作品名稱：中沙（天津）石化甘油氫解法年產10萬噸1,3-丙二醇
學校名稱：蘭州信息科技學院
參賽隊伍：羥醛縮合
隊伍編號：200314
參賽學生：鐵剛 劉成軍 柳鵬飛
指導老師：巨婷婷 李小東
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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產品簡介：1,3-丙二醇(1,3-PDO)是一種重要的化工原料，常溫下是無色、無味的粘稠液體，可作為有機溶劑應用于油墨、涂料、潤滑劑、抗凍劑等行業，可直接用作防凍劑，也是多種增塑劑、洗滌劑、防腐劑和乳化劑的合成原料，還可用作藥物合成中間體。其最主要的用途是作為聚合體單體合成性能優異的高分子材料——新型聚酯材料聚對苯二甲酸1,3-丙二醇酯(PTT)的原料。其與苯二甲酸合成的聚對苯二甲酸內二酯(PTT)，顯示了比乙二醇、丁二醇為單體合成的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBP)等更優良的性能，被認為是一種兼具PET的高性能和PBT的易加工性的新型聚酯材料。目前世界范圍內對聚酯的需求十分旺盛，生產及消費量逐年遞增，使得對原料1,3-丙二醇等二元醇的需求量也持續增長。在此背景下，我們基于齊翔騰達丙烷脫氫主產品丙烯產能70萬噸，副產品氫氣產能2.5萬噸的業務，經過市場分析和相關可行性論證后，計劃依附于齊翔騰達建設年產2.2萬噸1,3-PDO項目，在保證工藝綠色節能清潔的條件下，具有較好的利潤空間。
產品特色：反應活性適中：1,3-丙二醇含有兩個羥基，具有一定的反應活性，可參與多種化學反應，如酯化、醚化等，是一種重要的有機合成中間體，能夠用于合成聚酯、聚氨酯等多種高分子材料。例如在合成聚對苯二甲酸丙二醇酯（PTT）時，1,3-丙二醇作為關鍵單體，賦予了聚合物獨特的性能。良好的溶解性：能與水、乙醇、丙酮、氯仿、醚等多種溶劑混溶，這種良好的溶解性使其在不同的應用場景中能夠與其他成分充分混合，方便加工和使用。比如在化妝品和藥品的生產中，可以與其他成分均勻混合，確保產品的質量和效果。吸濕性：具有吸濕性，能夠從周圍環境中吸收水分，這一特性使其在化妝品、護膚品等領域具有良好的保濕作用，可以保持皮膚和產品的水分，防止干燥。黏性：作為一種黏稠液體，具有一定的黏性，這種物理特性使其在某些應用中具有增加產品黏稠度、改善產品質地的作用。純度提升潛力大：甘油氫解法如果技術成熟且工藝優化良好，能夠生產出高純度的1,3-丙二醇。相較于生物發酵法等其他生產方法，在產品純度的控制上可能更具優勢，這對于一些對純度要求較高的應用領域，如高端化妝品、醫藥等非常重要。
設計說明：本項目采用甘油氫解法制取1,3-PDO，甘油的氫解遵循脫水氫化反應原理，脫水氫化路線包括甘油的酸催化脫水和金屬位點上中間體的氫化，從而獲得最終的產品(1,3-丙二醇)，應至少滿足上述標準規范的要求，并以最嚴格的安全條款為標準。
考慮消防安全問題，采用《建筑設計防火規范》與《石油化工企業設計防火標準》進行廠房與設備布置，預防火災。
根據化工行業特性，采用《工業企業總平面設計規范》《化工企業總圖運輸設計規范》《總圖制圖標準》《石油化工企業廠區總平面布置設計規范》四項標準，內容互補進行總圖設計。
此外，根據設備及項目管道等相關具體要求，選用上述標準之外的相應標準完善設計。積極響應國家政策，同時根據《化工企業建設節約用地若干規定》，進行節約用地優化。
