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1、化学化工学院课程设计 可行性报告2万吨年环氧丙烷HPPO法生产项目可行性研究报告1总论1.1项目名称及性质（1）项目名称： 2万吨/年环氧丙烷HPPO法生产项目（2）承办单位名称： （3）企业性质： （4）投资项目的性质：新建（5）项目类型：化工1.2可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则1.2.1可行性研究报告编制的依据1、国家地区建设、税收等有关法律、法规；2、发改投资20061325号建设项目经济评价方法与参数（第三版）；3、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；4、化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定；5、项目建议书审批文件。1.2.2指导思
2、想和原则1、项目建设必须严格遵守国家和地区的相关政策以及法律法规，符合国家的产业政策、投资方向及行业和地区的规划；2、产品方案要以实际需求为主，做到资源最大化的利用。3、采用有发展潜力的工艺生产技术。4、项目建设应该以科学发展，以人为本的理念，高度重视环境保护、安全和工业卫生。三废治理、消防、安全、劳动保护措施必须同主体装置的设计，建设、投运同时进行。污染物的排放必须达到规定的指标，并保证工厂安全运行和操作人员的健康不受损害；5、以经济效益为中心，加强项目的市场调研，确实做好市场分析及风险性评价，尽可能节省项目建设投资，最大限度地降低项目产品生产成本，提高项目经济效益，增强项目产品的竞争能力。
3、1.3研究的范围本研究报告主要对以下几方面作了详细而深入的调查研究：1、建设意义2、市场分析3、原料路线4、建设规模以产品方案5、厂址选择6、效益分析1.4研究结论本项目采用的生产工艺是以丙烯双氧水制备环氧丙烷。以丙烯、双氧水和甲醇为原料、钛硅分子筛为催化剂，采用固定床工艺实现丙烯环氧化合成环氧丙烷。钛硅分子筛可以以较高的转化率和选择性催化丙烯环氧化反应合成PO。该过程具有条件温和，原料无毒、无腐蚀性，使用相对廉价而安全的稀H202水溶液作氧化剂，原子利用率高，反应速度快，选择性高，过程环境友好无污染等优点，符合绿色化学和原子经济发展理念的要求，因此被认为是生产PO的绿色新工艺。综上所述，本项
4、目不仅符合国家能源政策和环保政策，而且技术先进、经济效益好，在技术上、经济上等各方面都是可行的。1.5存在的问题和建议1、本项目生产原料有甲醇，其为易燃易爆危险物质，在生产过程中存在火灾、爆炸、腐蚀等危险有害因素。因此，本项目的建设应根据其生产原料和产品的特殊物理化学性质，在工程设计、工程施工、环境保护、安全卫生、生产管理等方面必须严格按规范进行，以确保建设及生产的安全性。2、环氧丙烷是一种大吨位的有机化工原料,如果以质量分数为30%的成品双氧水为氧化剂,则存在着大量双氧水的净化、储运等问题,并且在储运过程中双氧水会发生分解。如果将丙烯环氧化过程中与现有工业生产双氧水过程结合起来,即将生产过程
5、中的双氧水不经过提纯直接用于环氧化反应,则可以大大降低成本,减少能耗,这也是丙烯用双氧水环氧化实现工业化的必然趋势。3、本项目以TS一1为催化剂。TS一1昂贵的生产成本、苛刻的合成条件和成型研究的匮乏,是其工业应用的主要障碍。TS一l分子筛经典合成法采用不含碱金属离子的高纯TPAOH为模板剂,成本较高,而且合成条件苛刻,制备重复性差,工业应用困难较大。需要合成廉价的TS一1。第 1 页 共 45 页2建设意义2.1项目建设背景2.1.1国内环氧丙烷的现状及发展我国PO工业伴随石油化学工业的发展, 经历了25年自力更生创业、10年技术引进、近5年的国产化技术改造与新工艺的技术运用3个阶段,由小到
6、大形成了一个较完备的产业系统。(1) 环氧丙烷工业的技术引进20世纪80年代以来,随着国民经济的快速发展,PO的市场需求量猛增,国内技术建设的小型生产装置已远远不能满足市场需要,引进当时先进技术是快速提高我国PO产能的捷径。从1984年开始先后有江苏钟山化工有限公司(原南京金陵石化公司化工二厂)、锦西化工厂(现锦西化工集团股份公司)、天津大沽化工厂、山东张店化工厂(现为山东东大化工集团公司)、福州第二化工厂等厂家,分别与日本昭和电工公司、日东三井东压公司和日本旭硝子公司等谈判引进PO生产技术和装置。1988年2月,原南京金陵石化公司化工二厂建成投产我国第1套PO引进装置,生产能力为1万t/a;
7、1989年10月天津大沽化工厂建成2万 t/a的引进装置; 1990年2月锦西化工厂建成2万t/a的引进装置;1991年5月山东张店化工厂建成1万t/a年引进装置;1995年2月江西九江化工厂又建成1套2万t/a引进装置。在此期间,宁波浙江化工厂(现为 Dow 独资浙江太平洋化学有限公司 )与美国Dow化学公司合资,利用Dow化学技术建成1套2万t/a年生产装置,并都投入生产。至此,我国引进技术共建成PO生产装置6套,总生产能力10万t/a。其中引进日本旭硝子公司2套、日本三井东压公司2套、日本昭和电工公司1套和美国Dow化学1套。1993年4月,上海高桥石化公司化工三厂,采用中国石化总公司消
8、化吸收引进技术,结合国内开发技术又建成投产国产化2万t/aPO生产装置。1988年1995年我国共建成万t级以上PO生产装置7套, 基本奠定了我国PO生产的工业基础,提高了 PO生产的技术水平和产品质量, 为高质量的PO衍生产品的生产提供了条件。(2) 国产化技术改造与新工艺的技术运用原金陵石化公司化工二厂在对引进装置进行改造的同时,于1995年6月自行设计建成1套2.1万t/a生产装置。目前,2套1万t/a生产装置经多次改造,扩至2套2万t/a、共4万t/a PO生产装置;锦西化工集团有限公司1996年9月完成由2万t/a扩增到3万t/a的技术改造,至2000年装置的生产能力达到4万t/a;
9、1999年5月锦西化工集团有限公司又引进日本旭硝子技术建第2套生产能力为8万t/a的生产装置, 目前其装置总生产能力为12万t/a,成为氯醇法生产能力最大的PO生产企业;天津大沽化工厂1995年进行了3万t/a的扩能技术改造,1998年又将生产能力扩至5万t/a,2006年下半年1套6万t/a的装置建成投产,生产能力已达15万t/a;山东东大化工集团公司1995年和1996年2次改造, 将原1万t/a的 PO 生产装置扩至2万 t/a, 2006年下半年该公司的生产能力已扩至6万t/a;山东滨州化工厂1999年利用自己的技术把2万t/a PO扩建到3.5万t/a,在此基础上自己独立设计开发了6
10、万t/a PO装置,目前共有总生产能力为10万t/a;上海高桥石化公司化工三厂1993年建成投产的2万t/a PO生产装置经过几年的技术改造于1997年达到4万t/a生产能力,1998年又进一步扩到5万t/a, 目前具备了8万 t/a的生产能力。2005年, 美国壳牌和中海油在惠州合资的1套以PO/SM共氧化法的25万 t/a PO 装置建成投产。至此 2005年, 我国PO主要生产厂家有 12家, PO总生产能力为84.5万t/a,见表1。(3) 国内近年新建环氧丙烷计划2004年起,国内PO产品市场紧缺,促进了PO生产装置的满负荷或超负荷运转。由于市场的需求加上对引进技术几年来的实践和认识
11、,各企业依市场和生产成本的需要, 纷纷对现有装置扩建改造或新建装置, 如2007年南京金浦锦湖石油化工有限公司新建10万t/a;天津大沽化工股份有限责任公司扩建6万t;山东东大化学工业总公司扩建3万t;福建湄洲湾氯碱工业有限责任公司2万t/a;山东金岭集团公司新建8万t/a;2008年南京金浦锦湖石油化工有限公司新建再建10万t/a; Lyondell中石化(镇海)新建28万t/a。（4）环氧丙烷技术的发展革新目前国外环氧丙烷生产技术主要有: 氯醇法,乙苯共氧化法( PO/ SM 法) , 异丁烷共氧化法( PO/ T AB 法) , 异丙苯氧化法( CHP 法) , 过氧化氢直接氧化法( H
12、PPO 法) , 氧气直接氧化法。其中氯醇法, PO/ SM 法, PO/ TAB 法, CH P 法,HPPO 法已经实现工业化。与传统的氯醇法、共氧化法工艺技术相比, 过氧化氢直接氧化法技术在经济、环境以及未来发展等方面具有独特的竞争优势, 因此, 该工艺在今后一段时期, 将成为新建PO 装置主要采用的生产工艺2.2项目投资的必要性2.2.1.环氧丙烷下游市场的巨大需求环氧丙烷供需矛盾的缓解为下游发展提供了空间。首先，下游行业的原料瓶颈问题得以解决，如醇醚、碳酸二甲酯、丙二醇行业在原料资源充沛的前提下，产量大大提高。2010 年国内环氧丙烷用于聚醚多元醇的消费量约占总消费量的83.4%，占
13、据主导地位，丙二醇占10.5%，其他包括异丙醇胺等占6.1%。未来环氧丙烷消费中聚醚仍占主要地位，所占比例有所上升，丙二醇消费仍稳步增长，但所占比例有所下降（1）聚醚多元醇我国聚醚多元醇主要用于聚氨酯领域,自2000年以来,随着中国PU行业的快速发展,国内聚醚多元醇工厂大量新建、扩建。据中国聚氨酯工业协会统计, 2003年我国聚醚多元醇产量37.1万t, 进口16.1万t,出口3.0万t,表观消费50.2万t,产品自给率约74%;2004 年聚醚多元醇产量63.9万t,进口17.5万t,出口2.9万t,表观消费78.5万t,产品自给率为81%;2005年聚醚多元醇产量74.9万t,进口17.2
14、9万t,出口3.33万t,表观消费88.9万t,产品自给率为84% 。2004 2005年的表观消费量的平均增长率为13.2%, 聚醚多元醇行业自给率逐年提高。2004年是中国聚醚行业发展最为迅猛的一年,2005年,受国内外宏观经济、原料供应等方面因素影响,聚醚行业的增速略有降低。产品结构方面,硬泡聚醚行业在 2005年实际增长幅度不大,软泡聚醚行业在2005年下半年发展较快。2006年,是中国PO发展史上非常重要的一年。首先,多套新建、扩建设备投入生产,供需关系从紧俏局面逐步走向平衡;其次,市场价格从往年高位稍有回落;生产商利润明显降低。最后,下游衍生物的需求市场从2005年的压抑中释放出来
15、,PO及其衍生物需求总量在2006年得到了快速增长。目前我国聚醚多元醇生产企业有30多家, 2005年生产能力已达 113.5万t,其中万 t级规模以上的有近20家。主要生产厂家有上海高桥石油化工公司聚氨酯事业部、中海壳牌、江苏钟山化工有限公司、天津石化公司聚氨酯部、锦化化工集团公司、山东东大化学工业集团公司、福建湄州湾氯碱工业有限公司、天津大沽化工厂等。根据聚氨酯工业发展情况分析, 未来几年我国聚醚多元醇消费需求年增长预计将保持在 10%以上。预测到2008年我国聚醚多元醇市场需求量将达到118.8万t,到 2010年将达到 143.6万t。我国聚醚多元醇不仅在数量上基本已满足了PU材料的发展需求,而且在质量上已接近或达到同类进口聚醚多元醇水平, 为我国PU材料发展奠定了基础。（2）丙二醇丙二醇是制造不饱和聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂的原料;也是生产表面活性剂如乳化剂和破乳剂的中间体;由于其毒性小,因此还可用作食品色素、香料、化妆品的溶剂;亦可作烟草湿润剂、防霉剂和水果催熟防腐剂;在医药工业上, 它主要用于注射剂的辅助剂及水溶性软膏;在油漆、颜料、日用化学方面,丙二醇主要用于生产增塑剂、溶剂和增粘剂(如用于牙膏)等。国内丙二醇主要消费领域集中在不饱和树脂领域, 在该领域重消费比例高达70%以上, 其它领域占30% 。2000年以来随着国内不饱和树脂行业的
