第一章 总论
1.1 编制依据和原则 1.1.1 编制依据
? 2012“中国石化-三井化学杯”第六届全国大学生化工设计竞
赛参赛指导书
? 《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》 2005
年10月
? 《化工建设项目环境保护设计规范》 GB
? 《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国劳动安
全法》等相关的法律、法规。
? 宁夏回族自治区人民政府关于高新技术产业集群发展规划
的通知 （宁政发[2008]135号）
1.1.2 编制原则
（1）项目建设遵守国家的各项政策、法规和法令，符合国家的产业政策、投资方向及行业和地区的规划，贯彻有关部门的颁发标准和规范合理安排建设周期，，严格控制工程建设项目的生产规模和投资；
（2）采用成熟而先进可靠的工艺生产技术，确保操作运行稳定、能耗低、三废排放少、产品质量好；
（3）在保证工艺生产安全、可靠的前提下，尽可能利用国产化的设备、材料，并控制投资在合理范围内；
（4）注重环境保护，设计中选用清洁生产工艺，在生产过程中减少“三废”排放，同时采用行之有效的“三废”治理措施；
（5）严格遵循现行消防、安全、卫生、劳动保护等有关规定、规范，保障生产安全顺利进行和操作人员的健康及卫生安全；
（6）产品生产和质量指标符合国家及地方颁发的各项相关标准； （7）结合实际情况，充分依托中国石油宁夏石化公司总厂和银川市经济技术开发区的公共设施和现有条件，以降低投资，有效地控制工程总投资，加快项目建设进度，降低产品生产成本，以使本项目达到较好的经济效益。
1.2 项目背景
2005年我国的C 4馏分总产量超过6×106吨，催化裂化C4馏分产量为5×107吨，预计到2010年C 4馏分总产量将达到9.7×107吨。目前，我国对C4馏分的利用率偏低（约41 %），尚处于初期阶段。而国外的化工利用率很高,如美国为8 0% ~90%，日本为64 % ，西欧为60%。同发达国家比，生产技术、产品种类及下游产品的开发利用还远远不够。因此，合理利用C 4馏分已是我国亟待解决的问题。长期以来，碳四烃作为液化气主要成份一直当成民用燃料消费。随着我国石油炼制和石油化工生产能力的迅速提高，作为石油化工副产品的碳四烃资源不断扩大，总量已经超过了3.0Mta。如果不开发高价值产品，对C4资源是的浪费，既不符合可持续发展战略，也不适用工业高速的发展。我国应充分合理这种副产资源，进行深加工产品的开发，将碳四烃资源从低附加值燃料变成高附加值的化工产品。
随着时代的发展，环保问题越来越为人们所重视。为减少汽车尾气对大气的污染，世界各国不断制定越来越严格的汽油标准。随着我国经济的
快速发展,机动车保有量快速增加,近几年车用汽油、轻柴油的消费量以6.35 %的速度递增,2002 年车用汽油的产量达到41Mt 。同时汽车尾气对人口密集城市大气环境所造成的污染已经显现,特别是2008 年北京奥运会和2010 年上海世博会等重大活动,对提高我国燃油质量和减少汽车尾气中有害物质的排放量提出更加严格的要求。从2003年7月1日全国执行汽油新标准( GB17930 —1999) 停止生产和销售普通无铅汽油,我国汽油质量标准全面升级。
近年来，我国高标号汽油需求量急剧增加，车用汽油质量随着汽车发动机设计的改进和环保对排放要求的严格及炼油工艺的进步而提高，其中车用汽油高标号化是指汽油抗爆性能的提高。我国催化汽油密度高，导致油品辛烷值总体水平偏低,烯烃含量高。业内人士认为，在我国现有炼油装置技术构成的状况下，添加抗爆剂成为提高汽油辛烷值较为经济有效的方法。过去十年来，甲基叔丁基醚(MTBE)一直作为美国新配方汽油（RFG）及许多国家和地区汽油的主要添加剂，用以提高汽油辛烷值及降低汽车排放污染。但是，有科学研究发现了MTBE的缺点：它不易分解，对地下水有一定污染；它有少量气味，使驾驶者不舒服，可引起恶心、眼睛疼、出现疱疹等反应；甚至可能是致癌物质。美国已通过一项“清洁燃料法案”，从2004年起4年内禁用MTBE。
禁用 MTBE 在美国已成定局，包括西欧在内的一些地区和国家也趋于在汽油中减少 MTBE 用量或禁止使用。随着MTBE的逐渐被禁用，ETBE的研究越来越为人们所关注。目前，国外醚类合成技术已经十分成熟，MTBE、TAME、ETBE均有工业生产。中国国内只有MTBE实现了大规模工业生产，TAME合成技术正处于工业实施阶段，而ETBE合成技术尚处于研究阶段。ETBE一般由混合C4中的异丁烯与乙醇在酸性催化剂的作用下反应制得，
该反应是放热反应，工业生产上催化剂基本都采用大孔硫酸型离子交换树脂。
乙基叔丁基醚（ETBE）替代甲基叔丁基醚（MTBE）作为有效的汽油辛烷值促进剂，在汽油中的最大添加量为17Vol%。它与MTBE属同一类，但其辛烷值较高、雷氏蒸汽压较低，且水溶性较MTBE小，因此更适合作为汽油的含氧添加剂。ETBE不但在提高汽油辛烷值的效果方面比MTBE好，还可以作为共溶剂使用ETBE的沸点较高，与烃类相混不生成共沸化合物。这样既可以减少发动机内气阻，又可降低蒸发损失。ETBE 能被好氧性微生物分解，但MTBE 则不能。它不仅使汽油的辛烷值得以提高，而且使汽油的经济性及安全性都比添加MTBE的汽油要好，因此其具有很大的市场潜力。
1.3 项目概况
本项目是为中国石油宁夏石化公司设计一座年产5万吨混合C4制ETBE子系统，厂区于宁夏回族自治区银川市经济技术开发区。
本项目建成后每年可以产出纯度99%的ETBE 5万吨，液化石油气19.8万吨，生产的总产量为24.8万吨。
1.4 本厂建设意义
1.4.1 提高我国石化行业C4资源的利用率
C4馏分在我国石化行业利用程度较低，长期以来，碳四烃作为液化气主要成份一直当成民用燃料消费。随着我国石油炼制和石油化工生产能力的迅速提高，作为石油化工副产品的碳四烃资源不断扩大，总量已经超过