【正文】 年產(chǎn)10萬噸乙酸乙酯項(xiàng)目可行性研究報(bào)告目錄一、總論 3 3 3 4 4 4 5 燃料和動(dòng)力供應(yīng) 6 6 6 7 7 7三、生產(chǎn)工藝 8 8 9 10 10四、建廠條件與廠址選擇 11 11 11 11 12五、工廠技術(shù)方案 12 12 12 生產(chǎn)方法 13 14 1燃料、動(dòng)力消耗指標(biāo) 15 15 16 16 16 17 17 19 給排水工程 19 供電配電工程 19 防雷防靜電工程 19 電信工程 20 供熱工程 21 21六、主要工藝計(jì)算 21 物料衡算 21 21 酯化法主要生產(chǎn)步驟 22 初步物料衡算 23 27七、環(huán)境保護(hù) 28 廠址與環(huán)境現(xiàn)狀 28 主要污染物、污染源分析 29 廢氣 29 廢液 29 廢渣 29 噪聲 29 生態(tài) 29 主要防治措施 29 廢氣污染防治措施 29 廢液污染防治措施 30 廢渣污染防治措施 30 噪聲污染防治措施 30 30八、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 30 31 31 31 32 33 33 33九、不確定性分析 34 34 34 35第十章 效益分析 36 36 37一、總論年產(chǎn)10萬噸乙酸乙酯項(xiàng)目可行性研究報(bào)告本乙酸乙酯合成廠的廠址選擇在——宜賓縣柏溪鎮(zhèn)長江村一組小地名滴水巖的一山坳內(nèi) 乙酸乙酚(E A)具有優(yōu)異的溶解性、快干性 ,是一種用途廣泛的大宗精細(xì)化學(xué)品,在涂料 、油撰、膠粘劑以及醫(yī)藥品和有機(jī)合成中用作工藝溶劑 ,也可作為調(diào)香劑組份和工藝萃取劑應(yīng)用于食品工業(yè)中。乙酸乙酯是工業(yè)上的重要溶劑,廣泛用作人造香精、 乙基纖維素、 硝化纖維素、 賽珞璐、 清漆、涂料、 人造革、 油氈、 人造纖維、 印刷油墨等的溶劑,也可用作人造珍珠的粘接劑,藥物和有機(jī)酸的萃取劑及水果香料的原料。 隨著我國化學(xué)工業(yè)、 醫(yī)藥工業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,我國乙酸乙酯的消費(fèi)量逐年上升, 特別是近幾年,更以近10%的速度增長。1980 年消費(fèi)乙酸乙酯 1. 67 萬 t, 1990 年上升到 3. 66 萬 t,1994 年增長到6. 04 萬t , 1996 年國內(nèi)市場乙酸乙酯的總消耗量為 8 萬t ,目前,我國乙酸乙酯總耗量在20萬t 以上。到2010 年國內(nèi)需求可達(dá)80 萬t。我國乙酸乙酯的生產(chǎn)企業(yè)有30多家, 總生產(chǎn)能力約 12 萬 t ,但由于一直沿用傳統(tǒng)的乙酸和乙醇酯化法工藝, 總體生產(chǎn)技術(shù)落后,成本偏高, 有些生產(chǎn)企業(yè)處于停產(chǎn)、 半停產(chǎn)狀態(tài),有些企業(yè)處于保本、 微利或無利經(jīng)營, 造成產(chǎn)量下滑,產(chǎn)品供需矛盾突出。由于國外乙酸乙酯的生產(chǎn)工藝先進(jìn),成本低廉,大量產(chǎn)品進(jìn)入我國市場,對國內(nèi)市場造成巨大的沖擊,在市場競爭中處于被動(dòng)的地位。 因此，引進(jìn)新技術(shù)在技術(shù)上進(jìn)行研究創(chuàng)新，研制新設(shè)備生產(chǎn)乙酸乙酯是我國解決乙酸乙酯供需不足等諸多問題的最主要方法和途徑。(1) 關(guān)于年產(chǎn)10萬噸乙酸乙酯工程項(xiàng)目建議書；（2）化工廠建設(shè)的有關(guān)規(guī)定（3）搜集的有關(guān)產(chǎn)品市場、交通運(yùn)輸、地理水文以及公用工程、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等條件。 2005 年以前， 我國是乙酸乙酯的凈進(jìn)口國，從2005 以后，隨著我國乙酸乙酯生產(chǎn)能力和產(chǎn)量的大量增加， 由凈進(jìn)口國轉(zhuǎn)變?yōu)閮舫隹趪?006 萬噸，%。2008 萬噸，%。近兩年，我國乙酸乙酯的進(jìn)口量逐年減少，2006 萬噸，2008 萬噸，%。2009 萬噸，%。與此相反，我國醋酸乙酯的出口量卻在逐年增加。2006 萬噸， 萬噸，2008 年盡管受到全球金融危機(jī)的影響， 萬噸，%。2009 萬噸，%。2010年我國醋酸乙酯出口到30多個(gè)國家和地區(qū)，其中對亞洲國家的出口量約占總出口量的93%，%，其次是中國臺(tái)灣，%；再次是日本，%。我國醋酸乙酯出口主要集中在江蘇、山東和廣東3省，、%。主要出口企業(yè)有江蘇索普、山東金沂蒙、廣東江門謙信化工發(fā)展公司等大型醋酸乙酯生產(chǎn)企業(yè)。2003年以前，我國醋酸乙酯的進(jìn)口價(jià)格變化不大，基本上維持在520550美元/噸，2004年以后進(jìn)口價(jià)格開始上漲，，%。出口價(jià)格近幾年也不斷上漲。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，涂料、油墨、粘合劑等產(chǎn)品需求大幅提升，從而拉動(dòng)醋酸乙酯的消費(fèi)穩(wěn)步增長。，，%，，%，%，近年來我國醋酸乙酯的供需情況見表25。表25 近年來我國醋酸乙酯的供需情況 單位：萬噸/年年份生產(chǎn)能力產(chǎn)量進(jìn)口量出口量表觀消費(fèi)量2000200120022003200420052006200720082009根據(jù)以上市場信息以及生產(chǎn)能力的預(yù)測，結(jié)合原料供應(yīng)情況、自身情況相關(guān)等因素，確定該項(xiàng)目的生產(chǎn)規(guī)模為年生產(chǎn)量10萬噸。、燃料和動(dòng)力供應(yīng) 本項(xiàng)目的主要原料為：乙醇、乙酸、濃硫酸 結(jié)合宜賓本地的情況，宜賓每年的煤產(chǎn)量高達(dá)200多萬噸，能夠?yàn)楣咎峁┳銐虻娜剂虾蛣?dòng)力供應(yīng)。且距離煤產(chǎn)地近，交通運(yùn)輸便宜，成本低。 綜合考慮原料供應(yīng) 、 產(chǎn)品市場定位 、 交通等因素 ， 最終決定廠址為——宜賓縣柏溪鎮(zhèn)長江村一組小地名滴水巖的一山坳內(nèi)。 本項(xiàng)目采用成熟工藝流程：乙酸和乙醇在濃硫酸等催化劑的催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯。硫酸、乙醇、醋酸在混合器內(nèi)均勻混合然后流經(jīng)預(yù)熱器進(jìn)入酯化塔發(fā)生酯化反應(yīng)，然后再進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾分離，分離過后的產(chǎn)品進(jìn)入干燥塔進(jìn)行干燥，最后得到乙酸乙酯成品。 由于采用的是成熟工藝，所以三廢處理流程成熟。對廢氣、廢渣、廢水統(tǒng)一處理達(dá)標(biāo)以后排放。 公司屬于高科技中小企業(yè)，因此組織結(jié)構(gòu)以授權(quán)型、扁平化、動(dòng)態(tài)性為主要特征 ， 淡化部門界限，改變傳統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)的剛性，增加快速反應(yīng)能力，以實(shí)現(xiàn)公司整體最優(yōu)化。第 1 ～ 4 年組織結(jié)構(gòu)如下：年工作日 為 300 天 ， 除工廠管理及后勤人員等實(shí)行一班制工作，各主要工序?yàn)檫B續(xù)操作，其基本工作制度為三班制。 本項(xiàng)目總投資為 。資金籌措方案為自籌30%，向銀行貸款70%。建設(shè)期為3年，%。資產(chǎn)投資表固定資產(chǎn)（萬元）流動(dòng)資產(chǎn)（萬元）建設(shè)期利息（萬元）二、產(chǎn)品介紹 乙酸乙酯為無色透明液體, 能與乙醇、 乙醚、氯仿、 苯、 丙酮等有機(jī)溶劑互溶, 微溶于水。乙酸乙酯大量用作油漆、 清漆、 人造革、 硝酸纖維素、 乙酸乙烯酯等的溶劑, 藥物和有機(jī)酸的萃取劑。近年來又開發(fā)作粘合劑和生物促進(jìn)劑, 并可作為染料、 制藥、化工的原料。乙酸乙酯的主要物理性質(zhì)：物理性質(zhì)熔點(diǎn)(℃)： 沸點(diǎn)(℃)： 臨界壓力(MPa)： 相對密度(水=1)： 相對蒸氣密度(空氣=1)： 飽和蒸氣壓(kPa)： (27℃) 燃燒熱(kJ/mol)： 臨界溫度(℃)： 乙酸乙酯的質(zhì)量要求：乙酸乙酯化學(xué)純與分析級(jí)用 GB12589 90, 工業(yè)品為GB3728 91, 工業(yè)品分優(yōu)質(zhì)、 一級(jí)、 合格 3 個(gè)級(jí)。它們分別質(zhì)量為: 質(zhì)量分?jǐn)?shù), % ≥98. 5, ≥99. 5。 相對密度 20 / 4 ℃, ~ 0. 90、 0. 899~ 0. 90 0. 897~ 0. 920 0. 897~ 0. 900. 896~ 0. 902。乙醇含量, % ≤0. 08, 0. 08。水分, % ≤ 0. 、 0. 0. 0. 40游離酸, %(以酸度計(jì)) , mmol/ 100 g ≤, 0. 08, 而工業(yè)品以蠟酸計(jì)% ≤ 0. 004, 0. 005, 0. 01.三、生產(chǎn)工藝 反應(yīng)精餾是精餾技術(shù)中的一個(gè)特殊領(lǐng)域。在操作過程中,化學(xué)反應(yīng)與分離同時(shí)在一個(gè)設(shè)備內(nèi)進(jìn)行,既有精餾的物理相變傳遞現(xiàn)象, 又有物質(zhì)變化的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,兩者同時(shí)存在,互相影響。因此反應(yīng)對下列2 種情況特別適用: ( 1)可逆平衡反應(yīng)。一般情況下,反應(yīng)受平衡影響,轉(zhuǎn)化率只能維持在平衡轉(zhuǎn)化的水平,但是若生成物中有低沸點(diǎn)或高沸點(diǎn)物質(zhì)存在,則精餾過程可使其連續(xù)地從系統(tǒng)中排出, 最終轉(zhuǎn)化率超過平衡轉(zhuǎn)化率,大大提高了效率。( 2) 異構(gòu)體化合物分離。通常因它們的沸點(diǎn)接近, 靠精餾方法不易分離提純, 若異構(gòu)體中某組分能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并能生成沸點(diǎn)不同的物質(zhì), 即可在精餾過程中得以分離。醇酸酯化屬于第一種情況。 乙醛經(jīng)乙醇鋁, 又名乙氧基鋁、 三乙氧基鋁( Aluminiumtriethoxide Al ( O2CH5 ) 3 ) 為 催 化 劑下, 縮 合 成乙 酸 乙 酯CH3CHO Al(O2CH5) 3 CH3COOC2H5催化劑三乙氧基鋁是在另一單獨(dú)反應(yīng)器內(nèi)合成, 它是由 Al 粉、 無水 C2H5OH 和乙酸乙酯為溶劑的混合物溶液中, 并用少量氯化鋁及少量氯化鋅作助催化劑反應(yīng)而成。Al+ CH3CH2OH Al( OC2H5 ) 3+ 3/2H2 ,副產(chǎn)氫氣經(jīng)冷凍冷凝回收冷凝物后排放。催化劑溶液充分?jǐn)嚢杈鶆蚝髠溆?。乙醛由乙烯在氯化鈀催化下液相反應(yīng)成乙醛后與乙氧基鋁溶液一起連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)塔,控制反應(yīng)物比例,使進(jìn)料混合時(shí)已有 98%乙醛轉(zhuǎn)為乙酸乙酯, 1. 5 %乙醛在后面攪拌繼反應(yīng),此為放熱反應(yīng), 有冷鹽水盤管控制 0~ 10 e 反應(yīng) 1h。原料乙醛中含水量應(yīng)盡量低, 以防止催化劑在有水時(shí)分解。粗生成物乙酸乙酯入分餾塔 T1 ,塔頂餾出物乙酯入反應(yīng) T2,T1 底下部分出乙醇與氫氧化鋁。分餾塔 T2 頂餾出物冷凝后一部分返回 T2 回流,大部入分餾塔 T3 , T3 底排出乙醇/ 乙醛循環(huán)利用, T3 頂餾出物乙醛返入反應(yīng)塔, 塔 T 2 底料入分餾塔 T4 ,塔頂冷凝料一部分返回 T4 作回流, 大部分是成品乙酸乙酯, 而 T4 底排出重組分進(jìn)一步去加工。乙醛縮合成乙酸乙酯一般在乙烯) 乙醛聯(lián)合裝量內(nèi)進(jìn)行。日本該工藝裝置能力有 20 萬 t/ a。該工藝的反應(yīng)式如下： 此法乙醛的轉(zhuǎn)化率為97%, 乙酸乙酯的選擇性為96%,副產(chǎn)物主要是乙縮醛。工藝流程圖如下：圖1 乙醛縮合法制乙酸乙酯工藝流程圖 采用銅基催化劑(主要用Pd／C、骨架Ni、Cu—Co—Zn—Al混合氧化物及Mo—sb二元氧化物等催化劑)使乙醇脫氫生成粗乙酸乙酯，經(jīng)高低壓蒸餾出去共沸物，得到高純度的乙酸乙酯。就生產(chǎn)乙酸乙酯來說,該法在理論上是最好的。由于以較便宜的乙醇代替乙酸, 因此成本可降低20%左右,并可副產(chǎn)氫氣508 Nm3t 1乙酯,沒有腐蝕,大部分設(shè)備可用碳鋼, 沒有含酸廢水等環(huán)保問題。由清華