[發(fā)明專利]以天然氣為原料的精細(xì)化工生態(tài)工業(yè)園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710704122.2
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107563545A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳晨浩;付冰冰;趙軍;彭玉茹;朱紅玉;陸永生;錢光人
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙)31205
• 代理人: 顧勇華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種以天然氣為基礎(chǔ)原料的精細(xì)化工生態(tài)工業(yè)園區(qū)的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建方法，特別是以天然氣、電石為原料生產(chǎn)聚四氫呋喃、尿素等精細(xì)化工產(chǎn)品的生態(tài)工業(yè)園區(qū)動脈產(chǎn)業(yè)鏈及容量設(shè)計。

技術(shù)背景

生態(tài)工業(yè)園是我國繼經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、高新技術(shù)開發(fā)區(qū)之后的第三代產(chǎn)業(yè)園區(qū)。以生態(tài)工業(yè)理論為指導(dǎo)，著力于園區(qū)內(nèi)生態(tài)鏈和生態(tài)網(wǎng)的建設(shè)，最大限度地提高資源利用率，從產(chǎn)業(yè)源頭上將污染物排放量減至最低，實現(xiàn)區(qū)域清潔生產(chǎn)。與傳統(tǒng)的“設(shè)計——生產(chǎn)——使用——廢棄”生產(chǎn)方式不同，生態(tài)工業(yè)園區(qū)遵循的是“回收——再利用——設(shè)計——生產(chǎn)”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。它仿照自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)方式，使不同企業(yè)之間形成共享資源和互換副產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)共生組合，使上游生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物成為下游生產(chǎn)的原料，達(dá)到相互間資源的最優(yōu)化配置，旨在實現(xiàn)最小化參與企業(yè)的環(huán)境影響的同時提高其經(jīng)濟(jì)效益。這類方法包括通過對園區(qū)內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施和園區(qū)企業(yè)（新加入企業(yè)和原有經(jīng)過改造的企業(yè)）的綠色設(shè)計、清潔生產(chǎn)、污染預(yù)防、能源有效使用及企業(yè)內(nèi)部合作。

天然氣是優(yōu)質(zhì)清潔能源和化工原料，開發(fā)利用天然氣對改善我國能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有十分重要的意義。2010年西華大學(xué)梁瑜《天然氣化工生態(tài)工業(yè)園構(gòu)建研究——以遂寧市為例》指出了一條以天然氣為原料生產(chǎn)PVC的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，但文中相關(guān)企業(yè)容量、企業(yè)的上下游設(shè)計并不明確并且產(chǎn)品PVC較為低端因此造成園區(qū)經(jīng)濟(jì)效益無法達(dá)到最大化；《化工管理》2007年11期馬立東《我國聚四氫呋喃產(chǎn)需及發(fā)展前景分析》指出目前我國在聚四氫呋喃生產(chǎn)中已有巴斯夫、濟(jì)南圣泉集團(tuán)做出嘗試，但兩家公司所在區(qū)域并非專門的天然氣化工產(chǎn)業(yè)園，上下游企業(yè)并未形成，產(chǎn)業(yè)鏈條較短，物質(zhì)無法在企業(yè)或園區(qū)內(nèi)實現(xiàn)完全的流動。因此，急需設(shè)計容量合適、產(chǎn)品附加值高生態(tài)環(huán)保的天然氣精細(xì)化工生態(tài)工業(yè)鏈為主的生態(tài)工業(yè)園區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是通過合理設(shè)計企業(yè)生產(chǎn)容量，在工業(yè)園區(qū)中以天然氣、電石為原料構(gòu)建一條以生產(chǎn)聚四氫呋喃、1,4-丁二醇、尿素為主要化工產(chǎn)品的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，通過物質(zhì)鏈條的耦合從而在園區(qū)完成各項物料、能源等不同的轉(zhuǎn)換工藝對接，最終在園區(qū)內(nèi)實現(xiàn)物料、資源、能源的綜合循環(huán)利用。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種以天然氣為原料的精細(xì)化工生態(tài)工業(yè)園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建方法，其特征在于該構(gòu)建方法構(gòu)建一種以天然氣、電石為原料生產(chǎn)聚四氫呋喃、1,4-丁二醇、尿素并實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)資源綜合利用的生態(tài)工業(yè)園區(qū)；該生態(tài)工業(yè)園區(qū)包括以電石和天然氣制乙炔的企業(yè)、以乙炔及乙炔尾氣為原料生產(chǎn)1,4-丁二醇和聚四氫呋喃的企業(yè)以及以上游產(chǎn)生氫氣和天然氣生產(chǎn)尿素及合成氨企業(yè)，同時園區(qū)中配置熱電廠、水泥廠和污水處理廠，使產(chǎn)生的電石渣、廢水處理得到的中水在園區(qū)中實現(xiàn)有效的循環(huán)利用。

上述的生態(tài)工業(yè)園區(qū)的配置為：每1個單位產(chǎn)量的上游生產(chǎn)乙炔的企業(yè)配置1.35個單位產(chǎn)量的生產(chǎn)1,4-丁二醇的企業(yè)、1.2個單位產(chǎn)量的生產(chǎn)甲醇的企業(yè)、0.47個單位產(chǎn)量的生產(chǎn)聚四氫呋喃的企業(yè)、6.7個單位產(chǎn)量的生產(chǎn)的尿素企業(yè)以及4個單位產(chǎn)量的合成氨的企業(yè)，此設(shè)計為生態(tài)工業(yè)園區(qū)動脈產(chǎn)業(yè)鏈的主鏈。

對于園區(qū)的靜脈產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計主要包括以下幾條：1）乙炔生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)過程中的電石渣流向水泥廠煅燒成氧化鈣用于制造水泥供園區(qū)基建使用；反應(yīng)剩下的炭黑銷售至園區(qū)熱電廠發(fā)電供熱，向園區(qū)供能。2）1,4-丁二醇、聚四氫呋喃生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、炭黑向園區(qū)熱電廠供應(yīng)，通過燃燒發(fā)電向園區(qū)供能；產(chǎn)生的廢硫酸通過企業(yè)間物流運送至上游乙炔發(fā)生企業(yè)，作為企業(yè)使用部分氧化法制乙炔的原料；生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氫氣作為原料供應(yīng)到以KBR公司的合成氨工藝為基礎(chǔ)的合成氨企業(yè)；產(chǎn)生的的1-4丁二醇母液作為原料輸送到下游企業(yè)進(jìn)行精餾提純，生產(chǎn)90%純度以上的1-4丁二醇母液，既處理了廢液也生產(chǎn)了產(chǎn)品。

本發(fā)明以工業(yè)園區(qū)為基礎(chǔ)，在園區(qū)中將天然氣化工中生產(chǎn)聚四氫呋喃、1,4-丁二醇、尿素等天然氣精細(xì)化工企業(yè)進(jìn)行有機結(jié)合，同時配套水泥廠，熱電廠、污水廠等相關(guān)企業(yè)，從而對資源進(jìn)行合理有效的循環(huán)利用，實現(xiàn)園區(qū)的物料循環(huán)利用，從而達(dá)到相互間資源的最優(yōu)化配置，最終實現(xiàn)污染零排放、資源高效利用的生態(tài)工業(yè)園區(qū)。

附圖說明

圖 1 為本發(fā)明的天然氣精細(xì)化工生態(tài)工業(yè)園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明涉及的一種以天然氣為基礎(chǔ)原料的精細(xì)化工生態(tài)工業(yè)園區(qū)的構(gòu)建方法，由下面的實施例結(jié)合附圖予以進(jìn)一步說明。

實施例1：