1. 本选题研究的目的及意义
随着全球能源需求的不断增长和传统化石能源的日益枯竭,寻找清洁高效的能源转化利用途径已成为全球关注的焦点。
甲醇作为一种重要的化工原料和清洁能源,具有广泛的应用前景。
煤炭是我国储量较为丰富的能源资源,利用煤炭资源进行高效、清洁的转化利用对我国能源安全和可持续发展具有重要意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
煤气化制甲醇技术自20世纪20年代问世以来,经过近百年的发展,已成为一项相对成熟的工业化技术。
近年来,随着全球能源格局的变化和环保要求的提高,大型煤气化制甲醇技术得到了快速发展,并成为国内外研究的热点。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本课题将以120万吨/年煤气化制甲醇合成工艺设计为目标,主要研究内容包括以下几个方面:1.工艺路线比选:对现有的煤气化技术(如粉煤气化、水煤浆气化等)和甲醇合成技术(如ICI低压法、Lurgi低压法等)进行技术经济比较,选择技术成熟可靠、经济效益显著的工艺路线。
2.工艺流程模拟计算:利用AspenPlus、PRO/II等化工流程模拟软件,对选定的工艺路线进行模拟计算,确定关键设备的操作参数和主要物料的平衡,为设备选型和工程设计提供依据。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、数值模拟、实验研究和工程设计相结合的方法,并按照以下步骤逐步进行:1.文献调研阶段:收集国内外有关煤气化制甲醇技术的文献资料,包括工艺路线、技术特点、经济指标、发展趋势等,为课题研究提供参考依据。
2.工艺路线比选阶段:根据文献调研结果,对现有的煤气化技术和甲醇合成技术进行技术经济比较,结合我国煤炭资源特点和市场需求,选择技术成熟可靠、经济效益显著的工艺路线。
3.工艺流程模拟计算阶段:利用AspenPlus、PRO/II等化工流程模拟软件,对选定的工艺路线进行模拟计算,确定关键设备的操作参数和主要物料的平衡,为设备选型和工程设计提供依据。
5. 研究的创新点
本课题的研究将在以下几个方面力求创新:1.大型化工艺设计:针对120万吨/年大型煤气化制甲醇项目,进行工艺流程优化和设备选型设计,提高装置的处理能力和运行效率,降低单位产品的能耗和物耗。
2.低能耗工艺优化:通过对工艺流程进行模拟计算和优化,优化工艺操作参数,降低系统能耗,提高能源利用效率。
3.清洁化生产工艺研究:研究采用高效的净化技术,降低污染物排放,实现清洁化生产,减少项目建设对环境的影响。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 孙启文, 钟俊, 徐春明, 等. 大型煤气化技术及经济性分析[J]. 洁净煤技术, 2021, 27(1): 1-9.
[2] 刘化章. 大型煤气化技术及应用[J]. 化工进展, 2020, 39(10): 4227-4237.
[3] 舒歌群, 李文, 郭庆杰, 等. 煤气化技术路线评述与发展趋势展望[J]. 化工学报, 2020, 71(1): 1-17.
