对邻氯甲苯项目可行性实施报告

1、对、邻氯甲苯项目 可研报告一、项目提出的背景1、企业发展的需要大和氯碱化工有限公司 （以下简称大和） 成立于 2006 年，位于省 市家港化工集中区，家港化工集中区位于东部沿海开放前沿和长江三 角洲与淮海经济区的结合部，地处、 、三市交汇处。该园区东邻黄海， 水运以国家二类开放口岸家港为依托， 水路距 27 海里，并以苏北唯一 没有建闸的入海河道、有苏北黄浦江之称的灌河与通榆运河相连，陆 路紧邻沿海高速公路， 距 204 国道仅 20 公里，并与 306 国道和宁连高 速公路相通，水陆交通十分便利。大和主要产品有液碱、液氯、高纯盐酸、次氯酸钠、氯乙酸、漂 白粉、苯胺等产品。 其中离子膜烧碱年生

2、产能力 20 万吨，液氯年生产 能力 18 万吨；氯乙酸年生产能力 5000 吨；合成高纯盐酸年生产能力 5 万吨；漂白粉生产能力 5000 吨，苯胺生产能力 3 万吨。在建项目有 4 万吨氯化石蜡、 4 万吨氯化聚乙烯、 3 万吨苯胺项目 及 5000 吨码头项目。大和的发展战略是：以氯碱为基础，合理配置资源，以循环经济 为主线；发展高附加值的下游产品，适时发展材料化工；把公司建成 高技术含量、绿色环保、具有产业特色的现代化化工企业。对、邻氯 甲苯项目作为氯气的下游产品，符合公司发展战略。参考资料2、市场的需要我公司现有 20 万吨氯碱装置，氯气除用于氯化聚乙烯、氯化石 蜡、氯乙酸的生产外，

3、其余直接外售，产品附加值低， 3 万吨对、邻 氯甲苯项目可充分利用我公司的氯气延伸产品链， 提升产品的附加值。 3 万吨对、邻氯甲苯项目的建设即缓解了液氯的市场销售压力，又充 分利用了氯碱装置的液氯， 同时随着国农药、 医药、染料行业的发展， 对、邻氯甲苯的市场需求量大大增加。 园区联化科技有限公司年需对、 邻氯甲苯 2万吨，因此我公司新上一套 3万吨/ 年对、邻氯甲苯项目是 可行的。3、公司氯气平衡需要大和烧碱生产能力已达 20万吨/年，年产液氯 18万吨， 5000吨 氯乙酸消耗液氯 0.4 万吨。在建项目 4 万吨氯化聚乙烯项目每年消耗 液氯 3.5 万吨，4 万吨氯化石蜡项目每年消耗液

4、氯 4.4 万吨。近期实 施的 3万吨高纯氯乙酸项目每年消耗液氯 2.2 万吨，5 万吨甲烷氯 化物项目每年消耗液氯 5.5 万吨，合计 16万吨。 3 万吨/年对、邻氯 甲苯项目消耗液氯 1.8 万吨。从公司氯气平衡的角度讲，本项目上下 游关联度强，充分体现循环经济。、 对、邻氯甲苯项目 市场预测2.1 产品概述参考资料结构式：对氯甲苯又称 4- 氯甲苯。分子式： C7 H7Cl ，对氯甲苯外观为无色透明液体，有特殊气味。相对密度 1.0697 ， 熔点 7.5 ，沸点 162，折射率 1.5200，蒸汽压 1333Pa(43.8) 。 不溶于水。溶于乙醇、苯、氯仿、乙醚、丙酮等。对氯甲苯有

5、毒，对 呼吸道有损伤，对眼、鼻有刺激作用，避免用手直接接触，非密闭场 所要穿戴防护用品。对氯甲苯是重要的精细化工原料和用途十分广泛的有机化工中间 体。对氯甲苯易于发生侧链上的卤代、氧化和氨氧化和环上氯化、硝 化、磺化等，从而得到一系列衍生物。以对氯甲苯及其衍生物为原料 可以开发 46 个农药产品，如杀虫剂、除草剂等； 57 个医药产品，如 消 炎痛 等； 10 个 染料 产品 ，如 C.1. 酸 性 蓝 109， 90 等 。 对氯甲苯有如下一些重要的下游产品: 对氯苯甲醛、对氯苯甲酸 、 对 氯氯苄、对氯苯甲腈、对氯苯乙腈、对氯苯乙酸、对氯苯甲酰氯、对 氯三氟甲苯、 3,4- 二氯三氟甲苯、

6、对三氟甲基苯胺。对氯甲苯 (4-chlorotoluene )是一种重要的有机合成原料，是 氯甲苯三个异构体(对氯甲苯、邻氯甲苯、间氯甲苯)中最重要的一 个。对氯甲苯为一种无色透明液体，有特殊气味，能溶于醇、醚、苯 等，微溶于水。对氯甲苯比重 :1.0697 ，熔点 :7.5 ，沸点 162，折参考资料 射率 1.5200，蒸汽压 1333Pa(43.8 ) 。对氯甲苯主要用于有机合成， 染料中间体的制备， 还可用作溶剂。对氯甲苯的化学分子式为 C7H7C，l 分子量 126.58 ，CAS NO为. 106-43-4 ，对氯甲苯是一种重要的有机合 成原料，主要用于医药、农药、染料方面。对氯甲

7、苯在医药方面用作 芬那露、乙胺嘧啶、氯屈米通的中间体；在农药方面用作戊菊酯、氰 戊菊酯、氟氰菊酯、高氰菊酯杀虫剂，烯唑醇等三唑类杀菌剂，杀草 丹、氟乐灵、虎威、 果尔等除草剂，多效唑等植物生长调节剂的原料。 对氯甲苯还可作为橡胶、合成树脂的溶剂。对氯甲苯有许多衍生物， 可生产对氯氯苄、 对氯苯甲醇、 对氯氰苄、 对氯苯甲醛、 对二氯甲酸、 2，4- 二氯甲苯、 2，4- 二氯苯甲醛、氰戊菊酯、杀菌剂等，它还是一 类新的多酮聚合物的一个中间体，对氯甲苯通过侧链上氧化、环上氧 化、氰化、卤化、氯代等反应可以衍生出 100 多种农药、医药和染料 产品。邻氯甲苯分子式 : C 7H7Cl; 分子量:1

8、26.5 。熔点:-36.5 ，沸点 159.3 ，闪点 47。邻氯甲苯在常温下为无色油状液体，有特殊气 味，不溶于水，能与多数有机溶剂相混。在常温下对钢铁等金属的腐 蚀作用较小，能溶解橡胶制品。易燃易爆。本品有毒，对呼吸道有损伤，对眼睛有剌激作用。 邻氯甲苯是重要的有机化工原料之一 , 农药、医药、过氧化物、 染料和其它工业产品的中间体。本品广泛用作反应和溶解特殊产品的 溶剂。邻氯甲苯用于生产二氯甲苯、邻氯苯胺、 2- 氯苄基氯、 2- 氯苄基参考资料 二氯、 2-氯苄基三氯、 2-氯苯甲醛、 2-氯苯甲酰氯、 2- 氯苯甲酸等产 品。邻氯甲苯还可用于生产 2-甲酚、 3-甲酚、 2-甲基苯

9、胺、 3-甲基苯 胺。这些化合物用于制造染料、医药、光亮剂、杀菌剂等产品。2.2 国外对、邻氯甲苯生产现状与分析在20世纪30年代，国外就开始对氯甲苯的工业化生产，但产量一 直较小。20世纪70年代以后，由于对氯甲苯下游产品的大量开发与应用， 对氯甲苯生产能力与产量快速增加。20世纪80年代，国外年产量约为 5万吨/ 年，生产厂主要集中在欧 美及日本等工业发达的国家和地区，主要生产厂有：美国虎克电化学 公司、 Heyden化学公司、孟山都化学公司；德国赫司特公司、拜耳公 司；日本的庵原化学工业公司、扶桑化学公司、保士谷化学公司等。20世纪90年代以后，由于环保压力的不断增加，西方发达国家和地区

10、对有机氯产品的发展持谨慎态度，转而向发展中国家寻求许多下 游产品，因此对氯甲苯的生产能力没有继续扩大，反而有所降低，导 致全球对氯甲苯供求日趋紧。特别是中国近年来对氯甲苯需求呈快速 增加之势。2.3 国市场分析氯甲苯的消费现状与消费结构我国对氯甲苯生产起步较晚，但近几年来发展迅猛。2005年，我国对氯甲苯年产能力约 5万吨，产量约 4.5 万吨。宏兴 化学有限公司原有对、邻氯甲苯 15000吨/ 年， 2006年装置进行技术改参考资料 造 , 使其生产能力扩大到年产 18000吨。2005年5月，丹阳中超化工有限 公司对原有的 6000吨/年对（邻）氯甲苯进行扩建，扩建后对 （邻）氯甲苯 产能

11、达到 12000吨/ 年。2006年，我国对氯甲苯年产能力约 6.5 万吨，产量约 6.3万吨。由 于国外市场对氯甲苯需求强劲，出现了供不应求形势。2007年后，我国许多企业建设对氯甲苯生产装置，一些原有生产 的企业也将产能扩大。近年来国对氯甲苯生产规模在不断增加。2008年，钟腾化工有限公司年产 15000吨的对氯甲苯和邻氯甲苯装 置进行技术改造 , 使其生产能力扩大到年产 20000吨。2009年 , 市东昌化工有限公司对该公司年产 20000吨的对氯甲苯和 邻氯甲苯装置进行技术改造 , 使其生产能力扩大到年产 25000吨。到2010年，我国对氯甲苯的生产能力达到 13万吨/ 年左右，总

12、产量 从2005年的约 5万吨上升到 2010年的 13万吨左右，年均增长约 60，已 成为全球第一大对氯甲苯生产国。目前国生产规模较大的生产企业是：奥达化工有限公司、新业化 工有限公司、钟腾化工有限公司、宏兴化学有限公司、东阳市兴华化 工有限公司、株洲化工有限责任公司、丹阳中超化工有限公司、御窑 精细化工厂、市东昌化工有限公司、吴县市光明化工有限公司、溧阳 市有机合成化工厂、扬农化工集团有限公司和有机实业有限公司等 10 余家。2005-2009 年国对氯甲苯产能产量统计表项目20052006200720082009参考资料产能（吨）5000065000900001100012000产量（吨

13、）4500063000870001500011600近几年来，我国对氯甲苯生产的发展不仅体现在总产能、总产量 逐年上升，还体现在生产装置和生产技术水平的提高，如新建项目单 套装置规模从千吨级提高到万吨级，自动化程度也更高；个别厂家的 生产技术打破了传统的对氯甲苯： 邻氯甲苯 =1:1的比例，可以在 55:45 至45:55 之间随意调节对氯甲苯与邻氯甲苯的比例。同时我国对氯甲苯生产格局也发生了很大的变化，大部分老厂家 由于工艺落后、规模小等原因，产品成本高，在市场价格下跌后出现 亏损，已先后停产。与之相对应的是，出现了一些新厂家，其中新业 化工有限公司目前是我国规模最大的对 / 邻氯甲苯生产企

14、业，其产能达 到4万吨/年，其它厂家的产能也大多在万吨 / 年左右。我国生产对氯甲苯的企业基本都生产对氯甲苯下游产品。我国对 氯甲苯应积极延伸产业链，向下游发展；同时积极开拓国际市场。对氯甲苯的消费结构 迫于环保压力，发达国家对有机氯产品持谨慎发展态度，对氯甲 苯的生产和应用受到制约，转向进口对氯甲苯的下游产品。对氯甲苯是甲苯液相氯化后的主要产物，通过侧链和环上反应， 可以制备出许多重要的精细化学品和中间体。目前对氯甲苯已衍生出 100多种产品， 主要分布在农药、医药、 染料等行业，这几个行业目前 是我国快速发展的行业。参考资料首先因为我国人口众多、地域广阔，是农业大国，自身对农药、医药、染料

15、的需求就很大；其次我国人工成本相对发达国家较低；最 后我国的生产技术现在有了很大的进步，在许多产品上并不亚于发达 国家。这样产品出口后在国际市场上有竞争力，实际上目前我国有相 当一部分对氯甲苯及下游产品主要供出口用。近几年国对氯甲苯供不应求，消费量每年递增 20%以上。据调查，我国对氯甲苯生产企业约 60%以上的对氯甲苯直接生产下 游产品，而且这些衍生产品许多用于出口；约 35%的销售给需求企业； 还有3%-5%左右的用于出口。我国对氯甲苯主要用于生产对氯氯苄、对氯苯甲醛、对氯三氟甲 苯；其次用于生产对氯苯甲酸及其下游对氯苯甲酰氯，以及 2,4- 二氯 甲苯、 3,4- 二氯甲苯等；少量用于生

16、产对氯苯甲腈等。我国对氯甲苯的终端衍生物基本上集中在农药、 医药、染料行业， 预计：用在农药行业的对氯甲苯约占 45%左右，用在医药行业的对氯甲 苯约占 30%左右，染料行业约占 10%左右，其他方面合计约占 15%左右。2.4 氯甲苯市场消费需求分析与需求预测以对氯甲苯为原料衍生出系列芳香醛或芳香酸， 再进一步合成多种 医药、农药和染料。许多卤代芳香醛和卤代芳香酸是以对氯甲苯为原料经过光催化氯化、氧化或水解得到的，这些芳香醛或芳香酸进而合成医药、农药和染料，而且这些芳香醛与芳香酸每年需大量出口，市场处于成长期，参考资料非常具有发展前景以对氯甲苯为原料合成系列三氟甲基化产品， 再进一步合成多种

17、农 药、医药和染料。三氟甲基化已经成为新型农药和医药的开发方向，尤其是在农药 结构中引入三氟甲基已经成为新型农药创制与研发的主要手段，因此 含有三氟甲基结构的中间体成为近年来国外开发的热点，非常具有发 展前景与潜力。由于三氟甲基化中间体所合成的多数是新型农药，而这些农药中 很多有专利保护，因此国不能生产，三氟甲基化中间体大部分用于出 口，限制了国产量的增加，另一方面造成产品附加值不高。今后，国 应加强三氟甲基化中间体的下游产品的开发，尤其是加快含有三氟甲 基结构的新型农药的开发，尽快形成拥有自主产权的新型农药，并加 大对专利保护期即将到期的含有三氟甲基化农药的跟踪并进行开发与 生产， 提高这些

18、中间体的附加值， 保证上述产品可持续、 稳定的发展。随着国对氯甲苯合成技术的不断成熟与完善，下游产品的用途不 断拓展，加上国外对含氯有机中间体建设的慎重，并参照国过去 10年 来有机基础中间体氯化苯、 氯化苄、对/ 硝基氯化苯的发展历程， 可以 预测，未来几年，国对氯甲苯的需求增长速度至少是年均 10。预计 2011年消费量在 14万吨/年， 2012年消费量达到 16万吨/ 年， 2013年消 费量可能在 18万吨 /年左右。2011-2013 年我国对氯甲苯需求量预测参考资料年份201120122013产能（吨）150000170000190000产量（吨）1400001600001800

19、00消费量（吨）140000160000180000对氯甲苯进出口数据分析从近几年的海关数据可以看出，我国对氯甲苯每年的出口量远大 于进口量。在这几年，我国对氯甲苯进口量不是很稳定，主要从德国和日本 进口。我国对氯甲苯量主要出口到美国和印度。随着我国对氯甲苯产能产量的不断提高，出口量基本是稳步上升 主要出口到美国和印度市场。从海关数据可以看出，对氯甲苯出口均价也高于进口均价，呈逐 年上升趋势。预计在今后一段时间，我国对氯甲苯的出口量还会有所 上升。对氯甲苯市场价格预测 2009年，由于国外市场对氯甲苯需求强劲， 出现了供不应求形势， 价格一直保持在高位； 2009年平均价格 16000元/ 吨

20、，八、九月份后涨 的很快，国许多企业兴建或扩建对氯甲苯装置。由于一部分小企业采用的工艺落后， 成本太高， 又由于环保压力， 导致停产。没有市场优势和原材料优势的氯甲苯生产企业会慢慢退出 氯甲苯市场。近几年我国对氯甲苯的市场价格是起伏不平，预计今后我国对氯参考资料甲苯的价格会稳定一段时间，但不排除有小幅变动的可能。 对氯甲苯市场价格因素分析1) 、近几年，对氯甲苯原料价格不断上升，对其市场价格有一定 的影响；2) 、对氯甲苯的生产技术水平直接影响产品的收率、成本，对其 市场价格同样产生影响；3) 、下游产品需求的强弱直接影响对氯甲苯的市场价格。4) 、其他因素影响对氯甲苯的市场价格(环保，产业政

21、策等)三、产品方案和建设规模 产品方案：采用甲苯液相氯化反应来生产对氯甲苯、邻氯甲苯。 建设规模： 3 万吨年对、邻氯甲苯项目产品质量标准对氯甲苯的质量指标项目优级品一级品合格品纯度(%)99.799.599.3其它氯甲苯 (%) 0.30.50.7密度(20 C)g/cm31.070-1.水分(%)0.05不挥发分 (%)0.02邻氯甲苯产品规格序号名称优级品一级品合格品参考资料1纯度 (wt%) 99.799.52其它氯甲苯 (wt%) 0.30.53密度(20 ) g/cm31.0801.4水份 (wt%) 0.055不挥发份 (wt%) 0.02四、工艺技术方案1、生产技术参考资料目前

22、国外工业上主要采用甲苯液相氯化反应来生产对氯甲苯、邻 氯甲苯。甲苯液相氯化反应一共产生 3 种一氯甲苯异构体 , 即对氯甲 苯、邻氯甲苯、间氯甲苯 , 其中间氯甲苯比例很小 ; 该反应同时副产少 量二氯甲苯。因此,反应完毕后 ,要对混合产物进行分离 ,才能得到纯净 的对氯甲苯、 邻氯甲苯。 因此, 纯净对氯甲苯、 邻氯甲苯的生产分为两 个阶段 ,第一个阶段是甲苯液相氯化反应 , 第二个阶段是同分异构体的分离。2、异构体的调比技术 甲苯液相氯化反应阶段的技术重点是通过选择催化剂来调节对氯 甲苯、邻氯甲苯的产生比例 , 由于目前对氯甲苯的市场需求大于邻氯甲 苯, 所以应尽量提高对氯甲苯的产量。 目

23、前国外已实现工业化或具有工 业化前景的一氯甲苯异构体调比技术有以下几种 :2.1Lewis 酸液相催化法采用L 酸为催化剂 ,反应条件温和 ,氯甲苯收率高 ,但对位比例低 , 约30 %左右。国外研究发现 ,如以L 酸作主催化剂 ,以硫代杂蒽、多氯 化夹硫氧杂蒽等为助催化剂 ,可使对邻比达到 0. 66 - 0. 88。2.2 三氯化铁氯化法以三氯苯和氯苯为溶剂 , 无水三氯化铁为催化剂 ,产物中对氯甲苯 含量可达 90 %。该工艺的缺点是副反应多 , 要求溶剂从催化剂中完全清除 ,否则转化率和选择性将大 大降低,因此工艺过程相对繁琐 , 目前该技术处在不断完善与提高阶 段。参考资料2.3 金

24、属氯化物催化法该法以Ti 、Sn、Zr、W、Al 、Fe 的氯化物为催化剂 ,其中使用最多 的是三氯化铝、三氯化铁与其它金属氯化物组成复合催化剂。采用金 属氯化物催化剂 , 反应选择性较好 , 生产工艺简单 , 无需特殊设备 , 污染 较少, 因其对位比例不超过 50 %, 在工业化装置上应用受限制。 2.4Lewis 酸 + 噻蒽衍生物催化法该方法的主催化剂是 Lewis ,主要是Fe 、Al 、Sb、Pb 的氯化物; 助催化剂一般为噻蒽衍生物 , 其中以二甲基四氯噻蒽、二甲基五氯噻 蒽、二甲基六噻蒽效果最好。美国科研人员研究发现了混合噻蒽衍生 物作为助催化剂的最佳比例 ,其质量组成为二甲基

25、三氯噻蒽 5. 03 % 、 二甲基四氯噻蒽 5. 03 %、甲基五氯噻蒽 64. 41 %、二甲基六氯噻蒽 21. 53 %。一般采用该催化剂对邻位比例为 6 :4 左右。国上海农药研究所 等单位用 FeS2 为主催化剂 , 以氯化噻蒽作助催化剂 , 产物中对位含量 约55 %。该法特点是定向选择性好 ,副产物少 , 收率高;缺点是助催化剂 制备难度大。2.5 特种分子筛催化法分子筛催化法是一种有机中间体新型催化技术 , 以合成沸石为催 化剂, 对位产品含量可达 75 % -90 % 。该法对位选择性极高、氯化深 度大、产品易分离 ,但是反应时生成的氯化氢可破坏沸石的晶格 , 因此 分子筛的

26、再生与使用寿命成了了制约应用的关键。 产品成本高 , 技术条 件苛刻。由于该法对位的选择性高 , 是一种极具发展前途的合成技术。3、氯甲苯的分离技术参考资料氯甲苯的沸点接近 , 熔点差较大 , 对氯甲苯的沸点仅比邻氯甲苯的 沸点高出 3 ,熔点高44 ,采取常用的蒸馏方法很难分离 , 而且能耗 较高。目前国外已实现工业化或具有工业化前景的分离技术有以下几 种:3.1 磺化分离法磺化分离法是国外开发最旱的异构体分离方法 , 包括磺化、结晶分 离、水解等过程 ,该法能耗高 , 污染严重 ,不宜规模化生产。3.2 精馏分离法由于邻、对氯甲苯的沸点差较小 , 常压下相对挥化度接近于 1 , 为 提高相

27、对挥化度 , 精馏分离在减压下进行。该法理论塔板高达 250 块, 回流比高达 25 : 1 , 为降低塔高度 ,工业生产中常采用二塔或三塔连续 精馏。该工艺技术可行 ,三废少, 能耗大, 株洲化工集团采用该工艺 , 运 行良好 , 但并非最理想的分离方法。3.3 精馏结晶法 该法利用对、邻氯甲苯的熔点差较大的特点进行分离。先精馏对 甲苯含量到 85 % , 再冷冻结晶得到含量为 98 %以上的对氯甲苯。常用 的结晶方式为降膜冷冻结晶。近年来 , 在精馏结晶分离方法的基础上 , 研究出了气泡塔结晶分离技术。 研究发现 , 邻、对氯甲苯物系的结晶分 离必须缓慢结晶 ,发汗回熔 , 晶体发汗过程中

28、随时抽离产生的熔化液 , 使整个过程在固态下进行 , 一个操作周期包括结晶、 发汗、熔化三个过 程 , 该法一步结晶可得到含量 99. 5 % 以上的对氯甲苯, 结晶率可达 99. 2 %。精馏结晶法与精馏法相比 ,投资少, 能耗低,参考资料 但操作过程繁琐 ,中间控制要求高 , 该法是比较理想的工业化分离方 法。3.4 分子筛吸附分离法国外从 20 世纪80 年代以来相继开发出了分子筛选择吸附分离氯 甲苯工艺。日本东丽公司、美国环球油品公司、德国拜耳公司开发的 分离技术均使用八面沸石作为吸附剂 , 并用甲苯进行预处理 , 以得到较 为适宜的分子筛孔道。国外已有该种方法的大规模工业化分离装置。

29、 国上海印染七厂采用 X、Y、ZSM-5 分子筛为吸附剂 , 以甲苯为脱附剂 , 固定床吸附混合氯甲苯 , 效果较好 , 但生产规模较小 , 随着技术进步 , 这 种高效、节能、产品质量好、无污染的分子筛分 离法将成为氯甲苯分离技术的发展方向。我公司新建的 3 万吨对、邻氯甲苯项目氯化采用甲苯液相氯化反 应来生产对氯甲苯、邻氯甲苯；采用精馏结晶法对产品实现提纯。流程简述：甲苯的干燥 从苯库来的甲苯进入计量罐，以标尺计量体积并测定温度，根据 体积和温度计算出重量，记入原始数据中，并通知苯库。甲苯计量罐 装有保温夹套，以备冬天通入热水进行保温，防止冻结。启动泵将甲 苯抽出，经冷凝器，打入干燥器，干

30、苯进入干苯罐备用。干苯用干苯 泵连续打入干苯高位槽，并保持甲苯高位槽流管连续有溢流。甲苯的氯化 甲苯的氯化为高温沸腾氯化，自甲苯高位槽来的干苯经流量计计参考资料 量后连续加入氯化器，氯气自液氯分配后，从氯化器底部通入与甲苯 顺流而上，氯气首先溶于甲苯中，与触煤反应生成氯甲苯、 HCl 气体， 氯化反应为放热反应， 氯化温度有氯化器底部起， 自下而上逐渐降低， 中部温度控制在 8087，反应温度的高低调节，借助于加甲苯量的 大小调节而实现，反应生成物氯化液，由氯化器上部出料口出来进入 液封管。液封管是阻止 HCl 气体随同氯化液带出，氯化液从液封管出 来后，经氯化液冷却器冷却，待温度降至 405

31、0再去中和氯化液第 一缓冲中间槽。为防止氯化开车时引起爆鸣，氯化开车应先充氮，用氮气置换氯 化塔顶气相系统含氧气体， 充氮时使槽压 0.013MPa，尾压 0.0106MPa 充两瓶氮气后即可通氯开车，氯化中部温度 75，顶温 70，槽 压 0.046MPa，尾压 0.014MPa，即可撤去充氮操作。每班由氯化器底部排放废酸一次去中和第一中间槽，排放废酸应 采用间断方式， 连续排放不得超过 10秒钟，且排放废酸之前应先将中 部反应温度降下 34。由于氯化反应是在高温沸腾条件下进行，氯化器顶部出来的 HCl 气体中带有大量的甲苯蒸汽，为了回收这部分物料，在气相系统中采 用了一段 60m2 冷凝器

32、，工业水冷凝；二段 40m2冷凝器，冷冻水冷却； 三段 10m2 冷凝器，冷冻盐水冷却，相分离器气、液分离，降膜和波纹 塔喷淋棘手措施。氯化器顶部出来的 HCl 气体先进入一段 60m冷凝器，气体走管， 管外通工业冷却水冷却，使气体温度降至 3040左右，再进入二段参考资料40m2 冷凝器，气体走管，管外通冷却水，使气体温度降至 20以下， 最后进三段 10m2冷凝器冷却，同样气体走管，管外通 -10 -15 的 冷冻盐水冷却，使气体温度降至 56 。三台冷凝器下来的酸甲苯 分离器 V-126，酸甲苯分离器分离出的酸甲苯返回氯化器，供氯化反 应。酸甲苯分离器底部排出的废酸去中和缓冲大罐，酸甲苯

33、分离器为 圆柱锥底，衬防腐，装插处管。酸苯分离器废酸每班定时排放2 次。自三段石墨冷凝器出来的 HCl 气体，经相分离器分离出液体，液 体去中和大罐，气体进波纹吸收塔 T-104，波纹塔为防腐，高约 6m、 600，装波纹填料，吸收液用次品或成品氯甲苯。 由次品泵打入，经 循环泵打入吸收液，吸收液冷却器进行冷却，吸收液走管，管外通 1015的冷冻盐水冷却，冷却后的吸收液与 HCl 气体分别同时先后从 降膜吸收塔，波纹塔顶并流进入，喷淋吸收处理后的 HCl 气体经尾气 输送管去副产吸收塔， HCl 气体从吸收塔底部进入，塔顶加水，制成 副产盐酸。吸收液每 8 小时更换 1 次，吸收液应缓慢放入中

34、和大罐。 每小时测定氯甲苯比重 1 次，比重要控制 每班排放氯化器底部废酸、甲苯分离器废酸 2 次。氯化液中和 自氯化器液封出来的氯化液，进氯化液冷却器前，按相当于氯化 液体积（即氯化加苯量）的 10%加水水洗，经流动混合后，进入氯化 液冷却器，使温度降至 4050，入中和第一中间槽，用水洗泵打入 中和第一水洗分离罐分离。静止分离后的氯化液从水洗分离罐由碱洗参考资料 泵打入第二水洗分离罐进行分离。分离出的废酸水间断地由第一水洗 罐、第二水洗分离器底部排放至中和废水贮罐。从第二水洗分离罐上部流出的酸性氯化液， 按体积的 3%加入浓度 为 10%的液碱中和， 经中和泵转动搅动打入中和碱分离罐。 （

35、材料同水 洗分离罐）经中和静止分离后，中性氯化液从碱分离罐上部流出进入 氯化液干燥器，氯化液经干燥后含水量达 0.06%，进入氯化液贮罐备 用。碱分离罐、水洗分离罐废碱液、废酸液每班定时从其底部排放至 废水罐。中和加水控制量为氯化液体积的 10%中和加碱控制量为氯化液体积的 3%中和 PH值为 8-11 。每小时测定 PH值一次。10%的液碱来自液体库的 30%液碱，在配碱罐配制。 氯化液的初馏 用氯化液泵将氯化液罐氯化液泵出，经转子流量计计量后打入预 热器预热，预热器钢质列管 20m2。管间通蒸汽或热水。物料走管，预 热温度 8595，经预热的氯化液从 700或 1000 粗馏塔中部加入，

36、氯化液各组份经传质传热后，低沸点物料甲苯向上移动，高沸点物料 向下移动，调节加热蒸汽，控制塔釜温度，连续被抽入精馏塔，与精 馏配合，保持粗馏釜液面三分之一至二分之一处，粗馏塔低沸点物料 苯蒸气向上经塔顶进入初馏分凝器， 分凝器钢质列管 F=20 m2。管走物参考资料 料，管外通工业水冷却，部分被冷凝的液相苯返回塔作回流，调节塔 顶分凝器进水量的大小， 控制塔顶回流比， 塔顶温度一般为 7788， 大部分气体甲苯经分凝器出来进入全凝器冷凝，冷凝下的回收甲苯进 冷却器继续冷却，最后进回收甲苯罐。氯甲苯的精馏 精馏为连续真空蒸馏，初馏塔釜的物料，经阀门控制由真空抽入 精馏塔，精馏塔为浮阀型，有塔板

37、33块，每块塔板有阀片 214 片，粗 氯苯从精馏塔中部加入。成品每班进一个贮罐，由车间分析工取样分析，质量合格后，由 司泵岗位打入成品大罐，成品大罐超过 20m3，通知厂质监部门取样分 析，合格后，用成品泵交库，并作好原始记录。冷冻分离： 由于对氯甲苯和邻氯甲苯的沸点接近，而结晶点相差很大，采用 冷冻结晶的方法分离对氯甲苯和邻氯甲苯。副产盐酸氯化的副产 HCl 气经一段、二段、三段冷凝器的冷却，再经相分 离器降膜吸收塔，波纹塔喷淋吸收处理后，进入副产盐酸吸收塔，副 产盐酸吸收塔材质为法溴利特， 500，高约 6m，装瓷环或波纹板， 副产吸收为绝热吸收， HCl气体从塔底通入， 水从塔顶加入，

38、 HCl气逆 流而上，被水吸收，通过加水量的调节，制成 31%浓度的盐酸，盐酸 自塔底流出，经液封流入盐酸贮罐。参考资料主要设备规格表序号设备名称台数材料1甲苯计量罐 6000 80001Q2352回收甲苯罐 6000 80001Q2353甲苯干燥器 1400 16009Q2354干甲苯罐 500070001Q2355甲苯高位槽 2400 48001Q2356甲苯干燥泵2氟塑7干甲苯泵2氟塑8原苯冷却器 F=35 m31方块石墨9相分离器 100030801钢衬瓷砖10酸苯分离器 1200 27001钢衬瓷砖11循环液泵2氟塑12波纹吸收塔 1300 24751钢衬石墨板13尾气吸收包 100

39、0 30801钢衬瓷砖14一段冷凝器 F=60 1方块石墨15二段冷凝器 F=35 1方块石墨16循环液冷却器 F=251方块石墨17氯化器 60016000,1钢衬瓷板18中和罐 140022001钢衬玻璃钢19水洗罐 280070002钢衬玻璃钢参考资料20碱洗罐 280070002钢衬玻璃钢21废水罐 150028001玻璃钢22氯化液干燥器 1600 54604Q23523粗氯化液罐 3100 47001Q23524水洗泵2氟塑25碱洗泵2氟塑26氯化液泵2氟塑27氯化液冷却器 F=251方块石墨28粗馏塔 1000 140001Q23529粗馏预热器 F=30 1Q23530粗馏分凝

40、器 F=26 1Q23531粗馏再沸器 F=170 1Q23532粗馏全凝器 F=35 1方块石墨33回收甲苯冷却器 F=601方块石墨34精馏塔 ( 160017000)1Q23535精馏分凝器 F=10 1Q23536精馏全凝器 F=40 1方块石墨37精馏再沸器 F=80 1Q23538次品罐 360061651Q23539成品小罐 360061654Q233540成品大罐 650075901Q23541真空罐 120028501Q235参考资料42次品泵2氟塑43成品罐 360061652氟塑环境保护及职业安全卫生三废处理氯甲苯生产中的废水、 废渣，主要有中和水和洗涤水和蒸馏废渣， 及

41、氯甲苯少量洗塔水，为保护环境，保护水质，改善环境造福人类， 变废为宝。目前对中和和洗涤水采用补加 HCl 气体，提高浓度，制成 31%浓度酸的办法。使之得到利用，从而从根本上清楚中和，洗涤水。氯甲苯现拟采取焚烧方法，使之得到解决。 精馏塔洗塔水，采用集中静止分离方法，最终将洗塔水中甲苯、 少量氯甲苯回收，彻底改善洗塔水排放含甲苯、氯甲苯超标现象。环境对生产工艺的要求工艺设计人员应首先以工艺过程本身考虑环境问题 . 如果采用先 进的生产工艺 ,保证不产生或少产生三废 . 在这方面应该考虑。在经济上合理、工艺上过关前提下 , 尽量选用无毒或低毒的原料路 线. 在催化活性差别大的前提下 , 尽量选用

42、无毒和低毒的催化剂 .环保对排水的要求关于给水水源及用水的水质要求 , 排水条件及排放标准见有关资 料。在设计生产有害工业废水的工业企业时 ,应将废水综合利用 , 清洗参考资料 分流 , 循环使用等措施纳入生产工艺流程 , 应尽量不排或少排有害废水 清除或减少废水中有害物质。工业废水和生活污水应有完善的收集和排放系统 , 防止污染厂环 境。几种工业废水混合后能形成有毒气体和大量不溶性物质时 , 应分 别处理后 , 方准许排入厂同一排水管道。工业废水和生活污水 ,应经过必要的处理方准排入地面水 . 排入 后下游最近用水点的地面水质应符合国家规定的标准。为防止污染地下水源 , 有害工业废水和生活废

43、水比的排入渗坑和 废井.输送有害工业废水的管道和明渠 ,不得渗漏 .能散发有毒气体的 工业废水 , 在流入处理设备前不得采用明渠。环保对工业废渣处理的要求工业企业的生产废渣 ,用积极采用综合利用等措施 , 并纳入工艺设 计。废渣堆放或填注时 , 应有防止扬散、流失、淤塞河边等措施 , 以免 污染大气、水源和土壤 .石油化工厂的废渣 , 多数采用焚烧炉进行高温 烧掉。某些毒害严重而一时又无法处置的废渣 ,不应随意埋入地下 . 设 计和生产单位应取得卫生部门的同意 , 采取必要的措施 . 同时,应积极 研究处理方法。安全技术劳动保护要点（1）氯气参考资料氯气为淡绿色气体 , 有剧毒 , 发生泄露和

44、跑氯时 , 处理人员应佩带 氧气面具或防毒面具 , 无防毒面具和氧气面具时 , 可用湿毛巾捂住口鼻 并迅速离开氯气泄露点 ,不能顺风离去 . 如已吸入少量氯气可以用二甲 基硅油气舞剂喷吸 , 如已中毒应立即送医院进行抢救 . 平时氧气面具等 防护用具应保持完好，并放置在醒著位置 , 有利于拿取。（2）盐酸和液碱盐酸具有刺激性和腐蚀性 , 能烧伤皮肤和眼睛 , 液碱能同时烧伤 皮肤和眼睛 , 夜碱渗透性较强 , 故接触盐酸和液碱时 , 除穿好劳动保护 用品, 必须带好防护眼镜 ,不慎沾上盐酸和液碱 ,应立即用大量水进行 冲洗,再去医院治疗 ,检修酸碱管道时 ,现场施工必须做到专人监护 ,防 止意

45、外。（ 3）甲苯 . 、氯甲苯 甲苯 . 和氯甲苯主要对人体肝脏、肾脏、造血系统及神经系统 有影响 , 。 中毒途径.空气中甲苯 .和氯甲苯蒸汽通过呼吸进入体。. 工作衣服被污染后被皮肤吸收或人体皮肤直接接触甲苯. 和氯甲苯。 . 清洗储罐或处理故障 , 长时间在高浓度甲苯 . 和氯甲苯含量环 境中 , 工作或防毒面具失效引起。 人体毒物的排出 . 一般 50%的有毒物质通过呼吸被排出人体外。参考资料. 部分有毒物质甲苯 . 和氯甲苯于血中被氧化成酚、聚酯或葡萄 醛及硫酸化合物排出体外。6.3.2 生产区域防爆、防火要点(1) 甲苯 甲苯的闪点很低， , 故使用甲苯的车间或工段均为甲级防爆车

46、间或工段 ,严禁烟火 . 甲苯蒸汽与空气混合后易爆炸，故应减少 . 跑、冒、滴、漏， 加强通风，降低空气中甲苯的含量。 禁止穿戴有铁钉的鞋子上岗，禁止用铁器敲打设备及工艺管 线。 厂房、设备、工艺管线应装有防雷电、防静电装置 , 应检修被 损坏的防静电、防雷电装置应做到及时修复 , 防雷电装置做到定期检查 保持完整。 禁止用水扑灭甲苯燃烧 , 因苯比水比重小 , 只能用蒸汽泡沫灭 火机、干粉灭火机或四氯化碳灭火机 ,着火面积不大时 , 可用黄砂、石 棉布隔绝空气灭火。(2) 氯化苯氯甲苯为二级防爆，严禁烟火。氯甲苯可用干粉泡沫、四氯化碳灭火。五、原料、辅料、燃料及公用工程供应 1、主要原材料、

47、公用工程消耗表原材料及动力消耗 ：参考资料名称规格单位单耗/t年耗量 t备注甲苯99.8%Kg75522650氯气99.6%Kg59017700催化剂Kg0. 39电kwh40012000000蒸汽1.0MPaT390000水T260000六、厂址方案新增 3 万吨对、邻氯甲苯装置 , 拟建在大和盐化工产业园。 水、电、汽、工艺空气、氮气、污水处理及循环水等均可采用原有公用工程系 统，不必新增七、项目实施规划 本项目技术上较为简单。根据以往的经验，本项目的建设周期拟 定为 15 个月。项目实施进度规划如下进度时间（月）参考资料项目投资价值分析报告编制开始可研报告编制、环评、安评1-3初步设计4

48、-5详细设计、设备采购6-8土建、设备、管道安装9-12单机、联动试车13-14开车15八、工厂组织和劳动定员工厂组织按车间模式运行。 生产及有关系统采用四班三运转， 需 增加人员 30 人。九、投资估算和资金筹措1. 说明（1）. 设备费用参照类似装置设备价格和现行有关价格资料估算。（2）. 安装工程费用参考类似工程指标估算，并依据现行材料价格及 费用水平予以调整。（3）. 建筑工程费用依据当地工程造价指标和同类工程指标估算。2 、投资估算（以 30000吨/ 年计）本项目投资估算围包括： 固定资产投资、建设期利息和流动资金等。 经估算，本项目建设投资估算值为 12000 万元，其中流动资金

49、 2000 万元。项目投资估算表 单位：万元参考资料序号项目设备购置费安装工程费建筑工程费其他费用合计一固定资产费用92001主要生产设备4700100057002辅助工程3003003公用工程8008004土建工程24004.1 生产车间180018004.2 成品库3503504.3 配电房250250二其他资产费用5001设计费2002002前期、培训及试车费300300三不可预见费3001预备费300300四流动资金20002000五总投资值5800100024002800120003、资金筹措资金筹措方案如下：按总投资 12000 万元的中的 4000万元作为自 有资金解决。其余由

50、8000 万元贷款解决。参考资料名称建设投资（ 万元 ）企业自筹（ 万元 ）贷款（ 万元 ）利息 万元/年3 万吨对、邻氯甲苯项目1200040008000512注：贷款利率按 2011年5月利率 6.4%计十、财务评价1、产品成本及费用估算（1）、原材料费用吨对邻、氯甲苯原材料消耗定额原材料单位单耗单价（元）金额（ 元）甲苯t75585006417.5液氯t590500295催化剂Kg0.3100003小计6769.52）、工资和福利费用对邻、氯甲苯项目年产 30000吨，生产人员每吨计 30 元，管理人 员每吨计 12 元。人员类别人数月工资/人年工资总额吨/ 工资及福利费管理人员5600036000012生产人员25300090000030参考资料3）、制造费用动力及消 耗单位单耗单价金额（元）蒸汽t3230690电t4000.69276工业水t224循环水t5000.1785仪表风0.4MpaNm32000.5100维修费57折旧267合计1479合计 301260000 42制造费用包括折旧费、水电气、维修费用、折旧。本项目由于是属于化工相关的行业，因此，固定资产使用期限，按房屋建筑物 20年、机器设备 10 年、电子设备 3 年，采用直线法计 提折旧，本项目固定资产投