甘油化工厂设计样本

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第一部分前言............................................................... 3-4

第二部分厂址选择要求 (5)

第三部分工厂总平面设计图....................................... 6-7

第四部分工艺流程.......................................................8-11

第五部分设备的设计...................................................12-13

第六部分意见或建议................................................... 14-17

第一部分前言

1.1 项目综述

甘油是瑞典药剂师Scheele于1779年在橄榄油与一氧化铝反应时偶然发现的一种具有甜味成分的物质。

1823年法国的谢弗勒尔发现甘油的成分是甘油和脂肪酸的酯, 并发现用苛性碱或硫酸能分离出脂肪酸和甘油。

1836年法国的珀卢兹报导了甘油的实验式C3H8O3。1883年贝特洛证明了甘油的化学结构是三元醇, 分子式为CH2OHCHOHCH2OH。

甘油是最简单的三羟基醇。又称丙三醇。在自然界中甘油主要以甘油酯的形式广泛存在于动植物体内, 在棕榈油和其它极少数油脂中含有少量甘油。

甘油是肥皂工业的副产物, 也可用特种酵母发酵糖蜜制得。也能够丙烯为原料合成甘油。以油脂为原料制取肥皂时可得到甘油。也可用发酵或人工合成法制取。

甘油可用于制造硝化甘油, 醇酸树脂等。也可用作飞机和汽车液体燃料的抗冻剂, 玻璃, 纸的增塑剂以及化妆品、皮革、烟草、纺织品等的吸湿剂。在实验室中可用以保存标本。

甘油大量用作化工原料, 用于制造合成树脂、塑料、油漆、硝酸甘油、油脂和蜂蜡等, 还用于制药、香料、化妆品、卫生用品等工业中。

甘油( 丙三醇) 是重要的轻化工原料。

在化学工业中用于产生环氧氯丙烷、改性醇酸树脂和酚醛树脂等。

在医药工业中用于制取润滑剂。

食品工业中作甜味剂、保湿剂。烟草的吸湿剂和溶剂。

在国防工业中是硝化炸药甘油的原料。飞机和汽车燃料的抗冻剂。

在日化工业中用于牙膏和香精的生产。

另外, 也广泛用在造纸、皮革、玻璃纸、纺织工业中。

甘油的重要新用途是作为聚醚的一种成份, 用于制造聚氨基甲酸酯泡沫塑料。在聚合物的生产上用作某些单体聚合时的介质和添加剂。已知大约有1700多种产品需用甘油。

当前, 国内外市场需求量不断增长, 根据国家经贸委在《新能源和可再生能源产业发展”十五”规划》中提出的要求, 秉承优恤、合理投资能源项目的原则, 结合产品市场需求和产品性质以及企业自身实际情况考虑, 经过可行性调查和研究后, 确定本产品生产规模为10万吨/年。

1.2 项目可行性分析

随着石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高, 大大促进了世界各国可再生能源的开发和利用。甘油是油化学产品的重要副产品, 又是其它化学产品的重要原料, 主要用途有医药、化妆品、香烟、炸药及食品。随着中国国民经济的不断发展, 作为国计民生重要化工产品的甘油市场需求量不断增长, 特别是在涂料、化妆品工业和医药工业的需求在逐年增加。因此, 开发国内甘油的生产和应用, 对中国石油化学工业的发展意义重大。本项目中采用废油及其它廉价物品为原料, 完全符合国家政策。本公司结合中科院兰州物理化学研究所、南京工业大学等相关科研单位研究成果, 采用先进生产技术及设备, 主要有皂化甘油、油化甘油、合成甘油及发酵甘油等生产工艺路线。

1.3 项目审核

根据公司发展规划, 在公司成立初期主要采用水解高级脂肪酸皂化反应来生产甘油, 并不断发展完善公司销售网络。在公司发展过程中, 将致力于技术的完善和新技术的开发, 并在时机成熟时, 扩大公司规模。

1.4 厂区概况

本项目选址于山东省禹城高新技术产业开发区内, 占地面积约95748平方米。厂区分为行政生活区、生产区、生产辅助区和储罐区, 由工业园区配套完善的水、电、汽等动力来源, 建立有变电站、发电站、机修车间、检验中心、消防系统、罐装成品仓库等完善的公用和辅助工程设施。

1.5 原料来源

本项目主要原料为高级脂肪酸、废油、各种石油烃。以及重要化学试剂。根据相关调研, 山东省禹城高新技术产业开发区内的山东龙力生物科技有限责任公司、禹城福田药业有限公司, 中国石化等企业, 每年可提供50万吨左右废油。高级脂肪酸及各种石油烃等。因此在工厂生产初期, 与其达成合作关系, 以其生产产品及废料作为原料。另外本厂拟与湖北安琪酵母股份有限公司合作, 达成酵母产品长期供需合作关系。

1.6 设计工艺

甘油主要以甘油酯的形式广泛存在于自然界中。因此, 长期以来, 大部分甘油是从油脂皂化生产肥皂以及从油脂水解产生脂肪酸的过程中作为副产物取得的。直到1858年, 人们才知道用发酵法也能制甘油。第一次世界大战时期的德国, 由于甘油缺乏, 首创用甜菜发酵制甘油。从1948年起, 用丙烯合成甘油的方法已开始在工业上应用, 产量逐年上升, 发展趋势较快。现在, 甘油的工业生产方法按甘油的来源能够分为3类, 即天然甘油的生产, 发酵甘油的生产, 合成甘油的生产。其中前2类方法的原料都是可再生的。

第二部分厂址选择要求

1．符合计划任务书的要求;

2．符合当地总体规划和发展的要求, 并有较好的协作条件;

3．厂址用地要求;

①面积: 满足建厂与发展的要求, 同时节约用地, 特别要节约耕地, 山坡→贫瘠地→耕地

②地形: 平坦, 减少土方工程量;

③地质: 土质良好, 避免进行特殊的地质处理, 避免在矿山、流沙地带、土崩区、滑坡地带、淤泥地、古河道、古墓区、人防工程区建厂;

④地势: 厂址位于历史最高洪水位0.5米以上, 同时下水位不能太高;

4．水源: 水源供应充分, 水质好, 价格便宜;

5．动力: 靠近高压电源, 最好有两路高压电源;

6．交通运输: 靠近公路、铁路、码头, 运输方便, 减少投资, 以利于工厂货运, 降低物流费用;

7．环境: 主要从卫生方面考虑;

8．位置:

①根据原料的运输量、耐保藏性、产品的销售范围、耐保藏性、消费对象等确定建厂位置;

②劳动力的需要和供应情况;

③远离机场、通讯中心、军事设施区等;

④避开文物区、风景区、地震强区、高压电线下;

⑤生活区要方便生活;

9．风向朝向和景向:

风向: 工厂位于该地区全年主导风向的上风向;

朝向: 最好是朝南北向;

景向: 主要厂房和办公楼靠近公路, 符合城建要求;

10．协作条件:

协作条件好, 包装材料, 辅料的供应方便、价格便宜;

11．取得卫生、环保、城建、消防等部

门的同意;

12．还必须注意与城市或区域总体规划相

协调, 同时须考虑发展要求, 使近期建设

与远期发展相结合。

第三部分工厂总平面设

计图

工厂总平面图布置是指厂区范围内的车间、仓库、运输线路、管道及其它建筑物的空间总体配置。主要任务是把整个企业作为一个系统, 根据厂区地形和生产工艺流程要求, 统筹兼顾, 全面安排企业内各建筑物的位置, 以利于生产的正常进行和经济效果的提高。其总目标为: 单一的流向, 最短的距离, 最大的利用空间, 满足生产、运输、动力、环保、安全及建筑工程的经济、美观和适用等多方面要求。工厂总平面图布置将长期影响企业的生产经济效果。合理的布置要满足: ①生产过程的要求。将辅助车间、材料库尽可能布置在接近其所服务的主要车间; 按照生产性质、工艺流程、动力需要、货运方向和人行线路等要求, 把一些同类车间和设施布置在一个地段内;

②运输的要求。使货物运转线路尽可能为直线, 运输距离最短, 并减少运输线路和工程管道的交叉点; ③动力供应和上下水连接的要求; ④地形、地质、气候等自然条件的

要求; ⑤建筑经济要求。尽可能避免建筑大量小型厂房; ⑥防火、通风、采光、绿化、卫生和环境保护等要求; ⑦企业远景发展的要求。

一、按功能实行分区集中布置

厂址确定后, 应根据生产、安全、消防、卫生、环保、美化的需要, 在已划定的占地范围内合理地进行建筑物、构筑物和其它工程设施的平面布置。

按功能实行分区集中布置

工厂总平面布置, 应根据工厂的生产流程及各组成部分的生产特点和火灾危险性, 把性质相同、功能相近、联系密切、对安全环境要求一致的建筑物、构筑物和工程设施, 分成若干组, 结合用地的地形、风向等条件, 进行功能分区。

1) 从总体上说, 工厂的功能分区一般有五大部分, 即生产车间及工艺装置区、原料和成品储存区、辅助设施区、行政管理区、生活区。前两个区是火灾、爆炸危险潜在区, 是实行分区布置中考虑的重点。

2) 可能散发可燃气体的工艺装置、罐组、装卸区或全厂性污水处理场等设施, 宜布置在人员集中场所及明火或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧; 在丘陵地区还应避免布置在窝风地带。

3) 液化烃罐组或可燃液体罐组不应布置在高于工艺装置、全厂性重要设施或人员集中场所的阶梯上。如受条件限制或有工艺需求时, 可燃液体原料储罐可毗邻布置在高于工艺装置的阶梯上, 但阶梯间应有防止可燃液体泄漏漫流的措施。

4) 空气分离装置应布置在空气清洁地段并位于散发乙炔、其它烃类气体、粉尘等场所的全年最小频率风向的下风侧。