【正文】 濃度 4553g／ m空速16002200h1的工業(yè)實(shí)驗(yàn)條件下，苯轉(zhuǎn)化率為 %%，順酐產(chǎn)品收率達(dá)到 90%93%。順酐產(chǎn)品成本 50%左右是原料費(fèi)用，已工業(yè)化的順酐生產(chǎn)技術(shù)都是以控制最大收率來(lái)確定工藝條件。德國(guó) BASF公司和拜爾公司開(kāi)發(fā)了以混合 C4 餾分為原料的固定床氧化工藝。 產(chǎn)品價(jià)格分析 順丁烯酸近年的市場(chǎng)價(jià) 格在 9500～ 13000 元 /噸左右波動(dòng)。 我國(guó)不飽和聚酯樹(shù)脂在非增強(qiáng)制品領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展十分迅速，特別是在華南與東南沿海地區(qū)。催化氧化苯的生成氣經(jīng)水吸收后，得產(chǎn)物順?biāo)崴芤?，順?biāo)崴芤航?jīng)精制得最終產(chǎn)品順酐，同時(shí)產(chǎn)生少量反酸。 可行性研究的工作范圍 論證 40000 噸 /年順酐生產(chǎn)項(xiàng)目的重要性和必要性，并綜合評(píng)價(jià)其經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、和環(huán)境效益。 50000 萬(wàn)噸 /年苯酐投產(chǎn)后將年產(chǎn)量將達(dá)到 120xx0 噸 /年。 主要產(chǎn)品苯酐、周位酸、勞倫酸和苯基周位酸均為 安徽省名牌產(chǎn)品。 在對(duì)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)、建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝流程、主要設(shè)備選型、原材料供應(yīng)、工程技術(shù)方案和項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度等評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，分析該項(xiàng)目 采用技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性以及經(jīng)濟(jì)的真實(shí)性和可行性，以得到客觀的評(píng)價(jià)結(jié)果，為有關(guān)部門(mén)及投資方的決策提供科學(xué)依據(jù)。反酸、順?biāo)岷晚橍奈锢硇再|(zhì)見(jiàn)下表： 順酐物理性質(zhì) 性 質(zhì) 反 酸 順 酸 順 酐 溶點(diǎn) （℃） 287 沸點(diǎn)（℃） (升華 ) 138(分解 ) 202 比重（在 20/20℃，固體） 1653 1590 1480 克分子體積 79 81 生成熱（千卡 /克分子） 生成自由能（千卡 /克分子） 燃燒熱（千卡 /克分子） 氫化熱（千卡 /克分子） 固體比熱 液體比熱 氣化熱（千卡 /克分子） 熔化熱（千卡 /克分子） 溶解熱（千卡 /克分子） 水解熱（千卡 /克分子） 中和熱（千卡 /克分子） 晶體結(jié)構(gòu) 單斜晶系 斜方晶系 銅化集團(tuán)有機(jī)公司年產(chǎn)四萬(wàn)噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告 6 銅化集團(tuán)有機(jī)公司年產(chǎn)四萬(wàn)噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告 7 中華人民共和國(guó)國(guó)家順酐標(biāo)準(zhǔn) 指標(biāo)名稱(chēng) 優(yōu)等品 一級(jí) 合格品 含量 (以順酐計(jì) ) % 熔融色度，號(hào)，≤ 25 50 100 凝固點(diǎn)，℃≥ 灰份， PPM，≤ 50 50 鐵含量（以 Fe計(jì)）， PPM，≤ 5 順酐 是一種重要的有機(jī)化工原料，是目前世界上僅次于苯酐和醋酐的第三大 有機(jī) 酸酐， 其下 有產(chǎn)品有著廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。在非增強(qiáng)用樹(shù)脂的五大板塊中產(chǎn)量 漲幅依次為工藝品、人造石、紐扣、涂料、原子灰。根據(jù)市場(chǎng)可行性研究采用的順酐銷(xiāo)售價(jià)為 120xx元 /噸。日本三菱化成公司開(kāi)發(fā)了以含丁二烯的 C4 餾分為原料的流化床氧化制順酐工藝。目前，三菱化學(xué)／英國(guó) BOC 公司、 SISAS／ Conser公司等分別開(kāi)發(fā)了回收尾氣中未反應(yīng)的正丁烷，將其重新送回反應(yīng)器中參與反應(yīng)，以減少正丁烷消耗量的催化劑和生產(chǎn)工藝。目前該催化劑已經(jīng)成功地 運(yùn)用于天津中和化工廠、石家莊化工二廠等多套工業(yè)生產(chǎn)裝置上。這是西德魯爾化學(xué)公司發(fā)展的方法。具體過(guò)程敘述如下： 氧化所需的 空氣由離心式風(fēng)機(jī)供給。以涂漬磷酸的有機(jī)擔(dān)體固定相，利用色譜法可以滿意的得到乙酸、丙酸和順?biāo)岬纳V圖原料氣、反應(yīng)生成氣和酸水利用色譜法分析的操作條件。全廠占地面積 191 畝，其中生產(chǎn)地 169 畝，生活區(qū)占地 22 畝。此方案可能需將 10000噸 /年苯酐生產(chǎn)裝置的操作室移動(dòng)一下。 電修及儀表修理 電修任務(wù)負(fù)責(zé)變壓器的小修， 380V 以下電動(dòng)機(jī)和低壓電器設(shè)備的中小修。 第九章 環(huán)境保護(hù) 本項(xiàng)目執(zhí)行的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （ 1） 地表執(zhí)行《地表水循環(huán)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GHZBL1999） III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)； （ 2） 空氣執(zhí)行《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB30951996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)； （。 分析化驗(yàn) 分析化驗(yàn)室負(fù)責(zé)進(jìn)廠的原輔材料及出廠的質(zhì)量分析、檢驗(yàn)，并負(fù)責(zé)鍋爐用水的水質(zhì)分析、檢驗(yàn)。 第七章 公用工程和輔助設(shè)施方案 總圖運(yùn)輸 總平面布置原則 合理利用現(xiàn)有場(chǎng)地，在滿足現(xiàn)行規(guī)范和生產(chǎn)工藝前提下，充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施和廠房。廠區(qū)離余家村火車(chē)站約2 公里，鐵路專(zhuān)用線由焦化廠延伸入廠，公路通往市區(qū)各干道，交通十分便利。（ 3）化學(xué)法 為了計(jì)算順酐收率，進(jìn)而考察生產(chǎn)消耗定額，所以，在生產(chǎn)中，必須定時(shí)測(cè)定酸水濃度，通常采用比重法測(cè)定。反應(yīng)器為列管式，內(nèi)裝催化劑。 IV）溶劑吸收法 反應(yīng)器中的順酐，用沸點(diǎn)高、粘度低、化學(xué)穩(wěn)定性好，同水親和力弱的有機(jī)溶劑（例如環(huán)烷酸酯）全部吸收，然后通過(guò)氣提精餾得精酐。 生產(chǎn)工藝的確定 1 由于本公司主產(chǎn)苯酐，可以副產(chǎn)順酐 約為苯酐產(chǎn)量的 5%。通過(guò)對(duì)氧和丁烷混合實(shí)行嚴(yán)格控制與這種催化劑結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)原料氣的循環(huán)，提高順酐的轉(zhuǎn)化率和選擇性，降低裝置的能耗，提高最終產(chǎn)率，生產(chǎn)成本 比傳統(tǒng)制造方法降低約 30%，且燃燒的尾氣減少了 15%30%。 (3)苯酐副產(chǎn)法：在由鄰二甲苯生產(chǎn)苯酐時(shí)，可以副產(chǎn)得到一定數(shù)量的順酐產(chǎn)品，其產(chǎn)量約為苯酐產(chǎn)量的 5%。 第三章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 產(chǎn)品方案 擬建裝置用于生產(chǎn)順丁烯二酸酐，該裝置以苯為原料，以 VMOP碳化硅為催化劑，在固定床反應(yīng)器中與空氣接觸進(jìn)行氧化反應(yīng)后生成順酐氣體，再經(jīng)水吸收，恒沸脫水，減壓蒸餾得產(chǎn)品順丁烯二酸酐。 我國(guó)汽車(chē)工業(yè)和房地產(chǎn)住宅行業(yè)的飛快發(fā)展，大大刺激了其相關(guān)材料的發(fā)展，不飽和聚酯樹(shù)脂就是其中之一。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(lái)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(kāi)發(fā)利用前景十分廣闊 。 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(kāi)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。 銅陵化工集團(tuán)有機(jī)化工有限責(zé)任公司現(xiàn)有技術(shù)人員 65 人，占在崗職工總數(shù) %，其中高級(jí)職稱(chēng) 4 人，中級(jí)職稱(chēng) 21 人。 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 銅陵化工集團(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，銅化集團(tuán)有機(jī)公司年產(chǎn)四萬(wàn)噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告 2 建廠二十多年來(lái)，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。項(xiàng)目報(bào)批總投資 萬(wàn)元，其中建設(shè)投資 萬(wàn)元，建設(shè)投資利息 萬(wàn)元，流動(dòng)資金 萬(wàn)元，其中墊底流動(dòng)資金 萬(wàn)元。順酐溶于水得 失水蘋(píng)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℃。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)不飽和聚酯樹(shù)脂市場(chǎng)呈逐年遞增趨勢(shì)。此外，巴斯夫計(jì)劃于20xx年把位于比利時(shí)的１３．５萬(wàn)噸／年順酐裝置擴(kuò)能至１７萬(wàn)噸／年。 (2)烯烴法：該法是以混合 C4 餾分中的有效成分正丁烯、丁二烯等為原料，和空氣 (或氧氣 )，在 V2O5P2O5系催化劑作用下經(jīng)氣相氧化反應(yīng)生成順酐，其中正丁烯在反應(yīng)過(guò)程中先脫氫生成丁二烯，再氧化生成順酐。正因?yàn)槿绱?，目前全球順酐生產(chǎn)能力約80%采用正丁烷路線，而且還有不斷增加的趨勢(shì)。天津天環(huán)精細(xì)化工研究所開(kāi)發(fā)的 TIZ2催化劑性能已經(jīng)達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，在床高 左右，空速 20xx2500h鹽溫345375℃ 、苯 濃度不大于 55g／ m3 條件下，苯轉(zhuǎn)化率在 %以上，順酐收率在 95%以上，選擇性在 80%左右，而價(jià)格不及進(jìn)口催化劑的一半。該法美國(guó) SD 公司開(kāi)發(fā)，是目前各國(guó)最廣泛采用的方 法。實(shí)踐證明，該流程工藝先進(jìn)合理，自動(dòng)化程度高，安全可靠，產(chǎn)品的單耗和能耗低，質(zhì)量達(dá)優(yōu)級(jí)品。甲基硅酮柱可滿足上述要求。 主要輔助材料的品種、規(guī)格、年需用量及來(lái)源 （ 1） 催化劑 催化劑型號(hào) ： SC 56 BL/B 催化劑形狀： 規(guī)則中空?qǐng)A柱環(huán) 每管催化劑裝填高度： 米 每管催化劑空氣負(fù)荷： 210g/hr 每管催化劑原料負(fù)荷： 3800 g/hr 進(jìn)口壓力 : 最低壓力 : 活性溫度 : 350— 360 使用壽命 : 三年 （ 2）熔鹽 （ KNO3 55%， NaNO2 45%） 比重： 360℃ 熔點(diǎn)： 142146℃ 銅化集團(tuán)有機(jī)公司年產(chǎn)四萬(wàn)噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告 25 主要輔助材料需用量及來(lái)源 序號(hào) 名稱(chēng) 需要量 來(lái)源 備注 1 催化劑 2 熔鹽 3 編織袋 40 萬(wàn)個(gè) /年 外購(gòu) 公用工程及動(dòng)力供應(yīng) （ 1） 電 10KV 50HZ 3 相 4 線 380KV 50HZ 3 相 4 線 電壓波動(dòng)范圍 177。公路運(yùn)輸承擔(dān)零星任務(wù)。 維修 機(jī)修 銅化集團(tuán)有機(jī)公司年產(chǎn)四萬(wàn)噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告 29 機(jī)修的任務(wù)是負(fù)責(zé)全廠機(jī)械設(shè)備 及管道的小修和日產(chǎn)維護(hù)，并承擔(dān)部分機(jī)械備料，生產(chǎn)消耗監(jiān)護(hù)任務(wù)。 使用能量低的工藝設(shè)備，設(shè)計(jì)中精確計(jì)算，選型準(zhǔn)確，且盡可能的設(shè)置節(jié)能設(shè)施。故本工程的主要高大建筑物均采用鋼筋結(jié)構(gòu)。 給排水 給水 生產(chǎn)水包括工藝用水，循環(huán)補(bǔ)充水及生活用水，總計(jì) ，其中生產(chǎn)用水為 ，循環(huán)補(bǔ)充水 ，生活用水 。 公用工程概況 （ 1）給排水 供水系統(tǒng)現(xiàn)有 250 供水管，供水能力為 250m3/h,另有 600 噸貯水池。 對(duì)同樣酸水，分別用色譜法和化學(xué)法測(cè)定順?biāo)?，其結(jié)果列于下表。 后處理部分：后工段主要包括恒沸脫水，減壓蒸餾和產(chǎn)品成型及相匹配的真空系統(tǒng)。比吸收法工藝的生產(chǎn)費(fèi)用低 17%，是目前國(guó)外推崇的發(fā)展方法，但至今國(guó)內(nèi)尚無(wú)該項(xiàng)目技術(shù)。苯固定床工藝路線已有六十余年的生產(chǎn)歷史，其中具有代表性的是 Halcon SD公司開(kāi)發(fā)的苯固定法（ SD 法），利用該法建立的生產(chǎn)裝置約占順酐生產(chǎn)能力的 30%。該工藝溶劑消耗低，溶劑回收率可以達(dá)到 99%，污染小，操作費(fèi)用低，未反應(yīng)正丁烷可以循環(huán)使用，每噸順酐正丁烷的消耗量可以減少 20%，燃燒尾氣量減少 50%，適合流化床生產(chǎn)工藝。該工藝自1974 年由美國(guó)孟山都等公司實(shí)現(xiàn)工業(yè)化以來(lái)，由于原料價(jià)廉、對(duì)環(huán)境污染小以及歐美等國(guó)家正丁烷資源豐富等原因而得到迅速的發(fā)展，代表了順酐生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢(shì)。 順酐質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 指標(biāo)名稱(chēng) 優(yōu)等品 一級(jí) 合格品 含量 (以順酐計(jì) ) % 熔融色度，號(hào)，≤ 25 50 100 凝固點(diǎn)，℃≥ 灰份， PPM，≤ 50 50 鐵含量（以 Fe 計(jì)）， PPM，≤ 5 第四章 工藝技術(shù)方案選擇 工藝技術(shù)方案選擇 原料路線的選擇 工業(yè)上生產(chǎn)順酐主要有苯氧化法、正丁烷氧化法。 銅化集團(tuán)有機(jī)公司年產(chǎn)四萬(wàn)噸順酐項(xiàng)目可行性報(bào)告 13 近年來(lái)，世界對(duì)順酐的需求量穩(wěn)步增長(zhǎng)， 199820xx年需求量的年均增長(zhǎng)率約為 3%。 20xx 年我國(guó)共有 30 家順酐生產(chǎn)廠，總生產(chǎn)能力達(dá)到 萬(wàn) 噸 /年 ，其中萬(wàn)噸級(jí)以上生產(chǎn)企業(yè)有 13 家，合計(jì)生產(chǎn)能力為 萬(wàn) 噸 /年 ，占總生產(chǎn)能力的 79％；萬(wàn)噸級(jí)以下生產(chǎn)企業(yè)有 17 家，合計(jì)生產(chǎn)能力為 萬(wàn) 噸 /年 ，占總生產(chǎn)能力的 21％。并進(jìn)行了投資估算和財(cái)物評(píng)價(jià)，力求經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益三統(tǒng) 一，在此基礎(chǔ)上得出了可行性研究結(jié)論。 目前，國(guó)內(nèi)有二十多家企業(yè)生產(chǎn)順酐，預(yù)測(cè) 20xx 年國(guó)內(nèi)總生產(chǎn)能力將達(dá)到 40 萬(wàn)噸，生產(chǎn)量將達(dá) 25 萬(wàn)噸。 編制原則 1）、結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有實(shí)際情況 ，在新建裝置主要工藝技術(shù)及工程的技術(shù)方案選擇上，即考慮先進(jìn)性，又確保技術(shù)的可靠性，并進(jìn)行各方面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，所選方案力求達(dá)到先進(jìn)、可靠、合理、經(jīng)濟(jì)。本項(xiàng)目的建成，不會(huì)對(duì)市場(chǎng)造成沖擊。希望盡快實(shí)施，早見(jiàn)效益。近年來(lái)，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)，預(yù)計(jì)今后幾年世界對(duì)順酐的需求量將以年均約 %%的速度增加，到 20xx 年對(duì)順酐的總需求量將達(dá)到約 。美國(guó)順酐價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定，開(kāi)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(lái)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，