产2万吨丁辛醇项目.doc

国环评证乙字第1951号山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响评价补充报告江苏绿源工程设计研究有限公司二一四年十二月目 录1.总论11.1项目由来11.2编制依据11.3评价标准22工程变更分析62.1变更原因及必要性分析62.3项目厂区平面布置变更分析102.4项目主要生产设备变更分析112.5项目工艺流程变更分析122.6项目物料平衡变更分析192.7项目水平衡变更分析222.8项目污染源产生、排放及处理措施变更情况233.工程变更可行性分析313.1副产品外售可行性分析314.工程变更对环境的影响分析324.1地表水环境影响分析324.2地下水环境影响分析324.3危废环境影响分析325.产业政策相符性与清洁生产水平分析325.1产业政策的相符性分析325.2清洁生产分析335.3污染物排放总量的符合性分析336.结论和建议336.1结论336.2建议33附件：1、环评委托书；2、关于山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响报告书的批复（潍环审字2013108号）；3、关于对山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目试运行申请的批复（寿光市环保局，2014.5.4）；4、危废委托处置合同；5、混合高碳醇检验报告；6、山东大地瑞辰化工有限公司企业标准：混合高碳醇（Q/0783SRC002-2014）；7、副产品混合高碳醇接收企业内控标准；8、副产品混合高碳醇购销协议；9、副产品混合高碳醇营业执照。1. 总论1.1项目由来山东大地瑞辰化工有限公司2013年投资25000万元在山东省寿光市侯镇项目区寿光大地物业有限公司厂区内建设“年产2万吨丁辛醇项目”，并委托江苏绿源工程设计研究有限公司编制了山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响报告书，同年6月获得潍坊市环保局关于山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响报告书的批复（潍环审字2013108号），本项目目前已建成，并于2014年5月4日取得寿光市环保局关于对山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目试运行申请的批复，目前本项目正处于试运行阶段。山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目试运行后，根据实际生产运行统计，部分物料的消耗量较环评预计有所减少，且实际使用物料纯度较高，项目的工艺流程、工艺参数与环评阶段的设计要求发生了变化，导致污染治理措施及污染物的产生量发生了变化。根据中华人民共和国环境影响评价法及国务院令第253号建设项目环境保护管理条例，山东大地瑞辰化工有限公司委托江苏绿源工程设计研究有限公司对年产2万吨丁辛醇项目进行工程变更分析，依据国家有关环保法律、法规和环境影响评价技术导则，对山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响报告书中的相关内容变化做出补充说明。1.2编制依据1、山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响报告书（江苏绿源工程设计研究有限公司）2013.5。2、关于山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目环境影响报告书的批复（潍环审字2013108号）。3、山东大地瑞辰化工有限公司其它资料。1.3评价标准1.3.1 环境质量标准1、环境空气质量标准NO2、SO2、PM10的评价执行环境空气质量标准（GB3095-2012）规定的二级标准；丁醇和辛醇执行居住区大气中有害物质的最高容许浓度（前苏联1975）中最高容许浓度；丁醛和辛烯醛执行工业企业设计卫生标准（TJ36-79）表1中最高容许浓度（丁醛参照乙醛的标准值，辛烯醛参照丙烯醛的标准值）。主要标准值见表1.3-1。表1.3-1 环境空气质量标准主要指标值表序号监测因子取值时间浓度限值(mg/m3)标准来源1SO2年平均60环境空气质量标准（GB3095-2012）二级标准24小时平均1501小时平均5002NO2年平均4024小时平均801小时平均2003PM10年平均7024小时平均1504丁醛一次值0.01TJ36-795辛烯醛一次值0.10丁醇一次值0.10居住区大气中有害物质的最高允许浓度（前苏联1984）6辛醇一次值0.152、地表水本项目执行地表水环境质量标准(GB3838-2002)中的类标准，主要标准值见表1.3-2。表1.3-2 地表水环境标准表(单位：mg/L)序号评价因子类标准1PH（无量纲）692溶解氧53高锰酸盐指数64COD205BOD46氨氮1.07石油类0.053、地下水执行地下水质量标准(GB/T14848-93)中的类标准和类标准（深层淡水执行类标准，浅层咸水执行类标准）。具体标准值见表1.3-3。表1.3-3 地下水质量标准表 （单位：mg/L）项目pH总硬度（以CaCO3计）总大肠菌群（个/L）氨氮类6.58.54503.00.2类5.5；955010001.5项目氯化物高锰酸盐指数氟化物挥发酚硫酸盐类2503.01.00.002250类350102.00.013504、噪声环境质量标准环境噪声执行声环境质量标准(GB3096-2008)中3类标准。表1.3-4 噪声评价标准标 准昼间 dB(A)夜间 dB(A)3类65551.3.2 排放标准1、废气排放标准有组织废气中辛烯醛排放标准执行大气污染物综合排放标准（GB1629796）表2中的二级排放标准（参照丙烯醛的标准值，即16mg/m3；排放速率0.87kg/h20米）；丁醛、丁醇和辛醇执行工作场所有害因素职业接触限值 第1部分：化学有害因素（GBZ 2.1-2007）规定短时间（15分钟）容许接触浓度值，即丁醛：5mg/m3；丁醇：100mg/m3；辛醇：100mg/m3（参照戊醇浓度值）。根据大气污染物综合排放标准详解分别计算出丁醛、丁醇和辛醇的排放速率分别为0.09kg/h (20m)、8.6kg/h (20m)和9.5kg/h (20m)。无组织废气中丁醛、辛烯醛厂界限值执行大气污染物综合排放标准（GB1629796）表2中的厂界限值（丁醛参照乙醛的标准值，即0.04mg/m3；辛烯醛参照丙烯醛的标准值，即0. 6mg/m3）；丁醇和辛醇厂界限值使用环境浓度值的4倍（即丁醇0.4mg/m3；辛醇0. 6mg/m3）。主要指标见表1.3-5。表1.3-5 废气排放标准表污染源名称污染物名称标 准浓度mg/m3速率kg/h来源工艺尾气丁醛50.09(20m)（GBZ 2.1-2007）规定短时间容许接触浓度值无组织排放监控浓度0.04mg/m3辛烯醛160.87(20m)（GB1629796）表2中的二级无组织排放监控浓度0.6mg/m3丁醇1008.6(20m)（GBZ 2.1-2007）规定短时间容许接触浓度值无组织排放监控浓度0.4mg/m3辛醇及其它醇1009.5(20m)（GBZ 2.1-2007）规定短时间容许接触浓度值无组织排放监控浓度0.6mg/m32、废水排放标准本项目无工艺废水排放。冷却循环水清下水、地面冲洗废水、生活污水和初期雨水达接管标准后排入项目区污水管网。所排废水执行项目区污水处理厂接管标准。表1.4-4 污水综合排放标准（单位：mg/L）序号评价因子接管标准1pH（无量纲）6-92COD5003SS2504氨氮355石油类203、厂界噪声标准噪声评价中，环境噪声执行声环境质量标准(GB3096-2008)3类标准，厂界噪声工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)3类标准，见表1.4-6。表1.4-6 噪声评价标准标 准昼间 dB(A)夜间 dB(A)声环境质量标准3类6555工业企业厂界环境噪声排放标准3类65554、固体废物标准固体废物处置一般工业工体废物执行一般工业固体废物储存、处置场污染控制标准（GB18599-2001）及2013修改单；危险废物执行危险废物贮存污染控制标准（GB18597-2001）及2013修改单。2工程变更分析2.1变更原因及必要性分析一、项目建设情况：山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目已建成，并于2014年5月4日取得寿光市环保局关于对山东大地瑞辰化工有限公司年产2万吨丁辛醇项目试运行申请的批复，同意本项目投入试运行，目前正处于试运行阶段。二、变更的主要内容及原因1、本项目原环评中作为危废的残油主要成分为丁醛、丁醇、辛醇、辛烯醇、三聚物，变更后该部分物质可以作为副产品混合高碳醇外卖出售给招远市罗金选矿药剂厂和常州宇航化工有限公司，用作矿物浮选剂，让物料得到有效利用。2、本项目废气主要为有机废气（丁醛、丁醇、辛烯醛、辛醇和其它醇类），采用二级活性炭装置进行吸附，为减少废气的产生，降低废活性炭的产生量，本次变更后，本项目将各工序产生的废气通入换热器E103B，使有机废气丁醛、丁醇、辛烯醛、辛醇和其它醇类经过二次换热冷凝，可回收80%的有机气体（丁醛、丁醇、辛烯醛、辛醇和其它醇类），丁醛、丁醇、辛烯醛、辛醇和其它醇类回收套用，加氢反应提取丁辛醇；相应的排入二级活性炭吸附装置的废气减少，活性炭寿命延长，废活性炭的年产生量下降。3、本项目使用的是电解食盐水产生的氢气，氢气的纯度很高，含有微量的水分，不含有其他有害催化剂的杂质。本次变更后，液体物料及杂质进入反应器的量减少，催化剂的反应温度降低，催化剂中毒的几率下降，使用寿命延长，废催化剂的年产生量下降。4、根据试生产实际生产运行分析，本项目实际生产过程中的循环冷却排污水量及地面冲洗废水量较原环评中给出的废水量减少。2.2项目建设内容及产品方案变更分析2.2.1建设内容变更分析对照项目原环评文件中的项目组成表，本项目建设内容的变化情况具体见下表：表2.2-1 本项目建设内容一览表项目主要内容原环评情况实际变化情况主体工程丁辛醇生产装置区露天钢框架结构，共三层，高度12米。设丁辛醇生产线1条，包括四塔分馏系统一套，加氢系统一套。年产丁醇7393吨，辛醇10190吨。未变化辅助工程控制室1座控制室，位于厂区北侧。控制室为1层的钢筋混凝土结构。未变化更衣室1座更衣室，位于厂区北侧，为1层的钢筋混凝土结构。未变化配电室1座配电室，保障生产装置和办公、生活所需要的电器设备及电缆。配电室位于厂区北侧，为1层的钢筋混凝土结构。未变化空压站1座空压站，位于厂区北侧，为1层的砖混结构。未变化装卸区位于厂区南侧，主要用于原料和产品的装卸。未变化储运工程原料碳十二罐区2个容积1000m3的储罐，最多存碳十二1938t。未变化产品罐区容积为600m3的储罐9个（分别为2个丁醇产品罐、3个辛醇产品罐、1个丁醛中间罐、1个丁醇中间罐、1个辛醇中间罐、1个混合液中间罐），容积为300 m3的储罐2个（分别为2个混合高碳醇罐）未变化运输采用汽车运输方式未变化公用工程供水由项目区供水公司提供，用水总量8220m3/a未变化排水雨污分流，分设雨水，污水管道未变化供热项目区供热公司提供，年耗汽量为12600吨未变化供电项目区供电公司提供，年耗电198.36万Kw·h未变化环保工程废气处理2套二级活性炭吸附装置二级活性炭吸收装置之前增加1套E103B换热器噪声处理采用低噪设备，采取降噪措施未变化2.2.2主要原料使用变更分析本项目使用的原料变化情况详见表2.2-2。序号产品名称规格单位变更前产量变更后产量变化量1碳十二99.7%吨/年200002氢气99.96%吨/年2533镍催化剂纯品吨/年52.5-2.54活性炭/吨/年18.25.8-12.4本项目使用镍催化剂用量减少的原因是氢气脱水后使得进入反应器的液体物料减少，催化剂中毒几率下降，催化剂使用寿命延长；活性炭使用量减少的原因是，不冷凝有机废气进入二级活性炭吸附装置之前增加1套E103B换热器，可回收80%的有机气体，通过活性炭吸附的有机废气减少，活性炭使用寿命延长，年使用量下降。2.2-3产品方案变更分析本目产品变化情况见表2.2-3。表2.2-3 本项目产品变化情况表序号产品名称单位变更前产量变更后产量变化量备注1丁醇吨/年739373930主产品2辛醇吨/年10190101900主产品3混合高碳醇吨/年02648.5+2648.5副产品根据表2.2-2可知，本项目的主产品丁醇、辛醇产量不变，新增了混合高碳醇。新增混合高碳醇原因是，根据山东大地瑞辰化工有限公司委托潍坊市产品质量监督检验所做的混合高碳醇检验报告数据可知，本项目混合高碳醇纯度高，企业将这部分作为副产品出售给招远市罗金选矿药剂厂和常州宇航化工有限公司用作矿物浮选剂，能够满足招远市罗金选矿药剂厂和常州宇航化工有限公司的内控标准，物料能够得到有效利用。1、主产品品种、型号、规格、质量标准情况和用途（1）、丁醇产品：主要成分为丁醇，无色、透明液体，有酒的气味。密度0.8098g/cm3（20），微溶于水、能与乙醇和乙醚混用，蒸汽与空气形成爆炸混合物，爆炸极限3.7-10.2%（体积）。主要用作生产浮选剂、溶剂和脱水剂。还可生产醋酸丁酯、涂料、树脂等。丁醇（C4H10O；CH3(CH2)3OH）是一种无色、有酒气味的液体，沸点117.7°C，微溶于水，是多种涂料的溶剂和制增塑剂邻苯二甲酸二丁酯（见邻苯二甲酸酯）的原料，也用于制造丙烯酸丁酯、醋酸丁酯、乙二醇丁醚以及作为有机合成中间体和生物化学药的萃取剂，还用于制造表面活性剂。本项目丁醇产品执行工业正丁醇（GB/T 60271998）中的优等品指标。表2.2-4 工业正丁醇质量标准项目指标优等品一等品合格品色度，单位（铂-钴号） 101015密度，g/cm30.8090.8110.8090.8110.8080.812沸程(0, 101.325kPa) 1.02.03.0丁醇含量，% 99.599.098.0硫酸显色试难（铂-钴号）2040酸度（以酸计），% 0.0030.0050.01水份，% 0.10.10.2蒸发残渣，% 0.0030.0050.01（2）辛醇产品：主要成分为2-乙基己醇，分子式：CH3CH(C2H5)C4H8OH。结构式：它是无色有特殊臭味的可燃性液体，相对密度0.831，沸点183.5，不溶于水，可与多数有机溶剂互溶。主要用于制邻苯二甲酸酯类及脂肪族二元酸酯类增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯、壬二酸二辛酯和癸二酸二辛酯等，分别用作塑料的主增塑剂和耐寒辅助增塑剂、消泡剂、分散剂、选矿剂和石油填加剂, 也用于印染、油漆、胶片等方面。本项目辛醇产品执行工业辛醇（2-乙基已醇）（GB/T 68181993）中的一等品指标。表2.2-5 工业辛醇（2-乙基已醇）质量标准项目指标优等品一等品合格品色度，单位（铂-钴号） 101015密度，g/cm30.8310.8330.8310.8340.8310.8342-乙基已醇含量，% 99.599.098.0酸度（以酸计），% 0.010.010.02羰基化合物含量，% 0.050.100.20硫酸显色试难（铂-钴号）253550水份，% 0.100.200.202、副产品质量标准本项目混合高碳醇执行山东大地瑞辰化工有限公司企业标准混合高碳醇（Q/0783SRC002-2014），本项目混合高碳醇应符合下表中技术要求。表2.2-6 混合高碳醇质量标准项目指标外观棕红色液体馏程初馏点， 17550%馏出物温度， 210干点， 350 密度（20），kg/m3 910-10103、副产品接收企业内控标准本项目混合高碳醇采购企业执行招远市罗金选矿药剂厂和常州宇航化工有限公司的内控标准混合高碳醇内控标准，本项目混合高碳醇应符合下表中技术要求。表2.2-7 混合高碳醇质量标准项目指标外观棕红色液体馏程初馏点， 17550%馏出物温度， 210干点， 350 密度（20），kg/m3 910-10102.3项目厂区平面布置变更分析本项目变更前后厂区的平面布置未发生变化。具体厂区平面布置如下：本项目于寿光大地物业有限公司院内，用地租赁寿光大地物业有限公司厂区用地，本项目将生产区及主要的储存区与辅助设施分开设置，厂区由北向南分别为辅助设施（辅助设施由西往东分别为控制室、更衣室、配电室、泡沫站和空压站。泡沫站主要为发生事故灭火所配置）、生产装置区（包括四塔分馏系统和加氢系统）、罐区（包括原料罐、产品罐和中间罐）、装卸车区；事故水池厂区东北角，装置区和罐区与事故水池通过地下管网连接。2.4项目主要生产设备变更分析本项目调整变更后，增加一套换热器装置，其它生产设备无变化，具体生产设备见表2.4-1。表2.4-1 本项目变更增加的生产设备表序号设备名称单位数量使用环节1E103B换热器套1废气处理 2.5项目工艺流程变更分析本项目变更前项目工艺流程及产污环节见图2.5-1,变更后项目工艺流程及产污环节见图2.5-2氢气G1气液分离冷凝丁醇塔混丁醇丁醇塔下层辛醇、三聚物混合液重组分残油塔重组分重组分辛醇产品辛醇塔G3裂解釜催化剂G4不饱合混合液G2饱和混合液套用三聚物混合液轻组分循环氢气套用脱重轻组分混丁醇重组分G7丁醇产品重组分G6脱轻冷凝原料蒸发气液分离不饱合混合液加氢加氢饱和混合液套用气相G5上层气相混丁醇不饱合混合液氢气循环氢气套用气态饱和混液G5混丁醛丁醛塔原料碳十二轻组分原料蒸发 气态混丁醛、氢气丁醇、辛醇、三聚物混合液重组分催化剂混丁醛加氢轻组分气态混丁醇残油1混丁醇混丁醇残油3残油2残油4不饱合混合液、氢气轻组分催化剂饱和混液图2.5-1 本项目变更前生产工艺流程及产污环节图G1氢气气液分离冷凝混丁醇丁醇塔下层轻组分辛醇、三聚物混合液重组分重组分辛醇产品G3裂解釜催化剂不饱合混合液G2饱和混合液套用三聚物混合液轻组分循环氢气套用脱重轻组分混丁醇重组分G7丁醇产品重组分G6脱轻原料蒸发不饱合混合液加氢加氢饱和混合液套用G5上层气相混丁醇不饱合混合液氢气循环氢气套用气态饱和混液混丁醛丁醛塔原料碳十二轻组分原料蒸发 气态混丁醛、氢气丁醇、辛醇、三聚物混合液重组分催化剂混丁醛加氢丁醇塔气态混丁醇混合高碳醇1辛醇塔混丁醇混丁醇G4混合高碳醇2重组分混合高碳醇塔混合高碳醇3混合高碳醇4轻组分不饱合混合液、氢气催化剂冷凝G5饱和混液气相气液分离图2.5-2 本项目变更后生产工艺流程及产污环节图主要的工艺流程变化情况如下：1、本项目产生的各类混合高碳醇主要包括丁醇塔分层下层混合高碳醇，混合高碳醇塔产生的重组分混合高碳醇，脱轻过程产生的轻组分混合高碳醇，脱重过程产生的重组分混合高碳醇。混合高碳醇作为副产品外卖出售给招远市罗金选矿药剂厂和常州宇航化工有限公司，用作矿物浮选剂，能够满足招远市罗金选矿药剂厂和常州宇航化工有限公司内控标准。2、本项目活性炭吸附装置主要吸附不冷凝废气和加氢釜驰放气中大分子的有机物，本项目将各工序产生的废气通入冷凝器冷凝，可回收套用80%的有机气体，增强活性炭吸收能力，延长活性炭使用寿命。3、本项目加氢过程中所使用的催化剂主要活性成分为金属镍，使用氧化铝为载体，降低催化剂反应温度，避免金属镍受到原料内其他污染聚结而失活，延长催化剂使用寿命。本项目变更后具体工艺流程如下：（1）四塔分馏单系统本项目建有一套四塔分馏单系统，主要包括丁醛塔、丁醇塔、辛醛塔和混合高碳醇塔。四塔分馏单系统连续生产过程中，生产能力为2.8t/h。丁醛塔进入丁醛塔底流量回路控制再沸器的1.3MPa的中压蒸汽的加入量，塔底再沸器丁醛塔循环泵塔顶的轻组分进丁醛塔顶冷凝器，用循环水冷凝冷却后进丁醛塔顶回流罐，冷却后的液相物（混丁醛）在回流罐中保证一定的停留时间后，回流罐内的混丁醛由丁醛塔回流采出泵输送，一部分在流量控制回路控制下回流塔顶，一部分用来加氢，经丁醛馏分冷却器冷却后送至罐区。丁醛塔内的重组分（丁醇、辛醇、三聚物混合液）在塔釜液位组成的串级调节回路控制下经丁醛塔底泵送入丁醇塔。冷凝器产生产不冷凝废气（G1）经换热器废气处理装置处理后高空排放。丁醇塔丁醇塔需要的热量由1.3MPa的中压蒸汽供应，负压条件下塔内温度控制在120左右。进入丁醇塔釜再沸器的1.3MPa中压蒸汽流量控制，以维持塔操作的稳定，塔釜再沸器采用强制循环方式，循环泵为丁醇塔循环泵。丁醇塔顶的轻组分进丁醇塔顶冷凝器用循环水冷凝后进丁醇顶回流罐，不冷凝废气（G2）由经废气处理装置处理后排放。回流罐内的混丁醇由丁醇塔回流采出泵输送，一部分在流量控制回路控制下回流塔顶，一部分经冷却器冷却后进入脱轻装置，轻组分作为混合高碳醇送入混合高碳醇罐，混丁醇粗产品作为重组分送出界区后送入加氢系统中的精馏装置。丁醇塔的重组分（辛醇、三聚物等混合液）在塔釜液位组成的串级调节回路控制下经丁醇塔底泵送入辛醇塔。辛醇塔辛醇塔需要的热量由1.3MPa的中压蒸汽供应，负压条件下塔内温度控制在170左右。塔釜再沸器采用强制循环方式，循环泵为辛醇塔底循环泵。 塔顶的气相组分进辛醇塔顶冷凝器，用循环水冷却后进辛醇塔顶回流罐，不冷凝废气（G3）由经废气处理装置处理后排放。回流罐内的液体（混辛醇）由辛醇塔回流采出泵输送，一部分在流量控制回路控制下回流塔顶，一部分采出作为辛醇产品出售，经辛醇塔顶冷却器冷却后送出界区。辛醇塔内的重组分物料（三聚物混合液）在塔釜液位组成的串级调节回路控制下经辛醇塔底泵送入重组分裂解釜中进行分解，使三聚物分解成辛烯醛、丁醛和水。裂解釜辛醇塔的塔底物料（三聚物混合液）串级调节回路控制下，由辛醇塔底泵送入裂解釜的中部。在裂解釜物料投入口慢慢投裂解催化剂氧化镍粉末。裂解釜需要的热量由1.3MPa的低压蒸汽提供，将裂解釜温度控制在260，压力控制在0.01MPag。进入裂解釜釜再沸器的蒸汽流量串级调节进行控制，以维持塔底温度和加热负荷的相对稳定。当裂解釜内三聚物裂解完全后，裂解产物不饱合混合液（主要为C4和C8不饱和混合液）由裂解釜底部泵入混合高碳醇塔。混合高碳醇塔混合高碳醇塔需要的热量由1.3MPa的中压蒸汽供应，负压条件下塔内温度控制在190左右。塔釜塔再沸器采用釜式再沸器，循环泵为混合高碳醇塔底循环泵。 塔顶的气相组份（不饱合混合液）进混合高碳醇塔顶冷凝器，用循环水冷却后进混合高碳醇塔顶回流罐，不冷凝废气（G4）经废气处理装置处理后排放。回流罐内的不饱合混合液由混合高碳醇塔回流采出泵输送，一部分在流量控制回路控制下回流塔顶，一部分采出经混合高碳醇塔冷却器冷却后送出界区，作为原料回用于丁醛塔。混合高碳醇塔的混合高碳醇（主要成分为C12及其它重组分）在塔釜液位组成的串级调节回路控制下经混合高碳醇塔底送出界区。（2）加氢系统本项目年处理碳十二能力为2万吨/年，分馏出来的混合丁醛、不饱和混合液（混合辛烯醛）等中间产品量总和达1万多吨（其中不饱和混合液9052.4吨，混丁醛1579.9），如果为产混合丁醛和混合辛烯醛中间产品各设置一套加氢装置，规模参差不齐，不但会增加投资成本，而且随着各种原料的波动，影响加氢装置的操作，本项目只建一套加氢系统（包括加氢装置、脱轻装置和脱重装置各一套），对中间产品混丁醛和不饱和混合液进行分批加氢的工艺路线。正常生产后，根据丁醛和不饱和混合液产生情况，每周安排一天时间对混合丁醛进行加氢，其它时间对不饱和混合液进行加氢。生产过程中只需对丁醛塔轻组分（混合丁醛）和混合高碳醇塔轻组分（混合辛烯醛）分别进行加氢，丁醛塔轻组分加氢后生成的丁醇和丁醇塔轻组分（混合丁醇）进入脱轻装置和脱重装置进行精馏后，得到纯度较高的丁醇。加氢装置物料进入加氢反应釜前先进入蒸发器，蒸发器的目的是为了将进料液体气化和防止液体物料夹带到加氢反应釜而设置的，液体物料夹带会对催化剂造成损坏。从罐区来的原料（混丁醛和不饱合混合液）经罐区的进料泵在流量控制回路控制下送入蒸发器，进入蒸发器之前先经过进料预热器预热，加热介质为0.5MPa低压蒸汽，加热温度由温度控制回路控制。预热后的物料（混丁醛和不饱和混合液）进入到蒸发器顶部与循环氢压缩机送来的循环氢气（过量系数范围按摩尔比2.83.2）充分接触并全部蒸发为气相。开车一段时间后，循环氢气中的重组分增加，会在蒸发器的底部沉积，当积累至一定量后，需开启蒸发器底部循环泵，同时开启蒸发器加热器，加热蒸汽给塔釜物料进行加热升温，重新与循环氢气接触气化，将反应物和反应产物重新送回反应系统。循环氢和蒸发的气相反应物混合，从蒸发器顶部出口离开蒸发器进入加氢进料过热器，在其中通过蒸汽被进一步加热到反应温度（反应温度为160），在保证没有液体带到加氢反应釜催化剂床层的同时，也保证进入反应器后能够发生反应。加热温度由温度控制回路控制。加氢进料过热器的加热介质为1.3MPa的蒸汽。从加氢进料过热器出来的反应气进入加氢反应釜的底部。加氢反应釜是一个固定床管壳式反应釜，每根管子内装有固体颗粒状的催化剂（镍金属）。气体反应物从反应器的底部进入，沿着装有催化剂的管子上升，在其中发生化学反应转化为目的产物（丁醇或辛醇混合物）。因为加氢反应是一放热反应，反应放出的热量一部分使反应物和反应产物自身升温，另一部分通过送往反应器壳程的冷凝液蒸发产生压力为0.05MPa的低压水蒸汽移出，通过控制低压蒸汽的压力达到控制反应器温度的目的。由反应热产生的低压蒸汽通过连接在加氢反应釜壳体上的低压蒸汽包进行气液分离后放空，反应器壳程的蒸发压力由出口的压力控制回路调节控制。反应器壳程蒸发压力在实际操作过程中可以根据反应器操作状况进行调节，目的是控制反应热点温度。反应器壳程的软水由1.3MPa的蒸汽通过喷射器进行加热，反应器壳程的软水和喷射器喷入的蒸汽围绕反应器壳程产生加热循环，使反应器升温。当反应器达到反应温度时，应关闭1.3MPa加热蒸汽。从反应器顶部出来的反应产物（出料温度为160，压力0.5Mpag）首先在热交换器中与来自压缩机的循环氢气（循环氢气量为正常反应量的3倍）。进行换热冷却以回收反应热，然后在加氢产物冷凝冷却器中被循环水进一步冷却（冷凝后温度降为40，压力0.5Mpag），冷凝液在气液分离罐中与循环气分离，液相（温度40，压力0.5Mpag）在自身压力作用下送至加氢产物精馏单元，不冷凝废气（G5）经废气处理装置处理后排放。离开气液分离罐的气体由循环氢压缩机增压，再经热交换器与反应产物换热升温后被送回蒸发器的底部，这股气流用于加氢原料的蒸发，提供反应所需的氢气、可带走反应产生的部分热量，同时也有利于保持催化剂活性。新鲜氢气从压缩机的出口补进，以满足氢气的消耗和维持系统的反应压力。氢气的加入量由压力控制回路控制。脱轻装置脱轻工段原理和蒸馏原理一样，目的是去除液相组分里沸点较低的杂质。加氢产物（混丁醇）首先进入脱轻塔进料预热器进行预热，加热介质为0.5MPa的低压蒸汽，加热温度由温度控制回路控制。脱轻塔所需的热量由0.5MPa的低压蒸汽提供，进入脱轻塔釜再沸器的蒸汽量串级调节控制，保证塔底温度和加热量相对稳定（脱轻塔的温度控制在110，压力控制在0.01MPag）。塔顶蒸气进入脱轻塔顶冷凝器，用循环水冷却后进脱轻塔顶回流罐。回流罐的冷凝液通过脱轻塔回流采出泵部分采出，部分返回塔顶。回流量由流量调节控制，通过液位控制回流罐液位稳定的同时，采出塔顶轻组分送至罐区，作为混合高碳醇出售。脱轻塔废气经换热器处理后部分废气冷凝，不冷凝废气（G6）排放。脱重装置脱轻工段原理和蒸馏原理一样，目的是去除液相组分里沸点较高的杂质。脱轻塔的塔底物料（混丁醇）串级调节回路控制下，由脱轻塔底泵送入脱重塔的中部。脱重塔需要的热量由1.3MPa的低压蒸汽提供，将脱重塔温度控制在145，压力控制在0.01MPag。进入脱重塔釜再沸器的蒸汽流量串级调节进行控制，以维持塔底温度和加热负荷的相对稳定。塔顶的上升蒸气进入脱重塔顶冷凝器，用循环水冷却后进入脱重塔顶回流罐，脱重塔不冷凝废气（G7）经废气处理装置处理后排放。回流罐的液体（丁醇产品）由脱重塔顶回流采出泵部分采出，部分回流。对回流量进行控制，通过液位控制回流罐液位稳定的前提下采出丁醇产品，丁醇产品经产品冷却器冷却后送至罐区。脱重塔塔底物料在塔釜液位控制回路控制下经脱重塔底泵采出后送至罐区，作为混合高碳醇出售。釜混合高碳醇送出前，经釜混合高碳醇冷却器进行冷却。2.6项目物料平衡变更分析本项目变更后生产总物料平衡见图2.6-1，产品丁醇物料平衡见图2.4-2，产品辛醇物料平衡见图2.4-3，原料碳十二物料平衡图2.4-4。99.96%的氢气：42.2（其中氢气42.18）G1:1.2(其中丁醛:0.1;丁醇:0.6;其它醇类:0.5)碳十二:20000(其中丁醛:1458.4;丁醇:3639.1;C5:560.4;辛醇:5004.5;三聚物:8346;重组分712.6;水:279)G5:2.38(其中丁醛:0.1;丁醇:0.2,氢气2.08)混丁醛1579.9(其中丁醛:1472.3;丁醇:84.1;C5:7.9;辛醇:2.4;三聚物:0.8;水:12.4)催化剂1混丁醛加氢丁醛塔重组分26206(其中丁醛:31.6;丁醇:6041.3;C5:566；辛烯醛:61.6;辛醇:9567.2;三聚物:8354.2;重组分:712.6水:871.5) 废催化剂S5： 1混丁醇1619.7(其中丁醛28;丁醇:1563.9;C5:7.9;辛醇:6.2;三聚物:0.8;水:12.9)轻组分6142.5 (其中丁醛:30;丁醇:5885.6;C5:24.7;辛醇:54.6;三聚物:40.6;水:127)混丁醇6963.3(其中丁醛:31.6;丁醇:5948.9;C5:25.6;辛醇:56.6;三聚物:41.7;水:858.9)G2:0.7(其中丁醇:0.5;辛醇:0.2)G6:2(其中丁醛:0.1;丁醇:0.7;水:1.2)丁醇塔混合高碳醇3：176.2(其中丁醛:32.4;丁醇:34.5;C5:2.6;水:106.7)上层分层脱轻混合高碳醇1：820.8 (其中丁醛:21.6;丁醇:63.3;C5:0.9;辛醇:2;三聚物:1.1;水:731.9)套用7787.1(其中丁醛:45.6;丁醇:2486.9;C5:14;辛烯醛:61.6;辛醇:4565.1;三聚物:9;水:604.9)重组分混辛醇19242(其中丁醇:91.9; C5:540.4；辛烯醛:61.6;辛醇:9510.4;三聚物:8312.5;重组份:712.6;水:12.6)下层水层混丁醇7584(其中丁醛:15.5;丁醇:7414.3;C5:30;辛醇:60.8;三聚物:41.4;水:32)重组分G3:1.6 (其中辛醇:1.2;其它醇类:0.4)G7:丁醇0.8辛醇塔轻组分辛醇产品:10190(其中丁醇:91.9;C5: 524.4; 辛烯醛:61.6;辛醇:9317.5;三聚物:182,水12.6)混合高碳醇4：190.2(其中丁醇:57;C5:25;辛醇: 52.8;三聚物:41.4;水:24)脱重重组分三聚物混合液9050.4(其中C5:15.6;辛醇:191.7;三聚物:8130.5;重组份:712.6)轻组分丁醇产品7393 (其中丁醛:15.5;丁醇:7356.5; C5:5;辛醇:8;水:8)