100kt/a甲醇生产项目-项目可行性报告
—小虎队
成员:丁赵楠 陈根炎 董杰 沈波涛
赵国星 指导老师：欧阳玉霞 南湖学院化学与纺织工程系
第1 章总论
1.1 项目介绍
天然气是制造甲醇的主要原料。天然气的主要组分是甲烷,还含有少量的其他烷烃、烯烃与氮气.以天然气生产甲醇原料气有蒸汽转化、催化部分氧化、非催化部分氧化等方法,其中蒸汽转化法应用得最广泛,它是在管式炉中常压或加压下进行的。由于反应吸热必须从外部供热以保持所要求的转化温度,一般是在管间燃烧某种燃料气来实现,转化用的蒸汽直接在装置上靠烟道气和转化气的热量制取。本项目采用余热和废气回收工艺技术的装置，进行余热、驰放气回收再利用，有效地降低了原料消耗，使甲醇成本降低，环境得到保护，取得良好的经济效益和社会效益。
1.2 设计依据、原则和标准 1.2.1 设计依据
(1) 2014年度嘉兴学院南湖学院化工设计竞赛指导书； (2) 国家地区建设、税收等有关法律、法规； (3) 嘉兴港区化工园区地理、人文、经济等因素；
(4) 发改投资[2006]1325号《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)；
(5) 《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国劳动安全法》等相关的国家法律、法规；
(6) 《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》(化工部2005年修订版)及有关专业的国家标准；
(7) 项目建议书及其审批文件。 1.2.2 设计指导思想和原则
(1) 严格遵守国家和地区的相关政策以及法律法规，符合国家的产业政策、投资方向及行业和地区的规划；
(2) 采用成熟而先进可靠的工艺生产技术，以保证工厂生产运行稳定、能耗低、产品品质优良；
(3) 产品生产与质量指标均符合国家及地方办法的各项相关标准；
(4) 坚持科学发展、以人为本，重视环境保护、安全和工业卫生。三废治理、消防、安全、劳动保护措施必须同主体装置的设计、建设、投运同时进行。污染物的排放必须达到规定的指标，并保证工厂安全运行和操作人员的健康不受损害；
(5) 充分利用嘉兴港区化工园区的现有条件和优势，以及长江三角洲地区现有的经济条件，化工园区和相当有利的发展形势，有效地对园区进行改造，加快建设进度，以
经济建设为中心，关注民生经济以及相关支柱产业的发展。
(6) 做好市场调研，分析和风险性评价，降低建设成本，在环保，经济的基础上，提高企业受益和经济效益，增强项目产品在市场上的优势。
(7) 产品生产和质量指标符合国家及地方颁发的各项相关标准。
1.3 项目概况
1.3.1 项目名称
中国石化扬子石油化工有限公司——100kt/a甲醇生产项目 1.3.2 项目性质
本项目的目标是为某一石化总厂(中国石化扬子石油化工有限公司)设计一座天然气制甲醇的分厂，加快甲醇化工的综合发展，以提高资源利用率和综合经济效益，在资源的优化与利用方面具有重要意义。 1.3.3 项目建设性质及规模
根据现有环氧丙烷的市场需求量，结合市场上甲醇的生产量以及长江三角洲地区化工产品的生产和相应销量，参照相关公司的甲醇生产规模参数。根据生产工艺中原料和产品的配料比，原料的来源供应量。现拟定生产100kt/a甲醇的生产量。 1.3.4 项目简介
本项目拟以东海油气田开发生产的天然气以及西气东送二线工程的完成和川气东送工程逐渐完善，在原料的供应上不存在原料短缺问题，不再依靠进口天然气，降低风险。本项目方案主要是利用能量消耗少，操作费用低，产品纯度高，设备费用低的美国卜内门(ICI)公司的低压法。整个生产分为四个工段，分别为转化，合成，精馏，蒸汽平衡。具体的工艺流程图见图1所示。
1.4 项目意义
甲醇是一种重要的化工原料，在有机合成工业中，是仅次于烯烃和芳烃的重要基础有机化工原料，是碳一化学的重要产品，从甲醇出发可生产一系列化工产品，用途极为广泛。
目前国内甲醇主要用作基本化工原料及溶剂。甲醇是合成气加工的起点，是进一步开发下游产品的原料，它可以通过氧化脱氢、氧化羰基化、还原碳基化和其它化学反应过程来生产甲醛、醋酸、乙醇、甲醇蛋白、甲基叔丁基醚（MTBE）、甲烷氯化物、甲胺、甲酸、对苯二甲酸、二甲酯、二甲醚、甲基丙烯酸甲酯、合成橡胶等。甲醇也用于农药、医药、军工炸药等。
甲醇更是优良的能源与车船用清洁燃料，可直接用于汽车燃料与电厂发电，或用5A分子筛转化为汽油，也可与汽油、柴油混合作为车用燃料。我国还发展了燃料甲醇与醇醚燃料，可作军用或民用。
近年国际上和我国都已开发出MTO技术，即以甲醇为原料制取烯烃（乙烯、丙烯和C4）技术，现正在积极进行工业化试验。此外，甲醇制乙二醇、乙醛、甲苯、二甲苯以及很有希望的未来高科技产品燃料电池等都在快速进展中。
总之，甲醇用途十分广泛，在国民经济中几乎找不到另外一种有机产品有甲醇如此广阔的应用范围。而且随着科学技术的不断发展与进步，甲醇的应用领域仍在不断扩大，已突破了其传统的应用范围，未来的潜在开发前景十分诱人。
但是我国的甲醇缺口还是很大的，依赖于进口。下图为2010年我国甲醇进口情况统计。
第2章产品方案与市场分析 2.1环氧丙烷产品方案 2.1.1 物理性质 物态 颜色 气味 熔点 沸点 密度 闪点 蒸气密度 蒸气压 液体 透明，无色 纯品清淡，类似乙醇；粗品刺激难闻 -98 °C(lit.) 64.5~64.7 °C(lit.) 0.791 g/ml25 °C 52 °F（约11°C） 1.11 (大气压=1) 127 mm Hg(25°C) 410 mm Hg(50°C) 折射率 爆炸上限%(V/V)： 爆炸下限%(V/V)： 沾染量 水溶解性 n20/D 1.329(lit.) 44.0 5.5 <10(APHA) 易溶