
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文檔簡介
1總論概述項目名稱、主辦單位名稱及企業(yè)性質(zhì)項目名稱:60kt/a苯胺項目建設(shè)性質(zhì):新建項目建設(shè)單位:東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司法人代表:孫欽昌編制依據(jù)和原則編制依據(jù)1)東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司關(guān)于《東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司60kt/a苯胺項目可行性研究報告》編制委托書。2)可行性研究報告編制的內(nèi)容和深度按照[化計發(fā)(1997)426號]文頒布的《化工建設(shè)項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定》。3)東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司等提供的有關(guān)資料。4)國家發(fā)展改革委辦公廳關(guān)于加強硝基苯及苯胺行業(yè)安全生產(chǎn)管理的通知(發(fā)改辦工業(yè)(2006)2號)。5)國家計劃委員會、建設(shè)部計投資[1993]530號《關(guān)于印發(fā)建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)的通知》及《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》(第二版)。6)中石化《石油化工項目可行性研究報告編制規(guī)定》(2001年版)。編制原則(1)項目產(chǎn)品方案合理,產(chǎn)品規(guī)格能滿足市場需求,有較好的經(jīng)濟效益。(2)生產(chǎn)技術(shù)成熟、可靠、經(jīng)濟,生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn),性能穩(wěn)定,價格合理。嚴(yán)格按照國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)等“三同時”法規(guī),根據(jù)項目具體情況提出環(huán)保治理和安全生產(chǎn)等措施。1.1.3項目提出的背景、投資的經(jīng)濟意義1.131項目背景東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司創(chuàng)建于2001年6月份,現(xiàn)已發(fā)展成為擁有總資產(chǎn)6億元,職工600多人,占地1000多畝,集鋁粉、鋁銀漿、鋁粉顏料、離子膜燒堿等生產(chǎn)為一體的化工企業(yè)。公司位置地處東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)一類工業(yè)園,為股份制企業(yè),公司設(shè)備根據(jù)技術(shù)要求專業(yè)制造,其核心技術(shù)性設(shè)備由國外進(jìn)口,現(xiàn)形成了年生產(chǎn)鋁粉20000噸、鋁銀漿3000噸的能力;公司自主經(jīng)營,獨立核算,法人代表:閻桂林),具有多年的生產(chǎn)管理經(jīng)驗和較高的經(jīng)營管理意識,并在社會上取得較好信譽。現(xiàn)生產(chǎn)的產(chǎn)品具有科技含量高,附加值高等特點;是中國科學(xué)院最新研究開發(fā),具有世界領(lǐng)先水平的微細(xì)球型鋁粉,霧化技術(shù)和離心技術(shù),以及以微細(xì)球粉為原料,應(yīng)用國內(nèi)最先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)國內(nèi)外市場最暢銷的高級鋁粉顏料?,F(xiàn)在產(chǎn)品銷往全國各大城市和地區(qū),部分產(chǎn)品出口到日本、德國、愛莎尼亞、拉托維亞等國家。高級鋁粉顏料項目是從中國科學(xué)院引進(jìn)的具有國際領(lǐng)先水平的高科技項目,該項目打破了美國杜邦公司、德國、日本東洋里發(fā)達(dá)資本主義國家一統(tǒng)天下的局面,雖然資本主義國家同樣采用了有惰性氣體保護(hù)的生產(chǎn)工藝,該公司與中國科學(xué)院合作,形成了獨特的生產(chǎn)工藝,這就是在惰性氣體保護(hù)下將氮氣霧化制粉、粉體冷卻、粒度分級、氣力輸送、氣體制備聯(lián)為一體,形成了封閉系統(tǒng)的新工藝,微正壓操作,防止空氣進(jìn)入系統(tǒng),并有氧含量監(jiān)測報警系統(tǒng),做到了整個生產(chǎn)過程安全可靠。徹底解決了空氣霧化技術(shù)生產(chǎn)鋁粉,所造成時有爆炸火災(zāi)發(fā)生的局面。因有惰性氣體循環(huán)使用,大大的降低了成本,產(chǎn)品質(zhì)量也有了大的提高。并在吸粉收率方面也高于發(fā)達(dá)資本主義國家三個百分點。本項目所采用的中國科學(xué)院力學(xué)研究所霧化微細(xì)鋁粉生產(chǎn)工藝技術(shù),總結(jié)了國內(nèi)外生產(chǎn)廠家現(xiàn)有技術(shù)、設(shè)備的特點,研制成功了在惰性氣體保護(hù)下將霧化制粉、粉體冷卻,粒度分級,氣力輸送,氣體制備聯(lián)為一體,形成封閉系統(tǒng)的新工藝,由于生產(chǎn)過程安全,大大減少了占地面積,惰性氣體循環(huán)使用,大大降低了生產(chǎn)成本,能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的球形或非球形鋁粉,先進(jìn)的霧化制粉技術(shù)能夠直接噴出平均粒度d50<32um勺微細(xì)鋁粉,獨特的粒度分級系統(tǒng)一次可分離出多種粒規(guī)格的鋁粉產(chǎn)品。各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)均優(yōu)于國外現(xiàn)有技術(shù),本項目已獲中國科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎、國家科技進(jìn)步三等獎,國家認(rèn)定的高新技術(shù)產(chǎn)品企業(yè),中國科學(xué)院力學(xué)研究所試驗基地,并已列為國家級科技成果推廣計劃項目。2006年金茂鋁業(yè)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),大力增加自主創(chuàng)新能力,堅持節(jié)約生產(chǎn)清潔生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展之路,成為國內(nèi)最大的微細(xì)球形鋁粉生產(chǎn)基地和東營市最大的鹽化工基地。隨著企業(yè)發(fā)展及市場要求,高純度燒堿的市場越來越大。同時,離子膜燒堿具有能耗低、污染小、勞動強度低等明顯的優(yōu)勢特點。因此,東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司在東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)建設(shè)20萬噸/年離子膜燒堿裝置。離子膜法制氯堿是目前世界上最先進(jìn)的工藝技術(shù),其突出優(yōu)點有:能耗低;產(chǎn)品質(zhì)量高,能直接生產(chǎn)含鹽低于40wtppm的高純度堿和99.0vol%的高純度氯氣;徹底消除了水銀法、隔膜法氯堿生產(chǎn)中水銀、石棉絨、鉛等有毒有害物質(zhì)的污染;離子膜電解槽結(jié)構(gòu)優(yōu)良、密封性能可靠無泄漏,避免氯氣、氫氣逸出而污染環(huán)境和威脅人身安全;使現(xiàn)場的操作環(huán)境和勞動條件大為改善。東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司60Kt/a苯胺項目就是利用離子膜法制氯堿的副產(chǎn)氫氣,提高燒堿原的生產(chǎn)的氫氣綜合利用,形成循環(huán)經(jīng)濟。苯胺項目預(yù)計總投資9800萬元,其中固定資產(chǎn)投資7350萬元,鋪底流動資金1500萬元。項目完成后,利用東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司強大的銷售網(wǎng)絡(luò),預(yù)計達(dá)產(chǎn)年銷售收入61152萬元,銷售利潤5687萬元,凈利潤為4550萬元。其企業(yè)發(fā)展前景是非常良好的。東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司為使公司主導(dǎo)產(chǎn)品做大做強以適應(yīng)新的化工企業(yè)發(fā)展環(huán)境的變化,投資興建60Kt/a苯胺裝置及配套公用工程。1.132項目建設(shè)的有利條件(1)具備良好的投資環(huán)境和建廠條件本項目擬建于東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū),位于東營市城市中心區(qū),東臨濰坊,南靠淄博,西依濱州,地理位置優(yōu)越,海、陸、空交通十分便利。東營市位于山東省北部黃河三角洲地區(qū),地理位置為北緯36o55'~38o10',東經(jīng)118o07'~119o10',黃河在其境內(nèi)流入渤海,東、北臨渤海西與濱州市毗鄰,南與淄博市、濰坊市接壤。南北最大縱距123公里,東西最大橫距74公里,總面積8053平方公里。海岸線長350.34公里,海域面積4800平方公里。是中國第二大油田勝利油田所在地。處在東北經(jīng)濟區(qū)至中原經(jīng)濟區(qū)和京、津、塘經(jīng)濟區(qū)至山東半島經(jīng)濟區(qū)的交匯點上,是黃河經(jīng)濟協(xié)作帶和環(huán)渤海經(jīng)濟圈的結(jié)合部。與朝鮮半島、日本列島隔海相望。東營港、廣利港、飛機場和規(guī)劃建設(shè)中的黃東大鐵路、環(huán)渤海高速路和均穿過或設(shè)在開發(fā)區(qū),距濟南、、天津、北京分別為2、3、4、5小時的路程,距機場、火車站和海港僅0.5-1小時路程。東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)是1992年經(jīng)政府批準(zhǔn)設(shè)立的省級經(jīng)濟開發(fā)區(qū),2002年9月被省政府批準(zhǔn)為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū),主要發(fā)展光精細(xì)化工、機械電子、紡織服裝、新材料等高新技術(shù)項目和加工制造業(yè)項目。近年來,開發(fā)區(qū)依托全市“大開放、大招商、大發(fā)展”的戰(zhàn)略機遇,乘勢而上,開拓進(jìn)取,全區(qū)經(jīng)濟社會各項事業(yè)快速、協(xié)調(diào)、健康發(fā)展。開發(fā)區(qū)管委會連續(xù)3年被省政府授予外經(jīng)貿(mào)工作先進(jìn)單位稱號,連續(xù)6年被省開發(fā)區(qū)協(xié)會和國家開發(fā)區(qū)協(xié)會授予先進(jìn)單位稱號,連續(xù)6年被委、市政府授予雙文明建設(shè)先進(jìn)單位稱號,2003年被授予山東省省級文明單位稱號。自2004年以來,先后通過了ISO14001環(huán)境管理體系認(rèn)證、IS09001質(zhì)量管理體系認(rèn)證和0HSMS1800職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證,成為山東省首家通過三個認(rèn)證的開發(fā)區(qū)。2006年1-4月份,東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)完成業(yè)務(wù)總收入47.53億元,同比增長42.37%;全部限額以上工業(yè)企業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值27.58億元,同比增長67.80%;實現(xiàn)產(chǎn)品銷售收入27.25億元,同比增長80.23%;完成工業(yè)增加值9.94億元,增長74.9%;實現(xiàn)利稅1.89億元,同比增長40.3%,其中:利潤1.27億元,增長42.9%;經(jīng)濟效益綜合指數(shù)186.8%,比去年同期提高27.9個百分點。東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)周圍土地廣闊,離居民區(qū)較遠(yuǎn),有足夠的發(fā)展空間,是較理想的投資建設(shè)場所。(2)交通運輸便利東營地處環(huán)渤海經(jīng)濟發(fā)展帶,黃河三角洲的中心城市,公路交通四通八達(dá),交通運輸條件便利。東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)位于東營市城市中心區(qū),地理位置優(yōu)越。東營港、廣利港、飛機場和規(guī)劃建設(shè)中的黃東大鐵路、環(huán)渤海高速路和均穿過或設(shè)在開發(fā)區(qū)。本項目廠址北鄰黃河路,西鄰養(yǎng)殖骨干路,與東青高速、東港高速、威烏高速相鄰,距濟南、青島、天津、北京分別為2、3、4、5小時的路程,距機場、火車站和海港僅0.5-1小時路程。(3)主要原料供應(yīng)可靠有保證東營市政府將鹽化工列入“十一.五”期間重點發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一,東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管委會也鼓勵在經(jīng)濟開發(fā)區(qū)內(nèi)建設(shè)鹽化工項目。氯堿廠的主要原料就是原鹽,東營協(xié)發(fā)化工有限公司作為股東之一,在東營投資開采年產(chǎn)200萬噸地下鹽礦項目已經(jīng)開工建設(shè),通過管道輸送高品位鹽水,可大大降低鹽化工生產(chǎn)成本,具有其他企業(yè)不可比擬的資源優(yōu)勢。另外,東營及周邊地區(qū)原鹽和地下鹽鹵資源豐富,各大鹽場距生產(chǎn)區(qū)不足150公里,原鹽運輸成本低。本項目廠址地處廣饒縣廣北鹽場附近,是東營市最大的產(chǎn)鹽區(qū)所在地,同時,周圍交通便利,有東青高速、東港高速等數(shù)條高速公路貫穿廠區(qū)附近,能源可由當(dāng)?shù)剡\輸公司負(fù)責(zé)運入廠區(qū)??傊?,在東營地區(qū)工業(yè)鹽、石油等資源豐富,項目建設(shè)用水、電、汽供應(yīng)充足,項目建設(shè)原料供應(yīng)有可靠保證。(4)公司具有豐富的生產(chǎn)及管理經(jīng)驗東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司經(jīng)過近幾年的發(fā)展,積累了豐富的生產(chǎn)、管理和銷售經(jīng)驗,具有一批各專業(yè)的技術(shù)人員和技術(shù)工人,可為新建項目提供較高素質(zhì)的管理人員,技術(shù)人員,營銷人員和生產(chǎn)工人。該公司以現(xiàn)代企業(yè)模式進(jìn)行經(jīng)營和管理,在資金籌措、項目管理方面具有優(yōu)勢。綜上所述,本新建項目的建設(shè)符合科學(xué)發(fā)展觀以及順應(yīng)時代安全和環(huán)保的要求,為安全環(huán)保型、節(jié)約型企業(yè)。東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司位于東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)內(nèi),本項目用地70畝,地勢平坦。東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司經(jīng)過調(diào)研,決定在東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)內(nèi)已征用土地建設(shè)新建項目研究范圍可行性研究范圍:項目投資的必要性;市場分析建設(shè)方案及規(guī)模分析與項目有關(guān)工藝技術(shù)方案工程技術(shù)方案(公用工程、環(huán)境保護(hù)、安全衛(wèi)生)投資估算技術(shù)經(jīng)濟評價研究結(jié)論1、項目建設(shè)符合國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策本項目主要產(chǎn)品為硝基苯及苯胺,這些產(chǎn)品屬于中間體原料和精細(xì)化工產(chǎn)品,符合國家發(fā)改委40號令《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)》中化工類“7.新型生物化工產(chǎn)品、專用精細(xì)化學(xué)品和膜材料生產(chǎn)”。項目建設(shè)符合國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策。2、項目技術(shù)先進(jìn)成熟、安全可靠項目建設(shè)采用苯循環(huán)硝化生產(chǎn)硝基苯,流化床氣相加氫生產(chǎn)苯胺,以上技術(shù)都具有國內(nèi)先進(jìn)水平,并經(jīng)生產(chǎn)實踐證明成熟、可靠的工藝技術(shù)。防老劑系列產(chǎn)品采用國內(nèi)先進(jìn)成熟的生產(chǎn)技術(shù),也達(dá)到國際先進(jìn)水平。3、項目建設(shè)配套好,條件基本具備項目在東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)征地建設(shè),可以充分依托區(qū)內(nèi)現(xiàn)有公用工程和輔助設(shè)施,降低工程投資,加快建設(shè)進(jìn)度。項目產(chǎn)品有著成熟的市場并擁有自己完善的銷售網(wǎng)絡(luò)。東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)各項配套設(shè)施齊全,能直接供電、水、汽及氫氣,相對企業(yè)而言能節(jié)省投資并節(jié)約經(jīng)營成本,并和化工產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)內(nèi)兄弟企業(yè)配套形成循環(huán)經(jīng)濟,謀求共同發(fā)展并創(chuàng)造節(jié)約型經(jīng)濟4、促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司新建項目的建設(shè),能有效促進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)的循環(huán)經(jīng)濟,使用金茂公司氯堿裝置的氫氣,企業(yè)有機產(chǎn)品設(shè)置上也圍繞苯胺這一主生產(chǎn)路線進(jìn)行產(chǎn)品配套,形成自身循環(huán)經(jīng)濟。5、采用先進(jìn)技術(shù)節(jié)能減排本新建項目各裝置均采用國內(nèi)目前最先進(jìn)的工藝生產(chǎn)技術(shù),進(jìn)而通過技術(shù)先進(jìn)性來對各產(chǎn)品降低能耗。并在全廠對蒸汽分級使用,提高蒸汽使用效率,以節(jié)省能源。6、項目環(huán)境保護(hù)措施可行項目嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方消防、勞動安全法律和法規(guī)。并嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方環(huán)境保護(hù)法律和法規(guī),“三廢”排放滿足環(huán)境保護(hù)法規(guī)要求,廢水經(jīng)過預(yù)處理后達(dá)到化工產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)污水處理廠入口要求,再送化工產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)污水處理廠集中處理達(dá)標(biāo)排放;廢氣經(jīng)多項新技術(shù)處理吸收后達(dá)標(biāo)高空排放。7、項目投資和融資方案可行,財務(wù)效益良好東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司60Kt/a苯胺項目就是利用離子膜法制氯堿的副產(chǎn)氫氣,提高燒堿原的生產(chǎn)的氫氣綜合利用,形成循環(huán)經(jīng)濟。苯胺項目預(yù)計總投資9800萬元,其中固定資產(chǎn)投資7350萬元,鋪底流動資金1500萬元。項目完成后,利用東營金茂鋁業(yè)高科技有限公司強大的銷售網(wǎng)絡(luò),預(yù)計達(dá)產(chǎn)年銷售收入61152萬元,銷售利潤5687萬元,凈利潤為4550萬元。經(jīng)財務(wù)分析測算,該項目建成后,項目全部投資內(nèi)部收益率(所得稅后)為35%全部投資回收期為6.84年(所得稅后、含建設(shè)期2年),正常年利潤總額5178萬元,正常年以生產(chǎn)能力利用率表示的盈虧平衡點37.2%,盈虧平衡分析表明項目有一定的抗風(fēng)險能力。從財務(wù)分析結(jié)果看,項目財務(wù)效益較好,該項目在財務(wù)上是可行的
1.4綜合技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表,詳見表1.3。表1.3綜合技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表序號指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注產(chǎn)品及副產(chǎn)品1.1硝基苯t9032配套富余量1.2苯胺t60000主要原材料2.1石油苯t5778022硝酸t(yī)479702.3硫酸t(yī)13502.4液堿t1800企業(yè)自供2.5氫氣t4080企業(yè)自供-三公用工程消耗量3.1一次水t1.4X1063.2循環(huán)水t2.0X107企業(yè)自建系統(tǒng)
3.3電5.7X106區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)供3.4蒸汽108288企業(yè)自建系統(tǒng)四三廢排放量4.1廢水t/a88080生化處理4.2殘液t/a776出售回收4.3廢氣t/a3711吸收高空排放五工作制度四班三運轉(zhuǎn)5.1年操作時間h7200六占地面積1裝置區(qū)占地面積2m477282建、構(gòu)筑物用面積序號指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注2.190Kt/a硝基苯裝置2m73722.2廢酸濃縮裝置2m與硝基苯裝置合建
2.3pOKt/a苯胺裝置~2~m67902.4公用工程裝置區(qū)~2~m16872二期用地七年運輸量7.1年運出量t/a754327.2年運入量t/a143860八勞動疋貝8.1人251九勞動生產(chǎn)率全員產(chǎn)值勞動生產(chǎn)率萬元/人?a369全員實物勞動生產(chǎn)率t/人?a300以商品量計十項目報批總投資萬元980010.1建設(shè)投資萬元830010.2建設(shè)期利息萬元25010.3鋪底流動資金萬元1500
十一年銷售收入萬元61152十二年銷售稅金及附加萬元1294十三年平均利潤總額萬元60472十四年平均稅后利潤萬元4803十五財務(wù)評價指標(biāo)15.1投資利潤率%4915.2投資利稅率%61.315.3項目財務(wù)內(nèi)部收益率(稅后)%35.015.4項目財務(wù)凈現(xiàn)值萬元220369i=12%15.5項目投資回收期a6.842市場預(yù)測硝基苯硝基苯是生產(chǎn)苯胺的主要原料,還可生產(chǎn)間氨基苯磺酸、對氨基苯酚等,可廣泛用于醫(yī)藥、染料的生產(chǎn)。本裝置硝基苯生產(chǎn)能力為90Kt/a,其主要為60Kt/a苯胺裝置配套,硝基苯市場量本身不大,本裝置僅將富余部分做為商品出售,年銷售量為9032t。苯胺產(chǎn)品概述苯胺,俗名阿林尼油,為無色油狀液體,有強烈的氣味,有毒,密度1021.6kg/m3,熔點-6.2C,沸點184.4C,暴露于空氣中或在日光下變成棕色。稍溶于水,能與乙醇、乙醚、苯混溶;有堿性,能與鹽酸(或硫酸)反應(yīng)生成鹽酸(或硫酸)鹽;能起鹵化、重氮化等反應(yīng)。苯胺是重要的有機化工原料之一,廣泛應(yīng)用于染料、醫(yī)藥、炸藥,香料、橡膠硫化促進(jìn)劑、藥品等行業(yè),尤其是可作為聚氨酯產(chǎn)品MDI主要原料的原料。此外,苯胺還可以用作溶劑和其它化工原料。苯胺衍生物甲苯胺、枯胺、甲基枯胺和二甲代苯胺作為原料時,可以增加顯影劑、農(nóng)業(yè)試劑的效用。是重要的有機化工基本原料之一,主要用于生產(chǎn)聚氨酯(MD)其用量發(fā)達(dá)國家達(dá)到總耗量70%年增長率8%還可直接合成二苯胺、4-硝基二苯胺、環(huán)己胺,N-甲基苯胺等產(chǎn)品,另外還有延伸產(chǎn)品數(shù)百種之多。廣泛用于聚氨酯、橡膠助劑、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥和特種纖維等行業(yè)。本項目苯胺裝置生產(chǎn)能力為60Kt/a,年銷售量為60000t。國內(nèi)市場分析我國苯胺廣泛應(yīng)用于聚氨酯、橡膠助劑、染(顏)料、農(nóng)藥、醫(yī)藥及特種纖維等領(lǐng)域。國外80%勺苯胺是用于制備聚氨酯MDI的原料。MD:我國苯胺主要用于橡膠助劑、染(顏)料、醫(yī)藥、農(nóng)藥生產(chǎn),目前用于MDI生產(chǎn)的消費量不足總消費量的30%國內(nèi)僅煙臺萬華一家企業(yè)在生產(chǎn)MDI,國內(nèi)生產(chǎn)MDI所需苯胺占總消費量的比例不到30%目前國內(nèi)新建苯胺裝置都能生產(chǎn)出達(dá)到MDI要求的苯胺。橡膠助劑:橡膠助劑是苯胺的一個主要消費領(lǐng)域,約占國內(nèi)苯胺消費量的25%苯胺主要用于生產(chǎn)輪胎等橡膠制品的防老劑、增塑劑、抗氧劑、抗臭氧劑、硫化劑、促進(jìn)劑、穩(wěn)定劑、活性劑等多種橡膠助劑。該領(lǐng)域近幾年的增長率約為30%染料行業(yè):合成染料也是消耗苯胺的大戶,在國內(nèi),苯胺在該行業(yè)的消費比例在15%左右。苯胺系染料已超過700種。有百余種染料直接消耗苯胺。同時,苯胺可以合成多種染料中間體。醫(yī)藥、農(nóng)藥:醫(yī)藥、農(nóng)藥是消耗苯胺的另一種重要行業(yè)。在醫(yī)藥工業(yè)中主要用于生產(chǎn)磺胺類藥物原料、雙苯基脲等;在農(nóng)藥行業(yè),可用于生產(chǎn)除草劑、殺蟲劑、殺菌劑、動物驅(qū)避劑、落葉劑等。目前這一領(lǐng)域苯胺消費量占國內(nèi)苯胺總消費量的10%其它行業(yè):以苯胺為原料,還可以制取多種化工產(chǎn)品和中間體,同時苯胺鹽可用作發(fā)動機燃料添加劑,苯胺的N-烷衍生物可制取加鉛汽油添加劑等。國內(nèi)生產(chǎn)情況我國苯胺生產(chǎn)始于1953年,吉林化工公司染料廠首先采用硝基苯鐵粉還原法生產(chǎn)苯胺。1978年原化工部南京化工廠率先建成千噸級硝基苯催化加氫裝置,1986年采用該法建成20Kt/a裝置。2002年吉林化工公司與清華大學(xué)聯(lián)合開發(fā)了4500mn反應(yīng)器,使苯胺單系列產(chǎn)能達(dá)70Kt/a,2005年4月蘭州石化利用該技術(shù)也建成了70Kt/a裝置。此外為提升我國苯胺生產(chǎn)技術(shù),天脊集團(tuán)引進(jìn)了美國KBR絕熱硝化技術(shù)建設(shè)130Kt/a硝基苯/苯胺聯(lián)合裝置,已于2006年建成投產(chǎn)。截至2005年末,我國苯胺產(chǎn)能已達(dá)64.2?萬噸,實際產(chǎn)量達(dá)50萬噸。預(yù)計2009年我國苯胺產(chǎn)能將達(dá)200萬噸。統(tǒng)計還表明,我國2004年苯胺消費構(gòu)成中MDI占首位,達(dá)10.36萬噸,占26.3%;第二位是染料9.2萬噸,占23.3%;第三位是橡膠助劑,8.1萬噸,占20.6%;其余依次為環(huán)已胺3萬噸(7.6%)、醫(yī)藥2.95萬噸(7.5%)、二苯胺2.25萬噸(5.7%)、農(nóng)藥1.5萬噸(2.8%)、其它用途2.05萬噸(5.2%)。預(yù)計到2010年我國苯胺需求總量將達(dá)250萬噸,2004年至2010年年均消費增長率將達(dá)14%而需求增長速度最快的是MDI和橡膠助劑,分別為29.3%t和12.2%。近年來受原料供應(yīng)、規(guī)模、成本等多種因素影響,中小型苯胺生產(chǎn)企業(yè)的處境越來越窘迫,很多幾年前曾經(jīng)生產(chǎn)苯胺的中小型企業(yè)有的已經(jīng)停產(chǎn),有的則實行合并來擴大生產(chǎn)規(guī)模,所以目前生產(chǎn)苯胺的企業(yè)基本都是萬噸以上規(guī)模的企業(yè)詳請參見表2.2-1。2009年全國苯胺生產(chǎn)狀況單位:萬噸表2.2-1企業(yè)名稱生產(chǎn)能力今年新增產(chǎn)量備注中石化南京化學(xué)工業(yè)有限公司18.00天脊集團(tuán)方元化工有限公司13.00蘭州化學(xué)工業(yè)公司染化廠9.00
河南開普化工股分有限公司1.50遼寧慶陽化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司3.00煙臺萬華集團(tuán)1.00青島恒源化工有限公司1.00已停產(chǎn)新浦化學(xué)(泰興)有限公司13.50河北冀中化工有限責(zé)任公司1.00寧波海利化工有限公司1.00江蘇揚農(nóng)集團(tuán)瑞祥化工有限公司3.00河北兆源化工有限公司1.00泰州青松致冷新材料有限公司2.00山東日月化工有限公司5.00東營科華氯化工有限公司6.00德州孚斯特化工有限公司1.00河北冀衡藍(lán)天化工有限公司3.50江蘇利士德化工有限公司5.00山東海化集團(tuán)精細(xì)化工有限公司5.00
江蘇大和氯堿化工有限公司3.00寧波萬華聚氨酯有限公司36.0036.00沒試車上海拜耳材料科技有限公司26.00上海聯(lián)恒異氰酸酯有限公司21.00吉林康乃爾化工有限公司15.00山東華鴻化工有限公司1.50重慶長風(fēng)化工廠5.50荷澤圣德化工有限公司2.502.50合計204.0038.50價格分析從成本角度來看,2008年我國純苯處于供需平衡狀態(tài),國內(nèi)需求依靠國內(nèi)廠家滿足,不需要采購大量的進(jìn)口貨物。但隨著眾多純苯下游裝置(苯乙烯、苯酚、丙酮等)的新擴建,國內(nèi)純苯市場供需平衡的格局將會被逐漸打破。從供需關(guān)系來看,雖然今后幾年苯胺的下游需求會出現(xiàn)跨越式增長,主要是MDI對苯胺的需求有大幅增長,但是很多廠家紛紛新建或擴產(chǎn)苯胺裝置,使得苯胺的產(chǎn)能增長超過需求增長,造成一定的產(chǎn)能過剩,這也會造成苯胺市場競爭愈加激烈,這將會使得苯胺的價格難以隨著成本的增長而同幅度增長。總的來說預(yù)計今后幾年,苯胺的價格會隨著成本的影響而保持在一個相對較高的水平,但是受市場供求關(guān)系影響,以及市場競爭的日趨激烈,苯胺成品價格難以有大幅的上升,且上升到一定程度將會趨于平緩,苯胺的利潤空間也將會縮小。表2.2-52002年至2007年苯胺國內(nèi)價格表(人民幣)
年份200320042005200620072008平均苯胺6978元6521元6343元8553元12500129008966元元元3生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案生產(chǎn)規(guī)模以年操作300天(7200小時)計,產(chǎn)品方案見表3.1-1表3.1-1生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案一覽表序號裝置單元名稱產(chǎn)品名稱生產(chǎn)規(guī)模t/a商品量t/a年操作時數(shù)h技術(shù)來源備注1硝基苯硝基苯9000090327200百川化工2苯胺苯胺60000600007200百川化工3.2產(chǎn)品規(guī)格硝基苯:GB/T9335-2001表3.2-1硝基苯產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)指標(biāo)名稱指標(biāo)優(yōu)級品一級品
外觀淺黃色透明液體干品凝固點°C5.5min5.4min純度%(m/m)99.8min99.5min低沸物%(m/m)0.1max0.1max硝基甲苯總量%(m/m)0.1max0.1max高沸物%(m/m0.1max0.1max水份%(m/m)0.1max0.1max322苯胺:GB296—2006表3.2-2苯胺產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)指標(biāo)名稱指標(biāo)優(yōu)級品—級品合格品外觀無色至淺黃色透明液體,貯存時顏色允許變深干品結(jié)晶點C-6.2min-6.4min-6.6min苯胺質(zhì)量分?jǐn)?shù),%99.8min99.6min99.4min水分質(zhì)量分?jǐn)?shù),%0.1max0.3max0.5max硝基苯質(zhì)量分?jǐn)?shù),%0.002max0.010max0.015max
低沸物質(zhì)量分?jǐn)?shù),%0.0C5max0.007max0.010max高沸物質(zhì)量分?jǐn)?shù),%0.01max0.03max0.005max由于MDI對苯胺質(zhì)量要求較高,新建苯胺生產(chǎn)企業(yè)對成品質(zhì)量控制均按MDI要求來控制,因此本項目苯胺成品內(nèi)控指標(biāo)請見表表3.2-3表3.2-3MDI級苯胺產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)序號指標(biāo)名稱指標(biāo)試驗方法1夕卜觀無色至淺黃色透明液體無懸浮物目測2色度(鉑—鉆號)60maxGB31433水分%0.05maxGB62834硝基苯含量mg/Kg0.50maxPU/T01-0885環(huán)己醇%0.0020maxPU/T01-0886環(huán)已胺%0.0005maxPU/T01-0887甲苯胺%0.0040maxPU/T01-0888甲苯含量%0.0003max9苯含量%0.0005max10乙苯胺含量%0.0003max11二甲%0.0003max12高沸物%0.0050maxPU/T01-08813純度%99.99minPU/T01-0884工藝技術(shù)方案選擇苯胺裝置硝基苯目前國內(nèi)外苯硝化有三種方法:絕熱硝化法、釜式硝化法及環(huán)形硝化法。絕熱硝化法:該法由加拿大工業(yè)炸藥研究所開發(fā),1979年在美國氰氨公司建立的工業(yè)生產(chǎn)裝置,該法的最大優(yōu)點是硝化采用稀硝酸硝化并且硫酸在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán),從而不產(chǎn)生廢酸,所以生產(chǎn)過程中污染少,另外硝化反應(yīng)熱用于硫酸的濃縮從而節(jié)省了廢酸處理所需的設(shè)備和能量,對于有稀硝酸生產(chǎn)的企業(yè)該法減少了稀硝酸濃縮的成本,但對無稀硝酸的企業(yè)運輸存一定問題。該法的缺點是由于硫酸濃縮的腐蝕性對材質(zhì)要求較高,設(shè)備費用大,但設(shè)備效率高、裝置占地小。目前國內(nèi)一些研發(fā)單位在進(jìn)行技術(shù)開發(fā),但國內(nèi)技術(shù)尚未形成工業(yè)化裝置。環(huán)形硝化法:該法的優(yōu)點是循環(huán)量大、停留時間短,換熱面積大可把硝化溫度降至50-60C,從而使二硝含量降低,增加了硝基苯生產(chǎn)的安全性,但環(huán)形硝化器造價稍高。釜式硝化法:該法反應(yīng)比較平穩(wěn)、技術(shù)成熟、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,且反應(yīng)器造價低廉,易上馬。該法的缺點是換熱面積小,硝化溫度容易升高,從而使二硝含量增加,所以控制硝化溫度是此法的關(guān)鍵。現(xiàn)在自控系統(tǒng)上增加聯(lián)鎖等安全措施,從而大大提高了生產(chǎn)的安全性,現(xiàn)國內(nèi)大多數(shù)苯硝化生產(chǎn)企業(yè)均采用此法進(jìn)行生產(chǎn)。根據(jù)以上分析,在滿足生產(chǎn)的前提條件下,選擇產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、設(shè)備投資費用低的釜式硝化法和環(huán)形硝化法相結(jié)合的工藝路線。因此,硝化工藝采用環(huán)形硝化器結(jié)合鍋式硝化釜的多級低溫硝化工藝,符合《國家發(fā)展改革委辦公廳關(guān)于加強硝基苯及苯胺行業(yè)安全生產(chǎn)管理的通知(發(fā)改辦工業(yè)(2006)2號)》的精神。4.1.2苯胺苯胺生產(chǎn)技術(shù)主要有三種生產(chǎn)方法,即鐵粉還原法、硝基苯催化加氫及苯酚氨化法。鐵粉還原法:此法為工業(yè)化生產(chǎn)苯胺最古老的生產(chǎn)方法,該法的優(yōu)點是原料易得、投資小,但其缺點是苯胺收率低、勞動強度大、污染嚴(yán)重、產(chǎn)品質(zhì)量差,國家相關(guān)規(guī)定明文禁止建設(shè)新上裝置。苯酚氨化法:即用苯酚為原料與氨反應(yīng)而得到苯胺,反應(yīng)方程式如下:催化劑GH50H+>C6H5-NH2+HkO該法是美國富爾康國際開發(fā)公司于1962年工業(yè)化成功的,訖今只有兩套裝置投入生產(chǎn),即日本三井石化公司40Kt/a和美國阿里斯德化學(xué)公司18Kt/a生產(chǎn)裝置,該技術(shù)成熟,但投資比硝基苯氣相加氫高出30%以上,且只適用于苯酚資源豐富、價格合理的國家,而我國苯酚的價格高于苯胺,故不宜采用。硝基苯催化加氫法:硝基苯催化加氫法又分為硝基苯氣相加氫法和硝基苯液相加氫法。硝基苯液相加氫法生產(chǎn)收率高、副反應(yīng)少,但存在催化劑及溶劑回收、設(shè)備費用高及操作復(fù)雜等問題,故基本不采用。硝基苯氣相加氫為現(xiàn)在絕大部分生產(chǎn)企業(yè)所選用,硝基苯經(jīng)汽化后在銅催化劑的作用下,加氫還原生成苯胺。目前國內(nèi)外苯胺生產(chǎn)基本都采用此方法生產(chǎn),該法又分為固定床加氫和流化床加氫兩種生產(chǎn)方法。固定床操作簡便、不需分離催化劑,但對反應(yīng)熱的移出存在不足,難免會造成催化劑局部過熱,因此催化劑使用周期短,且更換催化劑工作量大,所以七十年代后苯胺生產(chǎn)企業(yè)基本都采用硝基苯氣相加氫技術(shù)。自1978年國內(nèi)硝基苯氣相加氫流化床工藝技術(shù)開發(fā)成功后,經(jīng)三十年的發(fā)展,現(xiàn)有工藝技術(shù)成熟,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低,利用廢熱鍋爐將硝基苯加氫所放出的熱量產(chǎn)生蒸汽,基本能滿足苯胺崗位精制的需要,從而實現(xiàn)汽耗為零,此生產(chǎn)技術(shù)水平已達(dá)到世界先進(jìn)水平。綜上所述本項目選擇硝基苯氣相加氫流化床生產(chǎn)技術(shù)。4.1.3廢酸濃縮原有硝基苯生產(chǎn)裝置基本均采用鍋式濃縮,鍋式濃縮誕生已有近百年的歷史,它是采用鍋體對硫酸直接加熱,并用水噴射泵對系統(tǒng)抽微負(fù)壓(100-150mm水柱),受熱的硫酸形成上升的硫酸蒸汽在填料塔內(nèi)和下降的稀酸逆向接觸,從而帶出稀酸中的水份,稀酸水隨同水噴射泵的下水一同排出系統(tǒng),該工藝的優(yōu)點是出酸濃度高且工藝簡單、成熟,投資小,但缺點是由于采用鑄鐵鍋裝硫酸并采用直燃式加熱,鍋體及塔節(jié)等腐蝕嚴(yán)重,從而使維修工作巨大、維修費用高,同時由于硫酸和鍋體的反應(yīng)形成的硫酸鐵帶入后序生產(chǎn)系統(tǒng),對生產(chǎn)的危害較大,一般每年需停車處理1-2次,并且排放的廢水酸度高,也就是硫酸收率低,直燃式的加熱使能耗也高,從而加大了硫酸的回收成本。另有部分軍工企業(yè)采用熱風(fēng)法濃縮回收硫酸,熱風(fēng)法濃縮是原蘇聯(lián)在對我國進(jìn)行技術(shù)支持時產(chǎn)物,主要使用于軍工企業(yè)界,正是由于原使用軍工企業(yè),現(xiàn)運行單位很少。其原理是通過燃燒爐加熱經(jīng)鼓風(fēng)機加壓后使空氣達(dá)到一定的高溫,然后鼓入由安山巖砌成的蒸酸器中鼓泡,利用熱風(fēng)將稀酸中的水份帶出,該工藝優(yōu)點是出酸濃度高。但缺點是占地面積大,并且安山巖僅東北一家原軍工企業(yè)可提供,尤其是其排出系統(tǒng)的煙道氣硫酸含量高,處理6t/h廢酸生產(chǎn)能力的裝置每小時排出煙道氣約1000m3,排氣溫度95C,其組份見表4.1-1。表4.1-1熱風(fēng)法濃縮煙道氣組份表序號組份氣量(g/m')百分?jǐn)?shù)1硫酸1.650.17%2氮氣595.561.5%3二氧化碳49.45.1%4氧氣184.519.0%5水136.714.12%由上表可看出,煙道氣中硫酸含量太高,也就是說SO排放量超標(biāo),并且由于鼓風(fēng)機電機功率大,該方法電耗高。新型硫酸濃縮為真空法濃縮,真空濃縮是七十年代研究開發(fā)出的一種新工藝,主要工藝方法是提高系統(tǒng)的真空度,使系統(tǒng)真空度在0.09MPa左右,從而降低了稀酸中的水份沸點,改用蒸汽加熱,再在工藝上加強對稀酸水中硫酸的回收,從而提高了收率、降低了能耗,其優(yōu)點除上述的收率高、能耗低外,還有一個最主要的優(yōu)點是其排放的廢水C6C6H5NQ+2HQ-N>C6HQH+2HQC6C6H5NQ+2HQ-N>C6HQH+2HQ全部回用于硝基苯生產(chǎn)工藝洗滌水,因此對整個硝基苯生產(chǎn)而言減少廢水排放總量,并且占地小,但是其最大的缺點是投資相對前兩種方法為多。這幾年國產(chǎn)化的開發(fā)成功已使真空濃縮裝置從貴族化轉(zhuǎn)化為平民化,出于環(huán)保及安全考慮,本裝置擬建設(shè)真空濃縮處理廢酸裝置。裝置工藝流程和消耗定額421工藝流程簡要說明4.2.1.1苯胺裝置系統(tǒng)工藝原理設(shè)計的工藝過程的化學(xué)原理,硝化反應(yīng)方程式:主要反應(yīng)HSQGH+HN>GH5NG+H2O副反應(yīng)HSQC6H5NO+HN>GH(NQ)2+H£HQ-N>GH5QH+HNQHSQ22)2(NO硝基苯加氫還原反應(yīng)方程式:催化劑升溫活化加熱2Cu(OH)2-SQ22CuO-SiO2+HOCuO-SiO2+HCu-SG+HOCu-SiO2硝基苯還原:GH5NO+3HC6HNH+2HO+QQ(25°C)=586.18KJ/mol.Ar-NH2催化劑再生:C+O2>CO2Cu-SiO2+O>2CuO-SiO主裝置工藝流程本項目實施后的苯胺主生產(chǎn)裝置包括:苯硝化、硝基苯精制、硝基苯加氫還原、苯胺精制、廢酸真空濃縮裝置等工段,工藝流程簡述如下:a、苯硝化工段1#環(huán)將硝酸和硫酸按一定比例配制混酸,再將混酸和酸性苯分別與廢酸混合后進(jìn)入形硝化器,經(jīng)3臺硝化鍋連續(xù)硝化,硝化物經(jīng)中和成中性粗硝基苯,粗硝基苯再水洗脫1#環(huán)硝化分離得的廢酸經(jīng)冷卻后部分循環(huán)使用,另一部分去萃取鍋用苯對廢酸中的有機物進(jìn)行萃取回收,萃取后的廢酸送廢酸濃縮經(jīng)提濃后送回硫酸罐循環(huán)使用,少量損失的硫酸用新硫酸補充進(jìn)入系統(tǒng)。b、硝基苯精制工段粗硝基苯在硝基苯初餾塔脫掉輕組份苯及水,再經(jīng)精餾塔脫掉重組份得到99.5%的成品硝基苯。從初餾塔蒸出的苯水經(jīng)分離回收苯后的廢水與硝化分離出的廢水流入廢水罐,經(jīng)靜置分離后將廢水送入汽提塔共沸蒸餾,經(jīng)共沸蒸餾后的硝基苯廢水含硝基苯50ppmCOD」、于800mg/l以下經(jīng)過與汽提塔進(jìn)料廢水熱交換回收熱量后送廢水二級處理崗位,塔頂回收的硝基苯回硝基苯粗品罐去精制。c、硝基苯加氫還原工段循環(huán)氫氣經(jīng)氫壓機升壓后,與新氫混合后進(jìn)入氫氣換熱器,在此與來自流化床反應(yīng)后的氣體進(jìn)行換熱,進(jìn)入硝基苯汽化器和混合氣體加熱器,同時硝基苯在汽化器被熱氫氣流所氣化,混合氣體繼續(xù)升溫后送入流化床內(nèi),硝基苯在此催化劑作用進(jìn)行氣相催化加氫反應(yīng)。加氫反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量被汽包送入流化床內(nèi)換熱管的軟水所帶出,水受熱氣化后產(chǎn)生1.0~1.7MPa的蒸汽進(jìn)入蒸汽管網(wǎng)供精餾崗位使用。流化床反應(yīng)后的氣體進(jìn)入氫氣換熱器和氫氣換熱回收熱量,再經(jīng)粗苯胺冷凝器冷凝,混合氣體中的苯胺與水被冷凝為液體,并再次經(jīng)粗苯胺冷卻冷卻器用循環(huán)水冷卻至30C后,流入苯胺水分層器靜止分層。含苯胺3.6%的苯胺水從分層器上部流入苯胺水貯槽,從分層器下部排出的含水5%的粗苯胺流入粗苯胺貯槽內(nèi)。d、苯胺精制工段粗苯胺在苯胺脫水塔脫掉水份后再經(jīng)苯胺精餾塔脫掉重組份得到產(chǎn)品苯胺。對從初餾塔蒸出的廢水與從苯胺水分層器分離出的廢水流入廢水罐,經(jīng)靜置分離后將廢水送入汽提塔共沸蒸餾,經(jīng)共沸蒸餾后的廢水含苯胺100ppmCO住800mg/l以下的廢水,經(jīng)過與汽提塔進(jìn)料廢水熱交換回收熱量后送廢水二級處理崗位,塔頂回收的苯胺回苯胺粗品罐去精制。三廢處理設(shè)施工藝流程a、廢酸濃縮經(jīng)萃取分離器分離出的廢酸通過位差直接送往廢酸濃縮工序,廢酸經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入濃縮蒸發(fā)器后,用1.4MPa蒸汽加熱至160C,在真空下蒸發(fā)濃縮。合格的產(chǎn)品酸離開蒸發(fā)器與冷的產(chǎn)品酸混合后進(jìn)入換熱器預(yù)冷,再經(jīng)冷卻器冷卻至40C以下進(jìn)入成品酸罐。3333在濃縮過程中蒸發(fā)出來的酸性水蒸氣,進(jìn)入冷凝噴淋器與噴淋液直接接觸而冷凝。然后流至接受器,再送至冷卻器降溫,冷凝液冷卻后循環(huán)噴淋,多余的冷凝液送至硝化工段當(dāng)洗滌水套用,以回收廢酸中有機物并降低裝置廢水排放總量。b、廢水系統(tǒng)目前廢水處理可供選擇的方法有大孔樹脂吸附法、二氧化氯氧化法、生化處理等方法,實際運行于本行業(yè)廢水二級治理的主要是生化處理。本裝置將采用同行業(yè)中先進(jìn)的應(yīng)用專業(yè)性菌處理工業(yè)廢水是生化處理工業(yè)廢水的一種較為成熟的生產(chǎn)技術(shù),其關(guān)鍵在于菌種的選擇、馴化、培養(yǎng)。此處理方法的菌種是經(jīng)某化工廠近二十年的選擇、馴化、培養(yǎng),使該菌種對多種染料中間體如硝基氯苯、苯胺、硝基苯、苯酚、對(鄰)氨基苯甲醚、環(huán)已酮等生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水有獨特的適應(yīng)性,處理率高、去除率達(dá)99%以上。處理方法是原廢水經(jīng)氧化預(yù)處理后再進(jìn)行表面曝氣在活性污泥微生物作用下進(jìn)行好氣生物氧化處理,成為無毒的有機酸、硝酸鹽、二氧化碳等物質(zhì),使廢水達(dá)到區(qū)內(nèi)污水處理廠入口排放標(biāo)準(zhǔn)排放。422裝置工藝流程簡圖硝基苯工藝流程框圖⑵苯胺工藝框圖4.2.3裝新崔化劑|催化劑活化失去活性的催化序號輸入原料氫—輸入量(t/?儲罐L—存—曲甘#57780'硝基4預(yù)熱壓縮硝酸苯胺成品中燒堿479704.2.3裝新崔化劑|催化劑活化失去活性的催化序號輸入原料氫—輸入量(t/?儲罐L—存—曲甘#57780'硝基4預(yù)熱壓縮硝酸苯胺成品中燒堿47970氮氣J空氣氮氣]氫氣m催化劑活化~^用于還原苯胺生產(chǎn)物料平衡d緩沖^—彳崔化劑再生苯月L-
—汽化硝基苯焦油間罐1800殘液苯胺焦油粗苯胺精餾渣外送有資單位處理嶂殘液蒸餾備注壓縮還原催^M4qooo.?、丁tw?冷凝、冷卻1F479分離粗苯胺脫水300苯胺水儲罐苯去廢水處理廢水苯胺回收4硫酸1350硝基苯廢氣365氫氣4080加氫釋放氣146催化劑20硝基苯廢水642247工藝水45208苯胺廢水240008氮氧化物1559硝基苯商品900合計158208158208424裝置主要原材料、化學(xué)品及公用工程消耗請見附表一《原料、動力消耗表》。自動控制編制依據(jù)方案設(shè)計內(nèi)容含60Kt/a苯胺裝置及配套公用工程的自控儀表。區(qū)域劃分及控制范圍本項目共設(shè)一個中央控制室,60Kt/a苯胺裝置及配套公用工程在中央控室控制,本項目共用一套DCS系統(tǒng)。4.3.3主要的檢測和控制硝基苯裝置、苯胺裝置苯胺裝置主要有控制回路100套。硝基苯裝置主要有控制回路100套。自動化水平所有裝置均采用DCS集散控制,以操作站為人機接口和過程窗口,對現(xiàn)場各種智能式變送器和來自MCC馬達(dá)運轉(zhuǎn)狀態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)處理及過程控制輸出,硝基苯裝置、硝化廢酸真空濃縮裝置、苯胺裝置、公用工程系統(tǒng)操作人員在同一操作室,預(yù)計需安裝5操作站,操作人員在操作站上通過鍵盤操作介入生產(chǎn)過程,當(dāng)過程參數(shù)超出工藝參數(shù)時,除了DCS內(nèi)部報警外并能根據(jù)聯(lián)鎖邏輯進(jìn)行工藝聯(lián)鎖以確保裝置安全運行??刂葡到y(tǒng)的組成與配置如下:在裝置內(nèi)設(shè)置集中控制室。DCS機柜及安全柵柜安裝在機柜室內(nèi),采集裝置內(nèi)的儀表及電氣信號。5操作站及1臺工程師站安裝在DCS操作室內(nèi)。434環(huán)境特征及儀表選型本裝置的自動化水平是本著安全、可靠、經(jīng)濟、實用的原則而確定的。本裝置采用性能價格比較高的分散型控制系統(tǒng)對上述各工藝裝置進(jìn)行監(jiān)測和控制。考慮到裝置系統(tǒng)的統(tǒng)一性、經(jīng)濟性以及設(shè)置的合理性,本裝置用一個控制室進(jìn)行控制??刂剖以O(shè)在裝置區(qū)南部,屬于安全區(qū)域。本裝置的工藝物料有可燃、可爆、有毒等特性。據(jù)此環(huán)境條件和介質(zhì)特性,現(xiàn)場儀表的選型、選材、供貨原則如下:選型:按照整個裝置防爆區(qū)域劃分,防爆區(qū)域內(nèi)的遠(yuǎn)傳電動儀表選擇隔爆型儀表,其防爆等級不低EExdllBT4;就地指示儀表的外殼防護(hù)等級不低于IP54。溫度儀表:?溫度遠(yuǎn)傳測量儀表,采用一體化溫度變送器,變送器為隔爆型;測量元件以PtIOO三線制鉑熱電阻為主。對于腐蝕性工藝介質(zhì)的測量采用帶下套管的鎧裝熱電阻和熱電偶,而裝配式熱電阻則用于水、氣、公用工程介質(zhì)的測量。上套管的材質(zhì)為:304SS下套管材質(zhì)視工藝介質(zhì)而定。?就地顯示溫度儀表,采用萬向型抽芯式雙金屬溫度計,指示表的外徑為:①100mm或①150mm對于腐蝕性介質(zhì)須外加保護(hù)套管。保護(hù)套管的選材同熱電阻。壓力儀表:?壓力遠(yuǎn)傳測量儀表,主要采用普通壓力變送器和帶隔離裝置的壓力變送器,分別用于公用工程介質(zhì)和腐蝕性介質(zhì)。根據(jù)溫度的高低選擇短安裝或隔離遠(yuǎn)傳式安裝。?就地指示壓力表,采用普通的不銹鋼壓力表或隔膜式壓力表,普通壓力表用于水、氣等公用工程介質(zhì),隔膜式壓力表用于腐蝕性介質(zhì)或密閉性要求較高的場合。壓力表的指示盤外徑通常為①100mm特殊條件下采用?150mm流量儀表:遠(yuǎn)傳的流量儀表,對于導(dǎo)電性較強的腐蝕性介質(zhì)通常采用帶襯里的流通式電磁流量計(大口徑管線可采用插入式);導(dǎo)電率較低的工藝介質(zhì)采用差動電容式卡門旋渦流量計;對于小流量的測量點采用金屬轉(zhuǎn)子流量計或節(jié)流裝置;最終產(chǎn)品以及與成本核算有關(guān)的產(chǎn)品計量采用橢圓齒輪流量計,以保證高精度的計量;水、氣等公用工程介質(zhì)可采用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流孔板。就地指示流量計,采用金屬管轉(zhuǎn)子流量計。液位儀表:常溫常壓以及溫度、壓力不高的貯槽采用超聲波液位變送器;溫度、壓力較高的貯槽采用雷達(dá)液位變送器或帶毛細(xì)管的遠(yuǎn)傳型差壓變送器;對于界面測量采用內(nèi)浮筒液位變送器;對于塔釜液位的測量則采用負(fù)壓側(cè)帶遠(yuǎn)傳裝置的法蘭式液位變送器或雙側(cè)帶毛細(xì)管的遠(yuǎn)傳型差壓變送器;液位開關(guān)采用音叉式液位開關(guān);就地指示采用磁翻板液位計調(diào)節(jié)閥:普通工況采用柱塞型閥芯P孔單座調(diào)節(jié)閥;高差壓的調(diào)節(jié)閥采用套管導(dǎo)向多級減壓降噪調(diào)節(jié)閥。流通能力大、泄露等級要求不高的場合采用雙座調(diào)節(jié)閥,或偏心旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)閥。對于強腐蝕性介質(zhì)選用襯塑閥或全塑閥。用于腐蝕性的劇毒介質(zhì)可采用波紋管密封的結(jié)構(gòu)形式,普通介質(zhì)采用填料密封式結(jié)《鋼制壓力容器》《鋼制壓力容器》GB150-2002《鋼制壓力容器》《鋼制壓力容器》GB150-2002切斷閥:一般切斷閥使用球閥,低壓系統(tǒng)則可選用高性能蝶閥,均配有閥位檢測開關(guān),如要求快速切斷的場合,則配快速動作執(zhí)行機構(gòu)。小口徑選用浮動球結(jié)構(gòu)形式,大于DN250的選用固定球結(jié)構(gòu)形式;根據(jù)流通能力選用直通式或內(nèi)縮徑式。特種儀表:對于大口徑非單相流通的測量,采用超聲波流量計進(jìn)行檢測。對于操作環(huán)境非常惡劣設(shè)備的液位測量,則采用放射性液位計進(jìn)行測量。435動力供應(yīng)儀表用電源裝置內(nèi)的儀表用電來自電氣低壓配電室的獨立配電回路,儀表用電量按4.0KW考慮,電壓為220V+10%頻率為50HZ+1HZ從安全生產(chǎn)角度考慮及便于生產(chǎn)管理及維修,所有需供電儀表均選項用q24VDC電源供電,24VDC電源由控制室UPS供給。按DCS系統(tǒng)耗電量及在停電時裝置需做停車處理的時間考慮,選用UPS容量為4.0KW,后備時間為30分鐘。儀表用氣源儀表使用氣源供氣壓力為0.7MPQ油份含量應(yīng)小于8ppm(W)含塵粒徑不應(yīng)大干3um含塵量<1mg/m,露點為-40C。儀表耗氣量約為300Nrr/h。本裝置將建設(shè)空壓站來滿足生產(chǎn)需要。4.4主要設(shè)備的選擇設(shè)備選擇原則設(shè)計執(zhí)行的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范《管冗式換熱器》GB151-1999《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》勞鍋(2002)《鋼制焊接常壓容器》JB/T4735-1997《鋼制化工容器設(shè)計基礎(chǔ)規(guī)定》HG20580-1998《鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)定》HG20583-1998《鋼制化工容器制造技術(shù)要求》HG20584-1998《機械攪拌設(shè)備》HG/T20596-1994《壓力容器法蘭》JB/T4700?4707-2000《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》HG20592?635-1997《碳素鋼、低合金鋼制人孔和手孔》HG21514?35-1995《壓力容器視鏡》HG/T21619?21620-1986《壓力容器無損檢測》JB4730-1994本裝置非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計,立足于國產(chǎn)化,根據(jù)國內(nèi)的制造條件和標(biāo)準(zhǔn),在穩(wěn)妥可靠的前提下進(jìn)行改進(jìn)和提高,優(yōu)化設(shè)備設(shè)計。苯胺單元環(huán)形硝化器硝化主反應(yīng)器為環(huán)形硝化器,國內(nèi)現(xiàn)有苯胺生產(chǎn)企業(yè)基本均采用此反應(yīng)器,其設(shè)備制造簡單、維修便利,換熱面積大、反應(yīng)控制溫度低,是一種安全、成熟的反應(yīng)器。本次工程在總結(jié)金田企業(yè)及國內(nèi)同行使用情況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。氫氣壓縮機從節(jié)省占地及便于生產(chǎn)管理出發(fā)氫氣壓縮選用L型無油潤滑氫壓機三臺(二開一備)具體設(shè)備清單請見《設(shè)備一覽表》具體設(shè)備清單請見《設(shè)備一覽表》0具體設(shè)備清單請見《設(shè)備一覽表》具體設(shè)備清單請見《設(shè)備一覽表》0作循環(huán)氫壓縮機,南京壓縮機股份有限公司無油潤滑氫壓機經(jīng)多年在同行生產(chǎn)實踐中證明,各項工藝參數(shù)能滿足工藝要求,并且能連續(xù)穩(wěn)定運行。通過對國內(nèi)其他壓縮機生產(chǎn)商的調(diào)查,證明該機具有體積小、價格低的特點,是技術(shù)上可靠和經(jīng)濟上合理的產(chǎn)品。流化床反應(yīng)器流化床反應(yīng)器是硝基苯加氫生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備,根據(jù)已通過實踐證明可行的現(xiàn)有流化床作為設(shè)計依據(jù),在流化床內(nèi)采用三級內(nèi)旋風(fēng)分離、軟水強制循環(huán)換熱結(jié)構(gòu),波紋擋板破泡的工程設(shè)計,經(jīng)多年運行證明此種結(jié)構(gòu)的流化床操作穩(wěn)定可靠,床內(nèi)軸、徑向溫差小、壓力平穩(wěn)、硝基苯轉(zhuǎn)化率高和催化劑的選擇性高,說明原床設(shè)計中綜合處理得當(dāng),適應(yīng)該催化劑生產(chǎn)特性,氣固分離及流態(tài)化好,是技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理的反應(yīng)器。并在氣固分離設(shè)備選上?;ぱ芯吭涸O(shè)計制造的三級內(nèi)旋風(fēng)分離器,此分離器用于苯胺行業(yè)就是由此上?;ぱ芯吭洪_發(fā)并投入工業(yè)化運行的,目前國內(nèi)同行基本采用的均是其設(shè)計制造的旋風(fēng)分離器,以確保催化劑的損失減小到最低程度。4.4.2.4精餾塔本裝置中的精餾塔是保證苯胺質(zhì)量的分離關(guān)健設(shè)備,本設(shè)計選用塔內(nèi)填充新型金屬規(guī)整填料,具有操作彈性大、能耗低、穩(wěn)定性的優(yōu)點。同時采取內(nèi)回流操作方式即節(jié)省了操作運行費用又節(jié)約了設(shè)備投資?,F(xiàn)行其它同行裝置的塔液體再分布器在實際運行過程中證明性能可靠,能有效地進(jìn)行液體再分布提高塔效率。崗位:硝基苯表4.4-21.1序號位號設(shè)備名稱規(guī)格及型號數(shù)量材質(zhì)設(shè)備重量(Kg)備注單臺總重槽罐類1V2101ab硫酸貯罐①5200X5300X10V=100mi立式錐蓋平底2Q235-B2V2202abc硝酸貯罐①5200X5300X10V=100m3立式錐蓋平底3L23V2103ab混酸混合器DN2002SU3044V2104ab1#混合器DN2002SU3045V2105ab2#混合器DN2002SU304
6V2106ab酸性苯罐①5200X5300X10V=100m立式錐蓋平底1SU3047V2107阻火器①100X2002SU3048V2108廢酸捕集分離器①1200X4500X10V=5rm立式平封頭1k1SU3049V2109硝化分離器①2500X7400V=37m3立式平蓋平底1SU30410V2110萃取分離器①2300X7400V=30m立式平蓋平底11SU30411V2111廢氣噴射器DN1001F412V2112廢酸高位槽①2200X2800V=10.6m3立式平蓋平底1SU30413V2113廢酸中間罐3①2200X2800V=10.6m立式平蓋平底1Q235-B14V2114abc原苯罐①5200X5300X10V=100m1立式錐蓋平底3Q235-B15V2115abc阻火器①100X2003Q235-B
16V2116液堿貯罐①5200X5300X10V=100m3立式錐蓋平底1Q235-B17V2117配堿罐①2500X5000V=24m3立式平蓋平底1Q235-B18V2118稀堿高位槽①2200X2800V=10.6m3立式平蓋平底1k1Q235-B中藍(lán)連海設(shè)計研究院編制第1頁審核共6頁設(shè)備一覽表崗位:硝基苯表4.4-21.2序號位號設(shè)備名稱規(guī)格及型號數(shù)量材質(zhì)設(shè)備重量(Kg)備注單臺總重19V2119軟水高位槽①2200X2800V=10.6m3立式平蓋平底1Q235-B
20V2120混合器DN801SU30421V2121中和分離器①2300X7400V=30m3立式平蓋平底1SU30422V2122一水洗分離器①2300X6000V=27m3立式平蓋平底1Q235-B23V2123二水洗分離器①2300X6000V=27m3立式平蓋平底1Q235-B24V2124水洗中間罐①2200X2800V=10.6m立式平蓋平底■1Q235-B25V2125苯水分離器①2300X6000V=27m3立式平蓋平底1Q235-B26V2126焦油罐①2200X4200臥式橢圓封頭1Q235-B27V2127ab成品貯罐3①5200X5300X10V=100m立式錐蓋平底2Q235-B28V21281#廢水罐①5200X5300X10V=100m3立式錐蓋平底1Q235-B29V21292#廢水罐①5200X5300X10V=100m3立式錐蓋平底1Q235-B
30V2130abc粗硝基苯貯罐①5200X5300X10V=100m3立式錐蓋平底3Q235-B31V2131初餾真空包3①1400X4000V=5.5m1Q235-B32V2132精餾真空包①1400X4000V=5.5m31Q235-B33V2133汽液分離器①500X15001Q235-B34V2134廢水捕集分離器①5200X6000V=127m立式平蓋平底■1Q235-B35V2135回收缸①500X1200V=0.2m3立式平蓋平底1Q235-B36E2101ab混酸冷卻器G700H-6-80F=80m2列管長L=3000mm2SU30437E21021#廢酸冷卻器G1000U-6-270F=270m列管長L=4500mm1SU304中藍(lán)連海設(shè)計研究院編制第2頁審核共6頁
表崗位:硝基苯4.4-21.3序號位號設(shè)備名稱規(guī)格及型號數(shù)量材質(zhì)設(shè)備重量(Kg)備注單臺總重38E21032#廢酸冷卻器G1000U-6-270F=270m2列管長L=4500mm1SU30439E2104初餾預(yù)熱器G800I-25-100F=100m列管長L=4000mm1Q235-B40E2105初餾分淋器①1500X1500F=100m2列管長L=1500mm1Q235-B41E2106初餾再沸器GCH1200-25-196F=196nn列管長L=2500mm116MnR42E2107初餾一冷G1000U-10-180F=180m2列管長L=3000mm1Q235-B43E2108精餾分淋器①2000X1500F=200m2列管長L=1500mm1Q235-B
44E2109精餾再沸器GCH1700-25-350F=350mn列管長L=3000mm116MnR45E2110精餾一冷G1200U-10-340F=340m2列管長L=4000mm1Q235-B46E2111精餾二冷G1000U-10-180F=180m2列管長L=3000mm1Q235-B47E2112汽提冷凝器G1000I-6-260F=260m2列管長L=4500mm1Q235-B48E2113廢水換熱器G700I-6-80F=80m列管長L=3000mmi1Q235-B49E2114汽提再沸器GCH1200-25-196F=196mn列管長L=2500mm1Q235-B50E2116初餾二冷G800I-10-110F=110m2列管長L=3000mm1Q235-B51E2117初餾換熱器G1200I-6-175F=175m列管長L=3000mm1Q235-B52E2118廢水冷卻器G500I-6-40F=40m2列管長L=3000mm1Q235-B四反應(yīng)器類
中藍(lán)連海設(shè)計研究院編制第3頁審核共6頁崗位:硝基苯表4.4-21.4序號位號設(shè)備名稱規(guī)格及型號數(shù)量材質(zhì)設(shè)備重量(Kg)備注單臺總重-——三塔類53T2101初餾塔①1600X250001Q235-B金屬波紋孔板填料丫250H=10m54T2102精餾塔①2400X380001Q235-B
金屬波紋孔板填料丫250Y350H=18m55T2103汽提塔①1600X250001Q235-B金屬波紋孔板填料丫250H=10m56R2101ab環(huán)形硝化器①600X4200n=250rpm2SU304F=160m2N=11KW57R21022#硝化鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU304V=8rnN=22KWn=250rpmF=86mf58R21033#硝化鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU304V=8rnN=22KWn=250rpmF=86n^59R21044#硝化鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU304
V=8rnN=22KWn=250rpmF=64mf60R2105萃取鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU304V=8rnN=22KWn=250rpmF=64mf61R2106中和鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU30432V=8mN=22KWn=250rpmF=64m中藍(lán)連海設(shè)計研究院編制第4頁審核共6頁設(shè)備一覽表崗位:硝基苯表4.4-21.5序號位號設(shè)備名稱規(guī)格及型號數(shù)量材質(zhì)設(shè)備重量(Kg)備注
單臺總重62R2107一水洗鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU30432V=8mN=7.5KWn=140rpmF=64m63R2108二水洗鍋①2000X2500X14/①2200X1700X101SU304V=8rmN=7.5KWn=140rpmF=64m2五泵類64P2101ab硫酸泵3IMC40-25-160Q=6.3m/hH=32m2涂PTFEN=4.0KW配電機YB112M-265P2102ab硝酸泵IMC40-25-160Q=6.3m3/hH=32m2涂PTFEN=4.0KW配電機YB112M-2
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