【正文】 黃河故道穿城而過，大運河傍城而流。四季之中春、秋季短，冬、夏季長，春季天氣多變，夏季高溫多雨，秋季天高氣爽，冬季寒潮頻襲。年氣溫14℃，年日照時數(shù)為2284至 2495小時，日照率52%至57%，年均無霜期200至220天，年均降水量800至930毫米，雨季降水量占全年的56%。 徐州市地處古淮河的支流沂、沭、泗諸水的下游，以黃河故道為分水嶺，形成北部的沂、沭、泗水系和南部的濉河、安河水系。域內(nèi)除中部和東部存在少數(shù)丘崗?fù)猓蟛拷詾槠皆?0′、北緯33176。其煤化工標志性項目徐州祿恒能源化工有限公司年產(chǎn)150萬噸液相甲醇及IGCC發(fā)電項目也實現(xiàn)重大突破。水資源豐富，總量26億立方米。境內(nèi)8對礦井，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)原煤1200萬噸。 概況沛縣經(jīng)濟開發(fā)區(qū)成立于2001年12月，位于江蘇省最北部，東鄰風景秀麗的微山湖。 (12) 散發(fā)有害物質(zhì)的工業(yè)企業(yè)廠址，應(yīng)位于城鎮(zhèn)相鄰工業(yè)企業(yè)和居住區(qū)全年最小頻率風向的上風側(cè)，且不應(yīng)位于窩風地段。 (8) 廠址應(yīng)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。 (5) 廠址地區(qū)應(yīng)具有熱、電的供應(yīng)。第五章 廠址選擇 廠區(qū)選擇基本原則 (1) 廠址應(yīng)符合國家工業(yè)布局，城市或地區(qū)的規(guī)劃要求。 C4裂解增產(chǎn)丙烯裂解增產(chǎn)丙烯的流程如下圖所示通過裂解C4組分，我們預(yù)計將在原有基礎(chǔ)上增產(chǎn)丙烯，使得乙烯和丙烯的收率接近90%，帶來可觀的經(jīng)濟效益。 本廠C4情況本廠C4主要來自MTO催化反應(yīng)過程中的副產(chǎn)物，處理300萬噸甲醇，將產(chǎn)生大約5%的C4，其餾分組成的特點是丁烯(尤其是丁烯丁烯2)含量高，幾乎不含丁二烯、炔烴(或者含量甚微)，還有部分丁烷組分，其中的丁烯質(zhì)量分數(shù)為75%左右。 間接法環(huán)保、安全，發(fā)展前景較好。間接法是國際上成熟的無污染環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)，且生產(chǎn)成本低于氯醇法，主要有異丁烷法、乙苯法和Shell法。 異丁烷氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷，聯(lián)產(chǎn)叔丁醇CC4烯烴選擇性催化裂解制乙烯、丙烯是國外近期正在開發(fā)的一項增產(chǎn)丙烯的新工藝，其代表性的工藝有Lurgi公司開發(fā)的Propylur工藝，KBR公司開發(fā)的Superflex工藝，Mobil公司開發(fā)的烯烴相互轉(zhuǎn)化工藝(Mobil ole finInterconversion，簡稱MOI)等，這些工藝均已得到中試驗證，但尚未建工業(yè)裝置。該技術(shù)可以在不降低石腦油裂解苛刻度的同時消化掉C4餾分，并增產(chǎn)丙烯。 據(jù)專家估計，如果將催化裂化C4組分加氫精制，飽和其中的烯烴，將其作乙烯原料，異丁烷含量可達到80%，裂解產(chǎn)品中乙烯收率低，但是丙烯收率高。尤其對于煉油化工一體化企業(yè)，煉廠氣資源豐富，可以嘗試將催化裂化C4組分進行加氫精制，飽和其中的烯烴，將其產(chǎn)品作乙烯料來使用，從而達到擴充乙烯原料資源的目的。異丁烷在精細化工方面應(yīng)用有，氣溶膠促進劑、聚乙烯發(fā)泡劑、冷凍劑等，近年來被開發(fā)用作冰箱制冷劑CFC12和HFC134a的替代品。無氧脫氫生產(chǎn)異丁烯，已有幾種工藝實現(xiàn)工業(yè)化。l 異丁烷目前國外利用較多的主要是煉廠和油田副產(chǎn)的異丁烷，其主要用于共氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷、脫氫生產(chǎn)異丁烯、芳構(gòu)化制芳烴。正丁烷氧化制順酐近年來發(fā)展很快，國外較為典型和先進的工藝技術(shù)路線有美國Lummus公司和意大利AluSuise公司聯(lián)合開發(fā)的正丁烷流化床溶劑吸收工藝、英國BP公司開發(fā)的正丁烷流化床水吸收工藝、美國SD公司開發(fā)的正丁烷固定床水吸收工藝、意大利SISAS化學(xué)公司采用的正丁烷固定床溶劑吸收工藝。l 正丁烷正丁烷可生產(chǎn)丁烯和丁二烯、異丁烷、順酐、醋酸、乙醛、甲乙酮、鹵化丁烷、硝基丁烷、二硫化碳以及用作制氫原料等，還可用作氣溶劑和發(fā)泡劑。二茂基過渡金屬化合物/茂催化劑催化1丁烯聚合是近年來的研究熱點。目前，國外已經(jīng)開發(fā)成功和即將開發(fā)成功的丁二烯化工利用新途徑包括1，4丁二醇和四氫呋喃、丁醇和辛醇、1辛烯、己內(nèi)酰胺/己二胺、乙苯和苯乙烯、二甲基萘等。甲基叔丁基醚(MTBE)裂解法和其他方法相比，具有對設(shè)備無腐蝕，對環(huán)境無污染，工業(yè)流程合理，操作條件緩和、能耗低，產(chǎn)品純度高，裝置規(guī)模靈活性大，可以根據(jù)市場需求生產(chǎn)MTBE或異丁烯的特點，自開發(fā)成功至今一直是國內(nèi)外生產(chǎn)異丁烯最主要的方法之一。北京燕山石油化工公司乙腈裝置在1986年也進行了技術(shù)改造，主要增加了炔烴萃取徑流系統(tǒng)，采取了一些節(jié)能措施。北京燕山石油化工公司合成橡膠廠自裝置投產(chǎn)以來，對原有生產(chǎn)工藝進行了100多項改造，該廠通過對萃取精餾系統(tǒng)、C4原料蒸發(fā)器流程、第一精餾塔循環(huán)采出系統(tǒng)、溶劑精制系統(tǒng)的改造，優(yōu)化工藝和加強工藝控制。前3種工藝在我國都建有生產(chǎn)裝置。日本今年開發(fā)了以叔丁醇二步法氧化制甲基丙烯酸的工藝，為叔丁醇的化學(xué)利用開辟了新的途徑。（5）叔丁醇過去叔丁醇一般在工業(yè)上都是作為某一工藝過程的中間產(chǎn)物出現(xiàn)，美國ARCO公司利用異丁烷與丙烯共氧化生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的同時聯(lián)產(chǎn)叔丁醇，叔丁醇作為與甲醇相互配合的共溶劑，在甲醇汽油中顯示出其獨特的優(yōu)點。法國石油研究院提供的Dimersol技術(shù)在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，它將自流化催化裂化或蒸汽裂解的丙烯和(或)丁烯進行選擇性二聚或共二聚以制取高辛烷值汽油摻合組分或石油化工原料。自20世紀90年代后，由于分離技術(shù)的進步，C4餾分分離后作為石油化工原料的應(yīng)用不斷得到發(fā)展。分離化工利用是將C4餾分中各主要組分進行分離、精制，然后用來做各種化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原料。 我國C4餾分的利用一般分兩種，即工業(yè)利用和分離化工利用。屬超限設(shè)備，需現(xiàn)場制造。大部分設(shè)備材料為碳鋼，部分使用溫度較高設(shè)備，采用不銹鋼材料，少部分設(shè)備帶有襯里，另有少量板式換熱器采用其他材料。因此本設(shè)計將丙烯塔分成兩段，1塔頂餾出接入2塔釜，2塔釜物料用泵打入1塔頂部，2塔操作和普通精餾塔一樣。出C2C3分離塔的物料，依次進入兩個丙烯塔，丙烯精餾塔中精制的聚合級丙烯從塔頂出來，輸送到丙烯產(chǎn)品儲罐。分離塔頂?shù)募兾镔|(zhì)送入乙烯精餾塔。脫甲烷塔從混合產(chǎn)品物流中脫除輕雜質(zhì)（包括甲烷，氫和惰性氣體）。⑥精餾區(qū) 精餾區(qū)由脫C4+塔，脫甲烷塔，C2C3分離塔，乙烯精餾塔、丙烯精餾塔組成。C2C3分離塔的塔頂氣壓縮后送入乙炔轉(zhuǎn)換區(qū)。來自于 LORP 單元的輕質(zhì)氣體用于再生干燥劑。二氧化碳脫除后，MTO 氣相產(chǎn)品被冷卻然后送入干燥區(qū)。 ③堿洗區(qū) MTO 氣相產(chǎn)品中的二氧化碳產(chǎn)物在堿洗塔中脫除。二甲醚汽提塔的純塔底物冷卻到環(huán)境溫度后送入水洗區(qū)。二甲醚如返回 MTO 單元反應(yīng)器可轉(zhuǎn)化為有價值烯烴。 ②二甲醚回收區(qū)來自于最后一級壓縮機冷卻器的流出物送入二甲醚汽提負荷罐。為了回收烯烴產(chǎn)品，首先將操作壓力提高到能濃縮和通過精餾來分離的壓力等級水平是非常必要的。LORP元的目的是壓縮，冷凝，分離和凈化有價值的輕烯烴產(chǎn)品（通常指乙烯和丙烯）。 廢氣區(qū)由煙氣冷卻器，煙氣過濾器和煙囪組成。提升風機為再生催化劑冷卻器提供松動空氣，還為待生催化劑從反應(yīng)器轉(zhuǎn)移到再生器提供提升空氣。除焦后的催化劑通過再生催化劑立管回到反應(yīng)器。待生催化劑通過待生催化劑立管和提升器送到再生器。在反應(yīng)器提升器出口的初級預(yù)分離之后，進入多級旋風分離器。產(chǎn)品分離器頂部的烯烴產(chǎn)品送入烯烴回收單元，進行壓縮，精餾和凈化。 急冷塔頂?shù)臍庀嗨腿攵壖崩渌?，進行二次急冷和水洗，急冷塔底抽出的廢水也進入污水水待處理裝置。 來自于甲醇儲罐的甲醇經(jīng)過與水換熱，進入燃燒爐初步氣化，氣化后進入第二級換熱器，然后進入第二級燃燒爐，將溫度提到400度，最后用泵送入 MTO 反應(yīng)器。（1）主要操作條件 在高選擇性催化劑上，MTO發(fā)生兩個主反應(yīng)： 2CH3OH → C2H4+2H2O 3CH3OH → C3H6+3H2O 反應(yīng)溫度：450℃ 反應(yīng)壓力： 再生溫度： 700℃ 再生壓力： 催化劑： SAPO34反應(yīng)器類型：流化床反應(yīng)器 （2）工藝概述 MTO 工藝由甲醇轉(zhuǎn)化烯烴單元和輕烯烴回收單元組成，在甲醇轉(zhuǎn)化單元中通過流化床反應(yīng)器將甲醇轉(zhuǎn)化為烯烴，再進入烯烴回收單元中將輕烯烴回收，得到主產(chǎn)品乙烯、丙烯，副產(chǎn)品為丁烯、C5以上組分和燃料氣。對于這種串聯(lián)反應(yīng)，降低壓力有助于降低反應(yīng)的耦聯(lián)度，而升高壓力則有利于芳烴和積炭的生成。這可能是由于在高溫下 ，烯烴生成反應(yīng)比積炭生成反應(yīng)更快的原因。 MTO工藝的優(yōu)點l 裝置操作簡便和靈活；l 采用流化床和催化劑再生器設(shè)計，不斷加入新鮮催化劑，使反應(yīng)器內(nèi)的催化劑性能保持基本穩(wěn)定，從而帶來了生產(chǎn)操作和生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定，這是非常有利的；l 催化劑具有突出的擇形性能；l ~) 市場抗風險能力強；l 乙烯和丙烯的產(chǎn)率比較穩(wěn)定(80%左右)；l 工藝原料可以是粗甲醇或者AA級甲醇；l 產(chǎn)品主要是烯烴類，不設(shè)置乙烯、丙烯分離器的情況下可得到97 %純度的輕烯烴，設(shè)置乙烯、丙烯分離設(shè)備可得到聚合級輕烯烴；l “三廢”排放量較小。催化劑的誘導(dǎo)期就是在催化劑的孔中逐漸形成芳烴的過程， 因此以上預(yù)處理過程(烯烴和醛等含氧物質(zhì)、直接引入芳烴、保持一定的結(jié)焦量)實際上都是在催化劑的孔道中預(yù)先形成一定的芳烴或保留一定芳烴， 催化劑的狀態(tài)相當于已經(jīng)過了誘導(dǎo)期， 所以乙烯和丙烯的選擇性得到了提高。上述這些方法都起到了類似的效果， 在一定程度上提高了乙烯和丙烯的選擇性。Xu等用C2～C7烯烴對SAPO34分子篩催化劑進行預(yù)處理，也得到了較好的結(jié)果。具有一定焦含量(或烴類物質(zhì)含量)的分子篩催化劑表現(xiàn)出對乙烯和丙烯的選擇性高。另外，ExxonMobil公司在2000—2003年公開了一系列在貯運過程中保護催化劑的方法。這些方法包括：將分子篩合成過程中使用的模板劑留在分子篩的孔中不脫除；將模板劑部分炭化形成一層炭膜留在分子篩的孔中；將完全脫除模板劑的分子篩保存在干燥的氣氛中(如無水的氣體或液體中) 。進一步研究發(fā)現(xiàn)，用一定含量水的低碳醇也能起到相似的結(jié)果，而不必使用無水乙醇。Janssen等報道， 暴露于空氣中的SAPO分子篩催化劑的催化活性會逐漸降低(甚至僅幾個小時) ，且超過一定時間后，這種催化活性的下降將不可逆。但是工業(yè)催化劑壽命一般為1～2年，最高為3年。引入Sr后，乙烯和丙烯總收率高達89．5％，乙烯與丙烯比則高達2．3。如以一種具有AEI結(jié)構(gòu)、硅與鋁摩爾比為532的分子篩為催化劑，當溫度為540℃、氮氣為稀釋氣、進料甲醇的質(zhì)量分數(shù)為85%、空速100 h 1時， 乙烯、%%。當不使用DPA時，同樣的條件下得到的SAPO分子篩50%粒子的粒徑小于50 nm，只有10%粒子的粒徑大于100 nm。分子篩的粒徑是合成分子篩催化劑的一個重要因素，一般小粒徑的分子篩由于孔道短，內(nèi)擴散的行程短，有利于提高分子篩催化劑的表觀活性和乙烯、丙烯的選擇性。硅鋁比在大范圍內(nèi)可調(diào)， 可同時得到SA PO18~SAPO34分子篩的混合物。該方法的特點為:模板劑的用量較少并可以使用較便宜的胺代替?zhèn)鹘y(tǒng)的四乙基氫氧化銨。模板劑是分子篩合成的重要物質(zhì)， 也是影響分子篩的性質(zhì)和制備成本的主要因素。1992年，UOP和Hydro公司開發(fā)了基于MTO100的流化床MTO工藝。SAP034強擇形的八元環(huán)通道可抑制芳烴的生成。20世紀80年代初，UCC分子篩分部發(fā)現(xiàn)一種新型硅鋁酸鹽(SAPO)材料為基礎(chǔ)的新分子篩。從化學(xué)動力學(xué)角度考慮，原料甲醇蒸汽與催化劑的接觸時間盡可能越短越好，這對防止深度裂解和結(jié)焦極為有利；另外，在反應(yīng)器內(nèi)催化劑應(yīng)該有一個合適的停留時間，否則其活性和選擇性難以保證。所以，在本工藝過程中加（引）入水（汽）不但可以抑制裂解副反應(yīng)，提高低碳烯烴的選擇性，減少催化劑的結(jié)炭，而且可以將反應(yīng)熱帶出系統(tǒng)以保持催化劑床層溫度的穩(wěn)定。因此，必須嚴格控制反應(yīng)溫度，以限制裂解反應(yīng)向縱深發(fā)展。 平行型機理示意圖l 其它反應(yīng)機理除上述機理外， 也有的認為反應(yīng)為自由基機理，而二甲醚可能是一種甲基自由基源。該物種或者經(jīng)分子內(nèi)的Stevens重排形成甲乙醚， 或者是分子間甲基化形成乙基二甲基氧合離子。(1)反應(yīng)方程式整個反應(yīng)過程可分為兩個階段：脫水階段、裂解反應(yīng)階段l 脫水階段2CH3OH→CH3OCH3＋H2O ＋Ql 裂解反應(yīng)階段該反應(yīng)過程主要是脫水反應(yīng)產(chǎn)物二甲醚和少量未轉(zhuǎn)化的原料甲醇進行的催化裂解反應(yīng)，包括：主反應(yīng)（生成烯烴）nCH3OH → CnH2n＋nH2O ＋QnCH3OCH3 → 2CnH2n＋nH2O ＋Qn ＝ 2 和3（主要），4 、5 和6（次要）以上各種烯烴產(chǎn)物均為氣態(tài)。產(chǎn)品執(zhí)行國標GB/T 3727 1983 優(yōu)等品標準生產(chǎn)。 建廠規(guī)模鑒于我國的自然資源條件，減少烴原料化工對石油資源的過度依賴，是我國經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展所面臨的一項重要任務(wù)。而自 2008年全球性的金融危機爆發(fā)以來， 由于其他地區(qū)甲醇需求萎縮， 大量過剩的甲醇開始涌入我國，2009 年我國甲醇的進口量創(chuàng)歷史記錄，達到 529萬噸。 從甲醇的全球貿(mào)易來看，2008年的貿(mào)易量約為2440萬噸，占當年總產(chǎn)量的 59%，其貿(mào)易量較 2005年增長約 300萬噸。（1）世界甲醇資源世界甲醇生產(chǎn)以天然氣為主要原料，生產(chǎn)能力總體增長較快，2005 年至 2008 年間，世界甲醇生產(chǎn)能力年均增長率達 %，而同期甲醇需求年均增長率為 %。而且天然氣經(jīng)由合成氣制備甲醇的工藝已經(jīng)相當成熟，單套生成能力為80100萬噸/年的裝置已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。近年來我國以煤為主的甲醇生產(chǎn)有著巨大的增長，據(jù)市場報道，中國已延后2200萬噸的甲醇產(chǎn)能擴張。早期PP管材主要用作農(nóng)用輸水管，近年來采用進口PPR料生產(chǎn)的輸送冷、熱水用的管材已經(jīng)得到市場認可。最近幾年來，汽車工業(yè)在我國飛速發(fā)展，并保持著良好的增長勢頭，預(yù)計未來幾年對于改性聚丙烯PP還有更大的需求聚丙烯還用于家電產(chǎn)品。雙向拉伸聚丙烯薄膜主要用于塑料制品中的包裝材料。線性低密度聚乙烯可以通過注塑、擠出、吹塑等成型方法，用于生產(chǎn)薄膜、日用品、管材、電線電纜等高密度聚乙烯采用注塑、吹塑、擠塑、滾塑等成型方法，生產(chǎn)薄膜制品、日用品及工業(yè)用的各種大小中空容器、管材、包裝用的壓延帶和結(jié)扎帶，繩纜、魚網(wǎng)和編織用纖維、電線電