精细化工气体分离项目可行性研究报告Word文件下载.docx

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1.2企业概况

xx精细化工有限公司组建于2003年，公司座落于xx市桓台县果里镇驻地，西邻205国道，南靠济青高速，东侧为张东铁路，地理位置优越，交通便利，公司位于xx石油化工有限公司院内，现有2万吨/年MTBE装置和3万吨/年气体分离装置。

3万吨/年气体分离装置在xx石油化工有限公司7万吨/年蜡油催化裂化装置以南，西靠工业园路，东侧是近70米的空地待建设，南面是厂区南院墙。

具体情况见附图。

1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义

xx石油化工有限公司2002年投资6000多万元建设了一套7万吨/年催化裂化装置，该装置主要以常减压装置所产的蜡油为原料，生产90＃无铅汽油和液化气。

催化裂化装置建成后，可年产含丙烯液化气2万吨。

液化气价格3100元/吨，丙烯价格5100元/吨，丙烯收率可达36%，初步估算处理一吨液化气经济效益可达300元以上。

由于没有气体分离装置，含丙烯液化气只好当作了居民的燃料。

在此情况下新建了xx精细化工有限公司，新上一套3万吨/年气体分离装置。

该3万吨/年气体分离装置有充足稳定的原料来源，采用稳定成熟的工艺技术，能得到较大的经济效益。

1.4可行性研究的范围

可行性研究的范围包括：

总图运输、生产工艺、生产设备、公用工程、仪表及自动控制、电信工程、土建工程、原辅材料及产品储运，工业安全卫生及三废治理、环境保护等。

第二章市场预测

大量的液态烃如果不经气体分离直接作为民用液化气销售，其组分中的丙烯是重要的基本有机化工原料，丙烷是清洁燃料汽车用液化石油气的重要组分，这些高附加值产品未能得到充分利用。

液化气分离项目的建设对提高企业经济效益，合理利用资源，保护环境具有重要意义。

当前，我国高档聚丙烯制品正处于快速发展时期，需要大量的优质精丙烯，国内的优质精丙烯尚不能满足市场需求，需要花费大量外汇进口。

液化气分离项目的建设可为社会提供大量的优质精丙烯和清洁燃气。

气体分馏及碳四综合利用属国家鼓励外商投资的炼厂气、化工副产品的综合利用领域。

我国的丙烯生产根据来源可分为两类，一是裂解丙烯，来自于乙烯裂解装置，是乙烯的联产品；

二是炼厂丙烯，是从催化裂化炼厂气中分离出来的。

这两种来源的丙烯都占着相当重要的地位。

1998年，全国丙烯生产能力为378万吨/年，其中裂解丙烯为193万吨/年，占51%；

炼厂丙烯为185万吨/年，占49%。

我国丙烯生产企业有40－50家，生产裂解丙烯的有16家，其余的为炼厂丙烯生产厂家。

但一些重要的裂解丙烯生产厂家同时也拥有炼厂丙烯生产能力，如燕山石化公司、上海石化公司、扬子石化公司、吉林化学工业公司、齐鲁石化公司、大庆石化总厂、茂名石化公司等。

与乙烯生产一样，我国的丙烯生产企业主要分布在中国石油化工集团公司和中国石油天然气集团公司。

1998年，国内主要生产厂家：

上海石化股份有限公司产能26.8万吨/年，产量25.1万吨；

吉化集团产能24.9万吨/年，产量为19.5万吨；

齐鲁石化公司产能22.6万吨/年，产量16.4万吨；

燕山石化公司产能20万吨/年，产量24.1万吨；

扬子石化公司产能18.5万吨/年，产量19.6万吨；

茂名石化公司产能15.0万吨/年，产量14.2万吨；

大庆石化总厂产能11.0万吨/年，产量14.9万吨。

在今后相当长的时间内，我国丙烯生产能力将以较快的速度增长。

到2003年，全国丙烯总生产能力将接近600万吨/年，预计2008年将接近750万吨/年。

我国的丙烯生产与市场实际需求量相差较大，不得不进口大量的衍生物。

1998年,我国丙烯衍生物净进口量的丙烯当量为266万吨，占国内丙烯当量消费总量的44%。

1998年，我国丙烯生产能力为378万吨，产量334.6万吨，表观消费量340.4万吨。

在今后10年内，国内丙烯需求量将有较大幅度的增长，2003年达到590万吨，预计2008年将达到754万吨。

同时，丙烯衍生物的进口量也将有所增长，2003年丙烯衍生物进口达到258万吨丙烯当量，国内丙烯的当量消费量将达到848万吨（当量消费量＝表观消费量＋衍生物净进口量的丙烯当量）；

2008年丙烯衍生物进口将达到394万吨丙烯当量，国内丙烯的当量消费量将达到1148万吨。

我国丙烯的主要用途是生产聚丙烯树脂、丙烯腈和丁辛醇，它们占国内丙烯消费总量的80%以上，1998年达到88.3%。

在丙烯消费构成中，聚丙烯占65.9%，丙烯腈占12.7%，丁辛醇占9.7%，苯酚/丙酮占3.4%，环氧丙烷占3.8%，乙丙橡胶占0.1%，其它占4.4%。

由于国内对聚丙烯树脂的需求增长势头不减，预计今后聚丙烯在消费构成中占的比例将进一步上升，而丙烯腈和丁辛醇的比例将有所下降。

预计到2003年，丙烯消耗构成中，聚丙烯占69.7%，丙烯腈占9.1%，丁辛醇占8.4%，环氧丙烷占4%，苯酚/丙酮占2.8%，乙丙橡胶占0.2%，其它占5.8%。

丙烯衍生物：

聚丙烯聚丙烯是丙烯最重要的下游产品。

1998年，我国聚丙烯产量为207万吨,进口量为155万吨，出口量为3万吨，表观消费量359万吨。

目前，国内对聚丙烯专用料，尤其是注塑料、膜料和纤维料等需求增长很快，加之聚丙烯作为工程塑料的用量大大增加，因此今后国内市场对聚丙烯的需求仍将继续增长。

到2003年，我国聚丙烯树脂的需求量达到515万吨。

其中，335万吨由国内供应。

预计到2008年，聚丙烯总需求量将达到732万吨。

其中，495万吨由国内供应。

综上所述，xx精细化工有限公司气体分离项目的建立，不仅有较好的市场前景，而且能够产生很好的社会效益和经济效益，对本地区经济的多元化发展和实力的提高有积极的促进作用。

第三章产品方案及生产规模

3.1产品方案

　　本项目以xx石油化工有限公司催化裂化装置生产的含丙烯液化气为原料进行生产。

自xx石油化工有限公司催化裂化装置来的液态烃先进入原料缓冲罐进行脱水和缓冲，再经换热器、预热器进入丙烷塔进行碳四碳三的分离，碳四一路去塔底重沸器，另一路冷却后外送至球罐。

丙烷、丙烯、乙烷等稳定脱气后加压送入脱乙烷塔进行碳三和碳二的分离，碳二及以上组分自脱乙烷塔顶馏出，塔底部分一路去塔底重沸器控制乙烷塔底温度，另一路直接送至丙烯塔。

丙烯塔顶馏出的是丙烯组分，一路去塔顶回流，一路经冷却器冷却后外送丙烯球罐。

丙烯塔出来的组分一路去塔底重沸器，另一路经乙烷冷却器冷却后与碳四一起外送脱硫后液化气储罐。

3.2生产规模

经过对原料、技术、成本、市场、投资等进行分析，本项目的生产规模确定为3万吨/年气体分离。

3.3产品规格与质量指标

3.3.1　液态烃

乙烷

乙烯

丙烷

丙烯

丁烷

丁烯

C5及以上

0.0005

0.0004

0.0815

0.4856

0.1292

0.1673

0.1355

3.3.2　丙烯

无色易燃性气体，微具烃类特有臭味。

相对密度0.5139。

凝固点－185.3℃。

沸点－47.0℃。

临界温度92.3℃，临界压力4.60×

106Pa。

蒸气压1.01×

106Pa（19.8℃），蒸气相对密度1.5。

微溶于水。

溶于乙醇、乙醚。

危险特性：

极易燃。

闪点－72.2℃。

自燃点497.2℃。

最大燃烧速度0.68m/s。

最高火焰温度2254℃。

气体能与空气形成爆炸性混合物。

爆炸极限2.0%~11.0%。

0.0000

0.0050

0.9950

　　工业用丙烯执行标准GB/F16-87见下表

GB/F16-87

指标名称

指标

试验方法

优级

一级

丙烯含量%（V/V）　≥

99.6

99.2

GB3392-82

硫含量PPM（m/m）≤

1

5

GB3397-82

烷烃%（V/V）≤

0.4

余量

乙烯PPM（V/V）≤

50

150

Gb3392-82

3.3.3　丙烷

易燃气体。

无色无臭气体。

相对密度0.585（－44.5℃）。

凝固点－187.1℃。

沸点-42.1℃。

临界温度96.8℃，临界压力4.26×

蒸气压1.17KPa（25℃），蒸气相对密度1.6。

极易燃，燃烧时发出有烟而光亮的火焰。

闪点－104℃。

自燃点466℃。

能与空气形成爆炸性混合物。

最小着火能量0.25×

106J。

最大燃烧速度0.45m/s。

最大火焰温度2155℃。

爆炸极限2.1%~9.5%。

0.9389

0.0600

0.0002

0.0006

第四章工艺技术方案

4.1工艺技术方案的选择

4.1.1反应原理

（1）在丙烷塔进行碳四与碳三的分离。

碳四去一路去E101，一路去球罐区。

丙烷、丙烯以及乙烷等冷凝冷却后一路给塔顶打回流，一路去脱乙烷塔。

（2）在脱乙烷塔进行碳三和碳二的分离。

碳二及以上组分自塔顶馏出，塔底部分一路去塔底重沸器，另一路直接压送至丙烯塔塔板上。

（3）丙烯塔顶部馏出的是丙烯组分，冷凝冷却后外一部分进入丙烯塔顶回流罐做顶回流，另一路外送丙烯球罐，塔底部分一路去丙烯塔底重沸器，一路冷却后与碳四一起外送脱硫后液化气储罐。

4.1.2工艺条件控制

（1）丙烷塔进料温度控制在65℃左右。

（2）丙烷塔顶温度控制在45℃，压力控制为1.9MPa，丙烷及沸点小于丙烷的丙烯、乙烷等从塔顶馏出。

（3）丙烷塔底温度控制在110℃左右。

（4）乙烷塔顶控制温度45℃，压力2.6MPa。

（5）丙烯塔底温度控制在60℃左右。

4.1.3　生产工艺流程

产品生产工艺流程见附图

4.1.4生产项目的工艺及配套设施

工艺流程叙述：

经脱硫合格后的液化气进入分馏装置的原料缓冲罐V101，由P101抽出，经原料流量调节阀FIC3201进入原料-碳四换热器E101，加热至65℃左右进入T101，塔底釜液自液位调节阀LIC3201进入，碳四冷却器E102/1，2冷却到38℃以下送入碳四球罐，塔顶出来的C2、C3和少量的C4馏分经塔顶冷凝器E109冷凝后进入回流罐V102，再经过P102抽出加压后，用作T101回流人，经P103抽出加压后用作T102进料。

脱乙烷塔T102塔顶馏出的C2及少量的C3和少量的C4馏分经塔顶冷凝器E110冷凝冷却后达到38℃进入回流罐V103内，然后用回流泵P104全部抽出打回流，气相部分在压力调节阀PICA3202控制下排到高压瓦斯管网，和T101底C4混合外送罐区。

塔底釜液经塔底液位调节阀LIC3204自压进入粗丙烯塔T103A内。

丙烯塔为双塔串联操作，T103A顶部气相物料进入T103B底部，T103B顶部气相物料经