【正文】 N2的集成：本廠的原料和產(chǎn)品都是易燃易爆品，因此需要一定量的N2做保護(hù)氣，比如用于氣動(dòng)儀表的保護(hù)氣等。（5）與電廠的集成： 本工藝有多臺(tái)壓縮機(jī)和泵，用電量比較大，而園區(qū)內(nèi)規(guī)劃建設(shè)的電廠將為園區(qū)提供充足的電力供應(yīng)。（4）與廢水處理廠的集成： 榆林煉油廠所在園區(qū)一個(gè)有一個(gè)污水處理廠，承擔(dān)著對(duì)園區(qū)內(nèi)工業(yè)廢水以及生活污水的處理任務(wù)。（3）與MTBE合成廠的集成： 延安石油化工、延安煉油廠分別有一套12萬(wàn)噸、6萬(wàn)噸MTBE合成裝置，主要是煉油級(jí)，外銷(xiāo)用作汽油添加劑使用。此外本廠的副產(chǎn)品中還有一部分的干氣，可以直接作燃料使用。 與企業(yè)系統(tǒng)集成本項(xiàng)目位于陜西延長(zhǎng)石油榆林煉油廠園區(qū)，園區(qū)中烴加工處理副產(chǎn)大量C4，且其所屬總廠延長(zhǎng)石油集團(tuán)的榆林煤化現(xiàn)已建成20萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目，原料供應(yīng)充足。 集成依據(jù)化工動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)熱工過(guò)程和化工過(guò)程集成優(yōu)化整合，達(dá)到更合理的物質(zhì)與能量綜合梯級(jí)轉(zhuǎn)換利用，從而形成一體化的能源資源利用系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域交叉的多種目標(biāo)。南京化學(xué)工業(yè)園為國(guó)家級(jí)化學(xué)工業(yè)園區(qū)。而傳統(tǒng)化工生產(chǎn)過(guò)程關(guān)心的則是原料的組分與比例，其關(guān)鍵是通過(guò)組分調(diào)整，將原料中有效成份最大程度地轉(zhuǎn)化為化工產(chǎn)品，來(lái)提高產(chǎn)品產(chǎn)率，但相應(yīng)的未反應(yīng)氣不斷再循環(huán)等措施卻伴隨著相對(duì)能耗率的不斷升高。 世界丙烯腈工業(yè)的發(fā)展為我們提供了許多有益的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)的丙烯腈工業(yè)發(fā)展到今天，已為今后的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。解決丙烯腈工藝的環(huán)保問(wèn)題也越來(lái)越重要。因此，研究開(kāi)發(fā)各種節(jié)能技術(shù)是發(fā)展丙烯腈技術(shù)的又一重要趨勢(shì)。(4) 節(jié)能技術(shù)的發(fā)展 合成丙烯腈反應(yīng)是丙烯部分氨氧化反應(yīng)，～，將此熱量作為副產(chǎn)蒸氣回收，1噸丙烯腈可以回收6～8噸高壓蒸氣。 在催化劑的研究開(kāi)發(fā)中做到“探索一代、開(kāi)發(fā)一代、轉(zhuǎn)化一代、推廣一代”，使我國(guó)的丙烯腈催化劑不斷更新?lián)Q代，保持領(lǐng)先地位。(2) 努力開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)自己的技術(shù)，發(fā)展丙烯腈工業(yè)在計(jì)劃新建的幾套丙烯腈裝置時(shí)，既要注意吸收國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，更要積極采用國(guó)內(nèi)技術(shù)，發(fā)展我國(guó)自己的丙烯腈工業(yè)，使我國(guó)的丙烯腈工業(yè)不僅催化劑立足于國(guó)內(nèi)，而且工藝技術(shù)及設(shè)備都能立足于國(guó)內(nèi)。國(guó)外許多原設(shè)計(jì)8萬(wàn)噸/年的丙烯腈裝置經(jīng)過(guò)技術(shù)改造現(xiàn)已擴(kuò)大為年產(chǎn)10萬(wàn)噸、12萬(wàn)噸，甚至15萬(wàn)噸以上的大型化裝置。當(dāng)過(guò)氧化物超標(biāo)時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施，調(diào)整反應(yīng)控制參數(shù)、調(diào)整補(bǔ)加催化劑用量、優(yōu)化回收精制系統(tǒng)等。（2） 丙烯腈下游產(chǎn)品很多，如丙烯酰胺系列，丙烯腈纖維、腈彈性體、含丙烯腈的聚合物、己二腈等。鑒于催化劑在丙烯腈生產(chǎn)中的重要性，還要不斷開(kāi)發(fā)新的催化劑，以提高轉(zhuǎn)化率。隨著我國(guó)加入WTO，腈綸行業(yè)不屬于保護(hù)行業(yè)，將面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。全球丙烯腈的生產(chǎn)與消費(fèi)主要集中在美國(guó)、西歐、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，%。旭化成公司開(kāi)發(fā)了鉬酸釩催化劑，化學(xué)式為VMoxMyOz，其中“M”通常為Bi或Te。三菱化學(xué)開(kāi)發(fā)了以鉬、釩、碲的氧化物為基礎(chǔ)，其中含少量鈮和銻的丙烷氧化脫氫催化劑。BP公司的催化劑以銻酸釩為主體，化學(xué)式為VSbxMyOz，具有金紅石型結(jié)構(gòu)，其中“M”為W、Te、Nb、Sn、Bi、Cu、Al或Ti等助催化劑元素。但出現(xiàn)了2個(gè)主要問(wèn)題:一是丙烷很難活化，需要苛刻的操作條件和活性、選擇性及穩(wěn)定性均很高的催化劑；二是丙烯腈的穩(wěn)定性較丙烷差，在工藝條件下容易生成不需要的碳氧化物和氮氧化物。最早采用的是一定時(shí)間補(bǔ)加一次的方法，后來(lái)采用少量多次補(bǔ)加，同時(shí)加入一定量的含易揮發(fā)組分的物料，這種改進(jìn)可使催化劑壽命達(dá)6年以上。中國(guó)石化集團(tuán)開(kāi)發(fā)了多重圓環(huán)形、氣流側(cè)吹的新型分布器，使丙烯腈單程收率提高一個(gè)百分點(diǎn)以上。（2）工藝過(guò)程的改進(jìn)工藝改進(jìn)的重點(diǎn)是節(jié)能，近年來(lái)主要取得了如下進(jìn)展:a) 省去氫氰酸精制塔，由脫氰塔頂直接分離出高純度氫氰酸，提高脫氰塔的效率；b)萃取塔側(cè)線出料，由萃取塔下部側(cè)線抽出乙腈，將抽出液送到乙腈回收塔，增大乙腈濃度，減少蒸汽消耗；c)增設(shè)廢熱鍋爐回收熱量；d)利用萃取塔或乙腈解析塔塔釜排除的循環(huán)水熱量。／a丙烯腈裝置上連續(xù)使用。經(jīng)測(cè)算，在蘭州石化公司丙烯腈裝置上使用這兩種性能優(yōu)異的催化劑，年可增效益近千萬(wàn)元。而目前工業(yè)裝置上普遍收率為78%～79%，／t左右。該催化劑在千噸級(jí)工業(yè)裝置應(yīng)用結(jié)果表明：在反應(yīng)溫度430～432℃、丙烯腈收率在80％以上，丙烯腈質(zhì)量達(dá)到國(guó)標(biāo)優(yōu)級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)，裝置污水排放量和污水中的COD濃度均降低。齊魯石化丙烯腈國(guó)產(chǎn)化新催化劑的投運(yùn)成功，為丙烯腈國(guó)產(chǎn)化技術(shù)的推廣奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，還有一些研究者致力于其他特點(diǎn)的催化劑的開(kāi)發(fā)，如提高催化劑在高壓高負(fù)荷下的性能、適應(yīng)于高壓下的運(yùn)行條件、提高催化劑的氨轉(zhuǎn)化率、適應(yīng)于日益嚴(yán)格的環(huán)保要求等。1972年推出C41催化劑，單程收率達(dá)到72%。（1）催化劑 我國(guó)在催化劑國(guó)產(chǎn)化方面也取得進(jìn)展。該技術(shù)通過(guò)了千噸級(jí)、萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)試驗(yàn)，丙烯腈精制回收率已從原來(lái)的90%提高到94%，可為丙烯腈生產(chǎn)企業(yè)增加可觀的經(jīng)濟(jì)效益，3個(gè)月就可收回全部投資，已在我國(guó)丙烯腈生產(chǎn)裝置上得到了全面推廣應(yīng)用。在完成燃燒催化劑篩選、評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)的流向變換技術(shù)，處理丙烯腈尾氣，尾氣中的揮發(fā)性有機(jī)物去除率達(dá)98%以上，處理后的尾氣可直接排放。此外，由于丙烷比丙烯價(jià)格低廉，人們便研究丙烷氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈。由脫氰塔側(cè)線抽出的丙烯腈、水和少量氫氰酸混合物料在分層器（17）中分層，富水相送往急冷塔或回收塔回收氰化物，富丙烯腈相再由泵送回本塔進(jìn)一步脫水，塔釜純度較高的丙烯腈料液由泵送到成品塔（21）。從回收塔頂蒸出的丙烯腈、氫氰酸、水等混合物經(jīng)冷凝、冷卻進(jìn)入分層器（12）中。目前在工業(yè)生產(chǎn)中，一般采用共沸精餾。其它氣體自塔頂排出，所排出的氣體中要求丙烯腈和氫氰酸含量均小于2l05。％(w)左右，中和過(guò)程也是反應(yīng)物料的冷卻過(guò)程，故急冷塔也叫氨中和塔。反應(yīng)器流出物料中尚有少量未反應(yīng)的氨，這些氨必須除去。 圖 73 丙烯氨氧化法合成丙烯腈工藝流程圖1－反應(yīng)器；2－旋風(fēng)分離器；11225－塔頂氣體冷凝器；4－急冷塔；5－水吸收塔；6－急冷塔釜液泵；7－急冷塔上部循環(huán)泵；8－回收塔；20－塔釜液泵；117－分層器；119－油層抽出泵；14－乙腈塔；15－脫氰塔；1230－塔底再沸器；21－成品塔；23－成品塔側(cè)線抽出冷卻器；26－吸收塔側(cè)線采出泵；27－吸收塔側(cè)線冷卻器；28－氨蒸發(fā)器；29－丙烯蒸發(fā)器 原料丙烯經(jīng)蒸發(fā)器（29）蒸發(fā)，氨經(jīng)蒸發(fā)器（28）蒸發(fā)后，進(jìn)行過(guò)熱、混合，從流化床底部經(jīng)氣體分布板進(jìn)入反應(yīng)器（1），原料空氣經(jīng)過(guò)濾由空壓機(jī)送入反應(yīng)器（1）錐底，原料在催化劑作用下，在流化床反應(yīng)器中進(jìn)行氨氧化反應(yīng)。一般來(lái)說(shuō)，助催化劑的用量在5％以下。鉬系代表性的催化劑有美國(guó)Sohio 公司的C4C49 及我國(guó)的MB8MB86。這不僅浪費(fèi)了原料，而且使產(chǎn)物組成復(fù)雜化，給分離和精制帶來(lái)困難，并影響產(chǎn)品質(zhì)量。CH2=CHCH3 +3/2NH3 +3/2O2 →3/2CH3CN + 3H2O乙腈的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的 1/7。相比較而言，Sohio法有一定的先進(jìn)性，Snam法和DistillersUgine法丙烯的消耗定額比較高，而固定床反應(yīng)器的單臺(tái)生產(chǎn)能力遠(yuǎn)小于流化床反應(yīng)器，不利于擴(kuò)大生產(chǎn)能力，而且固定床反應(yīng)溫度難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化操作，因此，目前Sohio法應(yīng)用比較普遍，約占全球總生產(chǎn)能力的90％。限制了丙烯腈生產(chǎn)的發(fā)展。1952 年以后世界各國(guó)相繼建立了乙炔與氫氰酸合成丙烯腈的工廠。 表六 我國(guó)丙烯腈生產(chǎn)企業(yè)概況 萬(wàn)噸/年，萬(wàn)噸企業(yè)地理位置生產(chǎn)企業(yè)2009年預(yù)計(jì)2012年產(chǎn)能生產(chǎn)能力產(chǎn)量東北中國(guó)石油吉化集團(tuán)公司42中國(guó)石油大慶石油化工總廠22中國(guó)石油撫順石化分公司中國(guó)石油大慶石化分公司88中國(guó)石油大慶煉化分公司88山東中國(guó)石化齊魯石化分公司444上海上海賽科石化公司262639中國(guó)石化上海石化股份公司1313內(nèi)地中國(guó)石油蘭州石化分公司中國(guó)石化安慶石化分公司821合 計(jì) 目前，我國(guó)丙烯腈生產(chǎn)能力主要集中在中國(guó)石油、中國(guó)石化及合資公司，%%，上海賽科石化公司作為合資企業(yè)，%。表十 2007年我國(guó)丙烯腈消費(fèi)狀況 　 　 萬(wàn)噸，%消費(fèi)領(lǐng)域消費(fèi)量比例腈綸ABS/SAN丙烯酰胺聚醚多元醇丁腈橡膠其它合計(jì) 在以上消費(fèi)領(lǐng)域中，腈綸及ABS/SAN是丙烯腈最主要的消費(fèi)領(lǐng)域，近年來(lái)一直占丙烯腈消費(fèi)總量的80%以上。 國(guó)內(nèi)主要是從韓國(guó)（%）與臺(tái)灣（%）進(jìn)口丙烯腈，由南京海關(guān)（%）與寧波海關(guān)（%）入境。短期來(lái)看，國(guó)內(nèi)丙烯腈受外盤(pán)現(xiàn)貨價(jià)格高企以及接盤(pán)商談稀少支撐，商家報(bào)盤(pán)意向依舊堅(jiān)挺，但拉漲不易，市場(chǎng)觀望心態(tài)增加，后市需關(guān)注丙烯腈廠家報(bào)價(jià)變化以及部分新裝置投產(chǎn)計(jì)劃。 2006～2011年8月我國(guó)丙烯價(jià)格統(tǒng)計(jì)表單位：元 /噸年年份2006200720082009201020112012年18月均價(jià)格1100011500850073009300980010200 雖然國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)丙烯的需求量在不斷增加，但2008年以來(lái)受金融危機(jī)及國(guó)際原油價(jià)下跌的影響，國(guó)內(nèi)丙烯的價(jià)格也隨之大幅下降，但隨著金融危機(jī)過(guò)后，丙烯的價(jià)格也隨之平穩(wěn)回升并保持穩(wěn)定。此間，%，其中聚丙烯將占丙烯衍生物市場(chǎng)的90%，環(huán)氧丙烷的需求也將快速增長(zhǎng)，成為丙烯衍生物增長(zhǎng)最快的衍生物。在今后一段時(shí)間內(nèi)，聚丙烯將依然是丙烯最大的衍生物，其消耗的丙烯占丙烯總需求量的比例今后還將進(jìn)一步提高。 2010～%速度繼續(xù)增長(zhǎng)，亞洲將在2015年成為世界上最大的丙烯需求地區(qū)，中東則會(huì)成為消費(fèi)增長(zhǎng)最快的地區(qū)。 受下游衍生物需求快速增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)，近年來(lái)全球丙烯消費(fèi)量大幅提高，打破了傳統(tǒng)的烯烴供需格局。丙烯腈是丙烯的第二大衍生物，2008年有10%的丙烯用于生產(chǎn)丙烯腈。預(yù)計(jì)到2013年，我國(guó)丙烯腈生產(chǎn)能力將達(dá)到萬(wàn)噸/年，產(chǎn)量萬(wàn)噸，開(kāi)工率82％，需求量約萬(wàn)噸，與產(chǎn)量相比，缺口為50萬(wàn)噸，嚴(yán)重供不足需。由于2011年冬季異常寒冷，腈綸需求較旺（用于制針織套衫、地毯、家具、寢具等），中國(guó)和印度的腈綸生產(chǎn)裝置滿負(fù)荷運(yùn)行。 2006～2011年我國(guó)丙烯腈產(chǎn)需平衡表 單位：萬(wàn)噸/年年份200620072008200920102011近幾年國(guó)內(nèi)丙烯腈企業(yè)產(chǎn)能增長(zhǎng)緩慢，而下游腈綸和ABS行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，導(dǎo)致多年來(lái)丙烯腈一直供不應(yīng)求，進(jìn)口依存度超過(guò)30%。，開(kāi)工率85％。主要出口地區(qū)日本、臺(tái)灣省則分別大幅度減少39%和32%。腈綸是丙烯腈最大的終端用戶，占丙烯腈需求量近50%。2009年第一季度開(kāi)工率比上年第四季度有較大幅度的上升，但仍遠(yuǎn)低于滿負(fù)荷生產(chǎn)的水平。在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，我國(guó)丙烯生產(chǎn)能力將以較快的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2015年的丙烯產(chǎn)能將約達(dá)到1600萬(wàn)t/a。此外，中國(guó)化工集團(tuán)、中化國(guó)際等公司還有一些小規(guī)模的煉油企業(yè)也生產(chǎn)丙烯，再加上一些私營(yíng)或集體的小煉油企業(yè)，每年合計(jì)生產(chǎn)能力僅約幾十萬(wàn)噸，由于受?chē)?guó)家煉油政策的限制及國(guó)際油價(jià)的影響，其產(chǎn)量及開(kāi)工率也較低。 原料丙烯供應(yīng)方面，丙烷脫氫法制丙烯的在建產(chǎn)能約610萬(wàn)噸(%)，該工藝丙烯收率高，理論上可緩解丙烯腈的原料瓶頸問(wèn)題。我國(guó)丙烯腈生產(chǎn)主要分布在東北，華東和西北地區(qū)，因?yàn)槟抢镉写笮褪a(chǎn)商，可以提供豐富的原材料，尤其是丙烯。這標(biāo)志著吉林石化公司已成為全國(guó)最大丙烯腈生產(chǎn)基地。目前，我國(guó)主要有11家丙烯腈生產(chǎn)廠家。丙烯腈產(chǎn)量的大幅削減導(dǎo)致了乙腈產(chǎn)量大幅減少。 據(jù)英國(guó)Teon OrbiChem公司分析，近年來(lái)，因裝置關(guān)閉超過(guò)開(kāi)工的新增能力，世界丙烯腈供應(yīng)顯得較為緊張。 全球丙烯腈主要生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)表單位：萬(wàn)噸/年序號(hào)企業(yè)名稱(chēng)國(guó)家或地區(qū)產(chǎn)能備注1英力士集團(tuán)德國(guó)、美國(guó)2旭化成日本、臺(tái)灣40萬(wàn)噸以丙烷為原料3Ascend 性能材料公司美國(guó)4吉林石化公司中國(guó)吉林市2010年擴(kuò)建5臺(tái)塑中國(guó)臺(tái)灣省6巴斯夫英國(guó)287東西石化公司韓國(guó)8上海賽科中國(guó)上海9帝斯曼荷蘭10Tac Kwana工業(yè)韓國(guó)11臺(tái)灣石化中國(guó)臺(tái)灣省2010年擴(kuò)建12氰特工業(yè)美國(guó)13DiaNitrix Co Ltd日本14LUKOIL俄羅斯15Mitsubishi Rayon日本16BP美國(guó) 旭化成公司是世界上第一家大規(guī)模使用丙烷生產(chǎn)丙烯腈的公司。為滿足客戶的這一需求，達(dá)到 ，擴(kuò)建部分的裝置在 2010 年投入使用。 日本旭化成公司在我國(guó)臺(tái)灣建設(shè)的以丙烷為原料的20萬(wàn)噸/年丙烯腈裝置于2010 年投產(chǎn)。 供需面分析：未來(lái)丙烯有廣闊的發(fā)展前景。（7）其他因素：土地條件、政策支持、人力資源、設(shè)備條件等其他相關(guān)因素都會(huì)對(duì)生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)生或多或少的影響，需要綜合考慮。 （2）石油，氨的價(jià)格：該項(xiàng)目所需原料丙烯餾分來(lái)源于石油催化裂化副產(chǎn)，因而石油、氨的價(jià)格直接影響項(xiàng)目的生產(chǎn)成本及規(guī)模。隨著規(guī)模的擴(kuò)大，規(guī)模報(bào)酬逐漸遞減，所以要保持適度規(guī)模，這就是“適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)理論”。 存在的主要問(wèn)題和建議 設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然盡可能多的利用現(xiàn)有成熟工藝和設(shè)備，但對(duì)