15 万吨年丙烯腈项目-项目摘要设计摘要一、项目背景目前我国炼厂气大多制取石油液化气作燃料使用，C3 组分利用率低。
为提高丙烷的利用率，本项目以石化丙烷为原料，建立一座年产 15 万吨丙烯腈的分厂。
丙烯腈主要用于生产腈纶、ABS/SAN、丙烯酰胺和聚醚多元醇等产品，2015 年我国丙烯腈的消费结构为：47.7%用来生产腈纶，28.1% 生产 ABS/SAN，其余用来生产丙烯酰胺等。
我国丙烯腈大量依托进口，自 2011 年以来年进口量都在50 万吨以上，可见生产丙烯腈前景乐观。
二、工艺路线本项目选址石化，以丙烷为原料生产高附加值产品丙烯腈。
采用两步法路线制取丙烯腈：参考 UOP 公司的 Oleflex 工艺与 BP 公司的 Sohio 工艺，并对两工艺进行优化。
两步法工艺优势在于收率高，技术安全稳定。
由于氨氧化工艺对丙烯纯度要求不高，所以自产自用丙烯方案可行；同时丙烷脱氢为强吸热反应，丙烯氨氧化为强放热反应，可耦合两个反应热以节约能量。
三、设计新型移动床膜反应器反应收率，节约能量丙烷脱氢反应创新性地使用移动床膜反应器，使反应与分离耦合，增大丙烷单程转化率，降低后续分离能耗。
四、用膜分离代替深冷分离，极大减少能耗由膜分离系统代替深冷分离，简化工艺流程，且分离温度由-100℃左右升高至-28℃,极大的降低了冷耗。
综合考虑节能与操作弹性优化的换热网络与热泵精馏技术的应用减少了对公用工程的使用，实现了能量的优化。
五、使用新型过程设备缩短工艺流程，使生产稳定运行流化床反应使用新型进气分布器与旋风分离器，保证产品的质量和收率；水洗填料塔内使用新型填料有利于丙烯腈的吸收；T201 脱乙烷塔顶回流泵内使用了新型干气密封结构，使生产高效、连续；用急冷换热器代替急冷塔冷却脱氢反应器的出料液,缩短工艺流程。
六、清洁与安全生产项目坚持清洁生产与安全生产的原则：两个反应工段的固体催化剂可在本厂完成再生循环；采用吸附分离处理废气、四效蒸发处理废水等手段实现了清洁生产与资源的循环利用；热泵精馏、换热网络优化减少单产碳排放；采用分散型控制系统、安全仪表系统、可燃和有毒气体检测系统、工业电视监视系统方案等完成自动控制，对罐区使用 Risksystem 软件进行风险模拟并做足预案。
保证了厂区的安全稳定的运行。
目录设计摘要 ......................................................................................................... .- 1 - 第1 章项目可行性.........................................................................................- 4 -1.1 项目政策符合性分析.........................................................................- 4 -1.1.1 产业政策符合性......................................................................- 4 -1.1.2 产业准入符合性......................................................................- 4 -1.1.3 园区发展规划符合性..............................................................- 4 -1.1.4 国家产业政策符合性..............................................................- 4 -1.1.5 建设规模..................................................................................- 4 -1.2 产品方案.............................................................................................- 4 -1.3.原料、辅助材料的用量和来源.........................................................- 5 -1.4 经济分析.............................................................................................- 6 -第2 章反应技术.............................................................................................- 8 -2.1 催化剂优选.........................................................................................- 8 -2.2 通过开发移动床膜反应器,增加单程转换率....................................- 8 -2.3 流化床反应器.....................................................................................- 9 -第3 章分离技术...........................................................................................- 10 -3.1 采用膜分离回收氢气，降低能耗78.7%........................................- 10 -3.2 运用侧线采出乙腈技术，降低乙腈提纯难度...............................- 11 -3.3 萃取共沸精馏，除去共沸物乙腈...................................................- 11 -第4 章工艺方案...........................................................................................- 13 -4.1 工艺选择..........................................................................................- 13 -4.2 工艺简介...........................................................................................- 13 -4.2.1 丙烷脱氢工段........................................................................- 13 -4.2.2 丙烯精制工段........................................................................- 13 -4.2.3 丙烯氨氧工段........................................................................- 14 -4.2.4 丙烯腈精制工段....................................................................- 14 -4.3 总工艺流程框图...............................................................................- 16 -第5 章节能技术...........................................................................................- 17 -5.1 考虑温度匹配和能量匹配的三大主要换热...................................- 17 -5.2 基于经济型和可操作性考虑的换热网络.......................................- 17 -5.3 热泵技术...........................................................................................- 18 -5.4 四效蒸发技术...................................................................................- 18 -第6 章总图布置...........................................................................................- 20 - 第7 章设备选型...........................................................................................- 21 -7.1 概述...................................................................................................- 21 -7.2 新型过程设备应用创新...................................................................- 21 -7.2.1 急冷换热器代替急冷塔，回收4.9Gcal/h 能量..................- 21 -7.2.2 新型反应器设备的应用........................................................- 22 -7.2.3 新型高效分离设备的应用....................................................- 23 -7.2.4 新型流体输送设备的应用....................................................- 24 -第8 章自动控制...........................................................................................- 25 -8.1 分散控制系统(DCS) ...................................................................... .- 25 -8.2 安全仪表系统(SIS)..........................................................................- 25 -8.3 可燃和有毒气体检测系统(GDS) ....................................................- 25 -8.4 工业电视监视系统..........................................................................- 25 - 第9 章清洁生产...........................................................................................- 26 -9.1 四效蒸发法处理废水......................................................................- 26 -9.2 吸附分离法处理废气.......................................................................- 26 -9.3 绿色催化剂......................................................................................- 26 -9.4 单产碳排放减少...............................................................................- 26 - 第10 章项目总结.........................................................................................- 27 -第1 章项目可行性1.1 项目政策符合性分析1.1.1 产业政策符合性《产业结构调整指导目录（2011 年本）》（修正）中的限制类包含第四类第二项新建13 万吨/年以下丙烯腈项目，由于本项目丙烯腈产量是15 万吨/年，所以不属于限制类项目。