理论教育 有机原料工业的技术改造与发展

有机原料工业的技术改造与发展

时间:2023-06-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:有机原料产量的大幅度增长,带来了三大合成材料的发展。为了把技术改造工作引向深入,进一步提高现有装置的生产能力,在1983年4月召开的全国化工行业技术改造规划座谈会上,确定了基本有机原料行业技术改造的方向和原则。②逐步改变有机原料生产规模小而分散的状态,实现基本有机原料集中生产。进入20世纪80年代以来,已经完成的有机化工原料生产重大技术改造项目有:乙烯装置增建乙烷炉。

有机原料工业的技术改造与发展

到1985年[32],包括北京燕山石化公司向阳化工厂和岳阳石化总厂两套由碳八馏分分离生产乙烯装置,以及吉林化学公司2万吨规模装置在内,全国苯乙烯生产能力达到7万吨。1977年开始,太原煤炭化学研究所与天津石油化工实验厂合作进行了沸腾床法碳四烃氧化制顺酐的试验,并于1980年在北京五四营化工厂建设年产顺酐400吨生产装置。1983年,天津第二石油化工厂建设的年产1500吨装置也正式投入生产。

泸州于1983年建成1000吨规模的氯仿工业装置。同年,天津大沽以油田气为原料建成年产8500吨氯甲烷生产装置。到1985年,以天然气和油田气为原料生产氯甲烷的生产能力达到1.8万吨。中国有机原料的产量,1985年比1965年有大幅度增长,其中乙烯产量增长217.4倍,丙烯从无到有,丁二烯增长13倍,乙二醇增长191.4倍。其余产品,如甲苯、丁醇、辛醇等,也都有较大幅度增长。

有机原料产量的大幅度增长,带来了三大合成材料的发展。1985年与1965年比较,塑料增长12.7倍,合成橡胶增长11.4倍,合成纤维单体增长148倍。

20世纪70年代中期,在消化、吸收上海石油化工总厂引进的年产11.5万吨乙烯生产装置技术的基础上,化工部决定在吉林化学公司有机合成厂建设一套同样规模的乙烯装置。考虑到国内化工机械技术水平还不高,决定这套装置的主要单机和裂解炉从日本引进,其他设备由国内配套,并由吉林化学工业公司设计院承担设计工作。装置于1977年开始破土动工,1982年7月建成试车,1983年5月通过考核,各项技术经济指标都达到设计要求。国内自行设计这样大规模的乙烯生产装置还是第一次,虽然建设时间较长,但毕竟是一次成功的尝试。通过该装置的建设,带动了石化化工机械行业的生产试制工作。

国内工程技术人员和工人在消化、吸收引进技术的基础上,对不少装置在运转过程中暴露出的一些技术问题进行了研究和改进。如北京燕山石化公司胜利化工厂引进的二甲基甲酰胺(DMF)抽提丁二烯装置,自1976年5月投产后,该厂为提高产品质量、减轻环境污染、降低消耗,共实现技术改进100多项。其中,1977年和1978年曾两次进行提高生产负荷的试验,使实际生产能力提高20%。经过对原装置的改造,解决了第二萃取精馏塔堵塞及阻聚剂添加方式等问题,从而保证了装置长周期稳定生产。再如辽阳石油化纤公司乙烯装置的21C201裂解气压缩机,在1979年9月到1983年7月近四年的运转中,由于设备本身存在缺陷,机组6次被迫停车,影响了乙烯的正常生产。后经过改进,再未出现停车现象。由于采取得力措施,乙烯装置大检修后开车所用时间也由过去的五六十个小时缩短为十二个小时,经济效益十分显著。利用国内自己的技术建成的上海高桥化工厂,于1969年、1973年和1979年先后三次对乙苯和苯乙烯装置进行了技术改造,使乙苯和苯乙烯的年生产能力分别提高到2.5万吨和1.7万吨。

为了把技术改造工作引向深入,进一步提高现有装置的生产能力,在1983年4月召开的全国化工行业技术改造规划座谈会上,确定了基本有机原料行业技术改造的方向和原则。①对于不适应当前和今后原料路线的品种要逐步改变其原料路线。例如苯酐的生产,应由原料萘逐步转向邻二甲苯。对那些不但落后而且很难改造的工艺技术,如氯醇法生产乙二醇、磺化法生产苯酚等,要逐步淘汰。②逐步改变有机原料生产规模小而分散的状态,实现基本有机原料集中生产。③在消化、吸收引进技术的基础上,采用本国的科研成果和成熟的新技术,改造现有企业。④搞好资源综合利用,完善加工配套,提高经济效益。⑤引进国内急需而科研基础又较差的技术和关键设备。⑥大力开展节能工作,充分回收反应热、物料余热、压力能和低品位热能,并加以合理利用。

根据已经确定的技术改造方向和原则,有机化工原料主要产品生产技术的具体改造内容是:乙烯、丙烯的生产,要淘汰蓄热炉和砂子炉,将兰化公司石油化工厂的砂子炉改造为毫秒裂解炉型,对20世纪70年代引进的管式炉在降低能耗方面也要作相应的改造;乙二醇的生产,要淘汰落后的氯醇法生产工艺,将辽阳石油化纤公司的空气氧化法生产工艺更换新型催化剂;苯酚的生产,要淘汰磺化法生产工艺,采用和完善异丙苯法工艺生产苯酚产品,并采取措施降低苯酚生产过程中的含酚污水量。此外,还要考虑引进甲醇羰基化制醋酸、邻二甲苯氧化制苯酐成套装置,来改造现有的醋酸和苯酐的落后生产技术。(www.daowen.com)

进入20世纪80年代以来,已经完成的有机化工原料生产重大技术改造项目有:

(1)乙烯装置增建乙烷炉。北京燕山石化公司前进化工厂自1976年引进乙烯装置投产后,乙烷炉烧焦和清焦时,循环乙烷只能放火炬烧掉,每年大约烧掉1.3万吨;而乙烷炉生产的氢气则是制苯、制二甲苯等装置用氢的主要来源,故停车烧焦就会影响其他装置的正常运转。1980年,该厂新建了一座乙烷炉,解决了上述问题。乙烷炉投产不到一年的时间,就多产氢气747.1万立方米、甲烷312.4万立方米、乙烯13924吨、丙烯441吨,获得利润1287万元,相当于全部投资的1.76倍。

(2)乙烯装置换热器改造。北京燕山石化公司前进化工厂乙烯装置中的脱乙烷塔塔顶冷凝器,由于传热面积不够,不能满负荷生产。1981年,燕山石化公司组织北京化工研究院和机械厂,试制铝多孔表面管高效换热器取代旧换热器后,减少传热面积164平方米,沸腾散热系数提高6.3倍,一年可节省电耗90万度,每年多回收丙烯3200吨,可获利256万元。

(3)丙烯腈反应器技术改造。上海石油化工总厂年产5万吨丙烯腈装置自1976年投产后,为解决脱氢氰酸塔聚合问题,对提纯部分做了改造。1984年在引进国外基础设计软件后,对反应器进行了技术改造,并取得了显著的经济效益。

(4)对流化床丙烯腈反应器进行改造。大庆石油化工总厂化纤厂的这一技术改造项目,已取得明显效果,丙烯腈日产量从12~14吨提高到18.5~19吨,单程收率从50%~55%提高到68%~70%。

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