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超细粉碎工艺和设备选型? 超细粉碎工艺设计和设备选型是超纫粉体制备技术61F常重要的环节,在设计时往往根据工程具体情况两者综合考虑。 超细粉碎工艺婉程设计超纫粉碎工艺流程设计对超细粉碎而言是一项十分重要的工作,在设计时应考虑多方面的因素,包括物料性质、产品细度、产品粒度分布、产品颗拉形状、产量、设备性能等。   超细粉碎工艺流程可分为连续系统和批次系统。其中连续系统又分为开路系统和闭路系统;批次系统还可分为外部循环式和间歇式两类。   此外按物料状态,超细粉碎工艺系统又可分为液固相的湿法粉碎系统和气固相的干法粉碎系统。 连续系统是一种不断给料又不断排出成品的工艺系统,其特点是:(1)处理量大,非常适合于工业化大生产; (2)成品能够及时排出,不易过粉碎,能耗较低; (3)占地面积较大,设备一次性投资大; (4)控制参数多,要达到动态稳定,各部分设备需配置良好,需要较高的自动化程度。目前夜粉体的超细腊碎中所采用的设备大多采用连续系统。   连续系统分为开路和闭路系统,其主要区别在于其是否有分级机配套形成闭路。   开路系统由给料装置、主机、产品收集三部分组成。其最明显的特点是简单,无外部分级设备,分级机可能设置在粉碎机内、设备占地面积小,整体性好。其流程为:给料一主机粉碎、分级一收集成品。   采用开路系统的设备常见的有:冲击式 超细粉碎机 、多筒 振动磨机 、雷蒙磨机和 气流粉碎机 等。物料被粉碎时间的长短取决于物料在磨机内的平均滞留时间。产品的粒度控制主要通过控制给料量来达到控制物料在磨机内的平均滞留时间来完成,其结果是产品粒度分布较宽,细粒容易过粉碎。为了解决该设备系统不足,有些设备在粉碎机内设置分级装置。如雷蒙磨机、流化床气流磨机、冲击磨机等,其作用是将符合粒径要求的细粉及时排出,将不符合要求的租粉留下继续粉碎。查看更多 0个回答 . 3人已关注
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煤化工产业发展需切实 不能停留在规划数字上? 本文由 盖德化工论坛转载自互联网 在全国推进节能减排、全球关注碳排放的形势下, 煤化工 作为高耗能、高排放产业,近日又引起了业界热议,引爆点是大唐剥离千亿煤化工资产。 7月8日晚间,大唐旗下上市公司大唐发电悄然公告称,公司与中国国新控股有限责任公司(简称“国新控股”)签署了框架协议,拟就本公司煤化工板块及相关项目进行重组,涉及资产规模高达千亿。 在随后的大唐能源化工总经理张明反思一文中说到,“自2005年开始进入煤化工行业以来,我们先后上马了煤制 聚丙烯 、煤制天然气、煤制化肥等项目。就这几个产品而言,都是具有广阔市场的资源性产品。” 可惜事与愿违,10年的步伐不但没能让大唐开拓自己的一片天地,反与这“广阔市场”越来越远,最终不得不剥离煤化工资产!这甚至是在五大发电集团之间引起了多米诺效应,国电电力等企业也纷纷加速“脱煤”! 这一阵风潮,给饱受争议的煤化工热潮增加了新的反面教材,也为鼓吹煤化工过热的观点持有者们增加了新的事实例证。但是实际情况真是如此么?华夏能源网www.sinoergy.com研究员杨洁春认为,中国煤化工的真实情况需要深究! 根据公开资料显示,国内已经开展工作的煤制天然气项目有67个,煤制烯烃项目58个,煤制油项目26个。据不完全统计,截至2020年,全国已投产、获得开工许可及正在规划的煤化工项目耗煤将达到7.5亿吨。预计到2020年,煤制油和煤制气的年产能将分别达到4000万吨和2800亿立方米,煤制烯烃产能也将达到4100万吨。 从这些统计数字来看,煤化工的热潮确实有些吓人。但是,我们需要看到的是,这些统计的数字是真实的么?要认清楚的是,规划数字不等于是实际建成,当前的煤化工热潮更多地还是停留在规划层面! 拿上个月煤化工领域的 焦点 ——投资高达上千亿元的陕西榆林神华陶氏千亿综合煤化工项目(以下简称“榆林神陶项目”)来说,早在2005年这个项目就进入了规划论证,但一直到2009年项目才奠基,这期间一直毫无进展!直到最近,环保部才正式批复了该项目的环评报告! 这就是中国特色的大项目前期流程,从立项到批复花去了十年光阴,而即便到此,这还只是一个开头,榆林神华煤化工项目仍然有各种问题在等着它去解决,最终能不能圆满建成投产,仍是个未知数。 这是一个典型例子,告诉我们在中国规划数字离最终落实通常是差了十万八千里。而目前,我们所说的产能问题,还只是在当下经济、市场需求情况下的静态预期,十年、八年之后是怎么样?那时候的市场需求肯定会比现在大很多!产能过剩本身就是一个不断变动的命题,这就跟钢铁行业是一样,喊了十几年的过剩、要淘汰过后产能,结果是产能不断增加,而这些增加的产能还全都被消耗掉了! 实际从中国的国情看,能源化工市场也是需要上马一些大型煤化工项目的。 随着经济快速发展,我国能源需求维持高速增长,我国石油进口量节节攀升。2013年我国石油对外依存度已达60%。根据我国目前石油消费量的增长速度,2015年消费量将达到5.85亿吨,2020年将达到7.38亿吨,如果按照国内产量2亿吨并稳产到2020年计算,那么2015年和2020年中国石油仅进口量将达到3.85亿吨和5.38亿吨,石油对外依存度将达到66%和73%。 2013年,中国能源消费总量37.5亿吨标煤,比上年增长3.7%。按照当前我国的发展状况,能源消费总量肯定还要年年攀升。我国 煤炭 资源丰富,发展煤化工在缓解国内石油供需矛盾的同时,还有利于提升煤炭行业的经济价值,新型煤化工也是未来煤炭产业转型升级的方向。 因此,“能源独立”对我国来说已经越来越紧迫了。把煤化工作为替代油气的发展战略是在“开源”的一个有效办法。研究员杨洁春认为,发展煤化工需要做好科学规划,同时也要适当考虑到这个的现实国情,不能仅仅从纸面出发!一个项目审批可以等十年,但我们的市场需求等不了,嗷嗷待哺的工业经济等不了! 这要求我们更理性、认真的看待当前的煤化工过热说,理性是没错,但是需要摸清楚实际情况,不能仅停留在规划数字上。不能被煤化工热的虚火吓到,理论联系实际、规划紧跟市场,这才是我们的煤化工产业科学发展之道!查看更多 0个回答 . 5人已关注
3000t/a硝基苯法生产4-氨基二苯胺技术经济分析? 1 我国 4- 氨基二苯胺产业现状与发展前景 4- 氨基二苯胺又名 Rt- 培司,是一种重要的精细化工中间体,主要用于生产橡胶防老剂 4010NA 、 4020 及 688 等,此外还可用于合成蓝色 VRT ,也用于染料、纺织、印刷及制药方面 11J 。据不完全统计,在轮胎制造中,目前发达国家 4010NA 和 4020 占防老剂总量的 70% 以上。随着世界轮胎工业发展重点逐渐转移到亚洲,轮胎用助剂必然本土化以及我国轮胎工业尤其是子午胎工业巨大发展空间,都给 4- 氨基二苯胺带来极好的发展机遇。 国内原有生产企业近十家,主要有南京化工厂、山东圣奥化工集团、铜陵市信达化工有限公司、泰安飞达助剂有限公司、江苏省东龙化工有限公司、中石油兰化公司有机厂等,大部分采用甲酰苯胺法生产工艺。铜陵市信达化工有限公司率先投产了硝基苯法 4- 氨基二苯胺的生产工艺,随后山东圣奥、江苏东龙也投产了该工艺。近几年,山东圣奥兼并了铜陵信达公司及湖北十堰助剂厂。目前,国内 4- 氨基二苯胺主要生产厂家有南京化工厂 (10000t/a ,甲酰苯胺法 ) ,山东圣奥化工集团 (30000t/a ,硝基苯法 ) ,江苏东龙化工有限公司 (5 000t/a ,硝基苯法 ) ,其它助剂生产厂家由于技术及其它方面的原因,产量逐渐萎缩。硝基苯法生产 4- 氨基二苯胺显示出强大的竞争优势。 对氨基二苯胺 主要用于生产对苯二胺类防老剂,因此对氨基二苯胺的发展前景与对苯二胺类防老剂发展休戚相关。对苯二胺类防老剂是目前国内外橡胶工业常用的优良品种,也是今后防老剂的发展方向。目前国内外主要使用的对苯二胺类防老剂主要是防老剂 4010NA(N- 异丙基 - N ,- 苯基对苯二胺 ) ;防老剂 4020[N-(1 , 3- 二甲基丁基 )-N'- 苯基对苯二胺 ) 。 2004 年我国轮胎产量为 23926 万条,同比增长 24.3% ,其中子午线轮胎产量约 10436 万条,同比增长 51.5% 。我国轮胎不仅供应国内使用,还大量出口, 2004 年我国轮胎出口量为 68752 万条,同比增长 44.8% 。 2005 年 1-11 月我国子午线轮胎产量为 12356 万条,同比增长了 40.2% 。目前国内新增轮胎尤其是子午线轮胎能力增长迅猛,据我国橡胶工业协会提供数据显示 2005-2006 年我国仅子午线轮胎新增生产能力将超过 2000 万条 /a 。轮胎产量快速增长,尤其是子午化率不断提高,对助剂数量和优质高效比例提出更高要求。因此,作为高性能的对苯二胺类防老剂未来需求强劲。根据轮胎工业的发展速度来推算,预计我国对苯二胺类防老剂未来 5 年将保持年均 15%-17% 的增长速度, 2010 年国内对苯二胺类防老剂 ( 主要指 NA 和 4020) 需求量将达到 7.86 万 -8.72 万 t. 届时需 4- 氨基二苯胺约 6 万 -7 万 t 。 另外,近年来国外主要轮胎生产商为了降低成本和开发市场,纷纷在东亚地区投资,轮胎行业东移和激烈竞争推动了助剂本土化,也给我国对苯二胺类橡胶防老剂技术和质量提升带来良好的机遇。 由于国内市场需求强劲,新投产的硝基苯法生产成本国际竞争力较强,随着轮胎工业快速发展刺激与拉动,我国 4- 氨基二苯胺及对苯二胺类防老剂发展前景广阔。 2 4- 氨基二苯胺生产工艺评述 4- 氨基二苯胺目前生产方法主要有苯胺法、甲酰苯胺法、二苯胺法和硝基苯法。 2.1 苯胺法 苯胺法又称直接缩合法,是指 ( 摩尔比为 1 : 1.78) 对硝基氯苯与苯胺在铜催化剂伯口氧化铜 ) 和缚酸剂碳酸钾存在下,于 170-215℃、常压下直接缩合生成4- 硝基二苯胺,然后再经硫化碱或加氢还原、电化学还原制得 4- 氨基二苯胺,收率为 96% 。该法原料价廉易得,反应不引入暂时性基团,不消耗酸,生产成本低,但反应条件较苛刻,反应温度高,产品质量不稳定,环境污染严重。 2.2 甲酰苯胺法 甲酰苯胺法是一种改进的苯胺法。甲酸与苯胺缩合得甲酰苯胺,甲酰苯胺再与对硝基氯苯在缚酸剂碳酸钾存在下,于 120-195℃反应得到4- 硝基二苯胺,然后再经硫化碱或加氢还原、电化学还原制得 4- 氨基二苯胺。该法原料价廉易得、反应温度低、反应时间短、副产物少、所得产品质量好,后处理较为简单。但由于使用甲酸,增加了生产成本,对设备有一定的腐蚀性,废水排放较为严重。 2.3 二苯胺法 二苯胺法是二苯胺在无机酸存在下,于甲苯正丁醇及正己醇等有机溶剂中用亚硝酸盐进行亚硝化,得到厅 - 亚硝基二苯胺 ,再用无水氯化氢进行重排生成 4- 硝基 二苯胺盐酸盐 ,用碱中和生成 4- 硝基二苯胺,最后经还原得到 4- 氨基二苯胺。该法生产工艺简单、反应条件温和、能耗低 . 但废水污染严重,原料二苯胺工艺落后,成本高 . 严重影响了该法的推广应用。 2.4 硝基苯法 硝基苯法是近年来新开发的生产 4- 氨基二苯胺的工艺路线,它是用硝基苯代替对硝基氯苯与苯胺缩合制得 4- 硝基二苯胺,再经还原得 4- 氨基二苯胺。硝基苯法与国内普遍采用的甲酰苯胺法相比,废水排放量大幅减少,生产成本降低。两种方法的废水排放量比较如表 1 所示。由表 1 可见,硝基苯法与甲酰苯胺法相比废水排放量大幅减少,且废水的处理难度较小。采用甲酰苯胺法的许多厂家的生产废水因难于处理尤其是难于生化处理,因此往往直接排放,产生较严重的环境污染。且因硝基二苯胺中夹杂有较多氯离子,因此在还原生产 4- 氨基二苯胺的过程中,大部分厂家采用硫化碱还原,造成更大的环境污染。国内甲酰苯胺法生产厂家只有南京化工厂采用催化加氢生产 4- 氨基二苯胺,为减少硝基二苯胺中夹杂的氯离子对加氢催化剂的毒害作用,要多次水洗,造成废水排放量在表 1 数据基础上进一步增大,且水中含有致癌性的硝基化合物,废水处理难度很大。 表 1 硝基苯法与甲酰苯胺法废水排放比较 方法 工序 生成水量 /t 外加水量 /t 总水量 /t 废水组成 废水处理难度 硝基苯法 硝基二苯胺生产 0.1 无 0.2 水及微毒低毒溶剂 易 4- 氨基二苯胺生产 0.1 无 甲酰苯胺法 硝基二苯胺生产 0.1 4 4.3 水、大量盐、较多剧毒有机物,如苯胺、甲酰苯胺、硝基物等 很难,且难于生化处理 4- 氨基二苯胺生产 0.2 无 注: 1) 表中水量为生产 1t4- 氨基二苯胺所产生水量。 2) 由硝基二苯胺生产 4- 氨基二苯胺采用催化加氢方法。 通过以上分析可见,该法与其它工艺相比,主要有以下优点。 (1) 解决了污染问题。由于原料中没有氯基团,从而不会产生大量的氯化钾废液,废水排放量减少了 95% 以上。该工艺无废气产生,废渣量少,是一种名副其实的绿色工艺。 (2) 降低了生产成本。硝基苯法采用硝基苯为原料,提高了原子经济性,大幅降低了生产成本,比国内普遍采用的甲酰苯胺法生产成本低 30% 左右,极大提高了企业的竞争力。 (3) 提高了产品纯度。硝基苯法的工艺特点决定了该法生产出来的 4- 氨基二苯胺杂质含量少,初熔点一般在 70.5-71.5℃间,从而提高了后续产品4010NA 、 4020 的产品质量,使得 4010NA 、 4020 的产品质量达到了国际先进水平,超越了国内其它工艺生产出的 4- 氨基二苯胺产品质量。 (4) 有利于后续产品的生产。 4- 氨基二苯胺产品质量的提高,减少了对 4010NA 、 4020 生产所用催化剂的毒害作用,大幅延长了 4010NA 、 4020 生产的催化剂寿命,减少了 4010NA 、 4020 生产中次品数量,进一步降低了生产成本,提高了产品质量。 3 硝基苯法生产工艺及技术经济分析 3.1 工艺技术路线 硝基苯与苯胺在缩合催化剂 - 四甲基氢氧化铵存在下发生缩合反应,生成水、 4- 亚硝基二苯胺、 4- 硝基二苯胺及少量偶氮苯、吩嗪等杂质,蒸发反应生成的水有利于反应向产物方向移动;缩合反应产物不经分离,在加氢催化剂、溶剂存在下,发生还原反应,生成 4- 氨基二苯胺;加氢反应混合物经萃取、蒸发、蒸馏等工序分离出溶剂循环使用于加氢工序,分离出缩合催化剂用于缩合工序;油相混合物经蒸发、蒸馏操作分离出苯胺循环使用于缩合工序,蒸馏出的 4- 氨基二苯胺作为产品,蒸馏残渣作为固体废渣焚烧处理。工艺流程见图 1( 略 ) 。 3.2 投资估算 规模 3000t/a4- 氨基二苯胺总投资 3 500 万元,其中流动资金 1 000 万元,投资估算见表 2 。 表 2 3000t/a 硝基苯法 4- 氨基二苯胺装置总投资估算 项目 金额 / 万元 生产设施投资 2500 设备投资 1550 安装费用 450 土建费用 400 其他费用 50 不可预见费用 50 流动资 1000 合计 3500 3.3 消耗定额及成本 4- 氨基二苯胺的消耗定额与成本见表 3 。 表 3 硝基苯法 4- 氨基二苯胺的消耗定额及成本 原料名称 单价 /( 元 .t-1) 单耗 /(t.t-1) 金额 / 元 直接材料费 16785 硝基苯 8500 0.83 7055 苯胺 14000 0.5 7000 四甲基氢氧化铵 30000 0.03 900 加氢催化剂 150000 0.008 1200 氢气 ( 标准状态 ) 1.5 元 /m3 350m3 525 溶剂 3500 0.03 105 燃料及动力费 1860 水 0.3 600 180 电 0.6 800 480 蒸汽 120 8 960 煤 400 0.6 240 合计 18645 3.4 经济效益分析 3.4.1 分析依据 (1) 设备折旧 ( 按 10 年计,余值 10%) : 15500000 元× (1-10%)/(10a × 3000t/a)=465 元 /t 。 (2) 工人及管理人员工资 ( 共 70 人,平均工资 1.2 万元 /(a ·人 )) : 12000 元 /(a ·人 ) × 70 人 /3000t/a=280 元 /t 。 (3) 维修费 ( 按生产设施投资扣除土建费后的 3% 提取 ) : 21 000 000 元 /a × 3%/3 000t/a=210 元 /t 。 (4) 土建工程折旧 ( 按 15 年计,余值 10%) : 4000000 × (1-10%)/(15a × 3000t/a)=80 元 /t 。 (5) 投资利息 ( 按贷款 1 500 万元, 1 000 万元用于投资, 500 万元用于流动资金,按年利率 8% 计算 ) : 生产设施贷款利息: 10 000000 元 /a × 8%/3 000t/a : 266.7 元 /t : 流动资金利息: 5 000000 元 /a × 8%/3 000t/a=133.3 元 /t 。 (6) 动力消耗见表 3 ,燃料与动力消耗费用为 1 860 元 /t 。 (7) 原料现价及产品现售价:原料现价 16785 元 /t( 表 3) ,产品售价 29 000 元 /t 。 (8) 税金 ( 为计算方便,按售价的 10% 计算 ) : 29000 元 /t × l0%=2 900 元 /t 。 (9) 管理费 ( 按售价的 1% 计算 ) : 29 000 元 /t × l%=290 元 /t 。 (10) 年产值 29000 元 /t × 3 000t/a=8 700 万元 /a 。 3.4.2 成本概算 成本概算见表 4 。 表 4 3000t/a 硝基苯法生产 4- 氨基二苯胺单位成本概算 元 /t 项目 金额 固定成本 1591.7 设备折旧 465 工资 280 维修费 210 管理费 290 土建折旧 80 生产设施贷款利息 266.7 可变成本 18778.3 原材料 16785 燃料与动力消耗 1860 流动资金贷款利息 133.3 总成本 20370 税 2900 利 5730 3.4.3 主要经济指标 主要经济指标见表 5 。 3.4.4 盈亏平衡点分析 (1) 盈亏平衡产量点 产量点 = 年固定成本总额 /( 单位售价 - 单位变动成本总额 )=1 591.7 元 /t × 3 000t/a(29 000 元 /t-18 778.3 元 /t)=467.2 t/a 即年产 467.2t 产品即可保本。 表 5 3000t/a 硝基苯法生产 4- 氨基二苯胺主要经济指标 项目 数额 规模 /(t.a-1) 3000 总投资 / 万元 3500 固定资金 / 万元 2500 流动资金 / 万元 1000 销售总收入 /( 万元 .a-1) 8700 销售成本 /( 万元· a-1) 6111 税金 /( 万元· a-1) 870 税后利润 /( 万元· a-1) 1719 投资利润率 /% 49 投资利税率 /% 74 投资回收期 /a 1.5 (2) 经营安全率 经营安全率 =( 达产时年产量 - 盈亏平衡产量 )/ 达严时年产量 =(3 000t/a-467.2t/a)/3 000 t/a=84.4% 4 结论与建议 (1)20 世纪 90 年代末出现的硝基苯法 4- 氨基二苯胺生产工艺具有工艺清洁、成本低、产品纯度高等优点,是迄今为止最好的一种合成方法。 (2) 财务分析表明, 3 000t/a 装置投产后,正常年可实现年销售收人 8 700 万元,年利税总额 2 589 万元,年税后利润 1 719 万元。投资回收期 2 年 ( 含半年建设期 ) ,财务内部收益率远高于行业基准收益率 14% 。项目经营安全率 84.4% ,远高于 30% 。该项目盈利的可靠性高,适应市场变化能力及抗风险能力强。 (3) 建议有条件厂家适时开发 4- 氨基二苯胺产品。 查看更多 0个回答 . 4人已关注
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