【正文】 圖 環(huán)氧丙烷生產(chǎn)示意流程圖 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 9 工藝消耗定額 環(huán)氧丙烷裝置的原材料、輔助材料、燃料和動(dòng)力的用量見表： 工藝消耗定額表 表 序號(hào) 名 稱 規(guī)格 單位 消耗 定額 消耗量 備注 每小時(shí) 每 年 原材料及輔助材料 1 丙烯 100%計(jì) t 144500 2 氯氣 100%計(jì) t 246500 3 生石灰（活性 CaO） 100%計(jì) t 171700 4 鹽酸 100%計(jì) t 6460 5 燒堿 100%計(jì) t 10710 燃料和動(dòng)力 1 4 公斤蒸汽 t 90 722500 2 循環(huán)水 t 420 8925 71400000 3 工業(yè)水 t 54 9180000 4 脫鹽水 t 4 85 680000 5 35%乙二醇水 kW 908 19300 154400000 6 儀表空氣 Nm3 20 425 3400000 7 工廠空氣 Nm3 75 1594 12750000 8 氮?dú)? Nm3 8 170 1360000 9 電 kWh 270 45900000 主要設(shè)備的選擇 由于環(huán)氧 丙烷生產(chǎn)過程中介質(zhì)的腐蝕性較強(qiáng)， 接觸物料有鹽酸、 次氯酸鈉、氯氣、石灰、 NaOH 等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，因此 本裝置設(shè)備主要材料有碳鋼及低合金鋼、 碳鋼及鑄鐵、 304 及 316 型不銹鋼、鋼襯 PTFE、鋼襯鈦 及玻璃鋼、鈦材等 。儲(chǔ)存能力及石灰乳輸送泵的能力均滿足 2套 /年的環(huán)氧丙烷裝置的需求。 （ 7） PO沸點(diǎn)較低，環(huán)境溫度較高時(shí)易氣化，因此 PO產(chǎn)品儲(chǔ)罐 需做保冷處理，PO產(chǎn)品管線都需要做保冷，為了防止 PO產(chǎn)品儲(chǔ)罐內(nèi) PO產(chǎn)品經(jīng)長時(shí)間靜置日照后發(fā)生氣化現(xiàn)象 ，需要新增 PO循環(huán)泵（ P1236，新增） ， 將部分 PO產(chǎn)品送至 新增的 PO循環(huán)冷卻器（ H1222，新增）與冷凍水換熱然后返回 PO儲(chǔ)罐， 使 PO儲(chǔ)罐工作溫度控制在 0℃。本次改造考慮設(shè)置節(jié)流膨脹閥及丙烯蒸發(fā)器。 （ 6） 環(huán)氧丙烷裝置的管式反應(yīng)器所需的 丙烯 為氣相。將工業(yè)水預(yù)熱至要求的溫度后， 進(jìn)入管式反應(yīng)器。本次改造 通過兩種途徑 實(shí)現(xiàn)工業(yè)水的預(yù)熱。 PO檢驗(yàn) 罐 及 PO產(chǎn)品管道均 需要設(shè)置保冷措施，以免 PO氣化損 失。前餾塔底物料進(jìn)入 PO精餾塔（ T1205，環(huán)氧氯丙烷精餾塔改造），精餾塔塔頂為氣相 PO產(chǎn)品，精餾塔塔底為重組分，主要為 DCP（二氯丙烷）。 （ 4） 本次環(huán)氧丙烷裝置改造項(xiàng)目的精餾部分， 是 利用原 2套環(huán)氧氯丙烷裝置 2條線的 2個(gè)塔來進(jìn)行改造。由于原環(huán)氧氯丙烷裝置皂化塔頂為 粗環(huán)氧氯丙烷沸 點(diǎn)高，改為生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)，塔頂冷凝器負(fù)荷偏小， 因此在改造時(shí)新增兩臺(tái)塔頂分凝器（ H1215AB，新增）與原分凝器并聯(lián)，并考慮采用水溫相對(duì)較低的工業(yè)水作為冷媒，與塔頂氣相進(jìn)行換熱，冷凝后產(chǎn)品經(jīng) 新增的 氣液分離罐（ V1235AB，新增）分離，液相進(jìn)入 T1202AB回流槽（ V1202AB）。 氯醇化 反應(yīng) 產(chǎn)生的 （ wt%） 氯丙醇 溶液 進(jìn)入 氯丙醇 緩沖槽（ V1209），經(jīng) 泵輸送，將氯丙醇溶液 與石灰乳混合后進(jìn)入皂化塔（ T1202AB）， 皂化塔實(shí)行減壓操作，使蒸汽耗量下降，能更有效的回收塔底廢液余 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 6 熱，且降低廢水中的 COD及 BOD值。 每 6個(gè)管式反應(yīng)器，新增 1套氯醇化塔系統(tǒng)， 1套堿洗塔系統(tǒng)。 （ 2）氯醇化反應(yīng)采用丙烯微過量方案進(jìn)行，反應(yīng)后物料在 PCH溢流槽（ V1201ABCDEF）中分離，未反應(yīng)的氣相經(jīng) 新增的 冷凝 器冷凝 后 ，進(jìn)行氣液分離，氣相 進(jìn)入 新增的 循環(huán)氣鼓風(fēng)機(jī)（ B1202，新增），送至新增的氯醇化塔（ RE1201，新增），與氯水進(jìn)行反應(yīng)，以達(dá)到使 過量的 丙烯充分反應(yīng)的目的。 環(huán)氧丙烷裝置改造 工藝 特點(diǎn) 本 次改造項(xiàng)目，是將 2 套 萬噸 /年的環(huán)氧氯丙烷裝置改造為 2 套 萬噸 /年的環(huán)氧丙烷裝置。增稠器上部清液經(jīng) 與工業(yè)水進(jìn)行換熱回收熱量 ，然后用鹽酸中和，調(diào)節(jié) PH 值在 69 后 送至界 區(qū)外的污水處理廠進(jìn)行生化處理 。開啟攪拌器使均勻混合并防止石灰乳沉淀，配制成濃度約 20%的石灰乳，用泵送入皂化反應(yīng)工段。 3）精制：皂化工段的粗環(huán)氧 丙烷進(jìn)入 PO 前餾塔， PO 精餾塔，塔頂引出環(huán)氧丙 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 5 烷成品，送至貯罐，塔底排出高沸物。氯丙醇被皂化成環(huán)氧丙烷（ PO）， PO 被迅速汽提得到 90~95%的粗環(huán)氧丙烷。 主反應(yīng)： Cl2+H2O→ HCl+HOCl CH3CH = CH2+HOCl→ CH3－ CH（ OH） CH2Cl α－ PCH（氯丙醇） CH3CH = CH2+HOCl→ CH3－ CH（ Cl） CH2OH β－ PCH（氯丙醇） 副反應(yīng)： CH3CH = CH2+Cl2→ CH3CH（ Cl） CH2（ Cl） DCP（二氯丙烷） Cl2+CH3CH = CH2+CH3CH（ OH） CH2Cl→ CH3 CH3 ｜ ｜ ClCH— CHO— CHCH2Cl+HCl DCIP（二氯異丙醚） 反應(yīng)系統(tǒng) 由管式反應(yīng)器組成 ， 反應(yīng)生成約 %（ wt）的氯丙醇溶液，其中含有等摩爾 HCl，送至皂化工序。 工藝流程和消耗定額 環(huán)氧丙烷裝置 工藝流程概述 環(huán)氧丙烷生產(chǎn)采用以丙烯 、氯氣、石灰乳為原料的氯醇化路線，由氯醇化、皂化、精制、 廢水預(yù)處理、皂化廢渣壓濾五 部分組成?？梢噪S時(shí)把握市場(chǎng)機(jī)會(huì)，做到企業(yè)利潤最大化。本次改造的 工藝技術(shù)的特點(diǎn)是： 環(huán)氧氯丙烷裝置與環(huán)氧丙烷裝置的原料都是丙烯 、 氯氣 和石灰乳 ，氯醇化反應(yīng) 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 4 及皂化反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理相似，精餾分離的設(shè)備可以互用，整套裝置有很大的相似性，可改造性大。其缺點(diǎn)是腐蝕嚴(yán)重、排放污水量比共氧化法較多。 工藝技術(shù)描述 目前環(huán)氧丙烷工業(yè)化生產(chǎn)方法主要有氯醇化法、乙苯哈康法、異丁烷哈康法、過氧化法等，本項(xiàng)目采 用的是氯醇化法。所以此次選用氯醇化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷及系列產(chǎn)品。就 赫邦化工 的現(xiàn)狀，目前 采用共氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷還不現(xiàn)實(shí)。共氧化法的兩種方法分別超過氯醇化法的投資的77%~94%。 投資的比較參考中國化工信息中心編制的《化工產(chǎn)品市場(chǎng)及投資手冊(cè)》的 噸規(guī)模的環(huán)氧丙烷生產(chǎn)裝置采用氯醇化法、共氧化法的投資比較如表 。世界上主要生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的大化學(xué)公司根據(jù)自身?xiàng)l件選用不同的生產(chǎn)方法，美國道化學(xué)公司采用氯醇化法而阿爾科化學(xué)公司則采用共氧化法。 另外已實(shí)現(xiàn)工 業(yè)化的共氧化法還有過醋酸法，現(xiàn)有裝置能力約 /年，聯(lián)產(chǎn)醋酸 /噸環(huán)氧丙烷此法安全問題非常突出，投資也較氯醇化法高，但成本接近，因此缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。共氧化法的特點(diǎn)是克服了氯醇化法的氯氣污染和腐蝕性大的缺點(diǎn)，其缺點(diǎn)是工藝流程長、原料品種多、丙烯純度要求高、對(duì)安全要求很高，由于聯(lián)產(chǎn)物多（每噸環(huán)氧丙烷要聯(lián)產(chǎn) ~苯乙烯或 ）造成產(chǎn)品與聯(lián)產(chǎn)品互相制約性大，工藝操作是在較高的壓力下進(jìn)行的、設(shè)備材質(zhì)多采用合金鋼、造價(jià)高、投資大。氯醇化法的特點(diǎn)是生產(chǎn)歷史悠久，工業(yè)化已有 60多年的歷史，生產(chǎn)流程短、工藝成熟、操作負(fù)荷彈性大、選 擇性好、效率高、生產(chǎn)比較安全，對(duì)原料丙烯的純度要求不高從而可提高生產(chǎn)的安全性，建設(shè)投資少。這兩種方法各占世界環(huán)氧丙烷生產(chǎn)產(chǎn)量的 50%左右。 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 2 近年來，國內(nèi)企業(yè)對(duì)引進(jìn)的技術(shù)作了大量的 消化吸收工作，在引進(jìn)的生產(chǎn)裝置的基礎(chǔ)上擴(kuò)能改造，使生產(chǎn)能力大幅度提高，某些技術(shù)指標(biāo)也已超過了原設(shè)計(jì)值，例如付產(chǎn)二氯丙烷已較大幅度低于原定指標(biāo)，因而改善了產(chǎn)品收率，說明我國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)正在逐漸提高。 國內(nèi)工藝技術(shù)概況 我國的 PO 生產(chǎn)始于 60 年代，均采用氯醇化工藝路線，初始階段產(chǎn)量小，質(zhì)量差，技術(shù)落后。但是對(duì)于原料及產(chǎn)品銷售可以妥善解決的大型生產(chǎn)裝置，共氧化法技術(shù)仍是具有相當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)力的。但是經(jīng)過兩次石油危機(jī)的沖擊，利用哈康法新建廠已不多。哈康法自 1969 年工業(yè)化以來，發(fā)展迅速，受到世界重視。 （ 2）共氧化法（哈康法）主要是異丁烷共氧化法和乙苯共氧化法，以阿科化學(xué)公司的技術(shù)為代表。其主要過程為氯醇化、皂化、精制。目前生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的主要方 法分為氯醇化法和共氧化法。 質(zhì)量 指標(biāo) 環(huán)氧丙烷 外觀 透明液體，無機(jī)械雜質(zhì) 色度（鉑 鈷值） max. 5 酸度 max. 水分 max. % 總?cè)ㄒ员┯?jì)） max. % EO max. % % 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 1 4 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 國內(nèi)、外工藝技術(shù)概況 國外工藝技術(shù)概況 世界各國環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)技術(shù)都在不斷地發(fā)展。 江蘇海興化工有限公 司環(huán) 氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 13 萬噸年環(huán)氧氯丙烷改造 17 萬噸年環(huán)氧丙烷項(xiàng)目 目 錄 3 生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案 生產(chǎn)規(guī)模 產(chǎn)品方案 質(zhì)量指標(biāo) 4 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 工藝流程和消耗定額 主要設(shè)備的選擇 自動(dòng)控制 三廢排放及預(yù)處理 標(biāo)準(zhǔn)化 5 原料、輔助材料及動(dòng)力的供應(yīng) 主要原料、輔助材料、燃料的供應(yīng) 資源利用合理分析 6 建廠地區(qū)條件和廠 址方案 建廠條件 廠址方案及結(jié)論 7 總圖運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)、土建 總圖運(yùn)輸 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施 土建 8 公用工程方案、輔助設(shè)施和生活福利設(shè)施 公用工程方案 輔助設(shè)施 生活福利設(shè)施 9 節(jié)能、節(jié)水 江蘇海興化工有限公 司環(huán) 氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 編制依據(jù) 資源能源供需狀況 項(xiàng)目節(jié)能分析與措施 10 環(huán)境保護(hù) 建設(shè)地區(qū)環(huán)境概況 設(shè)計(jì)采用的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 工程概況 主要污染源及污染物分析 環(huán)境保護(hù)治理措施及預(yù)期效果 環(huán)境影響分析 綠化 環(huán)境管理及監(jiān)測(cè) 環(huán)保投資 11 勞動(dòng)安全衛(wèi)生 工程概況 勞動(dòng)安全危害因素分析 職業(yè)危害因素的防治 職業(yè)安全衛(wèi)生專項(xiàng)投資 設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 治理的預(yù)期效果 12 企業(yè)組織及定員 企業(yè)組織 生產(chǎn)班制及定員 人員培訓(xùn) 13 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 建設(shè)周期 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 14 項(xiàng)目總投資及資金籌措 項(xiàng)目總投資 江蘇海興化工有限公 司環(huán) 氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 15 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 項(xiàng)目評(píng)價(jià)依據(jù) 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 成本費(fèi)用估算 營業(yè)收入及稅金 財(cái)務(wù)效益測(cè)算 評(píng)價(jià)結(jié)論 16 社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)評(píng)估險(xiǎn)評(píng)估 項(xiàng)目合法性、 合理性遭質(zhì)疑的風(fēng)險(xiǎn) 群眾抵制征地拆遷的風(fēng)險(xiǎn) 項(xiàng)目可能引發(fā)社會(huì)矛盾的風(fēng)險(xiǎn) 社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)的綜合評(píng)價(jià) 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 3 — 1 3 生產(chǎn)規(guī)模 和 產(chǎn)品方案 生產(chǎn)規(guī)模 本項(xiàng)目 由 13 萬噸 /年 環(huán)氧氯丙烷 改造為 17 萬噸 /年環(huán)氧丙烷 。 產(chǎn)品品種 及 規(guī)模 環(huán)氧丙烷（ PO）： 170000 噸 /年 產(chǎn)品 方案 環(huán)氧 丙烷 環(huán)氧丙烷（ PO）： 170000 噸 /年 ，全部為商品量。美國、歐洲、日本發(fā)展很快。 （ 1）氯醇化法是最老的生產(chǎn)方法，大約世界產(chǎn)量的 50%以上是采用這種方法生產(chǎn)的，以美國陶氏化學(xué)公司的氯醇化法為代表。特點(diǎn)是流程短工藝成熟，生產(chǎn)安全性較高，建設(shè)投資小，但生產(chǎn)過程中要消耗相當(dāng)量的氯氣，存在污水量大和腐蝕嚴(yán)重的問題，適合在有氯氣供應(yīng)和良好的排污條件的地區(qū)建設(shè)。前者副產(chǎn)