年产3万吨石油树脂可行性研究报告

第一章总论1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人代表项目名称：*******3万吨/年石油树脂装置主办单位：*******企业性质：法人代表：1.2 编制原则（1）贯彻执行工厂布置一体化和生产装置露天化的建设方针，减少占地面积，节省建设投资。

（2）石油树脂生产的原料和产品多系易燃、易爆物料，设计中特别注意防火防爆，坚决贯彻“安全第一，预防为主”的方针。

（3）充分利用国内自主开发、拥有国内自主知识产权的先进技术，采用先进的新工艺、新设备，使装备水平既达到国内外先进水平，又安全可靠。

（4）严格遵守国家和地方有关环境保护、消防、职业安全卫生等法规和标准。

1.3 投资意义随着工业的发展，对树脂的产量和产品质量已提出了更高的要求，用途在不断的发展，天然树脂的资源有限，而且价格不稳定，石油化工的发展为石油树脂提供了愈益增多的原料，制造方法的提高使石油树脂具备了天然树脂所没有的特性。

C5系列石油树脂，其特点明显，色泽浅、耐热、耐候性好、软化点适中和极性相溶性好等优点。

它主要应用在胶粘剂（压敏胶，热熔胶）橡胶共混剂、路标漆、涂料等。

我国各应用领域的石油树脂需求增长迅速，市场需求不断增加。

而生产C5石油树脂所需原料必须为乙烯裂解装置所产生的副产品C5经过精馏所得的C5才可以生产出高档的C5石油树脂。

而国产石油树脂受合成C5原料分离技术的制约和合成技术的制约，只有少量生产普通低档C5石油树脂（用混合C5生产的石油树脂），这种石油树脂使用的范围很狭窄，只能用于橡胶胎、低档油漆等应用领域。

而用于路标漆、压敏胶、子午线轮胎等对石油树脂品质有较高要求的领域，目前依然依赖从日本、美国等进口。

目前每年进口的C5石油树脂量估计不少于25000吨。

目前上海金森石油树脂有限公司是美国埃克森公司与上海石化的合资企业，生产高档C5石油树脂，其产品性能基本可以满足各领域的要求，但是考虑到他的海外公司的石油树脂定价及管理成本高，在国内的产品市场定价偏高（14000元/吨左右，并且大部分用于出口），给使用性能一般，价格较低的国产C5石油树脂留下了较大市场空间。

在*******实施3万/吨石油树脂装置建设，既能利用现有碳五资源生产高附加值的产品来获取经济效益，又能部分替代的市场进口，填补国内市场。

另外，本项目利用高新技术对现有资源进行深加工，其成功建设将成为*******的利润增长点，增强*******的自我造血能力，使*******走上优化结构、产业升级、良性发展的轨道。

因此，本项目的建设具有重要意义。

1.4 可行性研究范围本可行性研究主要是从市场、技术、工程和经济上的可行性、合理性进行分析和论证，其主要内容包括：市场分析；产品方案及生产规模；工艺技术方案；环境保护，安全卫生及消防；投资估算和资金筹措；财务评价。

1.5 研究结果1.5.1 研究的简要综合结论本项目利用*******现有碳五资源生产市场紧缺的高附加值的C5石油树脂产品。

本项目拟采用先进的连续聚合连续沉降方式分离制得石油工业树脂。

本项目拟采用成熟可靠的连续聚合工艺。

本项目从市场、技术、经济、环保等方面都是可行的。

本项目利用现有资源，生产高附加值的化工产品。

项目建设投资省，周期短，符合国家投资政策。

1.5.2 主要技术经济指标主要技术经济指标见表1.1表1.1 主要技术经济指标第二章市场分析2.1 产品市场分析和预测2.1.1 产品市场分析2.1.1.1 产品概况C5石油树脂广泛应用于热熔道路标线漆、彩色沥青、热熔压敏胶、EVA 热熔胶、橡胶增粘剂、油墨等工业中。

2.1.1.2 国内外市场供需现状和主要消费去向我国碳五石油树脂现状碳五石油树脂是目前工艺上较为成熟且有很大潜在市场的产品，其投资少、见效快、收益高，应用领域广阔，市场需求旺盛。

碳五石油树脂是乙烯工业中产量较大的副产品，有效利用已成为合理使用石油资源和降低乙烯生产成本的一个重要问题。

美国伊士曼化学公司和扬子石化公司的合资企业－南京扬子伊士曼化工股份公司（NYEC）的Eastotac牌石油树脂于2001年投产，产品供应粘合剂市场。

该厂生产能力为1.8万吨/年，有六种配方的Eastotac石油树脂品种，使用加氢工艺生产出的水白色产品，特别适用于无纺织物用途。

Eastotac 石油树脂的最终用途为压敏粘合剂、热熔粘合剂、堵缝剂、密封剂等的增粘树脂。

使用Eastotac石油树脂的生产厂家可以生产包装用途的热熔胶。

2.1.2国内外需求量的预测和消费覆盖面的发展趋势根据预测，世界市场需求年均增长率约15%，并且发展中国家的增长速度要远远大于发达国家增长速度。

在中国，轮胎橡胶行业长期使用进口原料，浪费大量外汇，因此，用国产产品代替传统的进口生产原料势在必行。

石油树脂行业对其的年均消费增长率为14.8%。

在粘合剂行业中，预计2006年的需求量在18万吨左右。

2006年到2010五年间，三种产品的需求增长按国民经济同步增长7%估计，预计到2010年，三种产品的市场需求量将进一步攀升到32万吨。

2.2 目标市场分析从行业的需求可以看出，国内的主要消费市场在橡胶、涂料、粘合剂行业中。

本项目的目标市场首先确立在涂料和橡胶行业。

从地区分布看，经济发达的沿海地区，消费量最大，尤其是珠江三角洲地区及长江三角洲需求发展最为迅猛，增长速度为21.1%。

因此，本项目的目标市场除满足周边一带的消费外，大量市场可以立足于东南沿海地区。

总的看来，由于产品的性能优异，目前无其它理想的替代产品，因此，可以预测，产品的消费量将处于较高的水平。

2.3 产品价格分析和预测根据我国近十年石油树脂的进口价格，国内近几年价格的变化趋势，综合分析分别为销售价格为10000元/吨，这个价格是可靠的，并且具有一定的保守性和上升空间。

但是为了更加贴近目前的市场销售价，使本项目更具有抗风险能力，参照2002年以来的谷底价格，产品价格最终确定按照双环戊二烯平均销售价格为8800元/吨，进行本项目的技术经济评价。

同时，如果国内市场价格确实能够维持在这样的低水平，对刺激其消费，培育市场将很有好处。

第三章生产规模、总工艺流程和产品方案3.1 生产规模的确定根据中国的生产能力、市场需求以及石油树脂的规格和数量，确定本装置的生产规模为：生产规模30000吨/年年操作时数：8000小时3.2 总工艺流程生产工艺流程包括：原料予处理单元、聚合单元、中和沉降、汽提精制单元、产品成型单元和废水处理单元。

3.2.1原料予处理单元由于原料C5原料中含有环戊二烯，通过热二聚的方式获得双环戊二烯，通过精馏的方法脱除双环戊二烯，使我们提取的IB（树脂原料）中的环戊二烯含量小于1%，3.2.2 聚合、中和水洗单元聚合是以脱环C5为原料，无水三氯化铝为催化剂进行阳离子催化聚合，聚合后再经中和水洗脱除催化剂。

本单元是个连续操作过程。

聚合是在一个40m3带搅拌的碳钢聚合釜内进行，中和水洗是将聚合液经碱液中和中止催化剂活性后再进行水洗以脱除催化剂。

首先将溶剂和原料按一定比例用原料进料泵送至进料原料中间槽至一定量，同时在聚合釜催化剂料斗中加入定量催化剂，然后将溶剂储槽中的溶剂用原料进料泵定量送至聚合釜，打开聚合釜搅拌，在聚合釜开始滴加前打开外循环泵并在外循环冷凝器中通冷却水。

在聚合釜中的溶剂达到一定液位后，打开聚合釜进料泵，同时打开催化剂料斗阀门和氮气阀门，控制好催化剂加入量，此时催化剂引发放热。

随着单体的加入，聚合釜的温度不断升高，聚合液经外循环泵送至外循冷凝器，外循冷凝器壳程走冷却水，管程走聚合液，反应温度随冷却水连锁调节，控制聚合釜内温度为60℃左右，控制聚合釜进料流量，待聚合釜达到一定液位后开始连续出料。

聚合液经聚合釜出料泵送至中和釜，然后再将配好的碱液按一量送至中和釜开启中和釜搅拌进行酸碱中和，待聚合液中的催化剂完全中和后停止搅拌，使聚合液和水分层，将中和釜下部的废水排至废水处理站，然后再开启搅拌将一定量的冷水送至中和釜后搅拌10分钟，待完全分层后排去中和釜下部废水，再重复一次水洗，将水洗后的聚合液送至聚合液中间槽进行再次的分层。

聚合液中间槽中的聚合液进入后处理单元。

3．2．3汽提精制和产品成型单元后处理单元是通过常压汽提塔将聚合液中的未聚碳五等溶剂脱除，通过真空汽提塔将聚合液中的低聚物脱除。

后处理采用连续操作过程，首先将聚合液中间槽中的聚合液经过过滤器滤去其中杂质后再经流量计控制流量连续进入预热器，该预热器壳程通导热油，控制温度为180℃左右，（通过人工调节导热油阀门流量大小控制温度），预热后聚合液温度为160℃左右，连续进入常压汽提塔。

该塔下部加夹套通导热油，加热油量根据温度手动控制，温度一般控制在200℃左右。

该塔有两个填料层，料液从两个填料层中间进入，经分配器均匀进入塔内，下层填料下部通少量由蒸汽过热器过热的过热蒸汽，经填料与料液充分接触带走料液中残余溶剂；汽相部分经上层填料出塔顶，经塔顶冷凝器冷凝后冷凝液进入溶剂接收罐，溶剂接收罐中的溶剂经塔顶回流泵部分回流至常压气提塔塔顶，控制塔顶温度为120℃。

经脱溶后的浓缩液由塔底经出料泵经过过滤器滤去其中杂质后连续送至预热器，预热至260℃时连续进入真空汽提塔。

真空度用真空泵的压力调节阀调节，塔顶温度约240℃，经蒸汽过热器过热的蒸汽从填料层下部进入塔内，带有低聚物的水蒸气连续从塔顶蒸出，经塔顶冷凝器冷凝后进入低聚物接收罐。

低聚物接收罐上部的油层间歇由低聚物输送泵送至低聚物贮罐。

汽提塔底部排出的树脂液经塔底出料泵送至造粒单元。

造粒单元是将熔融树脂经冷却后造粒包装出装置过程。

由常压汽提塔塔底输出的熔融树脂经过过滤器滤去其中杂质后经熔融树脂冷却器冷却至200℃后进入熔融树脂中间槽，再经高粘度泵送至过滤器过滤后进入造粒机固化造粒，颗粒状树脂进入料斗经称量后以每包25公斤包装出装置。

注：从常压汽提塔底部至造粒机的整个过程中，凡与输送树脂液有关的设备、管道、阀门、泵等都有夹套保温措施，夹套内通导热油。

通过萃取剂提高间戊二烯、异戊二烯的相对挥发度，经精馏脱除环戊二烯，萃取剂通过汽提的方式，从C5中分离出来，通过这样的方法得到产品中环戊二烯的含量小于0.1%。

3.3 产品方案考虑到用户的消费特征，周边地区部分用户的一次消费量可能在十几吨到上百吨，因此，本可行性研究考虑的方案，规模定为30000吨/年。

产品，中间产品及副产品的品种、数量、规格及质量指标如下。

3.3.1 产品产品年产30000吨3.3.2 副产品轻油年产475000吨；低聚物年产2400吨。

第四章原料、化学品、辅助料规格要求消耗及公用工程消耗4．1原材料质量指标C5石脑油无水三氯化铝（一级品，产品标准：GB3959—83）氢氧化钠（苛化法一级品，产品标准：GB209—93）导热油（SD-320）4．2原材料消耗定额4．3公用、工程规格及消耗定额4．4设备4.5全厂自控水平自控水平和主要控制方案3万吨/石油树脂装置，根据工艺要求，对反应器和塔器的控制操作各有侧重。