全国化工大赛-恒逸石化杯-恒力石化年产10万吨乙酸乙烯项目4-创新性报告.docx

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2019“东华科技-恒逸石化杯”第十三届全国大学生化工设计竞赛河南科技大学我将无我，不负青春团队恒力石化年产10万吨

2019“东华科技-恒逸石化杯”

第十三届全国大学生化工设计竞赛

河南科技大学

我将无我，不负青春团队

恒力石化年产10万吨

乙酸乙烯项目

可行性研究报告

2019年“东华科技-恒逸石化杯”

第十三届全国大学生化工设计竞赛

恒力石化

年产10万吨乙酸乙烯项目

参赛学校：河南科技大学

团队名称：我将无我，不负青春

指导老师：刘振、刘军娜、李欣、芦雷鸣、宋文生

团队成员：李梦雯、徐鹏、时莎莎、李旺、王云霞

完成时间：2019年7月20日

目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章原料方案及其体系创新 1

1.1原料方案 1

1.2 产品结构方案创新 1

第二章清洁生产技术创新 3

2.1生产技术对比 3

2.2碳收集技术 3

第三章反应技术创新及分离技术创新 4

3.1原料循环使用技术 4

3.1.2乙酸的循环 4

3.1.3乙烯的循环 5

3.2闪蒸罐的使用 6

3.2.1闪蒸罐概述 6

3.2.2闪蒸罐原理 6

3.2.3闪蒸罐的使用 6

第四章环境保护技术创新 7

4.1废气 7

4.2废液 8

4.3废固 8

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第一章原料方案及其体系创新

1.1原料方案

以乙烯、乙酸、氧等的气相混合物为原料，在反应温度161℃下，通过固定床催化剂发生反应生产乙酸乙烯，选用的催化剂为钯、金贵金属负载在SiO2上，为了提高催化剂活性，往里加入醋酸钾。而过程中产生的CO2通过MEA进行吸收，再生循环，得到较纯的CO2。目前我国主要的的乙酸乙烯厂家有30家左右，但目前国内多用电石乙炔法制乙酸乙烯，造成环境污染，而且电石渣处理较为困难。因此本项目具有充足的清洁性和较好的节能推广价值。

生产10万吨（实际为10.5万吨）乙酸乙烯所消耗的原料量如下表1-1：

表1-1恒力石化分公司项目原料量

序号

流股信息

消耗量

（万吨/年）

1

乙酸

8.75

2

乙烯

3.52

3

氧

2.1

4

乙烷

77吨

5

MEA

0.24吨

6

钯金催化剂

5

7

工艺软水

2．65

本工艺流程循环使用乙烯、乙酸实现原料的有效利用，且生产过程无污染物生成，对环境无污染，清洁生产。

产品结构方案创新

表1-2产品结构一览表

序号

产品

规格

产量

备注

1

VAM

99.988%

10.5万吨

主产品

2

CO2

96.102%

1350吨

副产品

本项目以乙烯、乙酸、氧、乙烷等为原料进行乙酸乙烯的生产，相较于电石乙炔法为代表的乙酸乙烯制备，减少了电石渣对环境的污染，实现了绿色生产的目的。本项目年产10.5万吨优等品VAM，1350吨的96.102%的CO2，实现了物质和能源的有效利用。

第二章清洁生产技术创新

2.1生产技术对比

本项目利用乙烯、乙酸和氧反应生产乙酸乙烯，相较于电石乙炔法更为环保，对环境无污染。下表为三种生产工艺的对比

表2-1生产工艺对比

本项目做到清洁生产，整个流程仅产生废水，无废气产生，废水可以循环利用，实现物质最大化利用。

2.2碳收集技术

本项目的碳排放部分来源于反应工段，为了降低反应工段的碳排放，本项目选用MEA对反应工段放出的气体进行吸收，CO2被乙醇胺吸收，其他部分从塔顶流出后进行处理后循环使用。基本上实现无废气的产生及排除。

吸收了C02的富液，经过换热后，C02随同大量的水蒸气及少量活性组分蒸气由塔顶流出，进入闪蒸罐进行气液分离；气体即为纯度约96.1%的CO2粗产品，液体回收进入循环系统。从塔釜流出的吸收剂溶液，经过换热器降温后，返回到循环系统，然后返回吸收塔循环使用。

第三章反应技术创新及分离技术创新

3.1原料循环使用技术

本项目为以乙烯气相法生产乙酸乙烯的过程，由于醋酸淋洗使用，乙酸的单程转化率较低，为了提高转化率，因此加大乙烯的进料量，故乙烯的转化率也较低。故整个流程循环使用乙烯和乙酸，降低物质和能量的消耗。

3.1.2乙酸的循环

第一部分：反应物料冷却器后的闪蒸罐底液和醋酸淋洗塔的塔釜液进入液体混合器进行混合，再通过液体出料输送泵进入脱乙烷塔，经过填料的吸收后，乙酸从塔顶出去进入循环乙酸的输送泵循环使用。

第二部分：初步精馏塔的塔釜液中含有部分乙酸，首先进入粗醋酸分流器，