对二甲苯生产工艺设计方案_精品文档.pdf

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化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-1-对二甲苯对二甲苯生产工艺设计方案生产工艺设计方案队长：

队长：

李双佑201210804121食品121队员：

队员：

胡海涛201210804124食品121刘秋鸣201210804115食品121郁哲201210803129材料121张加干201210804128食品121化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-2-第一章第一章总论总论.771.1项目名称及性质.71.2可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则.71.2.1可行性研究报告编制的依据.71.2.2指导思想和原则.71.3项目概述.81.4研究的范围.81.5执行此项目的意义.91.5.1产品作用.91.5.2PX项目对我国的影响.91.6存在的问题和建议.10第二章第二章产品方案与市场分析产品方案与市场分析.102.1对二甲苯的理化性质.102.2对二甲苯的储运及质量指标.112.3市场分析.132.3.1主要用途.132.3.2生产链条.142.3.2生产现状.152.3.3市场供需.162.3.4价格走势.172.3.5国内具体情况.18化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-3-第三章第三章原料路线原料路线.233.1工艺所选原料的依据.233.1工艺所选原料.233.2本厂所选原料.24第四章第四章生产工艺生产工艺.254.1目前主要生产工艺.254.1.1生成混合二甲苯的工艺.254.1.2分离提纯对二甲苯工艺.274.2工艺技术发展方向.294.2.1轻烃制芳烃工艺.304.2.2歧化和烷基转移法.304.2.3我国国内情况.32第五章第五章项目选择与工艺方案项目选择与工艺方案.325.1项目工艺确定.325.2原料生产流程方案.335.2.1石脑油与加氢精制.345.2.2重整与分馏.355.2.3歧化装置的设置.355.2.4二甲苯分馏塔.365.2.5尾部分离收集装置.365.3混二甲苯生产流程方案.36化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-4-5.3.1进料加热炉.375.3.2反应器.375.3.3产品分离器.375.3.4循环气压缩机.385.3.5汽提塔.385.3.6换热器.385.3对二甲苯的分离提纯工艺流程方案.385.3.1吸附分离装置.405.3.2结晶装置.42第六章第六章厂址选择厂址选择.426.1厂址选择基本原则.436.2厂址选择.436.3厂址确定.456.4厂址优势.476.4.1原料优势.476.4.2地理优势.476.4.3交通优势.486.4.4原料及产品输送.496.4.5基础设施.506.4.6优惠政策.516.4.7人力资源.51化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-5-6.4.8厂址自然条件.52第七章第七章经济收益经济收益.547.1项目总投资估算.557.1.1项目总投资结构.557.1.2项目总投资各项费用估算.557.2固定资产投资.567.2.1设备购置费.567.2.2无形资产.607.2.3递延资产.607.2.4预备费用.617.2.5建设期利息.627.2.6流动资金.627.2.7资金筹措来源.637.3生产成本估算.647.3.1原料成本.647.3.2能耗成本.647.3.3员工工资及福利.657.3.4资产折旧费.677.3.5维护费.677.3.6摊销费.677.3.7财务费用.67化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-6-7.3.8其他费用.687.3.9生产成本总估计.687.4财务评价.697.4.1现金流量表.697.4.2资产损益表.717.5经济效益评价.727.5.1静态指标评价.727.5.2动态指标评价.72第八章第八章总结总结.738.1技术可行性.738.2经济可行性.748.3存在的问题.74化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-7-第一章总论1.1项目名称及性质项目名称及性质

（1）项目名称：

对二甲苯生产工艺设计方案

（2）企业性质：

国有（3）投资项目的性质：

新建（4）项目类型：

化工1.2可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则1.2.1可行性研究报告编制的依据可行性研究报告编制的依据

（1）2014年化工设计竞赛任务书（2012级）；

（2）国家地区建设、税收等有关法律、法规；（3）发展改革投资20061325号建设项目经济评价方法与参数（第三版）；（4）山东淄博齐鲁化学工业园区经济、资源、人文等方面的有关资料；（5）山东齐鲁化学工业园区总体规划；（6）中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国劳动安全法等相关的国家法律、法规；（7）化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定；1.2.2指导思想和原则指导思想和原则

（1）项目建设必须严格遵守国家和地区的相关政策以及法律法规，符合国家的产业政策、投资方向及行业和地区的规划；

（2）产品方案要以园区一体化项目为基础，就地取材，发挥优势；（3）采用有发展潜力的工艺生产技术；（4）项目建设应该以科学发展，以人为本的理念，高度重视环境保护、安全化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-8-和工业卫生，三废治理、消防、安全、劳动保护措施必须同主体装置的设计，建设、投运同时进行，污染物的排放必须达到规定的指标，并保证工厂安全运行和操作人员的健康不受损害；（5）以经济效益为中心，加强项目的市场调研，切实做好市场分析及风险性评价，尽可能节省项目建设投资，最大限度地降低项目产品生产成本，提高项目经济效益，增强项目产品的竞争能力。

1.3项目概述项目概述依托某一大型石化企业建设生产对二甲苯（PX）的分厂。

企业性质：

私营投资项目性质：

新建项目类型：

石油化工本项目址拟定于山东省淄博市临淄区齐鲁化学工业园区，目标是为园区内建设一依托某大型石化企业的对二甲苯分厂，为下游产链提供相关原材料，促进当地PTA的生产。

本项目采用现技术较为成熟的甲苯选择性歧化方法生产混合二甲苯，并采用结晶吸附法分离提纯对二甲苯，同时得到邻二甲苯、甲苯等副产物。

这样不仅提高原材料的利用率，又提升了企业收益，并且生产工艺污染少，符合绿色化要求。

1.4研究的范围研究的范围本研究报告主要对以下几方面作了详细而深入的调查研究：

（1）产品方案与市场分析

（2）原料路线（3）生产工艺（4）项目选择与工艺方案（5）厂址选择（6）经济收益化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-9-1.5执行此项目的意义执行此项目的意义1.5.1产品作用产品作用PX解决了自然纤维与粮食争地的问题，也是提高汽油品质的必需品。

PX不仅与人们的衣着有关，它也是可以直接入口之物，比如药物胶囊，PX就是原料之一。

矿泉水瓶等包装材料的主要原料，也是PX。

中国正在进入汽车社会，而汽油中5%左右的成分是PX。

PX不但是汽油的重要组成部分，也是生产高品质汽油的必需品。

PX还可直接用作颜料，油漆稀释剂和工业溶剂。

PX的全球年产量高达3000多万吨，其98%左右用于生产聚酯，聚酯的绝大部分用于生产涤纶，涤纶是目前生产和消费最多的化学品。

PX同时还是制作聚酯材料的重要原料，中国工程院院士曹湘洪指出，我国是化纤大国，合成纤维生产需要大量PX，我们身上穿的衣服、床上用的床单被子、家里挂的窗帘，好多都是用聚酯纤维做的。

包括我们日常喝水的矿泉水瓶，可乐、饮料、果汁等。

应该说PX是使我们的生活变得丰富多彩，变得方便的一个非常重要的基础化工原料。

因此，PX对我国化工事业发展前景起着重要的作用。

1.5.2PX项目对我国的影响项目对我国的影响中国2000年以前，发展比较缓慢，但供需关系相对平衡，2000年国内自给率为88%；2000年到2010年，中国PX项目迅速发展，生产能力一跃成为世界第一；2010年至今（截至2013年），国内市场需求持续走高，而PX建设却步伐放缓，产能开始无法满足需求。

资料显示，2012年，中国对PX的实际需求为1385万吨，已经成为全球最大的PX消费国，占全球消费量的32%，但中国PX总产能仅为880万吨，自给率化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-10-只有63%。

1.6存在的问题和建议存在的问题和建议目前社会上对PX项目存在着一些偏见，尤其是厦门PX项目之后，即便本项目设计在工业大省山东的淄博工业园区，但不排除可能引起当地人民的反感。

建议当地政府能过做好相关思想疏导工作，走群众路线。

本项目主要产物为有毒物质，储存、运输等方面要须多加注意，在生产过程中存在腐蚀、爆炸、火灾、中毒等危险有害因素。

因此，本项目的建设应根据其生产原料和产品的特殊物理化学性质，在工程设计、工程施工、环境保护、安全卫生、生产管理等方面必须严格按规范进行，以确保建设及生产的安全性。

本项目所采用的生产工艺和分离工艺都是在传统工艺上改进的方法，并不是当前世界上比较先进的技术和设备，但其技术成熟、设备可靠，所以综合考虑选用此方法。

因而建议企业相关部门应积极研发新技术，推动工艺发展。

市场上影响产品PX价格的因素比较多，收益有一定的季节性周期变化，但我国国内市场有较好的发展前景。

建议企业根据市场变化调整生产规模，不要导致大量产品堆积，产生不必要的资源、资金浪费。

第二章产品方案与市场分析2.1对二甲苯的理化性质对二甲苯的理化性质对二甲苯，英文名称为1,4-xylene；p-xylene，别名：

1,4-二甲苯，分子结构式如图2-1所示。

分子式：

C8H10；C6H4（CH3）2，分子量为106.17，温常压下为无色透明液体，有类似甲苯的气味，属于易燃类液体。

其基本理化性质如表2-1：

图图2-12-1对二甲苯分子图对二甲苯分子图示示化学工程学院2014年化工设计竞赛（2012级）2014年3月13日-11-表2-1对二甲苯基本理化性质项目数值项目数值沸点（101kPa）138.4爆炸上限7.0%（VOL）熔点13.3爆炸下限1.1%（VOL）闪点25相对密度（水=1）0.86蒸气压（25）1.16kPa相对蒸气密度（空气=1）3.66对二甲苯不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂。

其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。

与氧化剂能发生强烈反应。

流速过快，容易产生和积聚静电。

其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。

同时，PX是石化工业重要的有机合成原料，主要用于制取对苯二甲酯及对苯二甲酸等作为塑料和聚酯纤维的中间体，以及涂料、染料和农药的原料，在化纤、合成树脂、农药、医药、高分子材料等众多领域有着广泛的用途。

2.2对二甲苯的储运及质量指标对二甲苯的储运及质量指标对二甲苯是典型的有毒化工产品。

根据全球化学品统一分类和标签制度和危险化学品名录，在包括美国澳大利亚在内的很多国家，PX属于危险化学品，PX同时属于有害品，是因为当人体吸入过量PX时，对眼及上呼吸道有刺激作用并会出现急性中毒。

无论是危险标记、健康危害性、毒理学资料，还是在职业灾害防护等标准下，PX都不属高危高毒产品。

长期反复直接接触PX会使皮肤脱脂，并有可能对中枢神经系统或听力有影响，也可能对人类生殖或发育造成毒性。

同时，对二甲苯的液体