开题报告--年产10万吨苯乙烯的生产工艺设计

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1、本科毕业设计(论文)开题报告题目：年产10万吨苯乙烯的生产工艺设计课题类型：科研□论文□模拟□实践□学生姓名：学号：专业班级：化学工程与工艺2082班系别：生物化学工程系指导教师：开题时间：2012年2月22日一、毕业论文内容及研究意义1.内容，设计过程中查阅本论文的相关资料，了解苯乙烯合成工艺的进展，明确论文的目的和意义。2.研究意义苯乙烯是重要的化工产品，本文介绍了苯乙烯的性质和用途，以及苯乙烯的生产﹑市场需求和生产规模，发展前景。通过设计年产10万吨生产苯乙烯工艺的最优方案。学习有关设计方面的知识，设备计算和化工原理基础数据的计算，以及用

2、AutoCAD绘图的知识。二、毕业设计研究现状和发展趋势1.研究现状[1]苯乙烯是不饱和芳烃中最简单的成员，作为重要有机化工原料广泛用于生产苯乙烯系列树脂及丁苯橡胶，此外还是生产离子交换树脂及医药的原料之一。在乙烯衍生物产品中，苯乙烯仅次于聚乙烯、聚氯乙烯和环氧乙烷。苯乙烯系列树脂的产量在世界五大合成材料的产量中仅次于聚乙烯和聚氯乙烯而名列第三位。1999年全球苯乙烯生产能力为21.698Mt/a,同年需求量为20.02Mt/a,预计2004年全球苯乙烯生产能力将增加到约24.56Mt/a,需求量则约为23.33Mt/a。我国苯乙烯生产始于20

3、世纪50年代末，至2000年生产能力已达约950Kt/a，2000年实际产量达764Kt。为了满足国内需求，每年都有较大量的进口，其中2000年为1157.5Kt。1999年全球苯乙烯产能达到21.698Mt,其中北美6.73Mt，占31.0%；中南美0.38Mt，占1.8%；西欧5.36Mt，占24.7%；东欧0.50Mt，占2.3%；亚洲8.0Mt，占37.0%；中东及大洋洲等为0.70Mt，占3.2%。同年全球苯乙烯需求量为20.02。2000年全球苯乙烯产能和需求量分别达22.918Mt和20.58Mt。美国、西欧、日本是全球苯乙烯的主

4、要生产和消费地区。国内第一套苯乙烯装置建于20世纪50年代中期，前苏联援建的兰化公司合成橡胶树脂厂，年产5kt苯乙烯，该生产工艺采用的是传统三氯化铝液相烷基化法。后来又陆续建设的几套装置，产量大大的提高。到了80年代后期我国陆续在燕山和齐鲁引进了改良三氯化铝液相法工艺技术，建设投产了2套大型装置。90年代初我国在大庆、盘锦和广州先后引进以气相分子筛工艺苯乙烯装置，到了90年代后期又先后在广东茂名、吉林和南京扬子石化引进3套以液相分子筛工艺生产苯乙烯装置。截至2000年我国苯乙烯生产能力已达到950kt左右。表1为我国苯乙烯主要生产装置及产能[2

5、]。近年来我国苯乙烯产量增长情况如表2[3]。表1我国苯乙烯主要生产装置及产能/kt/a企业名称装置能力采用工艺大庆石化60Fina/Badger吉化公司100+100UOP/Lummus+中国技术兰化公司40中国技术盘锦乙烯60Fina/Badger大连石化100中国技术抚顺石化30中国技术燕山石化60Mansanto/Lummus扬子石化120UOP/Lummus齐鲁石化60Mansanto/Lummus茂名石化100UOP/Lummus广州乙烯80Fina/Badger其他40合计950表2近年来我国苯乙烯产量情况/kt/a年份产量增长量

6、199920002001年1—7月747.6763.8453.4（全年按777.3）184.616.213.5苯乙烯是合成橡胶和塑料工业的重要原料之一，可以生产聚苯乙烯、丁苯橡胶、ABS树脂、不饱和聚酯等，此外还是涂料、染料、合成医药的重要原料。目前其消费构成用于PS占苯乙烯消费总量的58%左右，用于生产ABS、AS树脂等占22%，用于生产丁苯橡胶、丁苯胶乳、SBS等占10%，用于生产不饱和聚酯树脂、离子交换树脂等占10%。国内近年苯乙烯的进出口量、表观消费量情况见表3[4]。表3近年来我国苯乙烯进出口量和表观消费量情况年份进口量/kt出口量/

7、kt表观消费量19991026.92.21772.320001157.56.61914.72001年876.81.72277.51—7月（全年按1503.1）（全年按2.9）（预计）从表3可以看出国内苯乙烯产不足需，缺口较大，每年需大量进口，并呈逐年增加趋势。2.发展趋势[5][6]UOP/Lummus的ClassicSM工艺和SMART工艺由于无腐蚀、无污染且能耗低，代表了当今世界苯乙烯生产的最新技术水平。国内有茂名石化、扬子石化等生产厂的苯乙烯装置采用UOP/Lummus工艺，从发展趋势看，今后我国苯乙烯生产技术，乙苯部分应大力发展分子筛气

8、相烷基化和分子筛液相烷基化工艺。苯乙烯生产部分应发展UOP/Lummus的ClassicSM工艺和SMART工艺。此外，从干气中稀乙烯制苯乙烯的技术路