1、年产11万吨丙烯酸项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月70可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目录第一章 总论51.1设计依据、原则及标准51.1.1设计依据51.1.2设计原则51.1.3设计标准51.2项目概述51.2.1建设意义51.2.2项目名称61.2、2.3项目性质61.2.4项目简介61.2.5项目规模71.3研究的范围和过程71.3.1研究范围71.3.2研究过程81.4项目背景81.4.1丙烯酸综述81.4.2丙烯酸行业产业链分析81.4.2.1上游原材料价格受聚丙烯影响91.4.2.2下游需求广泛，传统领域与新兴领域共同驱动未来91.5丙烯酸工业生产概况101.5.1国外工业生产概况101.5.2国内工业生产现状111.5.3丙烯酸生产工艺技术的发展前景121.6存在的风险和建议121.6.1存在的风险121.6.2建议121.7 项目结论13第二章 产品市场分析142.1物质性质142.1.1丙烯酸的概述142.1.2丙烯酸的物理3、性质142.1.3丙烯酸的化学性质及用途142.2产品市场分析162.2.1丙烯酸发展历程162.2.2中国丙烯酸行业市场现状分析及预测162.2.2.1行业现状172.2.3中国丙烯酸产品产量分析及预测172.2.3.1丙烯酸产业总体产能规模172.2.3.2 丙烯酸生产区域分布182.2.3.3 2008-2010年丙烯酸行业产量182.2.3.4 2008-2010年丙烯酸行业消费情况192.2.4中国丙烯酸市场需求分析及预测202.2.4.1中国丙烯酸需求特点202.2.4.2主要地域分布202.2.5中国丙烯酸价格趋势分析212.2.5.1中国丙烯酸价格趋势情况212.2.5.2影响4、丙烯酸价格因素分析212.2.5.3 2011-2016年中国丙烯酸价格走势预测222.2.6国外市场的丙烯酸222.2.6.1亚洲地区主要国家市场概况23第三章 资源可靠性分析253.1原料丙烯253.1.1物理性质253.2.2化学性质263.2.3原料市场分析263.3主要产品273.3.1产品营销273.3.1.1营销理念273.3.1.2质量保证273.3.1.3品牌提升273.3.1.4价格优势273.3.1.5多层次营销283.3.1.6网上营销283.3.1.7售后服务293.4 燃料供应及供应设施情况29第四章 工业技术及工艺流程方案304.1丙烯酸生产工艺技术304.1.15、 氰乙醇法304.1.2 Reppe法304.1.3 烯酮法304.1.4 丙烯腈水解法304.1.5 丙烯氧化法314.2丙烯酸生产原理324.2.1催化剂334.2.1.1丙烯氧化制丙烯醛催化剂334.2.1.2丙烯醛氧化制丙烯酸催化剂334.2.3 拟采用的生产工艺344.2.3.1主要原料及其规格344.2.3.2工艺流程图354.2.3.3工艺流程简述354.2.3.4工艺特点36第五章 厂址的选择375.1厂址选择基本原则375.2概况385.3地理位置及厂区概况415.4厂区政策支持425.5原料及市场425.6自然条件435.7基础设施及投资环境44第六章 与企业的系统集成方案6、456.1分厂与总厂的物料集成456.2分厂与总厂的能量集成466.3与企业的资源共享方案466.3.1人力资源466.3.2公用工程46第七章 工厂组织和劳动定员477.1工厂体制及组织机构477.2生产班制和劳动定员估算477.2.1生产班制477.2.2劳动定员487.3人员来源497.4人员培训49第八章 公用工程和主要设施方案508.1供电508.2供水及排水508.2.1供水508.2.2排水508.3供热518.4通信518.4.1对外通讯518.4.2厂区内部通讯518.5安全设施518.5.1通风设施518.5.2防雷设施528.5.3火灾报警系统528.6环境绿化528.77、应急措施528.7.1泄漏应急处理528.7.2实验防护措施538.7.3急救措施53第九章 投资估算和资金筹措549.1生产先期投资549.1.1参照标准及说明549.1.2主要设备及价格549.1.3基础建设投资589.1.4递延资产589.1.5预备费用589.1.6固定资产投资计算589.2资金来源599.3建设期总投资599.4生产后期投资609.4.1原料及公共消耗609.4.2人力投资609.4.3折旧及摊销费用629.4.4维修费用639.4.5银行利息639.4.6总费用计算639.5经济分析649.5.1产品成本估计649.5.2税金估计649.5.3损益表659.5.4现8、金流量表669.6不确定分析679.6.1概述679.6.2盈亏平衡分析67第十章 社会效益6810.1对社会经济的影响6810.2对节能的影响6810.3对环保的影响6810.4对远景发展的影响69第一章 总论1.1设计依据、原则及标准 1.1.1设计依据 (1)第七届“中国石化-三井化学杯”大学生化工设计大赛邀请赛参赛指导书； (2)化工部关于经营化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定；(3)化工部关于经营化工建设项目初步设计说明书内容和深度的规定；(4)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规定。 1.1.2 设计原则(1)认真贯彻执行国家基本建设的各项方针，政策9、及有关规定，执行国家及各个部委颁发的现行标准和规范。(2)从化学工程的角度充分利用丙烯，生产具有较高的经济价值和符合发展观念的化工产品，降低减排的成本。(3)大力推广技术创新，采用新型工艺，解决以往的出现的问题。(4)设计中尽可能的努力节能降耗，提高水的利用率，节约成本。(5)设计中采用环保路线，减少三废排放，考虑环保的综合治理，并且做到同时设计，同时施工，同时投产。1.1.3 设计标准 本可行性分析报告按照化工部2005年修订版化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定及有关专业的国家标准和行业标准编制。 1.2 项目概述 1.2.1 建设意义丙烯酸是重要的有机化工原料， 大部分用于生产丙烯10、酸酯( 如丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯及辛酯等) ， 少量用于生产高吸水性树脂、助洗涤剂和水处理剂等。丙烯酸及其酯系列产品可广泛应用于涂料、化纤、纺织、皮革、塑料、粘和剂、石油开采等各个领域。随着经济的飞速发展，丙烯酸需求量逐年增长，我国丙烯酸行业面临良好的发展机遇与技术挑战。目前全球以丙烯氧化制丙烯酸为首要技术，几乎占据了所有的生产量，选择最优的氧化工艺技术，从而扩大生产能力、节省设备投资迫在眉睫。基于此，本项目采用丙烯气相两步氧化法制备丙烯酸的生产技术，借鉴国内外的先进经验，选择高效能催化剂，以此建一11万吨/年丙烯酸分厂，使生产产品的综合性能在原有基础上明显提高，生产效率进一步提升，工艺、控制11、更加优化，生产成本明显下降。1.2.2 项目名称 年生产11万吨丙烯酸项目。1.2.3 项目性质 本项目的目标是为某一烃化工企业设计一座以丙烯为原料生产丙烯酸的分厂。要求从化学工程的角度，使用最合适的合成丙烯酸工艺，提高产品的回收率，更好的综合利用丙烯原料，为总厂提供丰厚的利润收益，同时需要考虑尽可能减少对自然环境的污染以及对污染的治理措施。1.2.4 项目简介 在广东茂名石化工业园区内新建一年产11万吨丙烯酸的分厂，原料丙烯主要来自广东茂名石化工业园炼油厂的催化裂化装置和丙烷脱氢技术，经汽化器预热气化后的丙烯与经水蒸气增湿后的空气以一定配比混合后进入第一反应器，在催化剂作用下发生部分氧化反应12、生成丙烯醛。第一反应器生成的气体经过气体冷却器换热冷却后被送入第二反应器，在催化剂作用下，丙烯醛进一步氧化为丙烯酸，反应放出的热量采用熔盐在管间强制循环移出。第二反应器出口气体送入吸收塔，用水溶液吸收，吸收后尾气部分返回反应器进料系统循环使用，其余尾气送废气催化焚烧装置。吸收塔底部流出的丙烯酸水溶液送分离工段进行分离精制。催化剂丙烯空气精馏塔吸收塔第二氧化反应器冷却器第一氧化反应器预热器汽化器共沸塔 图1-1 工艺流程简图1.2.5 项目规模综合考虑国家政策规定，总厂一期建设规模，对丙烯的合理利用，形成规模效益降低成本，由丙烯酸的市场需求、建设现状、发展趋势等确定本厂生产规模，选择年产11万吨13、丙烯酸作为本项目的生产规模，考虑分厂后期建设及发展规划和市场需求，调整丙烯酸总产量从而有较强的市场灵活性。1.3 研究的范围和过程1.3.1 研究范围2013年5月，北京石油化工学院“创梦”设计团队开始进行以广东茂名石化生产的丙烯为主要原料生产丙烯酸的工程设计。目前已进行了较为深入的可行性研究，研究工作范围包括：产品的市场需求、产品规模及方案、工艺路线及设备选择、自动化控制方案、原料辅助材料及动力供应、建厂条件、公用工程及辅助设施、节能减排措施、“三废”处理及环境保护措施、安全消防及劳动保护措施、企业组织及定员、项目实施规划、投资估算及资金来源、产品成本及经济效益等方面进行研究。在研究的基础上14、对项目的建设做出评价结论，为审批该项目提供决策依据。因此，选择生产丙烯酸既能产生高效益，也符合环保要求。建设丙烯酸分厂是可行的且必须的，其对我国各方面有着重要作用。1.3.2 研究过程 “创梦”团队通过全面搜集相关资料，在此基础上对拟建项目进行深入的分析研究，综合考虑国家技术规定、项目的市场需求、生产规模、工艺路线、设备设计选型、厂址选择、车间布置、财务评价和经济分析等内容，对设计项目的建设生产和经营进行设计规划和不确定性分析，发现问题，提出项目建设的建议，生成客观的研究报告。1.4 项目背景 近年来，丙烯酸的需求量逐年增大，预计2008 年到 2015 年全球丙烯酸需求增长率将达到4%以上，15、亚洲( 尤其是中国) 将成为丙烯酸需求增长的主要地区，年均增长率将达 8%10%。我国丙烯酸行业面临着良好的发展机遇。因此加快丙烯酸的发展已成为我国烯烃化工可持续发展的一项重要课题。 1.4.1 丙烯酸综述丙烯酸(简称AA)是一类用途广泛的有机中间体，其不饱和双键易发生自聚、或与其他不饱和烃发生多聚形成具有多种功能的高分子材料。它们广泛应用于涂料、化纤、纺织、粘合剂、造纸、皮革等领域，还应用于石油开采、油品添加剂、塑料和橡胶的改性等方面。20世纪20年代末，化学家Otto Rohm从2-氯乙醇制羟基丙腈转而生产丙烯酸，完成了对丙烯酸工业化生产工艺的研究。1939年，德国化学家Reppe发明了以16、乙炔、一氧化碳和水为原料，用羰基镍为催化剂合成出丙烯酸。1969年，美国联碳公司从英国BP公司引进丙烯直接氧化经丙烯醛生产丙烯酸技术，并建立工业化生产装置。经过多年不断改进，尤其是对丙烯氧化催化剂的改进，该法已成为制造丙烯酸的主导生产方法。1.4.2 丙烯酸行业产业链分析丙烯酸是一种重要的基础有机原料，主要用于生产丙烯酸酯，以及高吸水性树脂（SAP）、特种丙烯酸酯、水处理剂、助洗剂等产品。丙烯酸是生产丙烯酸酯产品的主要原材料，丙烯酸酯企业通常会配套建设丙烯酸生产装置；而丙烯酸行业企业一般也会向下游丙烯酸酯产业进行拓展。因此，丙烯酸及酯产业通常实行一体化。图1-2 丙烯酸产业链情况1.4.2.117、上游原材料价格受聚丙烯影响世界丙烯酸生产工艺主要为丙烯两步氧化法，主要原料为丙烯。而丙烯酸酯由丙烯酸与醇类化学品经酯化反应制备。国内丙烯酸酯的主要品种为丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸甲酯，相应的醇类原材料为正丁醇、乙醇和甲醇。正丁醇的主要生产方法是丙烯羰基合成法，乙醇也可以由乙烯经水合法制得，而丙烯与乙烯均源自石化行业。因此，丙烯酸及酯生产成本受原油价格影响显著。丙烯主要用于生产聚丙烯，约占需求的60%左右，其他的应用领域主要有氧化乙醇（9%）、丙烯腈（9%）以及环氧丙烷（7%），而用于丙烯酸的丙烯所占比例约为4%。因此，丙烯酸行业对丙烯的价格影响较小，影响丙烯价格的主要因素来自聚丙烯。丙烯酸18、酯的主要品种丙烯酸丁酯的主要原材料之一正丁醇主要用于生产醋酸丁酯，因此，丙烯酸丁酯对正丁醇价格影响较小，影响正丁醇价格的主要因素是醋酸丁醇。1.4.2.2下游需求广泛，传统领域与新兴领域共同驱动未来 丙烯酸主要有两种产品开发途径应用于国民经济的各个领域：以丙烯酸为原料生产丙烯酸酯，经过聚合反应形成聚合物广泛应用于涂料、化纤、粘胶剂、纺织助剂等领域。以丙烯酸及酯的主要下游行业涂料和纺织用高分子乳液为例，2005年以来产量复合增长率分别达到27.57%和21.87%。由于聚丙烯酸及酯可以降解，属于政策鼓励的环保产品，与传统产品相比具有卫生、环保优势，预计未来需求还将持续增长。为了便于分析，我们将上19、述丙烯酸及酯产业链称为传统细分产业链。以丙烯酸为原料经提纯制取高纯丙烯酸，主要用于高吸水性树脂SAP的生产，而SAP又主要用于生产纸尿布和妇女卫生巾等卫生制品，占SAP需求量的90%以上。2005年以来，我国SAP的表观消费量年均复合增长率达到23.15%。除传统的卫生用品领域外，世界各国正在不断开发SAP的新品种、新功能，进一步拓展应用领域，主要有电缆包覆材料、食品包装材料、农林土壤保湿和废液固化处理等。下游领域的延伸将使SAP的消费量继续保持快速增长。为了便于分析，我们将上述丙烯酸、高纯丙烯酸及SAP产业链称为新兴细分产业链。综上分析，丙烯酸及酯产品成本受原油价格影响显著，但是下游需求应用20、领域分散，减少了受某一行业大幅萎缩导致需求大幅降低的风险。1.5 丙烯酸工业生产概况20世纪90年代，丙烯酸系单体面临一个扩展的热潮，随着聚丙烯酸型超吸收剂和家用洗涤剂增量剂的开发和普及，在世界上形成了一个投资兴建丙烯酸及酯单体装置的热潮。由于其品种繁多、用途广泛、产品附加值高等优点，现在已形成了独立的丙烯酸化工体系。1.5.1 国外工业生产概况 目前，世界上的丙烯酸生产装置已有93%以上采用丙烯二步氧化法。在吸收、开发和推广丙烯气相氧化方面，日本是世界上做出最大贡献的国家，尤其是日本触媒化学公司和日本三菱化学公司，他们所采用的方法比较先进，更有竞争力，因此目前国外新建丙烯酸装置大多引进它们的21、技术，世界上大约80%的丙烯酸生产装置采用了日本的技术。沿用其它生产方法较为有名的公司，仅有BASF在德国的一套由一氧化碳乙炔路线的改良Reppe法装置。世界上丙烯酸的生产主要集中在美国、西欧和日本。就总的生产能力来讲，BASF、Rohm&Hass、Celanese和日本触媒化学公司四大生产商就占66%。BASF以丙烯酸的生产规模和产量位居世界丙烯酸工业首位，在欧洲丙烯酸生产能力达42万吨/年。在东南亚，BASF与马来西亚的Petronas合作建设的一套16万吨/年丙烯酸装置已于2000年投产。在欧洲，Rohm&Hass公司与德国Stockhausen GmbH组成全球性的丙烯酸产品伙伴关系，22、2006年其丙烯酸的生产能力可达33万吨/年。Celanese是世界上第三大丙烯酸的生产者，在美国德克萨斯州的ClearLake有27.2万吨/年丙烯酸装置，并于2001年在此地增加丙烯酸能力8万吨/年。日本触媒化学公司的丙烯酸最大的装置是在日本姬路有22万吨/年丙烯酸。在印度尼西亚与Tripolyta合资建设的一套6万吨/年的丙烯酸装置已于1999年投产。在美国德克萨斯州的Bay Port与法国Elf Atochem公司合资建设的一套12万吨/年丙烯酸装置在2001年投产，其丙烯酸及其酯的生产能力达到53.5万吨/年。1.5.2 国内工业生产现状我国丙烯酸的工业化生产起步于20世纪50年代，23、上海珊瑚化工厂对氯乙醇和丙烯腈水解法生产丙烯酸工艺进行了研究。60年代初，丙烯腈水解法几乎成为国内唯一的生产方法，规模小、品种少，兰州化学公司建成第一套500吨/年丙烯氧化法的恒产丙烯酸的中试装置，当时全国产量最多的年份也仅为3500吨，品种仅限于丙烯酸和丙烯酸甲酯。我国大规模生产丙烯酸始于20世纪70年代末期，1978年，北京东方化工厂首次从日本触媒化学公司引进全套以丙烯二步氧化法工艺生产丙烯酸的装置，1984年建成投产丙烯酸2.05万吨/年。20世纪90年代初以来，国内丙烯酸供需缺口逐年增大，中国丙烯酸市场的巨大潜力和良好发展前景，提高了国内外投资者建设丙烯酸项目的积极性。1992年，吉林24、石化从日本三菱化学公司引进生产技术，建成投产设计能力2.72万吨/年；1994年，上海华谊丙烯酸有限公司亦从日本三菱化学公司引进全套装置，其设计能力为3万吨/年。随后，北京东方化工厂又扩大规模，陆续引进第二、三套丙烯酸及酯类装置，使我国的丙烯酸生产有了长足的发展。2000年以来，丙烯酸行业发展更加迅速。上海华谊丙烯酸厂在引进技术消化吸收的基础上，与自主开发丙烯选择氧化催化剂的兰州石化研究院合作，建成3万吨/年的丙烯酸项目。2004年，南京BASF-扬子石化合资丙烯酸项目投产，生产能力为16万吨/年。由日本三菱化学公司转让丙烯酸技术，为沈阳石蜡化工公司建设的8万吨/年丙烯酸装置，也于2006年底25、建成。浙江卫星企业集团的后期丙烯酸装置和兰州石化的8万吨/年丙烯酸装置也陆续投产。从长远看，中国将成为丙烯酸需求增长的主要地区，中国丙烯酸产品仍有较大发展空间。 1.5.3丙烯酸生产工艺技术的发展前景目前，国内丙烯酸生产企业的工艺技术大多从日本引进，投资额较高。采用国内技术、设备和催化剂，将会大幅降低投资和生产成本，提高产品竞争力。在丙烯酸工艺技术的改进过程中，因为催化剂费用占了生产成本的相当比例，提高选择性和转化率，延长催化剂寿命成为研究的关键。当前形势下，我国丙烯酸行业应加快丙烯酸生产工艺及催化剂的国产化，形成自主知识产权，将有利于丙烯酸行业的健康发展。1.6存在的风险和建议 1.6.1存26、在的风险 (1)技术及工程风险：项目生产技术国外较为成熟，但国内还处于初级阶段项目技术风险较大。本工程由于厂址选择较好，因此工程风险较小。 (2)涨价风险：建设过程中，国内基本处于发展时期，设备、材料的价格看涨趋势较大，涨价幅度在不同的阶段变化很大，企业应加快建设步伐。另外，原材料价格上涨的势头也较大，企业应不断地改进生产工艺，减少原材料消耗。 (3)财务风险：从单因素敏感性分析结果看，本项目有一定的市场风险，主要体现在产品售价的可能下降和原材料的可能涨价上。但由于目前产品有价格上涨势头，本项目产品降价的可能性不大。而原材料上涨的可能性存在，因此改进生产工艺，降低生产成本是必需的。 1.6.227、 建议 根据上述风险分析，建议企业： (1)在建设过程中要尽量降低投资，缩短建设期，尽快建成投产，使产品早日大规模进入市场。 (2)加大国内外市场开发力度，增加产品销售量，提高装置生产负荷，降低固定成本。 (3)企业应积极开展产品开发工作，增加产品剂型，扩大防治对象和使用范围。 1.7 项目结论通过市场分析、技术方案和厂址论证、技术经济分析，初步得到结论如下： （1) 在全国范围内丙烯产量增加的形势下，由丙烯制得丙烯酸有广阔的市场和较强的竞争力。 （2) 所选厂址合理，来自总厂的原料供应可靠，公用工程利用总厂原有资源，节能减排。 （3) 经技术经济分析，项目经济效益好，本项目具有一定抗风险能力28、。 （4) 本项目可提供一定工作岗位，解决一部分当地就业问题，拉动当地相关产业发展。项目无移民安置问题，不占农田和耕地。无拆迁和补偿问题，社会风险小。 第二章 产品市场分析2.1 物质性质 2.1.1 丙烯酸的概述丙烯酸是化学式为C3H4O2的有机化合物，是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成。纯的丙烯酸是无色澄清液体，带有特征的刺激性气味。它可与水、醇、醚和氯仿互溶，是由从炼油厂得到的丙烯制备的。 2.1.2 丙烯酸的物理性质表2-1 丙烯酸主要物理性质中文名称丙烯酸闪点50英文名称Acrylic acid溶解性与水混溶，可混溶于乙醇、乙醚英文名称2 propenoic acid稳29、定性稳定分子式C3H4O2外观与性状无色液体，有刺激性气味分子量72.06相对密度1.05熔点14燃烧热1366.9KJ/mol 2.1.3丙烯酸的化学性质及用途丙烯易燃，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。若遇高热，可发生聚合反应，放出大量热量而引起容器破裂和爆炸事故。遇热、光、水分、过氧化物及铁质易自聚而引起爆炸丙烯酸及其系列产品，主要是其酯类，近年得到迅速发展。如像乙烯、丙烯、氯乙烯、丙烯腈等那样，发展成为重要的高分子化学工业的原料。丙烯酸及其酯类作为高分子化合物的单体。这些树脂的应用遍及涂料，塑料、纺织、皮革、造纸、建材，以及包装材料等众30、多部门。丙烯酸及其酯类可供有机合成和高分子合成，而绝大多数是用于后者，并且更多地是与其他单体，如乙酸乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等进行共聚，制得各种性能的合成树酯、功能高分子材料和各种助剂等。主要应用领域如下表：表2-2 丙烯酸的应用领域 应用领域备注信息经纱上浆料由丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯腈、聚丙烯酸铵等原料配制的经纱上浆料，比聚乙烯醇上浆料容量退浆，节省淀粉。胶粘剂用丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯等共聚乳胶，可作静电植绒、植毛的胶粘剂，其坚牢性和手感好水稠化剂用丙稀酸和丙烯酸乙酯共聚物制成高分子量的粉末。可作稠化剂，用于油田，每吨产品可增产500t原油，对31、老井采油效果较好。铜版纸涂饰剂用丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、苯乙烯等四元共聚乳胶作铜版纸涂料，保色不泛黄，印刷性能好，不粘辊，比丁苯胶乳好可节省干酷素。聚丙烯酸盐类利用丙烯酸可生产各种聚丙烯酸盐类产品(如铵盐、钠盐、钾盐、铝盐、镍盐等)。用作凝集剂、水质处理剂、分散剂、增稠剂、食品保鲜剂耐酸碱干燥剂，软化剂等各种高分子助剂。2.2 产品市场分析2.2.1丙烯酸发展历程表 2-3 丙烯酸行业的发展历程所处年代备注信息20世纪30年代实现工业化生产，其生产方法经历了氰乙醇法、羰基合成法、烯酮法、丙烯腈水解法和丙烯氧化法。20世纪60年代丙烯酸的生产起初采用丙烯腈水解法，规模小、品种少32、。20世纪70年代1978年，北京东方首次从日本触媒引进丙烯两步氧化技术及成套设备，建成了我国第一套万吨级的丙烯酸生产装置，并于1984年正式投产。20世纪80年代后行业内新建和扩建的丙烯酸装置均采用丙烯两步氧化法，比例约占95%以上20世纪90年代国内丙烯酸供求缺口逐年增大。1992年和1994年，吉林石化与上海华谊先后引进日本三菱的成套丙烯酸生产装置。21世纪2005年前，国内丙烯酸生产商仍只有北京东方、吉林石化和上海华谊3家国有企业。我国丙烯酸生产装置均采用丙烯两步氧化法。2005年至2008年期间，我国丙烯酸行业保持快速发展，年均增长率分别达到21.43%和15.68%，2009年以后33、开始放缓。我国万吨级以上的丙烯酸生产企业由原来3家发展到11家，2011年6月底年产能分别达118万吨和140.50万吨，占全球的比重已经由2005年的13.89%和20.96%上升至22.39%和28.81%。 2.2.2 中国丙烯酸行业市场现状分析及预测2.2.2.1行业现状从生产方面来看，国内丙烯酸行业的产量保持了一定的增长，2008年，国内丙烯酸的产量为76.16万吨，到2010年，其产量为102.86万吨，同比增长了23.05%。生产的提升得益于近年国内技术水平以及产能和利用率的提高以及市场需求的增长。在需求方面，国内丙烯酸行业的需求也保持了一定的增长，2010年，国内市场对丙烯酸产34、品的消费量达到了102.39万吨，同比增长了17.7%。在市场格局方面，目前，我国丙烯酸及酯行业已经形成较为稳定的以国有企业为主体、外资和民营参与的市场竞争格局。生产与消费主要集中在华东地区。2.2.2.2发展趋势总体而言，在国内行业自主创新能力不足的环境下，随着行业产能的增加，若下游行业需求的增长不能消化增加的产能，则未来行业毛利率将缓慢下降，但拥有较强自主研发能力的企业更有机会保持持续盈利能力。国内丙烯酸及酯行业发展的有利条件是国内需求持续保持旺盛、出口前景看好，并有国家产业政策的支持，预计行业利润水平将在较长一段时期内保持稳定。 2.2.3中国丙烯酸产品产量分析及预测2.2.3.1 丙烯35、酸产业总体产能规模2009 年国内仅上海华谊增加了一套丙烯酸及酯装置，2010 年没有新建装置投产。丙烯酸及酯表观消费量的持续增长使得行业出现供求紧张、价格不断攀升的局面，再加上2009 年和2010 年国外发生多起装置停产事故，国际市场需求向国内转移，因此2011 年开始国内将陆续有新建装置上马。预计到2013 年底，我国丙烯酸及酯行业的新增产能如下：表2-4 丙烯酸行业新增产能情况序号企业名称新增丙烯酸产能（单位：万吨/每年）新增丙烯酸脂产能（单位：万吨/每年）统计时间1卫星石化602012年底2江苏裕廊3202012年底、2013年3江苏三木642012年底国内除上述企业外，中海油惠州公36、司、山东开泰、宁波台塑、扬子巴斯夫和烟台万华集团也宣布了装置新建计划。2012 年之前，国外主要生产商中韩国LG 化学预计有一套新增丙烯酸装置，主要自用于生产高吸水性树脂（SAP），德国巴斯夫、法国阿科玛、沙特达曼7公司、沙特丙烯酸单体公司也宣布了新增产能的投资计划，但距离投产则至少在2013 年之后。因此，随着国内新一轮新建装置的陆续投产，我国丙烯酸及酯行业产能占全球产能的比重将进一步上升。2.2.3.2 丙烯酸生产区域分布我国丙烯酸及酯行业起步晚，受技术、原材料、资金、管理等因素的影响，行业企业数量较少，产品产量和价格比较透明。截至2011年6月底，全国共有丙烯酸生产商11 家、丙烯酸酯生37、产商13 家，合计产能118 万吨/年和140.50 万吨/年。其中，前五大生产商的产能约占全国总产能的71%和69%，行业集中度高。我国丙烯酸及酯行业的区域性特征明显，华东地区集中了全国75%以上的丙烯酸产能和72%以上的丙烯酸酯产能，而华南和华中地区则没有相关生产企业。目前国内丙烯酸的生产企业主要有江苏裕廊、上海华谊、宁波台塑、扬子-巴斯夫、卫星石化、沈阳蜡化、兰州石化、北京东方、山东正和、吉林石化分公司、山东开泰等。2.2.3.3 2008-2010年丙烯酸行业产量总体看，2008年到2011年间国内丙烯酸行业的整体供给能力保持了增长的态势。2008年，国内丙烯酸行业的产量为76.16万38、吨，到2010年，则增长到102.86万吨，同比增长23.05%。图2-1 2008-2011年1-9月丙烯酸产量情况 2.2.3.4 2008-2010年丙烯酸行业消费情况2008年，国内丙烯酸行业的消费量为77.05万吨，到2010年，则增长到102.39万吨，同比增长17.7%。2011年前三季度，国内丙烯酸行业的消费量达到89.34万吨。图2-2 2008-2011年1-9月丙烯酸消费量情况 2.2.4 中国丙烯酸市场需求分析及预测2.2.4.1 中国丙烯酸需求特点 我国丙烯酸的消费可以分为三个阶段。2000年之前，国内消费、进口量很少，属于自给自足阶段；2001年2004年期间，消费39、量开始上升，但受国内产能和产量的限制，新增需求主要依赖进口；2005年以后，产量和消费量均大幅提高，2010年表观消费量分别达到102.39万吨。在下游需求方面，丙烯酸主要有两种产品开发途径应用于国民经济的各个领域：以丙烯酸为原料生产丙烯酸酯，经过聚合反应形成聚合物广泛应用于涂料、化纤、粘胶剂、纺织助剂等领域。由于聚丙烯酸及酯可以降解，属于政策鼓励的环保产品，与传统产品相比具有卫生、环保优势，预计未来需求还将持续增长。为了便于分析，我们将上述丙烯酸及酯产业链称为传统细分产业链。以丙烯酸为原料经提纯制取高纯丙烯酸，主要用于高吸水性树脂SAP的生产，而SAP又主要用于生产纸尿布和妇女卫生巾等卫生制40、品，占SAP需求量的90%以上。除传统的卫生用品领域外，世界各国正在不断开发SAP的新品种、新功能，进一步拓展应用领域，下游领域的延伸将使SAP的消费量保持快速增长。2.2.4.2 主要地域分布目前，国内丙烯酸产品的需求主要集中在华东地区，形成目前区域格局的主要原因是，我国纺织服装、涂料、胶粘剂等丙烯酸及酯的主要下游行业在华东地区比较集中。表2-5 主要省份丙烯酸消费量情况省份消费量（单位/万吨）上海市11.00江苏省13.16浙江省8.05山东省14.16湖南省6.47广东省22.042.2.5中国丙烯酸价格趋势分析2.2.5.1 中国丙烯酸价格趋势情况总体看，国内丙烯酸的价格在2009年到41、2010年间保持了上涨的态势，这源于国内市场需求的增长以及原材料、运输等因素的推动作用。图2-3 丙烯酸价格走势情况2.2.5.2影响丙烯酸价格因素分析1、需求因素。需求因素是影响丙烯酸行业发展的重要因素。近年来，国内涂料以及化工行业保持了快速的发展，这在一定程度上带动了市场对丙烯酸产品的需求增长，从而拉动了丙烯酸行业的发展，对丙烯酸产品的价格起到一定的支撑作用。2、原材料成本因素。近年来，受到国内经济快速发展的影响，一些基础产品的价格出现了一定的走高，如原料、人力、运输等，这对丙烯酸的生产成本产生一定的影响，从而给丙烯酸市场的价格带来一定的影响。3、其他方面的如政策、宏观环境等因素，对丙烯酸42、行业的发展也会产生一定的影响。丙烯酸行业的发展与政策、经济环境密不可分，良好的环境将为丙烯酸行业的发展奠定良好的基础，对丙烯酸产品的价格稳定起到一定的作用。2.2.5.3 2011-2016年中国丙烯酸价格走势预测综合看，2008年到2011年间国内丙烯酸行业保持了稳定的发展，其市场价格也保持相对稳定。未来几年影响丙烯酸产品市场价格走势的因素主要是供需以及原材料。在供需方面，近年国内丙烯酸行业产能将逐渐的增多与释放将促进国内丙烯酸行业的供给能力提升，对价格起到一定的压制作用，而需求的增长将在一定程度上抑制价格的下跌。而在原料方面，近年丙烯酸行业的上游原料如石油等产品的价格在近年波动加大，给丙烯43、酸产品的价格带来一定的不确定性。总体看，未来几年国内丙烯酸市场的价格将保持相对稳定。2.2.6国外市场的丙烯酸全球丙烯酸及酯行业产能近年保持平稳增长，产量自2008 年开始存在一定的波动。2008年产量下降主要是受金融危机的影响，随着全球经济回暖，2009年产量开始恢复性增长。20092010年期间，法国阿科玛、陶氏化学等国际主要生产商发生装置停产事故，使得2010 年丙烯酸酯的产能和产量从2009年的490.50万吨和455.20万吨下降到447.65万吨和432.90万吨。2010年全球丙烯酸及酯行业的开工率分别达到88.29%和96.72%，基本保持满负荷运行，但受行业产能制约，市场产品44、仍供不应求，产品价格持续保持高位。2009年，全球丙烯酸及酯产量和消费量排名前三位的国家/地区是美国、中国和西欧，我国行业综合规模居世界第二位。各主要国家/地区丙烯酸及酯的产量和消费量基本保持平衡，国际贸易量较少。截至2011年6月底，全球前五大丙烯酸及酯生产商均位于美国、西欧或日本，我国有3家企业进入前十大生产商行列，分别是江苏裕廊、上海华谊和浙江卫星石化股份有限公司。全球前十大丙烯酸及酯生产商的产能分别约占全球总产能的87%和79.31%，前五大生产商的产能占比约为71.34%和61.17%。表2-6全球前十大丙烯酸及酯生产商排名生产企业粗丙烯酸丙烯酸酯1巴斯夫114.00109.602陶45、氏化学109.4077.203阿科玛64.6044.004日本触媒58.0025.505台塑工业30.0042.006江苏裕廊21.0024.007上海华谊（注）21.0021.008LG化学19.5016.859三菱化学11.0011.6010卫星石化10.0015.002.2.6.1 亚洲地区主要国家市场概况2010年受下游市场需求强劲增长的驱动，亚洲甲基丙烯酸甲酯市场价格上涨。甲基丙烯酸甲酯的供应不能满足市场强劲的需求，这给价格进一步上扬提供了动力。2011年，产品价格持续上涨。在亚洲丙烯酸市场上，日本与中国是供给与需求大国，生产企业较多，产能最高。 表2-7 亚洲地区丙烯酸主要国家生产46、企国家公司日本日出石化公司三菱株式会社日本触媒韩国LG化学公司马拉西亚巴斯夫公司新加坡新加坡丙烯酸公司中国上海华谊丙烯酸有限公司 第三章 资源可靠性分析3.1 原料丙烯丙烯是最早被采用的石油化工原料，也是生产石油化工产品的重要烯烃之一，它是除乙烯之外最重要的烯烃。在所有石油化工原料中丙烯产量的增长最快，丙烯一方面广泛用于制取烷基化合物和叠合汽油以提高汽油辛烷值，另一方面大量用于制取石油化工产品，如聚丙烯、环氧丙烷、异丙醇、丙烯腈和异丙基苯等。3.1.1.物理性质丙烯，其结构式为CH3-CH=CH2，分子式C3H6，分子量42.081。丙烯在常压下是一种无色气体，比空气略重，有轻微芳香味。丙烯的47、主要物理性质见于下表：表3-1 丙烯物理性质一览表中文名称丙烯英文名称Propylene、propene、methylethylene别名甲基乙烯CAS号115071分子式C3H6外观与形状无色、有烃类气味的气体相对分子质量42.09危险性类别第2类易燃气体熔点()-185沸点（）-48相对密度0.5(水=1)相对蒸汽密度1.5(空气=1)饱和蒸汽压1158(KPa)临界压力(MPa)4.62闪点()-108引燃温度()460爆炸下限(%)2.4 爆炸上限(%)10.3稳定性稳定健康危害本品为单纯窒息剂及轻度麻醉剂溶解性微溶于水，溶于乙醇、乙醚主要用途用于制丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等3.2.2 48、化学性质由于丙烯分子中含有双键，因此丙烯的化学性质非常活泼。其主要的化学反应包括聚合反应、烃化（烷基化）反应、水和反应、氧化反应、氛化反应、氨氧化反应和羰基化反应等。3.2.3 原料市场分析2010年国内丙烯产量为1380万吨，正在投建的丙烷脱氢装置能够大幅增加我国的丙烯产量。图3-1 2010年国内丙烯产量分布图国内丙烯来源状况看，目前国内丙烯主要来自炼油装置，来自炼油的丙烯约占52%。从未来发展状况看，乙烯发展将快于炼油装置，因此未来国内丙烯将主要来自于乙烯装置。尽管国内的丙烯供应增长十分迅速，其下游衍生物配套装置能力增长也很快，但下游衍生物供应仍不能满足国内相关行业的需求，因此，生产丙烯49、的下游衍生物可满足相关行业的需求。3.3主要产品产品名称产品规格产量丙烯酸优级品GB/T17529.1-199811万吨/年表3-2产品规格3.3.1产品营销3.3.1.1营销理念 环保、节能、务实、创新、改革是本厂的口号，当代化工厂不只是要能生产出符合大众消费的产品，更要将可持续发展的概念融入到生产管理以及产品销售中。符合国家的各项规定，特别是在环保、节能方面要特别符合国家及行业标准。建设一个环保节能型的化工厂，产品达到各项指标。3.3.1.2质量保证 一个企业要在市场竞争中立于不败之地，优良的产品品质是非常重要的，因此在产品的生产过程中要按照既定的生产方案进行，并且分析化验人员要严格执行分50、析化验标准，以确保本厂出厂产品符合规范。只有产品质量过硬，其发展才会更加的稳定。因此，要特别保证其质量，符合标准。3.3.1.3品牌提升 品牌提升策略，就是把品牌的宣传推介与企业的建设同步，以形成一种长期稳定而协调发展的具有战略性的工作。通过战略性的推进，改善和提高品牌的各项要素，如品牌的功能、品牌的创新点、品牌的优势、品牌与同类产品的不同之处等，通过各种形式的宣传，提高品牌知名度和美誉度。提升品牌战略，既要求量，同时更要求质。求量，即不断地提高品牌的宣传力度；求质，即不断地提高品牌的美誉度。 3.3.1.4价格优势 针对原料来源，产品销售市场，交通运输条件等影响因素，选择合理的厂址是降低生产51、成本的一个很重要方面；调整工艺参数，合理优化工艺流程是实现厂区节能降耗的关键所在；考虑到设备的使用安全和使用年限问题，在允许范围内制定合理的生产产量，是决定企业一年获益多少的先决条件；在保证获利的情况下，根据市场行情制定适当的产品价格，在保质保量的情况下，打好价格战，这是本厂在竞争中的优势，以尽量低的成本，获得更大的回报。3.3.1.5多层次营销 多层次营销是一种超过三层佣金支付方式的销售结构，越来越受到各国的重视。从理论上讲它是最能调动人积极性的销售模式。多层次营销的魅力在于通过层层努力，使企业的队伍越来越强大，这支队伍，就是企业的宝贵资产，只要组织管理好这支队伍，企业一定获益颇丰。 3.352、.1.6网上营销 互联网不受时空的限制，可以轻松地完成跨地域性的营销，节约销售渠道的大量人力、物力投入。通过公司自建的网站销售平台，顾客可以从容、全面地介绍公司和产品，让客户更为直观地进行比对，有利于突出企业的优势。在互联网上日益深化的商业化过程中，域名作为企业组织的标识作用日显突出，虽然目前还不能从中获取商业利润，但越来越多企业纷纷注册上网。域名的商业作用和识别功能已引起注重战略发展企业的重视，所以本厂将在网上注册公司的网站，虽然在专业化工网站进行注册可以吸引行业内的客户，但它的影响力和覆盖面都是有限的。百度推广是一种按效果付费的网络推广方式，用少量的投入就可以给企业带来大量的潜在客户，有效53、提升企业销售额和品牌知名度。它按照给企业带来的潜在客户的访问数量计费，企业可以灵活控制网络推广投入，获得最大回报。因此本厂还需借助百度推广平台来推广产品。 除此之外，考虑到本厂产品的海外营销，我们还需借助B2B电子商务平台。目前国内比较出名的是连续五年被评为全球最大B2B网站的阿里巴巴，故本厂借助阿里巴巴网上贸易平台，将进一步扩大产品市场，并与国际市场接轨，更好地完成产品销售。 3.3.1.7售后服务 在市场激烈竞争的今天，随着消费者维权意识的提高和消费观念的变化，消费者在选购产品时，不仅注意到产品实体本身，在同类产品的质量和性能相似的情况下，更加重视产品的售后服务。因此，企业在提供价廉物美的54、产品的同时，向消费者提供完善的售后服务，已成为现代企业市场竞争的新焦点。客户在使用化工产品过程中受他们生产工艺、设备装置、技术水平的不同会出现不同的问题，本厂会派出工程技术人员帮助客户查找和解决问题，这也是本厂树立企业良好形象，发展客户关系的好机会。 3.4 燃料供应及供应设施情况燃料主要是中低压蒸汽，主要用于热公用工程供热、采暖等。本项目全厂用电均由热电站自供，工业用水及生活用水来源于化工园区的供水管网及附近河流，热电站锅炉产生的蒸汽供全厂工艺蒸汽、动力蒸汽及电力需要。 第四章 工业技术及工艺流程方案4.1丙烯酸生产工艺技术丙烯酸在20世纪30年代实现工业化生产，其生产方法经历了氰乙醇法、雷55、普(Reppe)法、烯酮法、丙烯腈水解法和丙烯氧化法。 4.1.1氰乙醇法氰乙醇法是最早工业化生丙烯酸及其酯的方法。德国和美国分别在1927年和1931年用此方法建成了工业化装置。由于反应过程会生成各种聚合物，因此丙烯酸收率较低，仅为6070%，且氰化物剧毒，严重污染环境，故采用此法的生产装置早在50年代就已关闭。4.1.2 Reppe法20世纪30年代，德国的Walter Reppe博士发现利用自己发明的Reppe反应可以直接从乙炔生产丙烯酸和丙烯酸酯类。在60年代以前，用Reppe法或改良Reppe法生产丙烯酸及其酯的工艺曾占统治地位，随着石油化工技术的开发和环境保护要求的加强，到197656、年改良Reppe法的装置已全部停产。4.1.3 烯酮法以乙酸或丙酮为原料，磷酸三乙酯为催化剂，在700时裂解生成乙烯酮，然后与无水甲醛在AlCl3或BF3催化剂存在下，在25进行气相反应生成-丙内酯，再与热的磷酸接触异构化生成丙烯酸。乙烯酮法产品纯度高，收率也高，副产物和未反应的物料能循环使用，适用于连续生产，但原料乙酸或丙酮价格高且-丙内酯为致癌物质。4.1.4 丙烯腈水解法这是法国SocietedUgine和美国Sohio开发的工业制备方法。该法工艺简单，反应条件温和，设备投资不大，可同时生产丙烯酸胺。缺点是污染严重，副产大量低价值的硫酸铵。该流程至今只有日本旭化成和英国联合胶体仍有运行，57、墨西哥的塞拉纳斯装置已于1993年停产。4.1.5 丙烯氧化法20世纪60年代末，随着石油化工的高速发展，丙烯价格日趋便宜，由于高度活泼、高度选择性和长使用寿命的催化剂的开发，使得丙烯直接氧化制丙烯酸的工业化方法为工业界所接受。丙烯氧化法起初分为一步法和两步法，但分两步进行更有助于通过优化催化剂的组成和反应条件而提高催化剂的选择性。所谓丙烯两步氧化法是在复合金属氧化物催化剂存在下，经空气氧化先生成丙烯醛，再进一步催化氧化成丙烯酸。丙烯酸的工业生产方法主要为丙烯两步氧化法。工业生产中应用的技术主要有：美国索亥俄(Sohio)技术、日本触媒技术、日本三菱油化技术、日本化药技术、德国BASF技术。（58、1）美国索亥俄( Sohio) 技术60年代末70年代初在美国和日本具有一定的市场。Sohio技术的特点是丙烯氧化采用两台反应器串联操作，吸收塔顶出来的废气不循环；废气中未反应的丙烯不回收；催化剂寿命为2年。（2）日本触媒化学(NSKK) 技术日本触媒公司是世界上首先实现工业二步法生产丙烯酸的厂家。其催化剂为中空圆柱状，其形状增加了几何外表面，转化率得到提高的同时，也提高了生成物自催化剂微孔中扩散出来的路径，减少了深度氧化，因而提高了产物的单程收率及选择性，同时降低了热点，减少了床层阻力，使催化剂的寿命得以延长。其工艺特点是在Mo-Bi系催化剂中加入了元素Co，从而提高了丙烯醛的选择性和单程收59、率；采用废气催化焚烧炉，不需消耗燃料气。（3）日本三菱油化(MPCL) 技术日本三菱石油化学公司公司对其原来的工艺和催化剂不断研究和改进，改进后的催化剂可适应比日本触媒公司二段催化剂更低的反应温度，活性高、选择性高、寿命也长。其工艺特点是以高浓度丙烯为原料，丙烯酸单程收率高于87%，未反应的丙烯或丙烯醛不循环使用。两台串联的固定床反应器中分别采用Mo-Bi系、Mo-V系氧化物为催化剂，寿命均为6年。（4）日本化药技术采用的催化剂为涂裹型催化剂，形状规则，利于装填，机械强度较好，目的产物选择性好。缺点是反应热点温度较高，如果飞温容易烧坏催化剂。丙烯氧化制丙烯醛采用Mo、Bi、Ni、Co、Fe 系60、催化剂，丙烯醛氧化制丙烯酸采用Mo、V、Cu、Sb 系催化剂。反应器均为固定床列管式反应器。主要应用在上海华谊、江苏裕廊和兰州石化等部分装置上。（5）德国巴斯夫(BASF) 技术巴斯夫的丙烯酸生产装置是目前世界上单系列装置中规模最大的，其技术也是采用固定床二步氧化法。丙烯氧化用Mo-Bi系或Mo-Co系催化剂，丙烯醛的单程收率为80%左右；丙烯醛进一步催化氧化用Mo、W、V、Fe 系催化剂，丙烯酸单程收率高于90%。其技术特点为：丙烯氧化反应气不用水吸收，而是用一种高沸点有机溶剂作为吸收剂；丙烯氧化反应循环气体中不用水蒸汽，而是用氮气，可减少废水的生成。4.2丙烯酸生产原理丙烯直接氧化生产丙烯61、酸有一步法和两步法之分。一步法具有反应装置简单、工艺流程短、只需一种催化剂、投资少等优点，但存在几个突出缺点：一步法是在一个反应器内进行两个氧化反应，强制一种催化剂去适应两个不同反应的要求，影响了催化作用的有效发挥，丙烯酸收率低；把两个反应合并为一步进行，反应热效应大。要降低反应放热量，只能通过降低丙烯的浓度来实现，因此生产能力低；催化剂寿命短，导致经济上不合理。鉴于以上原因，目前工业上主要采用两步法生产，即第一步丙烯氧化生成丙烯醛，第二步丙烯醛氧化生成丙烯酸。丙烯两步氧化制丙烯酸的主反应可用下列两式表示：4.2.1催化剂丙烯选择氧化制丙烯醛催化剂主要是Mo-Bi系催化剂，丙烯醛氧化制丙烯酸催62、化剂主要是Mo-V系催化剂。丙烯氧化制丙烯酸工艺的技术核心是高性能催化剂。早期丙烯氧化制丙烯醛的催化剂采用氧化亚铜，丙烯转化率仅为15%，之后被Mo系催化剂取代。目前丙烯两步氧化法使用的催化剂大部分是复合金属氧化物催化剂。一段丙烯氧化为丙烯醛的催化剂主要为含有Mo和Bi等元素的复合氧化物催化剂;二段丙烯醛氧化为丙烯酸的催化剂主要为含有Mo和V等元素的复合氧化物催化剂。4.2.1.1 丙烯氧化制丙烯醛催化剂丙烯醛是制取丙烯酸的中间体。能够促进丙烯氧化制丙烯醛反应的催化剂主要是Mo-Bi的复合氧化物。丙烯在Mo-Bi系催化剂上氧化制丙烯醛的反应机理主要是丙烯与Mo-Bi系催化剂接触形成P键，然后丙63、烯上的甲基氢吸引Bi原子上的氧形成羟基，丙烯上的甲基碳吸引Mo原子上的氧形成丙烯醛;被还原的Mo-Bi系催化剂与氧气发生氧化反应生成水，Mo-Bi系催化剂恢复活性。该类催化剂的制备几乎都采用水热法，即将含有各种金属元素的氧化物或其盐类溶解，经混合、干燥、成型、煅烧等工艺过程而制得。目前对于该类催化剂的研究多集中于添加各种助剂以提高催化剂的活性、热稳定性和寿命等。4.2.1.2 丙烯醛氧化制丙烯酸催化剂丙烯醛氧化制丙烯酸使用的催化剂大多以Mo和V为主要组分。文献报道了尝试把一种固体酸加入到Mo-V-W-Cu催化剂中。固体酸的制备步骤是:在硝酸氧锆的溶液中加入氨水得到氢氧化锆，再将干燥的氢氧化锆加64、入到硫酸溶液中搅拌、分离，在空气中煅烧，从而得到SO4/ZnO2过酸粉。再将这种过酸粉与制备好的含多种催化剂活性组分的干粉混合并成型，制得催化剂。在U形管反应器中评价所制备催化剂的活性，在反应温度220下，丙烯醛的转化率为99.0%，丙烯酸的收率为94.3%，丙烯酸的选择性为95.3%。研究者还通过载体的改性来提高催化剂的活性，并考察了添加不同组分的硅铝球载体对Mo-V-W-Cu-Sb催化剂活性的影响。向载体中分别添加Mg， Al，Si ，Ca，Ba，K， Fe，实验结果表明，添加K和Fe对提高催化剂活性的作用不明显，而添加Mg，Al Si有利于提高催化剂的活性，丙烯醛的转化率为99.2%，丙65、烯酸的收率为95.2%。丙烯氧化制丙烯酸技术从1950年开始研究开发，至今已经历了半个多世纪的发展历程。丙烯氧化制丙烯酸工艺已成功应用了几十年，工艺技术成熟，经济性良好，是丙烯酸工业的主导工艺。丙烯氧化制丙烯酸的催化剂经历了不断改进和性能不断提高的过程。今后该类催化剂的研究重点应放在提高选择性和转化率、延长催化剂使用寿命、降低丙烯单耗等方面。对催化剂性能微小的改进，即可对大规模工业生产带来巨大的经济效益。同时进一步促进国内丙烯氧化制丙烯酸技术以及催化剂的开发和应用，对于推动我国丙烯酸工业的进一步发展具有重要的意义。反应属强放热反应，有效地移除反应热是反应过程的突出问题。除主反应外，还有大量副反66、应，其副产物有CO和CO2等深度氧化物以及乙醛、醋酸、丙酮。因而，提高反应选择性和目标产物收率非常重要，要达到这一目的，必须在反应过程中使用高活性、高选择性催化剂。由于生产丙烯酸分步进行，所以每步反应所用催化剂也不同。第一步反应为丙烯氧化为丙烯醛，所用催化剂大多为Mo-Bi-Fe-Co系，再加入少量其他元素，以钼酸盐的形式表现出催化活性。第二步反应为丙烯醛氧化为丙烯酸，目前采用的催化剂均为Mo-V-Cu系，通常需要添加助催化剂。4.2.3 拟采用的生产工艺丙烯直接氧化法是生产丙烯酸的最新方法，由于原料丙烯价廉易得，反应催化剂的活性和选择性高，目前该法在丙烯酸生产中占有主要地位。因此本工艺拟采用67、丙烯两步氧化法。4.2.3.1 主要原料及其规格丙烯：95%，主要来自炼油厂的催化裂化装置和丙烷脱氢技术使用纯度过低的丙烯，产物杂质含量不免增加，如果其中丙烷的含量较多，对于废气处理采取催化焚烧方法的装置来说会出现一些困难。如果含硫、炔烃较多，则会加重催化剂床层的结碳现象或对催化剂造成损害。一般控制丙烯中丙烷含量低于4%，硫及其化合物含量低于150ppm，炔烃含量低于50ppm。催化剂：第一步氧化（丙烯氧化为丙烯醛）选用固态钼-铋系催化剂Mo12Bi1.0Fe1W2Co4Si1.35K0.06；第二步氧化（丙烯醛氧化为丙烯酸）选用固态钼-钒系催化剂Mo12V4.0W1.0Cu2.2Sb0.5熔68、盐：（55%KNO3+45%NaNO2）4.2.3.2工艺流程图氧化过程一般采用两台反应器串联，从第一台反应器出来的丙烯醛、未反应的丙烯以及副产物可以不经处理直接供给第二反应器。丙烯氧化生产丙烯酸拟常用列管式反应器，管内装填催化剂，管间采用熔盐循环移除反应热。其氧化工序工艺流程图如下所示。图4-1 PFD图4.2.3.3 工艺流程简述经汽化器预热气化后的丙烯（纯度95%以上）与经水蒸气增湿后的空气以一定配比混合后进入第一反应器，并在反应器上部利用反应放出的热量将其预热后进入氧化钼-铋催化剂层，在催化剂作用下发生部分氧化反应生成丙烯醛，控制反应温度340380。为使反应温度均匀，采用熔盐在反应管69、间强制循环移除反应热，并通过熔盐废热锅炉产生蒸汽，以回收余热。第一反应器生成的气体（含丙烯醛、少量丙烯酸以及副反应生成的一氧化碳和二氧化碳等）经过气体冷却器换热冷却后被送入第二反应器，在氧化钼-钒催化剂作用下，丙烯醛进一步氧化为丙烯酸，反应温度控制在220260。反应放出的热量采用熔盐在管间强制循环移出。第二反应器出口气体送入吸收塔，用工艺水逆流吸收，吸收后尾气中含有少量未反应的丙烯、丙烯醛、乙醛等有机物和不溶性气体，约50%返回反应器进料系统循环使用，其余尾气送废气催化焚烧装置。吸收塔底部流出的丙烯酸水溶液约含丙烯酸50%60%（质量分数）， 送分离工段进行分离精制。从吸收塔塔釜出来的粗丙烯70、酸水溶液被送至共沸精馏塔与按比例加入的甲苯进行共沸脱水，共沸塔顶部出料经冷凝后送至油水分离器，分离后的油相循环回共沸塔，水相部分打回吸收塔，其余部分送废水处理。塔釜出液送至脱醋酸塔，脱出醋酸后再送至脱重组分塔，脱出马来酸等重组分后从塔顶得到精制后的丙烯酸。4.2.3.4工艺特点本项目是为某一烃化工综合企业设计一个丙烯制丙烯酸的分厂。以丙烯为原料选择两步氧化法，在第一段列管式固定床反应器中添加Mo-Bi系氧化物催化剂，在第二段列管式固定床反应器中添加Mo-V系氧化物催化剂，对比确定不同的反应温度和压力，以使丙烯的转化率及丙烯酸的选择性达最大化。吸收过程选用传统填料塔以增强吸收效果，在吸收剂中添加71、阻聚剂防止自聚反应的发生。共沸精馏过程采用与甲苯共沸的方法提纯丙烯酸的水溶液，其中最后增加脱重组分塔来提高丙烯酸的产品质量，和萃取法比较能减少提纯剂的用量。油水分离过程采用油水分离器来回收共沸过程中所添加的甲苯以达到甲苯的回收利用。整个工艺流程中多采用循环回流等方式，达到了少废气、少污水的环保目的。工艺流程中采用熔盐移热，余热用于加热废热锅炉，从而降低能量损失以达到节能的目的。第五章 厂址的选择5.1厂址选择基本原则 (1)政策及规划：厂址应符合国家工业布局，城市或地区的规划要求。 (2)原料及公用工程配套设施：厂址应靠近总厂。 (3)供水：本厂需要使用大量的水，用于产生蒸汽、洗涤、冷却以及工72、艺原料，所以厂址必须靠近水量充足、水质良好的水源。 (4)市场条件：厂址应考虑下游产品的消费市场，选择靠近消费市场的地区。 (5)自然条件：尽量选择气候温和稳定，适宜连续生产的地方，并对工厂投产后可能造成的环境影响做出预评价。 (6)地质、水文条件：厂址应满足建设工程需要的工程地质条件和水文地质条件。 (7)交通运输条件：尽量考虑靠近交通枢纽（水运、铁路、公路），交通运输便利的地区。 (8)人力资源：尽量考虑劳动力来源丰富，人口素质较高的地点。 (9)用地：节约用地，尽量少占用耕地，选择土地征用成本相对低的地区，厂区的大小、形状和其条件应满足工艺流程合理布置的需要，并考虑工厂发展的土地空间。 73、(10)灾害预防:避免低于洪水水位或者在采取措施后仍不能确保不受洪水影响的地区，避免地震、泥石流、滑坡等地质灾害频繁的地区。(11)安全环保：厂址附近应建立生产污水和生活污水的处理装置，不妨碍或不破坏农业水利工程；散发有害物质的工业企业厂址，应位于城镇相邻工业企业和居住区全年最小频率风向的上风侧，且不应位于窝风地段。5.2概况本项目以烃化工为依托，以丙烯为原料生产丙烯酸。考虑到本工艺的特点及原料需求，最终将厂址选在广东省茂名工业园区。如下图所示图5-1广东茂名石化工业园与子厂位置有“岭南名邑”、“粤西明珠”之称的广东省茂名市，地处广东省西南沿海，下辖1县、2区、3个县级市，全市陆地面积114574、8平方公里，海岸线长220公里，人口735万。茂名资源丰富，产业优势突出，区域优势明显，是广东省目前石化工业较为发达的城市之一。主要优势有：(1)地域及交通优势茂名处于中国最有活力的珠三角地区、大西南、东盟自由贸易区三大市场的交汇点，是连结珠三角和大西南的交通枢纽，是中国通往东南亚、西亚最近的出海口之一。公路：茂名工业园区地处茂名市茂港区七迳中心镇的西侧距茂名市区仅12 公里，交通十分便利。园区东临280省道，与国207、325线、广湛高速公路连接，距湛江机场约一小时车程，距广州市约三小时车程。同时，区内主干道及配套设施首期路段已建成投用，南北走向的11号路以及附属工程正在建设当中。铁路：茂名75、工业园区是全省唯一一个拥有专用铁路的园区。园区铁路专用线通过三茂、河茂铁路与全国铁路网相连。洛湛铁路将使工业园直接与华南、华中腹地相连。港口：园区依托茂名港与广州、湛江、港澳及世界各大港口通航。茂名港是国家一类口岸，现有水东、博贺和博贺新港3个港区，码头泊位41个(其中万吨级以上4个)，其中博贺新港区拥有全国最大的30万吨级单点系泊原油接卸系统，原油接卸能力达2000万吨，是我国四大原油接卸港口之一。水东港区已建成一批液体化工码头和罐区，管廊与园区相连接。(2)产业优势茂名素有“南方油城”之称。经过五十多年的发展，茂名已成为全国最大的石油化工生产基地之一。中石化茂名分公司是国企十面红旗之一，现76、拥有2000 万吨/年炼油和100万吨/年乙烯生产能力。目前，茂名市石化产业年总产直约 1200亿元，规模以上石化企业约 700 家，超亿元石化企业约30家，全市11家高新技术企业6家属于石化企业。未来十年，茂名规划建成以4000万吨/年炼油、200 万吨/年乙烯、200 万吨/年芳烃为龙头，石化产业集群产值将超3500亿元的世界级石化基地。(3)政策优势茂名市政府为进一步优化茂名市投资环境，鼓励投资者来此地投资兴办企业，促进其经济发展，特制定了茂名市招商引资优惠试行办法。(4)总厂优势茂名石化拥有70套主要炼油、化工生产装置，1座动力厂，还有港口码头、铁路运输以及完善的管道、海上原油接卸等储77、运设施。原油加工能力2000万吨/年。主要生产汽油、煤油、柴油、润滑油、溶剂油、石脑油、沥青、乙烯、甲苯、聚丙烯、乙二醇、苯乙烯、丁苯橡胶、SBS 等30多类石油化工产品。2009年该厂全年加工原油1298.04万吨，生产炼油产品1272.41万吨。化工产品总量达到302.63万吨，同比增长13.44%。公司整体实现销售收入 725.94亿元；上交税金 177.6 亿元，约占广东省财政总收入的五十分之一。公司连续三年成为中国石化炼化企业效益排头兵，被国资委评为2009年全国国有企业典型。目前，茂名石化新的领导班子正按“三步走”加快推进公司的发展。第一步，全力推进油品质量升级改造工程建设，该工程78、2012年底建成投产；第二步，通过填平补齐调优炼化装置结构；第三步，打造世界级“超级石化航母”，着手规划再上一套 1500万吨/年炼油，争取“十二五”期间完成立项，“十三五”期间建成投产，努力把茂名石化建设成为主业突出、资产优良、管理卓越、团队精干、技术一流、指标先进，具有较强国际竞争力的炼化一体化企业和世界先进的石化产业基地。5.3 地理位置及厂区概况茂名工业园区位于茂名市南12公里，规划总面积面积约27km2，首期开发面积4.5km2。处于中国最有活力的珠三角地区、大西南、东盟自由贸易区三大市场的交汇点，背靠大西南，面向东南亚，依托茂名雄厚的石化产业优势和良好的临港条件，重点发展石化中下游79、产业。园区按照“统一规划、分步实施、重点突破、滚动发展”的战略思想和“五个一体化”(即建设项目一体化、公用辅助工程一体化、物流传输一体化、环境保护一化、管理服务一体化)的开发理念进行谋划，发展石化特色产业所需要的配套条件公用工程一应俱全。已建有大型污水处理厂，配备专业消防队，公用工程一体化，铁路、公路、电力、通讯、管廊、供水和排水设施完善，园区可依托茂名港水东港区及14个各类3万吨级及以下码头泊位，完全满足石化特色产业的发展要求。园区正依托国内最大的炼化一体化企业中石化茂名公司的2350万吨/年炼油。展望未来十年，根据广东省委、省政府把茂名建设成为“世界级石化基地”的战略定位，园区将发展成为拥80、有4000万吨/年炼油、200万吨/年乙烯、200万吨/年芳烃为龙头和依托的世界级大型石化专业园区。图5-2 茂名城市总体规划5.4厂区政策支持2005年，广东省委、省政府出台有关政策着力扶持东西两翼的发展，强化工业在两翼发展中的重要性，并确立了茂名等三个城市成为两翼特大城市的地位。在推动发展的大环境下，市委市政府引发了茂名市重化工业发展规划（2005-2020）（以下简称规划）。根据规划未来15年茂名市将以石油化工、电力、冶金三大主产业为发展方向，通过生产业带动重工业发展，以重工业突破实现茂名市工业的跨越式发展。规划根据地块位置分为三个区：第一是茂名石化工业区文冲区；第二区是茂名石化工业区乙81、烯区；第三是博贺新港区。如下图茂名市“三区一线”重化工业格局图所示。图5-3 茂名市重化工业格局图5.5原料及市场本项目工程原料丙烯来自茂名石化炼油厂催化裂化装置和丙烷脱氢装置。 市场方面，茂名石化工业园虽位于茂名郊区但交通便利，目前国内市场对丙烯酸需求量远未饱和，全国聚烯烃需求量稳中有升。其下游产品在需求方面，丙烯酸主要有两种产品开发途径应用于国民经济的各个领域：以丙烯酸为原料生产丙烯酸酯，经过聚合反应形成聚合物广泛应用于涂料、化纤、粘胶剂、纺织助剂等领域。由于聚丙烯酸及酯可以降解，属于政策鼓励的环保产品，与传统产品相比具有卫生、环保优势，预计未来需求还将持续增长。5.6自然条件茂名市行政区82、位于广东省西南部，介于东经 11019-11141，北纬212230- 224230之间。东与阳江市的阳春市、阳西县交界，西与湛江市的廉江、吴川毗邻，北与云浮市的罗定市及广西区的岑溪、容县、北流接壤，南临南海。土地总面积11425平方公里，海岸线长约166公里。地处北回归线以南，属热带亚热带季风温和气候。“热量丰富，光照充足，雨量充沛，水热同季，夏长冬暖，四季如春”。具体气候数据如下： (1)气温全市年平均气温：22.323月平均最高气温：26.528.7(七月) 月平均最低气温：1416(一月) 年内10的积温：78578413持续天数：337355 天，基本无霜(2)风向冬季盛行偏北风，夏83、季盛行东南风，季风比较明显。 (3)日照平均年日照：1939.32161.4小时日照百分率为：47% 太阳辐射总量为：106.59116.99大卡/平方厘米，降雨季节长(4)降雨年降雨量：15001800毫米，降雨日在 100170天之间总体来说，本项目选在茂名市，资源丰富，交通条件和气候条件都非常适合该项目的发展。5.7基础设施及投资环境(1)交通运输工业区内交通便利，三茂铁路与京广、广九铁路相连，河茂铁路与柳湛铁路相连，洛湛铁路通过茂名，使茂名与华南、华北腹地相接起来。公路运输方面，325省道、20 国道、广湛高速公路、规划建设中的包茂高速公路、汕湛高速公路等为茂名连接市外、省外市场提供了84、便捷的交通条件。茂名港。茂名港是国家一类对外开放口岸，距香港 202海里，距澳门184 海里，现有水东、博贺和博贺新港3个港区，已建成500吨级以上码头11个，其中万吨级以上4个，年吞吐能力1759万吨。其中，博贺新港区已建成30万吨级单点系泊码头、85万立方原油储罐可以用十分低廉的成本建成30万吨级码头泊位4个，2025万吨级码头泊位4个，10万吨级码头泊位10个，5万吨级及以下码头泊位71个，总计89个深水泊位，形成的港口吞吐能力可达3亿吨。 (2)配套设施 公用工程：园区供水由市自来水公司输水管道及乙烯厂工业用水管道引水供给，供水能力6000吨/日，可满足企业的用水需求。园区已建成11085、KV变电站，供电线路已接通，供电负荷达80000千瓦时，能保证入园企业的用电需要。园区北片依托乙烯厂的原料及公用工程管廊一期、二期已建成。 消防体系：园区是全省唯一配备专业消防队的产业转移园，由移动式高压消防灭火设施和低压消防供水系统共同组成完备的消防体系。 污水处理：园区是全省唯一建成大型污水处理厂并深海排放的工业园。建成排水和中水回用系统，园区内所有工业污水、生活污水全部进入园区污水处理厂(处理能力1500t/h)处理达标后排海。区内东排洪明渠工程已建成并投入使用。第六章 与企业的系统集成方案6.1 分厂与总厂的物料集成丙烯 分厂丙烷脱氢技术炼油厂催化裂化装置茂名石化总厂丙烯酸聚酯类物质生86、产图 6-1物料集成图如图所示，分厂与总厂之间有大量的物质的流入流出，有效实现了物质的集成，来自总厂丙烷脱氢技术和炼油厂催化裂化装置的丙烯直接作为分厂的原料。分厂以丙烯为原料经两步氧化生成丙烯酸。6.2分厂与总厂的能量集成烯烃分厂产生的过热蒸汽可以并入公用工程，为炼厂及烯烃厂反应、分馏等提供部分热量。6.3与企业的资源共享方案我们所设计的烯烃分厂旨在充分利用炼厂及丙烷脱氢装置厂产生的丙烯，以达到充分利用能源，创造最大效益的目的。因此这一部分方案以茂名石化股份有限公司章程为依据，对牵扯到企业内部资源共享的问题进行介绍。6.3.1人力资源茂名石化11万吨/年丙烯制丙烯酸分厂由茂名石化有限公司负责筹87、划与管理，原料采购、产品销售、人力资源、员工培训等事务均由中石化茂名分公司管理层负责组织管理。6.3.2公用工程本项目在急冷过程中产生大量过热蒸汽，可以并入公用工程为其他装置提供热量。本着以人为本的原则，职工宿舍、食堂、员工活动中心等生活辅助设施每个厂区单独设置。第七章 工厂组织和劳动定员7.1 工厂体制及组织机构本工程按照国家劳动法的有关规定，生产岗位定员按照工艺生产过程需要设置，管理人员及工程技术人员按设计的组织机构配置。辅助人员和行政管理人员按日班配置。本项目拟实行董事会领导下的总经理责任制，按现代化企业制度设置管理体制。公司实行全员聘用制和劳动合同制度，管理机构将体现精干、简单、适用的88、原则。公司的管理层次设置公司、职能部门二级机构，以使工厂生产和运营指挥畅，管理成本低、效率高，从而成为一个按现代化企业管理模式运行的工厂。7.2 生产班制和劳动定员估算7.2.1生产班制生产装置，辅助生产装置按照每天3班操作4班人员编制，行政管理人员按常白班考虑。 7.2.2 劳动定员本工程主要的生产装置有反应装置、吸收、再沸装置、反应及分离装置、原料储运及成品罐区等，辅助生产装置有水处理、锅炉、分析化验、污水处理等。电气运行、DCS仪表维护运行的维修人员按日常维护和小修人员编制。人员定编以合理、必要、精干为原则。车间行政管理部门人员均为白班制，车间操作人员的操作班制按四班三运转考虑。本项目生89、产装置需要定员如下表：表7-1 人员配备表序号部门/职务定员（名）工资（万/年）1厂长1202副厂长2153书记1154办公室主任16干事245财务部出纳14会计146销售部经理18员工23.57生产部班长36技术员154检验员 6 48技术部主管18员工269保卫部主管14保安3310后勤部经理14员工5311合计493847.3 人员来源由于工厂的主要生产装置技术含量较高，自动化程度亦高，因此主要装置的操作工、检修工应具有高中以上文化程度。技术人员和生产管理人员应具有大专以上文化程度，部分人员应有实践经验及专业理论知识。7.4 人员培训培训计划如下：（1）在车间内集中一段时间学习各种规范、90、规程、工艺流程等专业知识；（2）全体人员去同类工厂进行岗位实践学习；（3）全体操作人员经考试合格后上岗操作。本项目技术、管理和操作人员拟通过国内招聘的方式解决，高级管理人员由总厂委派。第八章 公用工程和主要设施方案8.1供电 作为广东茂名石化的分公司，茂名石化工业园有完备的供电系统，所以厂区供电由广东茂名石化工业园提供。供电质量：供电可靠率99.9%；波幅在5%以内，频率为50Hz。8.2供水及排水8.2.1供水厂区供水由当地自来水公司接入以及广东茂名石化工业园供应，分为几个独立的供水系统，即生产供水系统、生活供水系统，消防水系统以及循环水系统。8.2.2 排水排水系统的划分以清污分流为原则，91、由3部分构成，一是生产区污水排出，二是生活区污水排出，三是雨水排出，生产区污水经过净化后，与其他污水一起排入城市污水系统。经处理后应达到中国国家标准一级，GB 8978-19968.3供热厂区供热一部分由广东茂名石化工业园提供，由于在生产过程中会有大量热的生成，我厂也会将其收集利用，所以另一部分供热由本厂自行提供。8.4通信8.4.1对外通讯 厂区对外通讯由广东省茂名市电信部门提供，主要办理电话及网络的接入。8.4.2厂区内部通讯厂区内部通讯由行政管理电话和对讲机构成，行政管理电话负责厂区日常事务管理，对讲机主要负责生产调度。8.5安全设施 8.5.1通风设施工厂通风、工厂空气调节的任务是创造92、符合卫生要求和生产工艺要求的工厂空气环境，以保护职工的身体健康和保证生产的顺利进行。化工厂生产过程中，会产生大量的余热、余湿、粉尘和有毒有害气体，严重污染工厂空气环境，如不采取工厂通风等技术措施，工作地点的高温，以及空气中所含粉尘或有害物不仅严重危害工人身体健康，也影响生产的正常进行。这就要求有良好工厂通风。对于生产工艺要求有严格规定的空气环境标准的车间，如化验室，还必须配备良好的空气调节和洁净设备，以达到室内空气温度、湿度及洁净标准的严格要求。另外，存在易燃、易爆、有毒的区域需要设置通风机械在必要时进行强制通风，预防事故的发生。8.5.2防雷设施化工厂属于第一类防雷建筑物，所以应装设独立避雷93、针或架空避雷线（网），使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m5m或6m4m。且独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线。另外，对于像中控室，实验室等十分重要的建筑，我们应该采取电磁屏蔽，防止资料的损失。8.5.3火灾报警系统除了设立必要的消防措施，为了预防火灾的发生，我们还要设置一套火灾报警系统以及一个独立的分厂消防站，使工作人员能够及时了解情况并消除火灾信号。8.6环境绿化出于化工厂的生产特点，我们在绿化树种选择上以抗性强的94、树种为主，并能吸收各类有毒气体，其余绿色植物搭配种植，注重点、线、目结合，突出层次变化，使工人们更够在一个更加舒适的环境里工作。8.7应急措施8.7.1泄漏应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。然后运至空旷的地方掩埋、蒸发、或焚烧。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容；用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。 8.7.2实验防护措施 呼吸系统防护：空气中浓度较高时，佩戴过95、滤式防毒面具(半面罩）。眼睛防护：高浓度接触时，戴化学安全防护眼镜。身体防护：穿防静电工作服。手防护：戴橡胶手套。其它：工作现场严禁吸烟。工作完毕，淋浴更衣。 8.7.3急救措施 皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。食入：饮足量温水，催吐，就医。灭火方法：尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。灭火剂：抗溶性的泡沫、干粉、二氧化碳96、砂土。 第九章 投资估算和资金筹措9.1 生产先期投资9.1.1 参照标准及说明（1）国家石化局（1999）第195号文化工建设项目可行性研究投资估算编制办法和其他有关规定。（2）按照设备选型计算设备价格，部分参照市场估算。（3）其余部分参考设备价格估算。（4）基础建设投资按照编制办法有关规定并结合当地及本项目具体情况进行估算。9.1.2 主要设备及价格表9-1 主要设备单价表序号设备分类流程图位号设备名称材料质量（吨）单价(万元)安装费（万元）总价（万元）塔1吸收塔T201水吸收塔 304L1.859.8526.9386.782精馏塔T301共沸脱水塔316L3.7119.753.871797、3.563T302脱醋酸塔316L1.719.958.9828.934T303脱重组份塔316L6.021.009.4530.45罐序号设备分类流程图位号设备名称材料体积（m3）单价(万元)安装费（万元）总价（万元）5储存罐V201吸收塔回流罐304钢0.3451.2016.4467.646储存罐V301 共沸塔回流罐Q235-A7.5340.9018.4159.307储存罐V302 精馏塔回流罐304钢0.0340.9018.4059.308储存罐V303 脱重组份回流罐Q235R1.6340.9018.4059.309储存罐V304 丙烯酸储罐5个Q235R共1405240.9018.4098、59.30压缩机序号设备分类流程图位号设备名称材料出口压力（MPa）单价(万元)安装费（万元）总价（万元）10压缩机C101混合气体压缩机LG型铸钢31.200.541.74反应器序号设备分类流程图位号设备名称材料质量（吨）单价(万元)安装费（万元）总价（万元）11反应器R101反应器 304不锈钢3.86130.9058.90189.8012反应器R102反应器304不锈钢3.86130.9058.90189.80换热器序号设备分类流程图位号设备名称材料换热面积(m2)单价(万元)安装费（万元）总价（万元）13换热器E201吸收塔出料换热器304L7.40.300.120.4214换热器E199、01原料预热器铸钢560.21.600.722.3215换热器E201甲苯预热器铸钢57.80.800.361.1616换热器E302水和甲苯冷却器铸钢122.91.100.501.6017换热器E201第一反应器出料换热器铸钢840.12.000.902.9018换热器E403共沸脱水塔再沸器316L581.01.400.632.0319换热器E404共沸脱水塔冷凝器304L168.91.100.501.6020换热器E501脱醋酸塔再沸器316L26.80.700.321.0221换热器E502脱醋酸塔冷凝器304L3.70.300.140.4422换热器E602脱重组分塔冷凝器304L2100、9.00.700.321.0223换热器E601脱重组分塔再沸器316L87.81.000.451.45泵序号设备分类流程图位号设备名称材料扬程(m)功率(KW)单价(万元)安装费（万元）总价（万元）24 泵P201工艺软水泵铸钢202.20.520.230.7525 泵P202吸收塔塔顶回流泵F462030.550.250.8026 泵P203丙烯酸水溶液进料泵F46185.50.550.250.8027 泵P301甲苯进料泵F46305.50.550.250.8028 泵P302精馏塔进料泵F4620110.550.250.8029 泵P303共沸塔塔顶泵F462030.550.250.8101、030泵P304丙烯酸进料泵F465.40.550.550.250.8030 泵P305精馏塔塔顶回流泵F462030.550.250.8031 泵P306脱重组分塔底废水泵F462030.550.250.8032泵P307精制丙烯酸进料泵F462030.550.250.8033泵P308产品输送泵F4620110.550.250.8034泵P403废水泵 铸钢18.52.20.520.230.75混合器35混合器丙烯空气水蒸气混合器304L1.200.541.74 （注：安装费用以单价45%计算）根据动设备一静一动原则，还需购进一套备用泵，则总价共为2083万。9.1.3 基础建设投资（1）102、土地投资 设计占地面积为16000平方米，平整土地基准价326元/平方米，则共计土地费用为521.6万元（2） 附属配件及配件备品备件采购费取设备价格的10，工、器具及生产家具购置费按设备价格的5估算，仪表控制费用为其15%，电气装备为16%，附属装置及管道为25%，则该项费用共计805万元。（3）建筑工程费建筑工程费包括土建工程及场地建设，取设备总费用45%，共计515万。9.1.4 递延资产递延资产包括建筑单位管理费，生产准备费以及联合运行费等：其中单位管理费取3%，生产准备费包括进厂费和培训费以人均6000计算。联合试运转费取2.0%。则共计84万元。9.1.5 预备费用预备费用取设备费103、用，基本设施投资以及递延资产总和的10%，则流动资金为303万元。9.1.6 固定资产投资计算表9-2 固定资产投资计算表项目 资金（万元） 设备费用 1133土地投资 521 附属配件及配件 805 建筑工程费 515递延资产 84预备费用 303 则固定资产投资为3364.6万元。9.2资金来源本厂拟从银行贷款2000万，其余由自筹获得。 银行贷款年利率为7.56%，采用长期贷款，贷款年限为五年，每年偿还相同数额的利息，待贷款期限满后，将贷款金额一次还清。等额序列现金流量中资金回收计算式：P=3000万元，i=7.56%，n=5。每年还款额=500.41万元9.3建设期总投资表9-3 建设104、期总投资表项目 资金（万元）固定资产投资 3364建设期利息 550流动资金 833 （流动资金为总投资25% 建设期总投资为4748万元。9.4 生产后期投资9.4.1 原料及公共消耗表9-4 原料及公共消耗序号项目名称 年消耗量 单价 总计原料1丙烯69120吨 9500元/吨6.6亿元2工艺软水2050万吨 10元/吨2.0亿元3甲苯76014吨8800元/吨 6.7亿元公用工程1用电21.7万度 15万元2 用水37万吨 37万元9.4.2 人力投资本厂采取精简人员的措施，设厂长一名，副厂长两名，一名负责生产，一名负责人事。生产部分为3个班，每班设班长一名，安全巡视员一名，实行三班倒制105、度。技术部由3名工人组成，常驻工厂，在必要时如大修可外聘其他工人。工厂人员简图 表9-5 工资一览表序号部门/职务定员（名）工资（万/年）1厂长1202副厂长2153书记1154办公室主任16干事245财务部出纳14会计146销售部经理18员工23.57生产部班长36技术员154检验员 6 48技术部主管18员工269保卫部主管14保安3310后勤部经理14员工5311合计49384另外，还需帮员工办理“四险一金”，即养老保险金、失业保险金、医疗保险金、工伤保险金及住房公积金。加上年终奖金，共为基本工资的50%，所以该项总支出为256+256*0.5=384万元。9.4.3 折旧及摊销费用化工106、厂折旧率一般为6.3%，不计残值。 表9-6 折旧表折旧项目 原值（万元） 年折旧率 年折旧费（万元）工程费用1133 6.3% 72根据税法细则第四十九条规定，企业筹办费应自开始经营月份的次月起分期摊销，摊销期不少于5 年。土地使用权应作为无形资产单独计算摊销。无形资产的摊销期，凡合同有年限规定的，按合同规定的年限摊销，无合同规定的，按不少于10 年的期限摊销。 表9-7 摊销费用表摊销项目 原值（万元） 摊销年限 年摊销（万元）无形资产490 10 49递延资产84 108.4总计 57.49.4.4 维修费用本厂维修费按年折旧费60%计算。合计43.2万元。9.4.5 银行利息五年内每年107、须向银行还款501万元。9.4.6 总费用计算表9-8 总费用计算表序号项目生产期投资（万元）1原料1530002公用工程523工资福利3844折旧费725摊销费616维修费用437银行利息151总计153764 固定成本=工资福利+折旧费+摊销费+维修费 可变成本= 原料+公用工程+银行利息 经营成本=原料+公用工程+工资及福利+折旧费则，固定成本为560万元，可变成本为153204万元，经营成本为 153508万元。9.5 经济分析9.5.1 产品成本估计 表9-9 产品成本估计产品年产量价格总价丙烯酸11万吨15000元16.5亿元9.5.2 税金估计表9-10 税金估计表税种计税依据税108、率增值税产品销售收入17%营业税劳务收入5%城市维护建设税增值税7%教育费附加增值税3%表9-11 税金估算表序号项目名称 投产期（70%）（万元） 生产期（万元）1销售收入115500 1650002销售税金及附加 16108 230112.1增值税 19635 28050 2.2城市维护建设费 1374 1962 2.3教育费附加 589 8419.5.3 损益表表9-11 损益表序号项目名称 投产期（70%）（万元） 生产期（万元）1销售收入 115500 1650002销售税金及附加 16108 230113总成本费用 107648 1537839.5.4 现金流量表表9-12 现金流109、量表序号项目名称 建设期（万元） 投产期（万元） 生产期（万元）1现金流入 2产品销售收入 115500 1650003回收固定资产残值 4回收流动资产 5现金流出47146自有资金投入7经营成本 107648 1537838偿还贷款501 501 5019销售税金及附加 16108 2301110所得税 21000 3000011净现金流量-5214 28243 1770412累计净现金流量-5214 23029 34913由此可见本项目八年可以盈利。9.6 不确定分析9.6.1 概述不确定性是指影响工程方案经济效果的各种因素的未来变化带有不确定性，或指测算工程方案现金流量时各种数据由于缺乏110、足够的信息或测算方法上的误差，使得经济效果评价指标带有不确定性。其直接后果是方案经济效果的实际值与评价值相偏离，从而按评价值做出的经济决策带有风险。不确定性评价主要分析各种外部条件发生变化或侧算数据误差对方案经济效果的影响程度，即以方案本身对不确定性的承受能力。9.6.2 盈亏平衡分析（一）静态指标1、投资利润率平均投资利润率 = 平均年利润总额 / 总投资额100% 平均投资利税率 = 平均年利税总额 / 总投资额100% 平均静态投资收益率 = 平均年净利润 / 建设项目总投资100% 投资回收期= 累计净现金流量开始出现正值的年份-1+上年累计净现金流量绝对值/当年净现金流量（二）动态分111、析净现值的计算： 其中 ： NPV净现值 基准折现率 CI现金流入 CF净现金流量 t项目方案的寿命周期 基本收益率=10第十章 社会效益10.1 对社会经济的影响(1)对当地科技进步的影响 该项目符合国家产业政策和地区规划要求，对炼油厂的丙烯进行综合利用，生产高经济效益的丙烯酸，对当地的产品结构的调整具有重大意义，同时也对当地的经济发展具有巨大的推动作用，增加财政收入，提供就业机会。(2)对提供就业机会的影响 本项目预计员工总数为49人，除部分需要高科技人才外，本项目提供大量的基层工作单位，且优先考虑军属、退役军人、经当地培训中心毕业的下岗工人；部分特殊岗位将为残疾人士提供就业机会。(3)高112、科技人才的引进 引进高科技人才也在一定程度上推动当地的经济发展。10.2 对节能的影响生产过程中所需要能量绝大部分来源于园区内公用工程（蒸气），锅炉消耗的少量热量也采用的电加热锅炉，避免用到对环境有污染的燃料；采用冷凝再沸器进行内部耦合，降低了能量消耗和对外能量依赖；合理控制冷却水出口温度，避免热水排放对园区的影响。10.3 对环保的影响本项目采用了环境友好的合成路线来生产，过程中排放的气体均到达国家排放标准，排放的水经处理后进行二次利用，采取有效的措施防治噪声，废渣排放量小，环保效益显著。本项目长远发展规划为“绿色化工”，将通过“变废为宝”，做到“清洁生产”，实现资源利用“一体化”，使所在化工园区实现循环经济。10.4对远景发展的影响随着中国丙烯酸工业的发展，供需平衡关系将逐步得到改善，市场竞争则更加激烈。面对以市场国际化、资源国际化、技术与人才国际化、资本国际化为主要特征的经济全球化大趋势，市场占有率主要取决于产品品种、质量和成本。因此，每个丙烯酸厂应有各自的特色，形成自身的强势，如果只是简单地重复建设，产品结构雷同，则难以形成竞争优势。中国丙烯酸存在巨大的市场缺口和消费增长空间。目前国内丙烯酸供应紧张，2015预计300万吨，2018年预计500万吨。从整体情况看，中国丙烯酸工业有较大的发展空间。