本次设计大赛要求为某一石化/煤化总厂设计一座丙烯制基本有机化工原料的合成分厂。丙烯作为基本有机化工原料，可生产多种产品。通过对市场、工艺、经济等各方面条件的综合考虑，我们最终选定1,3-丙二醇作为本项目的产品。

本年产2万吨1,3-丙二醇项目，采用目前先进的合成路线和可靠设备。项目长远发展规划为“绿色化工”，以石化工业产生的副产物丙烯为原料。通过该项目能推动石化行业的发展，一定程度上解决了当今除聚丙烯以外的丙烯化工的综合发展问题，促进了丙烯资源的有效利用，对提高石化行业的资源利用率和综合经济效益具有重要意义。

项目符合国家的产业政策、能源和环境保护政策，针对生产过程中产生的废酸液，设计了专门的废酸处理车间进行处理，生产系统除了产生较多的CO2外基本无污染物的产生。生产过程清洁，废弃固体可回收，过程中排放的气体均到达国家排放标准，排放的水经处理后可进行二次利用，采取有效的措施防治噪声，环保效益显著。

化工三废治理原则是指三废治理的基本准则:先治理、先重大、先减量。它特指对化学工业集中废气污水处置厂等化工废物治理，是国家《化学工业三废治理技术指南(试行)》(2019)中提出的技术要求和措施步骤。

依据化工三废治理原则，集中废水污水处置厂及各行业应用技术首先应当有效治理，当代最新的技术应用要求全面考虑废水、废气废渣三种被污染的污染介质:其次，应重点加以治理的重大污染源，把最先应从污染源加以控制的污染介质及其有害物质定为关键排放物质;最后，应加强以减量为主的建设，降低入水污染源污染物的负荷，以保障水体水质的恢复。实施化工三废治理原则，对提高化学工业废水、废气、废渣三废控制水平具有极大的作用，有助于实现资源循环利用和维护生态环境。国家更新版《化学工业三废治理技术指南》的出台，旨在加强技术支持与管理，提高化学工业污染治理的能力。各行业应加强技术支持，严格实施标准，加快推进化学工业三废治理，实现节能减排，营造更健康自然环境

 在1,3-PDO的各种生产方法中，EO法原料易得，但设备投资较大，技术难度高，特别是催化剂体系复杂，工艺苛刻且不稳定，配位体剧毒，采用此工艺路线，需具有较高综合技术水平，其工业化技术难度大，开发周期长，在短期内难以实现该技术国产化。

MF法研究近几年取得了很大的进展，可望在近年投人工业化生产，但从美国杜邦公司的研究开发中看出，其转化率低，产率低，更重要的是该法需经基因工程改造菌种才能实现较高的收率，而且该法至今仍处于工业化转化阶段，因此国内开发生物工程工业化生产技术尚待时日。

醇醛缩合法具有原料价廉易得，操作条件温和的优点，在经济、技术上是一条比较可行的合成路线，但副产物较多，纯化分离困难。目前国内外对醇醛缩合法的研究报道较少。

烯醛缩合法原料价廉易得，1,3-PDO收率高，副产物醋酸酯是可转化为1,3-PDO的先驱体，但该技术路线的化学过程较复杂，工业化困难。

AC法生产成本较高，但反应条件比较温和，技术难度不是很大，中国石油兰州石化公司曾进行过300t/a规模的由丙烯为原料制丙烯醛中试，还相应开发成功丙烯醛、丙烯酸2个成熟牌号的催化剂，实现了工业应用。同时，中国石油兰州石化公司在烃类水合和选择性加氢上已有工业化经验和技术，在丙烯醛水合与加氢技术上已进行了实验室探索，取得了初步研究结果，使1,3-PDO合成可从丙烯醛为起始原料，也可从丙烯氧化制丙烯醛开始。采用丙烯醛水合氢化法工艺条件缓和，加氢工艺成熟，对设备要求不高，符合我国国情，研究和开发丙烯醛水合制1,3-PDO工业技术依据国内的现有状况是可行的，预计将在不太长的技术开发周期内实现产业化，具有较广阔的工业化应用前景。

经过对几种1,3-PDO合成工艺的详细对比，我们最终选定丙烯醛法（AC法）作为本次1,3-PDO的合成方法。