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1、石化年产25万吨苯乙烯项目可行性说明书石化年产25万吨苯乙烯项目可行性说明书目录1.总论11.1项目概述11.2可行性报告的制定依据与原则21.3项目研究结论32.建设规模及产品选择42.1原料供应及市场分析42.2建设规模及产品规格的确定73.工艺技术方案和工艺流程83.1项目概述83.2工艺流程选择和比较93.3 催化剂的选择与催化剂性质133.4 反应机理153.5 工艺方案的简介173.6工艺方案的创新点204.与总厂的集成方案224.1集成依据224.2物料集成234.3能量集成244.4三废处理集成245.厂址选择与分析265.1选择原则265.2选厂位置及特点265.3园区简介及
2、优势315.4园区的相关政策336工厂布置方案346.1设计依据346.2车间布置346.3车间布置技术要素356.4车间布置图366.5土建工程377.项目消防与劳动保护387.1消防系统设计387.2项目劳动安全卫生方案418.经济分析438.1 设计依据438.2 项目规模448.3 项目实施448.4 总投资估算及资金来源458.5资金筹措558.6产品成本估算568.7盈利分析618.8盈利能力分析658.9盈亏平衡分析678.10敏感性分析709环境及社会效益719.1 有利于带动周边产业的发展719.2改善当地的环境719.3 对发展地区经济的影响719.4对长远发展的影响72可
3、行性研究报告结论721.总论1.1项目概述1.1.1项目性质项目名称：石化年产25万吨苯乙烯项目建设单位：化工有限公司项目建设地址：工业园区项目建设性质：新建1.1.2项目背景目前随着工业的发展，丙烷逐渐成为一种重要的石油化工原料。在石油化工上，丙烷可作为蒸汽裂化制备基础石化产品的给料；由于丙烷与丙烯之间存在着巨大的价格差，而且丙烷资源丰富，目前全球很多公司主流的研究方向纷纷研究用丙烷作原料生产丙烯工艺。在石油开采过程中，石油和油田伴生气同时喷出，利用装设在油井上面的油气分离装置，将石油与油田伴生气分离。油田伴生气为干气和湿气两种。湿气中的甲烷含量在90以下，乙烷、丙烷、丁烷等烷烃含量在10以
4、上，若将湿气中的丙烷、丁烷等组分分离出来，可得到丙烷纯度很高而含硫量很低的高品质液化丙烷。液化丙烷主要应用于三大领域：高品质工业燃气、汽车燃气、化工原料等。在世界范围内，高品质的液化丙烷用作化工原料已非常普遍，且所占比重呈现上升态势。特别是以湿性油田伴生气分离出的丙烷为原料通过脱氢工艺工业化生产丙烯，在中东、东南亚等油气富产国已广泛应用，成为获取丙烯资源的重要途径。中国有较丰富的液化石油气，它基本上由60%的丙烷和20%的丁烷组成，若能有效地将丙烷直接转化成丙烯，将可缓解丙烯来源不足的问题。与其它生产技术相比，获得同等规模的丙烯产量，丙烷脱氢技术的基建投资相对较低，目前的经济规模是35万吨/年
5、。丙烷原料价格对生产成本影响较大，只有当丙烯与丙烷的长期平均最小价差大于200美元/吨时，工厂才能有较好的利润。目前国内丙烷价格为6250-6600元/吨，丙烯价格为10800元/吨，投资空间很广。丙烷脱氢装置引进工艺装置投资非常大，按35万吨/年能力的Oleflex工艺装置算，投资在20亿人民币左右，仅催化剂一次装量投资就超过1.5亿人民币，专利许可费也将超过l亿人民币。丙烷脱氢取决于经济地取得低价丙烷，丙烷本身占丙烷脱氢生产丙烯总费用的2/3，大多数丙烷脱氢新项目将建在中东和亚洲部分地区。但丙烷脱氢的缺点丙烷脱氢制丙烯技术还存在一些缺点，如丙烷脱氢是一种强吸热反应，受热力学平衡限制，单程转
6、化率难以提高，高温又导致副反应增多，丙烯选择性低，催化剂容易结焦失活，需要及时再生，因此导致装置投资较大，能耗大，生产成本高。已建成投产的工业化装置均存在或多或少的技术难题亟待解决。 丙烷脱氢技术目前工业化应用并不广泛，除了技术上原因外，关键是必须有廉价的丙烷资源，否则将使该工艺无法与其他增产丙烯的技术相竞争。因此对于液化石油气中的丙烷资源加以利用显得尤为重要。近年来， 由于我国苯乙烯的生产能力和产量不能满足国内实际生产的需求， 每年都得大量进口。2005 年我国苯乙烯的进口量为281.20 万吨，2011 年为360.77 万吨，2014 年的进口量为373.09 万吨，同比增长约1.52%
7、。2015 年（1-7） 月份的进口量为208.22 万吨，同比减少约12.83%。在进口的同时，我国苯乙烯也有少量出口2005 年出口量为1.25 万吨，2011 年为7.11 万吨，2014 年的出口量为2.98 万吨，同比减少约43.56%。2015 年（1-7）月份的出口量为0.00 万吨，同比减少100.00%。我国苯乙烯的的进口主要集中在江苏、浙江和广东等省市。2014 年来自这3 个省市的进口量合计达到345.38 万吨，约占总进口量92.57%，同比2013年的348.94 万吨减少约1.02%， 其中江苏省的进口量约占总进口量的70.18%。因此在2015-2019 年，我国
8、仍将有很多的苯乙烯生产项目投产。如，中海油东方石化有限责任公司12.0 万吨/年， 山东菏泽玉皇化工有限公司20.0 万吨/年， 河南中科化工有限责任公司40.0 万吨/年，阿贝尔化学(江苏)有限公司50.0 万吨/年。1.2可行性报告的制定依据与原则1.2.1编制依据（1）化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定 2005（3）石化园区的调查资料及苯乙烯的市场报告。（4）中华人民共和国经济社会发展第十三个五年规划纲要； 中华人民共和国经济社会发展第十三个五年规划纲要；（5）中华人民共和国环境保护法劳动安全等相关的法律、 中华人民共和国环境保护法劳动安全等相关的家法律（6）化工建设项目可行性
9、研究报告内容和深度的规定（ 化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（ 2005 年版）及有关专业国家标 （7）化学工业园区有关供水、电项目征用土地意见和建设环境保护意见。1.2.2 编制原则（1）认真贯彻落实国家基本建设的有关政策、行业准入标准、法规，合理安排建设周期，严格控制工程建设项目的生产规模和投资；（2）产品生产和质量指标符合国家及地方颁发的各项相关指标；（3）注重环境保护，设计中选用清洁生产工艺，在生产过程中减少“三废”排放，同时采用行之有效的“三废”治理措施，严格执行“三废”治理、“三同时”的方针；（4）采用节能技术，降低装置运行能耗和单耗，降低产品的生产成本。（5）在符合国家
10、消防、环境保护、劳动安全卫生以及节能等规范的前提下，合理安排车间和厂区的布局，使生产过程的人、物流尽量分开，既避免交叉污染又确保生产运输和人员的安全。1.3项目研究结论通过研究，我们将项目地址拟定为南京工业圆圈，通过丙烷的裂解生产乙烯，利用苯的烷基化反应生产乙苯，利用乙苯脱氢生产苯乙烯。主要原料、辅助原料均来源于总厂，本厂主要产物为苯乙烯年产量为25万吨。该项目符合国家能源战略产业发展政策和绿色化工行业发展趋势，投产后企业的产品结构趋向合理，增加了企业的市场竞争能力。从产品需求预测情况看，国内市场对苯乙烯的需求量也有逐步扩大趋势；且利用热解分离的丙烷为原料生产对二甲苯将有很大的市场竞争力。因此
11、，建设此项目是十分必要的。从项目所在地区的实际情况看，投资环境优良。因此，该项目建设是有基础的。综合利用原公用工程的生产能力，根据需要填平补齐，可节省建设项目的总投资。原料价格较平均价格略低，目前丙烷的资源化利用存在较大的缺陷，尤其是石油热解之后分理出的丙烷其纯度不够高，达不到丙烷脱氢的要求，一般只用作液体燃料，即使达到要求也需要消耗大量的费用，经济和技术上都存在一定的问题。本工艺采用的丙烷裂解工艺路线开辟了丙烷资源化利用的新途径，裂解丙烷生产乙烯，从而生产下游产品。综上所述，本项目具有较好的建设条件和开发前景。2.建设规模及产品选择2.1原料供应及市场分析2.1.1丙烷的利用现状丙烷，三碳烷
12、烃，化学式为C3H8，通常为气态，但一般经过压缩成液态后运输。原油或天然气处理后，可以从成品油中得到丙烷。丙烷常用作发动机、烧烤食品及家用取暖系统的燃料。在销售中，丙烷一般被称为液化石油气，其中常混有丙烯、丁烷和丁烯。为了发现意外泄露，商用液化石油气中一般也加入恶臭的乙硫醇。丙烷是处理天然气或精炼原油得到的副产物。在处理天然气的过程中，必须将丁烷、丙烷和大量的乙烷从原气中去除，否则这些挥发物会在天然气管道中发生缩合。精炼原油的过程中，丙烷作为一个副产物出现在裂解石油制备汽油和燃料油的过程中。由于是副产物，丙烷的产量不能够轻易的根据需求而转变。丙烷常用作烧烤、便携式炉灶和机动车的燃料。丙烷通常被
13、用来驱动火车，公交车，叉车和出租车，也被用来充当休旅车和露营时取暖和做饭的燃料。在北美的一些农村，人们用丙烷来填充炉灶、热水器和干手机等产热的器具。截至2000年，690万美国家庭以丙烷作为主要燃料。商用的“丙烷”燃料，或称液化石油气，是不纯的。在美国和加拿大，其主要成分是90%的丙烷外加最多5%的丁烷和丙烯以及臭味剂。这是美国和加拿大的国内标准，通常写作HD-5标准。需要注意的是，从甲烷（天然气）制备的液化石油气不包含丙烯，只有从原油精炼过程中得到的丙烷才含有。同样，在一些其他国家，比如墨西哥，丁烷的标准含量会高一些。目前随着工业的发展，丙烷逐渐成为一种重要的石油化工原料。在石油化工上，丙烷
14、可作为蒸汽裂化制备基础石化产品的给料；由于丙烷与丙烯之间存在着巨大的价格差，而且丙烷资源丰富，目前全球很多公司纷纷研究用丙烷作原料生产丙烯和丙烯腈的工艺。丙烯氨氧化法丙烷氨氧化工艺早在20世纪50年代和60年代初就开始被研究。由丙烷氨氧化直接生产丙烯腈关键在于开发使丙烷活化的催化剂（钒/锑氯化物），丙烯腈收率可望达到约55%。进行丙烷制丙烯腈工艺开发的有旭化成、BP和三菱化学公司，三井东压化学、罗纳-普朗克、巴斯夫、空气产品和日本触煤化成等公司也在开发此工艺。浅野化学公司已将小试放大到中试。三菱化学公司和BOC气体公司也在日本建设了中试装置，三菱化学开发的催化剂以钼、钒、碲的氧化物为基础，其中
15、含少量铌和锑。旭化成和三井公司也在投入研究。BP公司也在开发丙烷生产丙烯腈工艺，并在美国得州绿湖中试成功，BP开发的催化剂以钒和锑的氧化物为基础，以锡和钛为助剂。可望在7到8年内建成20-25万吨/年装置。2. 丙烷脱氢制丙烯目前我国丙烷脱氢尚无规模化生产的例子，但在建装置总产能初步统计已经达到610万吨左右，丙烷脱氢所需原料丙烷纯度要求在97%以上，并且总硫含量100ppm以下。现有国外丙烷脱氢装置，都采用湿性油田伴生气为来源的高纯低硫丙烷为原料。而我国湿性油田伴生气资源较匮乏，且国产液化气是石油炼制过程中产生的副产品，是一种杂质含量及硫含量较高的混合气体，国产液化气中丙烷质量无法满足丙烷脱氢工艺原料要求。因此，国内建设的丙烷脱氢装置，必须进口以国外油田伴生气为来源的非炼油厂生产的高纯度液化丙烷。丙烷脱氢要求低廉的丙烷原料价格方可获得经济效益，据测算，丙烷约占丙烷脱氢制丙烯总成本的2/3；据UOP介绍，1996年使用第一代的Oleflex工艺技术在泰国建设的10万吨/年丙烷脱氢装置基建投资为1000美元/吨丙烯，2003年而到西班牙Tarragona的Propan
