年产10万吨乙酸乙酯项目可行性实施报告.docx

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年产10万吨乙酸乙酯项目可行性实施报告

年产10万吨乙酸乙酯项目

可行性研究报告

一、总论

1.1项目概论

1.1.1项目名称

年产10万吨乙酸乙酯项目可行性研究报告

1.1.2项目拟建地区和地点

本乙酸乙酯合成厂的厂址选择在——某县柏溪镇长江村一组小地名滴水岩的一山坳

1.1.3项目背景

乙酸乙酚（EA）具有优异的溶解性、快干性,是一种用途广泛的大宗精细化学品,在涂料、油撰、胶粘剂以与医药品和有机合成中用作工艺溶剂,也可作为调香剂组份和工艺萃取剂应用于食品工业中。

乙酸乙酯是工业上的重要溶剂,广泛用作人造香精、乙基纤维素、硝化纤维素、赛珞璐、清漆、涂料、人造革、油毡、人造纤维、印刷油墨等的溶剂,也可用作人造珍珠的粘接剂,药物和有机酸的萃取剂与水果香料的原料。

随着我国化学工业、医药工业和相关产业的高速发展,我国乙酸乙酯的消费量逐年上升,特别是近几年,更以近10%的速度增长。

1980年消费乙酸乙酯1.67万t,1990年上升到3.66万t,1994年增长到6.04万t,1996年国市场乙酸乙酯的总消耗量为8万t,目前,我国乙酸乙酯总耗量在20万t以上。

。

到2010年国需求可达80万t。

我国乙酸乙酯的生产企业有30多家,总生产能力约12万t,但由于一直沿用传统的乙酸和乙醇酯化法工艺,总体生产技术落后,成本偏高,有些生产企业处于停产、半停产状态,有些企业处于保本、微利或无利经营,造成产量下滑,产品供需矛盾突出。

由于国外乙酸乙酯的生产工艺先进,成本低廉,大量产品进入我国市场,对国市场造成巨大的冲击,在市场竞争中处于被动的地位。

因此，引进新技术在技术上进行研究创新，研制新设备生产乙酸乙酯是我国解决乙酸乙酯供需不足等诸多问题的最主要方法和途径。

1.1.4研究依据

（1）关于年产10万吨乙酸乙酯工程项目建议书；

（2）化工厂建设的有关规定

（3）搜集的有关产品市场、交通运输、地理水文以与公用工程、技术经济等条件。

1.2可行性研究结论

1.2.1市场预测和项目规模

2005年以前，我国是乙酸乙酯的净进口国，从2005以后，随着我国乙酸乙酯生产能力和产量的大量增加，由净进口国转变为净出口国，2006年我国乙酸乙酯的净出口量为10.0万吨，约占国总产量的15.87%。

2008年净出口量达到18.28万吨，同比增长41.27%。

近两年，我国乙酸乙酯的进口量逐年减少，2006年进口量为0.96万吨，2008年下降到0.11万吨，同比下降约85.52%。

2009年上半年进口量为0.03万吨，同比减少约57.14%。

与此相反，我国醋酸乙酯的出口量却在逐年增加。

2006年出口量超过10.0万吨，达到10.94万吨，2008年尽管受到全球金融危机的影响，但出口量仍高达18.39万吨，同比增长34.23%。

2009年上半年出口量为8.73万吨，同比增长0.23%。

2010年我国醋酸乙酯出口到30多个国家和地区，其中对亚洲国家的出口量约占总出口量的93%，其中对韩国的出口量为3.23万吨，约占总出口量的29.6%，其次是中国，出口量为1.89万吨，约占总出口量的17.2%；再次是日本，出口量为1.66万吨，约占总出口量的15.1%。

我国醋酸乙酯出口主要集中在、和3省，2006年出口量分别为6.1万吨、2.1万吨和1.53万吨，合计出口量占出口总量的88.78%，其他省份出口量仅为1.21万吨。

主要出口企业有索普、金沂蒙、江门谦信化工发展公司等大型醋酸乙酯生产企业。

2003年以前，我国醋酸乙酯的进口价格变化不大，基本上维持在520-550美元/吨，2004年以后进口价格开始上涨，2004年价格为653.2美元/吨，2006年上涨到841.4美元/吨，比2005年上涨7.60%。

出口价格近几年也不断上涨。

2003年出口价格为573.8美元/吨，2004年上涨到757.3美元/吨，2006年上涨到798.6美元/吨。

2008年进一步上涨到905.7美元/吨。

近年来，随着我国经济的快速增长，涂料、油墨、粘合剂等产品需求大幅提升，从而拉动醋酸乙酯的消费稳步增长。

1997年我国醋酸乙酯的表观消费量只有10.50万吨，2001年增加到22.79万吨，2006年进一步增加到53.02万吨，比2005年增长约5.91%，2007年增加到580.6万吨，2009年进一步增加到821.1万吨，同比增长约5.91%，2004-2009年表观消费量的年均增长率约为13.71%，近年来我国醋酸乙酯的供需情况见表2-5。

表2-5近年来我国醋酸乙酯的供需情况单位：

万吨/年

年份

生产能力

产量

进口量

出口量

表观消费量

2000

26.2

17.2

4.42

0.33

21.29

2001

31.2

17.9

5.35

0.46

22.79

2002

39.0

30.7

4.58

1.09

34.19

2003

54.0

34.2

4.27

1.19

37.28

2004

67.0

41.8

3.46

2.07

43.19

2005

80.0

47.3

4.64

1.88

50.06

2006

90.0

63.0

0.96

10.94

53.02

2007

109.0

71.0

0.76

13.70

58.06

2008

150.0

95.0

0.11

18.39

76.72

2009

150.0

105.0

0.06

22.95

82.11

根据以上市场信息以与生产能力的预测，结合原料供应情况、自身情况相关等因素，确定该项目的生产规模为年生产量10万吨。

1.2.2原材料、燃料和动力供应

本项目的主要原料为：

乙醇、乙酸、浓硫酸

结合某本地的情况，某每年的煤产量高达200多万吨，能够为公司提供足够的燃料和动力供应。

且距离煤产地近，交通运输便宜，成本低。

1.2.3厂址

综合考虑原料供应、产品市场定位、交通等因素，最终决定厂址为——某县柏溪镇长江村一组小地名滴水岩的一山坳。

1.2.4项目工程技术方案

本项目采用成熟工艺流程：

乙酸和乙醇在浓硫酸等催化剂的催化作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯。

硫酸、乙醇、醋酸在混合器均匀混合然后流经预热器进入酯化塔发生酯化反应，然后再进入精馏塔进行精馏分离，分离过后的产品进入干燥塔进行干燥，最后得到乙酸乙酯成品。

1.2.5环保

由于采用的是成熟工艺，所以三废处理流程成熟。

对废气、废渣、废水统一处理达标以后排放。

1.2.6工厂组织结构

公司属于高科技中小企业，因此组织结构以授权型、扁平化、动态性为主要特征，淡化部门界限，改变传统组织结构的刚性，增加快速反应能力，以实现公司整体最优化。

第1～4年组织结构如下：

年工作日为300天，除工厂管理与后勤人员等实行一班制工作，各主要工序为连续操作，其基本工作制度为三班制。

1.2.8固定资产估算和资金筹措

本项目总投资为110195.71万元。

其中固定资产为80950.07万元，流动资产为16190.01万元。

资金筹措方案为自筹30%，向银行贷款70%。

建设期为3年，建设期贷款利率为6.4%，建设期贷款利息13055.63万元。

资产投资表

固定资产（万元）

流动资产（万元）

建设期利息（万元）

80950.07

16190.01

13055.63

二、产品介绍

乙酸乙酯为无色透明液体,能与乙醇、乙醚、氯仿、苯、丙酮等有机溶剂互溶,微溶于水。

乙酸乙酯大量用作油漆、清漆、人造革、硝酸纤维素、乙酸乙烯酯等的溶剂,药物和有机酸的萃取剂。

近年来又开发作粘合剂和生物促进剂,并可作为染料、制药、化工的原料。

乙酸乙酯的主要物理性质：

物理性质

熔点（℃）：

-83.6

沸点（℃）：

77.06

临界压力（MPa）：

3.83

相对蒸气密度（空气=1）：

3.04

饱和蒸气压（kPa）：

13.33（27℃）

燃烧热（kJ/mol）：

2244.2

临界温度（℃）：

250.1

乙酸乙酯的质量要求：

乙酸乙酯化学纯与分析级用GB12589-90,工业品为GB3728-91,工业品分优质、一级、合格3个级。

它们分别质量为:

质量分数,%≥98.5,≥99.5;相对密度20/4℃,0.895~0.90、0.899~0.901、0.897~0.9202、0.897~0.902、0.896~0.902;乙醇含量,%≤0.08,0.08;水分,%≤0.4、0.1、0.10、0.20、0.40游离酸,%（以酸度计）,mmol/100g≤0.08,0.08,而工业品以蜡酸计%≤0.004,0.005,0.01.

三、生产工艺

3.1反应精馏法

反应精馏是精馏技术中的一个特殊领域。

在操作过程中,化学反应与分离同时在一个设备进行,既有精馏的物理相变传递现象,又有物质变化的化学反应现象,两者同时存在,互相影响。

因此反应对下列2种情况特别适用:

（1）可逆平衡反应。

一般情况下,反应受平衡影响,转化率只能维持在平衡转化的水平,但是若生成物中有低沸点或高沸点物质存在,则精馏过程可使其连续地从系统中排出,最终转化率超过平衡转化率,大大提高了效率。

（2）异构体化合物分离。

通常因它们的沸点接近,靠精馏方法不易分离提纯,若异构体中某组分能发生化学反应并能生成沸点不同的物质,即可在精馏过程中得以分离。

醇酸酯化属于第一种情况。

3.2乙醛缩合法

乙醛经乙醇铝,又名乙氧基铝、三乙氧基铝（AluminiumtriethoxideAl（O2CH5）3）为催化剂下,缩合成乙酸乙酯CH3CHOAl（O2CH5）3CH3COOC2H5催化剂三乙氧基铝是在另一单独反应器合成,它是由Al粉、无水C2H5OH和乙酸乙酯为溶剂的混合物溶液中,并用少量氯化铝与少量氯化锌作助催化剂反应而成。

Al+CH3CH2OHAl（OC2H5）3+3/2H2,副产氢气经冷冻冷凝回收冷凝物后排放。

催化剂溶液充分搅拌均匀后备用。

乙醛由乙烯在氯化钯催化下液相反应成乙醛后与乙氧基铝溶液一起连续进入反应塔,控制反应物比例,使进料混合时已有98%乙醛转为乙酸乙酯,1.5%乙醛在后面搅拌继反应,此为放热反应,有冷盐水盘管控制0~10e反应1h。

原料乙醛中含水量应尽量低,以防止催化剂在有水时分解。

粗生成物乙酸乙酯入分馏塔T1,塔顶馏出物乙酯入反应T2,T1底下部分出乙醇与氢氧化铝。

分馏塔T2顶馏出物冷凝后一部分返回T2回流,大部入分馏塔T3,T3底排出乙醇/乙醛循环利用,T3顶馏出物乙醛返入反应塔,塔T2底料入分馏塔T4,塔顶冷凝料一部分返回T4作回流,大部分是成品乙酸乙酯,而T4底排出重组分进一步去加工。

乙醛缩合成乙酸乙酯一般在乙烯）乙醛联合装量进行。

日本该工艺装置能力有20万t/a。

该工艺的反应式如下：

此法乙醛的转化率为97%,乙酸乙酯的选择性为96%,副产物主要是乙缩醛。

工艺流程图如下：

图1乙醛缩合法制乙酸乙酯工艺流程图

3.3乙醇脱氢法

采用铜基催化剂（主要用Pd／C、骨架Ni、Cu—Co—Zn—Al混合氧化物与Mo—sb二元氧化物等催化剂）使乙醇脱氢生成粗乙酸乙酯，经高低压蒸馏出去共沸物，得到高纯度的乙酸乙酯。