年产38万吨对二甲苯项目-可行性研究报告

1、 年产38万吨对二甲苯项目可行性研究报告目录第一章 总论81.1 项目性质81.2 项目背景81.2.1 资源方面81.2.2 技术方面81.2.3 政策方面121.3 项目简介121.3.1 工艺概述121.3.2 低温余热发电131.3.3 换热网络151.3.4设备设计151.4 调研依据与编制原则161.4.1 调研依据161.4.2 编制原则161.5 区位经济分析及厂址选择171.5.1 厂址选择原则171.5.2 厂址的地理位置、地形、土地概况181.5.3 政策支持231.6 主要建设内容23第二章 产品介绍242.1 对二甲苯242.1.1 对二甲苯的性质与用途242.1.2 对二甲苯生产工艺比较24第三章 国内外产品的生产状况293.1 国外对二甲苯生产状况及应用293.2 国内对二甲苯生产状况30第四章 产品市场需求量预测344.1 国内对二甲苯市场需求量预测344.2 国外对二甲苯市场需求量预测374.2.1国外供需现状分析374.2.2世界供需预测分析38第五章 产品价格分析415.1 对二甲苯价格分析415.1.1 国内产品价格回顾415.1.2 国内产品价

2、格影响因素分析41第六章 生产规模及产品规格436.1 经济规模436.2 产品、副产品名称和规格436.2.1 产品规格436.3 生产规模和操作天数436.3.1 生产规模436.3.2 产品生产规模456.3.3 操作天数45第七章 工艺技术方案467.1 概述467.2 现有工艺技术概述467.2.1 甲醇芳构化467.2.2 选择性甲苯歧化(STDP)477.2.3 甲苯甲基化487.2.4 生物法487.3 工艺方案的选择及论证497.3.1 甲醇芳构化法的选取497.3.2 对二甲苯生产工艺确定517.3.3 催化剂的选择51第八章 工厂组织与劳动定员538.1 工厂体制及组织机构538.2 生产班制和劳动定员估算538.2.1 生产班制538.2.2 劳动定员538.3 人员来源558.4 人员培训55第九章 项目实施规划579.1 建设周期的规划579.2 实施进度的规划579.3 实施进度横线图57第十章 投资估算和资金筹措5910.1 工程概况5910.2 编制依据5910.3 编制方法5910.4 项目总投资估算5910.4.1 固定资产费用5910.4.2 建

3、设期利息6910.4.3 流动资金估算7010.4.4 固定资产投资方向调节税7010.5 资金筹措7410.5.1 资金来源7410.5.2 还贷方式7410.5.3 资金运筹措施7510.5.4 投资规模75第十一章 财务与经济评价7611.1 产品成本估算说明和依据7611.1.1 编制说明7611.1.2 编制依据7611.2 产品成本估算7611.2.1 直接材料费及燃料动力费7711.2.2 直接工资和其他支出7811.2.3 制造费8011.3 管理费8111.4 财务费8111.5 销售费8111.6 总成本费用估算表8211.7 销售收入和税金估算8311.7.1 销售收入8311.7.2 税金估算8311.7.3 现金流量表8511.8 财务评价8711.8.1 静态指标8711.8.2 动态指标8811.9 不确定性分析8911.9.1 盈亏平衡分析8911.9.2 敏感性分析9011.10 社会效益评价9111.10.1 高效利用资源9111.10.2 有利于带动区域经济的发展9211.10.3 有利于污染物的集中治理、改善环境保护92第十二章 总结93第一章

4、总论1.1 项目性质本工艺采用甲醇芳构化法制备对二甲苯，反应以气体甲醇为原料，以Mo-P-ZSM-5催化剂，控制反应温度450-500，反应压力0.7Mpa的条件下进行催化反应得到对二甲苯。其副产物再进一步反应：甲烷化，苯-甲苯烷基化，邻二甲苯异构化，间二甲苯异构化，乙苯脱烷基化，低碳烃芳构化，以使目标产物最大化。1.2 项目背景1.2.1 资源方面我国甲醇生产原料以煤为主，中国甲醇生产主要集中在华南，华北和华东地区。2005年全国精甲醇产量为 536.2万吨，进入2006年，国内精甲醇产量有了突破性的飞跃，2006累计产量为762.25万吨。目前为止，我国甲醇年生产总量已达4654万吨，处于产能过剩的状态。我国甲醇消费结构与国外类似，最大消费领域是甲醛生产，消费比例约占40%，其次是MTBE和醋酸，分别占6%和7%左右。随着我国今后几年中甲醇产能的快速增长，加快除甲醛以外的甲醇化工的综合发展已成为我国甲醇化工可持续发展的一项重要课题。1.2.2 技术方面对二甲苯（PX）的生产工艺路线可分为两类：第一类是通过分馏精制的技术获得对二甲苯，如在石脑油、煤焦油中直接分离出混合二甲苯，后经精制

5、得到对二甲苯；第二类是由其他原料经反应得到混合二甲苯，再经精制得对二甲苯，如采用选择性甲苯歧化(STDP)、甲苯甲基化、异构化、生物法、芳构化等生产工艺。目前世界上生产对二甲苯的工业化生产方法主要是：选择性甲苯歧化、甲苯甲基化工艺。 选择性甲苯歧化(STDP)20世纪80年代中到末期美孚公司（现在的埃克森美孚公司）开发了一种选择性甲苯歧化工艺(MSTDP)，使用择形催化剂生产富对二甲苯的二甲苯产品。甲苯歧化反应是指甲苯在催化剂（一般采用硅铝催化剂）作用下，使一个甲苯分子中的甲基转移到另一个甲苯分子上而生成一个苯分子和一个二甲苯分子。歧化及烷基转移工艺是以甲苯和C9芳烃资源作为原料，通过歧化及烷基转移反应生成高附加值的C8芳烃，这是生产对二甲苯的原料。在国内，对二甲苯的生产中选择性甲苯歧化是较早实现工业化生产的，其工艺也已成熟，一些研究表明使用选择合适的催化剂如改进后的ZSM-5催化剂，可使对二甲苯的选择性提高至99%以上，但甲苯的选择性也会相应的降低仅为10%左右。因此该工艺会造成原料的不合理利用及资源的浪费同时会副产一定量的苯，不适用于如今可持续发展的社会。 甲苯甲基化中国科学院大连

6、化学物理研究所及陕西煤业化工技术研究院煤化工技术工程 中心有限公司开发的具有创新意义的甲苯甲醇制对二甲苯 ( PX) 联产低碳烯烃技术通过鉴定。该技术路线合理可行，技术指标先进，在高选择性获得PX的同时联产低碳烯烃，产品方案灵活可靠。该技术以甲苯和甲醇为原料，采用循环流化床工艺，在一个反应体系和一个催化剂上同时高选择性生产PX、乙烯和丙烯等低碳烯烃，不仅实现了石油化工和煤化工的有机结合，而且可为聚酯生产提供基本原料。自主开发的甲苯甲醇制PX联产低碳烯烃流化床专用催化剂，物化性能良好，可循环再生，满足工艺要求。甲苯甲基化工艺最具吸引力的特点是PX收率要比传统的甲苯择形歧化工艺高1倍，每生产1t产品所需的甲苯可由甲苯择形歧化法的2.52.8t下降到1.0t 以下，原料中甲醇价格低廉,副产苯的数量可以忽略。甲苯甲基化存在的缺点主要是一方面甲苯转化率低，仅为30%左右，因而原料循环量较大，能耗高，另一方面催化剂结焦快造成选择性降低，原料能耗高，同时由于采用催化剂连续再生工艺导致其附属设备较多，投资大，而且存在催化剂磨损和设备磨损等问题，动力消耗大，操作繁琐。 生物法近日总部在纽约的Anello

7、tech公司表示，由生物化工路径生产芳烃获得突破， 采用催化快速热解(CFP）技术可将对二甲苯的产率提高两倍。Anellotech公司是一家新成立的采用生物路线生产芳烃的公司。该公司现已获得美国马萨诸塞州Amherst大学的技术授权，采用CFP技术生产对二甲苯。CFP技术由马萨诸塞州阿姆赫斯特大学教授乔治.胡贝尔发明，可利用非粮生物质生产苯、 甲苯、二甲苯和烯烃。 Anellotech公司CEO大卫苏多尔斯基称，CFP技术采用改进的沸石分子筛催化剂和流化床反应器，将化工行业广泛应用的催化剂沸石分子筛嫁接到生物原料路线上。该工艺不同于传统的发酵工艺，不用将纤维素转化为糖类。木质纤维素生物质进入含有催化剂、生物质和气体混合物的流化床反应器， 通过热分解形成热解蒸汽，再转化成目标产物芳烃和烯烃，以及副产物一氧化碳、二氧化碳和焦炭等。采用生物路线（CFP技术）生产对二甲苯虽然是较前沿的工艺路线，但它也存在显著缺点。因其采用木质纤维素生物质为原料进行热解将会造成原料品种多，对原料预处理的设备也会相应增多，而在产物中将会产生大量副产物其中包括对环境有污染的一氧化碳、二氧化碳。其中的温室气体若处理不

8、当会直接危害环境。生产的其他物质焦炭、芳烃、烯烃的分离也将是一个繁琐复杂的工程，会造成工程量大、设备投资大等问题。而产物中的芳烃和烯烃若不经分离重新利用则会造成资源的严重浪费和对环境的重度污染。同时生物法的原料的利用率低，原料的供给运输也将是一个亟待解决的难题。 甲醇芳构化甲醇芳构化是指甲醇或其他烃类在催化剂作用下直接转换为芳烃的技术，通过选择合适的催化剂可以得到高选择性的对二甲苯，属于基础有机化工原料生产领域。芳烃指含有苯环的烃类，芳烃中的三苯（苯、甲苯和二甲苯，亦称BTX）是有机化工的基础原料，广泛用于合成纤维、合成树脂、合成橡胶以及各种精细化学品。芳烃的来源主要由石油化工工业中的催化重整工艺、石脑油裂解工艺、低碳烃类芳构化和芳烃类转化工艺：仅有少部分来自煤化工中的煤焦油，因此芳烃生产对石油依赖比较大。但我国属于石油资源短缺的国家，目前每年消耗3到4亿吨的石油，而生产能力只能维持在1.8亿吨左右，由此导致我国石油进口依存度逐年加大。另一方面，我国煤炭资源丰富，近几年，以煤炭为原料生产甲醇正向着大型化、节能型发展，甲醇产量不断增加，产能将远远超过实际需求。根据各种统计资料大致的结论是

9、在未来较长时间内，甲醇的产能将远超实际的需求，甲醇产能过剩的局面将不可避免。如果只是将甲醇作为燃料使用，那么其经济价值很低，而通过开发甲醇下游产品，提高下游产品的附加值，延长煤化工产业链，则具有十分重要的意义。其中甲醇芳构化制取轻质芳烃技术就是一个很好的甲醇转化技术，它一方面能提高甲醇的利用率，增加其附加值，另一方面还可以解决芳烃短缺的问题，满足市场对芳烃的需求，减少芳烃生产对石油原料的依赖程度。由甲醇制芳烃，最初见于美国Mobil公司开发的MTG（Methanol to Gasoline）技术，20世纪70年代Mobil公司开发了ZSM-5沸石催化剂，使甲醇转化为高辛烷值汽油，其产品组成中含有30%的芳烃。1986年Mobil公司公布了一种将低碳含氧化合物转化为富含芳烃的产品的多段反应工艺，在第一段反应器中甲醇首先转化为以低碳烃类为主的产物。这些产物在二段反应器中催化剂的作用下进一步发生芳构化反应，而获得富含芳烃（苯、甲苯、二甲苯和重质芳烃）的产物。2002年Chevron Phillips公司公布了一种采用两种分子筛催化剂由甲醇出发联合生产芳烃的技术：其中一种催化剂是硅铝磷催化剂，第二种催化剂是含有金属锌以及来自A族或B族元素的分子筛催化剂。采用上述两种分子筛催化剂，并以

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