7萬噸醋酸乙烯項目可行性研究報告

PAGEPAGE２7萬噸/年醋酸乙烯項目可行性研究報告7萬噸/年醋酸乙烯項目可行性研究報告7萬噸/年醋酸乙烯項目可行性研究報告-PAGE９８-目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1總論 １1.1概述 １1.2研究結(jié)論 ３2市場預測 ６2.1醋酸乙烯產(chǎn)品的市場應用 ６2.2國外醋酸乙烯市場情況 ６2.3價格分析 173生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案 193.1產(chǎn)品方案 193.2生產(chǎn)規(guī)模 193.3產(chǎn)品質(zhì)量 193.4產(chǎn)品包裝儲運方式 204工藝技術方案 214.1工藝技術方案的選擇 214.2工藝流程及消耗定額 254.3自控技術方案 294.4主要設備的選擇 324.5標準化 335原材料、輔助材料及燃料供應 355.1原料的供應 355.2輔助材料及水、電、汽等用量及供應 356建廠條件和廠址方案 366.1建廠條件 366.2廠址 527公用工程和輔助設施 537.1總平面布置 537.2工廠運輸 547.3給排水 547.4供電及通訊 577.5供熱 607.6空壓站、氮氧站 607.7維修 617.8倉儲 617.9采暖通風 627.10土建 637.11中心化驗室 658節(jié)能 668.1能耗分析 668.2節(jié)能措施 669環(huán)境保護 689.1廠址及環(huán)境現(xiàn)狀 689.2執(zhí)行的環(huán)境保護標準 709.3主要污染物排放及治理措施 719.4擬建項目環(huán)境影響初測 739.5環(huán)境保護費用 739.6環(huán)境監(jiān)測 739.7環(huán)境綠化 7310勞動保護與安全衛(wèi)生 7510.1勞動保護 7510.2消防 8411工廠組織與勞動定員 8711.1組織機構(gòu) 8711.2勞動定員 8711.3人員的來源及培訓 8712項目實施進度規(guī)劃 8912.1建設周期計劃 8912.2項目實施進度計劃 8913投資估算和資金籌措 9113.1總投資估算 9113.2資金籌措 9214財務評價 9314.1產(chǎn)品成本和費用 9314.2產(chǎn)品成本 9414.3財務評價 9415結(jié)論與建議 9715.1簡要結(jié)論 9715.2建議 971總論1.1概述1.1.1項目名稱、招商單位項目名稱：7萬噸/年醋酸乙烯項目招商單位：1.1.2研究報告編制的依據(jù)和原則1.1.2.1編制依據(jù)（1）根據(jù)新疆拜城縣發(fā)展和改革委員會委托編制7萬噸/年醋酸乙烯項目可行性研究報告合同書。（2）國家計委辦公廳，計辦投資[2002]15號《投資項目可行性研究指南》。（3）根據(jù)“化工建設項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定”。（4）國家發(fā)改委、建設部關于印發(fā)《建設項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)的通知》發(fā)改投資[2006]325號。1.1.2.2編制原則（1）生產(chǎn)工藝方面，吸收國內(nèi)已有醋酸乙烯加工技術，結(jié)合本地實際情況，因地制宜，力求技術、設備先進，做到實用可靠，經(jīng)濟合理。（2）操作過程最大化的采用自動化裝置，降低工人勞動強度、提高職業(yè)衛(wèi)生及安全保護水平，形成文明、安全、穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。（3）對“三廢”處理選用相應的治理配套方案，使污染物的排放量達到國家排放標準。1.1.3項目提出的背景，投資必要性和經(jīng)濟意義醋酸乙烯是一種重要的有機化工中間體，主要原料為工業(yè)冰醋酸和電石，是世界產(chǎn)量最大的50種化工原料之一。廣泛應用于纖維、粘接劑、涂料、乳化劑、紡織品上漿及整理劑、制鞋、薄膜、安全玻璃、水溶性膜、土壤改良劑等方面；還用于建筑、機械、汽車、造紙、包裝、紡織、印染、卷煙、家具、印刷等行業(yè)。隨著科學技術的進步，新的應用領域還在不斷拓展。目前，全球醋酸乙烯主要用來生產(chǎn)聚醋酸乙烯（PVAC）、聚乙烯醇（PVA）乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）等。其中聚醋酸乙烯是醋酸乙烯最大的應用市場，其市場份額占46.4%，聚乙烯醇占39.3%，EVA占9.2%，其它占8.4%。預計到2008年全球醋酸乙烯需求將達到504.2萬噸，其中聚醋酸乙烯、聚乙烯醇和EVA對醋酸乙烯的消費比例均小幅下降，其它的比例有所上升。隨著VAC新用途的不斷開發(fā)，在其他領域的消費還在逐漸拓展，從而使VAC的市場情況大為改觀。國內(nèi)醋酸乙烯產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展雖然較快，但隨著對其應用領域的不斷開拓以及國家經(jīng)濟發(fā)展速度的加快，使醋酸乙烯的需求量逐年上升，市場供需矛盾仍然存在，每年仍有較大的進口量。

2006年全國產(chǎn)能已達100萬噸以上，生產(chǎn)裝置約20套，但每年仍需20萬噸以上的進口量，且仍不能滿足國內(nèi)的需要，國內(nèi)的需求量每年以5%的速度增長，2010年消費量將達到175萬噸，仍然存在一定的市場缺口。加之下游用途越來越廣泛，市場需求量繼續(xù)擴大。如未來醋酸乙烯代替丙烯酸甲酯作為腈綸改性的共聚單體，由于其良好的纖維性能，近年來發(fā)展很快。我國是紡織大國，腈綸年產(chǎn)量達到50萬噸左右，年進口量達30萬噸左右，腈綸的發(fā)展空間很大。如果國內(nèi)腈綸產(chǎn)品都采用醋酸乙烯共聚單體，這將是醋酸乙烯的一個大市場。本地區(qū)具有主要生產(chǎn)原料焦粉、石灰石、食鹽、水、電等原料的優(yōu)質(zhì)以及低價位組合的條件；尤其是醋酸乙烯工藝采用乙炔氣相法，其主要原料-電石較外銷價低300~400元/噸，產(chǎn)量完全能滿足醋酸乙烯項目的需求。綜上所述，利用資源優(yōu)勢，在新疆阿克蘇市工業(yè)園建設7萬噸/年醋酸乙烯項目，確有得天獨厚的條件，這一舉措不僅增加工業(yè)產(chǎn)值，彌補醋酸乙烯產(chǎn)品的短缺，增加地方財政收入，解決部分下崗職工的再就業(yè)，而且為促進地方經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的作用和現(xiàn)實意義。并且經(jīng)過充分的市場調(diào)研，醋酸乙烯市場較好，建設條件優(yōu)越，工藝技術成熟、可靠，該項目的建設是十分必要的。1.1.5研究范圍 本可行性研究報告研究的主要內(nèi)容為：產(chǎn)品市場、建設規(guī)模、工藝技術方案、原料、輔材料及燃料供應、建廠條件和廠址方案、公用工程和輔助設施、環(huán)境保護和消防、工廠組織和勞動定員、投資估算和資金籌措、財務經(jīng)濟評價等。1.2研究結(jié)論本項目通過對市場需求分析、工藝技術、建設方案、原材料供應、三廢排放及綜合治理、財務經(jīng)濟效益分析等論證后認為，本項目工藝技術先進成熟、符合延伸資源產(chǎn)業(yè)鏈，提高產(chǎn)品附加值的工業(yè)總體發(fā)展思路，并具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益，故屬可行。附：主要技術經(jīng)濟指標表序號項目名稱單位數(shù)量備注一生產(chǎn)規(guī)模萬噸/年7萬噸醋酸乙烯二產(chǎn)品方案1醋酸乙烯萬噸/年7三年工作時間時7200四主要原料用量1電石噸/年714002醋酸噸/年50400五三廢排放1廢水m3/h4.82廢渣噸/年1237563廢氣m3/h60.6六公用工程1供水萬m3/a87.52供電萬kwh/a5600七運輸量萬噸/年19.181運入量萬噸/年12.182運出量萬噸/年7八定員人3001生產(chǎn)工人及技術人員人2632管理人員人37九占地畝40十建筑面積㎡40928十一單位產(chǎn)品綜合能耗噸/噸0.3264十二總投資萬元28564.101建設投資萬元18800.762流動資金萬元8611.343建設期貸款利息萬元1151.99十三年銷售收入萬元73500十四成本和費用1年均總成本萬元64797.502年均經(jīng)營成本萬元61940.7十五年利潤總額萬元4231.34十六年銷售稅金及附加萬元4471.16十七財務評價1投資利潤率%14.812投資利稅率%30.473投資回收期年6.42稅前（含建設期）6.71稅后（含建設期）4財務內(nèi)部收益率%17.91稅后十八借款償還期年5.66含建設期2市場預測2.1醋酸乙烯產(chǎn)品的市場應用醋酸乙烯（乙酸乙烯酯）在常溫下是無色透明液體，易揮發(fā)，稍有毒性，帶有特殊甜味，對人的眼睛和皮膚有刺激作用，其蒸汽為濕麻醉劑，可與醇、醚相溶混，不溶于脂肪烴，微溶于水。沸點73℃，自燃點427除用于生產(chǎn)聚醋酸乙烯外，還可與氯乙烯、丙烯晴、丁烯晴、丙烯酸酯、甲酯、甲基丙烯酸等單體共聚，制成各種不同性能的高分子合成材料，與乙烯共聚可制成熱塑性塑料（橡膠代用品）或制成薄膜、粘接劑、涂料等，是一種廣泛用途的化工原料。還是很好的有機溶劑，高級油漆原料。2.2國外醋酸乙烯市場情況2.2.1醋酸乙烯國內(nèi)外生產(chǎn)和市場需求消費結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀2.2.1醋酸乙烯首次發(fā)現(xiàn)在1912年，加拿大人Fklatte在一片專利中提到醋酸乙烯這種物質(zhì)，醋酸和乙烯在60-100℃、用汞鹽作催化劑制備亞乙基乙二酸酯時副產(chǎn)物中含有5%的醋酸乙烯，1921年德國Consortiumfurelectrochemischeindustrie公司開發(fā)了乙炔和醋酸氣相合成醋酸乙烯的方法，醋酸乙烯的工業(yè)化始于1925年，Shawinigan公司成功以乙炔和醋酸為原料的液相法工藝并同時建廠。此后，德國研究成功以醋酸鋅/活性炭為催化劑，以乙炔和醋酸為原料的氣相法，1928年Hoechst公司建成生產(chǎn)能力為1.2噸/年的生產(chǎn)裝置，這項工藝后來被稱作為乙炔氣相wacker第二次世界大戰(zhàn)后，各國對醋酸乙烯的需求大幅度上升，醋酸乙烯的生產(chǎn)得到快速的發(fā)展，。在50年代，美國DuPont公司研制成流化床反應器，改善了反應過程中的傳熱，從而提高了醋酸乙烯的產(chǎn)率，但臺反應器的能力已達到2噸/年。同時美國Celanese公司也開發(fā)了乙醛和醋干加成生產(chǎn)二醋酸亞乙酯再裂解制醋酸乙烯的新工藝，建成了年產(chǎn)2.27萬噸的生產(chǎn)裝置，自1953年運行至1970年才因缺乏競爭被迫關閉。60年代美國Borden公司和BaLawKnox公司合作，見九處由天然氣部分氧化制取乙炔和醋酸，以此為原料合成醋酸乙烯，在以醋酸為吸收劑回收醋酸乙烯。用這種方法建成的工業(yè)裝置，其操作費用能夠比一般的乙炔法節(jié)省30%左右，此工藝成為天然氣Borden法。后來法國的RhonePoulene公司做了一些改進。1960年俄國人首先指出，在氯化鈀、醋酸鈉無水系統(tǒng)中，由乙烯合成醋酸乙烯的可能性。1965年英國ICI公司建成以乙烯、醋酸、氧氣為原料，以氯化鈀/氯化銅系統(tǒng)為催化劑的乙烯液相法生產(chǎn)裝置，規(guī)模為3萬噸/年，由于設備腐蝕嚴重，技術經(jīng)濟指標達不到要求，于1969年停產(chǎn)。德國Bayer公司、Hoechst公司以及美國USI公司均致力于乙烯氣相法研究并取得成功，分別開發(fā)了乙烯氣相法合成醋酸乙烯新工藝。1968年第一個乙烯氣相Bayer法工廠在日本建成投產(chǎn)，規(guī)模為6萬噸/年；1970年乙烯氣相USI法也投產(chǎn)成功，規(guī)模為13.6萬噸/年。目前世界上醋酸乙烯工業(yè)化生產(chǎn)采用的方法主要有兩種。即以乙炔、醋酸為原料的乙炔氣相法和乙烯、氧氣、醋酸為原料的乙烯氣相法。世界醋酸乙烯的主要產(chǎn)地集中在北美、西歐和亞洲，這三個地區(qū)的產(chǎn)能和產(chǎn)量均占世界的80%以上，其中美國是世界上最大的生產(chǎn)國和最大的消費國，產(chǎn)量約占世界的30%左右，消費約占25%左右，其次是中國、日本等國家。發(fā)展中國家則在大力發(fā)展醋酸乙烯工業(yè)，中國、朝鮮等國家均有新建裝置的計劃，2005年世界醋酸乙烯產(chǎn)能達到540萬噸，產(chǎn)量達520萬噸，其中HoechstAktiengesellschaft和BPChemicals公司合計擁有世界Vac產(chǎn)能的40%，美國的UnionCarbide公司、Millennium公司、DuPont公司、西歐的Acetex公司和日本的Kuraray公司也擁有較大的Vac產(chǎn)能。目前世界醋酸乙烯生產(chǎn)能力達到580萬噸見下表世界各國醋酸乙烯生產(chǎn)能力（萬噸）國家和地區(qū)生產(chǎn)能力乙炔法乙烯法產(chǎn)能比例%產(chǎn)能比例%美國169.0150.0100%中國108.188.181.52018.5西歐76.076.0100%日本67.667.6100%加拿大5151100%朝鮮20.020.0100%韓國22.022.0100%中國臺灣1616100%墨西哥11.211.2100%巴西11.511.5100%智利5.05.0100%俄羅斯5.02.550%2.550%印度5.05.0100%亞美尼亞2.62.6100%委內(nèi)瑞拉2.02.0100%羅馬尼亞2.02.0100%立陶宛2.02.0100%泰國2.02.0100%澳大利亞2.02.0100%合計=SUM(ABOVE)580117.620.28=SUM(ABOVE)443.479.72中國醋酸乙烯生產(chǎn)開始于60年代，1964年從日本倉敷人造絲公司（現(xiàn)可樂麗公司）引進2萬噸/年乙炔法Vac生產(chǎn)裝置，建成北京有機化工廠，七十年代翻版建了九套國產(chǎn)化電石乙炔法裝置。七十年代初從法國貝希姆公司引進了一套9萬噸/年天然氣乙炔法生產(chǎn)裝置，建成四川維尼綸廠。七十年代后期，從日本可樂麗公司引進一套6.6萬噸/年乙烯氣相法生產(chǎn)裝置。建成上海石化的Vac裝置。九十年代初上海金威公司從澳大利亞引進一套1.6萬噸/年乙烯氣相法生產(chǎn)裝置，1994年北京有機化工廠以上海石化的Vac裝置為原本建成一套6.6萬噸/年的國產(chǎn)化醋酸乙烯生產(chǎn)裝置，取代了以前的電石乙炔法裝置。2002年福建泉州港工業(yè)園區(qū)和山東各建一套20萬噸/年Vac裝置，（詳見表1.2）總產(chǎn)能為108.10萬噸，約占世界總產(chǎn)能的18%。另外我國臺灣省也有兩套乙烯氣相法Vac生產(chǎn)裝置，其產(chǎn)能分別為10萬噸和6萬噸。序號公司名稱產(chǎn)能/生產(chǎn)能力生產(chǎn)方法1上海石化股份公司10.00/9.00乙烯氣相法2上海金威化工有限公司1.6/2.0乙烯氣相法3北京有機化工廠12.0/9.0乙烯氣相法4四川維尼綸廠18.00/12.00天然氣乙炔法5山西三維集團股份有限公司6.00/8.00電石乙炔法6皖維化仟化工股份有限公司12.00/10.00電石乙炔法7江西化仟化工股份有限公司6.5/10.0電石乙炔法8福建紡織化仟集團有限公司6.00/5.5電石乙炔法9湖南省湘維有限公司8.00/5.5電石乙炔法10廣西維尼綸廠6.50/5.50電石乙炔法11蘭州維尼綸廠4.50/5.50電石乙炔法12山東沐化集團4.00/5.00電石乙炔法13貴州水晶有機化工有限公司4.00/3.20電石乙炔法14云南云維股份有限公司5.50/3.20電石乙炔法15石家莊化工化仟有限公司2.50/1.60電石乙炔法16牡丹江有機化工廠1.00/1.60電石乙炔法表1.2我國醋酸乙烯主要生產(chǎn)企業(yè)情況（萬噸/年）在這十六套生產(chǎn)裝置中，三套乙烯氣相法，生產(chǎn)能力為20萬噸/年，占總生產(chǎn)能力的26%；一套采用天然氣乙炔法，生產(chǎn)能力為12萬噸/年，占總生產(chǎn)能力的15.8%；其余十二套裝置采用電石乙炔法，生產(chǎn)能力為64.1萬噸/年，占總生產(chǎn)能力的58.2%。我國醋酸乙烯裝置大部分建于70年代，裝置規(guī)模偏小。2.2.1.2醋酸乙烯在工業(yè)上有廣泛的應用。世界醋酸乙烯主要用來生產(chǎn)聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物等，美國和西歐等國家醋酸乙烯70%以上用來制造醋酸乙烯均聚物和醋酸乙烯共聚物膠乳，進一步用做水基漆、紙張涂層、較粘劑等。日本、韓國等亞洲國家的醋酸乙烯主要用于制造聚乙烯醇，并進一步制成維尼綸。其中聚醋酸乙烯是醋酸乙烯最大的應用市場，其市場份額占46.4%，聚乙烯醇占39.3%，乙烯-醋酸乙烯共聚物占9.2%，其它占8.4%。預計到2008年全球醋酸乙烯需求量將達到5142萬噸/年，其中聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、乙烯醋酸乙烯共聚物的消費比例小幅下降，其它比例有所上升。預計2012年醋酸乙烯的年均需求增長率為2.4%。國內(nèi)醋酸乙烯裝置原設計意圖是為維倫仟維配套。70-80年代，國內(nèi)約有85%的醋酸乙烯由于維尼綸和聚乙烯醇的生產(chǎn)，但80年代維倫產(chǎn)品的滯銷使聚乙烯醇工業(yè)遭受厄運，此后開始重視聚乙烯醇的非仟維用途，為聚乙烯醇拓寬了新的市場，近年來醋酸乙烯在其它領域的消費也逐漸增加，使醋酸乙烯的市場情況大為改觀。特別是在用醋酸乙烯生產(chǎn)的衍生物方面，其應用領域不斷拓展。如以醋酸乙烯為單體，水為發(fā)散介質(zhì)制取的聚醋酸烯乳液，已成為膠粘劑的的一個重要品種，其聚合分子量高，粘結(jié)強度大、價格低廉、生產(chǎn)簡單，具有安全無毒，無污染環(huán)境，使用方便等一系列優(yōu)點，自問世以來發(fā)展極為迅速。通過近幾年的開發(fā)，國內(nèi)聚醋酸乙烯乳液產(chǎn)量已達到160萬噸/年。又如用醋酸乙烯為主要原料制成的VBA型高速卷煙膠，不含有機溶劑，無毒無異味，具有良好的初粘性和穩(wěn)定性，用該產(chǎn)品替代進口產(chǎn)品，在一些卷煙廠試用，均取得滿意的效果，填補了國內(nèi)空白。在我國聚乙烯醇是醋酸乙烯最大的消費市場，2006年聚乙烯醇市場份額占77.4%，聚醋酸乙烯市場份額占21.8%，乙烯-醋酸乙烯共聚物占0.7%，其它占0.1%。醋酸乙烯表觀消費分析見下表。表醋酸乙烯表觀消費分析年份項目200120022003200420052006表觀消費量/噸793060931625990650107078014030201750000表觀消費量增長率%35.3317.476.348.0923.6819.8國內(nèi)自給率%91.8684.5785.5186.5366.0458.17國內(nèi)醋酸乙烯產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展較快，隨著對其應用領域的不斷拓展和國家經(jīng)濟發(fā)展速度的加快，建筑、造紙、印刷、卷煙、汽車、食品等行業(yè)的快速發(fā)展，使醋酸乙烯的需求量逐年上升，市場供需矛盾日漸突出。近幾年來，由于醋酸乙烯需求量大幅上升，各廠都將原來的生產(chǎn)裝置進行改擴建，擴大裝置生產(chǎn)能力，但實際上我國醋酸乙烯的進口大于出口，2003年我國醋酸乙烯的進口商家達60家，進口量最高的24位進口商進口數(shù)量占總進口量的99.68%，目前國內(nèi)醋酸乙烯共聚物的年生產(chǎn)能力約為108.1萬噸/年，而需求能力將達到480萬噸/年，所以醋酸乙烯在我國的缺口還是很大的。（詳見下表）表近幾年醋酸乙烯進出口的統(tǒng)計年份200220032004200520062007年1~7月進口量/萬噸14.6114.7514.7222.224.2118.96進口金額/萬美元7572.719243.7112067.582131222999.518064.52出口量/噸23814001293826422100379.874出口金額/萬美元128.94258.09254.8661.2948.7888.28凈進口量/萬噸14.3714.3514.421.942418.92年增長率（%）122.65-0.150.5152.369.342.2.2（1）聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯通常為乳液狀，稱為PVAc或PVAc乳液。世界范圍內(nèi)約有40%～48%的醋酸乙烯用于生產(chǎn)聚醋酸乙烯，而在國內(nèi)則屬于第二大主要的消耗領域,年消耗量約為10萬t。聚醋酸乙烯作為粘接劑,在木材和紙品加工中用途廣泛。它也經(jīng)常作為中間產(chǎn)品,再經(jīng)過醇解反應生產(chǎn)出聚乙烯醇(PVA)。聚合度是聚醋酸乙烯的重要質(zhì)量指標。預計到2010年我國聚醋酸乙烯產(chǎn)量將達到30萬t，消費醋酸乙烯約13萬t。（2）聚乙烯醇（PVA）由聚醋酸乙烯經(jīng)過醇解得到聚乙烯醇，國際上VAM用于聚乙烯醇生產(chǎn)所占比例為35%~37%，而國內(nèi)VAM則主要用于生產(chǎn)聚乙烯醇，我國聚乙烯醇的生產(chǎn)廠家有30多年的歷史，是聚乙烯醇生產(chǎn)和消費大國之一，工業(yè)生產(chǎn)路線有石油乙烯法、天然氣乙炔法和電石乙炔法。其中電石乙炔法占70%。PVA主要用于維綸纖維,非纖維用途也日益廣泛，如纖維漿料,紙張加工劑,粘合劑、薄膜、涂料乳化劑和分散劑及汽車和建筑用材料等。我國PVA產(chǎn)品品種與國外相比差距很大,特別是電子、醫(yī)藥保健、化妝品等行業(yè)，主要依靠進口，因此在我國開發(fā)這些領域的應用是有市場的。據(jù)有關資料報道，美國2006年，紡織漿料：27.4%，粘合劑：27.9%，聚合助劑13.5%，紙張漿料、涂料10%，其他21.1%。西歐為縮醛：24.7%，聚合助劑：21.5%，紙張涂料：19.4%，紡織漿料：14%，粘合劑：14%，其他：6.4%。日本2006年，維綸：31%，漿料：11%，紙張：13%，薄膜：10.3%，粘合劑：18.2%，其他：16.9%。我國2006年非纖維用途為78.8%，其中漿料27.59%，涂料、粘合劑21.2%，紙張6.36%，其他15.17%，出口8.48%。我國雖產(chǎn)量大但品種少，雖有1788、1799兩個大宗產(chǎn)品出口，但有些品種，特別是作為分散劑方面的品種，我國還需大量進口，因而大力發(fā)展聚乙烯醇系列品種是一個重點，應發(fā)展的品種有：高聚合度用于粘合劑和紙加工；低醇解度低聚合度用于一次性使用物品和粘合劑及PVC懸浮聚合的分散劑；生物降解聚乙烯酵作包裝品可減少白色污專家預計，今后幾年我國對涂料的需求量將以年均12％的速度遞增。由于國家進行大量基礎設施建設，為粘合劑市場提供發(fā)展機遇，而電子、造紙、醫(yī)藥精細化工行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，進一步推動了PVA需求的上升。近年來國內(nèi)開發(fā)的一系列新產(chǎn)品，大大拓展了其應用領域，無毒無害，完全符合環(huán)保要求的PVA具有更良好的發(fā)展前景,預計2010年我國PVA總需求量將達到74.1萬t，屆時將消費醋酸乙烯約135萬t。表國內(nèi)PVA企業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量200120022003200420052006上海石化股份公司4．544.694.385.505.805.80四川維尼綸廠4．514．665.026.506.707.0北京有機化工廠2．42.862.33.03.53.8貴州水晶有機化工有限公司1.801．812.03.03.23.3福建紡織化纖集團有限公司2.302.533.224.004.004.2湖南省湘維有限公司2.933.283.724.504.504.50江西化纖化工股份有限公司2.682.522.854.004.004.2山西三維集團股份有限公司3.004.124.965.507.57.8皖維化纖化工有限公司3.073.346.187.007.847.84廣西維尼綸集團責任有限公司2.633.143.074.004.005云南云維股份有限公司2.382.202.535.05.05.3蘭州維尼綸廠1.791.931.913.503.503.50石家莊化仟化工有限公司0.991.041.041.501.501.50合計35.0538.4243.1657.00=SUM(ABOVE)61.04=SUM(ABOVE)63.74（3）乙烯—醋酸乙烯共聚物醋酸乙烯最有發(fā)展?jié)摿Φ南M方向就是生產(chǎn)共聚物。而乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)是我國目前階段生產(chǎn)與應用較多的品種。依據(jù)制備工藝條件及乙烯、醋酸乙烯配方比例的不同，該類共聚物分成：乙烯—醋酸乙烯乳液、乙烯—醋酸乙烯樹脂和乙烯乳液、乙烯—醋酸乙烯樹脂和乙烯—醋酸乙烯橡膠三大類產(chǎn)品。乙烯—醋酸乙烯乳液主要用于生產(chǎn)膠粘劑及涂料類產(chǎn)品，廣泛用于包裝、塑料、電子、印刷、輕工業(yè)及建筑等行業(yè)。在EVA消費方面，注塑及發(fā)泡制品是我國EVA消費的第一大領域，約占消費總量的65%；薄膜消費量排第二位，約占消費總量的16%；熱熔膠粘劑排第三位，約占消費總量的7%。

薄膜所用EVA的VA(醋酸乙烯)含量一般小于20%，可作為農(nóng)用功能性棚膜，是較理想的農(nóng)膜基料，還可用作包裝膜、醫(yī)用膜、層壓膜、鑄造膜等。近幾年，我國皂化或部分皂化的醋酸乙烯-乙烯共聚物樹脂(EVAL)在包裝行業(yè)發(fā)展異常迅速，其突出的性能是具有極好的阻氣性，可大大提高包裝材料的保香性，阻止氧氣進入，提高食品保存期。2006年我國EVA薄膜已消費EVA約5萬噸。

由于用EVA樹脂制成的薄膜耐寒性、透光性、彈性、防霧滴性及防老化性等均優(yōu)于用低密度聚乙烯制成的薄膜，因此國外農(nóng)用薄膜已幾乎全部使用含EVA樹脂的功能膜(三層或多層復合膜)。我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)用薄膜的市場需求量巨大；同時我國又是世界園藝栽培面積最大的國家，棚膜覆蓋面積已達2000萬畝，棚膜年產(chǎn)量達70萬噸以上。因此預計，隨著今后功能性農(nóng)膜產(chǎn)量的不斷增加，EVA樹脂在農(nóng)膜方面的需求量將會大幅度增加，即農(nóng)膜將成為拉動國內(nèi)EVA需求快速增長的最主要動力。

EVA發(fā)泡制品使用的EVA樹脂，其VA含量一般在15%～30%，這類材料廣泛用于中高檔旅游鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底，以及隔音板、體操墊、密封型材等領域。2006年我國該領域消費EVA約8000噸。

EVA熱熔膠是VA含量在25%～40%的乙烯-醋酸乙烯共聚物，廣泛用于書籍無線裝訂、包裝、家具封邊、汽車和家用電器的裝配、制鞋、地毯涂層和金屬制品的耐腐涂層等。預計今年我國熱熔膠領域共消費EVA約2.6萬噸。

在電線電纜中使用的EVA樹脂，VA含量一般在12%～24%，應用領域包括熱收縮性絕緣體、半導體屏蔽材料和阻燃絕緣材料等，預計今年這些領域?qū)⑾MEVA約6500噸。

另外，在油墨、箱包、瓶墊蓋、各種擠出軟管、硬管等領域，預計今年消費EVA約1.2萬噸。

上述行業(yè)今年共將消費EVA樹脂和EVA彈性體約10.3萬噸。

在VAE乳液消費方面，我國VAE的應用已從過去單一的地毯業(yè)發(fā)展到煙草、復合材料、建材、紡織涂布、木材加工、包裝、制鞋、防水材料等多個領域。

目前國內(nèi)VAE乳液生產(chǎn)能力遠不能滿足需求，在很多領域的應用開發(fā)也很不夠。例如，國外各類薄膜用VAE乳液約占VAE總消費量的50%以上，而國內(nèi)VAE薄膜用量比例尚不夠高。今后幾年VAE乳液在該領域的市場份額將逐漸提高，2006年該領域?qū)⑾MVAE乳液約7.5萬噸。我國是產(chǎn)鞋大國，通常每雙鞋需用VAE100克，預計今年對VAE的需求量將達到28萬噸以上。熱熔膠在我國也有很大的潛在市場，隨著我國印刷、家具、鞋革工業(yè)的進一步發(fā)展，其消費量也將逐漸增加，預計今年將消費VAE約5萬噸。在電線電纜、玩具、油墨、箱包等其他領域今年預計將消費VAE約5.5萬噸。

上述行業(yè)今年將消費VAE乳液46萬噸。

綜上所述，2010年消費增速按7%計算，2010年我國醋酸乙烯-乙烯共聚物總需求量將達到70萬噸以上，消費醋酸乙烯約10.7萬t。2.3價格分析隨著國內(nèi)化工產(chǎn)品景氣周期的變化．國內(nèi)醋酸乙烯的價格大體上呈現(xiàn)周期性的波動。20世紀90年代初醋酸乙烯價格每噸在6000～7000元之間，但是在1995年曾一度上漲到15000元的高位，1996年醋酸乙烯價格開始下跌，至2002年跌到5000元/t的低價，主要原因是世界經(jīng)濟低迷，世界性生產(chǎn)過剩、物價走低、競爭加劇以及下游產(chǎn)品走勢疲軟，致使醋酸乙烯價格缺乏支撐，行情一直呈下行趨勢。2002年后由于國內(nèi)經(jīng)濟的拉動，基礎原料價格原油、煤炭等價格的持續(xù)走高，醋酸乙烯價格一路上揚，2003年底、2004年初價格回升到8300元/t，2004年底國內(nèi)部分地區(qū)則達到了l0000元/t左右的高價。2005~2006這醋酸乙烯價格變化不大，在10000~11000元/t之間，目前國內(nèi)部份地區(qū)醋酸乙烯的市場報價12500-12800元/噸。從目前來看，國際石油市場是牽動石油化工產(chǎn)品價格的關鍵因素之一．近年來石油價格居高不下，并有進一步走高的趨勢，導致了相關石油化工產(chǎn)品的價格上漲，預計近年內(nèi)不會下降，近年我國醋酸乙烯價格見下表。表近年我國醋酸乙烯價格元/t年份價格年份價格199513000~1500020025000~600019968000~900020036000~830019977000~800020048300~1050019985500~7000200510000~1100019996000~7500200610500~1100020006000~70002007年8月12500~1280020015500~6000本報告根據(jù)市場的趨勢及近幾年的價格情況暫定10500元/噸，有一定的抗風險能力。3生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案3.1產(chǎn)品方案以當?shù)仉娛癁樵?，采用國?nèi)先進的醋酸乙烯生產(chǎn)技術和設備生產(chǎn)工業(yè)醋酸乙烯產(chǎn)品，產(chǎn)品符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，產(chǎn)品方案也充分體現(xiàn)了我國資源的優(yōu)化配置。為有利于籌集建設資金、積累經(jīng)驗、采用滾動發(fā)展模式，根據(jù)醋酸乙烯產(chǎn)品經(jīng)濟規(guī)模及市場情況，確定產(chǎn)品：醋酸乙烯7萬t/a。3.2生產(chǎn)規(guī)模3.2.1生產(chǎn)規(guī)模確定的主要原則裝置必須達到經(jīng)濟規(guī)模；生產(chǎn)規(guī)模必須服從可供的原料量；產(chǎn)品要與產(chǎn)業(yè)鏈的下游產(chǎn)品銜接好；產(chǎn)品市場容量前景好；產(chǎn)品有較強的市場競爭力3.2.2生產(chǎn)規(guī)模確定產(chǎn)品規(guī)模：產(chǎn)品：醋酸乙烯7萬t/a操作時間：7200小時3.3產(chǎn)品質(zhì)量醋酸乙烯產(chǎn)品質(zhì)量控制指標沒有中華人民共和國行業(yè)標準，以前執(zhí)行SH，T1628·1—1996石化行業(yè)標準，目前大多企業(yè)根據(jù)市場需求執(zhí)行滇QYWJ5043-2000(企業(yè)標準)，見下表。表3-1質(zhì)量指標：滇QYWJ5043-2000(企業(yè)標準)指標名稱指標優(yōu)等品優(yōu)等品優(yōu)等品外觀無色透明，有特殊氣味的液體純度%≥99.9099.8099.80色度（鉑-鈷）號≤51015密度（20℃）g/cm30.931-0.9330.930-0.9340.930-0.934活性度（發(fā)泡時間）≤11分11分30秒12分游離酸（以乙酸計）≤0.00400.00500.0050水分%≤0.0400.0400.060乙醛%≤0.00400.00600.0090丁烯醛%≤0.00050.00100.0015有機總雜質(zhì)%≤0.1000.1000.150蒸發(fā)殘渣%≤0.00500.01000.0100沸程（0℃，101，3Kpa）（溫度范圍71.5-73.5℃蒸餾量98ml以上）1.01.52.03.4產(chǎn)品包裝儲運方式采用干燥、清潔的不銹鋼桶、聚乙烯塑料或具有耐腐蝕性的鐵桶或槽車灌裝。灌裝容量為包裝容器容積的85-95%，嚴加密封。應貯存于陰涼通風處，遠離火源，避免日曬、X射線或紫外線輻射，避免接觸氧化劑和引發(fā)劑，貯運溫度在37℃以下。常溫貯運應加適量阻聚劑，4工藝技術方案4.1工藝技術方案的選擇4.1.1醋酸乙烯國內(nèi)外工藝技術概況工業(yè)醋酸乙烯生產(chǎn)發(fā)展經(jīng)歷了五個階段即乙炔液相法工藝、乙炔氣相法工藝、乙烯液相法工藝、乙烯氣相法固定床工藝、乙烯氣相法流化床工藝。乙炔液相法和乙烯液相法由于腐蝕問題和技術經(jīng)濟問題不過關而被相繼淘汰。目前工業(yè)上使用的生產(chǎn)醋酸乙烯的方法主要有兩種，即乙炔氣相法和乙烯氣相法。（1）乙炔氣相法合成醋酸乙烯工藝乙炔氣相法合成醋酸乙烯工藝是以脫硫、脫硫化氫的電石乙炔氣和醋酸蒸汽為原料，在醋酸鋅/活性炭，即Zn(OAc)2/活性炭（15：100）作催化劑，并添加次碳酸鉍助催化的條件下完成的，具有催化劑選擇性高、反應控制簡單的特點。主要以流化床催化方式的乙炔氣相法生產(chǎn)技術。乙炔氣相法醋酸乙烯生產(chǎn)工藝分為三部分，原料氣的凈化、氣相催化合成和產(chǎn)品精制。乙炔氣相反應溫度一般為180~220℃，壓力為0.03~0.04MPa，空速為300~400h-1（2）乙烯氣相法合成醋酸乙烯工藝乙烯氣相法工藝是乙烯、氧氣、醋酸蒸汽在鈀（Pd）、金（Au）、或鉑（Pt）/SiO2(AL2O3)貴金屬負載催化劑的作用下，在100~200℃CH3COOH+CH2=CH2+1/2O2→CH3COOHCH=CH2+H2OCH2=CH2+H2O→CO2+H2O乙烯氣相法醋酸乙烯生產(chǎn)工藝分為合成和回收精制兩部分，工業(yè)上有兩種十分相似但擁有各自專利權(quán)的工藝，USI和Bayer型催化劑兩種方法的催化劑的化學組成和制備方法有些差異。Bayer型催化劑包括三種組分，貴金屬（鈀和金），助催化劑和惰性載體，USI型催化劑以鈀、鉑為主，且催化劑對載體有特殊要求。兩種工藝的主要區(qū)別在于Bayer法型催化劑的活性高，但操作條件苛刻；USI法催化劑的操作條件緩和，催化劑壽命長，但活性較差，而且USI法比Bayer法技術較差，所以除USI公司外，世界上用USI工藝裝置的不多，目前工業(yè)上大部分使用Bayer法。①乙烯Bayer法工藝由德國Bayer公司和Hoechst公司聯(lián)合開發(fā)成功，使用固定床反應器，1968年首先在日本可樂里公司建成工業(yè)裝置，其后世界各地普遍采用此工藝生產(chǎn)醋酸乙烯，Bayer法使用的催化劑稱為Bayer型催化劑，其活性成分為金和鈀，助催化劑為醋酸鉀，載體選用以SiO2為主體的球狀物—硅膠。金是催化劑的改進劑，已知金本身沒有催化活性，而不含金的鈀催化活性又不高，當鈀含量控制在一定范圍內(nèi)，催化劑的活性隨著金含量的增加而提高，，醋酸鉀的存在有助于醋酸在鈀金屬上締合，促進已物理吸附的醋酸在離解，減弱鈀/氧鍵的結(jié)合力。②乙烯氣相USI法USI法由美國USI公司開發(fā)，并于1969年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，該法于Bayer法基本相同，分為合成和蒸餾兩部分。USI法催化劑活性部分是醋酸鈀或醋酸鉑，助劑是醋酸鈉或醋酸鉀，載體為三氧化二鋁，由于活性組分易從催化劑中流失，因此必須與助劑一起補加，由于反應條件較為緩和，催化劑壽命較Bayer法長。③乙烯氣相流化床法為了克服固定床反應器存在的催化劑持續(xù)性失活，反應溫度和助催化劑濃度分布不均、乙烯單體轉(zhuǎn)換率低等缺點，HP-Amoco公司在90年代初期和中期開發(fā)了基于乙烯原料的流化床醋酸乙烯生產(chǎn)工藝，該工藝采用新設計的流化床反應器系統(tǒng)和催化劑，與1998年正式以Leap工藝對外公布，與同等規(guī)模的乙烯固定床工藝相比，該工藝的投資費用可減少30%，生產(chǎn)成本可降低10%，以乙烯為基準的醋酸乙喜收率為92%~94%，明顯高于乙烯氣相法固定床技術HP-Amoco公司已在英國HULL地區(qū)見了一套采用Leap工藝的25萬噸/年醋酸乙烯裝置，并于2000年投產(chǎn)。采用流化床工藝生產(chǎn)醋酸乙烯的主要優(yōu)點在于：催化劑在反應器里連續(xù)均勻的混合，可明顯促進逐催化劑的均勻添加，并使主催化劑的濃度保持均勻；流化床的操作可連續(xù)移去失活催化劑，并補充新催化劑；流化床再等溫環(huán)境下操作，使催化劑由于過熱而引起的失活減少到最低限度；在流化床反應器中通過將“液體”引入流化床中，并利用此液體的蒸發(fā)潛熱而使反應器冷卻，從而達到撤熱的目的，減少了撤熱所需的盤管（或冷卻器），便于采用較小的反應器。流化床的另一優(yōu)點是它消除了單臺反應器的規(guī)模限制。用于流化床工藝的催化劑采用浸漬法制備，為提高抗磨擦性能，制備過程中需進行煅燒處理，可用Pd/M/A表示，其中M為Ba/Au/Cd/Ca/Mn/Fe/Co/Ce/U,以及它們的混合物，A表示堿金屬鹽，一般催化劑上Pd的重量百分比為0.5~2，堿金屬為0.01~5.0，M為0.1~3。催化劑的載體和粘結(jié)材料包括二氧化硅、三氧化二鋁、二氧化軟，氧化鈷和它們的混合物。流化床工藝的反應溫度為135~190℃4.1.2乙炔氣相法合成醋酸乙烯的催化劑自乙炔氣相法合成醋酸乙烯的方法問世以來，使用的催化劑一直是醋酸鋅/活性炭，世界各國雖然在為催化劑的活性、強度、和選擇性上做了大量的研究工作，又提出了醋酸鋅系變形催化劑和醋酸鋅以外的催化劑。盡管其中有些催化劑具有高于醋酸鋅/活性炭數(shù)倍的活性，但因反應溫度高，成本高，活性下降快等原因未能工業(yè)化。對于合成醋酸乙烯的反應，鋅、鎘、汞等均能起主催化的作用，鎘的化合物價格較貴，汞的化合物又有劇毒，因此工業(yè)上采用醋酸鋅為主催化劑，載體為活性炭?；钚蕴嫉闹饕煞质翘?，此外還有少量的H、O、S、N和灰分，含量雖少，但對活性碳的性質(zhì)有一定的影響，活性炭具有不規(guī)則的石墨結(jié)構(gòu)，在300~800℃下焙燒時，表面上形成堿性集團,故使活性炭成堿或酸性。性能良好的催化劑一般要求，活性碳微孔直徑不小于醋酸鋅、醋酸、乙炔和醋酸乙烯分子直徑的總合，最好在20~30A4.1.3工藝技術方案選擇確定根據(jù)醋酸乙烯國內(nèi)外生產(chǎn)研究現(xiàn)狀和工藝技術的進展情況，以及從生產(chǎn)成本、能耗、環(huán)保等方面考慮，本項目擬采用電石乙炔氣相法生產(chǎn)工藝技術。該工藝屬國內(nèi)外先進成熟技術，是國內(nèi)目前醋酸乙烯的主要生產(chǎn)工藝路線，結(jié)合當?shù)氐馁Y源優(yōu)勢（煤炭、天然氣、石灰石），符合資源綜合利用和地方工業(yè)發(fā)展規(guī)劃，適合建設投資的實際狀況。4.2工藝流程及消耗定額4.2.1工藝流程說明乙炔氣相法合成醋酸乙烯生產(chǎn)工藝流程，包括乙炔的發(fā)生、乙炔的清凈、醋酸乙烯合成工段和氣體分離四個工段。物料平衡及工藝流程如圖4.1、4.2所示（1）乙炔的發(fā)生將電石由皮帶運輸機送往電石料斗內(nèi)，經(jīng)盤式給料機、斗式提升機，再由加料皮帶加入上加料斗內(nèi)，根據(jù)需要將電石放入下加料斗。在加料斗的加料孔中裝有閥，它在電石一定重量的作用下才能開啟。上加料斗有普通的蓋板，蓋板必須密閉。下加料斗即裝料料斗，利用錐形閘板蓋嚴。有了這種雙重料斗，就能在乙炔正常發(fā)生的條件下，防止連續(xù)補加電石時帶入空氣。從料斗將電石投入發(fā)生器，通過調(diào)節(jié)電流量來控制振動加料器，進而控制單位時間內(nèi)投入發(fā)生器的電石量。工業(yè)水及清凈工序送來的廢次氯酸水鈉溶液，通過加料筒、溢流管下部和出氣管處連續(xù)加入發(fā)生器。發(fā)生器內(nèi)裝有大攪拌器和小攪拌器，電石在攪拌下與水進行反應，反應溫度保持在353~363K，發(fā)生器內(nèi)壓力則由水封和安全水封控制在某些方面3.5~10Kpa，生成的乙炔氣經(jīng)預冷器、逆水封、正水封后一部分進入氣柜，一部分去乙炔壓縮工段。電石渣經(jīng)小攪拌器充分攪拌后，由排渣器定期排渣。（2）乙炔的清凈乙炔的清凈由二座串聯(lián)操作的清凈塔來完成。從乙炔壓縮車間來的乙炔氣先進入清凈Ⅰ塔，該塔塔頂用來自清凈Ⅱ塔的次氯酸鈉溶液噴淋，次氯酸鈉溶液沿填滿表面流下，乙炔氣沿填料表面上升，在填料表面乙炔氣與次氯酸鈉液膜接觸，噴淋液次氯酸鈉溶液部分用來循環(huán)，部分被送去乙炔發(fā)生器。乙炔氣出清凈Ⅰ塔塔頂引入清凈Ⅱ塔底，清凈Ⅱ塔塔頂?shù)膰娏芤阂徊糠謥碜源温人徕c溶液配制貯槽的新鮮溶液，一部分靠自身循環(huán)使用。清凈Ⅰ塔，清凈Ⅱ塔塔底的液面都必須保持恒定，以防止空塔或塔封事故的產(chǎn)生，保證清凈工序的正常運行。乙炔自清凈Ⅱ塔塔頂引出后，進入中和塔底部。中和塔內(nèi)用稀堿液進行噴淋以除去乙炔中的雜質(zhì)氣體和夾帶的酸霧。稀堿液循環(huán)使用。達到一定控制條件后進行放堿、洗塔、更換新鮮稀堿操作。乙炔從中和塔塔頂引出后已達到凈化要求，經(jīng)阻火器被送往合成工段，用以除去粗乙炔中雜質(zhì)的清凈劑次氯酸鈉稀溶液由本工段連續(xù)配制使用。（3）合成和氣體分離工段合成工段是乙炔氣與醋酸在流化床反應器中，通過醋酸鋅/活性炭催化合成醋酸乙烯，分離工段把合成其中的高沸物醋酸和醋酸乙烯等液化，與不凝氣乙炔、氮氣、二氧化碳等分開。分離工段的分離塔為篩板和泡罩的混合塔板結(jié)構(gòu)，全塔共22塊塔板，分為三段，從下往上數(shù)，1到8層為一段，9到14層為第二段，15到22層為第三段。第一段是利用循環(huán)液洗滌掉氣體中含有的催化劑粉末，第二段是冷凝大部分的醋酸、醋酸乙烯、巴豆醛和水等高沸物，第三段是分離出不凝氣乙炔，詳細細情況如下所述。清凈后的乙炔與來自氣體分離塔等的循環(huán)乙炔混合（稱混合乙炔），用鼓風機升壓到78.5~83.4Kpa（表壓）后，由切線方向加入氣體混合槽。新鮮醋酸、精餾醋酸和回收醋酸按照一定的比例加入醋酸儲槽，用泵連續(xù)加入中央循環(huán)管型的醋酸蒸發(fā)器，用醋酸蒸發(fā)器液面（維持恒定）自動調(diào)節(jié)加入的醋酸量，采用6atm（表壓）蒸汽間接加熱時醋酸汽化，氣態(tài)醋酸進入氣體混合槽，在此與乙炔混合，并控制乙炔與醋酸的摩爾比為2.5:1。由于醋酸蒸發(fā)器中的雜質(zhì)（如乙醛、巴豆醛、醋酸乙烯等）在高溫下能夠聚合生成樹脂狀物質(zhì)積聚在蒸發(fā)器底部，會導致蒸發(fā)器傳熱效果下降和列管堵塞，為此要連續(xù)排出釜液，送往精餾進行處理。混合后的氣體經(jīng)正逆閥調(diào)解后分成兩路送出，一路送入蒸汽預熱器和油預熱器，混合氣體被加熱到140~150℃，在反應器入口之前與另一路未經(jīng)加熱的冷氣匯合調(diào)解混合氣體溫度為130~140℃，再從底部進入醋酸乙烯流化床合成反應器。進入的氣體和催化劑一道被流化起來，發(fā)生放熱反應，生成醋酸乙烯和其他少量副產(chǎn)物（乙醛、巴豆醛等），反應溫度為70~220℃溫度為160~250℃的合成氣體由反應器頂部排出以后，從下部進入氣體分離塔，在向上流動過程中，在塔板上與溫度為90℃的第一循環(huán)液（主要是醋酸，沸點為118℃，循環(huán)量40m3/h）接觸，氣體被冷卻的同時大部分醋酸被冷凝下來，同時氣體中含有的催化劑粉末被循環(huán)液洗滌下來。為了控制第一循環(huán)液中催化劑粉末不超過0.2%~0.4%，每小時排出0.5m3氣體在第一段中冷卻并除去催化劑粉末和大部分醋酸后，由升氣管進入分離塔第二段（中段），第二段循環(huán)液由中段底部出來，流入第二循環(huán)槽，由第二循環(huán)泵打出，經(jīng)第二冷卻器用工業(yè)水冷卻后，再打入第二段（中段）的頂部，此時循環(huán)液的溫度為32℃，循環(huán)液在中段與上升的氣體逆流接觸，氣體在冷卻的同時，大部分醋酸乙烯（沸點72.5℃）、水（沸點100℃）、巴豆醛（沸點104在第二段中沒有冷凝的氣體又升氣管進入分離塔的上段，本段的循環(huán)液量為30m3/h，用-7℃冷凍鹽水把第三段循環(huán)液冷卻到-1±2℃氣體分離塔頂?shù)臏囟葹?℃4.2.2原材料、輔助材料和燃料、動力消耗定額表4-1主要原材料、輔助材料和燃料、動力消耗表名稱規(guī)格單位單耗電石符合表5-2優(yōu)級品t/t1.02醋酸99.9%t/t0.72工藝水≥0.3Mpam3/t12.5循環(huán)水≥0.3Mpam3/t185電380V/220VKWh/t800氮氣≥99.99%，02≤12PPMm3/t54.3自控技術方案為了提高產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量，減輕工人勞動強度，增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為此對全廠醋酸乙烯生產(chǎn)工藝設置一個集中控制系統(tǒng)，即以工藝裝置的乙炔發(fā)生和醋酸乙烯合成分離為核心，包括循環(huán)水、空壓站等公用輔助設施在內(nèi)的生產(chǎn)控制，設置一個集中控制室，用計算機集散控制系統(tǒng)（DCS）和DDZⅢ型電動單位儀表組成控制系統(tǒng)，對整套裝置集中監(jiān)控、自動控制，并備有手操器，以便在事故狀態(tài)下，由操作人員進行人工操作，確保裝置的安全可靠運行。Ａ．控制系統(tǒng)由以下功能執(zhí)行：（1）數(shù)據(jù)的收集和處理控制按流程特點及設備運轉(zhuǎn)狀況進行；（2）主要工藝流程的自動控制按照PID（比例—積分—微分）控制的原則用人工遠控轉(zhuǎn)接控制；（3）物料運輸操作控制系統(tǒng)，泵、閥門及其它密封裝置。B．數(shù)據(jù)操作：（1）生產(chǎn)過程信息反饋，生產(chǎn)事故等緊急狀態(tài)報警顯示；（2）系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)顯示，工作數(shù)據(jù)和系統(tǒng)判斷結(jié)果；（3）打印過程數(shù)據(jù)并存檔。本工程自控技術方案在下一步項目實施設計時，可根據(jù)生產(chǎn)工藝進行具體化的自控設計。0.05t0.05t1.052t廢次氯酸鈉水溶液0.171tC2H20.332tNaClO-0.1785t雜質(zhì)0.0075t0.332t水1.076t電石1.02t乙炔發(fā)生器清凈電石渣1.764t合成醋酸0.72t精餾醋酸乙烯產(chǎn)品1t有機渣0.0008t乙醛等0.0012t圖4.1物料平衡圖圖4.1物料平衡圖廢次氯酸鈉乙炔發(fā)生器工藝水電石廢次氯酸鈉乙炔發(fā)生器工藝水電石電石渣乙炔清凈雜質(zhì)次氯酸鈉圖4.2乙炔氣相法合成醋酸乙烯工藝流程圖4.4主要設備的選擇4.4.1主要設備選擇的理由和依據(jù)目前國內(nèi)醋酸乙烯的生產(chǎn)和在建裝置大多采用本項目所選工藝技術，從生產(chǎn)運行狀況看，技術成熟，設備運行狀態(tài)良好。為此，本項目設備選擇參照國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)設備情況，盡量采取國產(chǎn)化。4.4.2主要設備選擇表4－2主要設備一覽表序號設備名稱規(guī)格及型號單位數(shù)量備注一乙炔發(fā)生工段1電石料斗V=1臺22斗式提升機1t臺23振動給料機CZ30臺24乙炔發(fā)生器Ф2800×8160臺15正水封Ф1100×3000臺16安全水封Ф500×2000臺17逆水封Ф1000×2500臺18氣柜1000m臺19乙炔壓縮機LW-42/7臺110氣液分離器Ф1500×3000臺111清凈塔Ф1800×9000臺112中和塔Ф1800×9000臺1二醋酸乙烯合成1錐形流化床反應器Ф1600×800Ф5000×5000Ф3200/2800×800Ф2800×3700臺12鼓風機7.5臺23氣體混合槽5m個24醋酸儲槽3m個35泵15kw臺46中央循環(huán)管型的醋酸蒸發(fā)器總傳熱系數(shù)W/(m2·K)2000臺17蒸汽預熱器A=20m臺18油預熱器A=20m臺1三分離工段1氣體分離塔Ф1600/Ф1400×18200臺22冷凍機組套13尾氣吸收塔DN300×3000臺1四成品儲運包裝1醋酸乙烯儲槽VN=300m個22醋酸乙烯計量槽VN=13m個4總計=SUM(ABOVE)404.5標準化工藝設備、管道、分析、儀表、電氣等擬采用標準：4.5.1工業(yè)管道采用標準（1）GB8163-87無縫鋼管；（2）《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》GB50236-98；（3）《工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50235-97；（4）《工業(yè)設備及管道絕熱工程施工及驗收規(guī)范》GBJ126-89；4.5.2工藝設備采用標準（1）“壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程”質(zhì)技監(jiān)局編發(fā)[1997]154號；（2）GB150-1998“鋼制壓力容器”；（3）GB151-1999“鋼制管殼式換熱器”；（4）HG21563~21572-95“攪拌傳動裝置”；（5）HG20580-1998鋼制化工容器設計基礎規(guī)定；（6）HG20581-1998鋼制化工容器材料選用規(guī)定；（7）HG20582-1998鋼制化工容器強度計算規(guī)定；（8）HG20583-1998鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設計規(guī)定；（9）HG20584-1998鋼制化工容器制造技術要求；（10）HG20585-1998鋼制低溫壓力容器技術規(guī)定；（11）HG20652-1998塔器設計技術規(guī)定；（12）《特種設備安全監(jiān)督條例》中華人民共和國國務院令第373號4.5.3儀表采用標準（1）過程檢測和控制系統(tǒng)用文字代號和圖形符號GB20505-92;（2）自控系統(tǒng)工程設計技術規(guī)定HG/F20573；4.5.4電氣采用標準工業(yè)與民用供電系統(tǒng)設計規(guī)范GB50052-92;5原材料、輔助材料及燃料供應5.1原料的供應5.1.1主要原料的品種、規(guī)格、年需用量、來源及運輸條件表5－1主要原料年需用量、來源及運輸表序號名稱規(guī)格單位單耗年用量供應來源運輸條件1電石符合表5-2優(yōu)級品噸1.0271400電石廠汽車運輸2醋酸99.9%噸0.7250400醋酸廠汽車輸送電石國家質(zhì)量標準（發(fā)氣量）表5-2指標名稱指

標優(yōu)級品一級品二級品三級品發(fā)氣量粒度81-150305295280255L/kg≥mm51-803052952802552-50300290275250乙炔氣中磷化氫，%(V/V)≤0.060.080.080.08乙炔氣中硫化氫，%(V/V)≤0.10.10.150.155.1.2原料來源的可靠性當?shù)仉娛瘡S生產(chǎn)大量電石，可為本工藝提供電石，原料有保障，價格為2450元/噸，當?shù)貓@區(qū)擬建醋酸廠，生產(chǎn)的醋酸可足夠滿足本工藝的要求，目前按外購價為6200元/噸計。5.2輔助材料及水、電、汽等用量及供應表5-2輔材料及水、電、汽等用量及供應表序號名稱單位年消耗量來源1工藝水萬m3875000工業(yè)園區(qū)2電萬KWh56000000本工程供應3氮氣萬m3350000本工程供應6建廠條件和廠址方案6.1建廠條件6.1.1地理位置本項目廠址位于新疆阿克蘇市規(guī)劃的工業(yè)園區(qū)內(nèi)，工業(yè)園區(qū)位于阿克蘇市西南面，314國道南線1010公里處，距市中心區(qū)約13公里,居阿克蘇河南岸，與市區(qū)隔河相望。阿克蘇市位于新疆維吾爾自治區(qū)西南部，塔里木盆地的西北邊緣，天山西段南麓，阿克蘇河與臺蘭河沖積扇上。東經(jīng)79o39′~82o01′，北緯39o31′~41o27′，北靠溫宿縣；南鄰阿瓦提縣；西與烏什、柯坪兩縣毗連；東與新和、沙雅縣兩縣接壤；東南部伸入塔克拉瑪干大沙漠與和田地區(qū)的洛浦、策勒兩縣交界。轄區(qū)南北長43公里，東西寬199公里。6.1.2氣象條件阿克蘇市位于新疆天山南麓，塔里木盆地西北邊緣，地理坐標東經(jīng)79o39′-82o01′、北緯39o01′-41o27′，轄區(qū)南北長43公里，東西寬199公里，海拔高度900-1400米，屬典型的大陸性暖溫帶干旱氣候。氣候干燥，降雨稀少，蒸發(fā)量大。阿克蘇市氣象站歷年(建站——2005年資料)氣象資料如下：年平均氣溫10.3極端最高氣溫39.6極端最低氣溫-25.2最熱月平均氣溫23.8最冷月平均氣溫-7.8年平均最高氣溫17.5平均最低氣溫3.7年平均相對濕度58％年平均氣壓891.3hPa平均降雨量74.5mm年平均風速1.5m／s平均雷暴日數(shù)28.6天年平均蒸發(fā)量1867.9mm最大凍土深度80厘米6.1.3工程地質(zhì)、地震烈度與水文地質(zhì)6.1.3.1工程地質(zhì)場地地層上部為第四紀（alQ4）沖洪積的松散沉積物，其下為第三紀上新統(tǒng)（N2）泥巖、砂巖。據(jù)巖土工程初步勘察的鉆孔（4.50～15.60m）及地質(zhì)剖面揭露，擬建場地地層巖性自上而下分別為表土、圓礫、粉、粘土夾礫、中砂及基巖?，F(xiàn)分述如下：(1)表土(alQ4)灰黃色夾青灰色，層厚為0.20～1.10m，主要成分為砂土、圓礫，夾粉土，局部為礫砂，結(jié)構(gòu)較松散，手感松軟，易沉陷。(2)圓礫(alQ4)灰黃色、青灰色，埋深0.30—1.70m，局部(2#、40#、60#、80#、100#、100#)缺失，厚度為1.10-8.30米。粒徑2-18mm，局部為卵石層，骨架顆粒直徑達200mm。砂土混少量粉土充填，分選性、磨圓均較好，顆粒呈次圓狀～圓狀，巖礦成分以變質(zhì)砂巖、灰?guī)r、凝灰?guī)r、花崗巖等硬質(zhì)巖石為主。夾多層礫砂、中砂或細砂薄層或透鏡體；含石膏砂礫石層，次生石膏呈蜂窩狀、條帶狀，平均含量7％；有弱鈣質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)，人工鎬鍬較難掘進。(3)粉、粘土夾礫灰黃色，粉土或粘土為主，夾圓礫或礫砂、中砂，多為泥巖的全風化層與圓礫或礫砂混合而成，土質(zhì)干燥堅硬，有輕微-中等程度鈣質(zhì)、泥質(zhì)膠結(jié)，人工鎬鍬較難掘進。根據(jù)西大橋水電廠工程地質(zhì)勘察報告，該土層有濕陷性，濕陷量輕微-中等。(4)中砂灰黃色，灰白色，僅在擬建場地最東側(cè)的20、60、80、100、120、140、160號等勘探點揭露到。砂質(zhì)均勻細致，分選性、磨圓均較好，顆粒呈次圓狀～圓狀，母巖成份以變質(zhì)砂、灰?guī)r、花崗巖等硬質(zhì)巖石為主。多以圓礫夾層或砂巖的全風化層形式出現(xiàn)。(5)基巖(N2)灰黃色、灰色，巖性以泥巖、砂巖為主，中、細粒結(jié)構(gòu)，局部夾泥巖碎塊，有弱鈣質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)，砂巖及粗砂巖。埋深1.50—9.50m，本層未揭穿，最大可見厚度為9.30m。基巖面呈東高西低，7.90-11.80m以上為強風化層，以泥巖為主，多為土狀、碎塊狀，易折斷，原巖結(jié)構(gòu)已大部分被破壞。節(jié)理及裂隙發(fā)育。8.90-11.00m以下為中風化層，以砂巖為主，多為塊狀，巖石結(jié)構(gòu)相對完整。節(jié)理及裂隙發(fā)育程度降低。6.1.3.2地震烈度阿克蘇市屬于地震多發(fā)地區(qū)，強烈地震據(jù)記載有三次，1882年、1892年、1902年裂度均達7級。1902年以后100余年中，阿克蘇市均未發(fā)生大地震，偶發(fā)有感地震，未造成破壞和人員傷亡(引自《阿克蘇市礦產(chǎn)資源規(guī)劃研究》)。擬建廠址場地地層自上而下分別為表土、圓礫、粉、粘土夾礫，中砂，基巖。根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2001)，場地抗震設防烈度為Ⅷ度，設計基本地震加速度值為0.20g，地震分組為第一組。巖土工程初勘結(jié)果表明，擬建場地為中硬場地土，H類建筑場地，屬抗震有利地段，適宜該工程的建設。6.1.3.3水文地質(zhì)(1)阿克蘇河流域水系概況及水文特征阿克蘇河是新疆3大國際河流之一，發(fā)源于吉爾吉斯坦。河流流經(jīng)阿克蘇地區(qū)的5個縣，生產(chǎn)建設兵團16個團場。阿克蘇河由昆瑪力克與托什干河匯合而成，在阿克蘇市年徑流量80.59億m3，最大洪峰流量2030m3／s，最小流量11.12m3/s，西大橋引水樞紐位于西大橋以上12公里，即托什干河與昆瑪力克河之交匯處。流經(jīng)15km后，在艾里西又分為東支新大河和西支老大河，在流經(jīng)昆瑪力克河發(fā)源于吉爾吉斯坦的科克沙勒山，發(fā)源地大部分在吉爾吉斯坦境內(nèi)，穿越科克沙勒嶺后，向南流入我國境內(nèi)的溫宿縣，至帕合抵村南匯合口，全長260km，其中阿克蘇地區(qū)境內(nèi)長109km。年平均徑流為46.1億m3，國界至協(xié)合拉為上游山岳峽谷內(nèi)，河長41km，落差336m，平均比降9.2‰。呈V形河谷，邊緣為平坦臺地。主要支流有阿合奇和克什勒衣河。協(xié)合拉至帕合抵村南匯合口為下游丘陵戈壁區(qū)，河長68km，落差308m，平均比降4.5‰。沖溝發(fā)育，谷緣漸不明顯，淺槽形斷面，兩岸多灘地，河道分叉。主流明顯，砂卵石河床。協(xié)合拉站以上基水面積為1.28×104km2。托什干河發(fā)源于吉爾吉斯坦的科克沙勒山，全長444km，落差1075m，平均比降5‰，年徑流量平均為260.09億m3，吉爾吉斯坦境內(nèi)河段長90km，自西向東流入我國境內(nèi)。國界到阿合奇為中游，長114km，落差471km，平均比降4.1‰，河谷狹窄，水流湍急，兩岸多斷續(xù)階地，或于階梯狀谷坡，砂卵石河床。阿合奇至帕合抵村南匯合口為下游，長230km，落差1234m，平均坡降5.3‰淺槽形河谷，烏宗吐什河于左岸匯入后水量俱增，沙里桂蘭克站以上積水面積為1.9×104km2。托什干河支流多集中于左岸，均發(fā)源于天山；其中最大支流為烏宗吐什河(阿合奇縣以東)，年徑流量平均為7.58億m3。在烏什縣境內(nèi)的天山南坡有別迭里、克可魯木、喀依奇、英阿瓦提、尊旦、鐵米爾6支流，年總徑流量為約3億m3，和阿圖孜、沙依拉木、排孜艾則孜、比得力克、三道溝、烏依布拉克6支流，年總徑流量平均為1.79億m3。多浪河為人工開挖，導源于昆瑪力克河。上游基沿河眾多泉水，故常年不凍，因渠水沖刷，河道越來越寬，形成小河。在每年3月上旬-11月下旬，在溫宿縣艾地卡其地段從昆瑪力克河引水，入境后，由北向南穿越市區(qū)，流經(jīng)3鄉(xiāng)1場，有支渠33條，最終注入多浪水庫，北自溫宿縣起，南至多浪水庫，西界新大河；灌區(qū)南北長78km，東西寬2-10km，據(jù)資料統(tǒng)計，平均年份徑流量7.85億m3，其中泉水3.643億m3，占年總徑流量的46.4％，水情穩(wěn)定，是市境多浪河灌區(qū)的總灌溉。西大橋水電站攔河引水渠首1、泄洪閘10孔，每孔凈寬10m，Q設=1650m3／s。2、人工彎道長340米，底寬40米，Q設=510m3/s。3、沖砂閘4孔，每孔凈寬8m，Q設=350m3／s。4、進水閘5孔，每孔凈寬6m，其中電站進水閘4孔，Q設=160m3／s，加大流量Q=由于攔河引水渠首無水文站，所以采用西大橋水電站1986-2003年流量觀測資料，因1989年以后的流量資料較全，根據(jù)1989-2003年的流量資料，經(jīng)過97％的頻率計算，經(jīng)同比縮放后，選取典型年為1990年，見表附，可以看出4月-6月間為全年的枯水季節(jié)，最小流量為14.4m3西大橋引水渠采用塑膜和砼預制板襯砌的雙防形式，設計渠底寬為5m，邊坡坡比為1：15，渠深6m，設計流量160m3／s，加大流量170m平原區(qū)天然泉水補給量6.08億m3。河水天然水質(zhì)良好，干流上游離子總量在300mg／L以下，中、下游增加到300-500mg／L左右。總硬度沿河自上至下逐漸增加，天然水質(zhì)酸堿度變化不大，PH值—般在8.1-8.2之間，呈堿性水。阿克蘇河灌區(qū)地下水資源也非常豐富，平原區(qū)總補給量達47.60億m3其中可開采量為23.09億m3，地下水埋深較淺，水質(zhì)良好，便于開發(fā)利用。阿克蘇河灌區(qū)水資源雖然比較豐富，但年內(nèi)分配很不均勻，春少夏多，據(jù)阿克蘇水文水資源局多年水文資料統(tǒng)計分析，阿克蘇河灌區(qū)夏季河道來水量約占全年總水量的58.8％，秋季來水量占全年總水量的19.9％，冬季占12.3％，春季占9.3％(詳見下表阿克蘇河灌區(qū)各河年徑流季節(jié)分配表)阿克蘇河灌區(qū)各河年徑流季節(jié)分配表河名水文站名季節(jié)分配（%）大水出現(xiàn)月份3~5月6~8月9~11月12~2月占年水量（%）出現(xiàn)月份托什干河沙力桂蘭克16.96216.54.762.06-8庫瑪拉克河協(xié)合拉9.168.417.74.768.46-9阿克蘇河西大橋9.368.519.912.359.07-9新大河依蔓帕夏5.963.015.615.365.77-9塔里木河阿拉爾5.062.819.313.069.67-9(2)湖泊的資料文件及現(xiàn)實狀況西西湖位于城市西約8km的阿克蘇河畔的西大橋頭，是農(nóng)一師西大橋水電廠的日調(diào)節(jié)水庫，從引水樞紐引水，經(jīng)過引水渠道到電站，多余的水進入庫區(qū)，設計庫容2320萬m3，設計水位1120.6米，淹沒面積4.75km2，死水位1118.1米，死庫容1260萬m3，有效庫容1060萬m3，引水渠道長9150米，設計流量Q設=160m3／s，加大流量Q設=170m電站設計水頭18.5m，年發(fā)電量1.49億度。(3)湖泊的調(diào)度運用原則，綜合利用的現(xiàn)狀與規(guī)劃的有關設施情況西西湖水庫是農(nóng)一師西大橋水電廠的日調(diào)節(jié)水庫，只是根據(jù)電站出力情況蓄水和放水，對河道、灌區(qū)無任何影響。(4)湖泊的泥沙淤積與污染情況，水溫特征值，冰凍情況河流年平均輸沙量為1823萬噸，其中6-9月份占全年輸沙量的95.5％；7、8月份占全年輸沙量的70.4％10-4月份占全年輸沙量的1.14％，水流平均含沙量2.95Kg，最大含沙量25.9Kg。河道冰凍期，一般是1月下旬至次年2月上旬。河道封凍出現(xiàn)機率8.7％，流冰期一般12月至次年2月，平均50天(最多85天，最少31天)，年最大輸冰流量3.1m3湖泊無淤積、冰凍觀測資料。(5)逐年最高、最低水位和蓄水量特征值西西湖最高水位1120.6m，最低水位1118.10m，壩頂高程1123.5m。(6)湖水位相應的面積和容積資料，水生物滋長與養(yǎng)殖情況。設計庫容2320萬m3，設計水位1120.6米，淹沒面積4.75km2，無其它觀測資料，湖中無水產(chǎn)養(yǎng)殖。(7)典型年進出水量湖水進水量160m3／s，出水量(8)供水可靠性論證本項目擬建廠址地下水礦化度偏高，地下水水質(zhì)沒有保證，宜采用地表水做為工業(yè)園區(qū)的用水。(9)西西湖防洪堤高程、防洪標準和防洪現(xiàn)狀西西湖壩頂高程1123.5m，阿克蘇河設計洪水頻率P設=2％，Q設=2160m3／s，校核洪水頻率P校=0.2％，Q校=2900m因為有龍口樞紐工程控制，廠區(qū)位于印干山前山帶，與新大河高差30米,阿克蘇河洪水對西西湖沒有影響，該處地型平坦，印干山的降雨經(jīng)沿程滲漏，在廠址處不能形成徑流，不存在洪水影響。(10)擬建場地水文地質(zhì)阿克蘇市區(qū)有阿克蘇河、多浪河、塔里木河等多條水系發(fā)育，本勘察場區(qū)位于阿克蘇河以西約2.0-4.0公里的二級階地上。另外，在擬建場地的北側(cè)約1.3公里處有一座平原水庫一西湖。西湖接受上游人工渠及地表降水的入滲補補給，對本場區(qū)的地下水位有一定影響。巖土工程初勘中，在勘探深度范圍內(nèi)未遇地下水。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料及西大橋水電廠工程地質(zhì)勘察報告，本區(qū)地下水位在絕對高程1084—1103m左右。另外，本場區(qū)的防洪安全取決于西西湖的防洪安全，但至少應保證能夠抵御50年一遇的洪水。6.1.4地形、地貌阿克蘇市規(guī)劃的工業(yè)園，區(qū)位于天山南麓，塔里木盆地北緣，阿克蘇河寬廣的二級階地之上，東南面以一地壘式小山梁與沖洪積平原相接。場地地勢北高南低，稍向東南傾斜，原始地貌基本保存完好，為戈壁灘，地上基本無附著物。擬建廠址位于規(guī)劃的工業(yè)園區(qū)中部，場地地形起伏較小，最大自然陂降0.55％，坡度在3o以內(nèi)，現(xiàn)狀絕對高程在1124.317-1113.656m之間，最大高差達10.661m。6.1.5社會經(jīng)濟條件阿克蘇市轄境南北最長213公里，東西最寬199公里，全市總面積18369.9平方公里，其中綠洲面積8689.25平方公里，占全市總面積的47.3％，山地面積