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1、22 年环氧氯丙烷项目1.1 概述1.1.1 产品简介环氧氯丙烷(ECH)别名表氯醇，分子量92.85，是一种易挥发、不稳定的无色油状液体，有与氯仿、醚相似的刺激性气味，密度1.1806 g/cm3，沸点115.2 ，凝固点-57.2 ，折射率1.4382(20)，闪点(开杯)40.6 ，自燃点415 ，微溶于水,能与多种有机溶剂混溶，可与多种有机液体形成共沸物。环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具
2、有广泛的应用。此外，环氧氯丙烷还可用于合成硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘品、表面活性剂、医药、农药、涂料、胶料、离子交换树脂、增塑剂、(缩)水甘油衍生物、氯醇橡胶等多种产品，用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂，用于生产化学稳定剂、化工染料和水处理剂等。1.1.2 项目建设意义目前，国际市场上环氧氯丙烷的主要出口国为日本和美国，亚洲和东欧各国为主要进口国，西欧的环氧氯丙烷供需基本平衡。2001年前，美国、西欧和日本等国因环保问题将不再新建环氧氯丙烷生产装置，而是利用其现有的生产装置，通过提高开工率来维持其供需平衡，只不过其出口量将大大减少。今后几年发达国家对环氧氯丙烷的消费增长率约为3%，亚洲国家
3、的消费增长率约为5%，市场仍有较大的缺口。我国环氧氯丙烷主要消费于环氧树脂，晨光工业园区内现有装置生产过程中的附产HCl和次氯酸钠以及乙炔生产装置产生的电石渣，生产环氧氯丙烷，并为规划中环氧树脂项目提供原料，具有比较优势。1.2 国内外市场需求现状及预测1.2.1 国外市场分析及预测2004年世界环氧氯丙烷的总生产能力约为130万吨/年左右，产量约100万吨。美国环氧氯丙烷的生产能力为48万吨/年，约占世界总产能的38.7%；西欧地区的生产能力为26.7万吨/年，约占21.5%；东欧地区的生产能力为10.3万吨/年，约占世界总能力的8.3%；亚洲地区的生产能力为39.9万吨/年，约占世界总产能
4、的32.2%。目前，世界环氧氯丙烷的生产呈现三大特点：一是区域发展不均衡，约71%的生产能力集中在美国、西欧和日本；二是生产能力更趋集中，全球生产能力约60%左右为Dow化学、Resolution功能产品和索尔维三大生产厂商所控制，其中陶氏化学公司约占39.1%，Resolution功能产品公司约占14.5%，索尔维公司约占6.6%；三是工艺路线比较单一，主要采用丙烯高温氯化法进行生产，占全部生产能力的93%。目前世界环氧氯丙烷主要生产厂家情况如表1-1所示。2004年全球环氧氯丙烷消费构成见表1-2所示。表1-1 世界环氧氯丙烷主要生产厂家情况国家或地区生产厂家名称生产能力(万吨/年)生产工
5、艺美国Dow 化学38丙烯高温氯化法美国Resolution功能产品公司10丙烯高温氯化法荷兰Resolution功能产品公司8丙烯高温氯化法德国Dow 化学10.5丙烯高温氯化法德国索尔维公司5丙烯高温氯化法法国索尔维公司3.2丙烯高温氯化法捷克Spolek公司1.3丙烯高温氯化法波兰Zachem公司3.5丙烯高温氯化法日本住友化学公司1.5丙烯高温氯化法日本昭和电工2.4醋酸丙烯酯法日本旭化成公司5丙烯高温氯化法日本Daiso公司5丙烯高温氯化法韩国Hanwha公司2.5丙烯高温氯化法韩国Samsung公司3.5丙烯高温氯化法中国台湾台湾南亚公司8丙烯高温氯化法中国台湾Triplex公司1
6、醋酸丙烯酯法印度Tamilnadu石油产品公司1丙烯高温氯化法泰国Thai Organics公司1丙烯高温氯化表1-2 世界环氧氯丙烷消费构成消费领域消费比例（%）备注环氧树脂75.3合成甘油11.8其他12.9包括水处理剂、纸张加工树脂、弹性体合计100美国2003年环氧氯丙烷消费量为33万吨。西欧需求量停留在约25万吨，日本需求量为10万吨左右。美国、西欧和日本的消费构成不尽相同，西欧和日本约70%的环氧氯丙烷用于环氧树脂的生产，而美国用于环氧树脂的环氧氯丙烷仅56%，而用于合成甘油的比例高于西欧和日本。美国、西欧和日本的消费构成如表1-3表1-3 国外环氧氯丙烷消费构成（%） 国别 消费
7、领域美国西欧日本环氧树脂56.369.276.2合成甘油22.415.78.6其他21.315.115.2合计100100100目前，国际市场上环氧氯丙烷的主要出口国为日本和美国，亚洲和东欧各国为主要进口国，西欧的环氧氯丙烷供需基本平衡。由于环境保护等问题，今后美国、西欧和日本在本土新建装置的可能性不大，主要是在现有装置的基础上提高开工率或适当扩大生产能力来满足市场需求的增长。预计未来几年美国、西欧和日本的环氧氯丙烷需求量年均需求增长率将分别为2.5%、2.5%和3.0%。预计今后一段时期世界环氧氯丙烷需求年均增长率约4-5%，到2010年需求量约125万吨，到2015年需求量约150万吨。主
8、要驱动因素是亚洲特别是中国环氧树脂需求持续快速增长，其次是全球水处理剂和纸张加工树脂需求也呈现稳定增长趋势。1.2.2 国内市场分析及预测1.2.2.1 生产情况我国环氧氯丙烷的生产始于20世纪60年代末，广州助剂厂率先使用甘油法开始生产，随后无锡树脂厂、沈阳化工厂以及一批小的丙烯高温氯化法装置相继投产。80年代，许多小厂因技术落后，原料缺乏等原因先后停产，曾在一段时间里造成我国环氧氯丙烷产量的大幅度下降。1988年齐鲁石化公司氯碱厂引进日本旭硝子技术，建成投产了3.2万吨/年的生产装置，使我国环氧氯丙烷生产真正开始实现规模化生产。巴陵石化环氧树脂厂环氧氯丙烷装置是引进意大利CONSER公司技
9、术，2000年该厂改造环氧有机氯产品系列工程全面启动，2002年初建成投产，使该厂环氧氯丙烷的生产能力达到3.5万吨/年。天津化工厂环氧氯丙烷装置系采用日本昭和电工的醋酸烯丙酯技术，设计生产能力为2.4万吨/年，1999年投产。山东东营联成化工集团采用国内较为成熟的丙烯高温氧氯化技术，设计生产能力为1万吨/年，1999年底开车，后对后续装置进行了扩建改造，使环氧氯丙烷的生产能力达到2万吨/年，但目前只生产中间体氯丙烯。截止2009年5月，我国环氧氯丙烷生产能力达61.1万吨/年，主要生产企业情况如表1-4。表1-4 我国环氧氯丙烷主要生产企业 （万吨/年）序号企业名称产能生产工艺1齐鲁石化氯碱
10、厂3.2日本旭硝子丙烯高温氯化法2巴陵石化环氧树脂厂3.4意大利CONSER公司丙烯高温氯化法3天津渤天化工有限责任公司6.0日本昭和电工醋酸丙烯脂法4山东东营联成化工有限公司2.0丙烯高温氯化法5江苏扬农化工股份有限公司6.0甘油法6江苏三蝶化工公司2.5丙烯高温氯化法7山东海力化工有限(博汇)公司24.0丙烯高温氯化法8山东鑫岳化工股份有限公司6.0丙烯高温氯化法9江苏安邦电化有限公司2.0丙烯高温氯化法10山东中海精细化工公司3.0丙烯高温氯化法11蓝星（盐城）新材料有限公司3.0丙烯高温氯化法合计61.1近几年我国环氧氯丙烷的消费增长速度较快，由于国内产品供应不足，大量产品依赖进口解决
11、，2005年国内环氧氯丙烷的进口量达到了9.77万吨，表观消费量达到18.75万吨。2006年估计受国家商务部对俄、韩、美、日进口环氧氯丙烷进行反倾销调查的影响，进口量将略有下降，国内产量则有所增加。我国近年环氧氯丙烷生产、消费情况如表1-5所示：表1-5 近年我国环氧氯丙烷供需情况（万吨）年 份生产能力产量进口量出口量表观消费量1995年4.752.300.290.012.591996年4.552.820.150.012.971997年4.552.310.500.042.771998年4.201.981.870.013.851999年4.202.502.4699.599.599.9能耗较高较
12、低低废水量/(m3t-1)40185三废治理费占总投资/%15-20105维修费占总投资/%522由表1-7可以看出，甘油法生产环氧氯丙烷新工艺具有如下优点： (1)甘油法的甘油消耗约为1.2t/t，氯化氢的单耗为1.5t/t，无需昂贵的催化剂，与丙烯高温氯化法的丙烯单耗0.66t/t，氯气单耗2.1t/t相比，生产成本也比较低。(2)甘油法副产物少，废物处理成本低，废水排放量仅为丙烯法的1/8，污染大大降低，对环境友好。(3)整个生产过程中不需要消耗氯气和次氯酸，无高温高压，操作条件比较温和、安全可靠。(4)甘油法不消耗丙烯，可摆脱丙烯紧缺的制约，原料资源丰富、价格便宜，还可以再生，易形成循
13、环经济。1.4.3 工艺技术方案固废固废废水产品反应分离皂化提纯甘油HCl催化剂氢氧化钙废气通过比较丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法及甘油法三种工艺的基础上，根据石油价格的不断上涨、生物柴油附产甘油过剩的市场行情，结合晨光工业园区内现有生产装置附产电石渣（CaO或Ca(OH)2）和HCl的实际情况，从环境保护角度出发，综合利用现有装置的附产资源，不致于增加区域环境负担，建议采用甘油法生产工艺技术，其工艺流程简图如下：1.4.4 技术来源本项目工艺技术引进国外先进生产技术，并从环境保护的角度出发，后序做适当的改造，实现废物的合理利用。1.5 主要原材料及公用工程条件主要原材料及公用工程条件如表1-8
14、表1-8 主要原材料及公用工程条件 (tt-1)消耗材料名 称甘油（100%）HCl（100%）氢氧化钙或氢氧化钠(100%)工业水循环水1.3蒸汽电力（kwh）备注消耗量1.201.500.31.786010.54701.6 装置占地及定员本项目拟占地面积为15000m2，装置定员为100人。1.7 环境保护1.7.1 装置“三废”排放量本项目生产采用清洁生产工艺。采用先进的工艺技术、生产设备，注重提高转化率，充分考虑污染物的回收和综合利用。外排污染物与同类产品相比大为减少。本项目产生的废水、废气均得到了有效的治理，做到达标排放。项目“三废”主要为废气、废水、固废，其产生量如表1-9。表1-
15、项目“三废” 产生量一览表序号名称项目排放量主要组成物备注废气425.8m3/hCO 141.58kg/h,HCl 0.2 kg/h,环氧氯丙烷 16.67 kg/h,其它VOC 2.5 kg/h,废水9.5 t/hCl 1.2% , CODcr 1600 mg/lBOD5 530 mg/lAOX 3.8 mg/l固废2833.3t/a主要是含二氯丙醇、氯丙醇、醚类、甘油、环氧氯丙烷及其它有机氯化物1.7.2 装置“三废”治理措施1.7.2.1 废气治理措施项目产生废气采用焚烧和碱洗处理，经处理后烟气排放气量为1500m3/h，排放气中HCl 0.06kg/hr、环氧氯丙烷1.6x10-4kg
16、/h、其它VOC0.00025kg/h。各污染物浓度为HCl 40.0mg/m3、环氧氯丙烷0.11mg/m3、其它VOC 0.03mg/m3。废气通过35米高排气筒排放。各污染物排放浓度均达到排放标准要求。1.7.2.2 废水治理措施1、含CaCl2废水经蒸发浓缩，回收CaCl2外售，经回收CaCl2后及其它废水送园区污水处理厂进行处理。经处理后排水中CODcr 100mg/L，AOX 5mg/L。2、对于环氧氯丙烷提纯系统产生的废水缩合液，其主要成份是甘油缩合物，拟外售作燃料。1.7.2.3 固废治理措施危险废物送有焚烧装置进行焚烧处理。对部分有回收价值的固废送有关单位回收综合利用。1.8 投资估算及静态经济效益分析5万吨/年环氧氯丙烷项目的建设投资为45140万元，总投资约为51094万元。静态经济效益指标如表1-10
