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年產(chǎn)四萬噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告(留存版)

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【正文】 擇性高,使碳的氧化物含量降低15%左右,因而極具發(fā)展?jié)摿ΑT诠潭ù补に囍?,由于正丁烷氧化選擇性和反應(yīng)速率均比苯法低,%%(摩爾分?jǐn)?shù)),順酐收率按正丁烷計(jì)約為50%,故對(duì)于同樣規(guī)模的生產(chǎn)裝置需求較大的反應(yīng)器和壓縮機(jī);采用流化床反應(yīng)器可使正丁烷在空氣中的濃度提高到3%4%(摩爾分?jǐn)?shù))。正丁烷法生產(chǎn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)尚不成熟,該法原料質(zhì)量要求高而且難以獲得,國(guó)內(nèi)采用此法的兩套裝置因上述原因至今不能正常生產(chǎn)。據(jù)SRI咨詢公司預(yù)測(cè),未來世界順酐需求將以3%/年速度增長(zhǎng)。70 200222 1999GDP增長(zhǎng)率順酐的粉塵和蒸氣均易燃易爆,對(duì)人有刺激,而且會(huì)燒傷人的皮膚。綜上所述,我們認(rèn)為在銅化集團(tuán)有機(jī)公司建設(shè)4萬噸/年苯酐裝置,項(xiàng)目投資要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于引進(jìn)技術(shù)及裝置的投資,建設(shè)速度快,這樣,將會(huì)大大提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展將帶來新的生機(jī)。目前,產(chǎn)品已由建廠初期單一的500噸/年萘法苯酐,發(fā)展到擁有70000噸/年鄰法苯酐,1000噸/年的周位酸,350噸/年勞倫酸,700噸/年苯基周位酸,1000噸/年4010NA,500噸/年4020等生產(chǎn)裝置和水、電、汽、制冷、空壓等公用配套設(shè)施。其中,周位酸、勞倫酸、和苯基周位酸為國(guó)內(nèi)外之最大,市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上,產(chǎn)品銷往歐美及東南亞等國(guó)家和地區(qū)。 可行性研究的主要過程本報(bào)告分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外順酐的市場(chǎng)情況,提出了建設(shè)順酐項(xiàng)目的合理依據(jù)。順酐主要用于生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂,用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、涂料、油墨、潤(rùn)滑油添加劑、造紙化學(xué)品、紡織品整理劑、食品添加劑以及表面活性劑等領(lǐng)域。消費(fèi)結(jié)構(gòu)為:不飽和聚酯樹脂(UPR)對(duì)順酐的需求量約占總需求量的41%,1,4丁二醇約占14%,潤(rùn)滑油添加劑約占5%,富馬酸約占6%,共聚物約占8%,醇酸樹脂約占2%,烯基琥珀酸(酐)約占3%,四氫呋喃約占7%,蘋果酸約占2%,農(nóng)用化學(xué)品約占1%,其他方面約占11%。 美國(guó)順酐價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定,開工率維持在90%左右。目前,工業(yè)上順酐的生產(chǎn)工藝路線按原料可分為苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烴法和苯酐副產(chǎn)法4種,其中苯氧化法應(yīng)用最為廣泛,但由于苯資源有限,C4烯烴和正丁烷為原料生產(chǎn)順酐的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,尤其是富產(chǎn)天然氣和油田伴生氣的國(guó)家,擁有大量的正丁烷資源,因此近年來正丁烷氧化法生產(chǎn)順酐的技術(shù)發(fā)展迅速,已經(jīng)在順酐生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位,其生產(chǎn)能力約占世界順酐總生產(chǎn)能力的80%。而且正丁烷法生產(chǎn)順酐理論產(chǎn)量為1:,苯法為1:,因此正丁烷的順酐理論產(chǎn)量比苯法高許多。我國(guó)對(duì)苯法制順酐的催化劑研制方面也取得了很大進(jìn)展。(3)順酐回收順酐回收主要有四種方法:I)水吸收法 將反應(yīng)生成的順酐用水吸收成順酐水,順酐水溶液經(jīng)恒沸脫水得粗酐。綜上所述,從各方面的分析來看,確定擬建項(xiàng)目采用以苯為原料,固定床部分冷凝沸脫水精制一體的生產(chǎn)工藝,建立規(guī)模為 噸/年的順酐生產(chǎn)裝置。壓力、流量、液位等現(xiàn)場(chǎng)一次儀表,選用引進(jìn)的或合資的儀表,中央控制室選用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),具有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)節(jié)、記錄、顯示、報(bào)警和打印報(bào)表、顯示歷史曲線的功能。 原料來源的可靠性根據(jù)國(guó)內(nèi)純苯生產(chǎn)情況,公司已經(jīng)與馬鋼焦化等簽有供貨意向書,本工程所需苯原料的供應(yīng)是可靠的。 (3)供汽 由本公司生產(chǎn)苯酐副產(chǎn)的蒸汽提供。本項(xiàng)目新增裝機(jī)容量1318KWA,因此公司目前的裝機(jī)容量完全能滿足本項(xiàng)目的用電要求. 采暖通風(fēng)在各生產(chǎn)車間、輔助車間廠房及泵房,在有有害氣體或粉塵散發(fā)的崗位區(qū)域,設(shè)軸流通風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)。具體措施如下:(a) 循環(huán)水泵房管道裝設(shè)緩閉閥門,該閥門阻力小,可節(jié)省能量。 廢渣廢渣來自精制塔排放出的塔釜液。苯對(duì)人體的某些基本功能有危險(xiǎn)。能放出有毒蒸汽,經(jīng)皮膚可吸收,閾限值100ppm(435mg/mm3)。(5)急救 吸收蒸汽的患者要及時(shí)脫離危險(xiǎn)區(qū),安置休息并保持溫度。順酐具有升華性,要防止日曬。滅火時(shí),要考慮順酐對(duì)人的刺激性,最好站再風(fēng)頭或戴上防毒面具。(9)生產(chǎn)過程中有害作業(yè)的生產(chǎn)部位 a、順酐包裝工段有物料粉塵散出,損害工人呼吸系統(tǒng)。本工程順酐裝置及苯貯槽為二區(qū)防暴區(qū)域,其余設(shè)施為一般環(huán)境?;ぱb置的管道刷色和符號(hào)執(zhí)行《工業(yè)管路基本識(shí)別色和識(shí)別符號(hào)》的規(guī)定。具有高折射和強(qiáng)烈芳香味,易燃、有毒,與乙醇、乙醚、丙酮、四氯化碳,二硫化碳和乙酸相溶,微溶于水。除在變電所只考慮化學(xué)消防外,其它部位均考慮水消防與化學(xué)消防相結(jié)合的原則,用以有效地?fù)錅绯跗诨馂?zāi)。熔點(diǎn): ℃沸點(diǎn):202℃閃點(diǎn):103℃燃點(diǎn):380℃爆炸極限: % %危險(xiǎn)特性:其蒸汽與空氣混合能形成爆炸混合物,遇高熱、明火極易引起燃燒和爆炸。 預(yù)期效果評(píng)價(jià)本工程對(duì)勞動(dòng)保護(hù)、職業(yè)安全衛(wèi)生方面存在的問題和主要危害采取了以上綜合防范措施的,預(yù)計(jì)可達(dá)到衛(wèi)生部、勞動(dòng)部等國(guó)家各部委頒發(fā)的工業(yè)各項(xiàng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,生產(chǎn)過程中各崗位操作環(huán)境和勞動(dòng)條件有了很大的改善,基本可保證工人的人身安全和身體健康。b、包裝廠房?jī)?nèi)設(shè)置防爆型軸流通風(fēng)機(jī),以排除室內(nèi)氣體。對(duì)于因超壓可能引起的火災(zāi)危險(xiǎn)設(shè)備,設(shè)置自動(dòng)報(bào)警信號(hào)及手動(dòng)緊急泄壓措施,所有壓力容器、反應(yīng)器上均設(shè)置安全閥。設(shè)備檢修前,應(yīng)進(jìn)行維修工作時(shí),當(dāng)有害物質(zhì)達(dá)到允許濃度后,方可進(jìn)行工作,同時(shí),人在容器內(nèi)進(jìn)行維修工作時(shí),氧含量不得低于13%,監(jiān)護(hù)員絕對(duì)不允許離開。倒料時(shí),應(yīng)注意順酐液濺出,以免發(fā)生燒傷等危險(xiǎn)。 (b)氣管:長(zhǎng)期呼吸順酐蒸汽,會(huì)引起炎癥,如鼻充血,潰瘍及支氣管炎。物料溢出時(shí),首先要切斷所有火源,戴好防毒面具和手套,用不燃性發(fā)空曠地方任其蒸發(fā)或掩埋。嚴(yán)重的須就醫(yī)診治。根據(jù)國(guó)家保護(hù)勞動(dòng)生產(chǎn)者在生產(chǎn)勞動(dòng)過程中的安全、健康,在改善勞動(dòng)條件,消除事故隱患,防止事故和職業(yè)毒害發(fā)生。洗鍋水內(nèi)主要含有反酸,其次是焦油態(tài)的高聚物,還有少量的順?biāo)帷Qb置的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類為:裝置區(qū)為甲類,主裝置區(qū)內(nèi)建筑物的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)或二級(jí)。工業(yè)用水實(shí)行閉路循環(huán),不斷更新,內(nèi)部消耗,不予外排。供水可保證。 工藝設(shè)備選擇 主要設(shè)備選型本工程裝置設(shè)備設(shè)計(jì)在滿足工藝要求的前提下,選用高效、節(jié)能、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠的設(shè)備。恒沸過程終止后,真空抽入部分冷回收的粗順酐至恒沸釜中,經(jīng)減壓蒸餾,先蒸出二甲苯入二甲苯中間槽,然后除去低沸點(diǎn)雜質(zhì),割頭料進(jìn)入粗酐槽,蒸出的成品順酐進(jìn)入順酐成品率槽。因此,我們認(rèn)為以苯為原料生產(chǎn)順酐,采用部分冷凝恒沸脫水回收工藝為宜。目前國(guó)內(nèi)苯氧化生產(chǎn)順酐大都采用固定床工藝,故本項(xiàng)目采用固定床氧化床型。BP阿莫科公司開發(fā)的新型順酐催化劑中不含鹵素,不僅省略了脫污染工序,減少了烴類廢物的產(chǎn)生,而且提高了轉(zhuǎn)化率,催化劑使用壽命高達(dá)7年。目前國(guó)外以正丁烷為原料生產(chǎn)順酐的比較典型和先進(jìn)的工藝技術(shù)路線有美國(guó)Lummus公司和意大利Alusuisle公司聯(lián)合開發(fā)的正丁烷流化床溶劑吸收工藝,即ALMA工藝;英國(guó)BP公司開發(fā)的正丁烷流化床水吸收工藝,即BP工藝;美國(guó)SD公司開發(fā)的正丁烷固定床水吸收工藝,即SD工藝;意大利SISAS化學(xué)公司采用的正丁烷固定床溶劑吸收工藝,即Conserpan噸ochim工藝。國(guó)內(nèi)順酐生產(chǎn)裝置主要采用苯氧化法,該法技術(shù)成熟可靠。消費(fèi)主要集中在美國(guó)、西歐和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),%,%,%,%。54 1999 近年我國(guó)不飽和聚酯樹脂產(chǎn)量 ─────────────────────────────年份 順酐溶于水得失水蘋果酸,溶于醇成為酯,微溶于四氟化碳和粗汽油,易升華,閃點(diǎn)103℃。項(xiàng)目報(bào)批總投資 萬元,其中建設(shè)投資 萬元,建設(shè)投資利息 萬元,流動(dòng)資金 萬元,其中墊底流動(dòng)資金 萬元。 建設(shè)單位概況和項(xiàng)目提出的背景及意義 建設(shè)單位概況某化工集團(tuán)有機(jī)化工有限責(zé)任公司是以生產(chǎn)苯酐、橡膠防老劑、染料中間體等產(chǎn)品的中型精細(xì)化工企業(yè),成立于1983年6月,建廠二十多年來,依靠科技進(jìn)步,積極增品種、上規(guī)模,生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)迅速發(fā)展。某化工集團(tuán)有機(jī)化工有限責(zé)任公司現(xiàn)有技術(shù)人員65人,%,其中高級(jí)職稱4人,中級(jí)職稱21人。工藝選擇方面,對(duì)目前國(guó)內(nèi)、國(guó)外的成熟技術(shù)和正在開發(fā)的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),結(jié)合當(dāng)?shù)氐馁Y源優(yōu)勢(shì)和投資規(guī)模,選擇了合理匹配的工藝路線。此外,以順酐為原料還可以生產(chǎn)1,4丁二醇(BOD)、γ丁內(nèi)酯(GBL)、四氫呋喃(THF)、馬來酸、富馬酸和四氫酸酐等一系列用途廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品,開發(fā)利用前景十分廣闊。近年來,由于1,4丁二醇和四氫呋喃生產(chǎn)對(duì)順酐需求量的不斷增長(zhǎng),世界對(duì)順酐的需求量將穩(wěn)步增長(zhǎng),%%的速度增加。 1996 1998占總消費(fèi)量比例/% ─────────────────────────────1997   據(jù)了解,世界范圍近期將不會(huì)有大量新增生產(chǎn)裝置投產(chǎn),唯一新增產(chǎn)能為2005年將投產(chǎn)的沙特阿拉伯海灣化學(xué)工業(yè)集團(tuán)的朱拜勒1萬噸/年裝置。 技術(shù)方案比較(1)苯氧化法:苯蒸氣和空氣(或氧氣)在以V2O5MnO3等為活性組分,αAl2O3為載體的催化劑上發(fā)生氣相氧化反應(yīng)生成順酐。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,正丁烷作原料其單耗將比苯法低得多,正丁烷不僅消耗少,而且與苯法相比,其毒性也小,同時(shí)正丁烷法生產(chǎn)順酐對(duì)環(huán)境污染小,隨著全球環(huán)保壓力越來越大,正丁烷法在滿足環(huán)保要求以及發(fā)展前景方面比苯法更具有生命力。北京化工研究院開發(fā)的BC11B高效環(huán)狀催化劑具有運(yùn)行負(fù)荷高、導(dǎo)熱性能好、床層阻力低、熱點(diǎn)溫度低、熱點(diǎn)分布均衡、可在高負(fù)荷下使用等特點(diǎn),有效克服了床層阻力大、操作熱點(diǎn)溫度較高等缺點(diǎn),明顯提高了順酐裝置的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。II)部分冷凝法 反應(yīng)生成的順酐在其凝固點(diǎn)和露點(diǎn)以上的適當(dāng)溫度下,通過冷凝分離裝置,將50%60%的順酐捕集出來,余者以水吸收成順酐,再經(jīng)恒沸脫水得精酐。 工藝流程和消耗定額 工藝流程擬建裝置擬采用苯固定床催化氧化、部分冷凝回收液體順酐、二甲苯恒沸脫水、減壓精餾一體的流程。 分析實(shí)驗(yàn) 原料和副產(chǎn)物分析方法(1) 色譜法原料氣的分析在于測(cè)定苯濃度,從而計(jì)算出苯的轉(zhuǎn)化率和順酐收率。 輔助材料及公用工程供應(yīng)本裝置所需輔助材料主要是催化劑第一次開車的12噸(周期三年),催化劑外購,通過火或汽車運(yùn)輸?shù)綇S。 (4)交通廠區(qū)現(xiàn)有專用鐵路線60米,集團(tuán)公司有專用碼頭,大宗運(yùn)輸可通過鐵路運(yùn)輸和水運(yùn)。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件,分析室和儀表控制室及配電室也考慮設(shè)置通風(fēng)設(shè)施。(b) 工藝設(shè)備及其它設(shè)備在選型上按節(jié)能與低噪音的原則選型。大約精餾二釜需排放一次塔釜液。強(qiáng)烈的或連續(xù)暴露,若不做治療會(huì)引起暫時(shí)不能上崗或有可能殘疾。極易燃,閃點(diǎn)17℃(鄰位),25℃(間、對(duì)位),燃點(diǎn)464℃(鄰位),528℃(間位),529℃(對(duì)位)。眼部受刺激須用水沖洗,濺入眼內(nèi)的嚴(yán)重患者須就醫(yī)診治。運(yùn)輸時(shí)除需備有橡膠手套,防護(hù)眼鏡外,還必須有發(fā)生異常情況的消防工具。(7) 勞動(dòng)衛(wèi)生方面的預(yù)防措施 順酐生產(chǎn)過程中,要考慮到設(shè)備及裝置的密閉問題,避免順酐蒸汽和粉塵污染操作現(xiàn)場(chǎng),而且還要適當(dāng)進(jìn)行整個(gè)操作現(xiàn)場(chǎng)的通風(fēng)工作。 b、順酐、苯貯槽存在一定易燃易爆危險(xiǎn)。所有電氣設(shè)備選型均根據(jù)所處環(huán)境進(jìn)行選用?;ぱb置安全標(biāo)志執(zhí)行《安全標(biāo)志》規(guī)定。比重:(20℃) 沸點(diǎn): 80℃熔點(diǎn): 6℃閃點(diǎn): 11℃自燃點(diǎn):555℃爆炸極限:% %危險(xiǎn)特性:其蒸汽與空氣混合能形成爆炸混合物,遇高熱、明火極易引起燃燒和爆炸。新增生產(chǎn)裝置同一時(shí)間發(fā)生火災(zāi)次數(shù)為一次;消防用水量為126m3/h;,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3小時(shí);沿裝置區(qū)內(nèi)道路設(shè)室外地上式消防栓,間距不大于60米。(3)順酐性質(zhì):順酐屬于易燃易爆,具有較強(qiáng)腐蝕性的化學(xué)品,能揮發(fā)出有毒蒸汽。本工程建成后,勞動(dòng)安全衛(wèi)生由廠原有機(jī)構(gòu)統(tǒng)一管理,各車間配備兼職安全員一名,負(fù)責(zé)本車間的安全管理工作;日常維修、保養(yǎng)、體檢人員可由車間維修人員、生產(chǎn)人員兼任。(7)防暑降溫、通風(fēng)設(shè)施a、控制室設(shè)有空調(diào)器,辦公室及車間值班室等設(shè)有吊扇,以改善夏季工作環(huán)境。消防設(shè)計(jì)采取以水消防為主,化學(xué)消防為輔的消防措施。 d、設(shè)備、管道、閥門、法蘭等經(jīng)?;蚨ㄆ谶M(jìn)行檢查和維修。當(dāng)固體順酐容器發(fā)生破損、龜裂時(shí),應(yīng)更換所用設(shè)備。當(dāng)液酐進(jìn)入眼中時(shí),會(huì)造成視力嚴(yán)重減退,甚至失明。最好在室外存放或放在易燃液體專用庫內(nèi),要與氧化劑隔絕。應(yīng)使吸入蒸汽的患者脫離污染區(qū),安軒休息并保持溫度。 環(huán)保投資本工程環(huán)保投資為 萬元,占項(xiàng)目總投資的 %廢氣治理費(fèi)用 萬元廢水治理費(fèi)用 萬元廢渣治理費(fèi)用 萬元噪聲治理費(fèi)用 萬元合計(jì) 萬元占建設(shè)總投資的 % 第十章 勞動(dòng)保護(hù)和安全衛(wèi)生 勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生 設(shè)計(jì)依據(jù)(1)《建設(shè)項(xiàng)目(工程)勞動(dòng)安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》(原勞動(dòng)部令1996第3號(hào)令);(2)《化工企業(yè)安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(HG2057195);(3)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(TJ3679及其補(bǔ)充修訂);(4)《建設(shè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ1687“2001版”;(5)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》1996年局部修訂(GB501601992);(6)《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程》(HG/206751990);(7)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》質(zhì)量監(jiān)督局頒發(fā)[1999]154號(hào);(8)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500581992);(9)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ11688); 建設(shè)項(xiàng)目生產(chǎn)過程中職業(yè)危害因素分析以苯為原料建立的順酐生產(chǎn)車間,按生產(chǎn)的火災(zāi)和貯存物品的
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