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1、目 录1总论31.1 项目背景31.1.1 项目名称31.1.2 项目承办单位31.1.3 项目主管部门31.1.4 项目拟建地区、地点31.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表31.1.6 研究工作依据41.1.7 编制指导思想及原则41.1.8 研究工作概况41.2 可行性研究结论61.2.1 市场预测和项目规模61.2.2 原材料和动力供应71.2.3 厂址71.2.4 项目工程技术方案71.2.5 环境保护71.3 硝基苯发展存在问题82 项目背景和发展概况82.1 项目提出背景82.2 项目发展概况93 市场分析与建设规模113.1 硝基氯苯的用途113.2 国内外行情123.
2、3 产品销售途径123.4 主要产品134 工艺技术方案144.1 硝基氯苯制备技术144.1.1 绝热硝化法154.1.2 工艺选择164.2 产物分离技术174.2.1 已有的分离方法174.2.2 集成精馏工艺设计184.3 硝化工序工艺流程194.4 硝基氯苯的中和与水洗204.4.1 硝基物的中和、水洗、废酸提取的原理204.4.2 中和与水洗工艺204.5 成品包装及储运214.6 安全生产注意事项215 原料及辅助材料225.1 生产原料及质量标准225.1.1 氯苯225.1.2 混酸225.1.3 烧碱236 公用工程和辅助设施方案236.1 供电236.2 供水及排水246
3、.2.1 供水246.2.2 排水246.3 供热246.4 通信246.4.1 对外通讯246.4.2 厂区内部通讯246.5 安全设施246.5.1 通风设施256.5.2 防雷设施256.5.3 火灾报警系统257 节能措施258 环境保护与劳动安全268.1 环境保护268.1.1 主要污染源和污染物278.1.2 环境质量标准278.1.3 排放标准278.1.4 环境保护治理措施278.2 劳动安全278.2.1 设计依据288.2.2 设计中采用的劳动安全与职业卫生标准288.2.3 卫生管理298.2.4 安全操作29参考文献301总论1.1 项目背景1.1.1 项目名称 混酸
4、硝化氯苯制备（5000吨/年）混合硝基氯苯项目1.1.2 项目承办单位 承办单位：*总负责人：*1.1.3 项目主管部门山东省济南市*区政府1.1.4 项目拟建地区、地点山东省济南市*区。1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 单位：*法人代表：*1.1.6 研究工作依据（1）国家地区建设、税收等有关法律、法规；（2）中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国劳动安全法等相关的国家法律、法规；（3）有关制备硝基苯所在地区的气象、水文、交通、环保资料；（4）化工部关于经营化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定；（5）化工部关于经营化工建设项目初步设计说明书内容和深度的规定；1.1.7
5、编制指导思想及原则（1）认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定，执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。 （2）从化学工程的角度充分考虑选择制备混合硝基氯苯的工艺技术，并且对产品提纯和能量的回收利用进行设计和优化。（3）大力推进技术进步，积极采用新工艺、新技术，解决以往陈旧工艺的缺点和弊端。 （4）装置设计采用可靠的安全技术，严格执行国家现行的有关安全法规，并注重提高机械化和自动化水平。 （5）设计中尽一切努力节能降耗，节约用水，提高水的重复利用率，减少一次水的用量。 （6）设计中选用环保生产工艺路线，生产过程中尽量减少“三废”排放，同时三废治理要做到同时设计、同时施工、同时投产、并
6、考虑环保的综合治理。1.1.8 研究工作概况 氯苯硝化反应过程的产物约80为硝基氯苯混合物，此外还有少量氯苯及重组分，如表1所示硝基氯苯混合物中一般含60一65的对硝基氯苯(PNCB)、34一39的邻硝基氯苯(oNCB)以及微量(l)间硝基氯苯(m-NCB)。对、邻、间硝基氯苯都是重要的有机化工中间体，对硝基氯苯主要用于生产偶氮染料、硫化染料，也是生产医药(如非那西丁、扑热息痛)、农药(如除草醚等)的原料邻硝基氯苯可以用来生产邻氨基苯乙醚、邻氨基苯酚、邻硝基苯胺等，也是制造几十种染料和医药产品的中间体。间硝基氯苯主要用作有机合成的中间体，是合成间氯苯胺、2，2-二氯联苯胺的主要原料，同时也用于
7、制药工业。表一 目前，对硝基氯苯的主要下游产品染料中间体及医药需求不旺，价格在35003700元/吨，比去年均价下跌了30%；而邻硝基氯苯的下游邻甲醚、邻硝基苯胺、邻氯苯胺和二氯联苯胺等需求稳步增长，价格达到13000元/吨，比去年均价上涨了近30%。由于对硝基氯苯与邻硝基氯苯的产出比例为2:1，导致市场两极分化加速，行业的综合效益出现负增长，亏损已是各生产企业的普遍现象。总体看来，影响国内硝基氯苯市场的主要因素有：金融紧缩政策造成各生产企业财务费用增加，直接抬高了产品成本；产能扩充加剧了市场竞争，对本就低迷的硝基氯苯市场形成冲击；对硝基氯苯下游的染料市场低迷、医药行业开工受限，致使对硝基氯苯
8、价格不断下滑，各生产企业压低负荷以稳定市场；硝基氯苯及下游产品染料、医药等受汇率影响严重，同时受欧盟REACH法规的部分影响，出口企业的积极性不高，加大了国内市场的压力。与此同时，硝基氯苯行业还面临着两大瓶颈因素的制约：一是下游需求结构出现变化，二是在硝基氯苯的生产原料中，焦化苯所占比重不断下降。这一状况有愈演愈烈之势，成为影响硝基氯苯行业发展的瓶颈。当然，在国际能源与资源持续高位运行的背景下，今年资源性化工产品的价格将普遍上涨，化工行业仍然是机遇与风险并存。因此，只要硝基氯苯行业能够未雨绸缪，尽快调整消费结构，控制产能释放速度，加快上下游联合步伐，并进一步拓宽国际市场，同样会迎来发展的春天。
9、因此本可行性报告设计考虑建造一个制备硝基氯苯的项目。1.2 可行性研究结论 1.2.1 市场预测和项目规模20世纪80年代以来，由于受环境和生态保护法规的限制，环保处理费用高昂，及受到发展中国家邻、对硝基氯苯工业迅速发展形成竞争等多重因素，国外发达国家和地区逐步减少邻、对硝基氯苯及其衍生物的生产，20世纪90年代西欧关闭了4家生产装置。另外，孟山都公司作为世界上技术最先进、规模最大的邻、对硝基氯苯生产商，也一直计划关闭其装置。国外一些大公司逐步减少甚至停止了硝基氯苯的生产，目前已经关闭了20万吨/年的生产装置，其所需原料转而向亚洲特别是中国和印度采购。一部分附加值不高的硝基氯苯下游产品如部分染
10、料、医药中间体的生产也向发展中国家迅速转移。这些因素使我国的硝基氯苯行业近年来发展迅速，已经成为国际市场重要的出口基地。随着我国硝基氯苯工业迅速发展，自2002年起国内出口量首次超过进口量，达到5016吨。而硝基苯在农药、医药、染料、橡胶防老剂等众多领域都有很多用途。农药方面，随着农药的快速发展，推动了硝基氯苯市场需求量的增加，其中以邻、对硝基氯苯合成邻、对氟苯胺，进而合成新型含氟农药等产品，和邻、对硝基氯苯生产邻、对硝基苯胺，继续深加工得到邻、对苯二胺，再合成农药等两条产品链较为受人注日。对氟苯胺是用于合成新型农药氟氯菌核利、除草剂氟吡草胺的重要原料，邻、对氟苯胺年产量目前已经超过2 000
11、吨。近年国内邻苯二胺总生产能力约为2.5万吨/年，产量约为2万吨，消耗邻硝基氯苯为32万吨，占硝基氯苯总消费量的10.4左右，用于合成的主要农药品种多菌灵等，约占国内消费量的70%。医药方面，以对硝基氯苯为原料加工成对氨基酚。对氨基酚是制造镇痛药扑热息痛的重要原料，我国目前扑热息痛生产量接近3万吨，占世界总产量的约45，年出口量近2万吨，2005年出口量超过3万吨。，预计今后几年，我国扑热息痛的国内消费和出口总需求量将超过4.5万吨，再加上其他领域的应用，目前，我国对氨基酚年产量约为3.2万吨，市场需求尚有缺口。染料、颜料、橡胶防老剂等众多精细化学品及中间体硝基氯苯在该领域的用量也很大，据统计
12、，2004年对硝基氯苯产品链下游的对硝基酚、2，4一二硝基氯化苯、对氯苯胺等产品总产能已经超过了17.5万吨/年，消耗硝基氯苯19.65万吨。年，2004年邻硝基氯苯下游的邻硝基酚、邻氯苯胺、邻硝基苯胺等产品总产能达到6万吨年，消耗邻硝基氯苯10万吨年，其中，2，4一二氯氟苯、对氟苯胺、3，3一二氯联苯胺得到快速增长，有较大的发展潜力。1.2.2 原材料和动力供应生产主要原料有氯苯、混酸和烧碱。电源：供电正常，电源有保障，停电有规律；1.2.3 厂址工程建设场地选在山东济南*区。厂区地势平坦，交通便利，电力燃料及水资源丰富，对建设项目十分有利。1.2.4 项目工程技术方案生产方案：混酸硝化法生
13、产规模：5000吨/年1.2.5 环境保护大气污染物排放达到大气污染物综合排放标准（GB162971996）、外排污水达到污水综合排放标准（GB8978-1996）和其所在地相关环境标准的要求；1.3 硝基苯发展存在问题(1)欧盟未来化学品政策战略白皮书于2006年实施，首当其冲的是染料、传统医药和农药及中间体。我国出口欧盟的化工产品多数为此类产品，因此该白皮书的实施将在一定程度上影响我国硝基氯苯及下游产品的出口。(2)我国农业部决定自2004年6月底起分3个阶段削减甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷和磷胺等高毒有机磷农药的销售与使用，2007年1月1日起已全面禁止使用。相当部分有机磷高毒农药
14、是以对、邻硝基氯苯为基础原料生产的，硝基氯苯在农药行业的消费将受到一定影响。(3)对氨基酚是硝基氯苯产品链的一个重要品种，其硝基氯苯的消耗量占总产量的近20。我国对氨基酚的生产厂家约30余家，不仅生产规模小，产地分散，而且大部分生产企业采用对硝基酚铁粉还原法进行生产，产品成本高、含铁量大，生产1吨对氨基酚会生成23吨废铁泥和大量废水，造成环境污染。2 项目背景和发展概况2.1 项目提出背景硝基氯苯的生产主要采用混酸硝化法，共有两种工艺：等温硝化，绝热硝化。目前国内几乎全部采用等温硝化法，而国外主流技术为绝热硝化工艺。绝热硝化工艺是国外20世纪70年代发展起来的一种新型硝化技术。该工艺突破了硝化
15、反应必须在低温下恒温操作的传统观念，取消了冷却装置，节省了大量用以移除反应热的冷却水，充分利用混合热和反应热来加快反应速度，物料停留时间短，副反应少，并且反应后的稀酸浓缩后可以循环使用，被认为是清洁的有前景的硝化技术。绝热硝化不仅可以用于硝基氯苯装置上，另外重要的用途是应用于苯胺生产上，苯胺作为耗氢产品成为众多氯碱企业发展的有机原料。近年来硝基氯苯和苯胺装置硝化单元屡屡发生爆炸事故，其中许多事故都是由于副产物引起的，因此加大绝热硝化推广应用，可以有效减少副产物生成，从工艺消除了安全隐患。近年来我国也加大了绝热硝化工艺的研究，如沈阳化工学院与辽宁庆阳化工厂合作开发了一种新的绝热硝化工艺采用静态混合反应器的管道式绝热硝化工艺。静态混合即以静止元件改变流体在管道内的流动状态，使其达到各种工艺目的的一种混合方法。静态混合特点：(1)无活动件，设备投资少；(2)物
