【導讀】30萬t/a焦油加工可行性研究報告

　　

【正文】 造電工絕緣材料等。 ― 30 ― 2020 年國內酚類產品供需情況表 單位：萬 t/a 產品名稱 苯酚 鄰位甲酚 間位甲酚 二甲酚 古馬隆樹脂 市場需求量 28 1 國內總產量 25 吡啶及喹啉類產品 此系列產品包括純吡啶、 α甲基吡啶、工業(yè)喹啉、二甲基吡啶、 2,4,6三甲基吡啶及重吡啶浮選劑等。 吡啶及其同系物是良好的溶劑，也是有機合成的重要原料。鑒于吡啶及其同系物需要量日益大增，焦化吡啶不能完全滿足市場需求。純吡啶可用作溶劑、紡織助劑和腐蝕抑制劑等，有機合成中用作能與酸結合的試劑以及用于磺胺噻唑和磺胺嘧啶的合成等；吡啶經加氫、氧化、鹵化或羥基等反應，可生成各種吡啶衍生物用于有機合成。中國吡啶生產到目 前為止仍然以從焦油中回收為主。據不完全統(tǒng)計， 1999 年中國從煤焦油中分離得到的吡啶僅為 560t/a，而實際潛在市場的需量為 6000 ~ 7000t/a。 α甲基吡啶用于合成醫(yī)藥、染料、樹脂的原料，可制取化肥增效劑、除草劑、橡膠促進劑、膠片感光劑添加物等。二甲基吡啶氧化可得吡啶二羧酸，用作過氧化氫和過氧乙酸的穩(wěn)定劑，它可合成山梗堿，作為呼吸急救藥等。三甲基吡啶主要用作口服避孕藥的原料，還可用作生產維生素 A、氫化可的松和染料等。上述每種產品國內生產總和不到千噸，實際需求量加之出口將達到幾千噸。 喹啉氧化可得煙酸 ，煙酸系藥物有煙酸胺、強心劑、興奮等，喹啉可用于合成特效藥，如伯氨奎寧、氯化奎和羥氨寧等。 1963 年中國才開始生產喹 ― 31 ― 啉，它是隨著煤焦油深加工工業(yè)的發(fā)展而開發(fā)的一種高附加值產品。據不完全統(tǒng)計， 1999 年中國喹啉生產廠家 5 家形成生產能力 1020t/a，產量 778t/a。同年中國喹啉出口量為 256t。另外所副產的重吡啶浮選劑在選礦業(yè)有著重要的用途。 2020 年國內吡啶及喹啉類產品供需情況表 單位： t/a 產品名稱 吡啶 α甲基吡啶 工業(yè)喹啉 重吡啶浮選劑 市場需求量 3000 800 600 1500 國內總產量 500 100 800 1000 精萘 精萘以工業(yè)萘為原料，主要用結晶法生產精萘。中國產萘的企業(yè)主要集中在冶金系統(tǒng)和化工系統(tǒng)的焦化廠，石化系統(tǒng)只有很少公司從碳 10 重芳烴中提取工業(yè)萘。萘是染料、塑料、醫(yī)藥等工業(yè)基本原料。萘的應用領域和消費量如下表 。 1995 年中國萘的應用領域和消費用量 單位： t/a 應用領域 消費工業(yè)萘 精萘用量 苯酐 82600 2萘酚 51220 42020 H酸 15000 12300 甲萘胺、拉開粉、擴散劑、減水劑 15854 13000 其它 12195 10000 合計 176869 77300 ― 32 ― 中國精萘進出口貿易量如下表 。 中國精萘的進出口 單位： kg 年份 進口量 出口量 1995 25061000 6035000 1996 113767000 8636000 1997 199466000 15422020 1998 10516631 807572 1999 8531097 1450868 2020 年我國精萘生產能力為 6 萬 t/a，精萘產量約為 4 萬 t/a，但實際需求量約為 10 萬 t/a，雖然年年都有進 口，但仍不能滿足市場要求。 蒽油加工產品 蒽油加工產品一般指生產精蒽、菲和咔唑，并進一步用精蒽生產蒽醌。 蒽醌是重要的染料中間體，可生產還原染料、分散染料、酸性及活染料等。在造紙工業(yè)中用作紙漿蒸煮助劑，可大大提高紙漿收率。用蒽醌磺化制得的蒽醌二磺酸鈉在化肥工業(yè)及煤氣凈化中用做脫硫劑。制取蒽醌主要有氧化法和合成法兩大類，由于氧化蒽醌質量優(yōu)于合成法蒽醌，市場一直看好。我國是世界最大的蒽醌生產國和出口國，共有 30 多家生產企業(yè)，年產量達 3 萬 t以上。在海外市場具有絕對優(yōu)勢。 1998 年，我國蒽醌在美國市場所占份額 為92%。隨著發(fā)達國家焦化行業(yè)的逐步消退，煤焦油加工的名牌出口產品將越來越多地受到國外市場的歡迎。 咔唑在化學工業(yè)中具有廣泛的用途。咔唑除了可作為合成樹脂、貴金屬礦石浮選劑外，還可以作為農藥、熒光增塑劑和染料工業(yè)的原料，用于涂、印 ― 33 ― 刷油墨和復印紙的顏料。以及作為顯影劑和聚乙烯基咔唑的原料。中國咔唑的生產始于六十年代初，當時產量近百噸。到了 1999 年中國咔唑的生產廠家有 8家，生產能力超千噸，但實際產量僅幾十噸。大部分產品外銷往國市場。所以咔唑在國際市場非常暢銷，在國內還有待于進一步挖掘其市場潛力。 2020 年蒽醌及咔唑產品供需情況表 產品 蒽醌 咔唑 國內產量 2 萬 t/a 300t/a 世界產量 萬 t/a 500t/a 全世界需求量 10 萬 t/a 1000t/a 瀝青及其加工產品 瀝青加工的主要產品是改質瀝青、筑路原材料及建筑防水材料等。 改質瀝青從瀝青自身性能上解決了普通中溫瀝青固有的軟化點低，樹脂含量低、高溫易揮發(fā)的問題，是較理想的炭素電極的粘結劑，廣泛應用于冶金及化工生產中。 國外發(fā)達國家由于焦化工業(yè)的萎縮，其市場上焦油瀝青產品緊缺，導致改質瀝青價格上漲，達到 150 ~ 200 美元 /t。 與此同時，與我國鄰近的東南亞國家和地區(qū)，特別是韓國，因其有色冶金工業(yè)的迅速發(fā)展，對改質瀝青的需求日益增加，因此改質瀝青的國際市場十分樂觀。國內，目前改質瀝青的需求量約 15 ~ 20 萬 t/a，隨著有色冶金工業(yè)的發(fā)展，鋁廠的不斷新建與擴建，均為電解鋁用電極原料的改質瀝青提供了廣闊的市場。 以焦油瀝青為原料生產的高速公路保護涂料可在高速公路表面覆蓋一層薄模，保護路面不受油浸，抗紫外線老化，避免雨水滲透，以達到保護路面的作 ― 34 ― 用，使高速公路的翻修年限由一般的三年延長到十（ 15 年統(tǒng)計數(shù)字顯示，單位面積高速公路維護費用采 用傳統(tǒng)方式比采用高速公路保護涂料費用高 倍），同時這種保護模還可以改善路面條件，增大路面摩擦系數(shù)，使汽車剎系統(tǒng)更加有效。同時以焦油瀝青為原料生產的高級屋面防漏劑及高級瀝青涂料作為防水或防腐涂層，由于加入了改性添加劑，使其性能優(yōu)良，形成的保護層耐氣候性好，不易老化，使用壽命可達二十年。而且上述產品均可以冷施工，這就大大改善了操作條件，完全達到環(huán)保要求。目前此項技術在我國還是一個空白。應該看到，在當前西部大開發(fā)及大力發(fā)展民用建筑、改善人民居住條件的大氣候、大背景下，上述產品無疑具有良好的市場前景。 加入 WTO 后各種產品市場競爭能力 本項目焦油加工裝置所產各種產品均為國內或國際市場暢銷產品，由于集中加工成規(guī)摸和選用的工藝路線先進合理，加工產品的質量已達到國際通用的質量標準，因此在我國加入 WTO 后，這些產品依然會是有竟爭力的，而不會受“ 入市 ” 的沖擊，相反會為一些產品走向國際市場打開方便之門。 本可研已充分考慮了項目的經濟性，各原料及產品價格采用的是 2020 年國內市場統(tǒng)計平均價，現(xiàn)將主要原料及產品的國內統(tǒng)計平均價與國外產品格做一比較，見下表 。 ― 35 ― 2020 年各主要原料及產品價格表 序號 名 稱 國內統(tǒng)計平均價 人 民幣 國外價格 美元 備 注 1 焦油 1300 150 2 洗油 2020 180 3 燃料油 1800 150 4 炭黑油 1500 100 5 苯酚 6500 900 6 鄰位甲酚 11000 2020 7 間甲酚 8900 2700 8 二甲酚 8000 9 吡啶 32020 3300 10 α甲基吡啶 24000 11 工業(yè)喹啉 10000 1000 12 混合二甲基吡啶 7000 13 工業(yè)三甲基吡啶 6000 14 浮選劑 9000 15 精萘 5800 700 16 咔唑 32020 5000 17 蒽醌 18000 3000 18 改制瀝青 1400 200 19 古馬隆樹脂 4000 300 除以上各類產品外，還有許多其他油類產品，其市場的潛力也非常大。如洗油進一步加工可得到 α甲基萘、 β甲基萘、吲哚、聯(lián)苯、 1,8萘酐、芴和氧芴等，近期暫以洗油為產品，用于焦爐煤氣洗苯之用。山西是我國的產煤及焦炭生產大省，年產焦炭 1000 ~ 2020 萬 t，按照國家政策，土焦一律改機焦，洗苯需消耗洗油 ~ 萬 t/a，目前絕大多數(shù)焦化廠都沒有焦油加工，洗均需外 ― 36 ― 購，因此洗油市場將會較好。由于石油市場價格上揚，連帶石油系列燃料及乙烯渣油等價格上漲，因此焦油系列燃料油和炭黑油在市場上具有絕對的價格優(yōu)勢。 結論 綜合上述，煤焦油經過深加工可獲得各行業(yè)急需的基本原料，其中多環(huán)芳烴化合物為石油制品所無法替代的，這些產品不僅用途廣泛，而且在國內和際市場上具有廣闊前景。 ― 37 ― 4. 廠址及建廠條件 廠址概況 廠址由 ****確定在 ****工業(yè)區(qū)。廠址東側毗鄰 ****焦化廠，南側緊鄰孟溝及甲醇廠區(qū)，西側為擬建的 8 萬 t/a 苯加氫 工程場地，北側是農田。項目用地面積為 270000m2。 該廠址地勢平坦，自然地面標高在 ~ 之間。項目用地范圍內大部分為荒地及可拆除建、構筑物。 由于廠址南側靠近小湖集編組站，具有較好的鐵路運輸條件，東側緊鄰****的焦油加工及焦化廠，可充分利用其輔助生產設施及生活設施。 該地區(qū)常年主導風向：冬季為東北風，夏季為西南風，全年為東北風。 建廠條件 給排水 供水 生產消防用水、生活用水均由 ****焦化廠的現(xiàn)有供水系統(tǒng)統(tǒng)一送至本項目的邊界，在邊界處的供水壓力分別 為 ≦ 及 ≦ （表壓）；現(xiàn)有供水系統(tǒng)提供兩條獨立 DN500 生產消防給水干管，因此項目范圍內不再設置生產消防水池；生產消防水質要求如下（單位： mg/l）。 名稱 懸浮物 PH 總堿度 Ca2+ Fe2+ Cl－ 游離氯 石油類 指標 ≤5 ~ ≤50 30~50 ＜ ≤40 ≤ ＜ 5 生產用水量 188m3/h；生活日用水量 25m3，最大時用水量 （包括化驗室用水）。 ― 38 ― 為節(jié)約水資源，采取了行之有效的節(jié)水工藝和設備，使水的重復利用率達到 96%。 排水 排水系統(tǒng)有生產廢水排水系統(tǒng)、生活排 水系統(tǒng)、生產凈廢水雨水排水系統(tǒng)。 生產凈廢水（約 92m3/h）、雨水通過生產凈廢水雨水排水系統(tǒng)排入 ****焦化廠現(xiàn)有排水系統(tǒng)。 生產廢水（約 ） 經 廠區(qū)生產廢水排水系統(tǒng) 送入 ****焦化廠 煤氣凈化車間 的 蒸氨系統(tǒng) 。生活廢水（約 1m3/h）通過生活排水系統(tǒng)排入 ****焦化廠的酚氰廢水處理站。 供電 本項目的大部分負荷屬于一、二級用電負荷。因此所需兩回路受電源由****焦化廠 110/10kV 總變電所 10kV I、 II 段母線各提供一路，至本項目的 10kV配電所。每回路能承擔本項目 100%的負荷。 110/10kV 總 變電站至本項目 10kV配電所 的線路設計由 ****另行委托有關部門承擔，不包括在本項目的設計范圍內。 本項目 有功功率 4483kW，視在功率 4878kVA，年耗電量 20172?103kW?h（按 4500 小時計）。 熱力介質供應 蒸汽 、 氮氣 和軟水 均由 ****焦化廠現(xiàn)有設施提供，并送至本項目界區(qū)的邊界線，在邊界處的參數(shù)（壓力及用量）要求如下（壓力為表壓）。 ― 39 ― 飽和蒸汽 ~ 、 ~ 、 和 四 種參數(shù)的蒸汽 。 ~ 蒸汽冬季用量 ，夏季用量 ； ~ 蒸汽用量； 蒸汽用量 ； 蒸汽用量 。 四 種參數(shù)的蒸汽在邊界處的接點壓力分別為 、 、 和。 氮氣 氮氣（純度 ≥ 99%）用量 18m3/min。 氮氣在邊界處的接點壓力為 。 軟水 軟水用量為 ，軟水 在邊界處的接點壓力為 。 交通運輸 本項目與現(xiàn)有的鐵路和道路運輸系統(tǒng)相銜接，現(xiàn)有鐵路和道運輸?shù)哪芰δ軌?滿足本項目大宗物料的運輸要求。 本項目總運輸量為 512020t/a，其中運入 209200t/a，運出 302800t/a。鐵路運輸量為 498000t/a，其中運入 207200t/a，運出 290800t/a；道路運輸量為 14000t/a，其中運入 2020t/a，運出 12020t/a。 本項目鐵路運輸設備全部考慮租用路局車輛，道路運輸設備全部考慮外協(xié)。 原料及產品計量利用 ****焦化廠現(xiàn)有的軌道衡及汽車衡。 ― 40 ― 其他 本項目的環(huán)境監(jiān)測、勞動安全衛(wèi)生、消防站、中心化驗室、職業(yè)病防治煤氣防護站、綠化、機電儀修、綜合倉庫 及衛(wèi)生醫(yī)療等利用現(xiàn)有的組織機構及設施，不再另建。 廠址自然條件 氣象條件 全年平均氣溫 ?C 極端最高溫度 ?C 極端最低溫度 ?C 年平均降水量 mm 年平均風速 m/s 夏季大氣壓力 1001 hPa 冬季大氣壓力 1024 hPa 夏季平均風速 m/s