環(huán)氧氯丙烷建議書

1、河南神馬氯堿化工股份有限公司年產(chǎn)3萬噸環(huán)氧氯丙烷項目建議書2012年1月1日一總論1.1項目名稱：3萬噸/年環(huán)氧氯丙烷1.2承辦單位：河南神馬氯堿化工股份有限公司1.3擬建地點：平頂山市葉縣產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)1.4建設(shè)內(nèi)容與規(guī)模：甘油法生產(chǎn)3萬噸/年環(huán)氧氯丙烷1.5建設(shè)期：一年二 項目建設(shè)的必要性和資源條件2.1項目建設(shè)的必要性2010年以來，公司主要產(chǎn)品聚氯乙烯樹脂連續(xù)虧損。2012年以來， 公司的液氯、鹽酸也出現(xiàn)了倒貼運費才能出貨的情況，傳統(tǒng)的三大氯產(chǎn)品 均虧損嚴(yán)重。平頂山市鹽田3/4面積分布在葉縣境內(nèi)，因此公司鹽鹵資源 豐富，生產(chǎn)燒堿占有優(yōu)勢，但每生產(chǎn)1噸燒堿，同時要產(chǎn)生887公斤氯氣， 必需解

2、決好“氯”的平衡。調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，發(fā)展市場潛力好的氯產(chǎn)品是公 司的必然選擇。公司的相關(guān)技術(shù)人員到山東、江蘇等發(fā)展市場潛力好的氯 產(chǎn)品地區(qū)和企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研和考查，結(jié)合我公司正在實施搬遷的30萬噸/ 年聚氯乙烯樹脂配套25萬噸/年離子膜燒堿項目的實際情況。河南神馬氯 堿化工股份有限公司擬開發(fā)生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷產(chǎn)品。環(huán)氧氯丙烷是一種重要的有機(jī)化工原料和精細(xì)化工產(chǎn)品，用途十分廣 泛。以它為原料制得的環(huán)氧樹脂具有粘結(jié)性強(qiáng)，耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕、收縮率 低、化學(xué)穩(wěn)定性好、抗沖擊強(qiáng)度高以及介電性能優(yōu)異等特點，在涂料、膠 粘劑、增強(qiáng)材料、澆鑄材料和電子層壓制品等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。進(jìn)入 21世紀(jì)后環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)

3、大，產(chǎn)量迅猛提高，我國目前是世 界上環(huán)氧樹脂最大生產(chǎn)基地，對環(huán)氧氯丙烷的需求將愈來愈大。2.2建設(shè)條件及資源條件該項目擬建廠址位于平頂山市所轄的葉縣境內(nèi)，葉廉公路的南側(cè)，毗 鄰葉縣藍(lán)光環(huán)保電廠。廠區(qū)地勢開闊、交通便利、水電充足，工程的原料 及產(chǎn)品運輸均十分方便；項目擬建廠址符合當(dāng)?shù)匾?guī)劃的要求；與周圍的生 活居住區(qū)、文教區(qū)、水源保護(hù)區(qū)、名勝古跡游覽區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等均符合 環(huán)保衛(wèi)生防護(hù)距離的要求；因此地理位置十分理想。平頂山市有得天獨厚 的巖生物柴油資源優(yōu)勢，采購成本比同類型企業(yè)遠(yuǎn)途采購甘油價格較低。 公司生產(chǎn)鹽確保了成本較低的原材料供應(yīng)。三、建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案3.1建設(shè)規(guī)模：3萬噸/年3.2產(chǎn)品

4、方案：根據(jù)國家對化工行業(yè)的政策導(dǎo)向，結(jié)合企業(yè)及市場狀況，本項目擬新 建環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)裝置，副產(chǎn)一定量的高純鹽酸和氯化鈣或氯化鈉。本項 目產(chǎn)品方案中氯化收率90%以上，皂化收率85%以上，投入小，生產(chǎn)成 本低。四、技術(shù)方案、設(shè)備方案、工程方案及環(huán)保方案4.1技術(shù)方案4.1.1生產(chǎn)方法：目前世界上生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的工業(yè)方法主要有：（1）丙烯高溫氯化法丙烯高溫氯化法是工業(yè)上生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的經(jīng)典方法，由美國Shell 公司于1948年首次開發(fā)成功并應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。目前，世界上90%以 上的環(huán)氧氯丙烷采用該方法生產(chǎn)，主要原料是丙烯、氯氣和石灰。其工藝 過程主要包括：丙烯高溫氯化制氯丙烯；氯丙烯次氯酸化合

5、成二氯丙醇 （DCH）；二氯丙醇皂化合成環(huán)氧氯丙烷3個反應(yīng)單元。丙烯高溫氯化法的 特點是生產(chǎn)過程靈活，工藝成熟，操作穩(wěn)定；除了生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷外，還 可生產(chǎn)甘油、氯丙烯等重要的有機(jī)合成中間體；副產(chǎn)DO混劑（1，3-二氯 丙烯和1，2-二氯丙烷）也是合成農(nóng)藥的重要中間體。缺點是原料氯氣引起 的設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，對丙烯純度和反應(yīng)器的材質(zhì)要求高，能耗大，氯耗高， 副產(chǎn)物多，產(chǎn)品收率低；生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量的含氯化鈣和有機(jī)氯化物的廢 水，處理費用高，清焦周期短。（2）醋酸丙烯酯法利用醋酸丙烯酯為原料生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)工藝由前蘇聯(lián)科學(xué)院 以及日本昭和電工公司于20世紀(jì)80年代分別開發(fā)成功。前蘇聯(lián)科學(xué)院采 用先氯

6、化后水解的生產(chǎn)工藝；日本昭和電工公司則采用先水解后氯化的生 產(chǎn)工藝，主要原料是丙烯、氧氣和醋酸。日本昭和電工公司的工藝過程主 要包括以下4個反應(yīng)單元：丙烯氣相催化氧乙酰化制醋酸丙烯酯；醋酸丙 烯酯水解制烯丙基醇；烯丙基醇與氯加成合成二氯丙醇；二氯丙醇用石灰 皂化生成環(huán)氧氯丙烷。與傳統(tǒng)的丙烯高溫氯化法相比較，醋酸丙烯酯法的 特點是反應(yīng)條件溫和，易于控制，避免了高溫氯化反應(yīng)，不結(jié)焦、操作穩(wěn) 定，減少了丙烯、氫氧化鈣和氯氣的用量以及反應(yīng)副產(chǎn)物和含氯化鈣廢水 的排放量；開發(fā)了丙烯醇的氯化加成反應(yīng)系統(tǒng)，成功地將氧引入環(huán)氧化物 中。首次實現(xiàn)了由氧氧化代替氯氧化的技術(shù)，減少了醚化副反應(yīng)，提高了 產(chǎn)品收率，使

7、原料消耗明顯降低，成本較低；工藝過程無副產(chǎn)物鹽酸產(chǎn)生;可以較容易地獲得高純度烯丙醇。主要缺點是工藝流程長，催化劑壽命短， 需用不銹鋼材料防醋酸腐蝕，投資費用較高。（3）新工藝-甘油法由甘油制環(huán)氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot在用鹽酸處理粗甘 油，然后用堿液水解時首先發(fā)現(xiàn)的。近年來由于原油價格飛漲，各國大力 發(fā)展生物柴油產(chǎn)業(yè)，隨之副產(chǎn)大量生物甘油（占生物柴油量的1/10），造成 甘油市場過剩，價格大跌；而另一方面全球環(huán)氧氯丙烷十分緊缺，在這種 背景下，甘油法制環(huán)氧氯丙烷獲得了新生。從外界來的甘油和催化劑混合， 然后混合物通過泵送入氯醇化單元，在該單位中和氯化氫反應(yīng)，在分離組 件分出水

8、、二氯丙醇去皂化單元；為了防止雜質(zhì)積累，其中一個分離組件 分離出高沸物，排出系統(tǒng)。氯化氫通過反應(yīng)，極少量尾氣去皂化中和并回 收二氯丙醇。進(jìn)入皂化單元的二氯丙醇和石灰漿（或氫氧化鈉）通過混合 器進(jìn)入皂化塔，反應(yīng)產(chǎn)物由蒸汽帶到氣相，經(jīng)反應(yīng)精餾過程生產(chǎn)出粗環(huán)氧 氯丙烷。粗環(huán)氧氯丙烷進(jìn)入精制單元，通過多塔蒸餾生產(chǎn)出99.6%以上的 環(huán)氧氯丙烷。相對丙烯高溫氯化法和乙酸丙烯酯法，甘油法不需使用氯氣和次氯酸， 操作條件緩和、安全可靠、污染大大降低，也不需昂貴的催化劑，具有很好的發(fā)展前 景。工藝流程：催化劑與助利甘油氯化一環(huán)甄*稽氛丙垸二氧異丙酹I環(huán)化液副產(chǎn)鹽NaOH回收回收NaCl4.2主要設(shè)備方案環(huán)氧氯

9、丙烷主要生產(chǎn)設(shè)備有萃取塔、精餾塔、冷凝器、脫酸塔、再沸 器和反應(yīng)釜等；設(shè)備來源以國內(nèi)采購為主。4.3工程方案環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)廠房以鋼混框架結(jié)構(gòu)為主，由于環(huán)氧氯丙烷有強(qiáng)烈的 腐蝕性，所以應(yīng)對廠房采用較為嚴(yán)格的防腐處理。4.4環(huán)保方案本工藝充分考慮對環(huán)境的影響，第一步氯化反應(yīng)過程中沒有廢水的產(chǎn) 生，廢棄物亞磷酸出售，廢氣經(jīng)過密閉管道重復(fù)使用，最終用水吸收變成 鹽酸出售。第二步皂化反應(yīng)中的廢水先濃縮處理，回收的氯化鈣待出售， 再進(jìn)入廢水處理池后排放。以日產(chǎn)一噸環(huán)氧氯丙烷計，處理后的廢水量很 少，不足2噸。廢棄物每噸產(chǎn)品約產(chǎn)生0.9噸氯化鈉與碳酸鈉廢渣，熱處 理后可作為脫水劑使用。精餾產(chǎn)生的約0.050

10、.1噸殘液/每噸產(chǎn)品可通過 焚燒處理。五、投資估算及資金籌措5.1投資估算本項目建設(shè)投資6400萬元，流動資金400萬元，固定資產(chǎn)投資6000 萬元，其中：建筑投資費：1560萬元設(shè)備購置費：3420萬元設(shè)備安裝費：1200萬元環(huán)保投資估算：320萬元5.2資金籌措：企業(yè)自籌六、效益分析6.1經(jīng)濟(jì)效益（1）銷年售收入估算：50000萬元（2）（3）成本消耗估算：28500萬元（4） 年利潤：4000萬元，年利稅：7000萬元（5）投資回收期：3年（含建設(shè)期一年）（6）（7）投資利潤率：23.44%6.2社會效益采用甘油法生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷，擺脫了以石油資源為原料的依附，又節(jié) 約了大量的石油資源，還減少了環(huán)境污染。相對于石油法生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷 來說，設(shè)備投入又大大減少。對于中國這個農(nóng)業(yè)大國來