毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

0 引言

醋酸是重要的有机化工中间体，以其为原料可以生产许多用途广泛的化工产品。我国醋酸产能、产量及消费量近年来快速增长，生产过程中产生的大量热能的回收和再利用日益重要。换热器是化工企业中使用最为广泛的热交换设备之一，换热器在解决温室效应、C0₂的排放和能源缺乏等世界性问题中，起到非常重要的作用。

热管是一种具有高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管壳内工质的蒸发与凝结来传递热量，具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可调整、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。以热管为传热元件的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、有利于控制露点腐蚀等优点。热管运行无需消耗动力，从余热资源中回收热量，用来加热工业和生活中需要的水、空气和产生蒸汽等，对余热进行回收利用。作为废热回收和工艺过程中热能利用的节能设备，取得了显著的经济效益，从而减少大量的一次能源的消耗。

本课题研制开发采用热管换热器回收醋酸生产过程中的余热，加热工艺中的混合气体，达到余热利用和节约能源的目的。

1 工艺流程

本课题中，醋酸生产中使用的粗煤气采用一氧化碳制备技术，固定床常压连续气化工艺。采用焦炭、二氧化碳和氧气为原料，通过固定床气化炉进行气化反应，生产浓度为68%的粗煤气，经过静电除尘、除焦油，脱硫化氢，加压，脱二氧化碳等净化处理后，达到98%的精制一氧化碳供合成醋酸^[1]。图1为粗煤气工艺流程示意。

二氧化碳岗位的原料CO₂气体和净化工段来的回收二氧化碳以及空分岗位来的氧气，按比例进入混合罐混合，混合后气体经热管换热器与造气炉出来的粗煤气进行热交换预热到100℃以上，在送入造气炉，混合气与炉内炽热的焦炭层发生反应，生成高浓度的一氧化碳煤气，其主要反应机理如下：

图1 粗煤气工艺流程