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蒸汽。
2.4.3 分离工段
在预分馏塔中，除去粗甲醇中残留的溶解气体以及二甲醚为代表的低沸物。塔顶设置两级冷凝器，预馏塔一级冷凝器将出塔器中大部分甲醇冷凝下来，进入精馏塔。不凝气、低沸物及少量甲醇进入预分馏塔二级冷凝器，将绝大部分甲醇冷凝下来进入甲醇萃取槽，进一步分离出甲醇。
预塔操作压力0.2MPa，粗甲醇送入预塔前须加热到沸点65.0℃，然后在塔内分离成塔顶气和塔底液，塔顶气主要是含甲醇的轻馏分，塔底再沸器用合成气加热保持塔底液在沸腾状态。废液经塔底流出，此时，塔顶甲醇气可达99.9%，塔底甲醇含量小于0.008，从而实现甲醇的精馏。
精馏塔塔底污水含甲醇小于0.008。本流程将上述废水大部分作萃取水循环用于预塔，余量则送往转化工段中的汽提塔经汽提处理后，作除盐水回收，从而实现了甲醇蒸馏过程中废水的零排放。
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第三章 物料衡算和热量衡算
3.1 概述
化工过程的物料衡算和热量衡算，都是利用物理与化学的基本定律来计算的。物料衡算的依据是质量守恒定律，热量衡算的依据是热力学第一定律。对于任何一个体系或任何一个化工过程，不论是物理加工过程还是化学加工过程，也不论是总过程还是单元过程，都采用质量守恒定律、热力学第一定律来进行物料和能量的衡算。 通过计算，从中找出主副产品的生成量，确定原材料的消耗定额，确定各物流的流量、组成和状态，确定每一设备内物质转换与能量传递的速度。从而为确定最佳操作条件、设备选型以及设备尺寸的确定、管路设施与公用工程的设计提供依据。
3.2物料衡算的意义
在化学工程中，设计或改造工艺流程和设备、了解和控制生产操作过程、核算生产过程的经济效益，确定原材料消耗定额，确定生产过程的损耗量，对现有的工艺过程进行分析，选择最有效的工艺路线，对设备进行最佳设计以及确定最佳操作条件等都要进行物料衡算。而且，化学工程的开发与放大都以物料衡算为基础的。物料衡算是质量守恒定律的一种表现形式，凡引入某一设备的物料成分、质量等于操作后所得产物的成分、质量加上损失的物料。
3.3物料衡算遵循的原则
对一般的体系而言，物料分布均可表示为：
∑(物料的累积量)=∑(物料进入量)-∑(物料流出量)+∑(反应生成量)-∑(反应消耗量)
特别地，当系统没有化学反应时，则可简化为： ∑(物料的累积量)=∑(物料进入量)-∑(物料流出量) 在稳定状态下有：∑(物料进入量)=∑(物料流出量)
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3.4物料衡算结果
本项目为混合C4处理项目，将全流程分为DMF法丁二烯抽提工段、MTBE合成与正丁烯联产工段两部分。
在工艺流程设计中，根据反应进程将两个工段分别进行ASPEN PLUS 流程模拟，并在此基础上完成了流程中各操作单元的物料衡算与热量衡算。
3.4.1 全段工艺的物料衡算
流程图如下图
图3-1 总流程图
（1）甲醇反应器
图3-2 甲醇反应器物料流股图
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项目 Temperature C Pressure bar Vapor Frac Mole Flow kmol/hr Mass Flow kg/hr Volume Flow cum/hr Enthalpy Gcal/hr Mass Flow kg/hr CO CO2 H2 N2 CH4 CH3OH H2O CH3OCH3 CH3CH2OH C2H4O2 Mass Frac CO CO2 H2 N2 CH4 CH3OH H2O CH3OCH3 进料 230 77.5 1 24246.719 270912.176 13088.082 -366.121 41743.926 166626.793 35935.312 19307.448 7298.698 0 0 0 0 0 0.154 0.615 0.133 0.071 0.027 0 0 0 出料 260 77.5 1 21434.2 270912.176 12259.768 -393.142 4029.98 163960.764 30143.493 19307.448 7322.606 44749.2 1171.875 68.657 68.657 89.496 0.015 0.605 0.111 0.071 0.027 0.165 0.004 0 23
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CH3CH2OH C2H4O2 Mole Flow kmol/hr CO CO2 H2 N2 CH4 CH3OH H2O CH3OCH3 CH3CH2OH C2H4O2 Mole Frac CO CO2 H2 N2 CH4 CH3OH H2O CH3OCH3 CH3CH2OH C2H4O2 0 0 1490.301 3786.129 17826.117 689.22 454.953 0 0 0 0 0 0.061 0.156 0.735 0.028 0.019 0 0 0 0 0 0 0 143.874 3725.551 14953.02 689.22 456.443 1396.573 65.049 1.49 1.49 1.49 0.007 0.174 0.698 0.032 0.021 0.065 0.003 0 0 0 表3-1 甲醇反应器物料流股衡算表
分离器的物料衡算
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