年产85万吨对二甲苯及系列产品项目建议书.doc

目 录目 录11 总 论22 市场预测33 产品方案及生产规模144 工艺技术方案选择165 建厂条件和厂址方案236 公用工程和辅助设方案237 环境保护278 工厂组织和劳动定员289 项目实施规划2810 投资估算2911 技术经济分析301 总 论1.1 概述1.1.1 项目名称、建设单位、企业性质及法人代表项目名称：建设单位：企业性质：企业法人：1.1.2 项目建议书编制的依据原化学工业部一九九七年化计法1997426化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）。1.1.3 项目建议书编制的原则1）指导思想采用裂解汽油、重整油和外购混合二甲苯分离兼顾的生产工艺，可根据市场行情，采购不同的原料进行生产，同时根据市场需求调整产品比例，使装置的效益最大化。2）严格执行国家有关法律、法规、规范和标准，高度重视环境保护、消防及安全卫生，三废排放执行国家“三废”排放标准GB162971996，厂界噪声执行国家GB12348-2008标准，使拟建装置成为环境保护、劳动安全和工业卫生都达标的文明生产工厂。1.1.4 公司概况有限责任公司是以生产苯酐、橡胶防老剂、染料及中间体等产品的中型精细化工企业，成立于1983年6月。建厂二十年来，依靠科技进步，积极增品种、上规模，生产经营迅速发展。目前，产品已由建厂时单一的500 t / a萘法苯酐，发展到拥有70000 t / a邻法苯酐（其中在建年底投产20000 t / a）、1000 t /a周位酸、350 t /a劳伦酸、700 t / a苯基周位酸、1000 t / a 4010NA、1000 t / a 4020等生产装置和水、电、汽、制冷、空压等公用配套设施。其中苯酐和周位酸、劳伦酸、苯基周位酸系列产品为安徽省名牌产品，产品销往欧美及东南亚等国家和地区。公司现有各类专业技术人员68人，占在岗职工总数的15.5，其中高中级专业技术人员20人。1.1.5 项目提出的背景及投资的意义邻二甲苯（OX）是一种重要的有机化工原料，主要用于生产苯酐（邻苯二甲酸酐，PA）、染料、杀虫剂等；亦可以用作溶剂和制造杀菌剂，大豆除草剂和润滑油添加剂。其中90%左右的邻二甲苯用于生产苯酐。对二甲苯是石化工业的基本有机原料之一，在化纤、合成树脂、农药、塑料、医药等众多化工生产领域有着广泛的用途。用它可生产精对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT），PTA或DMT再和乙二醇反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），即聚酯，进一步加工纺丝生产涤纶纤维、聚酯树脂以及轮胎工业用聚酯帘布。PET树脂还可制成聚酯瓶、聚酯膜、塑料合金及其它工业元件等。除此之外，对二甲苯在医药上也有用途。随着我国经济的快速发展，邻二甲苯和对二甲苯作为最重要的基本有机化工原料，其需求呈快速上升态势，国内存在较大缺口。充分利用安庆石化资源，发展产业链，来满足企业生产发展的要求及市场需求。85万t/ a对二甲苯及系列产品项目的建设对铜化集团有机公司的经济发展具有极为重要的意义。项目建设总投资约312000万元，其中建设资金272000万元，流动资金40000万元，项目建设期三年，项目建成投产后将年新增销售收入984468万元（含税），利税95465万元，其中利润58849万元，投资回收期8年。综上所述，我们认为，利用国内当今形势和政策，加快中西部发展的有利时机，上一套邻二甲苯和对二甲苯系列产品的装置，这样既可增加铜化集团有机公司的经济总量和抗风险能力，又可为企业和国家提供可观的经济效益和社会效益。2 市场预测 2.1 产品的性质和用途2.1.1 邻二甲苯的性质和用途邻二甲苯(o-xylene)是无色透明液体，有芳香气味，溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂，不溶于水，可燃，能与强氧化剂发生剧烈反应。其分子式C8H10，分子量106.17，相对密度（d420）0.89679，熔点-25.2，沸点144.4，折射率（nD20）1.5016，闪点32.0，自燃点500，爆炸极限1.1%6.4%（体积）。邻二甲苯对皮肤、粘膜有刺激作用，对中枢神经系统有麻醉作用，长期作用可影响肝、肾功能。 邻二甲苯是一种重要的有机化工原料，主要用于生产苯酐（邻苯二甲酸酐，PA）、染料、杀虫剂等；亦可以用作溶剂和制造杀菌剂，大豆除草剂和润滑油添加剂。其中90%左右的邻二甲苯用于生产苯酐。2.1.2 对二甲苯的性质和用途对二甲苯(p-xylene)是无色液体，在低温下结晶，相对密度（d420）0.8611，（d425）0.8610。其分子式C8H10，分子量106.17，熔点13.263，沸点138.37，折射率（nD21）1.5004，（nD25）1.4858，闪点27.2，爆炸极限1%6%（体积）。对二甲苯可与乙醇、乙醚、苯、丙酮混溶，不溶于水。对二甲苯是石化工业的基本有机原料之一，在化纤、合成树脂、农药、塑料、医药等众多化工生产领域有着广泛的用途。用它可生产精对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT），PTA或DMT再和乙二醇反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），即聚酯，进一步加工纺丝生产涤纶纤维、聚酯树脂以及轮胎工业用聚酯帘布。PET树脂还可制成聚酯瓶、聚酯膜、塑料合金及其它工业元件等。除此之外，对二甲苯在医药上也有用途。2.2 国际市场生产及消费状况2.2.1 邻二甲苯的国际市场生产及消费状况截至2004年10月，世界上邻二甲苯的总生产能力为440.6万ta，产量为347.6万t，装置平均开工率为78.8。其中：亚洲生产能力为216.2万ta，产量为179.5万t，装置平均开工率为83.0，产能和产量居世界第一位。世界上最大的邻二甲苯生产国是中国，其生产能力为53.4万ta。2004年世界最大的邻二甲苯生产商是美国的埃克森美孚公司，其生产能力为49.0万ta，约占世界总产能的11.0；其次是中国石化集团公司，其生产能力为40万ta约占总产能的9.0。2004年世界邻二甲苯的消费量为324.6万t，总体低于供应量。据 SRI 咨询公司2005 年8月统计，全球邻二甲苯生产能力为459.4 万ta，产量约为350 万ta，开工率约为80%。由于缺乏新增能力，美国开工率较高，达90%。2007年，世界邻二甲苯的总生产能力约为513.9万ta，产量为374.1万t，消费量为373.9万t，供销基本处于平衡状态。其中，亚太地区生产能力占世界总生产能力的54.8%，西欧地区占12.9%，中东欧占11.9%，北美地区占11.4%，南美地区占4.3%，其他地区占4.9%，亚太地区成为世界邻二甲苯产供销的活跃地区。2.2.2 对二甲苯的国际市场生产及消费状况2005年世界对二甲苯（PX）生产能力为2594万吨/年，产量为2376万吨，消费量为2381万吨，2000-2005年间年均增长率分别为4.4、6.9和6.4。表1 2005年世界对二甲苯供需情况 万吨/年，万吨地区产能产量进口量出口量表观消费量亚洲15591508.8643.6508.71632.2中东欧47.832.6317.318.3中东133.584.59.540.153.9北美586.6509.867.3176.1407.8中/南美2719.55.4321.9西欧240220.471.149.6246.7世界合计2593.92375.6799.9794.82380.82005年，全球最大对二甲苯生产厂商是埃克森美孚公司和BP公司，其能力分别达326万吨/年和290万吨/年，分别占全球总能力的12.6和11.2，较上年略有下降。其中，前者新增能力10万吨/年，后者能力仅增加2万吨/年。表2 2005年世界主要对二甲苯生产商产能 万吨/年，序号生产企业生产能力占全球总能力1埃克森美孚326.412.6%2BP公司289.511.2%3中国石化集团186.87.2%4信诚工业167.76.5%5新日本石油91.33.5%6雪佛龙德士古91.33.5%7科克工业88.53.4%8KP集团702.7%9台塑集团682.6%10SK集团652.5%其他1149.444.3%合计2593.9100.0%世界前10位的生产厂商能力占全球总能力的55.7，较上年下降了3.2个百分点。其中亚洲公司仍占据6席，能力占全球的25，所占比例下降了2个百分点。由于位居前两位的欧美公司能力扩充及中东地区对二甲苯生产商的增多，亚洲对二甲苯供应商占全球的比例有所下降。2005年全球对二甲苯用于生产PTA的量为2184万吨，较上年增长7；约占总消费量的91.7，较上年提高了1.1个百分点。DMT生产消耗对二甲苯的量继续下降，所占比例仅为8.2，较上年下降了1.2个百分点。2006 年世界对二甲苯的生产能力为2 752.7 万t /a，产量为2 489.4 万t，装置平均开工率为90.4%。其中：亚洲的生产能力和产量都位居世界第一位，分别是1 748.4 万t /a 及1 689.5 万t；产能和产量最大的国家是美国，分别为480.9 万t /a和348.5 万t。2006 年世界最大的对二甲苯生产商是美国的埃克森美孚公司，其生产能力为330 万t /a，约占世界总产能的12%；其次是英国BP 公司，其生产能力为303 万t /a，约占总产能的11%。2008 年全球对二甲苯的生产能力约为3200 万吨，预计今后几年的年均增长率为6.5%，2015 年将达到约4450 万吨。2011年世界对二甲苯生产能力预测见表3。表3 2011年世界对二甲苯生产能力预测区域国家2011年生产能力(万ta-1)区域国家2011年生产能力(万ta-1)北美589.5中东359.2美国490.2亚洲2756.4加拿大35.0日本387.7墨西哥34.3中国880.3南美23.0其它1488.4西欧249.0总计4074.1中东欧97.02006 年世界对二甲苯产量为2 489.4 万t，消费量为2 498.9 万t，供销基本平衡。对二甲苯是一种重要的有机化工原料，主要用于生产精对苯二甲酸( PTA)、对苯二甲酸二甲酯( DMT)。今后几年随着聚酯工业向亚洲地区转移，地区内PTA 新建装置也不断增加，亚洲对二甲苯的需求将十分旺盛，并拉动全球对二甲苯的产能及产量迅速增长。2008 年全球对二甲苯的需求量约为3000 万吨，预计未来几年的年均增长率为6.9%，预计到2011 年，生产能力将达到4 074.1 万t /a，年消费量将达到3 295.9 万t，表4为2011 年世界对二甲苯需求预测，至2015 年将达到约4470 万吨。其中北美和欧洲的消费量分别为400 万吨和215 万吨。表4 2011年世界对二甲苯需求预测区域国家消费量万t消费年均增长率%北美419.31.4美国278.20.5加拿大32.3-1.4墨西哥108.85.1南美57.821.2西欧252.01.2中东欧109.629.5中东87.94.7亚洲2369.36.3日本74.2-8.1中国992.317.0其它1302.82.0总计3295.95.72.3 国内市场生产与消费现状2.3.1 邻二甲苯的国内市场生产与消费现状2004年，国内邻二甲苯的年生产能力为53.4万t，产量为47.7万t，消费量为71.9万t， 进口量为24.2万t产品严重短缺。2008年，国内邻二甲苯主要生产企业共有9家，总产能在94万ta左右，产量为70万t左右，消费量为113万t。其中，中国石化扬子石化的产能最大，为26万ta。表5为2008年国内邻二甲苯装置的生产情况。表5 2008年国内邻二甲苯装置生产情况装置名称生产能力/（万t/ a）产量/万t中国石化扬子石化26.025中国石油吉林石化13.011.5中国石化镇海炼化10.09.0中国石化天津石化7.06.5中国石油辽阳石化6.01.7中国石化齐鲁石化4.03.5中国石化洛阳石化4.03.5中国石油抚顺石化3.71.9中国石化金陵石化20.07.4合计75.770.0在我国，邻二甲苯主要用于生产苯酐。苯酐是一种重要的有机原料，用途十分广泛，主要用于增塑剂和醇酸树脂、不饱和树脂、聚酯多元醇、涤纶树脂的生产，还可用于糖精、颜料、染料、医药、农药生产的中间体。随着苯酐下游产品应用的不断扩大，特别是随着我国建筑业和交通、电子、航空业的发展，防腐材料的广泛应用，不饱和聚酯树脂和醇酸树脂的大量使用，苯酐产品市场出现了供不应求和激烈竞争的局面，并带动了邻二甲苯的消费量呈稳定上升趋势。2.3.2 对二甲苯的国内市场生产与消费现状2002年我国对二甲苯产量147.5万t，进口量27.5万t，出口量3.5万t，表观需求量171.5万t。从1996年到2002年，对二甲苯表观需求量的年均成长速度为11%，同期产品净进口量的成长速度为31%，2002年对二甲苯的净进口量占表观需求量的14%。到2005年，我国对二甲苯生产能力达到297万t/a，产量约230万t，进口量达160.8万t。2006年国内对二甲苯总生产能力约为368.1万吨/年，产量为278.89万吨，表观消费量为453.13万吨。2000-2006年间，国内对二甲苯的生产能力、产量和表观消费量年均增长率分别为15.2、14.0和20.9。2007 年国内对二甲苯生产能力为368.1 万t /a，产量为350 万t 左右，生产企业共有9 家，装置共有11 套。其中，最大的对二甲苯生产装置为扬子石化，生产能力为80 万t /a；位居第二的是辽阳石化，生产能力为75.8 万t /a。未来几年我国PX 产能将有较大幅度的增加，据我国对二甲苯现有产能和国家规划产能计算，预计到2010 年我国对二甲苯产能有望达到989.1 万t /a，比2007 年新增621 万t /a，届时对二甲苯年产量约为820 万t。我国对二甲苯主要应用于PTA 的生产。由于近几年来我国PTA 新建项目绝大多数未配套建设对二甲苯装置，而新建和扩建对二甲苯装置因种种原因进展缓慢。2007 年我国对二甲苯产量为350 万t，表观消费量为615 万t，净进口量为265 万t，市场缺口达到顶峰。2008 年，我国对二甲苯的产量为317 万吨，同比下降了15.1%。20002008 年我国对二甲苯供需情况见表6。表6 20002007 年我国对二甲苯供需情况年份产能（万ta-1）产量万t进口量万t出口量万t表观消费量万t自给率%2000157.4127.020.42.1145.387.42001165.6145.417.46.4156.493.02002165.6147.527.53.5171.586.02003210.6157.1101.98.9250.162.82004212.6188.0113.73.2298.536.02005268.1223.4160.86.3377.959.12006298.1278.9184.09.8453.161.62007368.1350.0290.025.0615.056.92008317340.344.861351.7从对二甲苯的下游需求看，PTA 为鼓励项目类，对二甲苯的发展应以最大限度的满足其需求。根据精对苯二甲酸“十一五”建设项目布局规划，预计20082010 年，我国PTA产能扩张速度仍将有增无减，到2010 年国内PTA 产能将达到1 772.9万t /a。以PTA 装置开工率85%、PTA 的对二甲苯单耗0.67 t 测算，预计到2010 年，国内PTA 装置对对二甲苯的需求量将达到1 010 万t，届时对二甲苯自给率将有所提高，对二甲苯市场的竞争将加剧，但国内对二甲苯供应还将存在少量缺口。20062010 年我国对二甲苯供需平衡及预测见表7。表7 20062010 年我国对二甲苯供需平衡及预测年份产能（万ta-1）需求量万t产量万t缺口万t2006298.1453.1278.9174.22007368.1600.0350.0250.02010989.11 010.0820.0190.02.4 进出口分析2.4.1 邻二甲苯的进出口分析在我国，因苯酐的需求量迅速增加，近几年邻二甲苯的进口量要远远大于出口量，但2008年的情况有了变化。尽管进口数量还是远大于出口量，但出口量已远大于2007年同期的水平。2008年，我国共进口邻二甲苯43.8万t，共出口邻二甲苯0.75万t。2008年邻二甲苯进出口海关数据见表8。从海关数据可知，2008年邻二甲苯出口主要集中在6月、7月和11月。表8 2008年邻二甲苯进出口海关数据月份进 口出 口数量/万t金额/万美元数量/t金额/万美元14.2442825.8620034.6490644.9555452.9350062.735722011227.272.840353524424.783.5533692.43172102.62958112.115411996293.2125.3338410.1合计43.8485867532945.22.4.2 对二甲苯的进出口分析对二甲苯是国内非常紧缺的化工原料，市场缺口非常大，2003年进口量由前一年的27万吨猛增到100万吨以上。2006年国内对二甲苯进口量为184.02万吨，比上年增长14.4。由于国内产能的增加，2006年PX出口量大幅增长，全年出口达到9.78万吨，同比增长55.5。主要出口到韩国、台湾、新加坡和泰国等国家和地区。贸易方式由2003年前的一般贸易为主转变为以转口贸易和来进料加工贸易为主。2006年，我国对二甲苯出口主要集中在辽宁省和浙江省。2007 年，由于国内对二甲苯产不足需，供需矛盾严重，需大量进口。2007-2008 年国内对二甲苯进出口量如表9所示。表9 2007-2008 年国内对二甲苯进出口量年份进口量万t出口量万t净进口量万t2007290.3125.20265.112008340.344.8295.5从表9可以看出，我国对二甲苯需大量进口来满足市场需求。从出口量来看, 只有极少量的对二甲苯产品出口到周边地区。我国大陆最大的对二甲苯供应国是日本，其次是韩国，其它国家或地区进口量较少。2.5 价格分析2.5.1 邻二甲苯的价格分析2008年初是邻二甲苯和苯酐的传统需求淡季，国内生产减慢，价格没有太大的起伏。随着国际油价的上涨，外盘邻二甲苯价格上涨，国内生产企业也开始上调邻二甲苯的价格。4月份时，邻二甲苯出厂价格在9010元t左右，而到7月初邻二甲苯出厂价格涨至为11210元t左右，七八月份价格变化不大。到了9月，受国际金融危机的影响，国内邻二甲苯的价格下降，出厂价格降为9310元t，至12月初，国内各主要邻二甲苯生产企业的出厂价已降至5900元t左右。2008年国内邻二甲苯价格走势见图1。图1 2008年国内邻二甲苯价格走势2.5.2 对二甲苯的价格分析国际市场对二甲苯价格波动较大，1994-1995年间创1400美元/吨高价期，达到峰值。1995年后，由于世界PX能力增长，同时当时世界石化产品普遍进入了低谷期，价格大幅回落，1999年国际市场对二甲苯价格仅400美元左右。2003年开始进入又一个高峰时期，2007年上半年，亚洲地区对二甲苯合同货平均结算价格为1108美元/吨。随着国际石油价格的高位波动运行，我国国内对二甲苯价格自2003年以来出现明显上涨趋势，2003年国内对二甲苯平均价格为5787元，2006年国内平均价格已上涨至10780元，较2005年上涨了21.9。2000-2006年国内对二甲苯价格走势如图2。图2 2000-2006年国内对二甲苯价格走势进入2006年，随着下游PTA的需求进一步增大，国内对二甲苯价格一路上升，于9月份达到13530元/吨的高点，此后逐渐下降，年底降至11000元/吨左右。2005年-2006年国内对二甲苯价格走势见图3。图3 2005年-2006年国内对二甲苯价格走势表10为美国、西欧和日本2005 2007 年对二甲苯的价格。从表10可以看出，2006 年世界对二甲苯的价格处于高位，2007 年有所回落，幅度较小。表10 美国、西欧和日本2005 2007 年对二甲苯的价格 美元t 年份美国西欧日本平均价200510137468178592006122387996210212007119784498410082007年1月到2月中旬，国内对二甲苯市场价格一路下挫，从年初的11 800 元/t 跌到9 900元/t 左右；从2月中旬开始震荡攀升；到了6月中旬，价格回到了年初的11 800 元/t；从6月中旬到9月初滑落到全年的最低价9 760 元/t；从9月开始，国内市场价格开始回升，年末以10 000元/t 收盘。2009年10月各产品的出厂价格见表11所示。表11 2009年10月各产品的出厂价格产品名称产地出厂价格石脑油中国中石化5000-5050元 / t混合二甲苯中国中石化韩国6350元 / t627美元 / t邻二甲苯中国中石化7000元 / t对二甲苯中国中石化9800元 / t国内对二甲苯价格变化主要受以下原因的影响：( 1) 原油价格影响；( 2) 国际市场行情变化；( 3) 国内市场供需状况的影响。随着我国经济的快速发展，邻二甲苯和对二甲苯作为重要的基本有机化工原料，其需求呈现出强劲的增长态势。受下游产品(主要是苯酐和PTA工业)的迅速发展，未来几年的邻二甲苯和对二甲苯市场需求将呈快速上升态势，由于装置产能的建设远落后于需求的增长，中国邻二甲苯和对二甲苯的需求和产量之间的缺口将进一步扩大。显然，邻二甲苯和对二甲苯在我国是一个亟待发展的产业。3 产品方案及生产规模3.1 产品规模根据国内对二甲苯及邻二甲苯市场现有情况并结合原材料供应情况等因素，新建年产85万t对二甲苯及系列产品。3.2 产品方案年生产对二甲苯85万t及系列产品，年操作时间7200小时。采用裂解汽油、重整油和外购混合二甲苯分离兼顾的生产工艺，根据市场行情，采购不同的原料进行生产。3.2 产品规格邻二甲苯质量指标项目质量指标试验方法优级品一级品外观清晰，无沉淀物目测色度(铂-钴色号)不深于1020GB/T 3143 纯度/%(m/m) 9895SH/T 1613.2非芳烃+碳九芳烃/%(m/m) 1.01.5SH/T 1613.2酸洗比色酸层颜色不深于重铬酸钾含量为0.15g/L标准比色液的颜色GB/T 2012 总硫含量 mg/kg 5SH/T 1147水溶性酸碱无GB/T 259馏程(在101.325KPa) /C 2(包括144.4)GB/T 3146馏程(在101.325KPa) /C 25GB/T 3209对二甲苯质量指标指标名称指标外观无色透明无杂物的液体纯度%（重量）99.2色度（APHA）20以下相对密度（d415）0.8640.866溴价（g100g）0.2非芳烃%（重量）0.2石油苯的质量标准GB 3405-89项目质量指标试验方法优级品一级品合格品外观透明液体，无不溶水及机械杂质目测颜色(Hazen单位) 铂-钴色号（不深于）20GB 3143密度 (20) （kgm3）878881876881GB 20133.3 装置组成1） 建设一套85万ta对二甲苯及系列产品项目装置，包括裂解汽油加氢装置、抽提装置、异构化装置、歧化装置、二甲苯分离精制装置等。2）对相关共用工程、辅助工程进行配套建设。4 工艺技术方案选择4.1 工艺技术方案的选择4.1.1 邻二甲苯的原料来源邻二甲苯（二甲苯）主要有四种来源：(1)催化重整主要用来生产芳烃，催化重整产物中，二甲苯含量的质量分数为22%。(2)裂解汽油它是从液态原料，即石脑油、轻油和重柴油经蒸汽裂解制乙烯时的联产物，其中二甲苯含量的质量分数为6.7%。(3)煤焦油主要是煤炭工业和冶金工业的副产物。煤在炼焦炉中高温热解生成的气态和液态产物，以气态形式从炭化室逸出。这种气体称为“荒煤气”，经冷凝、气液分离就得煤焦油。每100t煤炼焦可得到煤焦油4万t。其中二甲苯含量质量分数为5%。(4)甲苯歧化甲苯歧化也能得到二甲苯。重整产物中混合二甲苯占16%33%。裂解汽油中C8芳烃含量随裂解原料而不同，以乙烷、正丁烷、宽馏分石脑油和轻柴油为裂解原料时，生产454kg乙烯时其C8芳烃分别为0.9kg、2.34.5kg、22.752.2kg和38.543.1kg。BTX/乙烯比例随裂解原料分子量和加工深度的增加而增加。不同原料来源其C8芳烃组成也不同，C8芳烃来源及其组成见表12。表12 C8芳烃来源及其组成组成重整油裂解汽油甲苯歧化煤焦油乙苯1530110对二甲苯20152620间二甲苯45405050邻二甲苯20152420第二次世界大战以前，邻二甲苯主要来源于煤焦油，但由于化学工业对邻二甲苯需求的迅速增长，焦油芳烃已不能满足要求，故战后对于邻二甲苯来源逐渐转向炼油工业。目前，催化重整和裂解汽油已成为世界邻二甲苯的主要来源。美国邻二甲苯来源主要是依靠催化重整，西欧和日本以裂解汽油为主，因西欧和日本以石脑油和轻柴油作为乙烯生产裂解原料，其裂解汽油中富含芳烃。目前，煤焦油仍是各国最廉价的芳烃来源(主要是苯)，而甲苯和邻二甲苯(或二甲苯)则几乎完全来自于石油。我国石油化工自80年代末期起步，但煤焦油仍是我国芳烃的主要来源。随着我国乙烯工业和炼油工业的发展，裂解汽油和催化重整将成为我国BTX的主要来源，也将是邻二甲苯的主要来源。4.1.2 邻二甲苯生产工艺选择邻二甲苯是由混合二甲苯通过分离而制得的。二甲苯来源较广，由炼厂得到的混合二甲苯来自重整装置。由芳烃联合装置得到的为对二甲苯，同时可联产邻二甲苯。我国生产对二甲苯的芳烃联合装置分别建在扬子石化公司、上海石化总厂、天津石化公司、辽阳石油化纤公司、齐鲁石化公司和燕山石化公司。除辽阳石油化纤公司采用美国阿科和恩哥哈德联合开发的技术外，其他均采用美国UOP公司技术。邻二甲苯生产工艺一般为重整油和裂解加氢汽油，经芳烃抽提装置以环丁砜为溶剂抽提出C6C8芳烃，先分离得到苯，C7C9去歧化和烷基化转移，得富含C6和C8芳烃混合物再回到分馏系统，C8芳烃混合物经过分离得邻二甲苯。(l)联产法以混合二甲苯为原料国外邻二甲苯的生产均与对二甲苯的生产同时进行，即所谓“联产法”。此法对芳烃联合装置尤为适用。在对二甲苯分离之前先用精馏法将邻二甲苯分离出来。该法是两塔操作。第一塔实现邻二甲苯与其他C8异构体分离。该塔的塔板数和回流比与邻二甲苯回收率和纯度有关。第二塔实现邻二甲苯与C9+芳烃的分离。塔板数100块，回流比约58。邻二甲苯产品纯度一般为95%或96%。联产法生产邻二甲苯工艺流程示意如图4。对二甲苯邻二甲苯含富邻二甲苯液C8芳烃C9+芳烃二甲苯分离塔对二甲苯分离塔异构化邻二甲苯分离塔混合二甲苯图4 邻二甲苯与对二甲苯联产流程根据国外C8芳烃加工经验表明，把混合二甲苯全部异构为对二甲苯，C8芳烃收率只有83%，而当联产邻二甲苯与对二甲苯时，其异构化C8芳烃收率可提高到91%。联产法比单产邻二甲苯，其工艺流程简单，投资少，操作费用低，C8芳烃利用率高，装置操作富有弹性，装置处理能力增大，能耗低和经济效益显著等优点。(2)裂解汽油为原料以裂解汽油为原料生产邻二甲苯工艺流程如图5所示。以裂解汽油为原料生产邻二甲苯，其加工流程长，收率低，成本高，资源利用水平低，芳烃损失大。如将裂解汽油进行芳构化制BTX，能大幅度增产芳烃。使原有芳烃含量从35.6%提高到73.11%，使邻二甲苯含量由裂解汽油芳构化前的1. 29%提高到芳构化后的3.39%，增加了邻二甲苯的产量。裂解汽油C5C10脱C5脱C9+一段加氢二段加氢芳烃抽提精馏二甲苯分离塔邻二甲苯分离塔苯甲苯邻二甲苯C9芳烃图5 裂解汽油生产邻二甲苯流程(3)重整油和裂解汽油联合生产邻二甲苯以催化重整油和裂解汽油为原料，联合生产邻二甲苯也是国外生产芳烃或邻二甲苯的常用方法，其生产示意流程见图6。此流程特点是将催化重整油和裂解汽油一起来生产邻二甲苯，同时生产苯、甲苯、混合二甲苯和对二甲苯等产品，生产流程灵活，可根据市场需求调整产品比例；使资源充分而合理利用，经济效益显著；流程合理，投资省，能耗物耗低；歧化、异构化与二甲苯生产一体化，能提高邻二甲苯和对二甲苯产量。重整产物预分离塔液相萃取甲苯歧化预分离塔二段加氢二甲苯分离塔对二甲苯分离塔二甲苯异构化再蒸馏塔裂解汽油混合二甲苯对二甲苯邻二甲苯苯甲苯重馏分去汽油图6 重整油和裂解汽油联合生产邻二甲苯流程(4)C8芳烃非临氢异构化C8芳烃单产邻二甲苯的异构化工艺流程见图7。异构化反应稳定塔乙苯塔二甲苯分离塔邻二甲苯分离塔轻芳烃乙苯邻二甲苯C8芳烃C9+芳烃循环二甲苯图7 C8芳烃异构化生产邻二甲苯流程图采用分子筛非临氢异构方法，与精馏配套生产邻二甲苯，流程设备简单，反应温度低，反应周期长，异构化选择性好，二甲苯损失率低，并可同时使原料中乙苯转化。反应不需氢气，能用不切除乙苯的重整二甲苯为原料，因此具有较大的灵活性。但该法投资高，能耗高和效益差。随着我国炼油加工和乙烯工业发展，用此法来生产邻二甲苯有待评估。4.2 拟选用的生产工艺流程通过对现有二甲苯的生产工艺的优缺点进行比较，根据国内邻二甲苯和对二甲苯市场现有情况及原材料的供应情况，我公司拟建项目采用裂解汽油和重整油为原料，裂解汽油和重整油经过加氢、抽提、异构化、歧化、分离精制等一系列过程，得到邻二甲苯和对二甲苯。其简单工艺流程见图8。裂解汽油重整油预分离塔预分离塔二段加氢芳烃分离异构化歧化烷基转移二甲苯分离塔邻二甲苯分离塔对二甲苯分离塔C8芳烃C9芳烃重芳烃甲苯C8芳烃苯轻烃C8C9芳烃邻二甲苯对二甲苯芳烃分离苯非芳烃甲苯图8 简单生产工艺流程1）加氢单元：裂解汽油首先进行预分馏，先进入脱C5塔将其中的C5及C5以下馏分从塔顶分出，然后进入脱C9塔将C9及C9以上馏分从塔釜除去。分离所得的C6C8中心馏分送入加氢反应器，同时通入加压氢气进行液相加氢反应。2）芳烃抽提单元：加氢裂解汽油和重整油，经分离塔分离，C8芳烃可送至二甲苯分馏单元，C9芳烃送至歧化单元，塔顶为碳六及碳七馏份，送入芳烃抽提单元。在此，可分出苯、甲苯和抽余油（非芳烃）。苯作为产品出售，甲苯则送至岐化单元作为增产二甲苯的原料，少量甲苯可作为产品出售。抽余油也可作为产品出售。3）二甲苯分馏单元精馏塔及异构化单元分离塔的釜液（C8+馏分）送入二甲苯分馏单元，在此有脱C8+塔分出C8+馏份，由碳九塔分出C9和C10+芳烃，由邻二甲苯塔分离出邻二甲苯。分离出的C8+馏分送至吸附分离单元，以分离出对二甲苯产品。所得C9芳烃可作为歧化单元原料，所得C10+芳烃可用于调和燃料油。4）邻二甲苯分馏单元二甲苯分离塔塔底的馏分进入邻二甲苯分离塔中，在此邻二甲苯作为产品分出来。5）岐化单元采用UOP的Tatoray工艺或MobilIFP(MTDP-3)工艺。甲苯和C9芳烃送入歧化单元，通过甲苯歧化和烷基转移而增产二甲苯。由歧化单元生产的二甲苯送入吸附分离单元，而副产的苯经苯塔分离作为产品送出。6）分离吸附单元：采用UOP公司的Parex工艺。由二甲苯分馏和歧化单元所得C8+芳烃送入吸附分离单元，在此分离出对二甲苯产品。而分离所得间二甲苯、邻二甲苯和乙苯混合物则送至异构化单元。 7）异构化单元：采用UOP的Isomar工艺。经吸附分离单元分离对二甲苯后所得到的间、邻二甲苯和乙苯混合物送至异构化单元，在此通过异构化反应使间、邻二甲苯及乙苯形成新的间、邻、对二甲苯的平衡组份。实际上即将间、邻二甲苯和乙苯转化为对二甲苯。4.3 原材料及公用工程消耗甲苯歧化法每吨二甲苯的原料消耗，同时联产苯0.73 t。名称消耗定额甲苯1.78 tH27.15 kg电130 kw蒸汽2.7 t水7 t煤0.65 t4.4 主要工艺设备设备名称数量异构化反应器1加氢反应器1加热炉3歧化反应器1分馏塔6分离器若干冷却器若干氢气压缩机4氢气循环机4吸附分离塔15 建厂条件和厂址方案5.1 建厂条件5.1.1 工厂概况铜化集团有机公司位于铜陵市西南面，东距市中心约3公里，西濒长江，北临狼尾湖，与其相邻的有铜化集团铜官山化工公司、安纳达钛白粉有限公司等单位。全厂占地面积191亩，厂区地面标高2344.1米，厂区离余家村火车站约2公里，铁路专用线延伸入厂。公司南北两条公路通往市区各干道，交通十分便利。全厂现有职工672人，其中在岗410人。公司现有苯酐和“三酸”两个生产车间，另有动力车间负责全厂水、电、汽、冷冻及空压的供应，机修车间负责全厂各生产车间大、中修和备品备件制作。5.2 厂址方案由于新建85万t / a对二甲苯及系列产品装置需占地近1000亩，该装置在原厂区内建设是满足不了用地要求的，故需要重新选择运输较为方便的地方进行建设。公用工程和环保工程及辅助设施同时配套建设。6 公用工程和辅助设方案6.1 总图运输6.1.1 总平面布置1）原则l 按建设规范进行设计，环境上尽量美化、环保；l 根据工艺流程要求，在满足安全需要和维修方便的前提下，布置尽量紧凑；l 道路布置兼顾安全消防和设备安装维修。2）布置方案根据生产安全的要求，拟将装置分成八个不同的功能区域进行生产工艺布局，即原料罐区、异构化区、歧化反应区、吸附分离区、成品罐区、公用工程区、生活服务区、辅助设施区。拟建装置的占地面积及投资估算见下表：功能区域所需面积（亩）投资估算（亿元）原料罐区2002.2异构化装置区806歧化装置区803分离装置区1505产品罐区2002.4公用工程区2208生活办公区500.8合计98027.46.2 给排水6.2.1 生产、生活及消防用水1）新鲜水系统本工程新鲜水系统分为生产、生活给水系统和稳高压消防给水系统。生产、生活给水由水务公司管网直接供给。2）消防给水建设区域周围均已设置有消防给水管道系统，室外消火栓设置在厂区内环形消防道路旁，以便于灭火时消防车辆使用。6.2.2 工厂排水建设区域范围内按实际状况设置排水设施。6.3 供配电及电信6.3.1 供电6.3.1.1 设计范围本工程电气设计范围为年产85万吨对二甲苯及系列产品，以及其辅助装置等低压配电设计，动力配电及照明、防雷及接地设计。67.3.1.2 电源情况本工程建设区域内，需要新安装供电设施，根据工艺要求设计容量。6.3.1.3 用电负荷及负荷等级界内大部分用电负荷属二级，其余负荷均属三级。6.3.1.4 供电电源及供电方案装置区内变电所变压器容量按工艺要求设计，留有余量, 故拟在工艺装置附近设配电所一座，以380/220V电压向本装置内二、三级用电负荷供电。6.3.1.5 维修本工程界区内电修仅考虑日常维护及小修，中修。大修仍依托公司机修车间。6.3.2 电信增加电信设施。6.4 工艺及供热外管界区内的工艺及供热外管道设计，包括：工艺生产物料，生产所需公用工程，如：蒸汽、水、压缩空气、氮气、仪表空气等的管道，所有管道设计分界线定在界区外1米处。6.4.1 管道设计原则 根据输送介质的特性，按以下原则进行管道设计：l 根据物料对材质的要求，分别选用不锈钢或碳钢材质。l 根据物料特性及温度的要求，分别采取保温、伴热等形式，以保证物料的安全输送。l 对输送易燃易爆物料的管道采取静电接地措施。l 厂区工艺及供热外管全部采用管架架空敷设。6.5 采暖通风及空气调节根据生产装置和辅助生产装置散发有害物质的场所具体要求，设置局部和全面排风系统。6.6 分析化验本项目分析化验任务由化验室承担，增加化验班。6.7 维修6.7.1 机修本装置内机修由有限责任公司机修车间完成，配有机电、仪表等各工种，承担全公司各生产车间的大、中修及备品备件制作。车间配备维修工，对设备进行日常维护、保养和小修。本项目需要设置机修设施。6.7.2 仪修本装置配备仪表维修工可承担仪表调校及简易的维修。中修可依托有限责任公司机修车间完成。本项目设仪修班。6.7.3 电修本装置内电修由有限责任公司机修车间完成，车间配备承担电气设备的保全维修，对设备进行日常维护、保养和小修。本项目设电修班。6.8 贮运设施本项目在规划厂区内建立相应的原料及产品库房，以保证生产原料的及时供应以及部分产品的库存需要。公司运输能力依托社会运输，新建装置不需购置运输车辆。6.9 土建6.9.1 建筑结构设计原则充分利用现场条件合理布局，在满足工艺生产特性及设备布置要求的前提下，使建、构筑物做到适用、经济、美观，从而符合现代工业建筑的发展趋势。在建、构筑物必要的部位采取相应的防火、防爆及防腐措施，并尽可能因地制宜、就地取材、有利生产、方便生活。7 环境保护7.1 执行的环境保护法规和拟采用的标准 l 1989年公布的中华人民共和国环境保护法；l 国家计委、环委（87）国环字002号文，关于颁发建设项目环境保护设计规定的通知；l 国务院1998第253号令建设项目环境保护管理条例；l 环境空气质量标准(GB3095-1996)；l 地表水环境质量标准(GB3838-2002)；l 城市区域环境噪