【正文】 里，南依京唐港，東靠秦皇島港，公路、鐵路、海運極為便利。 資源條件TS市煤炭資源十分豐富，主要分布在TS市及豐南、豐潤及灤縣境內(nèi)，總儲量約為80億噸。TS市古冶區(qū)黑鴨子村西煤化工產(chǎn)業(yè)園內(nèi)有數(shù)個焦化廠，能副產(chǎn)大量的煤焦油。 公用工程條件（1）供水、供熱條件本項目所需的生活用水取自地下水；一次水取自工業(yè)園區(qū)規(guī)劃的污水處理廠的中水和附近李家坨礦的礦井疏干水。（2）供電條件項目供電由古冶區(qū)的總變電站引10kV雙回電源到本項目變配電站，TS黑貓公司的熱電聯(lián)產(chǎn)作為備用電源，項目的供電有保障。綜上所述，項目擬建設(shè)地的地質(zhì)、地貌、水文條件良好，煤焦油資源豐富，交通便利，水、電、汽、氣等供應(yīng)有保障，適宜于投資建設(shè)煤焦油下游產(chǎn)品深加工項目。（2）有利于資源合理配置，盡可能依托社會和公司現(xiàn)有設(shè)施，以節(jié)省投資。（4）有利于環(huán)境保護、生態(tài)平衡、可持續(xù)發(fā)展，有利于勞動安全、衛(wèi)生、消防等。為煤焦油深加工企業(yè)提供了充足的原料保證。（2）具有良好的依托條件項目具有良好的供水、供電、供汽條件，項目建設(shè)的公用工程條件有保障。交通運輸條件十分優(yōu)越，可滿足項目的運輸需要。廠址周圍有數(shù)個焦化廠，能副產(chǎn)大量的煤焦油。擬建項目用地約204畝，詳見項目的總平面布置圖：附件圖號。目前全市從事煤炭開采和洗選業(yè)的國有及規(guī)模以上非國有企業(yè)26家，原煤開采量3000多萬噸/年左右。煤焦油深加工可生產(chǎn)大量的工業(yè)萘、蒽油和粗酚，項目建設(shè)正是基于良好的工業(yè)萘、蒽油和粗酚資源優(yōu)勢，走工業(yè)萘、蒽油和粗酚的下游產(chǎn)品深加工路線。本項目的工業(yè)萘、蒽油和粗酚下游產(chǎn)品深加工路線簡述如下：（1）項目的工業(yè)萘下游產(chǎn)品深加工路線主要包括工業(yè)萘制精萘、精萘生產(chǎn)2萘酚、2萘酚再生產(chǎn)K酸、γ酸、吐氏酸、J酸、2,3酸、6硝等一系列染料中間體產(chǎn)品，精萘生產(chǎn)中的殘油用于制作萘系減水劑。（3）項目的粗酚深加工路線是從粗酚中提取焦化苯酚、粗制鄰甲酚、間對甲酚、二甲酚等產(chǎn)品。要想得到精萘，就需要將工業(yè)萘進一步精制。（1）酸洗精餾法酸洗精餾法一般用濃硫酸為原料，使工業(yè)萘中的硫雜茚、其他不飽和化合物與硫酸發(fā)生磺化反應(yīng)，聚合成樹脂（酸焦油），酚類經(jīng)堿洗而去除。在酸洗過程中，由于發(fā)生磺化反應(yīng)而使萘的損失率較高，一般高達(dá)10%以上。酸洗設(shè)備因腐蝕嚴(yán)重需要采用特殊鋼材，投資較大。（2）溶劑法溶劑法是利用硫雜茚與萘在溶劑中的溶解度差異而加以分離，完成萘的提純過程。若需進一步精制，還需要進行精餾或白土處理。（3）催化加氫法催化加氫法是由美國環(huán)球石油公司和聯(lián)合石油公司開發(fā)的聯(lián)合精制工藝，是石油化工中常用的方法，也可用于萘的精制。催化加氫法是將工業(yè)萘氣化，在高溫、常壓下與氫混合并通過催化劑層進行催化加氫，萘中的主要雜質(zhì)硫雜茚發(fā)生氫解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為硫化氫與烴類，其它非萘雜質(zhì)在加氫過程中，也轉(zhuǎn)化為易分離的氨、水和烴類。該工藝的特點是：產(chǎn)品質(zhì)量高，含硫低于300ppm，最低可達(dá)10ppm左右，但由于工藝較復(fù)雜，基建及操作費用較高，推廣應(yīng)用較困難。（4）區(qū)域熔融結(jié)晶法區(qū)域熔融法制取精萘主要是以工業(yè)萘為原料，利用固體萘與其他雜質(zhì)熔點的差別，于精制機內(nèi)用區(qū)域熔融法進行提純，再將已提純的萘送蒸餾塔去精餾，進一步除去高沸點及低沸點雜質(zhì)后，即得精萘產(chǎn)品。但是，因其基建投資和操作費用高，操作條件要求較嚴(yán)，所以在中國還沒有得到普遍應(yīng)用。粗萘中的雜質(zhì)一般會降低萘的熔點，所以當(dāng)液態(tài)粗萘緩慢冷卻時萘首先結(jié)晶析出，而雜質(zhì)則聚集在液相中。嚴(yán)格控制熔融和結(jié)晶過程的溫度和速度，最終可得到高純度的精萘產(chǎn)品。工業(yè)萘中的主要雜質(zhì)是硫茹，硫茹的沸點與萘的沸點只差2℃，很難用蒸餾方法除去，而它們的結(jié)晶點相差達(dá)48℃，所以更宜用分段結(jié)晶法把它們分離而使萘得到精制。b）工藝流程、設(shè)備及操作都比較簡單，設(shè)備投資少。d）產(chǎn)品質(zhì)量可用結(jié)晶循環(huán)次數(shù)加以調(diào)節(jié)，靈活性較大。 減水劑工藝技術(shù)概況自1962年日本的服部建一開發(fā)萘系高效減水劑以來，該品種高效減水劑已經(jīng)成為混凝土高效減水劑的主導(dǎo)品種。萘系減水劑因為其主要原材料為工業(yè)副產(chǎn)品，所以其成本較低。萘系減水劑生產(chǎn)的傳統(tǒng)合成工藝是：采用工業(yè)萘經(jīng)濃硫酸磺化后，生成β萘磺酸，在催化劑作用下，萘磺酸與甲醛縮合成β萘磺酸甲醛縮合物，再經(jīng)堿中和得其鹽。硫酸鈣沉淀而除去，其合成反應(yīng)主要分為四個反應(yīng)步驟，即磺化反應(yīng)、水解反應(yīng)、縮合反應(yīng)及中和反應(yīng)。 K酸、γ酸、吐氏酸、J酸等工藝技術(shù)概況K酸、γ酸、吐氏酸、J酸等均為2萘酚的下游產(chǎn)品。（1）K酸工業(yè)上一般以2萘酚為原料，經(jīng)硫酸磺化后與氯化鉀反應(yīng)生成G鹽，再將G鹽氨化得氨基G酸，再用硫酸進行酸化得到K酸產(chǎn)品。（3）吐氏酸工業(yè)上吐氏酸的生產(chǎn)主要是以2萘酚為原料，經(jīng)氯磺酸磺化、純堿中和、液氨氨化，再進一步酸化而制得成品。 2,3酸工藝技術(shù)概況工業(yè)上，2,3酸是利用Kolbeschmitt反應(yīng)來生產(chǎn)的，即2萘酚鈉鹽與二氧化碳發(fā)生親電取代生成2,3酸雙鈉鹽，繼而通過中和、酸析制得2,3酸成品。（1）氣固相法傳統(tǒng)的2,3酸合成工藝采用氣固相法生產(chǎn)：2萘酚與NaOH（42%）反應(yīng)成鹽經(jīng)脫水、干燥后與CO2 反應(yīng)生成2,3酸雙鈉鹽。濾液在80℃左右與稀硫酸反應(yīng)，酸析生成2,3酸，經(jīng)脫水，濾餅干燥得成品2,3酸。因為水的存在會降低2,3酸二鈉鹽的收率，因而在成鹽過程中，既要避免固體2萘酚鈉因局部過熱而分解，又要進行2萘酚鈉的加熱脫水，該過程一般需要50小時左右；該法在2萘酚鈉加熱脫水、分解過程中伴隨著副反應(yīng)，導(dǎo)致了2,3酸收率偏低；由于反應(yīng)過程中生成大量的副產(chǎn)物，必須進行分離，而分離又不能保證去除所有的非期望產(chǎn)物，因而對產(chǎn)品質(zhì)量有一定的影響。（2）溶劑法溶劑法最關(guān)鍵的就是需要選擇一種合適的有機溶劑，從而避免了產(chǎn)物與水接觸，減少了副反應(yīng)的發(fā)生。下面就該方法的研究進行簡要介紹。目前工業(yè)化主要有日本的住友化學(xué)和上野制藥公司。萃取條件：溫度80～85℃。上野制藥公司工藝 ：上野制藥公司選用的溶劑沸點為200～310℃的輕油，將2萘酚與氫氧化鈉反應(yīng)制備2萘酚鈉，將2萘酚鈉與輕油在混合器中混合后進人羧化反應(yīng)器與二氧化碳反應(yīng)， : 1，羧化反應(yīng)溫度為270℃，反應(yīng)壓力為300kPa，停留時間45小時，反應(yīng)后混合物冷卻與水混合，將其溫度調(diào)節(jié)至85℃攪拌分層，上面輕油層進入回收裝置，下面水層送入中和器，再在85℃下兩次分層，上層物質(zhì)送至萃取器于85℃下用二甲苯進行萃取，將二甲苯層送至回收裝置回收2萘酚，水層送至酸析罐，并用硫酸調(diào)節(jié)pH值至2，進行酸析、過濾、干燥得到成品2,3酸，％，熔點范圍220～21℃，％酚鈉計，以2萘酸鈉計，2,％。沈陽院的工藝流程為：有機溶劑選用烷基苯或氫化三聯(lián)苯等，將2萘酚、氫氧化鈉及有機溶劑加入高壓釜，通氮氣置換釜內(nèi)空氣，攪拌加熱制得2萘酚鈉鹽，逐漸升溫脫水，減壓下脫水制得無水2萘酚鹽。調(diào)節(jié)pH值析出2,3酸，過濾，水洗，干燥得產(chǎn)品。羧化反應(yīng)溫度與壓力最佳選擇240～260℃和106kPa，2,3酸純度大于99％，以2萘酚鈉計，2,3酸收率為43％左右。 6硝工藝技術(shù)概況6硝的工業(yè)生產(chǎn)方法主要是以2萘酚為原料，進行溶解、亞硝化、媒介綠、轉(zhuǎn)位、重氮化、酸析、硝化等工藝過程而得到產(chǎn)品，生產(chǎn)工藝技術(shù)較為單一。 蒽加工工藝技術(shù)概況本項目的蒽加工主要含粗蒽提取，粗蒽制精蒽、咔唑，精蒽氧化制蒽醌等工序。一段冷卻結(jié)晶法工藝較二段冷卻結(jié)晶法簡單，消耗較低，但產(chǎn)品的純度不及二段冷卻結(jié)晶法。目前國內(nèi)企業(yè)大都采用對蒽油進行冷卻、結(jié)晶和離心分離的方法生產(chǎn)粗蒽，然后采取溶劑萃取法或溶劑蒸餾法制取精蒽和咔唑。a）溶劑萃取法溶劑萃取法也有稱溶劑結(jié)晶法，是根據(jù)蒽、咔唑和菲在不同溶劑中溶解度的不同，對粗蒽進行加熱溶解（抽提）、冷卻結(jié)晶和離心過濾，以提取精蒽、精咔唑和菲。采用溶劑多次萃取分離出粗蒽中的菲和咔唑后，經(jīng)離心干燥制得純度在90%以上的精蒽。b）蒸餾法溶劑萃取法需要使用大量有機溶劑，雖然可回收，但也有損失，生產(chǎn)成本較大。將粗蒽熔化后，經(jīng)減壓蒸餾得到蒽菲混合餾分，然后以重質(zhì)苯為溶劑萃取分離出菲，再經(jīng)干燥制得純度在94%以上的精蒽；塔底得到的粗咔唑用溶劑進行萃取分離出咔唑，干燥制得成品咔唑。d）結(jié)晶蒸餾法以蒽油為原料，加入溶劑油，經(jīng)多段結(jié)晶和洗滌，分離出含菲的溶劑油，得到的蒽、咔唑油經(jīng)減壓蒸餾得到純度為96%的精蒽和純度為98%的精咔唑；含菲的溶劑油經(jīng)蒸餾分離出溶劑油循環(huán)使用。f）其他進一步提純方法區(qū)域熔融精制：區(qū)域熔融精制是利用固相混合物各組分在相變化時發(fā)生重新分布的一種分離技術(shù)。區(qū)域熔融精制是高熔點多環(huán)芳烴常采用的精制方法之一。在重結(jié)晶時常使用一種溶劑，有時也用兩種溶劑。重結(jié)晶的效果取決于原料和溶劑的性質(zhì)、質(zhì)量比和冷卻結(jié)晶條件等。升華精制：升華精制就是根據(jù)混合物中各組分升華溫度的差異，通過控制不同的溫度使某一成分得到精制，是純化固態(tài)有機化合物的重要方法之一，但并不是所有的固體有機化合物都能用升華法精制，它只適于在不太高的溫度下有足夠大蒸汽壓力的固態(tài)物質(zhì)。20世紀(jì)40年代發(fā)展了蒽的氣相催化氧化法。近年來，又發(fā)展了萘醌法和苯乙烯法。蒽氣相催化氧化法是以精蒽為原料，以空氣作氧化劑，五氧化二釩為催化劑，進行氣相催化氧化，反應(yīng)器有固定床和流化床兩種類型。氧化蒽醌所用原料精蒽來自煤焦油蒸餾，不含無機離子。其缺點是原料精蒽受煤焦油產(chǎn)品的制約。苯酐法又分為溶劑法、球磨法和氣相縮合法。此法原料易得，可以從石油做起，具有反應(yīng)溫度低、設(shè)備簡單、副反應(yīng)少等優(yōu)點。苯酐法 將苯酐計量后加入反應(yīng)釜，加苯在攪拌下加熱熔解。我國合成蒽醌均采用苯酐法。c）萘醌法由于石油化工的飛速發(fā)展，提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。該法具有消耗低、三廢少等優(yōu)點，在日本和美國萘醌法已達(dá)到相當(dāng)規(guī)模，有發(fā)展前途。我國科研部門進行過大量研究，雖然小式、中式均已成功，但未工業(yè)化生產(chǎn)。d）苯乙烯法 由苯乙烯先進行二聚反應(yīng)，然后氧化成鄰苯酰基苯甲酸，再環(huán)合成蒽醌。但反應(yīng)條件較苛刻，技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備要求高，是德國BASF研究的新成果，但目前還未放大到工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。由于工藝簡單、原料便宜，引起了人們的關(guān)注。 生產(chǎn)工藝技術(shù)選擇 精萘工藝技術(shù)選擇工業(yè)萘精制的各種工藝技術(shù)方中，酸洗精餾法是傳統(tǒng)的老工藝，其特點是產(chǎn)品純度不高，腐蝕嚴(yán)重，投資大、廢水難以處理。目前，國外很少采用此法，國內(nèi)雖有幾個鄉(xiāng)鎮(zhèn)小廠用此法生產(chǎn)，但因溶劑價格貴，溶劑損耗大，產(chǎn)品成本高，也沒有得到推廣；催化加氫法由于工藝較復(fù)雜，基建及操作費用較高，推廣應(yīng)用較困難。但是，因其基建投資和操作費用高，操作條件要求較嚴(yán)，所以在國內(nèi)還沒有得到普遍應(yīng)用；分步結(jié)晶法生產(chǎn)原料單一，不需要輔助原料，工藝流程和設(shè)備及操作都比較簡單，設(shè)備投資少，操作時僅需泵的壓送，操作費用和能耗都比較低。通過綜合考慮以上方法的優(yōu)缺點，結(jié)合工廠目前的生產(chǎn)實際，本項目決定選用投資省、能耗低、見效快的分步結(jié)晶法制取精萘的工藝技術(shù)方案。本項目采用分步結(jié)晶法制取精萘，采用PLC控制系統(tǒng)能夠很好的滿足生產(chǎn)工藝溫控需要，既降低了控制人員的頻繁操作又保障了產(chǎn)品的質(zhì)量要求。 減水劑工藝技術(shù)選擇根據(jù)項目的原料路線方案，項目擬采用工業(yè)萘、濃硫酸、甲醛、液堿生產(chǎn)萘系高效減水劑的工藝路線，工業(yè)萘、濃硫酸、甲醛、液堿在當(dāng)?shù)刂苓叺貐^(qū)有足夠的貨源。本套生產(chǎn)裝置采用DCS和PLC系統(tǒng)控制及監(jiān)控。 2萘酚工藝技術(shù)選擇傳統(tǒng)的磺化堿熔工藝路線存在不盡合理之處：在生產(chǎn)1萘酚時要除去15~17%左右的2萘磺酸異構(gòu)體；而在生產(chǎn)2萘酚時要除去10~15%的1萘磺酸異構(gòu)體。本項目擬采用的2萘酚生產(chǎn)工藝技術(shù)，從根本上解決了傳統(tǒng)磺化堿熔法中去除萘磺酸異構(gòu)體的問題。與傳統(tǒng)工藝相比，具有以下優(yōu)點：（1）技術(shù)先進，國內(nèi)領(lǐng)先；（2）產(chǎn)品質(zhì)量得到提升，原材料及動力消耗有一定降低；（3）“三廢”排放量減少；（4）生產(chǎn)過程自動化程度提高。控制系統(tǒng)同時對磺化工藝過程中可能的緊急故障設(shè)置緊急處理程序。主要自控系統(tǒng)包括：a）原料進料流量自動控制系統(tǒng)；b）冷凝器中氣相溫度自動控制系統(tǒng)； c）真空系統(tǒng)的氣相壓力自動控制系統(tǒng)； d）蒸餾塔液位自動控制系統(tǒng)；e）蒸餾塔氣相壓力自動控制系統(tǒng)。它們的生產(chǎn)工藝大都涉及到磺化、中和、酸化、氨化等典型的化工生產(chǎn)工藝過程。在生產(chǎn)監(jiān)視控制上，擬在各自的生產(chǎn)車間控制室分別設(shè)置PLC控制系統(tǒng)來進行所有參數(shù)的巡檢、報警、記錄和控制，PLC控制系統(tǒng)同時對磺化工藝及其他危險過程中可能的緊急故障設(shè)置緊急處理程序。 2,3酸工藝技術(shù)選擇從國內(nèi)外研究及工業(yè)化生產(chǎn)來看，影響溶劑法合成2,3酸因素很多，最主要的是選擇合適的溶劑，要求溶劑具有與反應(yīng)物有互溶性、價廉易得、無毒、易回收再利用等特點。 6硝工藝技術(shù)選擇本項目的6硝生產(chǎn)方法擬采用6硝的一般工業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)方法。 蒽加工工藝技術(shù)選擇（1）粗蒽、精蒽和咔唑的工藝技術(shù)方案選擇從粗蒽或一蒽油中分離出蒽有許多方法可供選擇。一、溶劑法溶劑法是以粗蒽為原料，粗蒽中含蒽 25%28%，咔唑20%25% ，菲25%30%以及其他少量芳香族化合物。如要從粗蒽中先除去菲，可用苯系溶劑，如苯、甲苯、二甲苯、重苯或溶劑油等；從粗蒽中同時除去菲和咔唑的溶劑有丙酮、溶劑油 吡啶或溶劑油 糠醛混合液等；從蒽和咔唑混合物中除去咔唑的溶劑有吡啶、糠醛以及苯乙酮等。溶劑洗滌次數(shù)不同，精蒽的純度也不一樣，一般經(jīng)兩次洗滌的精蒽純度都在89%以上。它具有設(shè)備簡單、操作容易、投資少、能耗低等優(yōu)點；但溶液法在生產(chǎn)過程中消耗大量溶劑，在回收溶劑的過程中溶劑會有大量損失，而且溶劑有毒性，工序多，流程長，屬間歇式生產(chǎn)過程。這種方法工藝路線長，溶劑耗量大，咔唑有較大損失，但精蒽純度較高。無用溶劑分離粗蒽中的菲，然后將得到的蒽和咔唑與KOH 一起裝入溶解器，迅速攪拌并加熱到24℃，操作約2h 后靜置。上層熔化的蒽經(jīng)過冷卻結(jié)晶、離心分離，再用二甲苯結(jié)晶幾次，就可以得到精蒽。為實現(xiàn)蒸餾操作，可采用以下方法：用減壓蒸餾降低沸點，增加相對揮發(fā)度，可以降低加熱溫度，減少結(jié)焦危險；加入共沸溶劑進行共沸蒸餾可降低加熱溫度