【導讀】第七章環(huán)保、消防與安全生產..................錯誤!

　　

【正文】 質和能量。但現(xiàn)如今，國內外關于水和丙二醇單甲醚的分離方法并未見任何文獻有相關論述。 2) 萃取精餾法 萃取精餾法是向精餾塔頂連續(xù)加入高沸點添加劑，改變料液中被分離組分間的相對揮發(fā)度，使普通精餾難以分離的液體混合物變得易于分離的 一種特殊精餾方法。萃取精餾按操作方式可分為連續(xù)萃取精餾和間歇萃取精餾。 采用萃取精餾的方法，關鍵在于萃取劑的選擇。萃取劑的選擇一般方法：與較高沸點關鍵組分很類似的化合物相應系列中的一個同系物，這個同系物的沸點要足夠高，不可能形成溶劑 —非溶劑恒沸物，并且這個同系的沸點不可太高，以免造成溶劑循環(huán)要求的顯熱大的不合理。根據(jù)這一標準，我們應該在與丙二醇單甲醚類似的化合物的同系物中尋找萃取劑，并且萃取劑的沸點至少要高于 150℃。但是這時萃取劑的沸點過高，必然造成溶劑循環(huán)要求的顯熱很大，大大增加系統(tǒng)的能耗。而且用于水、丙二醇單甲醚萃取精餾的萃取劑未見文獻報道，而 合適的萃取劑本身就是一項巨大的工作。 3) 恒沸精餾法 在被分離溶液中加入第三組分以改變原溶液中各組分的相對揮發(fā)度而實現(xiàn)分離，如果加入的第三組分能和原溶液中的一種組分形成最低恒沸物，以新的恒沸物形式從塔頂蒸出，稱為恒沸精餾。 現(xiàn)已有研究發(fā)現(xiàn)，苯可以做為分離水和丙二醇單甲醚時的恒沸劑，苯本身作為常用的化工原料，獲取容易，價格低廉；而且苯水恒沸液在靜置分層后上層溶液中苯的 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 27 含量為 %(質量分數(shù) )，不用進行處理即可直接循環(huán)回恒沸精餾塔中繼續(xù)使用；同時排出廢水中苯的含量 也很小 (%， wt)，只需進行簡單處理就可以達到排放的要求。 表 52 水和丙二醇單甲醚分離各方法比較 方法名稱 方法特點 膜分離法 無相變，能耗低，設備簡單，操作方便，但很難找到合適點的膜來進行水和丙 二醇單甲醚的分離，并且分離后的丙二醇單甲醚不能達到符合的純度。 萃取精餾法 物料無相變過程因而節(jié)能明顯，工藝流程簡單，但很難找到分離水和丙二醇單 甲醚的萃取劑。 恒沸精餾法 分離水和丙二醇單甲醚的恒沸物較易找到，恒沸物與丙二醇單甲醚的分離簡 單，所得產物較純。 由表 52 通過比較，我們采用比較經濟，且技術較為成熟的恒沸精餾法來分離出水和丙二醇單甲醚混合溶液中的丙二醇單甲醚，由于苯和水可以發(fā)生恒沸 (見表 52)，因此我們將采用苯作為恒沸劑來進行分離。 表 53 苯和水形成恒沸物的物性參數(shù)表 物質 沸點℃ 恒沸點℃ 質量分率 % 恒沸組成 上層液組成 下層液組成 苯 水 由表 53 看出苯的沸點是 ℃，與丙二醇單甲醚的沸點相差 30℃以上，由于兩物質的沸點相差 30℃以上將不會形成恒沸物，因此苯與丙二醇單甲醚不會發(fā)生共沸。苯與水的共沸點為 ℃，比水、丙二醇單甲醚、水與丙二醇單甲醚的共沸點都低，有利于分離，因此，該方法合理可以將丙二醇單甲醚分離出來的到符合純度的產品。 (2) 丙二醇 丙二醇，分子式： C3H8O2，分為 1,2丙二醇 (沸點 ℃ )和 1,3丙二醇 (沸點℃ )，是一種無色透明粘稠狀液體，與水、乙醇及多種有機溶劑混溶。在化妝品、牙膏和香皂中可與甘油或山梨醇配合用作潤濕劑。在染發(fā)劑中用作調濕、勻發(fā)劑，也用作防凍劑，還用于玻璃紙、增塑劑和制藥工業(yè)。 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 28 由于丙二醇的沸點比合成環(huán)氧丙烷的各原料及產物的沸點都高出 30℃以上，因此丙二醇與各物質之間都不會形成恒沸物，所以可以采用普通精餾的方法將其分離出來。 丙烯與丙烷分離 丙烯與丙烷的性質 丙烯， 結構式 ： CH2=CHCH3，常溫下為無色、無臭、稍帶有甜味的氣體，沸點為 ℃。易燃， 爆炸極限 為 2%～ 11%。不溶于 水 ，溶于有機溶劑，是一種屬低毒類物質。丙烯是 三大合成材料 的基本原料，主要用于生產 丙烯腈 、異丙烯、 丙酮 和環(huán)氧 丙烷 等。 丙烷，分子式： C3H8，無色易燃氣體，沸點為 ℃。與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險。與氧化劑接觸猛烈反應。氣體比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源會著火回燃。常用作燒烤、便攜式爐灶和機動車的燃料。 甲醇與環(huán)氧丙烷的分離 甲醇，分子式： CH3OH，沸點為 ℃，是無色透明易燃易揮發(fā)的極性液體，易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與 氧化劑接觸發(fā)生 化學反應 或引起燃燒。在火場中，受熱的容器有爆炸危險。能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃。燃燒分解 一氧化碳 、 二氧化碳 。 環(huán)氧丙烷，分子式： C3H6O，沸點為 34℃，是易燃、易爆化學品，其 蒸汽 與空氣混合能 形成爆炸性混合物。遇明火、高熱或與氧化劑接觸，有引起燃燒爆炸的危險。與鐵、錫、鋁的無水氯化物，鐵、鋁的過氧化物以及堿金屬氫氧化物等催化劑的活性表面 接觸能聚合放熱，使容器爆破。遇氨 水、氯磺酸、鹽酸、氟化氫、硝酸、硫酸、發(fā)煙硫酸猛烈反應，有爆炸危險。 由于甲醇和環(huán)氧丙烷的沸點相差在 30℃以上，因此，可以直接用普通精餾法將二者分離開。 項目設計路線 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 29 根據(jù)以上各物質性質以及本項目設定的目標，本廠擬定初步設計路線如圖 54 所示： 圖 54 流程圖 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 30 第 6 章 廠址選擇 廠址選擇基本原則 (1) 廠址應符合國家工業(yè)布局，城市或地區(qū)的規(guī)劃要求。 (2) 廠址宜選在原料、燃料供應和產品銷售便利的地區(qū)。 (3) 廠址應靠近水量充足、水質良好的水源地。 (4) 廠址應盡可能靠近原有交通線，即交通運輸便利地區(qū)。 (5) 廠址地區(qū)應具有良好的熱、電供應設施。 (6) 選址時注意節(jié)約用地，不占用良田、果園、菜地。 (7) 廠址應避開低于洪水位或在采取措施后仍不能確保不受水淹的地段。 (8) 廠址附近應建立生產污水和生活污水的處理裝置。 (9) 廠址應不妨礙或不破壞農業(yè)水利工程，盡量避免拆遷。 (10) 廠址應具有滿足建設工程需要的工程地質條件和水文地質條件。 廠址選擇 在上述原則的指導下，根據(jù)我廠具體情況，綜合比較原料來源、運輸條件、優(yōu)惠政策、基礎設施、社會 效益等方面因素，本廠廠址擬定于山東省淄博市臨淄區(qū)齊魯化學工業(yè)園區(qū)；目標是為園區(qū)內的全國特大型石油化工聯(lián)合企業(yè) ——齊魯石化公司建立一個生產環(huán)氧丙烷的分廠。 齊魯化學工業(yè)區(qū)位于淄博市臨淄區(qū)，是山東省政府與中國石化集團的重要合作項目，是國家正式批準設立的國內第三家專業(yè)化工園區(qū)，總體規(guī)劃面積 42 平方公里，分為煉油化工區(qū)、乙烯聯(lián)合化工區(qū)、精細化工區(qū)、塑料加工區(qū)、核心區(qū)等 5 個功能園區(qū)，是山東省重要的化工產業(yè)基地。園區(qū)具有便捷的交通網絡、豐富的自然資源、雄厚的產業(yè)基礎、完善的配套設施，規(guī)劃合理，布局科學的特點。服務職能完 善。齊魯化工區(qū)管委會對進區(qū)企業(yè)實行 “一站式服務 ”，全程代辦各項審批手續(xù)，協(xié)調解決建設 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 31 難題。自 2020 年 9 月奠基至今，齊魯化工區(qū)進區(qū)項目達到 116 個，總投資 51 億元 ,年可實現(xiàn)銷售收入 128 億元，利稅 19 億元。美國伊士曼、英國 BOC、瑞典柏斯托、美國英科等大型外資企業(yè)相繼入駐園區(qū)。 齊魯化工園區(qū)位置如圖 61 所示： 圖 61 齊魯化工園區(qū)位置 廠址優(yōu)勢 原料優(yōu)勢 本項目所需原料丙烯為工業(yè)區(qū)中全國特大型石油化工聯(lián)合企業(yè) —山東齊魯石化工程有限公司本公司的產品， 總廠主要進行 石油化工和建筑工程項目，具有較穩(wěn)定的丙烯產量，原料資源豐富。全國特大型石油化工聯(lián)合企業(yè) ——齊魯石化公司坐落園區(qū)，擁有煉油生產能力 1200 萬噸 /年，乙烯生產能力 84 萬噸 /年，能夠生產合成橡膠、合成樹脂、合成纖維、催化劑等 8 大類 300 余種化工產品，其丙烯年產量已達到 萬噸，完全能夠滿足分廠丙烯需求。而本項目所需的過氧化氫完全能通過工業(yè)區(qū)內其他生產過氧化氫的化工企業(yè)購買得到。 地理優(yōu)勢 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 32 淄博是山東省鐵路、公路交會點和重要的交通樞紐城市。臨淄區(qū)位于魯中丘陵北緣，居淄博市東部。 北緯 36176。37′51″～ 37176。00′30″，東 118176。06′27″～ 118176。29′30″。東臨青州市，北與廣饒縣、博興縣接壤，西與張店區(qū)、桓臺縣相鄰，南與淄川區(qū)、青州市連接，地理適中，交通發(fā)達，是溝通中原地區(qū)和山東半島的咽喉要道。區(qū)內轄 9 處鄉(xiāng)鎮(zhèn)、 5 處街道， 469 個行政村 (居 )，面積 668 平方公里，占全市總面積的 %。 交通優(yōu)勢 齊魯化學工業(yè)區(qū)位于淄博市臨淄區(qū)與張店區(qū)之間，地理位置優(yōu)越、交通便利。 鐵路 ——東西有膠濟線貫通；南有辛泰線與京滬線相接，淄八線連接市區(qū)南部；北有淄東線直達勝利油田。 公路 ——濟青高速公路橫貫東西，濱博高速公路連通南北， 309 國道與 205 國道在此相交， 15 條公路干線通往全省及全國各地。 ?？崭?——距離青島空港和海港 260 公里，距離濟南空港 80 公里。 齊魯石化公司有通往勝利油田的專用輸油管線和天然氣管線，通往青島黃島油碼頭的專用輸油管線。 山東淄博市交通狀況如圖 62 所示： 圖 62 山東淄博市交通狀況圖 原料及產品輸送 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 33 (1) 原料的運輸 ? 丙烯的運輸 為了持續(xù)穩(wěn)定的原料輸送，同時考慮到本項目廠址和原料來源地同屬一個工業(yè)園區(qū)，擬采用管道進行原料的輸送。從總廠輸出的丙烯通過管道輸送至本廠。 ? 溶劑甲醇的運輸 甲醇是無色透明易燃易揮發(fā)的極性液體，易燃，其蒸汽與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與 氧化劑 接觸發(fā)生 化學反應 或引起燃燒。在火場中，受熱的容器有爆炸危險。能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃。燃燒分解 一氧化碳 、 二氧化碳 。 運輸時運輸車輛應配備相應品種和數(shù)量的消防器材及泄露應急處理設備；運輸途中應防曝曬、雨淋，防高溫 。中途停留時應遠離火種、熱源、高溫區(qū)。裝運該物品的車輛排氣管必須配備防火裝置，禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。 ? 過氧化氫的運輸 過氧化氫是無色透明液體，是一種強氧化劑，見光易分解，極不穩(wěn)定，吸入本品蒸汽或霧對呼吸道有強烈性。眼直接接觸液體可致不可逆損傷甚至失明。口服中毒出現(xiàn)腹痛 ,胸口痛 ,呼吸困難 ,嘔吐 ,一時性運動和感覺障礙 ,體溫升高等。個別病例出現(xiàn)視力障礙 ,癲癇樣痙攣 ,輕癱 .長期接觸本品可致接觸性皮炎 .皮膚接觸后 ,表皮變白 ,脫落 ,灼痛感。 運輸時應避光，運輸設備應具有抗氧化性， 運輸車輛應配備相應品種和數(shù)量的消防器材及泄露應急處理設備，避免與 強酸 ,強堿 ,?；?,醇類 ,胺類 ,易燃或可燃物， 運輸人員應做好防范措施。 (2)產品的運輸 ? 環(huán)氧丙烷的運輸 環(huán)氧丙烷是易燃、易爆化學品，其 蒸汽 與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高熱 或與氧化劑接觸， 有引起燃燒爆炸的危險。與鐵、錫、鋁的無水氯化物，鐵、鋁的過氧化物以及堿金屬氫氧化物等催化劑的活性表面接觸能聚合放熱，使容器爆破。遇氨水、氯磺酸、鹽酸、氟化氫、硝酸、硫酸、發(fā)煙硫酸猛烈反應，有爆炸危險。 運輸車中應配備相應品種和數(shù)量的消防器材及泄露應急 處理設備，運輸過程中應防曝曬、雨淋，防高溫。中途停留時應遠離火種、熱源、高溫區(qū)。避免與以上物質接觸，選著合適的運輸設備。 Circle 100kt/a HPPO 法環(huán)氧丙烷生產項目可行性研究報告 34 ? 丙二醇單甲醚的運輸 丙二醇單甲醚是易燃液體 低毒類溶劑， 運輸車中應 配備相應品種和數(shù)量的消防器材及泄露應急處理設備， 運輸過程中應 防曝曬、雨淋，防高溫。中途停留時應遠離火種、熱源、高溫區(qū)。 基礎設施 (1) 供水規(guī)劃 化工區(qū)用水在齊魯石化乙烯聯(lián)合化工區(qū)現(xiàn)有自備水廠基礎上擴建，該水廠目前的供水能力是 21 萬噸 /日，最終總供水能力要達到 40 萬噸 /日，其中包括生活水 4000噸 /日。近期工程需要新增生產用水 萬噸 /日，生活用水 1570 噸 /日。遠期工程在近期的基礎上再增加生產用水 萬噸 /日，生活用水 2165 噸 /日。合計化工區(qū)兩期工程增加工業(yè)水供應 萬噸 /日，生活水供應 3735 噸 /日。 (2) 污水處理、排放 化工區(qū)內現(xiàn)有污水處理廠兩座，處理能力約 6 萬噸 /日。近期項目