文献综述
1引言
苯乙烯是苯用量最大的衍生物。苯乙烯作为石油有机化工基本原料的重要部分,其系列树脂产量仅次于聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)的产量居世界合成树脂的第三位。聚苯乙烯的物理性质优良,易于加工成型,价格低廉,可与多种有机物反应形成性能更好的共聚物,且具有优异的绝缘性、着色性、加工性和良好的耐水、耐光、耐腐蚀性以及较好的刚性,因此在工业上得到广泛应用。在实际生产中一般分为通用级聚苯乙烯( GPPS) 和抗冲级聚苯乙烯( HIPS) , 另外还有发泡聚苯乙烯和各种共聚物 。主要应用在制取泡沫塑料制品的聚苯乙烯(约占其需求量的 2/3)、用于热塑性工程塑料的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)树脂、离子交换树脂、不饱和聚酯、丁二烯-苯乙烯弹性体和胶乳等由单分子体构成的大分子物质。另外,苯乙烯还应用在制药、染料、涂料等行业,或生产农药乳化剂及选矿剂等方面。
本次设计选用了化工过程模拟软件——AspenPlus建立数学模型, 对苯乙烯本体精馏过程进行了模拟研究, 主要研究苯乙烯在精馏工段中各操作变量对其转化率的影响,通过研究结果发现减少精馏段能耗条件,优化苯乙烯工段,提高产能。
2 供求关系及发展
德国巴斯夫公司和美国陶氏化学公司于20世纪30年代首先实现了苯乙烯工业化生产,由于苯乙烯下游产品市场需求的强劲增长,世界苯乙烯工业飞速发展。
近些年来,苯乙烯生产规模正在逐渐增大,从2002到2005年,苯乙烯下游产品产量从每年的2324万吨发展到2900万吨,到2010年已发展到3300万吨。据统计,全世界范围内的苯乙烯装置的平均开工率高达90%左右,其中西欧和北美约占20%的产量,中东和亚洲的产量约占50%。这是因为在全世界范围内,苯乙烯的下游产品正在飞速的发展,尤其亚洲各地区对于苯乙烯的需求急剧增加。
但是,全球经济增长速度缓慢的现状会严重影响苯乙烯的供需关系,预计苯乙烯的的需求值将不断下降,2009年全球对苯乙烯需求的增长率为5%,而2010年的苯乙烯需求增长率仅为4.3%,加之中东各国由于较高的占有率和较低成本的先天优势,在苯乙烯生产装置大量投入生产并加大了对苯乙烯市场的倾销力度,世界范围内的苯乙烯生产商都面临着巨大冲击。许多国家的苯乙烯生产装置面临着停车的窘境(如美国的英士力-瓦诺公司Sterling苯乙烯装置),法国的Gonfrevle公司苯乙烯装置和荷兰的Terneuzen公司苯乙烯装置已经停止生产。
近些年来,随着国内经济的蓬勃发展,我国的苯乙烯工业得到了快速发展,2000年后我国的苯乙烯工业进入急速发展阶段,2008年全球经济危机并没有阻断中国苯乙烯工业前进的步伐;全球暗淡的供需紧张关系也没有影响到中国苯乙烯供需的持续稳定增长,我国现阶段苯乙烯供需扔保持稳定上升状态,且我国政策也在扶持苯乙烯工业生产。鉴于我国较为乐观的市场前景下,我国多家苯乙烯生产公司正在逐步提升自身的生产能力。
