年产3万吨1,4-丁二醇(BDO)项目可行性研究报告

1,4-丁二醇〔BDO〕工程可行性争论报告 31,4-丁二醇工程可行性争论报告 3万吨1,4-丁二醇〔BDO〕工程可行性争论报告 10目 录第一章总论 1概述 1可行性争论报告的编制依据、原则、范围 1工程背景 2争论结论 4主要技术经济指标表 4其次章市场需求推想 72.11，4-丁二醇概况 7世界主要国家和地区1，4丁二醇的生产和消费状况 8中国1，4丁二醇生产和消费状况 101，4-丁二醇进出口数量统计如下： 15产品市场价格 15第三章产品方案及生产规模 16装置规模 16产品品种及规格 16第四章工艺技术方案 17甲醛装置 17乙炔装置 2424.3氢气〔H〕 2724.41,4-丁二醇〔BDO〕 284.5自控技术方案 41第五章 原材料、关心材料及公用工程供给 42主要原材料、关心材料规格 42主要原材料、关心材料及公用工程供给来源 43公用工程供给状况 44第六章 建厂条件和厂址方案 45厂址的地理位置及地质概况 45当地气象条件 45交通运输条件 48厂址方案 48第七章 环境保护 49\l“_TOC_250030“工程建设和生产对环境的影响 49\l“_TOC_250029“环境保护措施方案 51\l“_TOC_250028“第八章节能 52节能工作的重要性 52\l“_TOC_250027“工程能耗指标 52\l“_TOC_250026“节能措施 53\l“_TOC_250025“第九章劳动保护与安全卫生 55\l“_TOC_250024“设计原则 55\l“_TOC_250023“设计依据 55\l“_TOC_250022“公司现有安全生产概况 55\l“_TOC_250021“生产过程中主要危害因素分析 56\l“_TOC_250020“设计中承受的安全防范措施 57\l“_TOC_250019“安全卫生气构 58\l“_TOC_250018“第十章消防 60\l“_TOC_250017“设计依据 60\l“_TOC_250016“设计承受的消防标准及标准 60\l“_TOC_250015“10.5消防措施 61\l“_TOC_250014“第十一章工厂组织和劳动定员及人员培训 63\l“_TOC_250013“工厂体制及组织机构 63\l“_TOC_250012“生产班制和定员 63人员来源和培训 64\l“_TOC_250011“第十二章工程实施打算 65\l“_TOC_250010“实施概况 65\l“_TOC_250009“实施进度打算 65\l“_TOC_250008“第十三章投资估算与资金筹措 66\l“_TOC_250007“总投资估算 66\l“_TOC_250006“资金筹措 67\l“_TOC_250005“第十四章财务评价 68\l“_TOC_250004“本钱费用估算 68\l“_TOC_250003“财务评价 68\l“_TOC_250002“根底数据 69\l“_TOC_250001“财务分析 70\l“_TOC_250000“评价小结 71第一章总论概述工程名称、主办单位及法人31,4-丁二醇〔BDO〕工程主办单位：某化工股份法人代表：##建设地点：某猇亭区编制单位：某科技股份可行性争论报告的编制依据、原则、范围编制依据19978告内容和深度的规定》〔修订本〕。当前国家重点鼓舞进展的产业、产品和技术名目。某化工股份有限责任公司供给的根底资料。编制原则3/年BDO生产装置。本报告在编制过程中依据国家、行业和地区的进展规划，以及国家的产业政策、技术政策的要求，对本工程的建设条件、技术路了分析比照，力求全面地、客观地反映实际状况。承受先进生产技术并留意生产技术的适用性。本工程生产装置及配套公用工程、关心设施，都充分留意技术的先进性。技术的先工艺，该工艺先进成熟、副产品少、既节能又无环境污染。以经济效益为中心。经济效益是企业生存的命脉。因此，本报告编制过程中要特别留意充分利用电力资源优势、水路运输优势，合理布局、节约投资、选用先进适用牢靠的技术，降低消耗定额和削减理有序，做到少投资，早见效益。严格贯彻国家对环保、消防、劳动安全等标准的要求。严格把握“三废”排放，落实“三废”处理措施，以保证到达国家和地方有关环境保护标准，并做到“三同步”，即环保效益、生产效益和经济效益同步增长。可行性争论报告的范围本可行性争论的范围包括：工程提出背景、产品市场推想、产品公用工程和节能降耗措施、环境保护、劳动安全、工厂组织和定员、工程实施规划、投资估算、财务和经济评价及可行性争论的结论。工程背景企业概况5201978是全球最大的季戊四醇生产厂家，综合实力居全国氮肥行业前列。某化工股份坚持以产品多元化为进展道路，产品涵盖化肥、精细化工、热电、盐化工4202345/60/6/年、聚氯乙12/12/4/6吨/年。截至2023362828568工程建设的必要性、有利条件和意义3/年BDO20154BDO(3/年BDO4/气为原料的BDOBDO生产，降低BDO也为解决当地就业、促进地方经济进展做出乐观奉献。3万吨BDO股份化工的进一步进展，因而建设该工程的意义很大。争论结论3万吨BDO的经济效益和抗风险力气。该工程的工艺技术先进、牢靠，只有个别设备需进口，其余设备均可从国内选购。本工程在正常生产状况下产生的废气、废水、废渣的量很少，通过治理到达国家规定标准后排放。艺技术，能耗到达国内先进水平，工程具有投资省、建设速度快、效益好的特点。产品本钱低、运输便利、市场前景好。本工程妥当考虑1,4-丁二醇生产对环境的影响，削减三废排放量，又考虑了适当备注主要技术经济指标表备注序号1-1工程名称主要技术经济指标单位 数量11,4-丁二醇装置规模t/a 300002产品及副产品〔1〕产品商品量t/a 30000〔2〕年操作时间h 72003主要原材料用量〔1〕电石t/a 34200〔2〕37%甲醛t/a 60000〔3〕4氢气公用工程消耗量t/a1800〔1〕循环水m3/h3000〔2〕颖水t/h7554/年〔3〕电kWh/h20231440/年〔4〕蒸汽t/h35.425.5/年5三废排放量〔1〕废气kg/h10909.8〔2〕废水m3/h28〔3〕废液kg/h35663%有机物，可燃烧处理〔4〕废渣t/a44127电石渣可用于生产水泥6运输量〔1〕运入量吨34200〔2〕运出量吨741277全厂定员人1208厂区占地面积亩2009总投资万元68773〔1〕建设投资万元59656〔2〕建设期利息万元5344〔3〕铺底流淌资金万元113210年销售收入万元6000011年总本钱万元3421012年均税前利润万元257901，4-丁二醇概况1，4丁二醇的根本概况：简 称：BDO别 名：1,4—二羟基丁烷英文名：1,4-putylene glycol；1,4-butanediol；1,4-dilhydroxybutane构造式：HOCH2CH2CH2CH2OH分子式：C4H10O21，4丁二醇的产品性质1，423520.1℃，闪点〔开口〕121℃，相对密度〔d4-20〕1.0171，3701.446。1，4〔1〕1,4)工程塑料和PBT塑料是最有进展前途的五大工程塑料之一。〔2〕1,4的有机溶剂，聚合后得到的聚四亚甲基乙二醇醚(PTMEG)是生产高弹衣等高弹性针织品。〔3〕1,4-丁二醇的下游产品γ2-吡咯烷酮和N-甲基吡咯烷酮产品的原料,由此而衍生出乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯基域。〔4〕1,4磨擦传动皮带等。1，4丁二醇的包装及贮运200。此外，在密封包装和不遇热条件下贮存时间不受限制，自然条件下，不爆炸、不自燃、但具可燃性。司承受船运方式，则较四川天华有距离和时间上的优势。世界主要国家和地区1，4丁二醇的生产和消费状况世界1，4丁二醇主要生产厂商状况公司名称2023kt/a2023能kt/a原料路线国家或地区产地DuPont110110乙炔美国TXBASF136136乙炔美国LAISP350乙炔美国TXLyondell5151环氧丙烷美国TXSISAS100100顺酐比利时FeluyBASF190190乙炔德国LuduigshaISP90100乙炔德国MarlIdemitsu-BASF2525乙炔日本千叶三菱化学50100丁二烯日本YokkaichiTonen3030顺酐日本KawasakiBP6363正丁烷美国OHBP0163正丁烷美国TXSISAS100100顺酐比利时Lyondell0120环氧丙烷荷兰台湾水泥3030顺酐中国台湾BASF5050丁二烯韩国蔚山BASF-Malaysia0100顺酐马来西亚南亚4040丁二烯中国台湾台湾Dairen3070丙烯醇中国台湾沙特50顺酐沙特合计1，0201，6501，42023102202316510%。世界主要地区和国家1，4丁二醇的消费状况单位：kt美国美国西欧日本THF1655948PBT745532GBL7030--PU173111其他1215合计33819091中国1，4丁二醇生产和消费状况国内生产装置和生产力气生产厂家生产力气〔万吨〕备注山西三维集团股份7.5山东佳泰石油化工3.0山东成功油田石油化工2.02kt/a四川天华股份2.5上海吴淞化工厂2.01995沈阳东北制药厂0.5荆门化工厂0.3山东鲁南化工厂2.0四川南充化工厂0.3合计20.2BDO在建和拟建工程统计分析如下表：公司名称生产规模投产时间生产方法山西三维股份7.502023Davy云维集团2.502023炔醛法疆美克集团公司62023ISP中国蓝星总公司5.52023Davy中国大庆油田6.52023正丁烷/顺酐法陕西煤业化工集团62023-2023Reppe福建湄洲湾氯碱厂32023Invista总产能3720233757国内BDO主要生产厂家概况山西三维集团股份36500197019961997651，4-丁二醇工程，于2023年投入运行后，经过几年的生产实践、扩产改造，已形成了一整套具320231，4-1，4-丁二醇生7.5山东佳泰石油化工该公司承受现代高技术，充分利用成功油田的产品资源优势，以开发和生产高附加值的精细化工产品为主，年产顺丁烯二酸酐(顺酐)150001,4202302023γ-丁内酯5000并通过ISO9001：2023山东成功油田石油化工有限责任公司山东成功油田石油化工有限责任公司拥有东营胜化精细化工有6.51,4-丁二醇(LUMMUS)公司和意大利阿鲁休斯(ALUSUISSE)公司联合开发的阿尔玛(ALMA)工艺技术，规15,000/年；1,4-丁二醇装置引了英国克瓦纳公司(KVAERNER)MARKII工艺技术，规模为1,410,000/年。四氢呋喃2,000/年。其产品均符合国际标准要求。我国1，4丁二醇的消费主要集中在PBTPUTHFBGL2023144PBT1.537%；PU600047.52.3.41995-20231，4丁二醇消费状况应用领域19951996199720232023增长率%PBT550069379819150003500018.5%PU20232300300060001100012.9%THF4100500054007500120239.8%GBL420050005200600076004.8%其它4100430050005500940011.3%合计199002353728419400007500013.4%我国1，4丁二醇主要应用领域的消费状况聚对苯二甲酸丁二醇酯〔PBT〕PBT1，4PBT50%的PBT用于这方面。近几年PBTPBT10%-15PBT纤工程塑料厂、岳阳化工总厂、北京泛威公司、南通合成材料厂等九家生产厂，总力气约4.5/年。目前国内PBT1，4二醇根本依靠进口，因此其生产本钱受国际市场影响较大。国产PBT由于受进口PBT502023PBT7-81,43.5聚氨酯〔PU〕在PU1，450合成革厂、华大化学、中山兴聚氨酯制品、三明元发树脂等。2023年我国PU801，46000PU2023PU120-1301，41.1γ丁内酯〔GBL〕，目前我国GBL206000/工厂、濮阳市运丰化工厂、常州曙光化工厂、上海十五制药厂、成都宗庆化工厂、山东泰化肥厂等。我国GBLN-甲基-2-吡咯烷酮〔NMP〕、2-吡咯烷其中N-甲基-2-吡咯烷酮占GBL50%左右。目前国内GBL2023GBL1，4600020231，47500四氢呋喃〔THF〕目前国内THFPTMEG5000THF5000THF企业有上海吴淞化工厂、东北制药厂、江苏扬州化工厂、上海宝山四方化工厂、浙江仙居化肥厂，以及齐齐哈尔市前进化工厂等。目前我国THFPTMEG云港氨纶厂、广东鹤山氨纶厂、上海DUPONT70003-5%长，20231.22023THF1，4750020231.2次于PBT1，4-丁二醇进出口数量统计如下：时间时间2023202320231-11进口量〔吨〕137265124291164239出口量〔吨〕698479499214产品市场价格除我国承受乙炔为原料以外，国外大多以石油为原料生产BDO，本钱居高不下〔13000/吨以上〕，销价始终处于高位。2023来，BDO22023/26000/吨。装置规模31,4-丁二醇〔BDO〕吨装置年操作时间：7200产品品种及规格指标名称指标名称丁二醇纯度色度水分羰基值1，4-丁二醇≥99.5%≤10APHA≤0.03≤0.1mgKOH/g第四章工艺技术方案甲醛装置工艺技术方案选择原料路线确定的原则以自然气为原料直接氧化制甲醛和以二甲醚为原料制甲醛的方法已根本淘汰。国内外工艺技术概况国外技术水平电解银两种。银法甲醇循环工艺〔500℃〕使甲醇不完全转化，一般甲醇转化率只有55%，由于温度低，副反响塔顶部的水量来把握甲醛产品的浓度，使甲醛产品的浓度可到达52%-55%。甲醇含量可以在蒸馏过程中调整，甲醇含量可以到达1%左0.01%-0.02%。蒸馏回收的甲醇返回系统作非甲醇循环工艺非甲醇循环工艺是甲醇完全转化法，需在650℃-700℃高温下进展甲醇氧化脱氢反响，没有甲醇蒸馏回收系统，甲醛产品浓度多为373-50.01%-0.02%。该法由于没有甲醇蒸馏回收系统，与甲醇循环工艺相比投资较省、能耗低，缺点是甲醛产品浓度低、甲醇含量较高。铁钼法铁钼法是在空气过量的条件下使甲醇转化生产甲醛，反响温度37-57%的甲醛产品。可以直接生产制造树脂的尿醛浓缩液〔UFC〕。铁钼法催化剂化剂长。铁钼法的缺点是与银法相比设备比较大，投资略高。位。瑞典Perstorp、意大利Eurotecnica、德国JoserfMeissner等公司承受该法工艺生产甲醛。国内技术水平术的生产装置承受铁钼法。工艺技术方案的比较和选择理由4-1。比较指标铁钼法工艺银法工艺反响器形式比较指标铁钼法工艺银法工艺反响器形式管式固定床固定床反响温度〔℃〕340～380620～720甲醇单耗〔37%420～435kg/t450～480kg/t计〕催化剂寿命〔月〕10～183～6电耗〔kw.h/吨甲醛〕7357.5甲醛收率〔%〕9382～86甲醛浓度〔%〕37～55≥37产品中醇含量〔%〕0.5～1.51.5～5或更高产品中酸含量100～300PPM100～200PPM原料气中甲醇含量＜10%在爆炸下限操作＜35%在爆炸上限操作副产蒸汽0.75～0.79t/t＜0.2t/t催化剂失活缘由Mo升华Ag大,Fe、S杂质中毒对毒物敏感程度不敏感敏感装置规模225360/天装置技术均比较成熟。5/年装置技术5置少。装置投资比例41180225/天装置可国产化程度以选择主要设备由国内100%国产本。催化剂需进口。装置设备的寿命506～101,4-丁二醇装置要求原55(wt)%，甲醛中甲醇含量≤1.5%(wt)，为此，本工程的工艺技术方案应以生产高浓度、低甲醇含量产品为原则。一样。鉴于瑞典Perstorp公司在中国的业绩，本报告暂按引进瑞典Perstorp公司的专利技术考虑，待经过与有关专利商进展技术沟通及合同谈判后确定。引进技术和进口设备本工程考虑引进国外专利技术和成套设备及仪表。专利商：瑞典Perstorp引进范围：许可证；根底工程设计及具体设计可能引进的其他专利商有：意大利Eurotecnica，德国JosefMeissner，Segibo工艺流程和消耗定额工艺流程简述生产过程原理

OH+1/2O

O＋159kJ/mol3 2 2 2该反响是放热反响，副反响极少，生产微量的二甲醚。工艺流程简述〔局部尾气和空气混合气混/空气混合气进入反响器。〔HTF〕。混合气经过管束时，在催化剂的作用下反响生成甲醛，同出。混合气沿管束运行时，温度首先上升，到达最高点，大局部甲醇反响后，温度又渐渐降低。管束中的温度最高点称为“热点”是把握入吸取工段。吸取工段由两个吸取塔组成。第一吸取塔是填料塔，其次经风机进展循环，返回到系统中；其余气体成为尾气，经排放把握系统〔ECS，即催化燃烧系统〕处理后放空至大气。该系统可以降低气体中的有害成分，以到达排放的环境要求。在ECS系统中吸取塔的尾气首先与处理过的排放气换热，然后与ECS反响器中的贵金属催尾气换热后，经烟囱排入大气。4.1.2.1 主要原材料、公用工程消耗定额及年消耗量4-2。4-2主要原材料、公用工程消耗定额及年消耗量137wt%甲醛计)名称名称规格单位消耗年消耗备注—主要原料甲醇99.85％t0.4426400铁钼催化剂KH44Kg0.0573400ECSPPt47Kg250kg3－5THELMINO导热油t20tLVP-1二公用工程电380VKwh7042一次水m30.4062.44△t＝循环水m343.7526310℃氮气低压Nm32.213.2仪表空气Nm31.810.8低压蒸汽t0.0855040副产中压蒸汽t-0.653.9脱盐水t1.48.4冷冻水t1.257.5主要设备选择55%〔wt〕的甲醛溶液。352212154-3。4-3甲醛主要设备一览表序号设备名称 单位 数量材料1甲醛反响器 台 1不锈钢2第一吸取塔 台 1不锈钢3其次吸取塔 台 1不锈钢4甲醇蒸发器 台 1不锈钢5催化燃烧反响器 台 1不锈钢6导热油系统 台 1碳钢7高压鼓风机 台 2不锈钢乙炔装置工艺技术方案选择湿法相比，干式乙炔发生器可使用各种大小电石，包括粉状的。水与1.13～1.35:1，排出的电石渣――氢氧化钙含水5%。具有耗水量小和无污水排放的优点，在国内已经开头推广，工原料，一般承受湿式乙炔发生器，这种发生器是连续的、电石投入式的。湿法工艺操作简洁，工艺技术成熟，安全牢靠，在国内被广泛4-3。4-3干法乙炔与湿法乙炔工艺比照表比照内容干法乙炔湿法乙炔乙炔收率＞98.5％96％乙炔纯度99％99％电石渣含水量4－12％90％电石渣处理人工无30电石渣处理设备无1000渣浆处理设备无770kw污水排放无－电石渣用途承受干法水泥直接使用用回转窑烘干，53/吨加料连续，无乙炔排出排渣连续断续故障马上停顿反响反响不行控工艺流程和消耗定额工艺流程简述4％～10％干粉末，粗乙炔含水量为75％，反响温度气相为90-100℃，固相为100～110℃，水与电石5mm，水解率大于99.598．5％。乙炔发生器中主要反响如下。CaC

+2HO→CH+Ca(OH)2 2 22 2粗乙炔气经冷却清洗，除去里面的S、P99.81,4-丁二醇合成工序。消耗定额主要原料消耗4-4。4-4主要原料消耗定额(吨乙炔产品)序号序号工程名称单位消耗1电石T3.31232％烧碱Kg27.5公用工程消耗定额4-5。序号4-5公用工程消耗定额(吨乙炔产品)工程名称 单位消耗定额1一次水 t13.82循环水 t86.22电 kwh206.93仪表空气 Nm31.724氮气 Nm310.35冷冻水 t27.64.2.3主要工艺设备4-6。4-6乙炔装置主要设备表序号设备名称型号及规格1水冷却器φ800×3000 F=93m22乙炔冷却器φ1400×4595 F=210m23干法乙炔发生器系统4文丘里反响器φ340×14715水洗塔φ1400×145256冷却塔φ1200×1440071#清净塔φ1200×1431082#清净塔φ1200×143109中和塔φ1200×141931010料仓5000×5000×11400V=100m311废次氯酸钠储槽φ2023×5604V=16.5m312水分别器φ1600×4063V＝6.4213乙炔气柜13乙炔气柜V=1035m3 Dg15000/15900×1440014气水分别器φ1200×3081 V=2.77m315浓次氯酸钠储槽φ2023×2810 V=6.91m316次氯酸钠储槽φ2400×3475 V=12.6m317浓次氯酸钠高位槽φ1400×2516 V=3.84m318次氯酸钠高位槽φ1400×2516 V=3.84m319浓碱槽φ2023×2810 V=7.08m34.3氢气〔H〕深冷法投资大，操作难不便承受。膜提氢工艺只有用于没有或只有微量CO2〔如合成弛放气10000Nm3/h500〕，45％，90％计算，7000Nm3/h，2800Nm3氢气。现有合成氨装置中8130.5/Nm3。PSABDO气量比较大，可以从变换气中提氢，承受二段法PSA95％，进汽量为10000Nm3/h的PSA10000.8/Nm3。为好，假设选择变换气为提氢气源，则必需选择PSA拟承受从弛放气中提氢，应选择膜分别技术。1,4-丁二醇〔BDO〕工艺技术方案选择BDO 生产的根本原理承受炔醛法BDO醇。反响物经过滤、离心分别，将催化剂送回反响器循环使用，含丁35％的丁炔二醇水溶液。丁100％，丁二醇的选择性为951，4－丁二醇溶液，再经精馏提纯后得到BDO反响过程如下：炔化：HC≡CH十2CHO HOCH-C≡C-CHOH2 2 2

-C≡C-CHOH+2H HOCH-CH-CH-CHOH2 2 2 2 2 2 2技术的特点国外工业化生产BDO已有六、七十年的历史，在这半个多世纪的进展历史中，不同原料、不同工艺的BDO工业生产方法相继消灭，目前国外主要BDOReppe二烯法，现分述如下：ReppeReppe法又称炔醛法，是生产BDO的传统方法。1930年由德国Farben公司的W.Reppe年由德国巴斯夫公司领先Reppe法又有传统Reppe法和改进Reppe法(改进法又分改进法和改进法两种)两种生产工艺。传统Reppe传统Reppe法催化剂与产品无需分别，操作费用低，但由于乙12～20倍，反响装置浩大，设备造价昂贵，投资费用高；其次乙炔易聚合生成聚乙炔，不仅导致催化剂很快失活，而且会堵塞管道，从而缩短生产周期和降低生产力气。由于传统Reppe法存在上述诸多缺点，很多化学工作者对Reppe法进展了大量改进，形成了改进的Reppe法生产工艺。目前国外BDO生产装置均已承受改进的Reppe法进展生产。改进Reppe改进的Reppe法生产工艺通常承受淤浆床或悬浮床工艺。目前已经工业化的工艺流程有两种，一种是BASF、DuPont公司承受的悬浮床流程，另一种是ISP〔前GAF〕公司承受的淤浆床流程，这两种工艺流程的主要差异在于催化剂与产物的分别方式不同。BASF、GAF〕公司流程则在反响器外分别。由美国GAF公司开发成功的改进法工艺35%左右的丁炔二醇水溶液。丁炔二醇承受两段加氢，加氢总转100%，95%。该反响反响式如下：CH+2HCHO→HOCHCCCHOH22 2 2HOCHCCCHOH+H→HOCHCHCHCHOH2 2 2 2 2HOCHCHCHCHOH+H→HOCHCHCHCHOH2 2 2 2 2 2 2改进Reppe法德国LINDESK4个淤浆床反响器相串联成的合成反响器70－90℃0.12－0.13MPa条件下反响60－70℃2－2.5MPa条件下，承受改进的P.4/C催化剂，加氢生成丁烯二醇和BDO120－150℃条件下以Ni为催化剂，丁烯二醇加氢转化成BDO。最终BDO通过蒸馏和薄膜蒸发加以提纯。改进法的特点是低压操作，乙炔分压不超过0.14MPa〔即乙炔的自身分解压力〕，简化了外加安全设施，省去了高压容器和压缩机；进料组成较灵敏，甲醛水溶液中，甲醛质量含量分数为2%－10%，乙炔进10%－20%。丁二烯法以丁二烯为原料生产BDO有丁二烯乙酰氧基化法和丁二烯氯化法两种工艺。丁二烯乙酰氧基化法〔即丁二烯醋酸法〕1970年开发成功，19821.5二烯乙酰氧基化法是首先将丁二烯P.4-Te催化剂的固定床反响器中，在6.8MPa、70℃下进展乙酰基氧化反响，二氧基二丁烯〔DAB〕，DAB1，4-二乙酰氧基丁烷，1，4-二乙酰氧基丁烷再经1，4-丁二醇。同时，半水解产物1，2-4-羟基丁烷脱乙酸环化生成THF无公害，高价值的THF无需由BDO脱水得到，因而可有效地节约原料和能量，并可任意调整产物BDO和THF的比例。缺乏之处是生产工艺流程长，投资大，水蒸汽消耗高，只有在合理的规模状况下才具有竞争力。丁二烯氯化法1971年开发成功，并在日/年生产装置，1974年扩产后生产能6000260-300℃下经气相氯化丁橡胶，1，4－二氯丁烯-2经水解得到BDO。环氧丙烷法由日本可乐丽公司开发成功，并由美国Arco和日本醇在以芳烃为溶剂，铑系催化剂Rh6〔CO〕16和三苯磷溶液为催化4-Raney镍催化剂作用下加氢生成BDO。环使用，寿命长，产品收率高，蒸汽消耗低，氢甲酰化及加氢均为液相反响，简洁转变生产负荷，并可依据市场变化准时调整BDO的产量。该法要求哈康共氧化生产苯乙烯，顺产烯丙醇，此时环氧丙烷价格低廉，才能得到应用。顺酐法2080年月以来，随着正丁烷氧化制顺酐技术的进展，顺酐的生产本钱有所降低，因此以顺酐为原料生产BDO的工艺路线日益受到重视。顺酐法又可分为直接加氢法和酯化加氢法两种生产工艺。顺酐直接加氢法2070年月由日本三菱油化和三菱化THFGBL和BDO等产品，工艺条件不同，产品的组成也有所不同。加氢有液相和气相两种工艺，大多数承受液相加氢工艺。三菱工艺分为两步进展，第一步是在Ni-Re催化剂作用下，顺酐液相加氢生成GBL和THF；其次步是在以Cu－CrK20GBL氢生成BDO。该法应用没有顺酐酯化加氢法普及。由BP化学公司和德国鲁奇公司联合开发的BP/鲁奇Geminox工艺也属于顺酐直接加氢法。该工艺以C4为原料，从C4加氢到获得最终产品BDO，整个流程可分为三局部：顺酐生产、马来酸加氢及BDO精制。承受该工液相加氢生成BDO而简化了工艺流程，使投资下降，虽然该工艺有上述优点，但该工艺全流程工业化报导比较少见，工业化操作阅历还属空白。顺酐酯化加氢法顺酐酯化加氢法由英国DavyMckee公司开发成功，故又叫Davy法。其加氢反响在气相或液相中进展，承受铜系催化剂，反响条件比是马来酸二乙酯加氢生成丁二酸二乙酯，然后再经氢解生成BDO。英国DavyMckee提高〔99.5%〕，故不存在马来酸二乙酯的提纯，不需要未反响的顺酐和单甲酯循环，只有纯甲醇循环，从而大大简化了流程，使工程总投资比前者大为削减。Davy工艺目前又称DPT(DavyProcessTechnology)工艺。就目前BDO生产技术的现状和进展趋势而言，这几种技术都有进展，顺酐法和丁二烯法进展较快，炔醛法技术也有进展，但由于乙炔来源等问题，近年建设厂家数不及顺酐法多。技术的特点1,4-丁二醇合成工艺以国内自行开发的Reppe进美国GAF〔ISP〕和杜邦公司技术为主，与国外先进水平相比，国内自主开发技术有相当大差距。近年来为了改进和提高国内Reppe1,41,4-丁二醇合1,4-丁二醇涓流床反响器，并进展1,4-丁二醇的工艺等。国内对BDO的争论开发工作始于二十世纪六十年月，承受的原料为乙炔和甲醛，工艺路线相像于Reppe法，之后东北制药总厂和上海吴凇化工厂利用国内开发的BDO生产技术相继建成百吨级生产装置，直到八十年月初期国内的BDO300吨/年，八十年月，##荆门也建成了百吨级的生产装置。1995年，上海吴凇化工厂在原有根底上利用炔醛法技术建成国内当时规模最大的BDO2023吨/年。关于炔醛法技术，国内开发的技术先生产丁炔二醇，再对丁炔二醇进展加氢转化为BDO产品，如三台反响器，反响器内装填WS-1型铜-铋/SiO催化剂，时空产率20.6kg/600C3-4MPa/1000C3-4Mpa压力下进展其次步加氢制得BDO产品。相像于GAF6台串联反响器间歇操作，催化剂经冷却、过滤、活化后循环使用。国内开发的炔醛法技术根本过程为：以1，4-丁炔二醇；1，4-丁炔二醇再经提纯、脱丙炔醇后进展催化加氢生成BDO。总结国内开发的炔醛法BDO生产技术，存在如下一些缺乏：首2023吨/年的生产稳定性、产品质量的稳定性、生产本钱等诸多方面相抗衡；其二是工艺流程烦琐，反响、分别效果与国外技术有差距，有些过程甚至是间艺到达优化生产。在一些争论单位和大学，对炔醛法BDO工艺技术也10MPa的压力条件下成功地进展了加氢反响，加氢后100％，BDO95％炔二醇加氢进展了争论，认为表观气速在1.35cm/s时，根本可以排解0.5cm/s装置。的是：辽宁华锦集团对马来酸二甲酯加氢转化为BDO的催化剂体系化争论院对顺酐酯化催化剂也进展了争论，并取得了确定的争论成我国BDO生产力气及技术真正大进展的时期是在二十世纪九十年月后期至二十一世纪初期这段时间，一些大型BDO生产装置相继引进并在国内建成，如山东东港精化公司(山东佳泰的前身)1万吨/年顺酐法BDO2023年在东营建成投产；2.5万吨/年炔醛法装2023年下半年在山西三维集团建成，从而国内不仅有了大型顺的消化、把握、吸取和创，国内对BDO技术的研发水平有了较大的提高。BDO 工艺技术方案确实定先进的环氧丙烷法和顺酐法生产工艺限于石油资源紧急，本钱成熟，污染少。因此本工程只能选择炔醛法工艺。目前炔醛法工艺主要有传统Reppe法和改进Reppe法(改进法4.4.1.2做简述，在此不再介绍。下面对改进法的几种工艺进展比照。工程反响压力(MPa)BASF工程反响压力(MPa)BASFGAF(ISP)LINDE杜邦0.3～0.80.1～0.50.12合成型串联三台以上的冷却散热。带搅拌的槽式反响热。却散热。带搅拌的釜式局部循环冷却散热。工段率短。乙炔尾气循环进入低。环使用。乙炔尾气循环炔单耗较低。剂出料不带走催化上，连续生产中不需补充。经离心机和过滤器分别回收返回反响器。出料带出催化反响器。出料带出少量回收。加器压固定床反响器。第一段为低压带搅为高压固定床反响器。流反响器。器。氢工段反响压力(MPa)两段加氢均为20。14～21。20。33。(℃)两段加氢均为120～160。第一段50～60，其次段120～140。其次段120～140。75～145。经比较，国外几家公司都有先进、成熟的生产工艺，有不同规模行的。从引进技术角度来看，炔醛法可以引进美国ISP技术或杜邦ISP所以引进技术可猎取性比较强。拟承受改进炔醛法工艺，引进美国技术来源BDO工艺流程及消耗定额工艺流程简述器上部通入四个串联带搅拌的釜式反响器中，催化剂呈浆液状态，90～1000.04～0.15MPa四台反响器排出的料液经过滤浓缩器后催化剂悬浮液返回第一台反应器循环使用，滤液送丁炔二醇提纯塔，脱丙炔醇后得到35～40％除去丁炔二醇溶液中的全部离子，作为加氢的原料。反响器，催化剂承受Raney1～4％，反响63％脱除到～1％，经薄膜蒸发器脱除重组分，再经中间塔脱除剩余1％的水，合格产品在最终塔顶部抽出。消耗定额BDO4-8。4-8BDO序号名称单位数量年消耗1电石吨/吨1.143.42/年237％甲醛吨/吨2.06.0/年3氢气吨/吨0.060.18/年4电度/吨4801440/年5颖水吨/吨18.054.0/年6蒸汽吨/吨8.525.5/年7脱盐水吨/吨0.51.5/年8循环水吨/吨7203000m3/时主要设备状况4008台。由于较多，材质以SS304为主，个别条件苛刻状况下为SS316。主要设备4-9。表4-9 BDO主要工艺设备一览表4-9-1合成工段主要设备名称名称数量材料/形式备注乙炔低压压缩机2C.I+CLAD国内供货乙炔压缩机2W/316SS国内供货SCHENK2304SS国外进口FUNDA1305SS国外进口BYD4C.S316LSS国内供货〔催化剂进口〕4-9-2加氢工段主要设备低压氢气压缩机低压氢气压缩机2往复式国内供货高压氢气压缩机2往复式国内供货低压加氢反响器2CSTR国内供货〔催化剂进口〕高压加氢反响器1滴流床反响器国内供货〔催化剂进口〕高压加氢进料泵3往复式国内供货低压BID3往复式国内供货4-9-3精制工段主要设备薄膜蒸发器薄膜蒸发器1C.S/316LSS国内供货真空塔1C.S国内供货常压塔1C.S国内供货闪蒸塔1304LSS国内供货中间塔1304LSS国内供货压截止阀。自控技术方案自控水平和主要把握方案个需把握的装置及主要设备，均承受集散把握及闭路监视系统。联锁信号及中控信号引入到中心把握室的集散把握系统〔DCS〕，在DCS〔EDS〕中，进展联锁及停车规律处理。仪表类型确实定承受就地测量仪表。变送器承受二线制。第五章原材料、关心材料及公用工程供给主要原材料、关心材料规格乙炔序号工程5-1乙炔原料规格指标1乙炔99.8vol.%2H2S+COS≤1000ppm3磷化氢≤600ppm甲醛序号5-2工程甲醛原料规格指标1甲醛含量55wt.%2甲醇含量≤1.5wt.%3酸度〔以甲酸计〕≤0.045wt.%4色度10Hazen5铁含量0.05ppm氢气5-3氢气原料规格序号序号工程指标1氢气体积分数≥99.9vol.%2CO+CO≤10ppm23Hg≤1ppb4总S≤0.07mg/m3烧碱5-4烧碱原料规格序号序号1234567工程氢氧化钠分数碳酸钠分数氯化钠分数氯酸钠盐硫酸钠汞铁指标25.0wt.%≤0.12wt.%≤0.007wt.%≤0.0002wt.%≤0.004wt.%≤0.004wt.ppm≤4wt.ppm碳酸钠5-5碳酸钠原料规格序号序号工程指标1碳酸钠分数99.0wt.%碳酸氢钠5-6碳酸氢钠原料规格序号序号1345工程碳酸氢钠分数氯化钠分数碳酸三钙防粘结剂指标99.0wt.%≤0.15wt.%无无主要原材料、关心材料及公用工程供给来源电石3.42/溪化工选购。甲醛37％6/〔55％4.036万吨/年〕，5/年的高浓度甲醛〔55％〕装置。氢气0.18/2800Nm3/h，2916Nm3/h。拟从股份公司现有合成氨装置中提取氢气。关心材料200.0275825吨，股份公司烧碱系统供给。99％0.0009227.6吨，拟从双环公司选购。99％0.000618吨，外购。公用工程供给状况供水75t/h813供蒸汽2.4MPa35t/h，电厂已无多余蒸汽，需45tBDO供电入。第六章 建厂条件和厂址方案厂址的地理位置及地质概况地理位置305壤，南与白杨镇为邻，西为长江，北与宜昌伍家岗相连，跨东经111o24’～3038o28’～34’，12.16工程地质及地震烈度2～3性较好，无滑坡、深洞、断层、泥石流，属黄棕壤土，土层很厚，土294KPa。当地气象条件〔1〕气温年平均气温极端最高气温极端最低气温最热月平均气温最冷月平均气温夏季通风室外计算温度

41.4oC-9.8oC28.3oC4.7oC33oC16.8oC冬季空调室外计算温度5oC冬季通风室外计算温度35.7oC夏季空调室外计算干球温度0oC〔2〕湿度平均相对湿度76%最大相对湿度80%最小相对湿度73%设计干球温度设计湿球温度〔3〕气压年平均气压历年最高月平均气压历年最低月平均气压降雨量年平均降雨量年最大降雨量年平均降雨日最大日降雨量最大积雪深度风向及根本风压值年产导风向年主导风向频率

1000.5mbar1010.9mbar987.1mbar1604.1mm1720.7mm137.3386.00mm210mmSE 1432 湖北宜化化工股份3万吨/年BDO工程可行性争论报告 冬季主导风向SE16C37夏季主导风向SE14C30年平均风速1.6m/s最大风速20.0m/s瞬时最大风速28.6m/s〔7〕历年各月日照时数历年雾天日数44.6历年各月雷暴日数30.8历年最大蒸发量198.7mm历年最小蒸发量165.5mm〔8〕地质条件地震最大烈度6场地设防烈度6五环科技股份 49交通运输条件318〔汉宜大路〕，距宜黄高速大路约8临长江，沿江岸线稳定，建港条件格外优越；厂址距焦枝铁路紫荆岭20238厂址方案200第七章环境保护工程建设和生产对环境的影响工程建设施工对环境的影响工程施工过程中，伴随大量的废水、废气、废渣及噪声产生，以交通造成不利影响。工程生产过程产生的污染物对环境的影响废气7-1废气排放一览表加氢加氢驰放气450燃烧炉尾气1080010800车间装污染源的车间装污染源的产生数量排放数量组成及特性治理方案置名称名称kg/hkg/h数据丁炔二丁炔二醇合H：50.28%；2264.8 0 惰性气体：燃烧处理醇合成 成驰放气49.72%H：25%；2轻组分：25%燃烧处理惰性气体：50%HO、N高空排放2 2 27-2废水排放一览表名称污染源的名称产生数量m3/h排放数量m3/h数据治理方案丁炔二醇合成、200合成产品精制废水水：99.7%送污水处理站生化处理丁炔二醇合成、液356kg/h0组分：17%燃烧处理生活废水50COD、BOD、NH3-N、SS送污水处理站生化处理等30送污水处理站生化处理固体废弃物7-3固体废弃物产生量、排放量、有害成分。固体废弃固体废弃车间装固体废弃产生数量组成及特排放数量物置名称物名称〔t/a〕性数据〔t/a〕处理方式丁炔二醇丁炔二送制造厂合成废催 141 含铜、铋 0醇合成 回收化剂加氢反响送制造厂加氢器废催化48.5镍、铜0回收剂环境保护措施方案废气污染治理废气送燃烧炉燃烧处理。废水污染治理来自丁炔二醇合成工段和丁二醇精制工段的轻组分残液进入轻后进入燃烧炉内；丁二醇精制工段的重组分残液进入重组分残液储900℃，残液分解为CO2

和水，燃烧炉产生的高3.4t/h、1.2MPa40丁炔二醇合成、产品精制废水〔蒸发废水〕，地面冲洗水，生活28m3/h固体废弃物污染治理。收。节能工作的重要性

第八章节能2023成“以能源翻一番确保经济翻两番”的历史重任。为实现这一目标，国家在《“十一五”规划》中明确要求“十一五”期间，国内生产总202023由此可见节能降耗已是大势所趋。工程能耗指标序号工程名称单位单位折能消耗量能耗(GJ)1甲醛kg20732202341.4642电石kg40531114046.205343氢气kg7104600.426244电kWh118404805.68325蒸汽t37688.50.0320286颖水m32512180.0452167循环水m325127201.808648脱盐水m3284700.50.0142359吨BDO耗GJ95.67891010折标煤kg3264.6节能措施高效设备，努力做到节约能源，合理综合利用能源，使该工程的综合节能目的。乙炔发生承受先进的干法乙炔工艺乙炔收率高，消耗下降由于加料是连续的。无需置换。加料时没有乙炔气体排出，排出的电石渣是干的，没有溶解损失。干法工艺比湿法工艺提高收率2.599.83.％水消耗少0.7t/t水量到达平衡，使乙炔车间到达水零排放。电石渣处理电耗少干法工艺产生的电石渣比湿法工艺经压滤后的滤饼含水量低301t150kg可以直接送水泥厂生产水泥，削减了电石渣处理能耗。实行合成氨弛放气膜提氢0.718kgce。循环水承受喷雾塔0.450.2544％。高压电机实行功率自动补偿6KV低压系统承受无功自动补偿装置的方式调整功率因素，节约电力能源。电机实行变频技术25％。其它节能措施选用性能牢靠，效率高，使用寿命长的节能型机电设备。选用高效率的换热设备，如波浪管、钛板换热器等。选用型保温材料，将高温及低温设备和管道承受保温隔热及保冷措施削减热损失和冷损。生产把握承受DCS，提高自动化水平，削减损失，降低能耗。选用低损耗节能型铜绕组变压器；电动机由工艺专业选用Y损耗灯。第九章劳动保护与安全卫生设计原则认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针及劳动安全卫生设施的设计中，实行完善、牢靠、有效的劳动安全卫生防范措施，在确保安全卫生符合要求的前提下节约投资，防止和削减各类事故的发生。设计依据国家和地方有关部门的相关法规和规定1〕原劳动部令[19963〔工程〕劳动安全卫生监察规定”。344中华人民共和国职业病防治法〔202351〕设计中承受的标准标准1〕工业企业设计卫生标准〔GBZ1-2023〕2〕化工企业安全卫生设计规定〔HG20571-95〕3〕职业性接触毒物危害程度分级〔GB5044-85〕4〕工业企业噪音把握设计标准〔GBJ87-85〕5〕爆炸和火灾危急环境电力装置设计标准〔GB50058-92〕〔GB50160-92，1999〕7〕建筑设计防火标准〔GBJ16-87，2023年版〕8〕工业企业总平面设计标准〔GB50187-93〕公司现有安全生产概况心，有数十人的专业检测人员及色谱仪、ICP生产过程中主要危害因素分析由于BDO着一些固有的潜在危急。例如：简洁着火、简洁发生烧伤事故等。火灾爆炸生产使用的原料，如氢气、电石具有燃烧爆炸的性质。高温操作带来的危急性如高温的外表易引起与之接触的可燃自燃点的可燃气体，一旦泄漏即能引起燃烧爆炸等。生产过程中使用的火源带来的危急性生产中能引起可燃气体着火的火源种类很多，分布也很广。有明火、高温物质、电气火花及静电放电产生的火花等。生产过程中，在有易燃、易爆危急品存在的场合，静电放电、雷电放电均可成为引起燃烧、爆炸的点火源，导致火灾、爆炸事故的发生。其它危急危害因素分析企业设备检修周期短，工作量大，穿插作业多；高处作业多，施工人数多以准时间短，设备、管道放开等特点，假设不严密劳动组织，不实行有效的安全措施，则易发生高处坠落，物体打击，机械损害，设计中承受的安全防范措施平面布置设计的前提下，装置尽量承受露天化、集中化和按流程布置，并考虑同类设备相对集中。这样不仅可削减占地面积而且能节约投资和降低能耗，便于安全生产和检修治理，实现本质安全。使用安全色、安全标志。凡简洁发生事故危及生命安全的场所和设备设置安全标志，急通道和紧急出入口均设置明显的标志和指示箭头。电气设计爆炸危急区域的划分依据工艺介质的特性，确定爆炸危急区域。防雷和接地，其接地装置与电气设备工作接地和保护接地共用一个接地装置。全部正常状况时不带电的金属外壳均需牢靠接地．工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地公用接地网，并与全厂接地网相连。照明生产装置场所装设必要的照明配电箱，供照明灯具和插座电源用。置。光源一般选用混光灯、荧光灯等，并满足照度标准要求。工业卫生措施低气体放空的噪声。在进展泵的计算时，满足NPSH>NPSH速，以减小管道振动。各种机泵及电机的噪声级，在设计选用和订货架，以防止和减小振动。备，当其介质温度≥60℃时，进展防烫保温。防烫保温范围包括距地20.6及到的设备与管道的局部区域。本工程各装置所需的更衣室、盥洗室、厕所、休息室等生产和生活设施将全部建。本工程将建一小型的气体防护站，并配置相应的设备和人员，以满足气体防护和事故急救的需要。安全卫生气构36社会力气解决，不另单独设置。预期效果有关标准的要求，能够确保操作人员有一个安全的工作条件。第十章消防设计依据中华人民共和国消防法30设计承受的消防标准及标准GBJ1872023〕〔GB50166—92〕(97《火灾自动报警系统设计标准〔GB50116－98〕火灾危急性分析按各装置工艺介质特性等确定各单项工程建构筑物火灾危急性类别。设计中预防火灾措施总图防火设计总平面布置中，依据生产特点，结合地形、风向等因素，按功能分区布置。各装置、设备间满足防火标准要求。工艺装置区设置环形消防车道，保证消防通道畅通。建筑防火设计依据各建构〔筑〕物的耐火等级，安全出口通道均按标准要求设计。电气防火设计，其接地装置与电气设备工作接地和保护接地共用一个接地装置。地、防雷接地、防静电接地公用接地网，并与全厂接地网相连。生产装置场所装设必要的照明配电箱，供照明灯具和插座电源用。和配置。光源一般选用混光灯、荧光灯等，并满足照度标准要求。事故照明灯具按环境条件、工艺生产要求及安全要求选择和配置，选用内附有蓄电池的应急事故照明灯具。消防措施水消防系统设计消防设计原则依托公司现有的消防治理机构、消防队、消防设施的根底上，遵30的灭火器。水消防系统设计300l/s0.5MPa。消120m。环状消防管线承受钢管。灭火器的设置救初起火灾。火灾探测和报警系统所的探测器，准确发出火警信号，显示火警位置，以便通知值班人员准时实行灭火措施。第十一章工厂组织和劳动定员及人员培训工厂体制及组织机构BDO产装置和配套的关心设施和公用工程设施。效性，本工程将依托工厂现有的治理体制和营销系统。生产班制和定员生产班制各生产装置以及为保证各生产装置正常、连续、稳定、安全运行所需的关心设施和公用工程，实行“四班三运转”制，其余生产治理机构实行白班工作制。定员12-1全厂定员表序号部门