甲烷氯化物装置填平补齐,调整产品结构的技改(11.01.13)

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1、严禁外传、复印关于尽快实施“甲烷氯化物装置填平补齐，调整产品结构的技改工程”的报告经济运行部：公司甲烷氯化物装置是离子膜法烧碱装置的氯气平衡调剂的重要组成部份，但由于历史原因因四氯化碳比例较高，执行四氯化碳限产的法制规定，本装置规模仅有6000吨，其氯气平衡能力较弱。经氯碱分部仔细研究，认为公司甲烷氯化物装置氢氯部份能力达到10000吨，主体装置可以生产甲烷氯化物1100015000吨，现在主要在于部分设备陈旧或能力偏小，影响了装置的总体发挥。公司可以利用近两年的设备更新机会，增加少量投资，对包括热氯化系统在内的少部分设备或工序进行改造，调整产品结构，使装置适度扩产。力争实现主产二氯甲烷、三氯

2、甲烷，尽可能减少四氯化碳的副产。一方面，通过改造可降低CTC比例，满足国家方案的要求，确保现有资产的保质增值；另一方面，可适当提高甲烷氯化物装置的附加值较高的产品如二氯甲烷的产量，提高氯气平衡能力，促进离子膜装置的连续稳定运行，优化电解槽的科学、经济运行，同时，可利用周期性的市场变化，实现规模化产量，可为公司实现较好的效益。甲烷氯化物装置作为氯气调剂装置现阶段存在是必要的，建议公司尽快投入少量资金对现有甲烷氯化物装置进行适度改造，否则按相关法律规定列入关、停计划。附：甲烷氯化物装置调结构技改工程可行性研究氯碱分部二一一年一月十二日修订抄报：赵董事长、邓总经理 甲烷氯化物装置调结构技改工程可行性

3、研究1. 前 言甲烷氯化物装置是离子膜法烧碱装置的氯气平衡调剂的重要组成部份，但其生产规模由于历史原因四氯化碳比例较高，执行国家方案的法制规定，四氯化碳限产，且本装置规模只有6000吨，其氯气平衡能力较弱，同时由于维护不到位、部分设备老化、腐蚀严重，装置连续运行稳定性较差。现每天产量只有25吨（未控制CTC比例），氯气消耗量2530吨；控制调整CTC比例，产量只有18吨左右，氯气平衡能力只有2025吨。氯气平衡能力差，严重影响烧碱装置的正常运行。同时，甲烷氯化物装置经过历次技改，氢氯化部份能力按8000小时计达到12000吨，装置能力发挥70%左右，即可以最大生产甲烷氯化物1500020000

4、吨，现在主要在于部分设备陈旧或能力偏小，影响了装置的总体发挥。并且本装置由于历史保护不到位，些多设备需要更新，因此，公司可以利用设备更新的机会，增加少量投资，对少部分设备或工序进行改造或扩容，实现调整产品结构，主产二氯甲烷、三氯甲烷，并使装置适度扩产。一方面，通过改造可降低CTC比例，满足国家方案的要求，确保现有资产的保质增值；另一方面，可适当提高甲烷氯化物装置的产量，提高氯气平衡能力，按计划每天可达到5065吨的氯气消耗，促进离子膜装置的连续稳定运行，优化电解槽的科学、经济运行，同时，可利用周期性的市场变化，实现规模化产量，可为公司实现较好的效益。甲烷氯化物即使处于历史低谷，效益也比液氯、盐

5、酸、氯乙酸的效益好，因此，甲烷氯化物装置作为氯气调剂装置是必要的，在近阶段保留是必须的，建议公司投入少量资金对现有甲烷氯化物装置进行适度改造是可行的。2. 甲烷氯化物装置目前状况公司甲烷氯化物装置是北方化学工业公司经过原有装置二十多年、多位技术人员艰苦自行摸索、调试发展成熟的成规模的化工装置。该装置技术与美国道化学的热氯化技术相同，具有工艺流程成熟、操作简单、甲烷氯化物产品比例易于调节等优点，同时，经过多年的发展本装置也形成了自己的一些优点：热氯化采用低压法，动力消耗低、对设备要求不高、投资低、安全性较好；氢氯化采用低压法、系统压力低，氯化氢采用不清晰分割、系统冷量消耗低；精馏采用二氯甲烷加压

6、精馏和共沸干燥技术，产品质量好，三氯甲烷可达到99.9%，达到国内优质产品标准。但本装置由于历史原因和市场的波动，未实现或抓住效益黄金时机，装置长期处于争议的焦点，从而维护上不足、管理缺位、技术重视不够，装置现在基本处于应付的局面，只能维持短期生产，没有长远的考虑。装置的部份设备、部份工艺技术落后，消耗偏高，运行极为不稳定，并且由于技术改造停止(热氯化改造未进行)，CTC比例过高，按国家方案要求已应该关闭。但一旦关闭甲烷氯化物装置，公司只有CPP耗氯（3.5吨/天）、氯乙酸耗氯（15吨/天），有机硅因故停工，且烧碱装置氯气（80吨/天）无法平衡，生产盐酸、液氯亏损严重，烧碱装置只能停工，间歇生

7、产严重影响膜和电槽的安全和运行质量。甲烷氯化物装置于2005年实施的702A、702B的技改工程，现形成年产一氯甲烷1万吨、精馏系统装置1.5万吨的能力，其中二氯甲烷6740吨、三氯甲烷5200吨/年、CTC4000吨/年。但由于设计时CTC比例按小于10%考虑，前端设备淬冷塔、脱氯甲烷塔等处理能力为11360吨/年。由于热氯化反应系统未进行改造，现热氯化反应器生产的反应气组成中CTC比例高达2535%、经冷凝分离下的粗氯化液中CTC比例达3045%。经常造成脱氯甲烷塔堵塞和组份不同造成能力发挥不出，实际处理能力仅达到6500吨9000吨。现将实际生产情况统计如下：表11热氯化反应器生产的反应

8、气组成情况组份%氯化氢一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷CTC高沸物及碳备注批次23.9720.5427.5627.9316.4419.7432.7331.0915.7222.9831.0930.22平均18.7121.0230.5329.75表12粗氯化液组成情况组份%氯化氢一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷CTC高沸物及碳备注批次1.9623.1036.8431.030.052.0822.1749.2535.350.072.2019.8639.6245.230.09平均2.0821.7138.9037.540.07从表中可以看出，现有装置瓶颈在于热氯化反应系统和脱氯甲烷塔，如不改造，装置能力按二氯甲烷、三氯甲

9、烷计最大产能5000吨，并且副产受控物质CTC 3000吨，由于CTC计划价较低，将造成装置无法运行。因此，装置改造势在必行。3. 项目提出背景及意义离子膜法烧碱装置是承接公司纤维素醚类、纤维素酯类、有机硅产业的基础产业，各项产品对碱、酸、氯产品有稳定的需求，因此，稳定和优化氯碱装置的运行，是做大做强公司各项产业的基础。根据氯碱产业的以氯定碱、以氯养碱的特点，公司氯碱板块关键是做好氯碱的平衡，针对公司氯气用户用氯的不平衡、间歇性的特点，为确保烧碱装置的稳定、长周期、经济运行，在公司氯碱用户基础上进行研究，建议对现有甲烷氯化物装置进行填平补齐改造，调整产品结构，使其能力达到1.3万吨/年甲烷氯化

10、物装置(其中：二氯甲烷5000吨/年，三氯7000吨/年，四氯1000吨/年，根据市场情况，可适当提高四氯，氯平衡规模可较大)，以提高公司氯平衡调剂能力，提高烧碱装置的运行负荷，提高综合经济效益。3.1 用氯的不平衡、间歇性决定了公司甲烷氯化物生产装置作为氯气调剂装置的长期保留。3.1.1氯平衡现状：公司总部现有氯碱生产能力3万吨，可联产氯气2.655万吨。主要耗氯产品有甲基氯硅烷、甲烷氯化物、一氯乙酸、氯化聚丙烯、次氯酸钠、盐酸、液氯等。根据公司经营要求和市场需求情况、现有氯产品盈利能力和运行指数分析，氯碱分部氯气优先保证有机硅、氯化聚丙烯、甲烷氯化物、氯乙酸的顺序进行安排。正常每天氯产品平

11、衡方案如下表3-1序号氯产品耗氯量吨备注1有机硅30300600N3计2甲烷氯化物30正常3氯乙酸18正常4氯化聚丙烯3.55盐酸及其它6含次钠、乙基用盐酸、甲纤用酸、高纯酸自用、三氯副酸等6小计87.57烧碱产氯气79.513.6KA、双组电槽8氯气缺口8吨从表31可以看出，正常时，氯气用户的耗氯能力是平衡的。有机硅正常使用时或满负荷时，氯气缺口8吨，一般采用压缩和普公司氯乙酸用氯来平衡。但有机硅生产特点是周期性，每轮生产时间2025天，并且由于设备众多、工艺流程长，不可避免因故停工，因此，其用氯是间歇性的，当其停工时，用氯量大幅降低。用氯总量为49.5吨/天，其烧碱负荷只能开62%左右负荷