甲基叔丁基醚mtbe项目可行性研究报告.docx

1、甲基叔丁基醚mtbe项目可行性研究报告 10kt/a甲基叔丁基醚 项目建议书目 录1. 项目建设的目的和意义1.1 项目提出的背景 1.2 投资的必要性和经济意义2. 产品需求预测及价格分析2.1 产品市场需求及预测2.2 产品价格分析3. 产品方案和生产规模3.1 原料来源3.2 生产规模 3.3 产品方案3.4 产品质量指标4. 工艺技术方案4.1 叔丁醇装置4.2 甲基叔丁基醚装置5. 主要原料、燃料和动力的供应5.1 主要原材料的品种、规格5.2 水、电、汽动力消耗及来源6. 建厂条件和厂址初步方案、装置地区条件6.1 建厂条件6.2 厂址初步方案7. 环境保护7.1 所在地区的环境状

2、况7.2 拟建项目对环境的影响 8. 定员9. 项目实施规划10. 投资估算和资金筹措10.1 投资估算 10.2 资金筹措 11. 经济效益与社会效益估算 11.1 经济效益分析主要依据 11.2 主要经济效益分析指标11.3 盈亏平衡点计算11.4. 评价结论 附图：5kt叔丁醇、10kt/a甲基叔丁基醚装置工艺流程图 1. 项目建设的目的和意义1.1 项目提出的背景近年来，通过调研和预测，提出建设叔丁醇（TBA）、甲基叔丁基醚（MTBE）装置，对民用液化气中的异丁烯等化工产品进行综合利用。通过项目实施，不仅可以改变产品结构，而且可以将资源优势快速转化为经济优势。1.2 投资的必要性及经济

3、意义1.2.1投资的必要性可以利用山东东明石化集团有限公司现有两套催化装置每年可加工40万吨重油，生产大约8万吨液化气。其中，经过气体分馏装置可得到大约5.4万吨混合碳四，其中潜含0.91万吨异丁烯。如果全部作为民用液化气出售，不仅发挥不了资源优势，而且还直接影响到下游新产品的开发。因此，从目前的资源优势出发，可以采用合成叔丁醇和甲基叔丁基醚，作为从混合碳四中分离利用异丁烯的有效方法。建设叔丁醇和甲基叔丁基醚装置，同时分离出异丁烷产品，分离后的剩余碳四仍可以作为民用液化气销售。根据发展需要，产品叔丁醇、MTBE可以作为产品出售，也可以裂解生产高纯异丁烯，进一步生产甲基丙烯酸甲酯（MMA）、聚异

4、丁烯、抗氧剂、AMPS、聚丁烯热塑性弹性体等一系列高附加值产品。因此，叔丁醇、甲基叔丁基醚项目的提出，既是现有资源的有效利用，又是延伸产品、发展其它高附加值化工产品的必要途径，具有重大的战略意义。1.2.2经济意义工业叔丁醇、甲基叔丁基醚技改项目建成投产后，不仅可以增加93#等高标号汽油品种，巩固汽油质量，而且可以利用叔丁醇发展其它精细化工产品；利用MTBE生产聚合级异丁烯，开发生产高附加值的产品MMA、聚异丁烯、抗氧剂、AMPS和聚丁烯热塑性弹性体等一系列下游化工产品。产品甲基叔丁基醚作为汽油添加剂，可以为集团公司节省大量的化工辅料（助辛剂）费用。叔丁醇、甲基叔丁基醚项目，总投资2200万元

5、，其中建设投资1900万元，铺底流动资金300万元。该项目采用国内成熟工艺，技术可靠、操作平稳，建设周期短，见效快，生产中产生三废少，不会对周边环境产生影响。装置建成后，每年实现销售收入1.78亿元（新增销售收入3220万元），每年平均上缴税金953.31万元，实现利润1415.24万元。2. 产品需求预测及价格分析2.1产品市场分析2.1.1 TBA产品市场分析工业叔丁醇（TBA）为无色液体，在精细化工领域有广泛用途，主要作为有机合成的中间体及生产叔丁基化合物的烷基化原料，用于合成农药、医药、香料；可生产甲基丙烯酸树脂，叔丁基苯酚，叔丁胺等，还可脱水制取纯度99.9%的异丁烯。也常替代正丁醇

6、作为涂料和医药的助剂，或用作内燃机燃料添加剂和抗爆剂。在国内市场，工业叔丁醇的2030%用于农药；50%用于医药；10%用于精细化工（叔丁苯、引发剂、香 料等）；油漆行业占10%；在国际市场上，主要作为生产甲基丙烯酸甲酯（MAA）的原料。2.1.2 MTBE产品市场分析MTBE是生产无铅、含氧、低芳烃及高辛烷值车用汽油的理想调合组分，是异丁烯最主要的化工利用途径。MTBE（甲基叔丁基醚）不仅能有效提高汽油辛烷值，而且还能改善汽车性能，降低排气中CO含量。MTBE作为汽油添加剂已经在世界范围内普遍应用。MTBE应用至今，其需求量、消费量一直处于高增长状态，其生产技术也日趋成熟。MTBE工业经过3

7、0余年的快速发展，目前全球年产量已达2000多万吨。我国MTBE生产正处于快速增长状态，目前我国已有近40套MTBE装置建成投产，总生产能力达到120万吨，主要用作汽油添加剂，也用于裂解生产高纯度异丁烯（生产聚异丁烯、MMA）和烯醛合成法生产异戊二烯等。利用MTBE裂解制取异丁烯，从而可以开发异丁烯的下游产品。异丁烯下游产品具有很好的发展潜力，甲基丙烯酸甲酯、聚异丁烯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、抗氧剂、三甲基乙酸等都是异丁烯下游市场前景不错的产品。2.2 产品价格分析为了适应环境保护要求和满足我国汽车工业的发展需要，近几年，我国MTBE的需求量逐年大幅度增加。由于MTBE具有

8、良好的化学稳定性，且贮存稳定性优于甲基叔戊基醚(TABE)和催化裂化汽油，因此在调配优质汽油中，催化汽油与MTBE配伍十分理想，相对于甲醇、乙醇和其它醇类含氧添加剂来说，具有更为广阔的应用前景。预计在“十五”期间，MTBE仍将以很快的速度发展。为了获取最大的经济效益，国内MTBE产品多由各炼油厂作为生产高标号汽油的调合组分而平衡消化，市场投入量小。近年，MTBE价格在30004000元/吨之间无大的波动。正常生产时，MTBE工厂成本较低。该项目投资较少，公用工程消耗较低，因此，MTBE产品成本主要取决于原材料混合碳四和甲醇的价格。目前，国内MTBE 市场价格为36003800元/吨，产品畅销，

9、价格比较稳定工业叔丁醇，属于精细化工产品，几年来价格有所波动。当前叔丁醇的最低售价4800元/吨，前几年工业叔丁醇的最低市场价格仅为2500元/吨，接近成本价。最近，泰州石化在南方地区的叔丁醇售价为5200元/吨，随着叔丁醇下游产品的开发，叔丁醇的价格将会稳中上升。3. 产品方案和生产规模3.1 原料、辅料来源工业叔丁醇装置的主要生产原料是液化气经过10万吨/年气体分离装置脱丙烷塔（T201）分离出来的提浓混合碳四和工艺水。甲基叔丁基醚装置的主要生产原料是经叔丁醇装置反应后的混合碳四（或提浓后的混合碳四直接进料）和工业甲醇。工业甲醇需外购。目前，周边地区有中原化工股份有限公司有8万吨甲醇/年能

10、力，计划扩建到30万吨，齐鲁石化化肥公司有10万吨/年甲醇生产能力，附近省区多家企业外销甲醇。本项目每年所需甲醇不超过5000吨，用量少，从周边企业采购，完全可以满足本装置生产需要。 本装置所需催化剂、净化剂由齐鲁石化提供。3.2 生产规模 公司实际混合碳四资源为5.4万吨/年，由此确定装置的加工规模为加工混合碳四5.4万吨，叔丁醇、甲基叔丁基醚装置的规模分别确定为5000吨/年、1万吨/年，副产液化气4.49万吨 /年。表-1 5000吨/年叔丁醇、1万吨/年MTBE装置正常生产所需的原料、辅料序号原料名称需要量，t/a来源1混合碳四54000恒昌公司2甲醇3400协议外购，槽车3MTBE催

11、化剂13.2协议外购，汽车运输4净化剂0.7协议外购，汽车运输5TBA催化剂1.0协议外购，汽车运输6TBA增溶剂105协议外购，汽车运输7工艺水58000热电公司本装置年操作时数为8000小时，连续操作。 3.3 产品方案5kt/a工业叔丁醇、10kt/a甲基叔丁基醚装置，按原料平衡，年生产9120吨MTBE、5000吨工业叔丁醇。MTBE主要作为今后高标号汽油的调合组分少部分可根据需要作为异丁烯装置的原料。反应后的4.49万吨剩余碳四，作为民用液化气销售。5000吨工业叔丁醇暂时外销，并适时开发下游精细化工项目。 界区内的物料平衡如表-2所示。表-2 界区内的物料平衡原料产品损失MTBE催

12、化剂 13.2t净化剂 0.7t混合碳四 54000t甲醇 3400tTBA催化剂 1.0 tMTBE 9120tTBA增溶剂 105 t工业叔丁醇 5000t工艺水 58000t醚化后碳四 44900t3.4 产品质量指标3.4.1工业叔丁醇质量指标工业叔丁醇常温下为无色透明液体，有樟脑气味；沸点82.8；具有吸湿性，能与水案任意比例混溶并形成恒沸混合物（21.76%水），难于脱水。能溶于醇、醚、脂肪烃类等多种有机溶剂；易挥发，易燃，有毒。技术指标如下：项目指标叔丁醇含量，%，m/m，85.0色度（铂-钴），号，10密度（20），g/ml0.8120.820酸度（以乙酸计），%，m/m，0.

13、003蒸发后干残渣，%，m/m，0.023.4.2甲基叔丁基醚质量指标甲基叔丁基醚英文缩写MTBE，结构简式为CH3OC（CH3）3，是一种带有醚味的液体，微溶于水，无毒，具有较高的抗爆性。MTBE含量 98%(wt)甲醇 1%(wt)碳四 0.4%(wt)叔丁醇及其它 0.5%(wt)甲基叔丁基醚是一种高辛烷值（马达法辛烷值为106，研究法辛烷值117）汽油添加剂，化学含氧量较甲醇低得多，利于暖车和节约燃料，蒸发潜热低，对冷启动有利，常用于无铅汽油和低铅油的调合。也可以重新裂解为异丁烯，作为橡胶及其它化工产品的原料。保管与运输中必须严禁烟火，并应设置完善的消防设备，气温高时（35以上）易挥发

14、损失，影响质量且不安全，需采用适当冷却方法，灌装容器必须专用、完整、清洁、不漏。4. 工艺技术方案4.1碳四提浓装置提浓装置主要根据混合碳四各组分相对挥发度的差异，进行精馏分离，提高下游叔丁醇装置的进料浓度，有利于下游叔丁醇、甲基叔丁基醚装置降低一次性投资和操作能耗。本装置原料为混合碳四，异丁烯组成为0.1677（WT）。为了提高碳四中异丁烯浓度，本装置为两塔提浓。第一塔为脱异丁烷塔，塔顶产品主要为高纯异丁烷，可以作为产品（冷媒）出售，也可以加入液化气；塔底物料进入第二塔，塔底脱出正丁烷、丁烯-2、C5、C5以上组分，塔顶为工业叔丁醇装置的进料，异丁烯含量达到3540%。 4.2工业叔丁醇装置

15、本装置采用齐鲁石化研究院于1999年底开发完成的树脂溶剂法合成叔丁醇的工艺技术。齐鲁石化研究院在树脂法合成叔丁醇的基础上，选用特定的增溶剂，根据现有工业装置的工艺条件，开发的树脂溶剂法合成叔丁醇工艺技术；异丁烯转化率提高至75%，催化剂寿命达到1-2年，无副反应，增溶剂和水循环利用，工业应用情况良好。树脂溶剂法合成叔丁醇工艺技术，2000年转让与泰州石化总厂5000吨/年TBA装置，已正常运行2年，现正在计划改造，将现5000吨/年TBA装置扩产到1.6万吨/年。该技术于2002年9月转让与齐鲁石化齐翔公司，将原1400吨/年叔丁醇装置改造为2000吨/年叔丁醇装置，一次试车成功。恒源集团也在利用该技术建设8000吨/年工业叔丁醇装置。4.3甲基叔丁基醚装置 本装置采用齐鲁石化研究院开发的第五代混相反应蒸馏法合成甲基叔丁基醚（MTBE）技术。混相反应蒸馏（MRD-B）技术是在混相反应技术与催化蒸馏技术基础上开发的技术。混相反应床在中部反