2.5万吨/年炭黑综合项目一期工程－乙烯焦油前期处理和C10深加工装置
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第二章 建设项目概况
2.1 建设单位简介
公司成立于2006年11月20日，注册资本为100万元人民币，企业类型是有限责任公司，经营范围为石油化工产品加工销售，属于招商引资项目入住单位，享有多种优惠政策。
公司位于工业园区北京东路南侧，占地面积61245m2，计划建设2.5万吨/年炭黑项目，分2期建设。现已达到一期工程建设的预期目标，即C10深加工装置，年生产能力可达万吨，完成了包括上下水、电、道路、办公室、生活区、采暖、消防、操作室、化验室、配电室的施工建设。 2.2 项目背景
2.3 建设项目概况
2.5万吨/年炭黑综合利用项目是以乙烯焦油为原料，首先将乙烯
焦油经过前期分馏处理，得到C10和重质乙烯焦油等中间产品，C10继续分馏得到溶剂油和石油树脂2种产品，重质乙烯焦油进反应炉裂解后生产炭黑。乌苏海阁石化公司现已建成的一期工程主要为： C10深加工装置，就是用于对独山子石化公司出来的C10原料进行分馏处理，生产出溶剂油、石油树脂以及重质乙烯焦油（作为二期工程的原料）等产品。目前由于受乙烯焦油原料供应限制和二期工程尚未建成的影响，实际生产中主要以C10为原料进行溶剂油的生产，项目主要建设过程见表2-1。
表2-1 本工程建设过程一览表
序号 1 2 3 4 建设过程 可行性研究报告 立项审批 安全预评价 项目设立 实施单位 独山子石化工程咨询公司 乌苏市发展计划委员会 乌鲁木齐泰迪安全技术有限公司 自治区安全生产监督管理局 实施时间 2006年2月 2006年6月 2007年6月 2007年9月 备注 4
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5 6 7 8 9 安全设施设计专篇 施工阶段 监理过程 试运行 项目验收 新疆化工设计研究院 抚顺荣盛机械制造公司 石家庄炼化工程建设监理公司 乌苏海阁石化有限公司 新疆油化矿安全评价有限公司
2008年4月 2006年10月 2006年10月 2008年10月 2009年7月 2.3.1 地理位置和平面布置 2.3.1.1 地理位置
2.5万吨/年炭黑综合利用项目位于工业园内，该厂址在城区东南部，火车站和高速公路南侧，用地性质为预留空地，区域位置见附图－1。
工业园区位于市区东部，距市中心3公里，紧靠312国道、奎—赛高等级公路、北疆铁路等交通运输线，地势平坦。规划总面积49.2平方公里，其中一期规划面积19.2km2，目前, 已建设完成7.8平方公里。工业区“两横三纵”道路骨架已基本形成，主干道路宽度为20米，供电、供排水、供热网络全面建成, 道路四通八达, 城市公交车直通园区, 程控电话全面建成, 宽带网进入区内, 石化工业园区一期规划区服务设施已具规模。现有30余家企业入驻园区，涉及啤酒、番茄制品、化工、棉纺、油脂、棉蛋白加工、淀粉、蜂产品、塑料制品、玻璃制品、纸业包装等产业，发展前景广阔。 2.3.1.2 平面布置及上下游生产装置的关系
乙烯焦油前期处理和C10深加工装置是海阁公司炭黑项目的原料前期处理工序，是将乙烯焦油原料先进行处理，拔出其中的轻质组分，从而能为后续的炭黑加工装置提供优质原料。以分馏之后的重质焦油为原料生产炭黑，可以提高炭黑的产率，提高炭黑的品质，目前由于原料的关系，暂无炭黑产品。
根据2.5万吨/年炭黑综合利用项目的建设规模和设备选用，按照工艺流程和生产的特点，将乙烯焦油前期处理和C10深加工装置布置在厂区的东北，西部是预留炭黑生产装置区，东南是预留的罐区和成
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品贮存区。
本装置由2套生产线组成，每套的主要工艺设备包括：熔盐炉、蒸馏釜、分馏塔、冷凝冷却器、产品贮罐、泵和真空系统等，详见设备一览表。
本装置根据工艺流程布置设备：熔盐炉布置在装置区的北侧，换热器与熔盐炉直联，减少了热虹吸过程的阻力。蒸馏釜、分馏塔、冷凝器等顺序布置在生产区的中部，1#、2#锥形罐、白土吸附器、原料泵、产品泵、真空系统布置在生产区的南侧。中间罐布置在本装置生产区的最南端，与预留的罐区相邻。导热油炉布置在生产区的东北侧，原料和产品罐位于厂区中部，靠近物流出入口，方便装卸物料。 2.3.2 自然条件 2.3.2.1 气象条件
属典型的大陆性气候，是北疆光热资源最为丰富和无霜期最长的区域之一，全年日照2600-2800小时，年平均气温7.6℃，年均降水量165.8毫米，相对湿度58%，平均无霜期在180-185天，年均积温3707.4℃。境内气温由南向北形成明显垂直分带，具体分为：山地气候区、山麓气候区、平原气候区、荒漠气候区。 2.3.2.2 地质条件
该地区地层主要有素土、黄土状粉土及卵石组成，地层岩性自上而下分别为：①素填土：灰色、土黄色，厚度0～1.2m不等，以粉土及卵砾为主，松散～疏密，干～稍湿；②黄土状粉土：土黄色，厚度0.3～1.0m，含植物根系及少量孔隙，平均孔径0.5mm。稍密，干。该层层位不稳定，厚度薄，强度相对较低，不宜直接作为建筑物的基础力层。③卵石：土灰色、青灰色，厚度大于19m，骨架颗粒大部分连续接触，一般粒径20～50mm，最大粒径600mm，充填物以中、粗砂为主，且含少量粘性土，局部夹有砾砂薄层。稍密，稍湿。该层层位稳定，厚度大，强度相对较高，是很好的建筑物的基础力层，其承
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载力标准为500Kpa，厂址所在地区按Ⅷ度设防。 2.3.3 原料及产品 2.3.3.1 原料
该项目主要利用从石化公司购进的C10，来生产轻质溶剂油、重溶剂油和树脂，原料及动力供应情况见表2－2。
表2－2原材料及动力供应情况一览表
序号 一 1 2 3 二 1 2 3 4 名称 原辅料 C10 三氟化硼乙醚络合物 氢氧化钠 公用工程 一次水 循环水 电 煤 M/a M3/a M3/a M3/a
3单位 规格 消耗量 供应方式 t/a t/a t/a 10%溶液 40000 30 40 外购 外购 外购 0.3MPa 380V ,50Hz 16000 15 2.1×104 2000 外购 外购 外购 2.3.3.2 产品
本项目产品有轻溶剂油、重溶剂油和树脂。各产品质量指标详见下表2－3和表2—4。
表2－3 产品规格、技术参数
项目 外观 密度 馏程 芳烃含量 闭口闪点 机械杂质和水分 铜片腐蚀 油渍试验 轻质溶剂油 无色透明液体 0.860～0.910 140℃～210℃ 10%～15% 不低于33℃ 无 合格 合格 重质溶剂油 微黄色透明液体 0.890～0.930 190℃～235℃ 10%～15% 不低于33℃ 无 合格 合格 备注 7
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表2—4 树脂技术参数一览表
项目 外观 软化点 色度 酸价 灰分 熔融粘度 苯中溶解度 汽油中溶解度 树脂 黄褐色块状固体 ≥85℃ （在50%的甲苯中）≤13（比色法JISH-5400） <0.1mgKOH /g（滴定法SY2895-82） 0.1%wt（重量法2295-80） <350CPS 200℃（黏度法Brookfield） 全溶 全溶
备注 2.3.4 生产工艺
C10馏分经泵送入锥形罐，加入三氟化硼，进行罐体自身循环或者利用氮气在常温下进行搅拌（根据生产实际情况进行调节），控制液面与温度，当温升达到6℃时，反应完成，再加入碱液（2%氢氧化钠溶液），加入量根据实际生产情况进行调节，控制PH＝6.5～7.5，搅拌，继续循环反应，30分钟后停止搅拌，沉降、脱水排渣，排出低聚合物与废液（回收重复使用），油品待用。
预处理完毕的油品，由原料输送泵送往蒸馏釜，用溶盐加热炉升温进行原料一级蒸馏，控制塔顶温度不超过132℃，得到轻溶剂油；控制分馏塔顶温度使之缓缓上升，观察馏出产品清澈透明后将产品通过白土吸附器转进产品中间釜，继续蒸馏，当分馏塔顶温度不升反降时采取减压蒸馏（P＝0.075MPa），直至通过视颈观察馏出产品颜色变黄切至不合格罐（通过白土吸附器的油品不会带有颜色）；通过控制换热器冷却水量，调节油品流出温度，其余没有冷凝的油气经过冷凝器冷却，气水分离后进入锥形罐。
继续将熔盐炉升温，当蒸馏釜升温至190℃，得到重溶剂油，通过视镜观察油品由塔顶流出情况，直至油品流出量小于100kg/h时降低熔盐炉温度，降温至蒸馏釜内温度为140℃～145℃，停止真空泵，
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