【正文】 而其他反應后的物料則 送入后續(xù)的精制分離系統(tǒng)進行分離。 順酸加氫工段：將上述順酸加壓至 ,與升溫后于經(jīng)壓縮機的氫氣充分混合（混合器 V0201） 后再換熱至 156℃ ，進入固定床反應器（ R0201） ,在催化劑PdAgReFe 炭載體作用下，生成 1,4丁二醇及少量 THF,丁醇等副產(chǎn)物。 工藝流程說明 反應工段 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 18 天藍設計組 圖 順酐反應工段 1 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 19 天藍設計組 圖 順酐反應工段 2 圖 順酸加氫工段 順酐反應工段： 原料 正丁烷 （ 95%）在 20℃、 條件下 經(jīng)正丁烷 進料泵 （ P0101A/B） 加壓至 ，再 經(jīng)正丁烷汽化器（ E0101A/B） 汽化與來自壓縮機的空氣在混合器（ V0102） 中充分混合，經(jīng)多級加熱器（ E0102， E0103） 加熱至300℃ 后進入固定床反應器（ R0101） ，在納米 VPO 催化劑作用下生成順酐及少量CO,CO2。所以，這時， PSA 的氫氣回收率也可達到 90％?，F(xiàn)采用聯(lián)合流程，即先用膜分離來予提濃氫氣（ H2≥ 80％），氫氣回收率＞ 90％，同時還可脫除大部分 C2~C4 烴類；然后再用 PSA 把氫氣由 80％提濃到 99％。武漢石油化工廠采用了膜和變壓吸附（ PSA）聯(lián)合流程從催化裂化干氣中回收氫氣。 5℃ MΩ .m ≥ 107 ≥ 104 7 介質(zhì)損耗因數(shù) 50HZ 常溫 ≤ 8 相對介電常數(shù) 50HZ 常溫 ≤ 4 該膜分離器（ Upilex）主要用于本國從煉廠氣中回收氫氣。 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 17 天藍設計組 表 33 P6051 的性能要求 表 序號 指標名 稱 單位 指標值 1 密度 g/cm ≥ 2 抗拉強度 縱向 橫向 MPa ≥ 115 ≥ 135 3 斷裂伸長率 縱向 橫向 % ≥ 25 ≥ 20 4 介電強度 常態(tài) 200177。 表 32 厚度及允許偏差 表 標稱厚度 允許偏差 177。 使用時技術(shù)要求 ： 1． 薄膜表面應光滑、平整，不應有氣泡、針孔和導電雜質(zhì)，邊緣整齊無破損。該產(chǎn)品為H 級絕緣材料，可用于電機、電器絕緣，也可用作聚酰亞胺薄膜粘帶 。日本 Ube 工業(yè)公司生產(chǎn)的 6051聚酰亞胺薄膜是由均苯四甲酸二酐與 — 二氨基二苯醚在極強性溶劑中反應產(chǎn)生的樹脂溶液，再經(jīng)成膜、高溫脫水等加工而成的。其中反應工段是將原料正丁烷經(jīng)三步反應生成 1,4丁二醇混合物，包括 1,4丁二醇，丁內(nèi)酯，琥珀酸，丁醇，四氫呋喃和水等；精制工段是經(jīng)過冷卻 降溫、壓縮、精餾等技術(shù)將混合物中大量的水、丁內(nèi)酯，琥珀酸，丁醇，四氫呋喃等產(chǎn)物分離出去，最終達到純度》 %的 精制 1， 4丁二醇。S?E?佩德森、標準石油公司、美國俄亥俄州 )它的選擇性高，使用壽命長，副產(chǎn)物生成量少，催化劑體系可保證BDO 的收率在 88％ (mol)以上，四氫呋喃 %、丁醇 %、琥珀酸 %、丁內(nèi)酯 %。 (J?R?巴治 。 ） ： 順酸蒸氣在較高壓力、中 等溫度下，在固定床反應器中進行加氫反應，生成1， 4 一丁二醇。反應氛圍為正丁烷 /空氣 =:（體積比）、空速為 1500h溫度為 4000C時，正丁烷的轉(zhuǎn)化率為 81%(mol)，順酐的選擇性為 68%(mol)、 CO15%(mol)、CO217%(mol)。 正丁烷制備 BDO 催化劑選擇 Geminox BDO 生產(chǎn)工藝包括三個關(guān)鍵部分 ,所用的催化劑有： ： 在第一生產(chǎn)階段，丁烷與空氣在固定床反應器中發(fā)生催化氧化生產(chǎn)出順 酐。該工藝的關(guān)鍵是加氫反應中的催化技術(shù) ,BP 公司開發(fā)的混合金屬氧化物及釕基催化劑具有選擇性高和壽命長等特點。未來大多數(shù)新生產(chǎn)裝置都將采用正丁烷 /順酐工藝來生產(chǎn) BDO。 以正丁烷為原料的順酐加氫法 。 以環(huán)氧丙烷或烯丙醇為原料的環(huán)氧丙烷法或烯丙醇法。BDO 作為近年來新崛起的化工行業(yè)重要的化工基礎原料，目前主要制備方法有以下幾種： 甲醛和乙炔（電氣石）為原料的炔醛法。在克拉瑪依發(fā)展，不僅將帶動克拉瑪依產(chǎn)業(yè)的合理化變革，也 將為我廠 BDO 及其下游產(chǎn)品提供足夠的市場 .故我廠選址于克拉瑪依石化工業(yè)園 。 廠址附圖 圖 廠址附圖 總述 克拉瑪依豐富的油田資源保證了液化氣的產(chǎn)量 ,同時也為本項目的順利實施提供了豐富的正丁烷原料來源 .便利的交通設施能夠保證在本項目發(fā)展期間，原料和產(chǎn)品能夠順利、快速、高效的運進運出。 第三條 對以組建股份有限公司形式從事石油化工及下游產(chǎn)品加工業(yè)的企業(yè)，固定資產(chǎn)投資規(guī)模達到本條第一款相應規(guī)模的，財政支持同比增加 10%。 政策環(huán)境 第一條 對投資能源資源開發(fā)產(chǎn)業(yè)、能源下游加工產(chǎn)業(yè)的項目，自投產(chǎn)之日起 5 年內(nèi)，按企業(yè)對本市財政的貢獻額，由財政以一定比例支持企業(yè)用于新產(chǎn)品研制和開發(fā)?？死斠离娏Y源的充沛堅強支撐著各類產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。國電克拉瑪依 4 350 兆瓦熱電聯(lián)產(chǎn)工程一期 2 350 兆瓦工程，總投資約 31 億元，計劃 20xx 年年底投產(chǎn)發(fā)電。 電力能源 克拉瑪依市每年發(fā)電 兆 /千瓦時，每年使用 2100 兆瓦時，每年結(jié)余電量 兆瓦時。通道內(nèi)的公路有烏 — 奎高速等“歐亞大陸橋”道路以及克 — 塔國家高速公路、省道 201 線與克 — 塔高速公路連接段高等級公路建設項目；鐵路有精 — 伊 — 霍、烏— 伊等多條鐵路。 “三橫”為阿塔克哈（阿拉山口口岸、塔城、克拉瑪依、哈密）通道、北翼通道和蘭新通道。通道內(nèi)公路方面有國道 217 線、 312 線、省道 201 線（呼 — 克線）及將要建成通 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 10 車的奎 — 克、克 — 阿勒泰國家高速公路，還有已列入自治區(qū)計劃的克 — 烏高速公路項目；鐵路方面有奎 — 北鐵路。 圖 二縱三橫交通運輸 “二縱”為中縱通道和克昌伊額（克拉瑪依、昌吉、哈 密伊吾縣、內(nèi)蒙古額濟納旗）通道。 20xx 年 4 月 27 日 ,克拉瑪依日報又發(fā)布了未來克拉瑪依 大交通藍圖初繪 .力促“二縱三橫”綜合交通運輸通道格局建設，將克拉瑪依市打造成北疆區(qū)域重要交通樞紐和自治區(qū)及國家向西開放的橋頭堡。 交通運輸 克拉瑪依市交通便利，建市 40 多年來，交通運輸事業(yè)發(fā)展迅速?？死斠缹⒊蔀樾陆疄閿?shù)不多的水資源豐沛地域。據(jù)《新疆圖志》記載，艾里克湖至少存在 1300 年以上，在新疆大湖中排名第 20 位，是克拉瑪依唯一的湖泊。湖泊有艾里克湖。河流為流程短、水量小的季節(jié)河。仍在大力建設相關(guān)水利工程及人工濕地保存水源。遼闊的未利用土地為克拉瑪依未來的發(fā)展提供了寶貴的空間。 克拉瑪依市轄克拉瑪依、獨山子、白堿灘、烏爾禾四個區(qū)、兩鄉(xiāng)，轄區(qū)內(nèi)有四個新疆生產(chǎn)建設兵團團場，總面積 7733 平方公里，已建城區(qū)面積為 平方公里、農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)面積 183 平方公里、石油化工園區(qū) 64 平方公里。一年中最高月平均氣溫為 7 月，平均氣溫℃，最低月為 1 月，平均為 ℃。年平均大風日數(shù) 天，年平均氣溫 ℃，無霜期 225 天，平均日照時數(shù) 小時。 自然條件 克拉瑪依市屬典型大陸性氣候，干旱少雨、春秋多風是其突出的氣候特征。在通脹背景、原油高企等外 力作用下，支撐 BDO 價格高位；歐美 BDO 價格較高，同時下游需求旺盛，進而吸引部分外盤貨源進入歐美市場，進口中國市場貨源有所減少。國內(nèi) BDO 廠家多自用或直供下游合同工廠，流入市場的余量有限 。而這些產(chǎn)業(yè)的增長均為BDO 的產(chǎn)能提供了充足的動力 。 PU 另一個較大的消費領域漿料行業(yè)， 20xx 年底國內(nèi)總產(chǎn)能 已經(jīng)達到 172 萬噸 /年，雖然 BDO 在漿料產(chǎn)品中的應用量較少，但由于國內(nèi)漿料總產(chǎn)能的巨大，因此對 BDO 的消費總量也較為可觀。 20xx 年 PTMEG 的產(chǎn)能增加較大，達 萬噸 /年。根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)， PBT、 GBL、THF、 PU 消耗了 BDO 的 98%，其中以 THF/PTMEG 需求量最大，對 BDO 消費影響顯著。 雖然目前世界 BDO 的生產(chǎn)能力有一定過剩，但由于地區(qū)差別而 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 7 存在很大差異，從亞洲來看，東亞地區(qū) BDO 的生產(chǎn)能力不能滿足迅猛發(fā)展的市場需求，我國 BDO 在近期內(nèi)供需矛盾仍然無法解決，加上其下游產(chǎn)品不斷發(fā)展，因此在我國建設具有競爭力、經(jīng)濟規(guī)模的 BDO 生產(chǎn)裝置十分緊迫和必要。 隨著全球經(jīng)濟的迅猛增長，化工、石化和輕工等行業(yè)也呈現(xiàn)出飛速發(fā)展跡象。在本園區(qū)內(nèi)克拉瑪依盈德氣體有限公司投資建設工業(yè)氣體島工程項目，生產(chǎn)規(guī)模： 60000 立方米 /小時氫氣，保證了正丁烷氧化生成順酐進一步加水加氫催化生成產(chǎn)品 1,4— 丁二醇。其液化氣產(chǎn)品達 10 萬 t/a ，可用作本工程液化氣原料。在克拉瑪依石油工業(yè)園內(nèi)投建的克拉瑪依石化公司，是中國石油天然氣股份有限公司所屬集煉油化工為一體的年加工能力為500 萬噸的燃料油 —— 潤滑油 —— 瀝青型石化企業(yè)?？死斠朗侵袊臀魇サ?，中國西部重要的石油石化基地，立志建設“五大基地”，發(fā)展“三大產(chǎn)業(yè)”，打造“世界石油城”。 8′之間。 1′，北緯 44176。 地理位置 克拉瑪依市位于準噶爾盆地西北緣，加依爾山南麓，地處東徑 80176。園區(qū)規(guī)劃面積 64 平方公里，利用克拉瑪依油田和中亞地區(qū)豐富的油氣資源，依托雄厚的煉油化工基礎，按照上下游一體化發(fā)展的目標，建設并形成石油天然氣煉制、煤鹽化工、機械裝備制造、物流倉儲、精細化工等產(chǎn)業(yè)鏈。 廠址選定 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 6 本項目廠址選在新疆克拉瑪依石油化工工業(yè)園。 協(xié)作條件 ： 選擇在貯運、機修、公用工程（電力、蒸汽）和生活設施等方面具有良好協(xié)作條件的地區(qū)。因此，廠址必須靠近水量充足和水質(zhì)良好的水源。 運輸條件 ： 盡量考慮鐵路樞紐以及利用河流、運河、湖泊或海洋進行運輸?shù)目赡苄裕愤\輸可用作鐵路和水路的補充 。 能源 ： 化工廠需要大量的動力和蒸汽，應靠近燃料的供應點。故而可選擇其作為我廠 BDO 出口地。據(jù)市場分 ,我國華東、華南地區(qū)市場需求已接近飽和，而西南部 BDO 市場尚有發(fā)展前景。 我國 BDO 產(chǎn) 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 5 能主要集中在山西三維 、 新疆美克 、 南京藍星及大連化工（江蘇） 4 家企業(yè)中，產(chǎn)能集中度達到 71%，大型 BDO 生產(chǎn)企業(yè)的競爭力明顯強于其他企業(yè) ,規(guī)模效益明顯 20xx 年 全年產(chǎn)量 26 萬 t，裝置開工率 61%.20xx 年之前，每年需從臺灣地區(qū) 、 韓國 、 中東等地進口大量丁二醇，隨著國內(nèi)產(chǎn)能快速增長，自給能力得到較大提升，對外依存度由 20xx 年的 61%下降到 20xx 年的 25%左右 20xx 年凈進口丁二醇 萬 t,同比下降 37%,20xx~20xx 年 ,丁二醇需求年均增長率達到 20% ,20xx 年的 表觀消費量約為 萬 t 主要消費領域為四氫呋喃 ,聚對苯二甲酸丁二酯 ,丁內(nèi)酯及聚氨酯漿料等 。 近年來全球 BDO 產(chǎn)能增長如圖 ： 圖 BDO 產(chǎn)能增長如圖 由圖表可看出，隨著 生產(chǎn)能力的提高 ，我國 BDO產(chǎn)能在快速上升。 消費市場 隨著全球經(jīng)濟的迅猛增長，化工、石化和輕工等行 業(yè)也呈現(xiàn)出飛速發(fā)展跡象。 項目意義 從上述 BDO 生產(chǎn)的各項內(nèi)容看， 目前國外 BDO 新技術(shù)不斷成熟，低成本的生產(chǎn)工藝和 BDO 的良好發(fā)展前景刺激了大量投資者。 作為化工原料，可以生產(chǎn)聚四亞甲基乙二醇醚 (PTMEG)、四氫噻吩、吡喏烷酮、 2,3 二氯四氫呋 喃、 1,4 二氯乙烷、丁內(nèi)脂、戊內(nèi)脂、油墨和香料等。 上述三大類用途使 1,4 丁二醇產(chǎn)量大增，一躍成為重要的基本有機化工產(chǎn)品。 故而在國內(nèi)發(fā)展 BDO 項目很有必要。國內(nèi)四氫呋喃、γ — 丁內(nèi)脂、 PBT、聚氨酯生產(chǎn)所需大部分原料依賴進口。 BDO 是一種重要的基本有機化工和精細化工原 料 ，廣泛用于生產(chǎn)各種有機化學品 。其生產(chǎn)設備應密閉，防止泄漏，操作人員穿戴防護用具， 皮膚有創(chuàng)傷者嚴禁與本品接觸。沸點235℃ ， 熔點 ℃，閃點（開口） 121℃，點燃溫度 370℃，折射率 。 西北大學化工學院第四屆化工設計大賽 —— 年產(chǎn) 80kt1,4丁二醇項目 3 第二章 項目設計總說明 項目背景 BDO 概述 1， 4丁二醇 ， 簡稱 BD