化工设计可行性报告

1、异丙苯法生产15万吨/年苯酚丙酮项目可行性研究论团队成员：王泽林葛红威崔小艳张晶高可指导教师：熊楚安、赵艳红、邵景景目录第一章项目总论11.1项目基本情况11.1.1项目名称11.1.2企业的性质11.1.3项目背景11.1.4项目建设预定地址11.2建立根据和原则21.2.1作成根据21.2.2制定的思想和原则21.3可行性研究范围21.4建设意义31.5总结研究结论4第二章市场预测分析42.1产品的性质42.1.1酚的性质42.1.2丙酮的性质52.2产品的用途62.2.1酚的用途62.2.2丙酮的用途62.2.3酚丙酮广泛应用于双酚A7的生产2.3产品需求分析72.3.1苯酚的生产能力和

2、需求分析72.3.1.1酚的生产能力72.3.1.2对苯酚的需求82.3.2丙酮的生产能力和需求分析92.3.2.1丙酮的生产能力92.3.2.2丙酮的需求92.4原料供求和价格分析102.4.1主要原料的性质102.4.2丙烯的价格分析11第三章生产规模和产品方案123.1装置的生产规模123.2产品方案123.3产品价格和预计产量13第四章生产工艺及装置144.1工艺路线决定的原则和依据144.2工艺路线概要144.3工艺路线详细信息154.3.1异丙苯合成工序154.3.2氧化提取工序174.3.3分解中和工序204.3.4产品精制工序224.4生产能力和技术条件264.5装置占地面积、

3、建筑面积26第五章系统集成方案275.1系统集成275.1.1系统依据275.1.2系统分析275.2系统集成方案275.2.1项目整合275.2.2热集成28第六章工厂地址的选择296.1工厂所在地选择原则296.2布局原因296.2.1原料来源方便296.2.2地理优势296.2.3交通运输方便306.2.4气候天气稳定316.2.5不在特大自然灾害多发地区316.2.6政策的优势326.3总结32第七章公共工程及辅助生产设施337.1公共工程337.1.1给排水337.1.1.1供水337.1.1.2排水337.1.2供电347.1.3供热制冷系统347.1.3.1供热系统357.1.3

4、.2制冷系统357.1.4暖气通风和空调357.1.4.1设计依据357.1.4.2设计内容357.2辅助生产设施367.2.1安全设施367.2.1.1通风设施367.2.1.2防雷设施367.2.1.3火灾报警系统367.2.2绿化设施377.2.3保养设施377.2.4仓库37第八章企业组织和定员388.1企业经营和管理体制388.2工厂工作制度388.3人员的来源和训练388.3.1人员来源388.3.2人员训练计划398.3.3人员配置39第九章环境保护和劳动安全卫生419.1环境保护419.1.1主要污染物的原因和预防措施419.1.1.1废气419.1.1.2废水449.1.1.

5、3废渣459.1.1.4噪音489.2劳动安全卫生499.2.1实施的劳动安全卫生法律法规和标准499.2.2生产中的危险因素509.2.2.1职业危害因素及其影响519.2.2.2装置的主要职业危险529.2.3异丙苯法生产苯酚、丙酮的安全技术529.2.3.1处理含有异丙苯过氧化物材料的一般要求529.2.3.2各工序的危险分析539.2.4容易发生苯酚、丙酮装置的事故处理原则549.2.5安全和工业卫生防护的措施55第十章工程经济5710.1建立根据5710.2项目各项投资估计5810.3资金流5810.4利益分析6010.4.1税率6010.4.2年损益表6010.5无形资产费用631

6、0.6人事费6310.7经济指标分析6510.7.1静态分析6510.7.2收入年数6510.7.3动态分析66第十一章社会利益的评价6711.1对社会经济的影响6711.2对资源利用的影响6711.3推动科学技术进步的影响6711.4对环境保护的影响6711.5对国家能源安全的影响6811.6对长期发展的影响68第十二章自然危险有害因素分析6912.1自然危险有害因素分析6912.1.1风6912.1.2雷6912.1.3洪水7012.1.4沙尘暴7012.1.5雪载荷7012.1.6气温7012.1.7不良地质7112.1.8地质灾害7112.1.9地震7112.2自然危险因素的预防措施7

7、112.2.1地震7112.2.2风灾7212.2.3沙岚7212.2.4极寒气温72第十三章结论74第一章项目总论1.1项目的基本1.1.1项目名称根据异丙苯法生产15.0万吨/年苯酚丙酮项目1.1.2企业的性质企业性质：国有企业1.1.3项目背景丙烯是来源于石油、煤、天然气的重要基础有机化工原料，全世界的丙烯生产能力已经超过1亿吨/年，其中约60%用于聚丙烯生产，其馀部分用于丙烯腈、环氧丙烯、丙烯酸、异丙苯/苯酚/乙酰中国2012年的丙烯生产能力为1800万吨/年，产量为1500万吨，其中约75%用于聚丙烯生产，以丙烯原料为基础的有机化学工业产业明显低于世界水平。 随着我国未来几年丙烯生产

8、能力的迅速增加，加快聚丙烯以外的丙烯化工的综合发展已经成为我国烯烃化工可持续发展的重要课题。同时，本项目的目标是为神华宁夏煤炭业集团有限责任公司设计取丙烯酚丙酮的工厂。 宁夏是全国五个少数民族自治区之一，是全国最大的回族居住区。 新中国成立后，宁夏的社会、经济发展取得了举世瞩目的成果。 特别是改革开放以来，宁夏社会、经济迅速发展。 随着国家实施西部大开发战略的阶段性深度和科学发展观的建议，宁夏人民加快自己发展的基本想法越来越明确：要密切结合宁夏的实际，深入开发优势资源，只有实行空间优化布局，才能实现经济社会，才能迅速发展开发建设宁东能源化工基地，是实现优势资源深度开发，在全区范围内优化空间布局

9、的重要战略途径，是适应宁夏实际，实现宁夏经济跨越式发展的必由之路。1.1.4项目建设预定地我公司主要以丙烯为原料，生产苯酚和丙酮，为了方便生产和运输，提高产品的生产效率和质量，我公司建在宁夏地区，总公司成为神华宁夏煤炭业集团有限责任公司，根据总公司地理条件优越，资源丰富，运输方便，经济发展快等优势条件1.2建立根据和原则1.2.1作成根据(1)2013年“中国石化-三井化学杯”第七届全国大学生化工设计比赛参加指导书(2) 化工投资项目可行性研究报告编制办法(3) 石油化工项目可行性研究报告编制规定(4) 中华人民共和国环境保护法(5) 中华人民共和国劳动安全法1.2.2制定的思想和原则(一)认

10、真贯彻国家基本建设的各方针、政策和有关规定，执行国家和各部委公布的现行标准和规范。(2)在设计过程中坚决实行“安全第一、预防为主”的方针。(3)设计过程符合经济规模，不是规模经济。(4)在重视企业利益的同时，也注意社会利益。(5)尽量减少原材料、燃料消耗，减少能源消耗，减少人员，降低产品成本，提高劳动生产率。(六)遵守环境保护和安全卫生法律、法规，实行“三废”管理和安全卫生保护措施，确保环境和生产安全。(7)在设计过程中积极采用新技术、新技术，提高产品竞争和经济效益。(8)装置设计采用安全可靠的技术，严格执行国家现行安全法规，重视机械化和自动化水平的提高。1.3可行性研究范围可行性研究包括：1

11、 )项目总论2 )产品市场分析和预测和价格分析3 )产品和技术方案4 )材料供应情况5 )工厂所在地的选定6 )项目环境保护和劳动安全卫生7 )项目经济效益、社会效果分析1.4建设意义从20世纪初开始，随着世界石油化学工业的发展，苯酚丙酮工业也迅速发展。 苯酚和丙酮都是重要的有机化工原料，用途广泛。 多年来，国际上特别是亚洲地区的苯酚和丙酮的需求保持着旺盛的增长，中国国内的苯酚和丙酮的需求增加一直超过国际平均水平，每年进口大量的苯酚和丙酮。 随着国内建材等市场的扩大，国内苯酚和丙酮的需求量不断提高。建立丙烯生产苯酚和丙酮的化工厂，主要是充分利用丙烯，消除全球丙烯过剩的同时，通过丙烯的应用，大量

12、生产苯酚和丙酮，补充国内生产不足，实现国内自给，调节我国化工产品的存在比例1.5总结研究的结论根据本厂的研究分析结果，项目进行了技术、经济、技术、市场调查和全面的研究和评价，总结建设方案，对相关产业进行了理解和深入的调查，认为该丙烯生产苯酚丙酮工厂建设的论证项目是可行的。第二章市场预测分析2.1产品的性质2.1.1酚的性质1 .物理性质苯酚通称苯酚，外观为白色或无色结晶，具有特殊气味和一定的腐蚀性，在空气中容易变成粉红色。 在室温下微溶解于水中，在水中出现白浊，温度超过65时，可以与水以任意比例相溶。 在室温下微溶解于醚、氯仿、甘油、二硫化碳，几乎不溶解于石油醚。苯酚的物性数据如下表所示性质数

13、据性质数据分子量94.11燃烧热量，kj /摩尔3050.6凝固点、40.91引火温度、715沸点、101.3PS181.8密度毫克/毫升25(固体)1.13213.3千帕120.760(液体)1.043临界温度、419.2闪点(闭杯)。79临界压力，Mpa6.11折射率1.54178临界密度，gml0.401自然点7.52 .化学性质苯酚是一种活泼的化合物，苯环电负性使羟基为酸性，在25下其水溶液的pK为1.310-10，苯酚与强碱的反应生成盐，羟基容易进行酯化和醚化反应，利用这种性质，可以生成乙酸苯基、水杨酸苯基苯酚最重要的反应是与甲醛缩合生成酚树脂，与丙酮缩合生成亚氨基二酚(双酚a )，

14、与邻苯二甲酸酐反应生成酚酞。苯酚在催化剂的存在下，能与烯烃反应生成烷基酚，例如壬基酚，这是重要的添加剂。 苯酚也可以磺化和硝化，例如苯酚硝化的最终产物是2，4，6 -三硝基酚(苦味酸)。2.1.2丙酮的性质1 .物理性质丙酮也称为二甲基酮，常温下是无色透明的液体，容易挥发和燃烧。 那个蒸汽在空气中的最高容许浓度是1000ppm。 与水、醇、醚、氯仿、乙炔、油类、烃相溶，能溶解油脂和橡胶。 蒸汽和空气混合成为爆炸性混合物，在高温下容易燃烧。丙酮的物性数据如下表所示性质数据性质数据分子量58.08燃烧热量，kj /摩尔1804凝固点、-94.7引火温度、715沸点、101.3kpa56.2密度，g

15、/ml200.783临界温度、235闪点(闭杯)。-18临界压力，Mpa4.6折射率1.358668临界密度，gml0.278自然点5382 .化学性质丙酮分子含有活跃的羰基，具有典型的脂肪族酮类性质，丙酮在催化氢化或还原剂的存在下被还原为异丙醇，在强碱条件下与氰化氢反应生成丙酮氰醇具有工业上重要的意义。 乙酰氰醇是生产甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸类的中间体。在酸和碱的催化作用下，两个分子的丙酮缩合反应生成二丙酮醇，后者脱水生成异丙基丙酮，三个分子的丙酮可以缩合合成氟利昂，这些衍生物都是有机合成的原料和良好的溶剂。 丙酮与苯酚缩合，生成双酚a。丙酮与羟胺反应，生成酮肟，这是酮类的典型反应。2.2产品的用途2.2.1酚的用途苯酚是重要的有机化工原料，能与酚醛树脂、双酚a、五氯酚、水杨酸、苦味酸、内酰胺酸、苯酚邻苯二甲酸等化工产品形成中间体。 合成纤维、塑料、合成橡胶、医药、农药、香料、染料、涂料、精油等工业上有重要用途。 它还被用作溶剂、试剂、消毒剂等。2.2.2丙酮的用途丙酮的用途极其广泛，主要用于药品、饲料添加剂和催化剂的生产，也用于合成中间体的溶剂和粘合剂、燃料添加剂和金属螯合剂。 在医药工业中，丙酮被用于磺胺嘧啶等的生产。 在兽药和饲料添加剂方面主要用于合成抗鸡球虫病药尼卡定的原料之一。