兰州石化荆门化工厂-300kt/a ANC项目 暗影岛团队
30万吨/年丙烯腈生产项目
摘要：我国丙烯腈一直处于供不应求的状态，截至 2014 年底，产能达到 141.9 万吨 / 年。随着新建、扩建项目投产，预计到 2015 年将突破 200 万吨 / 年。下游产品 ABS/SAN 树脂、丙烯酰胺及丁腈橡胶等产能增速较快，将带动对原料丙烯腈的需求，预计 2014 ～ 2018 年行业需求增长率将保持在 5%。
我国是石油资源丰富，以丙烯为原料制合成气生产丙烯腈技术成熟。中国石油兰州石化是拥有1050万吨原油一次加工能力和70万吨乙烯生产能力。符合地区产业政策及原料优势。因此可以推荐采用丙烷氨氧化两步法，为生产丙烯腈的原料路线。目前我国丙烯腈主要生产企业大多用丙烯氨氧化法工艺。因而有必要寻求原料的替代路线，从资源相对丰富的煤和天然气出发，开辟新的丙烯腈生产路线。本项目是为中国石油兰州石化公司设计一座年产30万吨丙烯腈的分厂。利用总公司产生的丙烯为原料气，以及该公司生产的液氨作为辅助原料共同合成丙烯腈。
关键词：石油 丙烷 液氨 氨氧化 丙烯腈
1 工艺设计 1.1原料及产品方案
1.1 .1主要原料、燃料规格及消耗
本项目中所涉及到的主要原料是丙烷、氧气、工艺软水、液氨。本项目的原料消耗量见表1-2：
表1-2 原料消耗表
物料 丙烯腈
来源 总厂提供
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产量 2000万吨/年
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液氨 工艺软水 氧气
Pt/Al2O3催化剂 Bi-Mo-Al-Ox催化剂 项目动力及公用工程消耗估算见下表：
表1-3 项目动力及公用工程消耗估算表
物料 电
190℃低压蒸汽 270℃中压蒸汽 30℃循环冷却水
数量 2780 15.48 25.38 7200.30
单位 万度 万吨 万吨 万吨
总厂提供 来自水库 空气提供 外购 外购
1000万吨/年 100万吨/年 14563吨/年 13.64吨/年 25.74吨/年
1.2 工艺流程
本项目可分为：丙烷脱氢反应工段、丙烯氨氧化反应工段、粗产品分离工段以及产品精制工段四个工段。
1 丙烷脱氢反应工段
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图1丙烷脱氢反应工段流程图
原料气丙烷经过压缩机加压至0.2-05MPa,进入加热器加热至670℃，进入脱氢反应器，在催化剂Pt/,890~920K温度下发生脱氢反应生成丙烯及一些副产物如丙烯醛等，然后进入压缩机加压至3MPa，再进入精馏塔分离出丙烯与丙烷及少量副产物，丙烯进入下一工段，未反应的丙烷经换热器冷凝，与入口原料气丙烷混合在进行脱氢反应。
2： 丙烯氨氧化反应工段
图2 丙烯氨氧化工段流程图
从第一工段的丙烯精馏塔塔顶流出来的组分与被加热至气态的氨气和空气在混合器混合，经压缩机增压至0.2MPa，经加热器加热至450℃进入反应器，在
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