丙烯酸碳酸二甲酯乙二酸技术方案new

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1、山西襄矿能源投资管理集团有限公司碳酸二甲酯及丙烯酸项目方案建议书目录1项目概述32原料煤简要分析33拟选技术介绍53.1碳酸二甲酯技术53.2丙烯酸技术83.3电石乙炔技术103.4煤热解技术103.5甲醇合成技术123工艺技术方案143.1煤热解143.2电石乙炔153.3转化及甲醇204投资估算294.1投资估算291项目概述山西襄矿能源投资管理集团有限公司计划实施煤资源利用项目，建设以煤为原料的工业生产装置，生产具有市场竞争力的化工产品，为企业争创效益。拟建项目切合国家工信部的行业准入条件，采用低阶煤，主要是贫瘦粉煤、中煤粉煤等，再适当的配以陕西府谷煤（气煤）生产无烟炭，基于襄

2、矿地区丰富的石灰石资源，进一步深加工生产极具有市场前景的石油化工深加工所需的中间原料碳酸二甲酯、丙烯酸等系列产品。本企业构建原煤——选煤——发电——电石——聚氯乙烯；原煤——无烟炭——乙炔——碳酸二甲酯、聚氯乙烯、乙二醇、丙烯酸；原煤——焦炭——煤气——镁合金——汽车轮毂三条资源型产业链的发展思路和“立足煤、延伸煤、超越煤”的发展策略。本项目所选厂址条件优越，交通运输方便，公用工程供应完全满足要求，原料低阶煤、石灰、石灰石供应充足可靠，所生产的无烟炭、乙炔及尾气全部用作下游产品的原料。2原料煤简要分析中国煤炭分类，首先按煤的挥发分，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤；烟煤部分按挥发分>1

3、0%～20%、>20%～28%、28%～37和>37%的四个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。本项目利用贫瘦粉煤、中粘粉煤配入气煤生产无烟碳，然后以此为原料进一步深加工生产碳酸二甲酯、丙烯酸等。煤的性质、煤干馏后续利用影响煤热解工艺选择，煤的性质特点影响因素描述如下：1）水分：配合煤水分应力求稳定，以利干馏过程加热制度稳定。2）细度：指配合煤中小于3mm粒级占全部配合煤的质量百分率。一般情况下，干馏的配合煤细度因装炉煤的工艺特征而定，常规干馏（顶装煤）时为72～80%，配型煤时约85%，捣固炼焦时为90%以上，在此前提下，尽量减少小于0.5mm的细粉含量，以减轻装炉时的烟尘逸散。3

4、）灰分：配合煤灰分可按各单种煤灰分用加和计算，也可直接测定。在干馏过程中，煤的灰分全部转入焦炭，配合煤的灰分控制值可根据干馏煤灰分要求确定。灰分直接影响干馏煤产品的质量指标中灰含量。4）硫分：配合煤硫分可按各单种煤硫分用加和计算，也可直接测定。在干馏过程中，煤的部分硫如硫酸盐和硫化铁转化为FeS、CaS等而残留在干馏煤中（S残），另一部分硫如有机硫则转化为气态硫化物，在流经高温焦炭层缝隙时，部分与焦炭反应生成复杂的硫碳复合物（S复）而转入干馏煤产品，其余部分则随煤气排出（S气），随出炉煤气带出的硫量因煤中硫的存在形态及干馏温度而有所不同。5）粘结性：配合煤的粘结性指标是影响干馏煤产品

5、强度的重要因素，根据结焦机理，配合煤中各单种煤的塑性温度区间应彼此衔接和依次重叠。配合煤的粘结性指标一般不能用单种煤的粘结性指标按加和性计算。本项目采用贫煤，经过热解处理，一部分用作电石生产原料，一部分采用转化生产合成气。煤利用总路线图如下：图中颜色标记部分即本项目原料和产品线路。3拟选技术介绍3.1碳酸二甲酯技术碳酸二甲酯DMC传统的生产路线为光气法，但是由于光气的高毒性和腐蚀性以及氯化钠排放的环保问题而使得这一路线正逐渐被淘汰，现在普遍采用的合成路线有三种：以氯化铜或一氧化氮为催化剂的甲醇氧化羰基化反应、碳酸乙烯酯与甲醇的酯交换反应、尿素醇解反应。甲醇氧化羰基化法以甲醇、CO和氧

6、气为原料，在热力学上是十分有利的化学反应，理论上甲醇可以全部转化为DMC，符合清洁生产的要求。而且原料甲醇和CO很容易由煤和天然气制得，具有原料来源广泛、成本低廉等优点，该方法也称为“煤化路线”。甲醇氧化羰基化法的主要反应工艺有意大利EniChe公司的液相泥浆法(1983年)，美国Dow化学公司的气相直接法(1988年)以及日本Ube公司的气相间接法(1992年)其中液相泥浆法和气相间接法已成为国外生产DMC的主要工艺。液相泥浆法由于CuC1催化剂会造成设备腐蚀，开发无腐蚀的高效催化剂是实现清洁生产的关键。甲醇气相氧化羰基化法包括气相直接法和气相间接法，气相间接法已经在国外实现工业化

7、生产，气相直接法工艺尚处于实验室研究阶段。甲醇氧化羰基化法反应原理如下：  2CH3OH十CO十1/2O2─→(CH3O)2CO十H2O几种具代表性的甲醇氧化羰基化法DMC工艺简要概况描述如下：1)ENI液相氧化羰基化法2CH3OH十1/2O2十2CuCl─→2Cu(OCH3)Cl十H2OCO十2Cu(OCH3)Cl─→(CH3O)2CO十2CuCl总反应：2CH3OH十1/2O2十CO─→(CH3O)2CO十H2O以氯化亚铜为催化剂，反应在两台串联的带搅