2015.8.10-丙烯酸工艺对比.doc

丙烯酸生产工艺对比一、 丙烷制丙烯、丙烯氧化制丙烯酸工艺丙烷脱氢制丙烯为成熟工艺，目前国内已有几套大型装置开车，包括渤化、聚龙、海越等，规模在45-60万t/a不等，采用工艺均为国外先进成熟的生产工艺。表1丙烷脱氢工艺技术比较工艺名称Lummus-Catofin技术UOP-OleflexUhde-STARSnamprogetti-FBDLinde-AG反应器固定床移动床多管式固定床流化床多管式固定床反应器结构绝热绝热绝热绝热绝热总反应器(个)534物料反应器(个)234反应温度650525500640550600590反应压力(MPa)0.053.040.10.20.30.1选择性(%)8784859389/转化率(%)90(全)44(单)3540(单)3040(单)40(单程)3250(单)93(全)单耗1.181.221.25/催化剂Cr2O3/Al2O3Pt-Sn/Al2O3贵金属/Zn-Al2O3Cr2O3/Al2O3Pt/Ca-Zn-Al2O3催化剂寿命2年45年再生方式切换，空气燃烧1530min连续移出再生切换，空气燃烧，反应7h，再生1h连续移出再生流化床，空气燃烧切换，空气燃烧，反应6h，再生3h稀释未稀释H2稀释H2O稀释未稀释未稀释生产装置(套)4111(在建)丙烷脱氢的成本在1500元/t产品+丙烷，还会副产约3%的氢气，丙烯制丙烯酸装置规模较大，规模效益明显。丙烯氧化成为丙烯酸主要的工业化技术，目前国内外技术非常成熟，表2丙烯酸及酯工艺技术对比项目名称日本三菱化学日本触媒化学德国巴斯夫吉林设计院1丙烯酸装置工艺技术1.1丙烯酸氧化单元1.1.1丙烯酸氧化工艺技术丙烯两步法丙烯两步法丙烯两步法丙烯两步法1.1.2氧化催化剂丙烯转化率（%）98979798丙烯醛转化率（%）99989898丙烯总收率（%）88878888（选择性90左右）催化剂寿命5年4年4年4年（日本化药）空速120100100100副产品低快速增加快速增加低1.1.3丙烯原料（mol%）959595951.1.4丙烯进料浓度（mol%）1078101.1.5反应进气焚烧尾气一次通过循环尾气循环尾气一次通过1.1.6反应器系统两台串联固定床不锈钢一台串联固定床碳钢两台串联固定床碳钢两台串联固定床碳钢1.1.7吸收急冷系统水吸收水吸收有机溶剂水吸收1.2丙烯酸精制单元共沸蒸馏共沸蒸馏蒸馏共沸蒸馏精馏塔三塔流程五塔流程三塔流程三塔流程1.3装置运行周期较长较长短较长2丙烯酸甲酯工艺技术2.1甲酯工艺技术连续酯化法连续酯化法连续酯化法连续酯化法2.2催化剂离子交换树脂离子交换树脂硫酸离子交换树脂2.3反应器固定床固定床固定床固定床4丙烯酸废物处理技术4.1丙烯酸废气处理技术催化焚烧催化焚烧热力焚烧催化焚烧4.2丙烯酸酯废水处理技术热力焚烧热力焚烧热力焚烧热力焚烧总的算下来丙烷制备丙烯酸两步总的选择性为87%（以UOP为例）*90（丙烯酸的选择性）=78.3%二、 丙烷一步法制丙烯酸长春合众目前有一定的技术研究及知识积累，目前的技术水平如下：催化剂的类别为V-Mo-Te-Nb系列，在实验室小试中已能达到大于55%的丙烯酸的选择性，大于50%的丙烷转化率。该系列催化剂已接近世界先进水平。该项研究以中试选择性78%，转化率64%为主要技术目标。催化剂的寿命能够满足工业化装置要求。经合作研究完成该技术的中试以及催化剂的小批量生产，并建立催化剂的批量生产能力，与设计方协作完成第一套工业示范装置的工艺包设计。建议：目前丙烷一步法制丙烯酸是比较前沿的生产工艺，国内外很多科研院所进行研发，目前浙大陆维敏团队研究报道一步法工艺转化率和选择性在70%和81.4%左右，远高于日本报道的48.5%。其数据仅供参考，若报道属实，其已具备工业化的条件了。目前合众催化剂水平较低，且其研发实力有待验证，且合同金额看似很小，实际研发可能会延续数年，现合同已改为与个人合作，无法规避风险，不建议与他们合作。丙烷制丙烯酸属于大宗化学品的新工艺开发，其实验室研