MTBE项目建议书

10kt/a甲基叔丁基醚 项目建议书二三年三月目 录1. 项目建设的目的和意义1.1 项目提出的背景 1.2 投资的必要性和经济意义2. 产品需求预测及价格分析2.1 产品市场需求及预测2.2 产品价格分析3. 产品方案和生产规模3.1 原料来源3.2 生产规模 3.3 产品方案3.4 产品质量指标4. 工艺技术方案4.1 叔丁醇装置4.2 甲基叔丁基醚装置5. 主要原料、燃料和动力的供应5.1 主要原材料的品种、规格5.2 水、电、汽动力消耗及来源6. 建厂条件和厂址初步方案、装置地区条件6.1 建厂条件6.2 厂址初步方案7. 环境保护7.1 所在地区的环境状况7.2 拟建项目对环境的影响 8. 定员9. 项目实施规划10. 投资估算和资金筹措10.1 投资估算 10.2 资金筹措 11. 经济效益与社会效益估算 11.1 经济效益分析主要依据 11.2 主要经济效益分析指标11.3 盈亏平衡点计算11.4. 评价结论 附图：5kt叔丁醇、10kt/a甲基叔丁基醚装置工艺流程图 1. 项目建设的目的和意义1.1 项目提出的背景近年来，通过调研和预测，提出建设叔丁醇（TBA）、甲基叔丁基醚（MTBE）装置，对民用液化气中的异丁烯等化工产品进行综合利用。通过项目实施，不仅可以改变产品结构，而且可以将资源优势快速转化为经济优势。1.2 投资的必要性及经济意义1.2.1投资的必要性可以利用山东东明石化集团有限公司现有两套催化装置每年可加工40万吨重油，生产大约8万吨液化气。其中，经过气体分馏装置可得到大约5.4万吨混合碳四，其中潜含0.91万吨异丁烯。如果全部作为民用液化气出售，不仅发挥不了资源优势，而且还直接影响到下游新产品的开发。因此，从目前的资源优势出发，可以采用合成叔丁醇和甲基叔丁基醚，作为从混合碳四中分离利用异丁烯的有效方法。建设叔丁醇和甲基叔丁基醚装置，同时分离出异丁烷产品，分离后的剩余碳四仍可以作为民用液化气销售。根据发展需要，产品叔丁醇、MTBE可以作为产品出售，也可以裂解生产高纯异丁烯，进一步生产甲基丙烯酸甲酯（MMA）、聚异丁烯、抗氧剂、AMPS、聚丁烯热塑性弹性体等一系列高附加值产品。因此，叔丁醇、甲基叔丁基醚项目的提出，既是现有资源的有效利用，又是延伸产品、发展其它高附加值化工产品的必要途径，具有重大的战略意义。1.2.2经济意义工业叔丁醇、甲基叔丁基醚技改项目建成投产后，不仅可以增加93#等高标号汽油品种，巩固汽油质量，而且可以利用叔丁醇发展其它精细化工产品；利用MTBE生产聚合级异丁烯，开发生产高附加值的产品MMA、聚异丁烯、抗氧剂、AMPS和聚丁烯热塑性弹性体等一系列下游化工产品。产品甲基叔丁基醚作为汽油添加剂，可以为集团公司节省大量的化工辅料（助辛剂）费用。叔丁醇、甲基叔丁基醚项目，总投资2200万元，其中建设投资1900万元，铺底流动资金300万元。该项目采用国内成熟工艺，技术可靠、操作平稳，建设周期短，见效快，生产中产生三废少，不会对周边环境产生影响。装置建成后，每年实现销售收入1.78亿元（新增销售收入3220万元），每年平均上缴税金953.31万元，实现利润1415.24万元。2. 产品需求预测及价格分析2.1产品市场分析2.1.1 TBA产品市场分析工业叔丁醇（TBA）为无色液体，在精细化工领域有广泛用途，主要作为有机合成的中间体及生产叔丁基化合物的烷基化原料，用于合成农药、医药、香料；可生产甲基丙烯酸树脂，叔丁基苯酚，叔丁胺等，还可脱水制取纯度99.9%的异丁烯。也常替代正丁醇作为涂料和医药的助剂，或用作内燃机燃料添加剂和抗爆剂。在国内市场，工业叔丁醇的2030%用于农药；50%用于医药；10%用于精细化工（叔丁苯、引发剂、香 料等）；油漆行业占10%；在国际市场上，主要作为生产甲基丙烯酸甲酯（MAA）的原料。2.1.2 MTBE产品市场分析MTBE是生产无铅、含氧、低芳烃及高辛烷值车用汽油的理想调合组分，是异丁烯最主要的化工利用途径。MTBE（甲基叔丁基醚）不仅能有效提高汽油辛烷值，而且还能改善汽车性能，降低排气中CO含量。MTBE作为汽油添加剂已经在世界范围内普遍应用。MTBE应用至今，其需求量、消费量一直处于高增长状态，其生产技术也日趋成熟。MTBE工业经过30余年的快速发展，目前全球年产量已达2000多万吨。我国MTBE生产正处于快速增长状态，目前我国已有近40套MTBE装置建成投产，总生产能力达到120万吨，主要用作汽油添加剂，也用于裂解生产高纯度异丁烯（生产聚异丁烯、MMA）和烯醛合成法生产异戊二烯等。利用MTBE裂解制取异丁烯，从而可以开发异丁烯的下游产品。异丁烯下游产品具有很好的发展潜力，甲基丙烯酸甲酯、聚异丁烯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、抗氧剂、三甲基乙酸等都是异丁烯下游市场前景不错的产品。2.2 产品价格分析为了适应环境保护要求和满足我国汽车工业的发展需要，近几年，我国MTBE的需求量逐年大幅度增加。由于MTBE具有良好的化学稳定性，且贮存稳定性优于甲基叔戊基醚(TABE)和催化裂化汽油，因此在调配优质汽油中，催化汽油与MTBE配伍十分理想，相对于甲醇、乙醇和其它醇类含氧添加剂来说，具有更为广阔的应用前景。预计在“十五”期间，MTBE仍将以很快的速度发展。为了获取最大的经济效益，国内MTBE产品多由各炼油厂作为生产高标号汽油的调合组分而平衡消化，市场投入量小。近年，MTBE价格在30004000元/吨之间无大的波动。正常生产时，MTBE工厂成本较低。该项目投资较少，公用工程消耗较低，因此，MTBE产品成本主要取决于原材料混合碳四和甲醇的价格。目前，国内MTBE 市场价格为36003800元/吨，产品畅销，价格比较稳定工业叔丁醇，属于精细化工产品，几年来价格有所波动。当前叔丁醇的最低售价4800元/吨，前几年工业叔丁醇的最低市场价格仅为2500元/吨，接近成本价。最近，泰州石化在南方地区的叔丁醇售价为5200元/吨，随着叔丁醇下游产品的开发，叔丁醇的价格将会稳中上升。3. 产品方案和生产规模3.1 原料、辅料来源工业叔丁醇装置的主要生产原料是液化气经过10万吨/年气体分离装置脱丙烷塔（T201）分离出来的提浓混合碳四和工艺水。甲基叔丁基醚装置的主要生产原料是经叔丁醇装置反应后的混合碳四（或提浓后的混合碳四直接进料）和工业甲醇。工业甲醇需外购。目前，周边地区有中原化工股份有限公司有8万吨甲醇/年能力，计划扩建到30万吨，齐鲁石化化肥公司有10万吨/年甲醇生产能力，附近省区多家企业外销甲醇。本项目每年所需甲醇不超过5000吨，用量少，从周边企业采购，完全可以满足本装置生产需要。 本装置所需催化剂、净化剂由齐鲁石化提供。3.2 生产规模 公司实际混合碳四资源为5.4万吨/年，由此确定装置的加工规模为加工混合碳四5.4万吨，叔丁醇、甲基叔丁基醚装置的规模分别确定为5000吨/年、1万吨/年，副产液化气4.49万吨 /年。表-1 5000吨/年叔丁醇、1万吨/年MTBE装置正常生产所需的原料、辅料序号原料名称需要量，t/a来源1混合碳四54000恒昌公司2甲醇3400协议外购，槽车3MTBE催化剂13.2协议外购，汽车运输4净化剂0.7协议外购，汽车运输5TBA催化剂1.0协议外购，汽车运输6TBA增溶剂105协议外购，汽车运输7工艺水58000热电公司本装置年操作时数为8000小时，连续操作。 3.3 产品方案5kt/a工业叔丁醇、10kt/a甲基叔丁基醚装置，按原料平衡，年生产9120吨MTBE、5000吨工业叔丁醇。MTBE主要作为今后高标号汽油的调合组分少部分可根据需要作为异丁烯装置的原料。反应后的4.49万吨剩余碳四，作为民用液化气销售。5000吨工业叔丁醇暂时外销，并适时开发下游精细化工项目。 界区内的物料平衡如表-2所示。表-2 界区内的物料平衡原料产品损失MTBE催化剂 13.2t净化剂 0.7t混合碳四 54000t甲醇 3400tTBA催化剂 1.0 tMTBE 9120tTBA增溶剂 105 t工业叔丁醇 5000t工艺水 58000t醚化后碳四 44900t3.4 产品质量指标3.4.1工业叔丁醇质量指标工业叔丁醇常温下为无色透明液体，有樟脑气味；沸点82.8；具有吸湿性，能与水案任意比例混溶并形成恒沸混合物（21.76%水），难于脱水。能溶于醇、醚、脂肪烃类等多种有机溶剂；易挥发，易燃，有毒。技术指标如下：项目指标叔丁醇含量，%，m/m，85.0色度（铂-钴），号，10密度（20），g/ml0.8120.820酸度（以乙酸计），%，m/m，0.003蒸发后干残渣，%，m/m，0.023.4.2甲基叔丁基醚质量指标甲基叔丁基醚英文缩写MTBE，结构简式为CH3OC（CH3）3，是一种带有醚味的液体，微溶于水，无毒，具有较高的抗爆性。MTBE含量 98%(wt)甲醇 1%(wt)碳四 0.4%(wt)叔丁醇及其它 0.5%(wt)甲基叔丁基醚是一种高辛烷值（马达法辛烷值为106，研究法辛烷值117）汽油添加剂，化学含氧量较甲醇低得多，利于暖车和节约燃料，蒸发潜热低，对冷启动有利，常用于无铅汽油和低铅油的调合。也可以重新裂解为异丁烯，作为橡胶及其它化工产品的原料。保管与运输中必须严禁烟火，并应设置完善的消防设备，气温高时（35以上）易挥发损失，影响质量且不安全，需采用适当冷却方法，灌装容器必须专用、完整、清洁、不漏。4. 工艺技术方案4.1碳四提浓装置提浓装置主要根据混合碳四各组分相对挥发度的差异，进行精馏分离，提高下游叔丁醇装置的进料浓度，有利于下游叔丁醇、甲基叔丁基醚装置降低一次性投资和操作能耗。本装置原料为混合碳四，异丁烯组成为0.1677（WT）。为了提高碳四中异丁烯浓度，本装置为两塔提浓。第一塔为脱异丁烷塔，塔顶产品主要为高纯异丁烷，可以作为产品（冷媒）出售，也可以加入液化气；塔底物料进入第二塔，塔底脱出正丁烷、丁烯-2、C5、C5以上组分，塔顶为工业叔丁醇装置的进料，异丁烯含量达到3540%。 4.2工业叔丁醇装置本装置采用齐鲁石化研究院于1999年底开发完成的树脂溶剂法合成叔丁醇的工艺技术。齐鲁石化研究院在树脂法合成叔丁醇的基础上，选用特定的增溶剂，根据现有工业装置的工艺条件，开发的树脂溶剂法合成叔丁醇工艺技术；异丁烯转化率提高至75%，催化剂寿命达到1-2年，无副反应，增溶剂和水循环利用，工业应用情况良好。树脂溶剂法合成叔丁醇工艺技术，2000年转让与泰州石化总厂5000吨/年TBA装置，已正常运行2年，现正在计划改造，将现5000吨/年TBA装置扩产到1.6万吨/年。该技术于2002年9月转让与齐鲁石化齐翔公司，将原1400吨/年叔丁醇装置改造为2000吨/年叔丁醇装置，一次试车成功。恒源集团也在利用该技术建设8000吨/年工业叔丁醇装置。4.3甲基叔丁基醚装置 本装置采用齐鲁石化研究院开发的第五代混相反应蒸馏法合成甲基叔丁基醚（MTBE）技术。混相反应蒸馏（MRD-B）技术是在混相反应技术与催化蒸馏技术基础上开发的技术。混相反应床在中部反应段的下部，经混相反应后的汽相物料与来自下部汽提段的汽相物料一起向上流动，通过重叠放置的若干个催化蒸馏床层进一步反应，总转化率达99.5%以上，适用于深度转化MTBE装置，其剩余C4可作为生产丁烯-1及其他化工产品的原料。第五代混相反应蒸馏技术已在茂名炼油厂等6家企业成功应用。5.主要产品、原料、燃料和动力的供应该项目所需原料为混合碳四、甲醇。目前集团公司新鲜水、蒸汽和电的供应余量较大，完全可以满足新装置的需要。5.1 主要原材料的品种、规格 5.1.1混合碳四组成组分异丁烷异丁烯丁烯-1 正丁烷反-丁烯-2顺-丁烯-2C5（以异戊烷为主）C5以上Wt,%43.8016.7712.128.077.747.072.182.255.1.2原料甲醇规格项目指标备注蒸馏量99.2%64-65.50C，760mmHg游离碱0.0005%(wt)以NH3计游离酸0.002%以CH3COOH计水中溶解度与水混合，保持澄清比重d4200.791-0.792水份0.05%(wt)初馏点64.00C760 mmHg时甲醇纯度99.8%5.2 原料、水、电、汽动力消耗及来源（叔丁醇装置）序号名称单位产品单耗年消耗量来源1混合碳四吨0.643200自给2电度30150103自给3蒸汽吨7.035000自给4循环水吨2601300000自给5工艺水吨11.658000自给6净化风标米34.522500自给7非净化风标米3间断自给8氮气标米3间断自给5.3 原料、水、电、汽动力消耗及来源（MTBE）序号名称单位产品单耗年消耗量来源1电度23.521.43万度自给2蒸汽吨0.4884450自给3循环水吨88.580.71万吨自给4混合碳四吨0.6545964自给5甲醇吨0.3683356自给6净化风标米320.418.60万标米3自给7非净化风标米3间断自给8氮气标米3间断自给注：混合碳四中异丁烯浓度为27%（WT）时6. 建厂条件和厂址初步方案6.1 建厂条件利用现有混合碳四开发其下游产品，原料不需运输，建设1万吨/年MTBE、5千吨工业叔丁醇技改项目，不需另外征地，水、电、汽公用工程可以充分利用或略加改造即可，有利于节省投资，扩建装置所增加人员可厂内调剂。因此，依附于原厂内的优越条件，充分利用能源，合理调配劳动力，建设周期短，见效快，不需征地，节省投资。6.2 厂址初步方案5000吨/年叔丁醇、1万吨/年MTBE技改项目，厂址初步选在现10万吨/年气体分离装置西侧，以便于生产管理和配套工程的充分利用。7. 环境保护7.1 所在地区的环境状况公司位于东明县城东约1.5公里处开发区内，该区域大气环境质量良好，SO2、TSP一次浓度和日均浓度远低于环境空气质量标准二级标准限值，尚有较大的环境容量。该厂排放废水经处理达标后排入株赵新河。株赵新河为季节性人工河道，经监测，各项指标符合标准要求，水质良好。7.2 拟建项目对环境的影响 工业叔丁醇装置、MTBE装置，由于选用国内成熟的先进生产工艺，采用聚结分离器代替离子过滤器应用于MTBE装置的原料净化系统，在正常开工生产情况下，无废气排放，在事故状态下，气体排入全厂火炬系统，杜绝了对环境的污染。本装置投产后，泵冷却和冲洗地面产生的少量含油污水和生活污水送至全厂污水处理厂，经处理后达标排放。本装置投产后，反应器排放的废催化剂和聚结分离器排放的废净化剂（可以再生），主要成分是磺化苯乙烯等，送锅炉焚烧。8. 定员 叔丁醇、MTBE装置可合并为一体，为便于管理，两装置合并为一个车间；参照“石油化工企业统一定员标准”和其他有关规定进行编制；叔丁醇、MTBE装置总定员40人。 装置人员编制如下：序号岗位名称操作班数操作定员管理人员备注人/班合计1主任12副主任13技术员24班长4145叔丁醇反应岗位414脱碳四岗位414叔丁醇岗位4146MTBE反应岗位414分馏岗位428回收岗位414司泵岗位41447合计40注：分析化验人员由全厂分析化验系统平衡9. 项目实施规划项目采用齐鲁石化研究院技术，具有设计周期短，建设快等特点，只要投资具备，从设计、设备订货、制造，到施工、安装、试车投产一年内即可建成投产。 该项目具体实施规划如下：代号进度12003年11月底前完成项目可行性研究报告的编制和批复；22003年11月完成项目的初步设计及论证审批；32004年3月完成项目施工图设计；42004年4月完成设备订货；52004年5月完成土建工程；62004年6月完成设备、管道及电仪自控安装；72004年7月联动试车；82004年7月底投料生产。9. 投资估算与资金筹措10.1 投资估算 本项目估算总投资为2800万元,其中建设投资、建设期利息2300万元，铺底流动资金500万元。装置的投资估算采用生产能力指数法进行估算。主要费用指标参照化工建设项目经济评价方法与参数。10.2 资金筹措设想资金筹措采用贷款与自筹相结合的方式。总投资中申请银行贷款1300万元，其余1500万元为企业自筹。流动资金1000万元，其中铺底流动资金300万元，流动资金贷款700万元。流动资金利息计入成本，流动资金在生产期第一年投入。长期贷款年利率按现行5.58 % 计算。11. 经济效益与社会效益初步估算 11.1 经济效益分析主要依据 （1）主要原料混合碳四价格按2700元/吨,甲醇按2000元/吨；产品MTBE按3800元/吨，叔丁醇按4500元/吨。（2）固定资产折旧年限：15年，按平均年限法计算折旧。（3）固定资产净残值率按4 。（4）修理费率按固定资产的4%提取。（5）无形资产及递延资产摊销年限分别为10年和5年。（6）其它管理、制造费用按5000元/人年计取，工资及福利按照1.5万元/人。（7）销售费用按销售收入的0.5%提取。（8）根据国家现行规定，增值生产率按17%计算，混合碳四购进价税率13%。（9）城建税率为5%，教育费附加为3%。（10）所得税按33%计算。（11）项目生产期15年，计算期16年。（12）财务基准收益率：i=12%。11.2 主要经济效益分析指标1、销售收入=5000吨0.4500万元/吨+9120吨0.38万元/吨+（5.4-0.91）万吨2700元/吨=17838.6万元2、进项税=5.42700/1.170.17（混合碳四）+20000.3356/1.170.17（甲醇）=1774.87万元 销项税=50000.45/1.170.17+91200.3800/1.170.17+0.27（540009100）/1.130.13=2225.13万元 增值税=2225.131774.87=450.26 城建及教育附加=450.260.08=36.02万元3、根据产品的销售收入、总成本费用、税金、所得税等，可以概算出年平均税后利润948.19万元，年平均税前利润为1415.24万元，年平均所得税为467.05万元，年平均上缴税金953.31万元。平均投资利润率为64.33%，平均投资利税率为（948.19+953.31）/2200=86.43%。全部投资税前回收期=2200/1415.24=1.6年全部投资税后回收期=2200/948.19=2.3年11.3 盈亏平衡点计算年平均固定成本=183.26万元（未包含年修理费和其它费用），年可变成本为15664.6万元，年销售收入为17838.6万元，年流转税金及教育附加为486.28万元。项目盈亏平衡点为：（修理费率按固定资产的4%提取，年固定成本以总成本费用估算表中最大值为计算依据，为255.58万元）BEP=（255.58+1583.80.04）/（17838.615664.6486.28）=18.9BEP（生产能力利用率）=18.9 BEP（加工量）=5.418.9=1.02万吨/年。加工1.02万吨混合碳四，就可以保本。11.4. 评价结论 本工程具有较好的经济效益，具有较强的赢利能力和抗风险能力。本项目在经济上是可行的。附： 固定资产投资估算表单位产品成本表借款还本付息表 投资计划与资金筹措表销售收入、销售税金及教育附加表总成本费用估算表固定资产折旧、无形资产及递延资产摊销估算表 固 定 资 产 投 资 估 算 表 单位：万元序号工程或费用名称估算价值占建设投资的比例（%）设备购置安装工程建筑工程其它费用合计一建设投资1167.28320.895.72282.721866.521固定资产投资1167.28320.895.721.1工程费用1167.28320.895.721.1.1提浓装置154.281.1.2叔丁醇装置3401.1.3MTBE装置6731.2固定资产其它费用2无形资产费用50502.1 勘察设计费503递延资产费用111.4111.43.1建设单位管理费用953.2职工培训费14.43.3生产办公家具费24预备费用121.32121.32小计二固定资产投资方向调节税三建设期利息33.4833.48合计四铺底流动资金300300总投资2200单 位 产 品 成 本 表1、叔丁醇装置产品成本 单位：元序号项目备注单位消耗定额单价吨成本1原材料元异丁烯吨0.6427001728工艺水吨11.64.552.22燃料和动力蒸气吨780560循环水吨2600.17645.76电度300.4413.23工资福利10人1.5万元/人.年304制造费用10人5000元/人.年105其它费用6副产品回收7生产成本2439.162、MTBE装置产品成本 单位：元序号项目备注单位消耗定额单价吨成本1原材料元异丁烯吨0.65427001765甲醇吨0.36820007362燃料和动力蒸气吨0.4888039.04循环水吨88.20.17615.58电度23.50.4410.34净化风Nm320.40.12.043工资福利30人1.5万元/人.年49.344制造费用30人5000元/人.年16.455其它费用6副产品回收7生产成本2634.59借款还本付息表本项目长期借款利率为5.58%，还款资金来源为未分配利润、折旧及摊销。单位：万元序号项目建设期达到设计生产能力期123451本金1200900600300建设期利息33.48本年应计利息33.4866.9650.2233.4816.74本年还本300300300300本年支付利息33.4866.9650.2233.4816.742偿还借款本金来源300300300300300折旧、摊销128.62128.62128.62128.62未分配利润171.38171.38171.38171.383其它资金00000投资计划与资金筹措表序号项目建设期（1年）合计1建设总投资280028001.1固定资产投资23002300建设期利息33.4833.481.2铺底流动资金3003002资金筹措220022002.1自有资金10001000其中：用于流动资金3003002.2银行借款120012002.2.1长期借款120012002.3其它00