【正文】 ......................................................................................... 64 工藝裝置及單元裝置資產(chǎn)估算 ................................................ 64 成本費(fèi)用估算 ............................................................................ 65 公用工程費(fèi) ................................................................................ 66 資金來(lái)源及籌措方式 ................................................................ 70 盈利分析 .................................................................................... 71 不確定性分析 ............................................................................ 76 第八章 社會(huì)效益分析 .............................................. 78 對(duì)能源緊缺的影響 .............................................................................. 78 對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的影響 ...................................................................... 79 對(duì)推廣科技進(jìn)步的影響 ...................................................................... 79 對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響 .............................................................................. 79 項(xiàng)目對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響 ............................................................ 79 300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可 行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 0 “三井化學(xué)杯”第五屆大學(xué)生 化工設(shè)計(jì)大賽 300 萬(wàn)噸 甲醇制烯烴 MTO 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可 行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 1 目錄 第一章 總論 ............................................................... 1 項(xiàng)目概況 ................................................................................................. 1 設(shè)計(jì)依據(jù) ................................................................................................. 1 項(xiàng)目背景 ................................................................................................. 1 MTO 的國(guó)內(nèi)外研究 ..................................................................... 2 MTO 的工業(yè)展望 ......................................................................... 4 研究結(jié)論 ................................................................................................. 6 項(xiàng)目產(chǎn)品及生產(chǎn)規(guī)模 .................................................................. 6 工藝路線簡(jiǎn)介 .............................................................................. 6 建設(shè)周期 ...................................................................................... 7 項(xiàng)目投資及資金來(lái)源 .................................................................. 7 項(xiàng)目結(jié)論 ...................................................................................... 7 第二章 建設(shè)規(guī)模 ........................................................ 7 規(guī)模確定 .................................................................................................. 7 市場(chǎng)需求 ...................................................................................... 7 產(chǎn)品描述 ...................................................................................... 8 原料來(lái)源 .................................................................................... 10 建廠規(guī)模 .................................................................................... 12 產(chǎn)品方案 ................................................................................................ 12 第三章 MTO 技術(shù) ................................................... 13 甲醇制烯烴的基本原理 ....................................................................... 13 300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可 行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 5 生產(chǎn)過(guò)程對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響 .................................................... 79 對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的影響 .............................................................................. 80 第九章 可行性研究結(jié)論與建議 ............................... 80 300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。 在反應(yīng)器設(shè)計(jì)時(shí)， 我們參考了大連化物所的相關(guān)數(shù)據(jù)及 文獻(xiàn) ，通過(guò)討論和修改最終定稿。 同時(shí)，我們將廠址選在徐州， 當(dāng)?shù)卣疄榇颂峁┑恼咧С挚蔀楸卷?xiàng)目的順利開工帶來(lái)諸多便利。P 2 術(shù)嚴(yán)重依賴石油資源，其中乙烯大部分來(lái)源于石腦油蒸汽裂解， 丙烯大部分來(lái)自蒸汽裂解制乙烯副產(chǎn)，少部分來(lái)自煉油廠流化催化裂化副產(chǎn) ， 而以丙烯為目的產(chǎn)物的丙烷脫氫所占比例甚微 ?？紤]到我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)為“多煤，缺油， 少氣”，所以開發(fā)以天然氣或煤為原料取代以石油為原料制取低碳烯烴工業(yè)化應(yīng)用方案意義尤為重大，這關(guān)系到我國(guó)的能源安全問(wèn)題。 其反應(yīng)溫為 300~450 ℃ ， 壓力為 0. 1~0. 5MPa ， 用各種沸石做催化劑 ， 初步試驗(yàn)結(jié)果是 C2~C4 烯烴的質(zhì)量收率為 50 %~60 % ， 收率低 。自 工業(yè)演示裝置建立以來(lái) ， HYDRO 公司和 UOP 公司又合作進(jìn)行了多項(xiàng)試驗(yàn)工作 ， 包括進(jìn)料的變化 ， 乙烯 、 丙烯質(zhì)量比的調(diào)整 ， 質(zhì)量穩(wěn)定性 ， 工藝放大可靠性等 。 P/E 比例可以在更大范圍內(nèi)調(diào)整。 綜上所述， MTO 工藝開辟了由煤炭或天然氣生產(chǎn)基本有機(jī)化工原料的新工藝路線 ， 是最有希望取代傳統(tǒng)的以石腦油為原料制取烯烴的路線 ， 也是實(shí)現(xiàn)煤化300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可 行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。 采用 UOP／ Hydro 工藝的 20 萬(wàn) t／ a 乙烯工業(yè)裝置已建設(shè)成功。采用 UOP／ Hydro 的 MTO 技術(shù)和 UOP 烯烴裂解工藝技術(shù) (OCP)，組成 MTO— OCP加工技術(shù)方案，計(jì)劃 2020 年建成投產(chǎn)。經(jīng)國(guó)家科技成果鑒定，認(rèn)定此項(xiàng)目自主創(chuàng)新的工業(yè)化技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。 2020 年，大連化物所同神華集團(tuán)簽訂 60 萬(wàn)噸 /年甲醇制取低碳烯烴技術(shù)許可合同，這也是世界首套煤制烯烴技術(shù)許可合同。 2020 年 1 月，內(nèi)蒙古包頭神華煤化工有限公司 600 kt/a 煤經(jīng)甲醇制烯烴項(xiàng)目開工，建設(shè)內(nèi)容包括 1800 kt 甲醇裝置、 600 kt 甲醇制烯烴（ MTO）裝置、 300 kt 聚乙烯裝置、 300 kt 聚丙烯裝置。項(xiàng)目建設(shè)者采取逐臺(tái)氣化爐投料的方式，穩(wěn)步推進(jìn)空分裝置、煤氣化裝置、凈化裝置和甲醇裝置的投料試車工作，在 7 月 3 日一次成功生產(chǎn)出 MTO 級(jí)甲醇。 2020 年 1 月 1 日正式進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)行以來(lái)，連續(xù)高負(fù)荷（裝置負(fù)荷達(dá)到 95%以上）安全 穩(wěn)定運(yùn)行，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或接近設(shè)計(jì)值，300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可 行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。試驗(yàn)裝置的成功運(yùn)轉(zhuǎn)及下一步大型化 DMTO 工業(yè)裝置的建設(shè)，對(duì)我國(guó)綜合利用能源、拓展低碳烯烴原料的多樣化具有重大的經(jīng)濟(jì)意義和戰(zhàn)略意義 。P 7 收工段，先后經(jīng)過(guò)脫 C4+塔，脫甲烷塔， C2C3分離 塔，乙烯精餾塔，丙烯精餾塔，最終得到產(chǎn)品聚 合級(jí) 乙烯，聚 合級(jí) 丙烯。 項(xiàng)目結(jié)論 經(jīng)工藝方案論證、產(chǎn)品市場(chǎng)分析、建廠地址選擇及經(jīng)濟(jì)分析，最后得出本 設(shè)計(jì) 方案能耗 較 低，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)效益好，原料來(lái)源便捷，產(chǎn)品銷售渠道廣闊 、綠色環(huán)保 、 市場(chǎng)需求量大 ， 生產(chǎn)過(guò)程中 “三廢 ”排放少，符合原子經(jīng)濟(jì)型 、綠色化學(xué)的發(fā)展道路 ； 碳四的綜合利用分析全面 。至于 20202020 年，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，乙烯的產(chǎn)量也隨之增長(zhǎng)，尤其是 2020 年，相比前一年增長(zhǎng)率高達(dá) %，達(dá)到了歷史新高 。而丙烯的當(dāng)量消費(fèi)量更是從 1322 104t/a 上升到 1947 104t/a，年均增速為 %，由于丙烯巨大的需求量，導(dǎo)致丙烯的需求缺口越來(lái)越大。而 MTO 工藝剛好 具 備這種調(diào)節(jié)能力。 聚乙烯用途十分廣泛，主要用來(lái)制造薄膜、容器、管道、單絲、電線 電纜、日用品等，并可作為電視、雷達(dá)等的高頻絕緣材料。 工程用聚丙烯纖維以改性聚丙烯為原料可以廣泛的使用于地下工程防水，工業(yè)民用建筑工程的屋面、墻體、地坪、水池、地下室等，以及道路和橋梁工程中。 改性聚丙烯 PP 用于汽車工業(yè)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，其耐熱性可 達(dá) 到 145℃~150℃ ，并能承受高溫 750~1000h 后不老化，不龜裂。 近幾年我國(guó)家用電器產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速 ， 這對(duì)改性 PP來(lái)說(shuō)，是一個(gè)極好的商機(jī) 。 原料來(lái)源 甲醇可以從天然氣，煤中產(chǎn)生。 以天然氣為原料制取甲醇在我國(guó)也是一條可行的路線，目前我國(guó)已經(jīng)在 25 個(gè)省市自治區(qū)及海域發(fā)現(xiàn)天然氣氣田 150 多個(gè)，總儲(chǔ)量約 38 萬(wàn)億 立方米 ，最終可探明儲(chǔ)量 9~12 萬(wàn)億 立方米 。目前包括丹麥托普索在內(nèi)的多家國(guó)外公司已開發(fā)了單套裝置生產(chǎn)能力達(dá) 500010000t/d 的大型甲醇生產(chǎn)技術(shù)，這些300 萬(wàn)噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可 行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。 甲醇資源現(xiàn)狀 （ 1） 世界甲醇資源 世界甲醇生產(chǎn)以天然氣為主要原料， 生產(chǎn)能力總體增長(zhǎng)較快， 2020 年至 2020 年間，世界甲醇生產(chǎn)能力年均增長(zhǎng)率達(dá) %，而同期甲醇需求年均增長(zhǎng)率為 %。 從甲醇的全球貿(mào)易來(lái)看， 2020 年的貿(mào)易量約為 2440 萬(wàn)噸 ，占當(dāng)年總產(chǎn)量的 59%，其貿(mào)易量較 2020 年增長(zhǎng)約 300 萬(wàn)噸 。而自 2020 年全 球性的金融危機(jī)爆發(fā)以來(lái)， 由于其他地區(qū)甲醇