基于AspenPlus年产40万吨煤制乙二醇工艺模拟与优化开题报告

1. 研究目的与意义

我国是缺油、少气、富煤的国家。随着石油、天然气资源短,煤在代替石油化工、天然气化工方面的资源优势日益凸显缺。自2002年以来,我国乙二醇进口依存度一直保持在60%以上,正是石化产业链上的不足，进口转化为国产的潜力较大，为煤制乙二醇的示范工业化莫定了市场方面的基础。

传统的乙二醇生产方法是走石油化工路线，即由石油加工得到乙烯，乙烯氧化生成环氧乙烷，环氧乙烷进一步水合生产乙二醇。随着世界石油资源的日渐短缺，开辟新的工艺路线已成为当务之急。考虑到我国的能源结构是煤多油少，发展以煤炭为原料制取乙二醇的路线，对于我国能源的合理利用、减少对石油的依赖、缓解乙烯供应量不足都具有极其深远的意义。煤制乙二醇以煤为原料，通过羰化、加氢两步间接合成乙二醇，该工艺的实施对推动我国煤制乙二醇规模发展、自主创新具有积极的意义。

目前，研究主要以实验为主，成本高、工作量大、耗时长。aspen plus软件是一款功能强大的化工模拟软件包，可广泛应用于化工设计、模拟计算、生产优化等领域。由于其方便的模块化流程和用户端的良好控制，aspen plus软件能对全系统进行综合模拟、计算和分析；因其流程的改变和模型变更灵活，可为系统提高总效率和经济性的优化改良提供高效的途径。

2. 课题关键问题和重难点

1.技术问题

当前，虽然煤制乙二醇的生产在我国逐步进入到了发展的高峰期，但是因为该生产技术相对不够成熟，导致在生产过程中还存在着一些关键的技术难题：

(1) 催化剂的开发、装备制造以及工业化应用不足；

3. 国内外研究现状（文献综述）

煤制乙二醇工艺文献综述

前言 本文介绍了传统乙二醇的合成路线，并且探讨了煤制乙二醇生产方法，即co在催化剂作用下与亚硝酸甲酯反应生成草酸二甲酯和no，草酸二甲酯催化加氢制得乙二醇^[1]。最后本文分析讨论煤制乙二醇的市场现状和发展前景^[2]。

4. 研究方案

(1)原料气制备

低压煤气化制一氧化碳

2c o₂=2co 2-1

5. 工作计划

第1～4周：查阅、收集相关文献资料，深读煤制乙二醇工艺研究，撰写开题报告并完成一篇英文文献的翻译。

第5～7周： 制定合成工艺的基本路线。

第8～9周：解决选用何种优化参数可以提高反应的收率以及纯度。