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1、3万吨环氧氯丙烷项目建议书 河南神马氯碱化工股份有限公司年产3万吨环氧氯丙烷项目建议书2012年1月1日一 总论1.1项目名称： 3万吨/年环氧氯丙烷1.2承办单位：河南神马氯碱化工股份有限公司1.3拟建地点：平顶山市叶县产业集聚区1.4建设内容与规模：甘油法生产3万吨/年环氧氯丙烷1.5建设期：一年二 项目建设的必要性和资源条件2.1项目建设的必要性2010年以来，公司主要产品聚氯乙烯树脂连续亏损。2012年以来，公司的液氯、盐酸也出现了倒贴运费才能出货的情况，传统的三大氯产品均亏损严重。平顶山市盐田3/4面积分布在叶县境内，因此公司盐卤资源丰富，生产烧碱占有优势，但每生产1吨烧碱，同时要产
2、生887公斤氯气，必需解决好“氯”的平衡。调整产品结构，发展市场潜力好的氯产品是公司的必然选择。公司的相关技术人员到山东、江苏等发展市场潜力好的氯产品地区和企业进行了调研和考查，结合我公司正在实施搬迁的30万吨/年聚氯乙烯树脂配套25万吨/年离子膜烧碱项目的实际情况。河南神马氯碱化工股份有限公司拟开发生产环氧氯丙烷产品。环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。进入21世纪后环氧树脂的应用领
3、域不断扩大，产量迅猛提高，我国目前是世界上环氧树脂最大生产基地，对环氧氯丙烷的需求将愈来愈大。2.2建设条件及资源条件该项目拟建厂址位于平顶山市所辖的叶县境内，叶廉公路的南侧，毗邻叶县蓝光环保电厂。厂区地势开阔、交通便利、水电充足，工程的原料及产品运输均十分方便；项目拟建厂址符合当地规划的要求；与周围的生活居住区、文教区、水源保护区、名胜古迹游览区、自然保护区等均符合环保卫生防护距离的要求；因此地理位置十分理想。平顶山市有得天独厚的岩生物柴油资源优势，采购成本比同类型企业远途采购甘油价格较低。公司生产盐确保了成本较低的原材料供应。三、建设规模与产品方案3.1建设规模：3万吨/年3.2产品方案：
4、根据国家对化工行业的政策导向，结合企业及市场状况，本项目拟新建环氧氯丙烷生产装置，副产一定量的高纯盐酸和氯化钙或氯化钠。本项目产品方案中氯化收率90%以上，皂化收率85%以上，投入小，生产成本低。四、技术方案、设备方案、工程方案及环保方案4.1 技术方案4.1.1 生产方法：目前世界上生产环氧氯丙烷的工业方法主要有：（1）丙烯高温氯化法丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前，世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法生产，主要原料是丙烯、氯气和石灰。其工艺过程主要包括：丙烯高温氯化制氯丙烯；氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇(D
5、CH)；二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷3个反应单元。丙烯高温氯化法的特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定；除了生产环氧氯丙烷外，还可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体；副产DO混剂(1，3-二氯丙烯和1，2-二氯丙烷)也是合成农药的重要中间体。缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严重，对丙烯纯度和反应器的材质要求高，能耗大，氯耗高，副产物多，产品收率低；生产过程产生大量的含氯化钙和有机氯化物的废水，处理费用高，清焦周期短。（2）醋酸丙烯酯法利用醋酸丙烯酯为原料生产环氧氯丙烷的生产工艺由前苏联科学院以及日本昭和电工公司于20世纪80年代分别开发成功。前苏联科学院采用先氯化后水解的生产工艺；日本昭和电工
6、公司则采用先水解后氯化的生产工艺，主要原料是丙烯、氧气和醋酸。日本昭和电工公司的工艺过程主要包括以下4个反应单元：丙烯气相催化氧乙酰化制醋酸丙烯酯；醋酸丙烯酯水解制烯丙基醇；烯丙基醇与氯加成合成二氯丙醇；二氯丙醇用石灰皂化生成环氧氯丙烷。与传统的丙烯高温氯化法相比较，醋酸丙烯酯法的特点是反应条件温和，易于控制，避免了高温氯化反应，不结焦、操作稳定，减少了丙烯、氢氧化钙和氯气的用量以及反应副产物和含氯化钙废水的排放量；开发了丙烯醇的氯化加成反应系统，成功地将氧引入环氧化物中。首次实现了由氧氧化代替氯氧化的技术，减少了醚化副反应，提高了产品收率，使原料消耗明显降低，成本较低；工艺过程无副产物盐酸产
7、生；可以较容易地获得高纯度烯丙醇。主要缺点是工艺流程长，催化剂寿命短，需用不锈钢材料防醋酸腐蚀，投资费用较高。（3）新工艺-甘油法由甘油制环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot在用盐酸处理粗甘油，然后用碱液水解时首先发现的。近年来由于原油价格飞涨，各国大力发展生物柴油产业，随之副产大量生物甘油(占生物柴油量的1/10)，造成甘油市场过剩，价格大跌；而另一方面全球环氧氯丙烷十分紧缺，在这种背景下，甘油法制环氧氯丙烷获得了新生。从外界来的甘油和催化剂混合，然后混合物通过泵送入氯醇化单元，在该单位中和氯化氢反应，在分离组件分出水、二氯丙醇去皂化单元；为了防止杂质积累，其中一个分离组件分离出高
8、沸物，排出系统。氯化氢通过反应，极少量尾气去皂化中和并回收二氯丙醇。进入皂化单元的二氯丙醇和石灰浆（或氢氧化钠）通过混合器进入皂化塔，反应产物由蒸汽带到气相，经反应精馏过程生产出粗环氧氯丙烷。粗环氧氯丙烷进入精制单元，通过多塔蒸馏生产出99.6%以上的环氧氯丙烷。相对丙烯高温氯化法和乙酸丙烯酯法，甘油法不需使用氯气和次氯酸，操作条件缓和、安全可靠、污染大大降低,也不需昂贵的催化剂，具有很好的发展前景。工艺流程：4.2主要设备方案环氧氯丙烷主要生产设备有萃取塔、精馏塔、冷凝器、脱酸塔、再沸器和反应釜等；设备来源以国内采购为主。4.3工程方案环氧氯丙烷生产厂房以钢混框架结构为主，由于环氧氯丙烷有强
9、烈的腐蚀性，所以应对厂房采用较为严格的防腐处理。4.4环保方案本工艺充分考虑对环境的影响，第一步氯化反应过程中没有废水的产生，废弃物亚磷酸出售，废气经过密闭管道重复使用，最终用水吸收变成盐酸出售。第二步皂化反应中的废水先浓缩处理，回收的氯化钙待出售，再进入废水处理池后排放。以日产一吨环氧氯丙烷计，处理后的废水量很少，不足2吨。废弃物每吨产品约产生0.9吨氯化钠与碳酸钠废渣，热处理后可作为脱水剂使用。精馏产生的约0.050.1吨残液/每吨产品可通过焚烧处理。 五、投资估算及资金筹措5.1投资估算本项目建设投资6400万元，流动资金400万元，固定资产投资6000万元，其中：建筑投资费：1560万
10、元 设备购置费：3420万元设备安装费：1200万元 环保投资估算：320万元5.2资金筹措：企业自筹六、效益分析6.1经济效益（1） 销年售收入估算： 50000万元（2） 成本消耗估算：28500万元（3） 年利润：4000万元， 年利税：7000万元（4） 投资回收期：3年（含建设期一年）（5） 投资利润率：23.44%6.2社会效益 采用甘油法生产环氧氯丙烷，摆脱了以石油资源为原料的依附，又节约了大量的石油资源，还减少了环境污染。相对于石油法生产环氧氯丙烷来说，设备投入又大大减少。对于中国这个农业大国来说，充分利用了农作物生物资源，便于资源的循环利用与经济的可持续发展。七、 结论通过以上讨论和评估，认为甘油法生产环氧氯丙烷除了产品质量好、产品竞争力强、安全性强、环境友好外。技术经济指标很好、具有很强的抗市场风险能力。装置的主要排放物皂化废水，能生产副产氯化钙，实现以废养废。综上所述，本项目是一个值得投资的项目。第 6 页 共 7 页
