2X50万吨年甲醇气相催化脱水制二甲醚装置项目可行性研究报告

注：黄色删除；红色新增。 安阳市嘉能能源发展有限责任公司 2³ 50 万 吨 /年甲醇气相催化脱水制二甲醚装置 项目 可行性研究报告 档案号： 安阳贞元集团 编制单位：洛阳规划建筑设计有限公司 编制时间： 2011 年 5 月 附设计公司资质证书 可研负责人： 编制人员： 校核人： 审核人： 审定人： 行性研究 报告 参加编制人员 名单 董 事 长 ： 姚金山 总 经 理 ： 王建军（博士） 总 工 程 师 ： 闫跃军（教授） 项 目 负责人 ： 刘淑春（注册咨询 师 ） 参加编制人员 ： 资格证书编号：工咨甲 12020070038 洛阳规划建筑设计有限公司 目 录 1 总论 . 1 概述 . 1 研究结论 . 6 综合技术经济指标表 . 8 2 市场预测 . 9 产品的性质和用途 . 9 国内外市场需求预测分析 . 16 产品目标市场 . 23 产品价格分析 . 27 3 产品方案和生产规模 . 25 产品方案 . 25 生产规模 . 25 二甲醚产品质量指标 . 26 4 工艺技术方案 . 26 国内外生产工艺开发概况 . 32 工艺技术的比较与选择 . 28 工艺流程简述 . 错误 !未定义书签。 消耗定额 . 错误 !未定义书签。 自控技术方案 . 42 主要工艺设备 . 43 标准化 . 45 5 原辅材料、燃料和动力供应 . 47 原料供应 . 48 辅助材料 . 48 动力供应 . 48 6 建厂条件及厂址方案 . 50 地理位置 . 50 厂址方案 . 52 7 公用工程和辅助设施 . 53 总图运输 . 56 给排水 . 55 电气 . 56 供热 . 59 仪表空气站 . 60 工厂外管 . 60 维修 . 60 分析化验 . 61 贮运设施 . 61 土建 . 61 8 节能 . 62 能耗指标 . 62 节能措施 . 63 能源管理 . 65 9 环境保护 . 67 厂址地理位置 . 67 设计采用的环境保护标准 . 67 主要污染源及主要污染物 . 69 环保治理措施及预期效果 . 69 环境管理及监测 . 71 清洁生产与总量 控制 . 75 绿化设计 . 78 环保投资 . 79 结论与建议 . 79 10 劳动保护、安全卫生与消防 . 79 劳动保护与安全卫生 . 79 消防 . 87 11 工厂组织和劳动定员 . 92 工厂体制和管理机构 . 92 生产班制和定员 . 92 人员的来源和培训 . 96 12 项目实施规划 . 97 建设周期的规划 . 97 项目实施进度规划 . 97 13 投资估算和资金筹措 . 99 投资估算 . 95 资金筹措 . 100 14 经济效益和社会效益的评价 . 102 经济评价的基本参数 . 102 产品成本和费用估算 . 103 财务分析 . 104 社会效益分析 . 105 15 结论与建议 . 106 工艺技术 . 106 经济评价 . 106 社会效益 . 107 附表： 1. 投资使用计划和资金筹措表 2. 固定资产折旧费估算表 3. 年总生产成本费用估算表 4. 流动资金估 算表 5. 销售收入和销售税金估算表 6. 损益表 7. 固定资产投资借款还本付息计算表 8. 资金来源与运用表 9. 资产负债表 10. 财务现金流量表（全部投资） 11. 敏感性分析表 12. 财务评价主要指标表 附图： 1. 装置总平面布置图 2. 二甲醚合成与精馏工序工艺流程图 3. 二甲醚罐区工艺流程图 附件： 5 生产许可证 8 资金来源证明 . 1 . 1 总论 概述 项目名称、主办单位、建设地址、企业性质 及法人 项目名称： 2³ 50 万 吨 /年二甲醚装置 项目 可行性研究报告 主办单位：安阳市嘉能能源发展有限责任公司 项目负责人：孙仲魁 建设地址：安阳市殷都区 王邵村 企业性质：有限责任公司 法人代表： 程新庄 可行性研究报告编制单位： 洛阳规划建筑设计有限公司 地址 ： 洛阳市西工区玻璃厂路 8 号院 邮政编码： 471000 电话： 0379工程咨询等级： 甲级 发证机关：中华人民共和国国家发展和改革委员会 证件编号： 工咨甲 12020070038 建设 单位概况 ： 可行性研究报告编制的依据和原则 编制依据 (1) 建设单位 有限公司签订的 2³ 50 万 吨 /年甲醇气相催化脱水制二甲醚装置可行性研究报告技术咨询合同书。 (2) 建设单位提供的可行性研究基础资料。 (3) 化计发（ 1997） 426 号文化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）。 (4) 国务院令第 253 号， 1998 年 11 月 29 日建设项目环境保护管理条例。 . 2 . (5) 国家计委、建设部计投资发布建设项目经济评价方法与参数（第三版）。 (6) 石油计字 200168 号 文件中国石油天然气股份有限公司建设项目经济评价方法与参数（炼油化工销售）。 (7) 国石化规发（ 1999） 195 号化工建设项目可行性研究投资估算编制办法（修订本）。 (8) 国家计委计办投资 200215 号文投资项目可行性研究指南（试用版）。 (9) 国家发展改革委、建设部 20061325 号文建设项目经济评价方法与参数（第三版）。 (10) 安阳市嘉能能源发展有限责任公司 的发展思路及规划。 编制原则 (1) 严格执行国家、地方、行业现行法令、法规及各专业的标准规范。 (2) 充分依托建设单位在安阳市殷都区 王邵村 现有的基础工程、公用工程、辅助设施和生活福利设施，尽可能节省投资。 (3) 本项目以甲醇为原料，采用先进、成熟、可靠的甲醇气相催化脱水法制二甲醚生产工艺，建设一套 2³ 50 万 吨 /年新型清洁燃料二甲醚装置，保证项目投产后能安全、稳定、长周期连续运行。 (4) 合理布置，节约用地。 (5) 严格执行国家有关环境保护、职业安全及工业卫生、消防有关规定，贯彻“安全第一、预防为主”的方针，做到环境保护、劳动安全卫生、消防与工程同步规划、同步实施、同步发展；避免环境污染，确保安 全生产。 (6) 设计中坚持“一体化、露天化、轻型化、国产化、社会化”的五化方针。 (7) 注意节能、节水、降耗、减污、增效，努力降低成本，争取获取最佳经济效益。 (8) 合理安排工期，以最快的速度完成工程建设，早投产，早见效益。 . 3 . (9) 对项目的费用和效益，本着实事求是，稳妥可靠的原则进行估算和评价。 项目提出的背景、目的和意义 建设单位基本概况 安阳市嘉能能源发展有限责任公司（以下简称安阳嘉能公司）属于 安阳市贞元（集团）有限责任公司 下属独立子公司。 安阳市嘉能能源发展有限 责任公司成立于 2006 年 7 月，位于安安阳市殷都区 王邵村 ，注册资金 2500 万元，资产总值 5737 万元，现有员工 73 人，大专学历以上人员占公司总人数的 80%。是专业从事新能源二甲醚的生产和销售及相关技术的开发应用的厂家，是中国二甲醚标准制定发起五家理事单位之一。 公司的发展宗旨是：致力新型清洁车用替代燃料的研发和生产，“奉献绿色能源，创造碧水蓝天”。 二甲醚项目采用南京敦先科技有限公司 节能型 “甲醇气相催化脱水反应法” 工艺技术 进行生产。该项目被列为市重点建设项目 ,是安阳市工业结构调整重点项目，项目的实施将为安 阳市的经济社会发展提供能源保障 ,可为安阳市新能源谷的发展和建设形成较大推力。 项目提出的背景、目的和意义 1) 项目提出的背景 能源是国民经济可持续发展的物质基础，据 司研究报道，全世界已探明的化石燃料资源中煤可使用 221 年，天然气为60 年，而石油仅能使用 39 年，煤占 天然气占 核能占 水电占 我国能源总的特征是“富煤、缺油、贫气”。 1993 年起我国已成为石油净进口国， 2004，我国 原油产量由 吨增至 口量年均增长率为 而原油净进口量由 吨，年均增长率达 对外依赖度由 升至 48%。据预测， 2020 年我国消费量将达到 吨，对外依赖度将超过 60%,严重威胁我国的能源安全。 . 4 . 我国天然气总储量为 38 万亿立方米、煤炭总储量为 7200 亿吨。我国有 80%的煤是通过直接燃烧。因燃烧煤产生的二氧化硫的年排放量已达 1900 万吨，化学反应产生的大量臭氧、烟雾、酸雨和温室气体，造成我国的经济损失每年高达百亿元以上，成为世界上因大 气污染排放造成损失最大的国家之一。我国自 1990 年开始大量进口液化石油气，伴随着南方沿海地区需求迅速膨胀，年进口量从 1990 吨增加到 2005 年的 617 万吨。现我国城市为 667 个，其中特大型和大型城市 75 个、中型城市 192 个、小型城市 400 个，城市人口 ，城市石油液化气占有率约 50%。 商用汽油、煤油和天然气由于含硫等众多复杂成分，对环境 污染 较为严重；民用液化石油气的杂质更多，且还存在压力过高及爆炸的隐患。另外，我国汽车工业发展较快，同时也带来了 车用 燃料价格的大幅上涨，汽车燃料的短缺势必制约 汽车工业的发展 。 我国能源短缺和环境保护是国民经济保持持续发展的两大瓶颈。 与石油、天然气不同，我国煤炭资源储量丰富，煤炭供应可以完全立足于国内。 2007 年，国内已查证的煤炭储量 7200 亿吨，原煤产量达 吨，我国煤炭资源最少还能够使用 200 年以上。经过多年的发展，我国煤化工技术日趋成熟，装备国产化程度不断提高。发展甲醇、二甲醚等煤基替代能源符合我国“富煤、缺油”的资源现状，有利于缓解国内石油供需矛盾，也有利于能源产业的持续发展，是维护国家能源安全的重要战略举措。 因此，建立多元化的能源战略体系，发 展新的煤基清洁型替代能源，解决能源安全和日益严重的环境污染瓶颈问题，使国民经济持续稳定发展，是我国政府面临的十分严峻任务和重要课题。开发研究新型清洁环保燃料，已成为一项重要战略任务。 以甲醇生产洁净的二甲醚燃料，作为石油资源的补充，对于解决国内能源短缺和环境保护问题，具有重要的经济意义和战略意义。能源是国民经济可持续发展的物质基础，按市场需求，上世纪 90 年代初，国内出现一些新型民用燃料，如甲醇燃料、醇 醚燃料、二甲醚液化气等，其中以二甲醚最具优势。二甲醚作为洁净环保的替代能源 . 5 . 得到了世界各国的广泛重视，国家发 改委、科技部、环保总局以 2005年第 65 号联合公告，将醇醚燃料列为了国家鼓励发展的资源综合利用和环境保护技术中的 260 项技术之一，二甲醚作为新型民用燃料具有以下优点： （ 1）在同等温度条件下，二甲醚的饱和蒸汽压低于液化气，其储存、运输过程相对安全； （ 2）二甲醚在空气中的爆炸下限比液化气高一倍，使用过程中相对安全； （ 3）二甲醚自身含氧，组分单一，碳链短，燃烧性能良好，热效率高，燃烧过程中无残液，无黑烟，是一种优质、清洁的燃料； （ 4）二甲醚代替液化气作民用清洁燃料与现有液化气的灌装设备、液化气罐及液化 气灶基本通用，易于推广使用。 据有关部门检测结果表明，在着火性能、燃烧工况、热负荷、热效率、烟气成分等方面符合煤气灶 技术指标；二甲醚燃料及其配套燃具在正常使用条件下，对人体不会造成伤害，空气污染极低；在使用配套的燃具后，室内空气中甲醇、甲醛及一氧化碳残留量，均符合国家居住区大气卫生标准及居室空气质量标准。因此二甲醚单独作为民用燃料，可以替代液化石油气，其性能与液化石油气相似，具有使用方便，燃烧完全，排放的废气无毒，使用安全、卫生等优点，被誉为 21 世纪最为理想的洁净优质燃料和新能源。 2) 项目 建设目的和意义 开发二甲醚对国家能源安全具有重要的战略意义。我国近几年来原油、成品油、液化石油气净进口量超过消费量的 30%，高于国际公认的能源安全警戒线，根据专家预计到 2010 年我国石油对外依存度将超过 50%。 石油炼制的油品虽然比较清洁，但我国石油资源已不能满足需求，并且随着石油资源逐渐转向深层，品质也不断降低，含硫量不断上升，给炼制高质量油品带来很大困难。城市汽车尾气的大量排放对城市空气也造成了严重的污染。二甲醚作为燃料，可以在保证我国能源安全的同时，将环境危害降到最低。 . 6 . 位于河南北部的安阳市，交通条件 十分便利，具有土地资源优势。 工业园区中规划建设的道路网、给排水工程、污水处理工程、邮电通讯工程及供热供气工程为项目实施提供了有利的建设条件。安阳市也为工业园区的建设提供了灵活的投资环境，在土地批租、融资、贷款贴息等方面对园区内项目建设加大扶持力度，为企业营造宽松、稳定的政策环境。因此，安阳贞元集团公司充分利用当地经济条件优势建设年产 2³ 50 万 吨二甲醚项目，对企业的发展和当地经济水平的提高都具有良好的经济效益和社会效益。本项目的建设和投产可替代部分进口石油，减少我国石油进口量及石油供应风险，符合国家石油安全战略，是贞元集团发展的一个战略方向。 研究范围 本可研报告研究范围包括甲醇制二甲醚生产装置及其配套设施。 本报告着重对产品市场需求情况；二甲醚生产工艺技术、装置规模及所需配套的公用、辅助设施； 装置三废排放及治理；装置消防及安全生产； 项目经济效益等方面进行研究分析，作出市场预测分析，提出工艺技术推荐方案，投资估算，对项目经济效益进行财务分析，最后作出研究结论性意见，供建设单位决策。 研究结论 本项目符合国家产业政策和能源、环保政策 能源短缺和环境保护为环保能源产品的开发 带来难得的机遇。建设单位积极建设清洁型燃料二甲醚生产装置完全符合国家产业政策和能源、环保政策。 二甲醚是 21 世纪的超清洁燃料， 具有优越的环保性能， 除一般的化工用途外， 其最大的潜在用途是作为城市煤气和液化气民用清洁燃料的替代用品，并能 替 代柴油作为发动机燃料， 是石油资源的替代能源，发展二甲醚燃料 对提高企业经济效益，增强市场竞争力和抗风险能力及可持续发展，将产生重大的现实意义和深远的历史意义。 产品市场前景良好 二甲醚不仅是重要的化工原料，而且具有优越的环保性能，其最 . 7 . 大的用途是作为城市煤气和液化气民用 清洁燃料及环保型能源车用燃料的代用品，建设部 2007 年 8 月 21 日公布的城镇燃气用二甲醚（ 259业标准已于 2008 年 1 月 1 日实施， 重庆 市 已出台了 液化石油 气二甲醚混合燃料地方标准，已于 2009 年 12 月 1日执行， 广东省等其他 沿海城市的地方标准也将相继出台，河南省二甲醚混合燃料地方标准也正在蕴量之中，三个月后将正式出台。 这预示着广泛应用 二甲醚 新 能源 的开始，随着燃料级二甲醚作为民用和车用燃料的需求量大幅增加，专家预测，未来 3 年内随着燃料级二甲醚作为民用和车用燃料的需求量大幅增加， 2011 年二甲醚需求将超过 1000 万吨，二甲醚生产一定会有飞跃式的发展，其市场前景广阔。 采用的工艺技术先进、可靠 本项目采用先进的甲醇气相催化脱水制二甲醚技术，经脱水、精馏制得二甲醚产品，该工艺具有工艺流程短、能耗低、三废少、质量高等特点，装置技术先进、成熟、可靠，投产后可以长期稳定、安全、满负荷地运行。 环保、安全卫生及消防措施落实 本项目对“三废”采取综合治理措施，确保所有排放物可达标排放，投产后不会对环境造成污染。同时在设计中注意安全生产和工业卫生，认真贯彻国家和地方的各项法规 ，采取了完善的安全消防措施，建成投产后可保证安全生产。 项目在经济上可行 当原料甲醇价格按 2000 元 /吨、产品二甲醚价格按 3300 元 /吨计算时（均为含税价），本项目的项目投入总资金为 51272 万元，其中建设投资 36140 万元 ， 建设期利息 436 万元，流动资金 14696 万元。项目建成投产后，项目的年均总成本为 242912 万元 ， 实现年均销售收入 260228 万元，年均销售税金 元，年均利润总额为 21936万元。经计算，项目的投资利润率为 投资利税率为 财务内部收益率 (税前 )为 动态投资回收期 (税前 )为 （含建设期一年）。 项目具有较强的抗风险能力 . 8 . 本装置的盈亏平衡点分别为 生产能力利用率，达产第三年），具有较强的抗风险能力。 存在的主要问题和建议 本项目产品为甲醇的下游产品，产品市场前景广阔。但是国内准备建设的企业很多，这就要看谁建设快、投产快，短期内占领市场。 安阳市嘉能能源发展有限责任公司 具有多年的能源生产、管理、销售经验，具有资金、技术、人才、管理优势，因此建议该公司立即成立二甲醚产品建设领导小组，做好该产品 的市场调研，尽快决策、启动、实施 2³ 50 万 吨 /年燃料级二甲醚项目，早日实现其较好的经济效益和社会效益。 综合技术经济指标表 表 1综合技术经济指标 序号 指标名称 单位 数量 备注 一 建设规模 二甲醚 万吨 /年 100 燃料级 二 商品量 二甲醚 万吨 /年 100 燃料级 三 年操作时间 小时 8000 四 主要原材料消耗 1 甲醇 (折 100%) 万吨 /年 140 2 催化剂 吨 /次 160 3 年 1换 3 燃料煤 万吨 /年 16 五 公用工 程消耗 1 电 度 /时 9000 含公用工程 2 一次水 吨 /时 240 3 循环冷却水 吨 /时 12000 已折电耗 4 仪表空气 h 240 5 蒸汽 吨 /时 85 已折煤耗 六 三废排放量 1 废气 h 燃料 2 废水 t/h 3 废催化剂 吨 /年 七 运输量 吨 /年 2138848 1 运入量 吨 /年 1278544 2 运出量 吨 /年 860304 八 劳动定员 人 149 . 9 . 序号 指标名称 单位 数量 备注 九 装置占地面积 亩 286 十 建构筑物占地面积 0897 十一 主要设备台数 台 (套 ) 82 十二 产品综合能耗 GJ/t 十三 项目投入总资金 万元 51272 1 建设投资 万元 36140 2 建设期利息 万元 436 3 流动资金 万元 14696 十四 年均销售收入 万元 330000 十五 年平均总成本 万元 303000 十六 年均销售税金 万元 值税 13% 十七 年均利润总额 万元 27000 十八 年均所得税 万元 5484 十九 财务评价指标 1 财务内部收益率 % 前 财务内部收益率 % 后 2 动态投资回收期 年 前 动态投资回收期 年 后 3 财务净现值 万元 106380 税前 财务净现值 万元 74740 税后 4 投资利税率 % 5 投资利润率 % 6 资本金净利润率 % 7 盈亏平衡点 % 2 市场预测 产品的性质和用途 产品性质 二甲 醚， 称木醚、甲醚， (简称 ” 二甲醚 ”或 ” ， 分子 量 子式 室温和常压下是一种无色、有轻微 醚香 味的气体 (压缩状态下为液体 )。 二甲醚具有优良的混溶性，能同大多数极性和非极性有机溶剂混 溶。 二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶 剂， 加入少量助剂后就可与水以任意比互溶。毒性试验表明，二甲醚毒性很弱，无致癌性。 其物化性质如下： . 10 . 沸点： (闪点： (开杯 ) 自燃点： 350 临界温度： 临界压力： 界密度： 汽压： 20） 密度： 20） 粘度（气体）： 20） 燃烧热（气态）： 1455kJ/成热（气态）： 融热： 发热： 爆炸极限： 在空气中）。 产品用途 二甲醚是一种重要的甲醇下游产品，因其特有的分子结构和理化性质，用途十分广泛。它主要作为甲基化剂，也可 用作冷冻剂、溶剂、浸出剂、麻醉剂、燃料等。同时还在制药、染料、农药等工业中有着广泛的用途。其具体用途如下： （ 1）作为液化石油气的替代物 液化石油气（ 前在城镇已广为使用，以弥补城市管道煤气之不足，但由于国内产量有限，每年需大量进口 满足消费需求，目前进口量已占到消费量的 3240%，表 2我国近年石油液化气的进口量。 表 2近年我国石油液化气进口量（单位： 104t） 年份 1990 1998 1999 2000 2001 2005 2010 进口量 77 554 482 489 929 1460* 消费量 1363 1459 1552 2101 / *预测值 如果二甲醚价格合适 ， 取代 口 ，则 估计 2010 年需燃料级 . 11 . 二甲醚 1920 万吨，可见二甲醚在未来 5 10 年代替 广阔市场 ，其市场容量相当可观。表 2出了液化石油气（ 二甲醚（ 质对比。 表 2液化石油气与二甲醚性质对比 燃料 相对分子 质量 60时蒸汽压 平均 热值kJ/炸 下限 % 理论 空气量m3/论 烟气量m3/混 气热值kJ/论 燃烧 温 度 蒸汽 压 5760 909 2055 1200 1450 219 2250 832 对比情况表明： 在 同 等 温 度 下 二 甲 醚 的 饱 和 蒸 汽 压 要 比 石 油 液 化 气 低 ，为 832合 求中 1380标，故贮存及运输时更安全。 二甲醚在空气中的爆炸下限比石油液化气高一倍，在使用时二甲醚比石油液化气更安全。 虽然二甲醚热值仅 为石油液化气的 二甲醚自身含氧，在燃烧过程中所需空气量仅为石油液化气的 此二甲醚预混气热值要比石油液化气高（ ），其理论燃烧温度也比石油液化气高 195（ 。 二甲醚单独作民用燃料使用还具有下述优点： 由于自身含氧，碳链短，燃烧充分安全，燃烧过程不析碳不会产生黑烟，无残液，燃烧尾气符合国家标准。 二甲醚易于压缩，常温贮存压力 于石油液化气的 更为安全，且可利用现有的石油液化气罐，槽等容器及管道，灶具亦可通用，故易于推广。 二甲醚在不同季节门窗全开状态下用二甲醚液化气灶燃烧后对有害物残留量的卫生防疫检测结果如表 2示，开门窗或抽油烟机影响则见表 2 表 2二甲醚灶燃烧后有害物残留量 有害 组分 夏 季 冬 季 卫生标准 . 12 . 餐点火 30秒 早餐后 30秒 早餐点火 30秒 早餐后 30 秒 午餐点火 30秒 午餐后 30秒 日均 甲醇 醛 O 0 表 2二甲醚灶燃烧后环境卫生检测 有害物浓度增值 开门窗双灶点火 关门窗开抽 油烟机双杜 关门窗不开抽 油烟机双灶 开门窗本底值 火期 燃烧期 点火期 燃烧期 点火期 燃烧期 日均 二甲醚 甲醇 测结果表明二甲醚燃料及灶具在正常情况下对人体不会造成伤害，对室内空气也不会造成污染，室内空气中有害物浓度符合国家居住区大气卫生标准和居室空气质量标准。二甲醚灶具亦符合 参见表 2 表 2二甲醚灶具燃料检测结果 项 目 准要求 实测结果 着火率 启动 10 次着火不少于 8 次 100% 点火性能 压力下能正常点燃 正常 传火性 点燃一孔后 4 秒钟内传遍所有孔 1 秒 火焰状态 均匀、清晰、稳定 均匀 热负荷 不低于 2500h） 效率 额定负荷下热效率 >55% 烟气组成 定负荷下烟气 ，可间歇或连续生产，但设备腐蚀严重，残液及废水对环境污染严重 ， 操作条件苛刻，产品难以脱除微量杂质，有异味，产品质量差，属淘汰工艺；而以合成气（ O）直接法合成二甲醚的生产技术目前尚不成熟；二甲醚国内外现有大型工业生产装置主要采用甲醇气相催化脱水法。三种工艺的比较见工艺技术方案章节中的表 4 1）硫酸法（液相甲醇脱水法）： 甲醇在硫酸存在下，通过先生成硫酸氢甲酯，再生成 反应进行： . 74 . 酸氢甲酯为剧毒物质，因该工艺使用混合酸，设备极易产生腐蚀，硫酸氢甲酯中间产物容易泄漏，会对环境及周围人群产生严重危害。 说明：因无法查到硫酸氢甲酯的性质（其毒性远比硫酸二甲酯大），暂介绍硫酸二甲酯的性质。硫酸二甲酯属高毒类，作用与芥子气相似，急性毒性类似光气，比氯气大 15 倍。对眼、上呼吸道有强烈刺激作用，对皮肤有强腐蚀作用。可引起结膜充血、水肿、角膜上皮脱落，气管、支气管上皮细胞部分坏死，穿破导致纵膈或皮下气肿。此外，还可损害肝、肾及心肌等 ，皮肤接触后可引起灼伤，水疱及深度坏死。 硫酸二甲酯对皮肤的损害，除其腐蚀作用外，还可能引起接触性过敏性皮炎。 近年来，国外动物实验报告，急性硫酸二甲酯中毒后可引起染色体畸变。用大鼠进行实验还证实有致癌作用。 临床表现： 中毒时受损的主要器官是眼和呼吸系统，表现为急性结膜炎，角膜炎、咽喉炎、气管支气管炎或支气管周围炎，重症表现为肺炎、肺水肿。 急性硫酸二甲酯中毒常经过 68 小时的潜伏期后迅速发病，潜伏期越短症状越重，人接触 500mg/9710 分钟即致死。刺激反应表现为有易过性眼结膜及上呼吸道刺 激症状，肺部无阳性体征。轻度中毒表现为明显的眼结膜及呼吸道刺激症状，如羞明、流泪、眼结膜充血水肿、咳嗽咳痰、胸闷等，两肺有散在干性罗音或少量湿性罗音，肺部 X 线符合支气管炎或支气管周围炎。中度中毒表现为明显咳嗽、咳痰、气急、伴有胸闷及轻度紫绀，两肺有干性罗音或哮喘音可伴散在湿性罗音，胸部 X 线符合支气管肺炎、间质性肺炎或局限性肺泡性肺水肿。重度中毒表现为咳嗽、咯大量白色或粉红色泡沫痰，明显呼吸困难、紫绀、两肺广泛湿罗音，胸部 X 线符合弥漫性肺泡性肺 . 75 . 水肿，严重者可导致呼吸窘迫综合征，或窒息（喉头水肿、大块坏死的支气 管粘膜脱落），或出现较严重的纵隔气肿、气胸、皮下气肿。 2）甲醇气相脱水： 甲醇在催化剂作用下，生成 反应式如下： 主反应： 2 反应： 2 2 C O + 用甲醇气相脱水法，其工艺过程中会产生 物质，但不会产生如硫酸氢甲酯等剧毒物质，不会对环 境及周围人群产生危害。 此外我们选取了国内同行业企业，重点从环保及清洁生产的角度进行比较。比较对象为甲醇气相催化脱水法及采用甲醇液相催化脱水法的山东临沂九泰化工科技股份有限公司，详见下表。 表 9本项目与国内同行业清洁生产水平比较 项目名称 山东临沂九泰化工科技股份有限 公司 本项目 生产工艺 甲醇液相催化脱水法 甲醇气相催化脱水法 催化剂 以硫酸为主的复合催化剂（含磷酸） 固体酸催化剂( 吨产品物耗、能耗 甲醇（ t/t） 鲜水（ t/t） 汽（ t/t） （ t） 100 40 催化剂（ kg/t） 产品污染物排放量 废水量（ kg/t） 1210 396 kg/t） 气量（ t） 278 32 kg/t） 不祥 尘（ kg/t） 不祥 性 磷酸、磷酸盐毒性大、中间产物硫酸氢甲酯为极度危害介质 除甲醇外无其他有毒物质 . 76 . 废酸处理 需处理硫酸、磷酸等废酸 无废酸处理问题 废水处理 废水量大、投资 、能耗高 废水量少，成分单一， 较易处理 从上表中我们可以看出，甲醇气相催化脱水法与液相催化脱水法相比，在能耗、物耗、排污方面均有明显的优势。既节约了资源，减少了污染物的排放，又不产生诸如硫酸氢甲酯的剧毒介质，做到了对环境友好。 因此可以说，本装置采用的甲醇气相催化脱水 法具有工艺技术成熟可靠、原材料消耗低，反应条件温和，生产连续性强 ，自动化程度高；脱水反应副产物少；转化率、选择性均很高，“三废”排放量少，产品质量好、纯度高；成本较低，大型装置成本更低等优点。同时，本项目产生的污染物均得到有效的治理，充分体现 了清洁生产的原则。 总量控制 本装置所排污染物中，含有国家总量控制因子，可研建议对以下因子进行总量控制： 水污染物： 业固体废物 总量控制建议指标由该项目环境影响报告书提出。 绿化设计 绿化在保护和改善环境、防止污染等方面有其特殊的作用。绿化具有较好的调温、调湿、吸灰、除尘、改善小气候、净化空气、减弱噪声等功能。 工厂应在建设期间同时进行绿化工程建设，并且绿化布置以不影响生产、不妨碍交通运输、不妨碍消防操作和采光通风为原则，综合考虑生产工艺、建筑物布置、有害气体的扩散、地下 管线的布置、以及当地气候特点和土壤条件等多种因素，在道路两侧、空地上、车间四周种植一定宽度的绿化带，以草坪为主进行绿化，间种少量各类乔木、灌木和绿篱等耐粉尘、降噪强、含水分较多的绿色植物，进行绿 . 77 . 化，以形成良好的工作环境。并且在树种的选择上要注意选择抗逆物种，即选择当地易活、速生且便于管理的树种，最终使厂区的绿化系数能够达到 12%。 环保投资 由于本项目采用先进的甲醇气相催化脱水制二甲醚技术，经脱水、精馏制得二甲醚产品，该工艺具有工艺流程短、能耗低、三废少、质量高等特点。该技术既能满足二甲醚生产工 艺需要，又满足环保要求。环保投资较少，一并计入项目总投资中。 表 9环保设施及投资一览表 序号 项目及名称 处理方法 处理效果 投资 (万元 ) 备注 1 废气处理 送 新建供热系统作为锅炉燃气 各项废气污染因子均符合相应标准要求 32 与主体工程同步 2 废水处理 送污水处理系统 500 与主体工程同步 3 工业固废 送当地固废填埋处置中心处置 无害化处理 16 4 噪声治理 采取隔声、消音、 减震等措施 厂界达标 20 与主体工 程同步 5 事故应急监测区域环境质量保障 安装 车联动装置，保证事故情况下可在 5旦发生泄漏等生产事故，引起区域环境质量超标，则企业必须立即停产，采取措施待区域环境质量达标后方可恢复生产。 80 投资纳入主体工程 合计 648 结论与建议 结论 本项目采用先进的甲醇气相催化脱水制二甲醚技术，经脱水、精馏制得二甲醚产品，该工艺具有工艺流程短、能耗低、三废少、质量高等特点。 本项目工艺技术先进、操作方便、自动化程度高、能耗低、产品纯度高、催化剂寿命长、污染少，符合清洁生产的要求。 . 78 . 本项目 产生的“三废”均进行了综合利用及相应处理，预计工程建成后本项目对周围环境的影响很小。 建议 环境管理是为了保护环境，改善环境以及合理利用资源，环境监测是弄清污染来源、性质、数量及分布的主要手段。因此，工厂应重视环境管理与环境监测。同时，定期进行职工安全教育和培训，避免人为安全事故的发生，做到防患于未然。 为减少污染，保护环境，做到社会效益、经济效益和环境效益相统一，走可持续发展道路，装置在建设中，应严格执行“三同时”政策；在生产运营中，应严格执行“达标排放”原则。 本项目装置应定期 检修，避免风险事故的发生。 . 79 . 10 劳动保护、安全卫生与消防 劳动保护与安全卫生 根据“管理生产必须同时管理安全”的原则，切实贯彻安全生产方针，认真执行“化学工业安全卫生工作条例”、“化工企业安全管理制度”和化工部颁布的安全生产四十一条禁令。积极采用安全技术和采取工业卫生措施，改善劳动条件，严格按照“工业企业设计卫生标准”的要求进行设计和施工，一定要做到安全、卫生设施要与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。 建设项目生产过程中职业危害因素分析 本装置在生产过程中的介质 主要有二甲醚、甲醇、氢气、一氧化碳等，产品主要是二甲醚，其中二甲醚、甲醇、氢气、一氧化碳为易燃、易爆介质，其中甲醇、一氧化碳为有毒介质，主要生产装置火险类别为甲类，爆炸危险区域划分为 2 区，故操作人员应了解这些介质的特性，以便检修、泄漏或发生事故时，采取相应的防范措施。主要危险物的物理性质列表如下： 表 10生产过程主要危险物料一览表 名称 二甲醚 甲醇 氢气 一氧化碳 化学式 2 子量 点（） 点（） 燃点（） 350 385 400 610 水溶性 溶 溶 不溶 微溶 闪点（） 无意义 11 - 体相对密度 （水 =1） ) 气相对密度 （空气 =1） 炸下限（ v%） 炸上限（ v%） 性 中 - 中 车间空气允许含量 mg/50 30 . 80 . 名称 二甲醚 甲醇 氢气 一氧化碳 灭火方法 雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、 砂土 抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土 雾状水、 二氧化碳 雾状水、二氧化碳、泡沫、干粉 主要火灾物料危险分析 1）二甲醚 无色气体，有醚类特有的气味。液体相对密度 体相对密度 燃温度 350，沸点 溶于水、醇、乙醚。爆炸极限为 易燃气体，与空气混合能形成爆炸性混合物。接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。接触空气或在光照条件下可生成具有 潜在爆炸危险性的过氧化物。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回照。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。火险等级为甲类。 对中枢神经系统有抑制作用，麻醉作用弱。吸入后可引起麻醉、窒息感。对皮肤有刺激性。应该迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如有呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 生产过程密闭，全面通风。一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），建议特殊情况 ，戴化学安全防护眼镜。穿防静电工作服，戴一般作业防护手套。工作现场严禁 吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其它高浓度或其它高浓度作业，须有人监护。 泄漏、着火应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式 呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄露源。用工业覆盖层或吸附 /吸收剂盖住泄露点附近的下水道等地方，防止气体进入。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。 灭火方法：切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却器，可能 的话将容器从火场移至空旷处。 . 81 . 灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。 2）氢气 无色、无臭、易燃、易爆气体，液体相对密度 252 )，气体相对密度 燃温度 400，沸点 不溶于水，爆炸极限为 与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸，气体比空气轻。火险等级为甲类。 氢气在高浓度时具有单纯性窒息作用，高浓度接触时要戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。工作现场严禁吸烟，避免高浓度吸入，进入罐、限制性空间或其他高浓度区作业，须有人监护。 泄漏、着火应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入，合理通风，加速扩散；当着火时，立即切断气源后，再熄灭正在燃烧的火焰，如不能切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的火焰。 氢气的灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。 主要毒性物料危险分析 1）甲醇： 无色澄清液体，有刺激性气体。液体相对密度 体相对密度 燃温度 385，沸点 微溶于水，可混溶于醇、醚等多数有机溶剂。爆炸极限为 易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火 、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中，受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引起着回照。车间空气中一氧化碳最高允许浓度为 50mg/险等级为甲类。 侵入途径为吸入、食入、经皮吸收。对健康危害有对中枢神经系统有麻醉作用；对视神经和视网膜有特殊选择作用，引起病变；可致代谢性酸中毒。 急性中毒：短时大量吸入出现轻度眼及上呼吸道刺激症状（口服有胃肠道刺激症状）；经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谚妄，甚至昏迷。视 神经及视网膜病变，可有视物模糊、复视等，重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结 . 82 . 合力下降、呼吸加速等。 慢性影响：神经衰弱综合征，植物神经