乙醇制環(huán)氧乙烷項(xiàng)目建議書(shū)

1、(R-i)CHINA DIVERSITY OF PETROLEUM , BEIJING年產(chǎn)5萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷項(xiàng)目建議書(shū)題 目年產(chǎn)5萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷項(xiàng)目建議書(shū)學(xué)院名稱化學(xué)工程學(xué)院學(xué)生姓名張恒健張恒健學(xué) 號(hào)2013010538指導(dǎo)教師黃星亮教授起止時(shí)間2016年9月至2017年1月目錄一.總論41.1項(xiàng)目名稱41.2承辦單位情況41.3擬建地點(diǎn)41.4建設(shè)內(nèi)容與規(guī)模 51.5經(jīng)濟(jì)潛力5二.項(xiàng)目建設(shè)的必要性52.1產(chǎn)品主要用途52.2原料供應(yīng)情況82.3產(chǎn)品市場(chǎng)預(yù)測(cè) 112.4產(chǎn)品定位，方案與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 16三工藝技術(shù)方案183.1生物乙醇制乙烯193.2乙烯制環(huán)氧乙烷20四. 廠址選擇與建廠條件 244.1

2、資源與產(chǎn)品條件244.2廠址選取條件 254.3人文環(huán)境條件27五. 安全環(huán)保分析 285.1生產(chǎn)過(guò)程中的三廢分析 285.2三廢處理295.3生產(chǎn)危險(xiǎn)點(diǎn)分析29六. 經(jīng)濟(jì)潛力與社會(huì)效益 296.1經(jīng)濟(jì)潛力296.2. 環(huán)氧乙烷（E0）經(jīng)濟(jì)分析 30七. 參考文獻(xiàn)31可編輯一. 總論1.1 項(xiàng)目名稱乙醇為原料生產(chǎn)環(huán)氧乙烷工藝過(guò)程設(shè)計(jì)項(xiàng)目1.2 承辦單位情況安徽豐原集團(tuán)有限公司是中國(guó)生物化工與生物能源龍頭企業(yè)。 2007 年公司生物化工、 生物制藥產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)代收入巧 .8 億兒， 其中新產(chǎn)品銷(xiāo)代收入 2.37 億兒。 "BBCA 牌飼料添加 劑（ 飼料級(jí)賴氨酸 ）”被認(rèn)定為中國(guó)名牌產(chǎn)品

3、， "BBCA 牌一水、無(wú)水檸檬酸”被認(rèn)定為安徽省 名牌產(chǎn)品，“豐原”、“阿羅哈”和“虎頭牌”商標(biāo)被認(rèn)定為安徽省著名商標(biāo)。公司重視技術(shù) 創(chuàng)新，20052007 年研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用投入 4.86 億兒，占同期銷(xiāo)代收入的 4.6% 。承擔(dān)了國(guó)家“十 一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“農(nóng)作物秸和一生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)燃料乙醇” ，國(guó)家“ 863 ”計(jì)劃項(xiàng)目 “基于可再生資源的乙醇清潔生產(chǎn)技術(shù)與 CO: 利用”和國(guó)家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“自絮凝 顆粒酵母酒精發(fā)酵新技術(shù)”等。 公司發(fā)明專(zhuān)利“玉米粉清液發(fā)酵技術(shù)”獲得安徽省科技進(jìn)步 一等獎(jiǎng)，成果完成人薛培儉獲安徽省重大科技貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。公司重視產(chǎn)學(xué)研合作， 與江南大學(xué)、 大

4、津大學(xué)、 中科院等離了體物理研究所共同組建發(fā) 酵技術(shù)國(guó)家工程研究中心，開(kāi)展發(fā)酵技術(shù)科研成果后續(xù)的工程化研究和系統(tǒng)集成;與大連理工大學(xué)合作開(kāi)發(fā)自絮凝酵母燃料乙醇技術(shù)。 【 1】1.3 擬建地點(diǎn)安徽省蚌埠市禹會(huì)區(qū)1.4建設(shè)內(nèi)容與規(guī)模根據(jù)原料的來(lái)源及原裝置的容量并考慮到規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，確定裝置規(guī)模如下：新建一 套年產(chǎn)5萬(wàn)噸乙烯衍生精細(xì)工新材料生產(chǎn)裝置，一套年產(chǎn)5萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷生產(chǎn)裝置。1.5經(jīng)濟(jì)潛力（1）項(xiàng)目擬1年建成，服務(wù)期10年，計(jì)算期為11年。（2）年直接工資及福 利費(fèi)45萬(wàn)元。（3）年均銷(xiāo)售收入12700萬(wàn)元。（4）增值稅稅率為17%， 城市建設(shè)維護(hù)稅稅率7%，教育費(fèi)附加3% o （ 5 ）按直

5、線折舊法計(jì)算折舊，固 定資產(chǎn)折舊年限10年，殘值率為10% o （6）其他資產(chǎn),按5年,殘值率為0 o銷(xiāo)售稅金：年平均銷(xiāo)售稅金及附加為 19.40萬(wàn)元。年總成本：年平均總成本費(fèi) 用12000.35萬(wàn)元。禾I潤(rùn)總額：年平均利潤(rùn)總額343.70萬(wàn)元。所得稅：按所 得稅率25%計(jì)算，年均所得稅為85.95萬(wàn)元。凈利潤(rùn)：年均凈利潤(rùn)為257.99 萬(wàn)元。二. 項(xiàng)目建設(shè)的必要性2.1產(chǎn)品主要用途2.1.1乙二醇（ethylene glycol） 是重要的化工基礎(chǔ)原料，主要用于生產(chǎn)聚醋纖維 （滌綸）、小 飽和聚醋樹(shù)脂、非離子表面活性活性劑，還可用作防凍劑以及有機(jī)化一中間體等。 環(huán)氧乙烷 生產(chǎn)乙二醇，是環(huán)氧乙

6、烷最主要的應(yīng)用，消費(fèi)量約占環(huán)氧乙烷產(chǎn)量的70%日前乙二醇的生 產(chǎn)技術(shù)主要有環(huán)氧乙烷非催化水合法、 環(huán)氧乙烷催化水合法、 碳酸乙烯醋法和合成氣法等。乙醇胺乙醇胺 (Ethanolamine 今是氦分子中的氫被經(jīng)乙基取代而生成的化合物，是氦基醇中 最重要的產(chǎn)品，產(chǎn)量占氦基醇總產(chǎn)量的 90%-95 % 乙醇胺可分為乙醇胺、二乙醇胺和三乙 醇胺，山于乙醇胺分子中同時(shí)具有氮原子與經(jīng)基，因此兼有胺與醇的化學(xué)性質(zhì)。聚醚類(lèi)聚醚是類(lèi)重要的非離子農(nóng)而活性劑， 山環(huán)氧乙烷和含有活潑氫原 r 的疏水物質(zhì)縮合而得， 屬于環(huán)氧乙烷的第一人衍生物，廣泛應(yīng)用于日用化工、紡織助劑和石油等行業(yè)。乙二醇醚類(lèi)化合物乙二醇醚類(lèi)化合物是

7、環(huán)氧乙烷的重要衍生物， 主要包括乙二醇甲醚、 乙二醇乙醚、 乙二 醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、三乙二醇甲醚、三乙二醇乙醚、三 乙二醇丁醚等山于乙二醇醚類(lèi)分子內(nèi)含有醚鍵和經(jīng)基，具有優(yōu)異的性能，被廣泛用作溶劑、 噴氣燃料防冰劑、剎車(chē)液和化學(xué)中間體等日前有 50% 以上的乙二醇醚類(lèi)被用作各種 工業(yè)過(guò) 程中的溶劑，其中以乙二醇丁醚及其乙酸醋的需求量最大。嗎琳嗎琳 ( morpholine) 又稱嗎啡琳嗎琳帶有仲胺基團(tuán)，能與無(wú)機(jī)酸反應(yīng)生成鹽，與有機(jī)酸 反應(yīng)生成鹽或酞胺，可進(jìn)行烷基化反應(yīng)，還可與環(huán)氧乙烷、酮反應(yīng)或進(jìn)行 Willgerodt 反應(yīng) 嗎琳是制備多種化工產(chǎn)品的中間體， 最重

8、要的應(yīng)用是生產(chǎn)橡膠助劑， 如硫化促進(jìn)劑等， 此外 還可用于抗氧劑、緩蝕劑和防垢劑、清潔劑和拋光劑、醫(yī)藥、紡織助劑、芳烴萃取劑以及制 造強(qiáng)酸性離 r 交換樹(shù)脂、 速凝油翠、 油漆、農(nóng)而活性劑、 農(nóng)藥、合成熒光增自劑、 催化劑等。氮化膽堿氯化膽堿 (cholinc chloride), 個(gè)稱是氯化三甲基經(jīng)乙基錢(qián) ,20 世紀(jì) 50 年代以來(lái)廣泛應(yīng)用 于醫(yī)藥工業(yè)及飼料添加劑。乙烯利乙烯利 (cthcphon) ，化學(xué)名稱為 2 氯乙基麟酸，具有促進(jìn)器官的脫落和衰老、調(diào)節(jié)性 別轉(zhuǎn)化、抑制細(xì)胞伸長(zhǎng)和催熟果實(shí)等作用，同時(shí)價(jià)格低廉、使用力便，廣泛應(yīng)用于蔬菜、水 果、橡膠、棉花和煙草等作物，有良好的應(yīng)用前景。

9、三輕乙基異氛尿酸醋三經(jīng)乙基異氰尿酸醋，又名賽克( THEIC ),與梭酸、酸配、鹵化酞基反應(yīng)可生成醋，與 一元酸反應(yīng)可生成三維結(jié)構(gòu)的聚醋等三經(jīng)乙基異氰尿酸醋廣泛應(yīng)用于絕緣漆、 涂料、增塑劑、 膠勃?jiǎng)?、固化劑、橡膠等領(lǐng)域。乙基纖維素經(jīng)乙基纖維素 (Hydroxycthyl cellulose) 簡(jiǎn)稱 HEC, 其水溶液能與人多數(shù)水溶性膠和水 溶性樹(shù)脂混溶， 經(jīng)次價(jià)鍵或化學(xué)鍵結(jié)合得到清晰、 均勻的高翻度溶液， 可與阿拉伯膠等水溶 性樹(shù)脂互溶，與明膠、淀粉、 PVA 等部分混溶。 【2】2.1.2. 我國(guó)環(huán)氧乙烷下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀環(huán)氧乙烷產(chǎn)能產(chǎn)量不足，下游產(chǎn)品大量依賴進(jìn)口日前國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷產(chǎn)能產(chǎn)量嚴(yán)重不

10、足， 無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)對(duì)乙二醇等環(huán)氧乙烷深加工產(chǎn)業(yè)快 速增長(zhǎng)的需求與此同時(shí)， 國(guó)外乙二醇及聚醋的消費(fèi)增長(zhǎng)放緩， 使得國(guó)外乙二醇產(chǎn)品人量輸入 國(guó)內(nèi)，形成了國(guó)內(nèi)需求過(guò)度依賴國(guó)外進(jìn)口的局而， 給國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷或乙二醇生產(chǎn)裝置帶來(lái)了 巨人的競(jìng)爭(zhēng)壓力和潛在風(fēng)險(xiǎn)另外， 環(huán)氧乙烷的下游產(chǎn)品， 特別是乙二醇、 乙二醇醚和乙醇胺 等產(chǎn)品的進(jìn)口量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)量，已經(jīng)形成了國(guó)外對(duì)我國(guó)相關(guān)產(chǎn)品的傾銷(xiāo)局面。上下游產(chǎn)地分布小均衡，物流運(yùn)輸制約下游發(fā)展我國(guó)環(huán)氧乙烷產(chǎn)地主要集中在江蘇、上海、北京、吉林等地，形成了北方多南方少，東部多西部少的分布不均的局而;而環(huán)氧乙烷下游產(chǎn)品的生產(chǎn)地主要集中在廣東、遼寧、江蘇、山東、上海、湖

11、北、浙江、陜西、一比京、天津等省巾，其中廣東、 山東、湖一比、浙江、陜西、天津等地環(huán)氧乙烷原料主要依靠北料南運(yùn)和東料西調(diào)，而環(huán)氧 乙烷運(yùn)輸能力有限、 風(fēng)險(xiǎn)較人且費(fèi)用較高， 這此遠(yuǎn)離原料產(chǎn)地的企業(yè)力而而臨著環(huán)氧乙烷資 源無(wú)法保證的風(fēng)險(xiǎn)，力而在擴(kuò)人生產(chǎn)規(guī)模時(shí)受到限制，面臨成本升高的壓力【3】 下游產(chǎn)品結(jié)構(gòu)小夠合理，產(chǎn)品工藝研發(fā)能力薄弱國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷的消費(fèi)比例中乙二醇占了70% 以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的消費(fèi)比例而乙二醇基本上是山環(huán)氧乙烷聯(lián)產(chǎn)而得， 說(shuō)明國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷精深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后， 產(chǎn)業(yè) 結(jié)構(gòu)不夠合理， 高技術(shù)、 高附加值品種開(kāi)發(fā)十分薄弱從品種上看， 日本已有環(huán)氧乙烷下游產(chǎn) 品 5000 余

12、種，而我國(guó)僅有 300 多種，許多巾場(chǎng)需求強(qiáng)勁、附加值高的環(huán)氧乙烷衍生產(chǎn)品 只能依賴進(jìn)口日前我國(guó)還沒(méi)有建立和形成環(huán)氧乙烷精深加工產(chǎn)品工藝技術(shù)研發(fā)基地和科研 集群，沒(méi)有一個(gè)以環(huán)氧乙烷精深加工為核心業(yè)務(wù)的國(guó)家級(jí)工程技術(shù)中心。2.2 原料供應(yīng)情況2.2.1 我國(guó)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)的現(xiàn)狀及趨向我國(guó) 1998 年乙二醇裝置的環(huán)氧乙烷總量為 65 萬(wàn)噸，其中 77% 即約 50 萬(wàn)噸在裝置內(nèi) 直接水合，產(chǎn)出約 70 萬(wàn)噸乙二醇系列產(chǎn)品。另外 23% ，即約 15 萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷則直接作為 商品向裝置外銷(xiāo)售。 商品環(huán)氧乙烷的比率根據(jù)市場(chǎng)的需求包括對(duì)乙二醇的需求， 是在不斷調(diào) 整的。由于 97 年秋發(fā)生東南亞金融危機(jī)

13、，紡織品市場(chǎng)不景氣，聚酷的主要原料之一乙二醇 需求疲乏，大量環(huán)氧乙烷直接作商品投入市場(chǎng)。因此，國(guó)內(nèi)商品環(huán)氧乙烷的市場(chǎng)價(jià)從 97 年 （當(dāng)年國(guó)內(nèi)有 7 萬(wàn)噸商品環(huán)氧乙烷的裝置發(fā)生了事故或停產(chǎn)）的 8000 元/ 噸左右，一路下跌到98 年冬的 5000 -5500 元/ 噸。隨著我國(guó) 2010 年前一批合資的乙烯新裝置 （總能力 385 萬(wàn) 噸/ 年） 陸續(xù)建成，我國(guó)乙烯生產(chǎn)能力將從 1998 年底的 400 萬(wàn)噸 / 年增加到 2010 年的 800 萬(wàn)噸/年以上。根據(jù)世界各國(guó)和中國(guó)過(guò)去兒年的狀況估計(jì)， 乙烯中約 10% 用于生產(chǎn)環(huán)氧乙烷。 按此預(yù)測(cè) 2010 年我國(guó)環(huán)氧乙烷總產(chǎn)量將達(dá)到 13

14、0 萬(wàn)噸以上。由于東南亞金融危機(jī)將會(huì)影 響數(shù)年，并且即使我國(guó)加入 WTO 后，外國(guó)的紡織品市場(chǎng)仍是分階段向我開(kāi)放，因此乙二醇 的需求不會(huì)大幅度提升，與此同時(shí)商品環(huán)氧乙烷的貨源將更加充裕。預(yù)計(jì) 10 年內(nèi)國(guó)內(nèi)商品 環(huán)氧乙烷的比例可能從 23% 增加到 40% 左右，即達(dá)到 50 萬(wàn)噸 / 年以上，價(jià)格將維持 5000 元/ 噸左右的低位。開(kāi)發(fā)除了乙二醇以外的環(huán)氧乙烷下游產(chǎn)品將是很好的機(jī)會(huì)，也是迫切的 任務(wù)。2.2.2 環(huán)氧乙烷下游產(chǎn)品的分布現(xiàn)狀卜潮產(chǎn)品菜別消耗坤就乙烷比爭(zhēng)1乙二醇策列產(chǎn)骷70 077.050.0眾懈魅類(lèi)產(chǎn)怖12. Q8 13Z尊.祐斥乙嫌耀常時(shí)廣品3 64 61 04落劑類(lèi)產(chǎn)品朋

15、其它5.56l019命計(jì)91. 1100 06S 0223產(chǎn)地安徽豐原隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的不斷加速，能源短缺已成為一個(gè)世界性的問(wèn)題，能源多元化和加 快可再生能源開(kāi)發(fā)包括燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化，已經(jīng)成為各國(guó)高度關(guān)注和研發(fā)的重大課題。我國(guó)從2002年開(kāi)始試點(diǎn)發(fā)展燃料乙醇，并列入“十五”十大重點(diǎn)工程之一，國(guó)家批準(zhǔn)建設(shè)了包括 安徽豐原集團(tuán)在內(nèi)的 4家燃料乙醇定點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)，并在黑、吉、遼、豫、皖全境和蘇、魯、 冀、鄂的27個(gè)地市完成車(chē)用乙醇的試點(diǎn)推廣。我國(guó)乙醇生產(chǎn)采用以淀粉質(zhì)原料為主的工藝路線，主要原料玉米、木薯、紅薯等，近年來(lái)受?chē)?guó)內(nèi)外各種因素的影響，價(jià)格不斷上漲，使得乙醇生產(chǎn)總成本的 70%以上為原料消耗。

16、同時(shí)，我國(guó)秸稈資源極為豐富， 總量不低于10億噸干物質(zhì)/年，相當(dāng)于3億多噸石油當(dāng)量。 由于收獲季節(jié)農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量很大，保存困難，許多地區(qū)就地焚燒秸稈，既浪費(fèi)能源，又導(dǎo)致環(huán)境污染。面對(duì)這種形勢(shì)，安徽豐原集團(tuán)全力拓展燃料乙醇生產(chǎn)所需原料和相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新，創(chuàng)造性地提出了秸稈原料生產(chǎn)乙醇先分離后發(fā)酵的工藝路線，并與國(guó)內(nèi)相關(guān)高校和科研院所合作進(jìn)行系統(tǒng)工程研究。 經(jīng)過(guò)協(xié)同攻關(guān)，目前，豐原集團(tuán)發(fā)酵技術(shù)國(guó)家工程中心已成功突破秸稈 利用的兩項(xiàng)重大技術(shù)瓶頸一一纖維素水解酶的系列開(kāi)發(fā)以及用于五碳糖發(fā)酵技術(shù)工程的菌 株開(kāi)發(fā)。試驗(yàn)顯示，每 4 噸秸稈 （玉米秸稈、麥草秸稈等 ）可生產(chǎn)一噸燃料乙醇，如果每噸秸稈按400

17、元計(jì)算，其全部生產(chǎn)加工成本比玉米轉(zhuǎn)化成燃料乙醇每噸低 300 多元。同時(shí)，試驗(yàn)還 證明， 利用秸稈不僅可以生產(chǎn)出燃料乙醇， 還可轉(zhuǎn)化生產(chǎn)出生物基乙烯、 聚乳酸生物可降解 塑料、 紡織品原料聚乳酸聚酷、 無(wú)毒增塑劑、 油漆涂料的無(wú)毒溶劑等新型生物能源和生物材 料，具有極高的經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值和極好的開(kāi)發(fā)利用前景。據(jù)悉， 這個(gè)利用生物發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代化工分離技術(shù)的 “農(nóng)作物非食用性產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化項(xiàng) 目”，其工業(yè)化中試裝置將于今年上半年投入運(yùn)行。 【 5】2.3 產(chǎn)品市場(chǎng)預(yù)測(cè)2.3.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀近年來(lái)，世界環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)能力不斷增加。 2007 年世界環(huán)氧乙烷總生產(chǎn)能力為1 925.0 萬(wàn)噸 / 年， 201

18、3 年增加到約 2 739.3 萬(wàn)噸 / 年， 2007-2013 年產(chǎn)能年均增長(zhǎng)率為6.06% 。生產(chǎn)裝置主要集中在亞太、中東和北美地區(qū)，世界各地區(qū)產(chǎn)能情況見(jiàn)圖1 。世界主要環(huán)氧乙烷生產(chǎn)企業(yè)有沙特 SABIC 公司、中國(guó)石化、陶氏化學(xué)、殼牌等。其中 SABIC 公司是目前世界卜最大的環(huán)氧乙烷生產(chǎn)公司， 生產(chǎn)能力為 287.6 萬(wàn)噸 / 年，約占 總生產(chǎn)能力的 10.88%; 其次是中國(guó)石化，生產(chǎn)能力為 245.6 萬(wàn)噸 / 年，約占總生產(chǎn)能力的 9.29%; 再次是陶氏化學(xué)，生產(chǎn)能力為 201.6 萬(wàn)噸 / 年，約占總生產(chǎn)能力的 7.62% ，分別在加 拿大、科威特、荷蘭、英國(guó)和美國(guó)建有生產(chǎn)

19、裝置。1 073.7禹界環(huán)氣乙烷產(chǎn)能分布232消費(fèi)現(xiàn)狀及發(fā)展前景2007年世界環(huán)氧乙烷的總消費(fèi)量為1 898.1萬(wàn)噸，2013年增加到2 350.2萬(wàn)噸。2007-2013 年消費(fèi)量年均增長(zhǎng)率約為4.37%。消費(fèi)主要集中在北美、西歐、中東以及亞洲地區(qū)，且產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)乙二醇、乙氧基化合物以及乙醇胺等，世界各主要地區(qū)環(huán)氧乙烷消費(fèi)現(xiàn)狀及消費(fèi)構(gòu)成情況分別見(jiàn)圖2和圖3。硼一 9圖22加3年世界環(huán)氧乙烷消費(fèi)現(xiàn)狀 74.61& 10.82口 5.97% 2.87% 2AS% 1.61% I圖3 201 3年世界環(huán)氧乙烷消費(fèi)構(gòu)成預(yù)計(jì)今后幾年，世界環(huán)氧乙烷的需求量將以年均4.3%的速度增長(zhǎng)，到201

20、7年總消費(fèi)量將達(dá)2 900萬(wàn)噸左右。世界各地區(qū)環(huán)氧乙烷的消費(fèi)結(jié)構(gòu)有所不同，具體情況見(jiàn)表1。表12013年世界各主要地區(qū)環(huán)氧乙烷消費(fèi)結(jié)構(gòu)略消環(huán)頓域北美西歐中東亞洲乙二脾34.41994278.44聚乙二醇231331L90乙氧基化合物17J534.307.74乙醇胺11.St)LO勺35JI乙:醇購(gòu)5.2f>6.592,183.06.282.76其他234AHLS7合計(jì)ICOW1 003100.00100,002.3.3 行業(yè)特點(diǎn)目前，世界環(huán)氧乙烷行業(yè)呈現(xiàn)以下特點(diǎn)核心技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)仍然控制在殼牌、陶氏等少數(shù)公司手中：產(chǎn)能集中度越來(lái)越高，世界前十家環(huán)氧乙烷生產(chǎn)商產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能 的56.61

21、 %，其中SABIC公司、中國(guó)石化、陶氏化學(xué)產(chǎn)能位居前三：生產(chǎn)裝置主要以與乙二醇裝置配套為主；裝置大型化，單套裝置 20萬(wàn)噸/年乃至更大已成發(fā)展趨勢(shì)；環(huán)氧乙烷 裝置越來(lái)越多地向原材料豐富、 價(jià)格低廉、 物流便利和市場(chǎng)集中的區(qū)域發(fā)展， 例如中東地區(qū) 和需求強(qiáng)勁的亞太地區(qū)特別是我國(guó)的華東地區(qū)；越來(lái)越多的裝置開(kāi)始擴(kuò)大商品環(huán)氧乙烷的產(chǎn)量和占比，更多的環(huán)氧乙烷被用于精細(xì)化工新材料；全球乙烯原料輕質(zhì)化趨勢(shì)明顯，特別是中國(guó)的 MTO 和美國(guó)頁(yè)巖氣的大規(guī)模開(kāi)采與應(yīng)用， 低成本的乙烯將對(duì)環(huán)氧乙烷成本與價(jià) 格構(gòu)成直接影響。目前，全球乙烯原料中，乙烷用量年均增長(zhǎng) 2.3%, LPG年均增速為0.2%， 而石腦油的需

22、求則以 2.3% 的年均速度在遞減。2.3.4 環(huán)氧乙烷自給率與出口率最新統(tǒng)計(jì)表明 ,2001 年我國(guó)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能力已達(dá) 940kt/a, 同年實(shí)際產(chǎn)量 896kt, 其中 商品環(huán)氧乙烷產(chǎn)量為 272kt 。然而 ,我國(guó)環(huán)氧乙烷的產(chǎn)量還遠(yuǎn)不能滿足發(fā)展中的聚酯工業(yè)需 要,每年都有較大數(shù)量的進(jìn)口。由于環(huán)氧乙烷在常壓下的沸點(diǎn)為 10.7 ,因而不易長(zhǎng)途運(yùn)輸 ,所以商品環(huán)氧乙烷進(jìn)口量很少 ,主要體現(xiàn)在乙二醇下游產(chǎn)品上。2001 年我國(guó)乙二醇進(jìn)口量為1.597Mt, 耗匯 7.28 億美元。 2002 年僅 19 月進(jìn)口量達(dá) 1.597Mt, 預(yù)計(jì)全年進(jìn)口量將遠(yuǎn)高 于 2001 年。近年來(lái)環(huán)氧乙烷和乙

23、二醇進(jìn)出口統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表 4 。表4 環(huán)氧乙烷和乙二醇進(jìn)出口統(tǒng)計(jì)19971998199920(K)21X11Kn逬口一（12992535.4>7出口- <21485fl.30El j進(jìn)口 41199.2927.7566.91()49. 71597'1597出口. «235785176K21492325.0此外,我國(guó)還進(jìn)口了一定數(shù)量的環(huán)氧乙烷的下游精細(xì)化工產(chǎn)品，如非離子表面活性劑、乙醇胺、聚醚等，相當(dāng)于進(jìn)口環(huán)氧乙烷近 300kt。為提高國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷的自給率，未來(lái)我國(guó)將擴(kuò)建和新建一批環(huán)氧乙烷生產(chǎn)裝置。預(yù)計(jì)2005年環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能力將達(dá) 1848kt/a,其中商品環(huán)氧乙烷將增

24、能200kt/a。最新報(bào)道稱，揚(yáng)子石化商品環(huán)氧乙烷產(chǎn)能以從52kt/a 擴(kuò)大到100kt/a。未來(lái)擴(kuò)能幅度較大裝置和擬新建裝置，包括上海石化股份有限公司由150kt/a擴(kuò)至225kt/a,以及揚(yáng)巴和惠州分別新建的250kt/a和280kt/a裝置等。2.3.5經(jīng)濟(jì)政策把控從2007年2月開(kāi)始，環(huán)氧乙烷的市場(chǎng)價(jià)格又開(kāi)始出現(xiàn)逐步升高的趨勢(shì)，主要原因是通貨膨脹造成物價(jià)上漲，原材料乙烯的價(jià)格升高，并且由于科技的發(fā)展，其下游產(chǎn)品得到進(jìn)一 步的開(kāi)發(fā)和利用，因此需求量也進(jìn)一步增大，在很大程度上影響了環(huán)氧乙烷的價(jià)格。2008年上半年延續(xù)了 2007年的增長(zhǎng)情況。2008年環(huán)氧乙烷的出廠價(jià)在10月和11月跳水下

25、跌。至11月底，上海石化的出廠價(jià)只有11000 元。2008年12月至2009年4月，價(jià)格基本在 900010000 元之間。2009年5月起至年底，環(huán)氧乙烷的出廠價(jià)基本在1000011000元之間，無(wú)明顯波動(dòng)。2010年，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)環(huán)氧乙烷的價(jià)格基本在10600元/噸，燕山石化、北京東方、天津石化等均執(zhí)行此價(jià)，貨源有限，供應(yīng)不足。1 月份環(huán)氧乙烷價(jià)格的最2011 年上半年，環(huán)氧乙烷的價(jià)格大起大落，行情可謂火爆。低點(diǎn)為 11500 元/ 噸，從 1 月底起至 3 月底，環(huán)氧乙烷價(jià)格飆升至 14200 元/ 噸，漲幅達(dá)23% ；在維持了兩周的高價(jià)位平穩(wěn)走勢(shì)后，由于環(huán)氧乙烷的淡季來(lái)臨，市場(chǎng)成交量急劇

26、下 降，各地紛紛出現(xiàn)大幅走跌行情， 僅在 5 月份僅僅一個(gè)月內(nèi)， 環(huán)氧乙烷從 14200 元 / 噸跌至 11800 元/ 噸，跌幅高達(dá) 20% ，高于 2010 年同期 11.3% 。下半年以來(lái)環(huán)氧乙烷價(jià)格走勢(shì)平 穩(wěn)，8 月下旬各地區(qū)價(jià)格先后開(kāi)始出現(xiàn)反彈現(xiàn)象，紛紛上漲 200 元/噸，上?；?、三江化 工和揚(yáng)子化工的 EO 價(jià)格由原來(lái)的 11800 上漲至 12000 元/ 噸；隨后，華北地區(qū)北京東方 和燕山石化價(jià)格上漲 200 元/噸左右，價(jià)格達(dá)到 12200 元/ 噸，東北地區(qū)亦上漲了 200 元/ 噸，達(dá)到 12100 元/ 噸。近期，中石化華東銷(xiāo)售公司上海石化、揚(yáng)子石化、鎮(zhèn)海煉化、阿

27、克蘇諾貝爾、南京德納 環(huán)氧乙烷執(zhí)行 10100 元/ 噸，裝置運(yùn)行平穩(wěn)，走貨尚可；中石化華北銷(xiāo)售分公司燕山石化、 北京東方化工、天津石化、中沙石化環(huán)氧乙烷執(zhí)行 10100 元/ 噸，工廠裝置運(yùn)行平穩(wěn)，走貨 平穩(wěn)；中石油東北銷(xiāo)售分公司吉林石化環(huán)氧乙烷出廠價(jià)格執(zhí)行 10100 元/ 噸；遼陽(yáng)石化、撫 順石化出廠 10100 元/ 噸；遼寧北化環(huán)氧乙烷出廠報(bào)價(jià)執(zhí)行 10200 元/ 噸，供應(yīng)面依舊偏緊， 走貨平穩(wěn)，裝置運(yùn)行正常。面對(duì)目前復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)形式， 好多國(guó)家都在頻繁出臺(tái)救市措施， 大宗商品的價(jià)格下行速度 有所減緩， 一旦救市措施生效后， 在成本邊緣運(yùn)行的大宗商品價(jià)格會(huì)迅速進(jìn)入上升通道。 環(huán) 氧乙

28、烷也是如此。2.4 產(chǎn)品定位，方案與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2.4.1 選擇下游供給對(duì)象由于乙二醇 ( ethylene glycol) 是重要的化工基礎(chǔ)原料，主要用于生產(chǎn)聚醋纖維(滌綸 )、小飽和聚醋樹(shù)脂、 非離子表面活性活性劑， 還可用作防凍劑以及有機(jī)化一中間體等。 環(huán)氧乙 烷生產(chǎn)乙二醇，是環(huán)氧乙烷最主要的應(yīng)用，消費(fèi)量約占環(huán)氧乙烷產(chǎn)量的 70% 日前乙二醇的 生產(chǎn)技術(shù)主要有環(huán)氧乙烷非催化水合法、 環(huán)氧乙烷催化水合法、 碳酸乙烯醋法和合成氣法等。所以， 該項(xiàng)目的下游主要供給對(duì)象為乙二醇的生產(chǎn)， 不僅由于它占據(jù)了環(huán)氧乙烷的大部 分供給目標(biāo)，也是由于該工藝技術(shù)已經(jīng)十分成熟，適合本次化工設(shè)計(jì)的需要2.4.2 生產(chǎn)

29、乙二醇的環(huán)氧乙烷的質(zhì)量要求和標(biāo)準(zhǔn)2.4.2.1 環(huán)氧乙烷催化水合國(guó)外比較有代表性的有 Shell 公司的非均相催化水合法和 UCC 公司的均相催化水合法2.4.2.2 環(huán)氧乙烷水合反應(yīng)精餾工藝中國(guó)石油化工股份有限公司及上海石化工研究院共同申請(qǐng)了環(huán)氧乙烷水合反應(yīng)精餾的專(zhuān)利。2.4.2.3 環(huán)氧乙烷超聲波水合超聲波頻率是比一般聲波的頻率高得多的電磁波，具有一些獨(dú)特的性質(zhì) :比普通的聲波 具有更好的束射性 ;比普通聲波強(qiáng)大得多的功率 ;能量很大，可使介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生顯著的聲壓 作用。這些特性使超聲波作用于介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生一種獨(dú)特的作用一一空化作用，空化作用在瞬問(wèn)產(chǎn)生兒千 K 的高溫、高壓和沖擊波，可用于加快

30、化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。2.4.2.4 環(huán)氧乙烷問(wèn)接法生產(chǎn)工藝環(huán)氧乙烷問(wèn)接法生產(chǎn)工藝是先由環(huán)氧乙烷(E0) 和二氧化碳在催化劑的作用下發(fā)生酷化反應(yīng)生成碳酸乙烯酷 CEC），然后碳酸乙烯酷再水解得到EG碳酸乙烯酷 CEC）法，或與甲醇發(fā)生醇取代反應(yīng)生成碳酸二甲酷CDMC）和EG CEG和DMC聯(lián)產(chǎn)法），其反應(yīng)過(guò)程如下式所示，其代表工藝是三菱化學(xué)公司開(kāi)發(fā)的OMEGA (OnlyMEGAdva need) EC 法工藝。近些年，環(huán)氧乙烷水合技術(shù)的研究發(fā)展很快，有的技術(shù)已經(jīng)建成中試裝置，并正在進(jìn)行工業(yè)化，下面將國(guó)內(nèi)外具有代表性環(huán)氧乙烷水合技術(shù)研究進(jìn)行小結(jié)并進(jìn)行了比較，見(jiàn)表1。云I耳內(nèi)外幾科R呵X 1 t* r

31、陸水-啊tt財(cái)目世占戟n：用ST殳對(duì)中打中a « >i中中桿犯上總母it 1 Jr i/Ift.!-. 七rt研罠黠IMjjhLi 汕起帀LlU9Q-I5Dsn-21®" - 22fiIB- ISO100-11i-.k' JjMh1.120U>0.1a UO.T*L&1A IJ1 : 221 : ft1 :1- .7l1 : t|D3Dli:IM- iau: <6-asiEG時(shí)血W丫溥啊密拍rtn AEG在粉酊. A *沙igAHI性肓匚it粧如EC J =打 1E<i忙過(guò)Mtltn .if '農(nóng)中iEttA喟；1

32、tJ ;：!<.：.）' <ttff. 耗栽扒駁；?”tttf. ttKtt*打t業(yè)tdtf T作d-'ec； inwwBfMfl耒見(jiàn)tl.H ，L主日掾用.豐總1曠住coj«r 有t業(yè) ttA.":卜 LXftMBjUNDb年計(jì)I【7】三. 工藝技術(shù)方案本次化工設(shè)計(jì)使用乙醇制取乙烯，再以乙烯制取環(huán)氧乙烷的方式來(lái)達(dá)到生產(chǎn)目的，現(xiàn)分別從乙醇制乙烯，乙烯制環(huán)氧乙烷兩個(gè)步驟來(lái)討論工藝技術(shù)方案。3.1生物乙醇制乙烯3.1.1生物乙醇制備乙烯技術(shù)特點(diǎn)(1) 與傳統(tǒng)的石油裂解制備乙烯相比，生物乙醇制備乙烯技術(shù)具有突出的優(yōu)勢(shì)：生物質(zhì)原料來(lái)源廣泛，糖類(lèi)、淀粉類(lèi)、

33、纖維素等屬于可再生資源，生物乙醇生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展使得生物乙醇的成本不斷下降。該反應(yīng)具體方程式如圖一所示。(2) 脫水反應(yīng)所需要的溫度比裂解所需溫度低5oo度左右，壓力為常壓，反應(yīng)器材的要求以及制造費(fèi)用也更低。(3) 工藝流程簡(jiǎn)單，乙烯的選擇性很高，便于對(duì)產(chǎn)品分離、提純。(4) 裝置設(shè)備少，能耗低，投資低，建設(shè)周期短，投資回收快。該工藝屬于綠色環(huán)保工藝，CO2排放量少，減少環(huán)境污染的同時(shí)也降低了治理費(fèi)用。CH.IHOHH-C-0H CH2=CH2+ | 丫! iBAH:;- BA圖一該反應(yīng)的具體操作流程如下圖所示械沈塔F燥帶厶烯塔汽提塔陽(yáng)2落段換熱乙爵脫水反燉丁藝流段閨3.1.2經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析口前，

34、發(fā)展生物乙烯技術(shù)所要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是降低乙醇的生產(chǎn)成本。在當(dāng)前的市場(chǎng)情況下，國(guó)內(nèi)無(wú)水乙醇、乙烯和聚乙烯的市場(chǎng)價(jià)格分別為6000元/噸、10000 元/噸和13000元/噸左右。采用乙醇脫水制備生物乙烯的力一法，每噸無(wú)水乙醇完全轉(zhuǎn)化可以得到 0. 6噸左右的乙烯，折合每噸乙烯所消耗乙醇的成本約為10000元左右，再加上能量消耗、設(shè)備折舊和操作費(fèi)用等成本，生物乙烯的成本可以控制在 11000元/噸以內(nèi)，比口前的乙烯市場(chǎng)價(jià)格略高。然而，通過(guò)選用低濃度的乙醇發(fā)酵液 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10%左右）為反應(yīng)原料，以 及大力發(fā)展以秸稈等農(nóng)林廢棄物為原料的纖維素制乙醇技術(shù)，可使乙醇的成本進(jìn)一步降低。此外，如果把乙烯衍

35、生到環(huán)氧乙烷等下游產(chǎn)品，將會(huì)有更大的利潤(rùn)空間。因此，隨著石油價(jià)格上漲和生物乙醇技術(shù)的不斷進(jìn)步，生物乙烯技術(shù)具有一定的經(jīng)濟(jì)可行性，尤其是纖維乙醇產(chǎn)業(yè)和生物乙烯產(chǎn)業(yè)的藕合，將會(huì)為生物乙烯技術(shù)帶來(lái)更大的生存空間。3.2乙烯制環(huán)氧乙烷3.2. 1氯醇法環(huán)氧乙烷氯醇法生產(chǎn)分兩步進(jìn)行:首先氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸，再與乙烯反應(yīng)生成氯乙醇 ;然后氯乙醇用石灰乳皂化生成環(huán)氧乙烷。這種方法存在的嚴(yán)重缺點(diǎn)大致有 :1) 消耗氯氣，排放大量污水， 造成嚴(yán)重污染 ;2) 乙烯次氯酸化生產(chǎn)氯乙醇時(shí)， 同時(shí)副產(chǎn)二氧化碳等副產(chǎn)物， 在氯乙醇皂化時(shí)生產(chǎn)的環(huán)氧乙烷可異構(gòu)化為乙醛，造成環(huán)氧乙烷損失，乙烯單耗高;3) 氯醇法環(huán)氧乙烷

36、，醛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很高，約為4x10A(-6) 5x10A(-6)最低也有2 x10A(-6)。氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，由于裝置小、產(chǎn)量少、質(zhì)量差、消耗高，因而成本也高，與 大裝置氧化法生產(chǎn)的高質(zhì)量產(chǎn)品相比已失去了市場(chǎng)竟?fàn)幠芰Α?.2.2 直接氧化法乙烯直接氧化法，分為空氣直接氧化法和氧氣直接氧化法。3.2. 2. 1 空氣直接氧化法空氣直接氧化法用空氣作氧化劑， 因此生產(chǎn)中必須有空氣凈化裝置， 以防止空氣中有害 雜質(zhì)帶人反應(yīng)器而影響催化劑的活性。 空氣法的特點(diǎn)是由兩臺(tái)或多臺(tái)反應(yīng)器串聯(lián)， 即主反應(yīng) 器和副反應(yīng)器，為使主反應(yīng)器催化劑的活性保持在較高水平 (63 %-75% ) ，通常以低轉(zhuǎn)化率 操作 (

37、20% 一 50%) 。3.2.2.2 氧氣直接氧化法此法是采用制備純氧或有其他氧源作氧化劑。 由于用純氧作氧化劑， 連續(xù)引人系統(tǒng)的惰 性氣體大為減少， 未反應(yīng)的乙烯基本上可完全循環(huán)使用。 從吸收塔頂出來(lái)的循環(huán)氣必須經(jīng)過(guò) 脫碳以除去二氧化碳，然后循環(huán)返回反應(yīng)器，否則二氧化碳質(zhì)量超過(guò)15% ，將嚴(yán)重影響催化劑的活性。3.2.2.3 空氣直接氧化法和氧氣氧化法的比較這兩種氧化方法均采用列管式固定床反應(yīng)器。反應(yīng)器是關(guān)鍵設(shè)備， 與反應(yīng)效果密切相關(guān)，其反應(yīng)過(guò)程基本相同，包括反應(yīng)、吸收、汽提和蒸餾精制等工序。但是氧氣氧化法與 空氣氧化法相比前者具有明顯的優(yōu)越性，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 :1) 流程 :空氣

38、法需要空氣凈化系統(tǒng)和二次反應(yīng)器與吸收塔等，以及尾氣催化轉(zhuǎn)化器與 熱量回收系統(tǒng) ;氧氣法需要分離裝置和二氧化碳脫除系統(tǒng)。氧氣氧化法與空氣氧化法相比， 前者工藝流程稍短，設(shè)備較少，建廠投資少。2) 催化劑 :生產(chǎn)中催化劑的用量直接影響到產(chǎn)品成本的高低。影響催化劑使用量多少 主要有兩個(gè)因素。 一方面是催化劑的性能， 如催化劑的選擇性及轉(zhuǎn)化率等。 氧化法在這方面 比較有利， 因?yàn)檫x擇性高， 催化劑需要量少。 另一方面是催化劑中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)， 德國(guó) Hiils 公司空氣法催化劑銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約 20% ，而 Shell 公司氧氣法催化劑銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為 10% 左右，同樣體積的催化劑，含銀量幾乎相差 50

39、% 。3) 反應(yīng)器 :在同樣生產(chǎn)規(guī)模的前提下，氧氣法需要較少的反應(yīng)器，而且，反應(yīng)器都是 并聯(lián)操作。空氣法需要有副反應(yīng)器，以及二次吸收和汽提塔等，增加了設(shè)備投資。4) 收率和單耗 :氧氣法環(huán)氧乙烷收率高于空氣法，而且乙烯單耗較低。5) 反應(yīng)溫度 :氧氣氧化法反應(yīng)溫度比空氣法低， 對(duì)催化劑壽命的延長(zhǎng)和維持生產(chǎn)的平 穩(wěn)操作較為有利。 【 8】綜上所述，氧氣氧化法無(wú)論是在生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品收率、反應(yīng)條件上都具 有明顯的優(yōu)越性，其具體反應(yīng)流程為下圖。尺*化迭反應(yīng)郵拿旳工藝流程_N煤立換箸3,反應(yīng)器環(huán) 輅乙烷啦收程氐 二戦化披吸收培二碳眼收注培因此目前世界上的 EO/EG裝置普遍采用氧氣氧化法生產(chǎn)。

40、但是由于氧氣氧化法采用純氧作原料，因此在氧氣價(jià)格上漲時(shí)，對(duì)氧氣法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)總費(fèi)用會(huì)有一定的影響，而空氣法就不存在氧氣價(jià)格變動(dòng)帶來(lái)的總費(fèi)用變動(dòng)問(wèn)題，而且氧氣法對(duì)原料的純度要求很高,如氧氣純度低，就會(huì)顯著增加含烴放空氣體的數(shù)量，造成乙烯單耗提高。盡管如此，通常氧 氣氧化法的生產(chǎn)成本要比空氣氧化法低10%左右。我國(guó)環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)始于20世紀(jì)60年代，采用以乙醇為原料的氯醇法工藝生產(chǎn)環(huán)氧乙烷。20世紀(jì)70年代后期，隨著北京燕山石油化工公司和遼陽(yáng)石油化纖公司分別引進(jìn)了 美國(guó)SD公司和美國(guó)UCC公司的兩套環(huán)氧乙烷/乙二醇(EO/EG)聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)裝置的建成投產(chǎn)， 我國(guó)環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)改為以乙烯為原料進(jìn)行

41、生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)小規(guī)模的氯醇法環(huán)氧乙烷裝置已在 1993年下半年被淘汰。目前，我國(guó)環(huán)氧乙烷和乙二醇生產(chǎn)多采用聯(lián)產(chǎn)裝置，廠家可根據(jù)市 場(chǎng)情況及時(shí)調(diào)整環(huán)氧乙烷和乙二醇的生產(chǎn)比例，以達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)收益。截止到2007年底,我國(guó)有10多家企業(yè)生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，環(huán)氧乙烷(EO)的總生產(chǎn)能力達(dá)到 209. 4萬(wàn)“ a，商品環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能力達(dá)到約60. 8萬(wàn)t/a可編輯四. 廠址選擇與建廠條件4.1 資源與產(chǎn)品條件4.1.1 資源條件由于本次化工設(shè)計(jì)的主要原料為乙醇， 故選取的原料供給廠商為國(guó)內(nèi)外知名的安徽豐原 集團(tuán)有限公司。乙醇生產(chǎn)采用以淀粉質(zhì)原料為主的工藝路線， 主要原料玉米、 木薯、紅薯等， 近年來(lái)受 國(guó)內(nèi)外各種

42、因素的影響，價(jià)格不斷上漲，使得乙醇生產(chǎn)總成本的70% 以上為原料消耗。同時(shí)，我國(guó)秸稈資源極為豐富，總量不低于 10 億噸干物質(zhì) / 年，相當(dāng)于 3 億多噸石油當(dāng)量。 由于收獲季節(jié)農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量很大， 保存困難，許多地區(qū)就地焚燒秸稈，既浪費(fèi)能源， 又導(dǎo) 致環(huán)境污染。 面對(duì)這種形勢(shì)， 安徽豐原集團(tuán)全力拓展燃料乙醇生產(chǎn)所需原料和相關(guān)技術(shù)的創(chuàng) 新，創(chuàng)造性地提出了秸稈原料生產(chǎn)乙醇先分離后發(fā)酵的工藝路線， 并與國(guó)內(nèi)相關(guān)高校和科研 院所合作進(jìn)行系統(tǒng)工程研究。 經(jīng)過(guò)協(xié)同攻關(guān)， 目前， 豐原集團(tuán)發(fā)酵技術(shù)國(guó)家工程中心已成功 突破秸稈利用的兩項(xiàng)重大技術(shù)瓶頸一一纖維素水解酶的系列開(kāi)發(fā)以及用于五碳糖發(fā)酵技術(shù) 工程的菌株

43、開(kāi)發(fā)。試驗(yàn)顯示，每 4 噸秸稈 （玉米秸稈、麥草秸稈等 ）可生產(chǎn)一噸燃料乙醇，如 果每噸秸稈按 400 元計(jì)算，其全部生產(chǎn)加工成本比玉米轉(zhuǎn)化成燃料乙醇每噸低 300 多元。 同時(shí)， 試驗(yàn)還證明， 利用秸稈不僅可以生產(chǎn)出燃料乙醇， 還可轉(zhuǎn)化生產(chǎn)出生物基乙烯、 聚乳 酸生物可降解塑料、 紡織品原料聚乳酸聚酷、 無(wú)毒增塑劑、 油漆涂料的無(wú)毒溶劑等新型生物 能源和生物材料，具有極高的經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值和極好的開(kāi)發(fā)利用前景。據(jù)悉， 這個(gè)利用生物發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代化工分離技術(shù)的 “農(nóng)作物非食用性產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化項(xiàng)可編輯目”，其工業(yè)化中試裝置將于今年上半年投入運(yùn)行。4.1.2 原料來(lái)源安徽豐源集團(tuán)有限公司內(nèi)部使用生物法制

44、取乙醇，并且將生產(chǎn)好的商品乙醇直接運(yùn)送 到安徽豐原物流，可再由安徽豐原物流直接運(yùn)送到本項(xiàng)目的生產(chǎn)場(chǎng)地。并且，本廠建在安徽豐原有限公司附近的勝利西路附近，距離安徽豐原物流僅僅一到 兩公里的路程，大大節(jié)省了本項(xiàng)目的原料運(yùn)輸帶來(lái)的費(fèi)用。4.1.3 產(chǎn)品銷(xiāo)售本次建廠選擇在安徽豐原有限公司附近除了方便原料的獲得外，還有另一層用意，那 就是直接將生產(chǎn)出的環(huán)氧乙烷販賣(mài)給安徽豐原物流，由豐原物流將其販賣(mài)給下游產(chǎn)業(yè)。原因是由于本次建廠規(guī)模較小，不能供應(yīng)一些需要的大廠家，反不如與當(dāng)?shù)氐凝堫^企 業(yè)合作，因?yàn)樵摴镜囊掖籍a(chǎn)量達(dá)到 44 萬(wàn)噸的水平，本身轉(zhuǎn)去生產(chǎn)的環(huán)氧乙烷較少，故合 則兩利。同時(shí)，當(dāng)?shù)氐陌不帐〉诙t(yī)院，

45、第三醫(yī)院每年有多次招標(biāo)情況，也可以將富余的環(huán)氧 乙烷販出，保證本公司的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。至于道路交通，本次建廠地距離安徽豐原物流僅有一公里有余的距離，故極為方便。4.2 廠址選取條件4.2.1 交通條件該圖上起點(diǎn)為安徽豐原有限公司，終點(diǎn)為安徽豐原物流有限公司，標(biāo)注點(diǎn)為本次建廠的大概位置?？删庉媹D一圖二根據(jù)圖二可以看出，本次建廠地點(diǎn)交通十分便利，陸路車(chē)輛交通發(fā)達(dá)，道路鐵路十分通暢，同時(shí)靠近淮河，也方便進(jìn)行簡(jiǎn)單的水路運(yùn)輸。422地質(zhì)條件禹會(huì)區(qū)屬黃淮海平原與江淮丘陵的過(guò)渡地帶，處于江淮分水嶺的末稍。境內(nèi)以平原為主；地面西北傾向東南，自然坡降為萬(wàn)分之一左右。地貌主要分平原、丘陵和臺(tái)地3種。建廠地為平原，且并無(wú)

46、地震火山爆發(fā)等自然災(zāi)害。4.2.3氣候條件禹會(huì)區(qū)屬北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候與南溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)的過(guò)渡帶，兼有兩個(gè)氣候帶的特點(diǎn)。季風(fēng)顯著，四季分明，氣候溫和，雨量適中，光照充足，無(wú)霜期較長(zhǎng)。但因處在中 緯度，冷暖氣團(tuán)活動(dòng)交鋒頻繁，且變化大，加之降水集中，常有旱、澇氣候?yàn)?zāi)害發(fā)生，對(duì)農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)有一定影響。4.2.4水資源條件古稱西濠水，位禹會(huì)區(qū)境內(nèi)有天河、九里塘，西北邊是千里淮河，水資源豐富。天河于禹會(huì)區(qū)區(qū)境，發(fā)源于鳳陽(yáng)山區(qū)西部武店?yáng)|棺材山。天河全長(zhǎng)33公里，流域面積357平方 公里，年平均徑流量9000萬(wàn)立方米。禹會(huì)區(qū)境內(nèi)天河長(zhǎng) 16公里，水面寬6001000米， 其中湖洼段長(zhǎng)9公里，形成自然天河

47、湖。水域面積 14平方公里，蓄水量 2000萬(wàn)立方米。天河原是淮河小支流，可行小船。民國(guó)27年（1938年）黃泛后，下游淤積嚴(yán)重，尤以沈家崗至河口一段最甚，河渠淤塞幾與兩岸平地同高，致使積水不能泄淮。1959年修建天河閘，控制了淮水倒灌和天河的水位，始成為水產(chǎn)養(yǎng)殖水面。4.3人文環(huán)境條件4.3.1地方政策禹會(huì)區(qū)本身屬于第二產(chǎn)業(yè)極為發(fā)達(dá)的地區(qū)，當(dāng)?shù)卣膭?lì)第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展，具有優(yōu)越的稅收政策。每年都有十余家新廠興建，且相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)每年均有越10%的增長(zhǎng)，十分適合于本次化工設(shè)計(jì)的實(shí)行。4.3.2公用設(shè)施條件2013年，禹會(huì)區(qū)城鄉(xiāng)中小學(xué)生均公用經(jīng)費(fèi)、免雜費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)再提升，投入2500萬(wàn)元實(shí)施“均衡發(fā)展、教育展

48、翅”工程。榮獲全省黨政領(lǐng)導(dǎo)干部教育工作督導(dǎo)考核優(yōu)秀等次，在皖北各區(qū)中第一個(gè)通過(guò)省義務(wù)教育均衡督導(dǎo)評(píng)估。優(yōu)質(zhì)教育示范典型一一北師大附屬學(xué)校落戶 禹會(huì)區(qū)。以示范引領(lǐng)為目標(biāo)，禹會(huì)區(qū)相繼確定了 18個(gè)生活小區(qū)作為示范建設(shè)，累計(jì)投入資金770余萬(wàn)元，建設(shè)面積共 100余萬(wàn)平方米，受益居民家庭 12000戶，對(duì)道路、管網(wǎng)、綠化、公 用設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行提升改造。目前，已完成了東海七村、華光小區(qū)、長(zhǎng)青教工小區(qū)等個(gè)區(qū)級(jí)示范小區(qū)建設(shè)和金色陽(yáng)光等4個(gè)社區(qū)級(jí)示范小區(qū)施工建設(shè)，剩下的朝陽(yáng)嘉園等7個(gè)社區(qū)級(jí)示范小區(qū)正在施工；大慶二村、喜迎門(mén)小區(qū)正在市招標(biāo)局打捆招標(biāo)。在8月上旬，以上全部示范小區(qū)完成施工建設(shè)的同時(shí)，還將示范

49、小區(qū)建設(shè)全面推廣至轄區(qū)全部小區(qū)。4.3.3勞動(dòng)力因素2013年，禹會(huì)區(qū)新增就業(yè)崗位 8500個(gè)，安置下崗失業(yè)人員 5880人。實(shí)現(xiàn)安置房開(kāi)工48萬(wàn)平方米，竣工近 32萬(wàn)平方米，回遷安置 3115戶。在市轄區(qū)率先完成漁民上岸實(shí) 物配租任務(wù)，為住房困難群眾解決廉租房233套。且該數(shù)據(jù)逐年增長(zhǎng)。截至2013年4月，禹會(huì)區(qū)共有中小學(xué) 35所，其中中學(xué)6所，小學(xué)29所，幼兒園1 所，在校學(xué)生1.4萬(wàn)余人，在崗教師1200多人。當(dāng)?shù)鼐用袷芙逃潭容^高，平均水品處于 高中之上的水平。因此，在禹會(huì)區(qū)進(jìn)行場(chǎng)地建設(shè)并實(shí)行生產(chǎn)是具有優(yōu)異的勞動(dòng)力條件的。五. 安全環(huán)保分析5.1生產(chǎn)過(guò)程中的三廢分析生產(chǎn)過(guò)程中主要的三廢

50、有廢水廢氣廢顆粒， 其中廢水主要有廢水 VOC汽提塔塔底廢水， 含COD，BODPH，乙二醇，乙醇，甲醛乙醛。同時(shí)還有回收壓縮機(jī)分離罐冷凝液， 含COD， BODPH ,乙醇，甲醛。廢氣主要有 環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)氣釋放氣， 含乙烯，甲烷乙烷，惰性氣體。還有乙醇 脫水反應(yīng)器進(jìn)料加熱器 B-1210產(chǎn)生的O?, H?O，N?，CO?,以及再生塔冷凝器 E-222產(chǎn)生 的 CO?，H?O，C2H4。廢物中固體顆粒主要是催化劑的殘?jiān)?，為乙醇脫水反?yīng)器廢催化劑和環(huán)氧乙烷反應(yīng)器廢 催化劑。5.2三廢處理廢水送污水處理廠直接處理。環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)氣釋放氣送B-1210，其余廢氣直接排放到大氣中。乙醇脫

51、水反應(yīng)器廢催化劑直接填埋，環(huán)氧乙烷反應(yīng)器廢催化劑送催化劑廠商回收?！?】5.3生產(chǎn)危險(xiǎn)點(diǎn)分析由于本次化工設(shè)計(jì)涉及的物質(zhì)大多易爆易分解易燃燒，所以需要保存在密閉性良好的罐體中，并且不易直接曝曬。同時(shí)，應(yīng)注意高壓水槍與消防栓的位置擺放，防止發(fā)生危險(xiǎn)事故。六. 經(jīng)濟(jì)潛力與社會(huì)效益6.1經(jīng)濟(jì)潛力國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷消費(fèi)特點(diǎn)：從品種上來(lái)看，日本己有環(huán)氧乙烷下游產(chǎn)品5000多種，而國(guó)內(nèi)僅有300多種，在醫(yī)藥、香料、染料、涂料和特種化纖油劑等方面的開(kāi)發(fā)研究及應(yīng)用國(guó)內(nèi)才剛剛起步。環(huán)氧乙烷供應(yīng)長(zhǎng)期不足，從客觀上限制了下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前國(guó)外乙醇胺裝置規(guī)模以40-80kt/a 居多，國(guó)內(nèi)多在20 kt/a以下，并且存在工藝落后、質(zhì)量差、成 本高、競(jìng)爭(zhēng)力弱、供不足需的格局。用于生產(chǎn)乙二醇的比例，遠(yuǎn)高于日本和美國(guó)。