15万ta焦油加工厂工业萘制取工段的初步设计.doc

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1、学 号： HEBEI POLYTECHNIC UNIVERSITY毕业设计说明书GRADUATE DESIGN设计题目：15万t/a焦油加工厂工业萘制取工段的初步设计学生姓名： 专业班级： 学 院： 化工与生物技术 指导教师： 讲师 提交日期：2010年06月15日河北理工大学本科生毕业设计课题申请表(由指导教师填写)学院： 化工与生物技术学院 2010年03月01日课题情况课题名称15万t/a焦油加工厂工业萘制取工段的初步设计教师姓名 职称 学位硕士研究生课题来源B.生产 课题类别 设计时间2010.03.012010.06.15主要研究内容 综述焦油加工、工业萘制取的国内外生产现状，比较各

2、工艺路线的优缺点，并选择合理的工艺路线。进行工业萘精馏塔的设计，各主要设备的选择（管式炉、冷凝器等），主要设备尺寸计算。绘制带控制点的工艺流程图一张，精馏塔装配图，车间工段布置图目标和要求 培养学生综合运用所学专业的基础理论、基础知识，掌握工程设计的基本内容及程序，首先通过实习熟悉设计要收集的资料、数据、操作技术、主要工艺指标。运用所学知识选择合适的工艺流程和设备，完成工艺计算和设备计算机主要设备的机械强度校核。用CAD绘制相应的工艺流程图及主要设备装配图。特色采用已洗酚萘洗三混组分作为原料，设计用单炉双塔的工艺成果形式设计说明书一份，工艺流程图一张，初馏塔装配图，车间布置图成果价值通过计算完

3、成了萘车间的初步设计，具参考价值 系主任或专家审题意见负责人签字: 年 月 日学院审批意见院长签字: 年 月 日河北理工大学本科生毕业设计任务书（由指导教师填写）学院化工与生物技术学院学生姓名 专业班级 题 目15万t/a焦油加工厂工业萘制取工段的初步设计主要研究目标在充分了解国内外现有焦油加工进展的基础上,寻求先进合理的工业萘精致的工艺流程和设备，完成工艺计算和设备计算机主要设备的机械强度校核。主要研究内容 综述煤焦油加工的作用、国内外的现状及发展前景；工业萘制取工段的工艺流程选择；主要设备选择；主要设备的物料衡算；尺寸计算；塔内构件计算；机械强度校核，非工艺条件选择。绘制带控制点的工艺流程

4、图，主要设备装配图，车间平面布置图。研究方法工程设计计算及CAD制图说明书（论文）及译文要求毕业设计说明书书写字数不少于2万字，应中心突出，内容充实，论据充分，论证有力，数据可靠，结构紧凑，层次分明，格式规范，文字流畅，结论正确。使用的度量单位一律采用国际标准单位。参考文献标注格式要符合国标。图纸要求要求图面整洁、比例适当。应符合工程设计图纸的要求。主要参考文献1 焦化设计参考资料编写组焦化设计参考资料M冶金工业出版社：1980，6256702 库咸熙炼焦化学产品回收与加工M冶金工业出版社：1980，258268 3 何建平炼焦化学产品回收与加工M北京：化学工业出版社，2008，244250

5、起止时间自2010年3月01日至6月15日指导教师签字： 年 月 日系主任意 见 签字： 年 月 日院长意见签字： 年 月 日注：任务书的具体内容可依据各系要求进行修正。另，学生所做毕业设计（论文）工作的研究成果归河北理工大学所有，学生不能向第三方泄露有关成果内容和技术秘密。河北理工大学本科生毕业设计计划进程表（由学生填写）学院化工与生物技术学院姓 名 合作者题 目15万 t/a焦油加工厂工业萘制取工段的初步设计时 间工 作 内 容完 成 情 况第1周毕业实习第2周查阅资料,收集相关基础数据及技术参数第3周根据相关资料撰写开题报告第412周根据所查阅资料，对主要设备进行物料衡算和热量衡算，并根

6、据计算尺寸选型第13周对所选工艺的辅助设备进行简单计算并选型。第1415周编写设计说明书，写摘要并进行翻译，画车间平面布置图、工艺流程图、主要设备装配图。第16周打印设计说明书和图，更改个别错误，准备答辩本人完成部分说明书 3万字论文 万字图纸 3 张， 折合1号图共 3 张说明书摘要汉译英 3 万字 2000字 共 2 千字其他指导教师签字： 年 月 日河北理工大学 本科生毕业设计成绩评分表之一 （指导教师用表）学院： 化工与生物技术学院 班级： 06化2 学生姓名： 评价内容具 体 要 求分值评 分ABCDE调查论证能独立查阅文献和从事其他调研；能正确翻译外文资料；能提出并较好地论述课题的

7、实施方案；有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。10109876实验方案设计与实验技能能正确设计实验方案，独立进行实验工作，如装置安装、调试、操作。202018161412分析与解决问题的能力能运用所学知识和技能发现与解决实际问题；能正确处理实验数据；能对课题进行理论分析，得出有价值的结论。202018161412工作量、工作态度按期圆满完成规定的任务，工作量饱满，难度较大；工作努力，遵守纪律；工作作风严谨务实。202018161412论文（设计）质量综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析处理科学；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范，图表

8、完备、整洁、正确；论文结果有应用价值。202018161412创 新工作中有创新意识； 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。10109876总 分总分40%指导教师评语：指导教师签字： 年 月 日注：不同的专业对毕业设计（论文）有不同的侧重点，本表供参考，各专业可依据实际情况自行制定相应的指标体系，总分所占比例不变。河北理工大学 本科生毕业设计成绩评分表之二（评阅人用表）学院： 化工与生物技术学院 班级： 06化2 学生姓名： 评价内容具 体 要 求分值评 分ABCDE翻译资料综述材料查阅文献有一定广泛性；翻译外文资料质量较好；有综合归纳资料的能力和自己见解。1515131197论文（设计）

9、质量综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析处理科学；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范，图表完备、整洁、正确；论文结果有应用价值。505045403530工作量、难度工作量饱满，难度较大。252523211917创 新对前人工作有改进或突破，或有独特见解。10109876总 分总分20%评阅人评语：评阅人签字： 年 月 日注：不同的专业对毕业设计有不同的侧重点，本表供参考，各专业可依据实际情况自行制定相应的指标体系，总分所占比例不变。河北理工大学 本科生毕业设计成绩评分表之三（答辩小组用表及总评表）学院： 化工与生物技术学院 班级： 06化

10、2 学生姓名： 评价内容具 体 要 求分值评 分ABCDE报告内容思路清晰；语言表达准确，概念清楚，论点正确；实验方法科学，分析归纳合理；结论严谨；论文结果有应用价值。505045403530创 新对前人工作有改进或突破，或有独特见解。10109876答 辩回答问题有理论根据，基本概念清楚。主要问题回答准确、有深度。303027242118报告时间符合要求。10109876总 分总分40%答辩小组评语答辩小组组长签字：年 月 日答辩委员会意见 答辩委员会主任签章： 年 月 日指导教师成绩评阅人成绩答辩成绩毕业设计（论文）总成绩注：不同的专业对毕业设计（论文）有不同的侧重点，本表供参考，各专业可

11、依据实际情况自行制定相应的指标体系，总分所占比例不变。摘要萘是有机化学工业的重要原料，是煤焦油中含量最多，提取价值很高的重要组分,广泛用于生产染料、增塑剂、合成纤维、橡胶、树脂和各种化学助剂等。煤焦油是萘最重要的资源，因此，在进行焦油加工过程中工业萘收率便成为评价一套煤焦油处理装置综合水平的重要经济技术指标之一。本文结合单炉双塔工艺对15万t/a焦油加工厂工业萘制取工段进行了设计，首先由泡点法确定塔的操作条件，初馏塔的塔顶操作条件为=102.6kPa，=195，塔底的操作条件为=137.3kPa，=240。精馏塔的塔顶操作条件为=105.3kPa，=220，塔底的操作条件为=150.6kPa，

12、=270。计算塔的工艺负荷，确定塔的塔板数，有效高度和直径。初馏塔为68层塔板，=1200mm，38000mm，板间距是400mm。精馏塔50层塔板， =1000mm，30000mm，板间距是400mm。经过工艺比较选用浮阀型塔板并对其进行流体力学验算，塔板均选用V-型浮阀塔板，阀孔的孔间距为100mm，排间距为83.6mm。两塔的人孔直径均为400mm，人孔处板间距均为600mm，初馏塔开设8个人孔，精馏塔开设7个人孔。通过流体力学验算，两塔均可防止漏液和液泛等不正常现象，有一定的操作弹性。其次，对塔进行机械校核塔的设计，使其满足当地的自然条件和设计条件。最后通过热量衡算计算出换热器和管式炉

13、的换热量并进行了选型，选用原料与工业萘换热器型号为G600-1.0-110。酚油冷凝器的换热面积为4.5 m2，选用F=6 m2换热器即可，工业萘冷凝器的换热面积为19.67 m2，选用F=20 m2换热器即可，管式炉的型号为255-25-。该设计还对所设计车间进行了非工艺条件的选择，并在此基础上画出主要设备装配图、工艺流程图及车间设备平面布置图。 关键词：工业萘；单炉双塔工艺；物料衡算；热量衡算ABSTRACTNaphthalene is an important organic chemical industrial raw materials, the content of coal t

14、ar is the most important to extract high-value components. It is widely used in the production of dyes, plasticizers, synthetic fiber, rubber, resin and chemical additives. Naphthalene coal tar is the most important resource, so in the process of tar processing industry will be the evaluation of nap

15、hthalene yield a comprehensive level of coal tar treatment plant of one of the important economic and technical indicators.In this paper, single furnace twin columns process has been studied, 150000 tons tar processing industrys naphthalene preparation section of the preliminary design has determine

16、d. the column operating condition in the material balance foundation. Firstly, the design of the primary distillation column and distillation column bubble point method to determine the operating conditions of the column,the top of primary distillation column operating conditions is P=102.6kPa, T=19

17、5,the bottom of the operating conditions is P =137.3kPa, T=240. The top of distillation column operating conditions is P=105.3kPa, T=220, the bottom of the operating conditions is P=150.6kPa, T=270. Calculating the process bottom column, determine the number of tray column, height and diameter. The

18、main process primary distillation column dimensions were DN=1200mm, H=38000mm, 68-layer distillation tray, the plate spacing is 400mm. Distillation process dimensions were mainly DN=1000mm, H=30000mm, 50-layer distillation tray, the plate spacing is 400mm. Based on the calculation of the column proc

19、ess to design the column components for the size of components and checking for fluid dynamics. The two columns of the main equipment components are V- plate type valve trays, the valve hole of the hole spacing is 100mm, row spacing is 83.6mm.The manholes diameter are 400mm, opening the manhole plat

20、e spacing is 600mm, primary distillation column is opened eight manholes,the distillation column sets up seven manholes.Through the fluid checking, the two columns can avoid leaking and flooding and other anomalies. Secontly Performance diagram by drawing, draw a certain degree of operational flexib

21、ility to meet production requirements. Checking column on Column mechanical design, to meet the local natural conditions and design conditions. The last selection by the heat balance calculation, heat exchangers and tube furnace for heat and make the selection. Selection of raw materials and industr

22、ial naphthalene heat exchanger model G600-1.0-110. Carbolic oil condenser heat transfer area of 4.5 m2, F = 6 m2 heat exchanger can be, industrial naphthalene condenser heat transfer area of 19.67 m2,F = 20 m2 heat exchanger can , tube furnace model 255-25 -.The design workshop is also designed for

23、non-technical conditions of selection, and draw it on this basis the main equipment assembly drawings, process flow diagram and plant equipment, plans and diagrams. Key words： naphthalene；single-furnace twin-columns process；material balance；heat balance 目 录引言11文献综述21.1焦油加工在煤化工中的地位21.1.1 国内外煤焦油加工现状21

24、.1.2 焦油加工前景31.2.现代焦油新技术进展31.2.1现代焦油蒸馏模式31.2.2蒸馏工艺的比较41.3.工业萘的生产简介61.3.1萘的用途61.3.2国内外萘生产概况61.4工业萘制取技术及生产方法和工艺流程的选择71.4.1精馏法制萘工艺81.4.2结晶法制萘工艺101.5 设计的目的112 设计内容122.1工艺流程的选择122.2 物料衡算122.2.1 计算依据122.2.2 初馏塔物料衡算122.2.3精馏塔物料衡算142.3 塔的工艺计算172.3.1 初馏塔的工艺计算172.3.2 精馏塔的工艺计算222.4 塔的工艺负荷计算252.4.1 初馏塔工艺负荷计算252.

25、4.2 精馏塔工艺负荷的计算282.5 塔尺寸的计算312.5.1 初馏塔尺寸的计算312.6 塔板工艺尺寸计算362.6.1 初馏塔塔板主要工艺尺寸的计算362.6.2 精馏塔塔板主要工艺尺寸的计算392.7 塔板流体力学验算422.7.1 初馏塔塔板流体力学的验算422.7.2 精馏塔塔板流体力学的验算502.8 机械校核592.8.1 初馏塔机械校核592.9 热量衡算722.9.1 初馏塔酚油冷凝冷却器722.9. 2工业萘与原料换热器732.9. 3工业萘汽化冷凝冷却器752.9.4 管式炉的设计762.10 设备一览表见表30792.11 非工艺条件802.11.1土建设计条件80

26、2.11.2 采暖通风设计条件812.11.3 供电设计条件812.11.4 给排水设计条件822.11.5 分析化验条件823 结 论83参考文献84引言焦油化学至今已有三百年的历史，1822年英国建立世界上第一个煤焦油蒸馏加工厂。由此奠定了有机化学工业的基础。萘是煤焦油加工过程中的一种产品，其含量占煤焦油的8%12%，萘是重要的有机化工原料，广泛用于合成纤维、合成树脂、增塑剂、橡胶防老剂、染料中间体、医学、卫生材料及一些新兴精细化工行业中，用来生产苯酐、萘酚、萘胺、扩散剂、酸等化工产品。随着化学工业的发展，萘的利用价值和应用范围不断提高，对萘的品质要求也逐渐提高。工业萘的生产工艺由原来的单

27、炉单塔到两混或三混馏分为原料的常压单炉双塔连续精馏工艺力图提高萘的收率，因此选择先进合理的工艺流程确定适宜的操作条件显得尤为重要。从焦油中提取工业萘具有良好的发展前景，工艺技术的改进具有很大发展潜力，本设计围绕单炉双塔的工艺来进行设计。随着世界经济的发展，萘对满足国民经济的需要，促进国民经济发展起到十分重要的作用，因此萘的生产工艺在不断改进，以满足更大的需求。萘的生产工艺由原来的单炉单塔到单炉双塔都是为了提高萘的产率，因此选择较合适的工艺流程确定合时的操作条件显得尤为重要。1 文献综述1.1焦油加工在煤化工中的地位煤焦油是炼焦工业煤热解生成的粗煤气中的产物之一，其产量约占装炉煤的3%4%，在常

28、温常压下其产品呈黑色粘稠液状，炼焦生产的高温煤焦油密度较高，密度通常在1.1601.220g/cm3之间，闪点100具有特殊臭味，煤焦油又称焦油。日前部分专业厂家已从焦油中分离出各种化合物500余种，约占煤焦油总量的55 %，其中有苯、萘等174种中性组分；酚、甲酚等63种酸性组分和113种碱性组分。煤焦油中的很多化合物是塑料、合成纤维、合成橡胶、农药、医药、耐高温材料及国防工业的贵重原料，也有一部分多环化合物是石油化工所不能生产或替代。目前，我国煤焦油主要用来加工生产轻油、酚油、萘油及改质沥青等，再经深加工后制取苯、酚、萘、葱等多种化工原料，产品数量众多、用途十分广泛1。1.1.1 国内外煤

29、焦油加工现状我国煤焦油加工工业是随着炼焦工业而发展起来的。近30年来，由于受到来自石油化工的激烈竞争，以及钢铁工业的制约，其发展比较缓慢且不均衡。进入20世纪90年代中期，因对煤焦油产品的需求，人们对煤焦油加工工业的重要地位又有了新的认识。煤焦油加工工业作为区域经济发展的重要支柱产业已经形成。煤焦油加工技术的国外工艺相比于国内而言呈现出大型化、多样性特点，其加工深度及精度均优先，且工艺技术先进、产品多、纯度高。我国现有大中型煤焦油加工企业46家，加工能力为540万t/a。加工规模在10万t/a以上的有25家。其中，宝钢化工公司是国内最大的煤焦油加工企业，4套加工装置能力总计为60万t/a，山西

30、焦化两套装置能力为35万t/a，鞍钢化工厂年加工能力为30万t，民企山西宏特煤化工有限公司目前也形成40万t/a的加工能力。 据介绍，目前国内正形成新一轮煤焦化工发展热潮，外资也陆续进人此行业。截至2006年底，各地拟、在建的10万t/a以上煤焦油加工能力为215万t/a。2006年我国新增煤焦油加工能力120万t以上，总能力预计将超过530万t，但煤焦油产量的增长却不足以满足加工能力的迅速提高。资料显示，20002006年，我国煤焦油产量年均增长约18%，而同期焦油加工能力年均增速达20%以上，特别是2005年，山西焦化30万t/a装置、山西宏特25万t/a（第二套)装置等多套大型项目陆续开

31、车，加之许多焦油加工厂扩能改造，煤焦油市场供应紧张2。50年代，鞍山钢铁公司建成两塔式方箱型管式炉常压连续蒸馏装置。以后，在本溪钢铁公司、包头钢铁公司、武汉钢铁公司、上海焦化有限公司和南京梅山钢铁公司等地，也陆续建成一塔式或两塔式常压连续蒸馏装置。1985年，上海焦化有限公司建成了煤焦油减压连续蒸馏、萘区域熔融精制和沥青延迟焦化装置，大大提高了煤焦油加工的水平。1.1.2 焦油加工前景焦油加工业先进的发达国家，如日本、德国、法国、俄罗斯等其焦油单套蒸馏装置的能力都在1050万t/a。从理论上讲，能力越大，规模效益越好。但为什么会出现大小不一的规模呢? 这主要是如下几个因素造成的：一是各焦油加工

32、厂本身所能得到的焦油资源；二是各焦油加工厂所制定的主导产品目标，不是单一贪大；三是单体装置无限过大，制造和运输是否可能实现，投资与产出比是否合适。在资源有限的情况下，就应选择最低焦油蒸馏能力为10万t/a。中国大中型煤焦油加工企业基本上都采用4050年代的一次汽化、逐步冷却分离、管式炉加热的连续蒸馏工艺。大型装置的能耗一般为121134kJ/t焦油，小型装置的能耗普遍高达300kJ/t焦油以上。中小型煤焦油加工装置大多只有工业萘、粗酚、洗油、燃油和沥青生产系统。单个企业加工品种多数达不到20种，有些还少于10种，而总计加工品种可达70余种。中国煤焦油生产和加工企业大部分建于80年代，煤焦油的生

33、产加工在规模、技术等很多方面存在不足，但由于在生产厂家的建设与行业管理方面已有一定的基础，所以，如有必要的投入，其技术改进与生产发展将有很好的前景的3。1.2.现代焦油新技术进展1.2.1现代焦油蒸馏模式现代焦油蒸馏的模式大致有以下类型：采用大型装置，如德国最大焦油蒸馏装置为50 万t/a；采用常、减压连续蒸馏操作方式，并全部设置余热利用，使每吨焦油耗热量小于0.879MJ；提高塔的分离效率，使萘的回收率大90%，萘的集中度也达90%以上；通过“闪蒸”方式，获得不同软化点的沥青；有效抑制焦油过程中发生聚合反应，特别是避免结焦；采用微机控制，实现开停工切换与正常运行的全部工艺参数自控调节；寻求扩

34、大焦油原料的资源4。国外煤焦油加工厂提取产品的方式有三种模式：一是全方位多品种，包括提纯和配制各种市场需求不同规格、不同等级的产品。可以根据市场要求，在同一装置上，改变不同的操作参数，在不同的时期生产不同级别的产品，达到同种装置的多功能性；二是在煤焦油加工产品的基础上，发展向精细化工、染料、医药等方面延伸的深加工产品；三是重点加工沥青类产品。因为在煤焦油加工过程中，沥青占整个原料的50 %以上，做好沥青加工这项工作，提高沥青的附加值，就能保证焦油加工项目的整体效益。日本三菱公司利用沥青加工的针状焦、浸渍沥青、碳纤维等都是附加值非常高的产品，基本独占国际市场，很少有竞争对手。美国Rilly公司有

35、专门配方的沥青产品，配制的路面油、沥青漆和屋面防漏剂等产品接近20多个品级，可以满足各种市场的要求。澳大利亚Koppers公司专门在世界各地建设硬沥青装置，并将硬沥青加工成各种电极、各种耐火材料的粘结剂，从而提高沥青的附加值。国内煤焦油加工产品主要是酚类、萘、洗油、粗蒽、沥青等七八种产品，而且各厂的产品质量和数量都基本类似，没有属于本企业的拳头产品。因而就出现了各地都生产同类产品，争夺同一市场，形成恶性竞争局面，导致各焦油加工装置的效益与国外差距较大。其主要原因有以下几方面：(1) 各焦油加工装置的规模普遍偏小；(2) 高质量、高附加值产品加工技术有待进一步开发；(3) 生产企业灵活调整产品、

36、适应市场的能力较差。也就是说能调整操作参数，实现一装置多用，生产多品级产品的厂家太少；(4) 焦油加工下游产品的市场有待开发和推广，特别是新产品推向市场的难度较大。鉴于上述几点，国内的市场开发、科研、工程设计、生产操作逐步形成一条龙，互相之间减少脱节。国内科研部门确实已在实验室里研制了许多新产品，但由于技术转让与工程设计的脱钩，使得很多新产品都停留在实验室里，没有发挥新产品的规模生产和推广作用。1.2.2蒸馏工艺的比较国内外焦油蒸馏的工艺大同小异，都是脱水、分馏，但国外的工艺比国内要多样化。图14列出了四种国内外常见的蒸馏工艺流程。国内多采用第种工艺，只有宝钢1，2期采用的是第种工艺。(1)投

37、资从小到大排列为：IIIIIIIV；(2)能量消耗包括水、电煤气、蒸汽等综合指标，从小到大排列为： IIIIIIIV；(3)馏分质最包括集中度和纯度)，从好到次排列为：IVIIIIII；(4)各种规模的适应性：第II种工艺能完全适用于各种规模；第I种工艺可适用于各种规模；第IV种工艺仅适用于大规模的焦油加工；第种工艺仅适用于小规模的焦油加工。从上述比较可以看出，国内的焦油蒸馏工艺与国外工艺相比较，差距并不大，只是适用的场合不同。只要对国内工艺的设备、仪表控制、能量利用方面做一些改进工作，就能够变成先进和实用的工艺5。1.3.工业萘的生产简介1.3.1萘的用途萘是重要的有机化工原料，广泛用于合成

38、纤维、合成树脂、增塑剂、橡胶防老剂、染料中间体、医学、卫生材料及一些新兴精细化工行业中，用来生产苯酐、-萘酚、-萘胺、扩散剂、H-酸等化工产品。萘按其来源不同，分为煤焦油萘和石油萘。萘来源于煤焦油，占焦油的10%12%，英国及西欧一些国家有93%的萘来源于焦油生产。它是在1819年发现并于1821年从热解的煤焦油中分离出的较纯固体；另外在石油炼制过程中，利用催化裂化、重整等馏分为原料，经过加氢精制、催化脱烷基、脱氢等工艺也可获得萘，通称石油萘。石油萘通常先从石油裂解C10中采用萃取及吸附的方法提取，最后用溶剂吸收洗涤或升华结晶法提纯。石油萘硫含量低，更适合于生产精萘、精甲基萘等。萘最初主要作为

39、卫生球及制造农药的原料。第一次世界大战中，首先被德国用来生产邻苯二甲酸酐(苯酐)。由于苯酐是重要的有机化工原料，需求量巨大，因而很快成为萘的最大用户并造成了20世纪四五十年代焦油萘的供不应求。20世纪60年代，美国开发了石油萘生产技术；由于石油萘含硫低、纯度高，其供应量(美国最高年产量曾达到17万t)最高时占美国生产苯酐耗萘总量的40%以上。石油萘的出现在当时一方面冲击了煤焦油萘的市场，但另一方面也促进了煤焦油萘精制技术的进步，20世纪后半叶开发了加氢脱硫精制技术及一些先进的结晶法技术。20世纪70年代，以邻二甲苯代替萘气相催化氧化制造苯酐的工艺开发成功且在当时具有一定的技术经济竞争力，用邻二

40、甲苯为原料生产的苯酐，产量最高时曾达到世界苯酐总产量的80%。但由于石油萘成本高、邻二甲苯也易受国际市场石油价格波动的影响，以致其在苯酐制造上不能完全代替煤焦油萘。从长期看，苯酐生产将以焦油萘、石油萘及邻二甲苯三者为原料并存7。1.3.2国内外萘生产概况我国萘的供应来源包括自产和进口两种渠道，2003年我国消费的工业萘约80% 由国内自产，约20%来自进口。我国现有60多家工业萘生产企业，总生产能力在3740万t/a，2001年工业萘产量约为21万t，2003年产量约为31.5万t。其中95%以上采用煤焦油为原料，大多数企业是冶金系统的焦化厂，生产规模较大的企业有上海宝钢化工有限公司、鞍钢实业

41、化工公司、武汉钢铁集团焦化有限责任公司、首都钢铁公司焦化厂、攀枝花钢铁集团煤化工公司、北京焦化厂、上海焦化厂等。多年来，由于我国煤焦油加工业的发展滞后于工业萘市场需求的发展，导致国产工业萘不能满足国内需求，每年需要大量进口工业萘。根据国家海关总署的统计，自1996年以来，工业萘进口量逐年增加，19962004年，年均增长率高达20%以上。此外，我国每年还进口一些精萘，1996到2004年，年均增长率约9%。我国历年工业萘进口量如表1。表1 工业萘进口量年份进口工业萘进口精萘折合工业萘合计199618606115683017420004755914200617592001589081275071

42、658200270802177108851220038636919340105709200410170827213128926注：每t精萘折合1.1t工业萘 我国进口工业萘主要来自日本和俄罗斯联邦，分别30%以上；还有乌克兰、西班牙、哈萨克斯坦、捷克等。我国很少出口工业萘及精萘，最多的年份也才出口300多t。近几年我国工业萘消费量逐年增长，2000年表观消费量约为25.4万t；2001年上升到29万t；2003年继续增长，达到41万t。我国已成为全球最大的萘消费国，2003年消费量约占全球总消费量的39%。1996年之前，我国工业萘的消费市场与国外情况大致相似，主要用于生产苯酐，占到国内消费量

43、的一半以上。1996年之后，由于工业萘的资源供应量不足、价格较高以及萘法苯酐能耗高等原因，萘法苯酐产量逐年下降，对工业萘的消费量也相应地逐年下降，目前国内几套萘法苯酐装置基本处于停产状态。相反，萘系减水剂和精萘生产的发展会导致工业萘消费量增长很快8。2000年，美国90%的萘由煤焦油生产、西欧煤焦油萘也占大部分、日本全部由煤焦油生产。三个地区萘的生产总值270280百万美元。2000年，美国、西欧、日本萘的生产能力分别为143万t、23万t、22.1万t；开工率分别为75%、89%、81%；产量和消费量分别为美国10.7万t和10.9万t；西欧20.5万t、13.3万t；日本17.9万t和172万t。美国主要应用领域仍是苯酐，占萘总消费量的61%；日本为72%；西欧主要用于苯酐和萘磺酸的生产，分别占萘总消费量的34%。1.4工业萘制取技术及生产方法和工艺流程的选择目前，国内多数焦化厂生产的