1. 本选题研究的目的及意义
二甲醚（DimethylEther，DME）作为一种清洁燃料和化工原料，近年来受到广泛关注。
DME具有燃烧性能好、排放低、易于储存和运输等优点，在能源、化工等领域有着广阔的应用前景。
研究100万吨/年二甲醚合成及净化工艺设计，对于推动DME大规模工业化生产，满足日益增长的市场需求，以及促进能源结构调整和环境保护具有重要意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
二甲醚的合成技术主要分为两类：合成气一步法和甲醇脱水两步法。
合成气一步法以合成气为原料，在双功能催化剂的作用下，直接合成二甲醚。
甲醇脱水两步法则是先将合成气转化为甲醇，再将甲醇脱水制取二甲醚。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题将针对100万吨/年二甲醚项目，开展以下几方面研究：
1.二甲醚合成工艺路线比选:对比分析合成气一步法和甲醇脱水两步法的优缺点，结合技术可行性、经济合理性、环境友好性等因素，选择最佳的工艺路线。
2.工艺流程模拟与优化:利用AspenPlus等化工模拟软件，建立二甲醚合成工艺流程模型，对主要工艺参数进行模拟计算，并对工艺流程进行优化，以提高二甲醚收率、降低能耗和生产成本。
3.关键设备设计:对二甲醚合成反应器、精馏塔等关键设备进行设计计算和选型，确定设备的主要尺寸、材质、操作参数等。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、实验研究和工程设计相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研:查阅国内外相关文献资料，了解二甲醚合成技术现状、发展趋势、以及环境保护和安全生产方面的要求，为课题研究提供理论依据。
2.工艺路线比选:通过文献调研和比较分析，选择技术成熟、经济合理、环境友好的二甲醚合成工艺路线。
3.工艺流程模拟:利用AspenPlus等化工模拟软件，建立二甲醚合成工艺流程模型，对不同工艺参数进行模拟计算，优化工艺操作条件，确定最佳工艺参数。
5. 研究的创新点
本课题的创新点主要体现在以下几个方面：
1.大型化工艺设计:针对100万吨/年二甲醚项目，进行大型化工艺设计，突破现有技术瓶颈，为百万吨级二甲醚装置的建设提供技术支持。
2.工艺流程优化:结合模拟仿真结果和实际工程经验，对二甲醚合成工艺流程进行优化，提高原料利用率，降低能耗和生产成本。
3.环境友好型工艺:在工艺设计过程中，充分考虑环境保护因素，采用环保型材料和设备，减少污染物排放，实现绿色生产。
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] 李明玉, 孙发. 大型二甲醚装置工艺设计及经济性分析[J]. 化工设计通讯, 2021, 47(12): 120-123.
[2] 张志刚, 王立秋, 王树立, 等. 大型二甲醚装置工艺技术进展[J]. 化工进展, 2020, 39(01): 365-374.
[3] 刘浩, 谢在库, 舒歌平, 等. 二甲醚合成工艺研究进展[J]. 化工进展, 2019, 38(10): 4629-4640.
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