苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀及對(duì)策實(shí)用教案

1、前 言 鄰苯二甲酸酐，簡(jiǎn)稱苯酐，是重要的基本有機(jī)化工原料之一。苯酐主要用于生產(chǎn)鄰苯二甲酸酯類增塑劑，其中以鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)所占的需求比例為最大，苯酐也是生產(chǎn)醇酸樹脂和氨基樹脂涂料的原料，此外，苯酐也可廣泛應(yīng)用于不飽和聚酯樹脂(j zh sh zh)、蒽醌、糖精、酚酞緩瀉劑等產(chǎn)品的生產(chǎn)，是一種重要的有機(jī)化工原料。第1頁(yè)/共20頁(yè)第一頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(shngchn)現(xiàn)狀分析1苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀 目前，世界苯酐主要消費(fèi)地區(qū)是北美和亞太地區(qū)，全世界苯酐的總生產(chǎn)能力達(dá)到約583.7萬(wàn)t，20152年苯酐主要產(chǎn)地見下表：第2頁(yè)/共20頁(yè)第二頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(s

2、hngchn)現(xiàn)狀分析1 從上表可以看出，世界苯酐生產(chǎn)裝置主要集中在亞洲地區(qū)，其中中國(guó)的產(chǎn)能在2012年超過250萬(wàn)噸/年，約占世界總生產(chǎn)能力的42.83%，其中產(chǎn)能在10萬(wàn)噸以上的廠家有10家，較2011年增長(zhǎng)2家，而全國(guó)2012年苯酐產(chǎn)量?jī)H有130萬(wàn)噸，產(chǎn)能過剩達(dá)到了120萬(wàn)噸，說明目前國(guó)內(nèi)苯酐產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，開工率僅維持(wich)在五成左右的水平，競(jìng)爭(zhēng)特別激烈。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀第3頁(yè)/共20頁(yè)第三頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析3苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀 如果國(guó)內(nèi)250萬(wàn)噸苯酐產(chǎn)能全部發(fā)揮出來(lái)，以平均收率107.5%計(jì)算，需要230萬(wàn)噸鄰苯，2012年國(guó)內(nèi)鄰苯總產(chǎn)能只有81萬(wàn)噸，鄰苯缺

3、口在150萬(wàn)噸以上，造成了鄰苯與苯酐價(jià)格長(zhǎng)期倒掛，現(xiàn)在苯酐與鄰苯產(chǎn)能失衡差距還在逐年增大(zn d)，苯酐話語(yǔ)權(quán)在不斷下降，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇導(dǎo)致利潤(rùn)逐年下降。去年初至今，面臨高成本與低需求的兩難境地，苯酐工廠只能選擇停車或減產(chǎn)來(lái)規(guī)避虧損，開工率最低時(shí)甚至不足50%。只有具備完全產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)尚能以增塑劑效益來(lái)補(bǔ)貼苯酐，勉強(qiáng)生存，而許多單純的苯酐生產(chǎn)廠則難以度日。而我們公司的優(yōu)勢(shì)恰恰是具備了一條國(guó)內(nèi)其它同類型生產(chǎn)企業(yè)不具備的黃金產(chǎn)業(yè)鏈：目前上游有多碳醇、苯酐，中游有增塑劑，下游有PVC手套，因此我們公司苯酐是由利潤(rùn)的，但受原料及終端產(chǎn)品市場(chǎng)的影響，利潤(rùn)非常薄。第4頁(yè)/共20頁(yè)第四頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)

4、(shngchn)現(xiàn)狀分析4苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀 苯酐行業(yè)為了生存(shngcn)，紛紛尋找出路。那最佳出路是什么呢？就是降低原料成本。在鄰苯缺口如此大的情況下，怎么降低原料成本呢？最有效的辦法就是用較低價(jià)格的萘替代鄰苯。 2011年，萘的市場(chǎng)價(jià)每噸在4000上下(shngxi)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鄰苯的價(jià)格，用萘生產(chǎn)一噸苯酐有3000元的利潤(rùn)，因此，進(jìn)入2012年，國(guó)內(nèi)許多苯酐企業(yè)又開始轉(zhuǎn)為萘法工藝。已經(jīng)被市場(chǎng)拋棄10多年的萘法工藝卷土重來(lái)。當(dāng)然，我們公司也不甘落后，在去年11月13日，我們公司新上的3萬(wàn)噸/年萘法裝置順利投產(chǎn)，開車近1年來(lái)，由于原料價(jià)格優(yōu)勢(shì)，為公司帶來(lái)了可觀的利潤(rùn)。第5頁(yè)/共20頁(yè)第五頁(yè)，共

5、21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(shngchn)現(xiàn)狀分析5苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀 那么肯定有人會(huì)問，既然萘法苯酐這么掙錢，我們(w men)公司三套苯酐裝置全部改為萘法工藝是否可行呢？我說，當(dāng)然不行！為什么？原因有多條，見下面分析： 一是風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。西方有一句諺語(yǔ)，“雞蛋不能裝在一個(gè)(y )籃子里”，就是告訴我們要懂得規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)； 二是萘法苯酐產(chǎn)能低。如果公司全部改為萘法苯酐，則苯酐產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足公司的需要，這時(shí)就需要大量使用固體苯酐，那成本就高了，其中投1噸固體苯酐成本要高于液酐300元左右；第6頁(yè)/共20頁(yè)第六頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析6苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀 三是工業(yè)萘受房地產(chǎn)行業(yè)影響較大。從201

6、1開始，由于房地產(chǎn)市場(chǎng)持續(xù)收緊，減水劑需求受到抑制，作為減水劑主要原料的工業(yè)萘資源過剩，市場(chǎng)價(jià)格從2010年的高位一路下滑，跌幅超過40%。2010年之前，工業(yè)萘價(jià)格和鄰苯價(jià)格相差無(wú)幾。自2012年大量萘法苯酐投產(chǎn)后，工業(yè)萘的市場(chǎng)價(jià)持續(xù)上揚(yáng)，已由去年初的4000元/噸上調(diào)至7000元左右，這樣萘法苯酐的利潤(rùn)也在不斷被壓縮，相信將來(lái)會(huì)逐漸(zhjin)與鄰法苯酐持平。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，未來(lái)或?qū)⑹禽练ê袜彵椒üに嚬泊?，這樣苯酐企業(yè)才能從容應(yīng)對(duì)。第7頁(yè)/共20頁(yè)第七頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析7降低原料單耗措施 既然(jrn)目前鄰苯價(jià)格這么高，我們車間怎樣才能提高利潤(rùn)空間呢？最直

7、接的方法就是降低原料單耗，提高產(chǎn)品收率。下面結(jié)合我們車間生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀從三個(gè)方面來(lái)說說如何才能維持苯酐生產(chǎn)的低單耗：第8頁(yè)/共20頁(yè)第八頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(shngchn)現(xiàn)狀分析8降低原料單耗措施 在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑能降低反應(yīng)的活化能，在化工生產(chǎn)中至關(guān)重要。催化劑最大的特性是具有選擇性，催化劑的選擇性直接(zhji)關(guān)系副產(chǎn)物的生成多少及產(chǎn)品質(zhì)量。催化劑前期，活性與選擇性都很好，副產(chǎn)物少，產(chǎn)品質(zhì)量好，單耗低。催化劑末期，選擇性下降，副產(chǎn)物增多，苯酐質(zhì)量下降，單耗高。選擇一種好的催化劑是保證苯酐生產(chǎn)低單耗的首要因素。一、氧化反應(yīng)(fnyng)工序1、催化劑的影響第9頁(yè)/共20頁(yè)第九頁(yè)，共2

8、1頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析9降低原料單耗措施 2、鄰苯的影響 （1）鄰苯純度的影響 鄰苯純度低，較多雜質(zhì)（主要(zhyo)是間二甲苯、對(duì)二甲苯）會(huì)轉(zhuǎn)化為苯醌或其它醌類物質(zhì)，導(dǎo)致產(chǎn)品色號(hào)，熱穩(wěn)高，影響產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)品單耗也會(huì)增加；純度過低（96%），甚至?xí)绊懷b置的安全。第10頁(yè)/共20頁(yè)第十頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(shngchn)現(xiàn)狀分析11降低原料單耗措施 （2）鄰苯負(fù)荷的影響 鄰苯的濃度必須是催化劑所能承受的，超過此值，催化劑會(huì)燒損，甚至?xí)斐刹话踩蛩?。鄰苯?fù)荷降低，產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)明顯提高，但運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，單耗也會(huì)略有(l yu)增長(zhǎng)。 3、空速(kn s)的影響 空速(kn s

9、)低，原料混合氣停留時(shí)間延長(zhǎng)，過氧化反應(yīng)增加，單耗會(huì)升高；空速(kn s)高，停留時(shí)間短，亞氧化反應(yīng)增加，熱點(diǎn)下移，影響產(chǎn)品質(zhì)量。第11頁(yè)/共20頁(yè)第十一頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析12降低原料單耗措施 4、反應(yīng)溫度(wnd)的影響 較低的鹽溫，催化劑的選擇性得不到充分利用，易生成鄰甲基苯甲醛、苯酞等亞氧化產(chǎn)物，產(chǎn)品質(zhì)量變差；過高的鹽溫，順酐、檸糠酐、苯甲酸等過氧化產(chǎn)物增多，使單耗升高。第12頁(yè)/共20頁(yè)第十二頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析13降低原料單耗措施 二、捕集工序 1、部分冷凝器系統(tǒng) 大家都知道，切換冷凝器的設(shè)計(jì)負(fù)荷是65g/Nm3，負(fù)荷在6

10、5g/Nm3以上生成的苯酐需要部冷器來(lái)捕集，這就需要開車后要及時(shí)投用部冷器，同時(shí)保證P2103泵輸送的鍋爐(gul)水水溫、水量滿足要求。水溫偏高或水量不足，就會(huì)導(dǎo)致部冷系統(tǒng)效率降低，進(jìn)一步導(dǎo)致切換系統(tǒng)超負(fù)荷，降低切換捕集率。第13頁(yè)/共20頁(yè)第十三頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析14降低原料單耗措施 2、切換冷凝器系統(tǒng) 切換冷凝器的捕集率是影響原料單耗高低的一個(gè)非常重要的因素，捕集率高，單耗就低，反之，單耗就高。如何保證切換系統(tǒng)的捕集率呢？主要有以下幾個(gè)方面： （1）冷凝器制作良好，有較大的換熱面積及換熱效率。 （2）冷油量要合適。 油量低，會(huì)導(dǎo)致切換捕集率下降，目前再冷狀

11、態(tài)下，冷油量在470m3/h比較合適。油量高，則會(huì)造成機(jī)泵做功(zugng)大，同時(shí)又會(huì)造成冷熱油罐發(fā)生串油現(xiàn)象。第14頁(yè)/共20頁(yè)第十四頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析15降低原料單耗措施 （3）冷油溫度要合適。 油溫高，捕集率會(huì)降低，但油溫過低（56），會(huì)造成反應(yīng)生氣(shng q)中的氣態(tài)水在切換冷凝器中冷凝下來(lái)，液態(tài)水會(huì)與反應(yīng)生成物發(fā)生反應(yīng)，生成馬來(lái)酸、酞酸等有機(jī)酸，有機(jī)酸進(jìn)一步與鐵銹發(fā)生反應(yīng)，生成極易自燃的馬來(lái)酸亞鐵，酞酸亞鐵等物質(zhì)，聚集多了，在切換冷凝器內(nèi)甚至?xí)鹬鸨?。從目前看，裝置油溫控制57.0-65.0比較合適，既不造成跑料，又沒有腐蝕設(shè)備。第15頁(yè)/

12、共20頁(yè)第十五頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(shngchn)現(xiàn)狀分析16降低原料單耗措施 （4）冷油旁路(pn l)閥開度要合適。 開度大，會(huì)造成切換冷凝器上面兩層冷油通過量小，效率不能充分發(fā)揮，捕集率低；開度下，則上兩層苯酐捕集量大，會(huì)造成系統(tǒng)壓力升高，甚至?xí)绊懮a(chǎn)。 （5）尾氣閥無(wú)泄漏現(xiàn)象。 如果尾氣閥關(guān)不嚴(yán)，在熱熔階段會(huì)有少量苯酐氣進(jìn)入水洗塔，既造成系統(tǒng)起壓，又降低切換捕集率。第16頁(yè)/共20頁(yè)第十六頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀(xinzhung)分析17世界苯酐生產(chǎn)現(xiàn)狀 三、精制工序 （1）控制好輕重組份的采出量。 顯而易見，輕重組份采出量大，原料單耗必定增加。但采出量過小，既影響(yngx

13、ing)后系統(tǒng)的正常運(yùn)行，又造成產(chǎn)品質(zhì)量變差。在正常生產(chǎn)中，我們要在保證產(chǎn)品質(zhì)量及后系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，盡量減小輕重組份的采出。第17頁(yè)/共20頁(yè)第十七頁(yè)，共21頁(yè)。苯酐生產(chǎn)(shngchn)現(xiàn)狀分析18降低原料單耗措施 （2）控制好精制系統(tǒng)的真空 真空太好，塔頂蒸發(fā)物太多，超過塔頂冷凝器處理能力，會(huì)有少量苯酐順真空線進(jìn)入T2101，增加原料單耗；若真空達(dá)不到要求，則輕重組份分離不好，影響產(chǎn)品質(zhì)量。 （3）控制好V2206水溫 水溫高，會(huì)導(dǎo)致精制系統(tǒng)塔頂冷凝器冷凝器效果(xiogu)差，造成裝置跑料，增加原料單耗。水溫偏低，則會(huì)導(dǎo)致冷凝器發(fā)生堵塞，影響精餾系統(tǒng)正常運(yùn)行。第18頁(yè)/共20頁(yè)第十八頁(yè)，共21頁(yè)。THANK YOU2013年9月第19頁(yè)/共20頁(yè)第十九頁(yè)，共21