据统计，我国生产的车用汽油中催化裂化汽油占到了左右，大部 分炼油厂的汽油辛烷值不足。通过添加提高辛烷值是提高我国汽油 标准的最经济的手段。近两年来，东部地区的许多炼油企业纷纷扩大或新上 生产规模，方面是解决当前车用汽油辛烷值不足不能上市的燃眉 之急，同时也可为日后的碳四副产品解决出路。 格尔木炼油厂现有套气体分馏装置，利用气体分馏装置生产的组 分生产，并通过在催化汽油中添加是提高格尔木炼油厂汽油 品质和辛烷值的重要手段。 项目的必要性 合理利用资源优化产品结构的需要 根据重油深加工改造的总加工流程，全厂加工原油万吨年，重油 催化裂化装置规模为万吨年，气体分馏装置的规模为万吨年。届时， 气体分馏装置将副产万吨年的混合碳四组分，其中的异丁烯含量 是生产高辛烷汽油组分的原料。 是种良好的高辛烷值汽油调合组分，在汽油组分中有良好的 调合效应，稳定性好，能以任何比例与汽油组分混合而不发生相分离。因此， 为了适应我国汽油改质的要求，以为调合组分生产高辛烷值汽油已 经是国内外普遍采用的措施之。本项目实施后，格尔木炼油厂汽油的 比例进步增加达到万吨年，产品结构可得到进步的优化。 是提高企业经济效益的需要 按照目前国内汽油价格政策，汽油比汽油的销售价高元吨。 随着高档汽车数量的不断增加，高标号汽油的需求量也在迅速上升，因此格 尔木炼油厂有必要生产高牌号汽油，进步提高公司的整体经济效益。 气体分馏装置副产的碳四馏分作为石油液化气销售，价格较低，利用碳 四馏分中的异丁烯和甲醇为原料生产，与现有汽油组分调合，可增 加高标号汽油的品种和产量，有利于高标号汽油市场的占领和提高格尔木炼 油厂的整体经济效益。 综上所述，从资源的合理利用优化产品结构适应市场的需求和提高 企业的经济效益等诸多方面考虑，利用气体分馏装置副产异丁烯为原料生产 是十分必要的。 主要研究结论 本项目采用的新型混相膨胀床反应蒸馏技术，是目前国内生产 最先进的工艺技术，也是成熟的可靠的。 所有原料和辅助原料来源均有保证。生产的主要原料混合 碳四组分和甲醇均来自于本厂，净化剂和催化剂等辅助原材料国内均有生产 且市场供应充足。 本装置技术经济指标合理，所得税后内部收益率，大于行业 基准收益率，投资回收期为税后年，小于石化行业基准投资回收期 年。 综上所述，本项目无论是在技术上还是在经济上都是可行的。 表主要经济指标汇总表 序号项目单位数额数额备注 人民币外汇 基本数据 报批总投资万元 建设投资万元 建设期借款利息万元 铺底流动资金万元 销售收入万元生产期平均 总成本费用万元生产期平均 其中折旧万元生产期平均 流转税金及附加万元生产期平均 利润总额万元生产期平均 所得税万元生产期平均 所得税后利润万元生产期平均 二经济评价指标 税后财务指标 其中财务内部收益率 财务净现值万元 投资回收期年含建设期 税前财务指标 其中财务内部收益率 财务净现值万元 投资回收期年含建设期 自有资金 其中财务内部收益率 财务净现值万元 投资利润率 投资利税率 资本金利润率 借款偿还期年含建设期 盈亏平衡点 其中生产能力利用率生产期平均 单位加工费元吨不含期间费用 单位现金加工费元吨含期间费用 吨油净利润元吨 市场分析和价格预测 原料分析 异丁烯原料资源分析 根据全厂总流程的安排，全厂加工原油万吨年，重油催化裂化装 置规模为万吨年，气体分馏装置的规模为万吨年。届时，气体分馏 装置将副产万吨年的混合碳四组分，其中的异丁烯含量。 甲醇资源分析 格尔木炼油厂现有套万吨年甲醇装置，而万吨年装置耗 甲醇约万吨年，甲醇原料的供应是有保障的。 产品市场分析 我国生产的车用汽油中催化裂化汽油占到了左右，我国大部分炼 油厂的汽油辛烷值不足，通过添加提高辛烷值是提高我国汽油辛烷值 的最经济的手段。还可增加汽油含氧量，促进清洁燃烧，减少汽车有害 物排放的污染。 我国生产也处于快速增长状态。据不完全统计，我国现有 装置已经达到套，总年产能力万吨。缺口较大，些企业正对 装置进行扩建改造或新建装置。专家预测我国在近十年还会有大的增 长，但其增量与车用汽油的增量相比是微不足道的。 格尔木炼油厂所生产的万吨年全部用于调和本厂生产的汽油， 不存在销售问题。 风险分析 作为种优质汽油组分的生产工艺和作为清洁汽油调合组分有很 多优点 可以改善汽油的燃烧值和调合辛烷值，蒸汽压不高，有较高的含 氧量。因此，仍然是目前炼厂汽油质量升级必不可少的优质高辛烷值 调合组分。 生产可以优化利用炼厂催化裂化和乙烯厂的资源以及直 接或间接降低催化汽油烯烃含量和硫含量，该工艺过程比所独具的卓越尾气排放和引擎表现 等物化特性和关键指标亦是其它碳氢化物或醇类物所无与伦比的。 据国外公司和化学系统公司的预测，由于美国限制或禁用 ，世界的需求量将从年的万吨左右下降到年的 万吨和年的万吨左右。加上很多国家汽油标准基本上追随 美国，可以预计，禁用的行动迟早会扩散到世界其他地区，估计时间 会比美国推迟年。我国也已开始实施酒精替代计划，由于实施酒精替 代计划政府要投入巨额财政补贴，估计我国仍将有十几年的发展期， 以便尽快解决催化汽油烯烃含量高和辛烷值短缺的问题。另外开发其他清洁 的替代车用燃料也在预料和情理之中。 当然利用炼厂的资源也可以通过直接和间接烷基化工艺生产烷基汽 油，但是，我国液体酸烷基化工艺比较落后，不是环境友好工艺，而固体酸 烷基化又没有工业化，仍处于试验阶段，间接烷基化工艺也没有推开，随着 技术不断成熟，将来可以通过改造装置实现间接烷基化工艺的操作。 例如，据称加拿大艾德蒙顿的艾尔伯塔环保燃料公司于年 月首次成功将装置改产成工业规模的异辛烷装置，供应美 国调和新配方汽油。 因此，现阶段为改善汽油质量，充分利用碳四资源生产支持 汽油的质量升级并提高格尔木炼油厂整体经济效益，同时间接降低汽油烯烃 含量和硫含量是必要的。 通过对作为车用汽油含氧高辛烷值添加剂发展前景的分析，认为 中国目前和将来段时间作为汽油组分仍然具有定的发展空间。 建设规模产品方案 建设规模 原料来源 本装置原料为气体分馏装置生产的馏分及本厂生产的甲醇。 生产规模 装置实际产量 年开工时间 年开工时间为小时。 产品方案 本装置产品为，副产品为未反应的馏分，均去罐区储存。 本装置物料平衡见表。 本装置主要产品规格见表表。 表物料平衡 序号物料名称数值备注 原料 馏分 甲醇 合计 二产品 未反应 合计 表产品性质 组分含量，分析方法 扣除碳五色谱法 甲醇色谱法 碳四色谱法 表剩余碳四规格 组分含量，分析方法 异丁烯色谱法 水 甲醇色谱法 色谱法 剩余碳四应同时满足作为甲乙酮原料的要求。 装置 工艺技术选择 自年意大利斯纳姆公司利用自己的专利技术，建成世界上第套 万吨年工业化装置以来，的生产受到世界各国的高度重视， 开发成功了适应化工型和炼油型企业要求的多种工艺技术，并得到广泛的工 业应用。我国在这领域也进行了桌有成效的研究开发工作，年在齐 鲁石化公司建成投产了国内第套吨年工业实验装置，之后经过近二 十年的不懈努力，国内自行研究开发的工艺技术已成熟，改进了传统 工艺并在工业上得到广泛推广应用。 到目前为止，国内外已开发成功了多种工艺技术，具有代表性的工艺主 要有两类。 床层反应合成生产工艺 该工艺反应器采用固定床或膨胀床型式，分段反应，次分馏工 艺和两段反应，两次分馏工艺两种，后者异丁烯转化率高于前者。床层 反应合成的工艺，异丁烯的转化率可达到。 由于合成是平衡放热反应，温度过高会影响催化剂的寿命和异丁 烯的转化率。为控制反应的温度，反应器需有冷却取热或外循环取热设施， 反应热不仅得不到有效利用，而且增加了设备投资与水电汽消耗。 混相床催化蒸馏合成生产工艺 该工艺是混相床反应与催化蒸馏反应的组合。混相床可分为固定床或膨 胀床，由于混相床反应器的压力较低，通过反应物料的部分汽化吸收反应热， 省去了床层反应器的冷却取热或外循环取热设施。特别是在膨胀床反应器 内，催化剂床层处于膨胀状态，有利于反应热的扩散。 为进步提高异丁烯转化率，在混相床反应器之后，串连了个催化蒸 馏反应器。催化蒸馏工艺是将反应器和反应产物的分离合二为，在催化蒸 馏塔中，将反应产物不断地移出反应区，使反应向着生产产物的方向 进行，因此异丁烯转化率较高同时反应放出的热量又被蒸馏所利用，有利 于节能。混相床催化蒸馏合成生产工艺，异丁烯转化率提高到 以上。 催化蒸馏技术则是在个设备内同时完成残余异丁烯的深度转化和产 品分离，由于反应和分离同时进行，不但实现了深度转化，而且还充分利用 了反应热，减少了能耗。 综合考虑，拟推荐混相膨胀床催化蒸馏合成生产工艺。 工艺原理及工艺流程 工艺原理 在专用强酸性树脂催化剂的作用下，原料碳四中的异丁烯和甲醇通过氢 离子迁移合成甲基叔丁基醚，该反应是平衡反应，反应的选择性较 高，混合中正丁烯几乎不与甲醇反应。因此，采用适当的工艺流程，可 使异丁烯的转化率达到以上，即将异丁烯从中脱除，再经分离可 得高纯度正丁烯。醚化的产品在适当的条件下可分解得到纯的异丁烯。 由此可得两种宝贵的烯烃，大大提高了烯烃的综合利用价值。 在合成反