第一篇:1万吨年中间相炭微球项目建议书[范文模版]
1万吨/年中间相炭微球项目建议书
1项目背景
1.1 项目名称
中间相炭微球项目 1.2 项目建设规模
建设规模:1万吨/年 1.3 项目建设地址
黑龙江省七台河新兴煤化工循环经济产业园区 1.4 项目提出背景
2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨,可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、45万吨煤焦油、12万吨粗苯。如果从黑龙江省范围考虑,按黑龙江省焦炭产量1500万吨计算,可以产生37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯。已经具备了向产品品种结构上深度开发的条件。目前生产的多数是化工的基础原料,是化工产品产业链的基础产品,是精细化工产品的“粮食”。要改变现有“只卖原粮”的局面,向精细化工领域迈进。
七台河市煤化工产业下步发展要继续以建立完善循环经济体系为重点,按照“稳煤、控焦、兴化”的总体发展思路,依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线,整合资源、集中优势,继续寻求延伸产业链条,搞好资源综合利用和延伸转化,实现资源循环利用、综合开发、高效增值,不断扩大煤化工产业的整体规模,形成全市工业经济加快发展新的增长极。
新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区内,园区现有面积约4.7平方公里,一期增加2.9平方公里,达到7.6平方公里;二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村,增加5.5平方公里,总体达到13.1平方公里;三期增加8.7平方公里,最终园区面积将达到21.8多平方公里,新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主体的产业园区。园区功能齐备,水、电、路等基础设施建设基本到位。
基于上述政策和资源条件,提出一系列煤焦油项目,1万吨/年中间相炭微球项目是其中之一。2产品性质与用途概述
2.1产品的特性
中间相沥青炭微球(Mesocarbon Microbeads,简称MCMB),是一种平面芳烃分子有序排列的有机液晶。最早发现中间相小球体可追溯到1961年,Taylor在研究煤焦化时发现了一些光学各向异性小球体的生成、长大和融并现象。1973 年,人们才从液相炭化的沥青中分离出MCMB,并开始利用球晶制造无粘结剂各向同性高密度炭材料。在此以后,对MCMB的研究快速发展起来。
MCMB自被发现以来,就以其独特的形态和结构引起众多研究与开发,成为继针状焦、高性能沥青基炭纤维之后的又一新型沥青基炭材料,它具有微米级的自然尺寸和球形外观,不同处理方法导致有不同的微晶结构,即构成整个球的炭层有多种排列方式,如洋葱型排列、经线型排列、平行排列、层状排列及扭曲的纬线型排列等,导致其理化特性也不同。在几何特性、物化特性和微晶结构特性方面,MCMB具有其它炭素材料无法比拟的可调制性。2.2产品的用途
中间相炭微球(MCMB)因其具有良好的化学稳定性、热稳定性和优良的导电、导热等特性,广泛用于锂离子二次电池负极材料、高密高强复合材料、高性能液相色谱柱填料、高比表面活性炭材料等领域。特别是20世纪90年代研制出以为负极材料的锂离子二次电池,大大地推动了MCMB的工业化应用,已成为一种具有良好应用前景和开发潜力的炭材料。2.2.1 中间相炭微球的在锂离子二次电池方面的应用
目前,产业化的锂离子二次电池的负极材料均为炭材料,主要包括硬炭、天然石墨、人造石墨、MCMB等。在上述炭材料中,MCMB被认为是最具发展潜力的一种炭材料,这不仅是因为MCMB的比容电量可达到1.08C/g(300mA·h/g)以上,循环性能好(循环次数达到800次以上),更重要的原因在于与其他炭材料相比,直径在5~40µm之间,呈球形片层结构且表面光滑,这些性能赋予其以下独特优点:
(1)球状结构有利于实现紧密堆积,从而可制备高密度的电极;(2)表面光滑和低的比表面积可以减少在充电过程中电极,表面 副反应的发生,降低第一次充电过程中的电量损失;
(3)球形片层结构使锂离子可以在球的各个方向插入和放出,解
决了石墨类材料由于各向异性过高引起的石墨片层溶涨、塌陷和不能快速大电流充放电的问题。
MCMB由于具有充放电容量和效率高、性能稳定、循环寿命长的优点,自1995年应用于商品锂离子电池炭负极以来,迅速占据了三分之一的市场份额,并在逐步扩大,目前已成为众多厂商的首选材料。
2.2.2 中间相炭微球在高密高强碳材料中的应用
中间相炭微球具有良好的自烧结性及很少的挥发分,经冷压成型即可成为致密的坯体,高温热处理时,球体相互粘结并均匀收缩,形成高密度各向同性炭、石墨材料。它的自烧结性能源于微球表面含有一定数量的β树脂甲苯不溶吡啶可溶组分(TS-PI组分),亦被称为原位粘结剂β树脂是分子量在300~2000,在压力下呈塑性流动的粘性组分其含量将直接影响沥青中间相炭微球的微观形态及成型性能,是制备高密高强炭块的关键。D.D.L.Chung等研究了MCMB的煅烧对制成整体炭性能的影响,认为含有10%~12%的β树脂,结焦率为88%~89%的中间相炭微球是制备高强度炭块的最佳原料。用MCMB制取的高密度高强度各向同性炭材料可应用于航空航天、机械密封、电火花加工、冶金模具、半导体制造容器和核石墨等方面。
2.2.3 中间相炭微球在高性能液相色谱柱填料中的应用
MCMB具有相对较窄的粒径分布,对化学试剂表现出高的稳定性,并且由溶剂造成的膨胀收缩比小。因此,MCMB表面进行表面改性处理后可作为高性能液相色谱柱填料。如Hagiwara等采用十八烷基化MCMB作为高性能液相色谱柱填料分离二硝基苯的异构体。2.2.4 中间相炭微球在高比表面积活性炭制备中的应用
MCMB表面具有很高的活性,通过等离子体处理后可在表面引入一些极性功能团,从而显示出很高的吸附能力,可作为吸附剂使用。用KOH在高温下活化MCMB,可以制成比表面积高达3000~5000m2/ g(远远超过活性炭纤维和沥青基球状活性炭的比表面积)的超高表面积活性炭。这种活性炭的所有碳原子几乎都在表面上,因此也有学者把它称为表面固体。用MCMB活化制备活性炭,可以控制其粒径分布,也可通过改变制造条件得到不同孔径的活性炭。日本大阪煤气公司以MCMB为原料,通过KOH活化制得了比表面积达4000m2/g的活性炭,其对甲烷的吸附量高达15mmol/g。乳化法制备的MCMB为原料制得的活性炭比表面积高达4100m2/g,甲基蓝的吸附量高达620mL/g。因此,MCMB基超高表面积活性炭作为一种新型吸附材料有着广泛的应用前景。2.2.5 中间相炭微球在催化剂载体方面的应用
中间相炭微球可吸附某些催化剂而成为催化剂载体,若对其进行等离子体预处理,可增大催化剂吸附量。如煤焦油沥青中间相炭微球吸附固定超细铂颗粒可形成催化剂,等离子体预处理后催化剂的吸附量从1.6~3.6mg/g增加到3.6~6.2mg/g。由于MCMB具有相对较大的导电性,可用于电极的催化剂载体,Nozaki H等于1989年首次采用MCMB作为载体制得了催化剂。
3国内中间相炭微球生产状况、市场简要分析
3.1中间相炭微球国内生产状况
目前世界上产业化生产中间相沥青碳微球的厂家不多,而且生产规模在不断扩大。国内主要中间相炭微球生产情况如表3-1所示。主要厂家 已建产能(吨/年)上海杉杉集团
唐山市星宝材料有限公司 天津铁中煤化工有限公司
台湾中钢碳素化学股份有限公司 洛阳优晶新能源科技有限公司 天津市贝特瑞新能源材料 秦皇岛华瑞煤焦化工有限公司 合计
1200 1000 1200 2400 1000 500
6400
在建产能(吨/年)
1200
5000
3000 9200
表3-1内主要中间相炭微球生产情况
尽管日本已于80年代末就实现了中间相沥青炭微球的产业化生产,但仍存在着收率低、球形度差、制备工艺复杂等缺陷,尤其是目前将中间相沥青炭微球作为锂二次电池电极材料使用时,都要进行2800℃石墨化处理,这无疑大大提高了中间相沥青炭微球的制备成本,极不利于广泛的使用。因此,如何改进工艺、降低制造成本和提高性能,成了当今中间相沥青炭微球研究的主要发展趋势。3.2中间相炭微球市场简要分析
中间相沥青炭微球,具有密度高、强度大、表面光滑和结构上呈层状有序排列等特点,是锂离子二次电池负极的首选材料。
中间相炭微球由于其自身烧结性,因而可不加任何填料而直接制造高密高强的各向同性炭块,其力学性能、抗摩擦性能及各向异性指标均优于普通炭块;同时可将多种有机官能团引入球体表面而作为离子交换或高效液相色谱往的填充材料;还有炭微球经过适当的活化处理后,可容易地制得比表面积达4000m2/g的超级活性炭材料(其比表面积和吸附能力远远超过现有任何活性炭物质,如活性炭纤维和球状活性炭等),而且这种活性炭材料具有某些分子筛的性质(发达的微孔结构),既具有可控制的粒径分布,又具有高孔隙体积和高吸附容量,不但可以作为催化剂的载体材料及高级吸附材料,而且还可在临床医学上用作血液过的剂及天然气汽车的储藏甲烷材料等,应用领域极为广阔。3.2.1锂离子二次电池的市场前景分析
锂二次电池是本世纪90年代新发展起来的绿色能源也是我国能源领域重点支持的高新技术产业,以其高可逆容量、高电压、高循环性能和高能量密度等优异性能而备受世人青睐,被称为20世纪的主导电源,其应用领域不断扩大,迅速对电池市场发起冲击,具有广泛的民用和国防前景。
据了解2000年世界上锂离子电池的生产量约为4亿只,并且每年以30%~50%的速度递增;2002年已达到10亿只,全世界仅手机电池负极材料一项的MCMB需求量就约为4000吨/年,近年来随着电动汽车的迅速发展,全世界对低成本高性能负极材料的需求将越来越大。据统计,从1999年到2004年,全球锂离子二次电池几乎每年在以平均40%的速度在增长,从2005年起,产量增长的脚步才开始放慢,但总体产量的增长仍然很显著。锂离子二次电池产业的生产规模维持在8%左右平稳增长,到2010年手机电池已经突破30亿,预计2012年将突破35亿,仅手机电池负极材料一项的MCMB需求量将达到18000吨/年。而一节电动汽车用锂离子电池需300g左右,一个电动汽车约需100节电池。有资料表明2012年混合动力汽车电池对MCMB的需求量将超过40000吨/年。
目前,国内锂离子电池制造成本中MCMB一般占到10%~12%,绝大多数依赖进口,锂离子电池是为电子产品提供动力能源的配套产品,其消费需求增长取决于需要其配套的电子产品的消费增长。目前锉离子电池主要用于手机、手提电脑、未来在台式电话子母机、摄像机、电动自行车、军警移动通讯工具和设备、以及电动汽车等领域将广泛运用,其潜在需求巨大。作为锂离子二次电池负极材料的MCMB必将随着理二次电池业的兴旺而更具光明的前景。
4工艺技术方案简介
4.1中间相炭微球生产技术方案简介
到目前为止,制备MCMB的方法主要有热缩聚法、乳化法和悬浮法,其中热缩聚法是工业上主要采取的方法。4.1.1热缩聚法制备中间相炭微球
热缩聚法制备中间相炭微球,利用原料沥青经过热缩聚得到中间相沥青后,分离得到中间相沥青微球,再根据其用途不同,经预氧化、炭化或石墨化处理即得到产物。缩聚法工序简单,制备条件容易控制,易于工业化连续生产。但也存在球径分布广,形状和尺寸不均匀,收率低等问题。由于缩聚过程中要防止小球的融并,因此反应程度不能太高,从而限制了中间相炭微球的收率。原料的选择和热缩聚的工艺条件是解决这些问题的非常重要的手段,如通过加入添加剂方法来控制中间相小球体的生成与长大,可以有效地改善小球体的粒径分布和收率,国内外很多学者对添加剂进行了大量研究。缩聚法制备中间相炭微球原料易得,成本低,操作简单,是目前工业上主要采用的制备炭微球的方法,也会在将来的炭微球制备领域占有一席之地。
4.1.1乳化法制备中间相炭微球
Kondama等人提出了乳化法制备中间相炭微球。以软化点为300℃的喹啉可溶性中间相沥青为原料,磨碎(75μm以下)并悬浮于硅油中,加热搅拌形成乳状液,中间相沥青在高于其软化温度下成为低粘度液态分散胶体,由于表面张力作用而形成小球,可形成中间相沥青颗粒,冷却后得到含中间相沥青小球的悬浮液,通过离心分离从硅油中分离出中间相沥青小球,并用苯或丙酮冲洗干燥后得到平均直径为20~30μm的中间相沥青小球,再通过预氧化、炭化得到中间相炭微球。中间相炭微球粒径尺寸分布取决于中间相沥青的颗粒尺寸分布,通过对中间相沥青颗粒的分级就可以控制微球的颗粒尺寸。乳化法生产工艺复杂繁琐,而且制备过程中存在困难,如中间相均匀研磨、反应过程的控制和中间相炭微球从基质中分离等,因此工业化前景黯淡,只能用于一些严格要求中间相炭微球的领域,如高性能液相色谱柱填料。
4.1.3悬浮法制备中间相炭微球
悬浮法由于类似于缩聚物工业中制备缩聚物微球所采用的方法而得名。悬浮法是将所用沥青溶解于四氢吠喃等有机溶剂中,然后加入到含有悬浮剂(如聚乙烯醇)的水溶液中,充分搅拌,使沥青溶液与水溶液成为乳状液。加热到一定的温度,有机溶剂挥发,沥青则留在水溶液中成为沥青小球体,然后经冷却、滤析、预氧化、炭化后得到中间相炭微球。此工艺与乳化法相似,所制备的中间相炭微球也具有可熔融的性质。同乳化法相比,悬浮法由于使用了表面活性剂,能够有效防止中间相沥青小球的团聚和融并,通过温度和搅拌速度的控制,可以控制中间相沥青小球尺寸。但这种方法要求可溶性中间相沥青,而且与乳化法一样,工艺条件控制难度大,中间相沥青小球需要经过不熔化处理,因此还有待进一步完善,这也影响了它在工业中的应用。4.2建议工艺方案流程
通过乳化法和悬浮法制备中间相炭微球的方法对热稳定介质的要求较高,而且制得的中间相炭微球在炭化前往往需要进行氧化不熔化处理,以便使其在炭化过程中保持一定的形状和结构,这就使乳化法和悬浮法工艺流程复杂、设备繁多。所以制备中间相炭微球仍以热缩聚法为主。
本项目推荐采用较为成熟的热缩聚法,其主要工艺过程如下: 把反应物料装入一定容量的反应釜中,密封以隔绝空气,然后在纯N2保护下以一定的升温速率升到某一温度(一般在350~450℃范围内),在该温度下恒定一段时间,然后自然冷却至室温。
另外,也可先在低温(如100~300℃)于纯N2流保护下保持一段时间,然后在密闭状态下进行自升压聚合。反应过程中持续搅拌,恒温结束后,把产物(富含中间相小球体)冷却到室温。
把富含中间相炭微球的原料加入到溶剂(如喹啉、吡啶、四氢呋喃中, 稍微加热(如75℃左右)),搅拌一定时间后真空过滤,除去母液,然后将滤饼再用溶剂在索氏抽提器中抽提至无色。溶剂不溶物干燥后即得中间相炭微球。不同的分离试剂和洗涤溶剂分离得到的中间相小球体存在一定的差异。姜卉等人用甲苯、四氢呋喃、吡啶和喹啉4种溶剂洗涤小球体, 发现用喹啉做分离剂制得的小球较好, 且所需抽提时间较短。
热缩聚法制备中间相炭微球的工艺流程图如图4-1所示:
图4-1 热聚法制备中间相炭微球工艺流程图
在该法制备中间相炭微球过程中,影响MCMB质量和产量的热缩聚条件主要有升温速率、恒温时间、恒温温度、搅拌速度以及力场、磁场等, 其中温度和时间是最主要的影响因素。反应恒定温度对制备MCMB的影响最大,随温度升高,中间相小球体收率明显增加;随反应时间增加,小球体变大。另外,搅拌速度增大,反应物系中物料流动加剧,从而阻止小球体增大,使收率降低,但这种影响作用不大。
5项目实施的经济效益和社会效益简要分析
5.1项目实施的经济效益
本项目建成后,年生产中间相炭微球1万吨,目前市场中间相炭微球售价10万元/吨左右,预计年销售收入10亿元,生产成本约4.68亿(详见表2),年销售收入税金及附加1.49亿元,预计可实现利润3.83亿元。
本项目总投资4.2亿元,按上述年利润计算,投资回收期为1.1年(不含建设期)。1万吨/年中间相炭微球项目主要生产成本估算如下: 序号 1 1.1 1.2 2 3 4 5 6 项目名称 原材料 煤沥青 溶剂 燃料及动力 人员工资 管理费 设备折旧 年总成本
单位
吨 吨
人
年耗
40000 30000
单价(元)
2500 10000
30000
成本(万元)
40000 10000 30000 3500 300 50 3000 46850
表2 中间相炭微球成本估算表
5.2项目实施的社会效益
从目前情况看,该项目的社会效益,主要体现在如下方面:
1、本项目符合国家产业政策,有利于优化地区产业结构,带动周边地区经济发展,增加人民收入。
2、带动相关产业发展。该项目所需建材、原料、包装及服务均可在当地解决,有利于促进建材、机械、建筑、包装、运输、服务等多种产业的发展,激活相关产品生产和服务企业,加快当地经济发展和社会进步。
3、增加就业机会。在项目的建设过程中,可直接为建筑、安装部门提供就业机会,并间接为相关产业提供就业机会;项目建成后,所需工人从当地招聘,分流了当地农村剩余劳动力,缓解社会就业压力,一定程度上维护了社会和谐稳定。
4、促进当地经济发展。项目正常生产后,预计年上缴税金1.49亿元,对当地经济发展将发挥重要作用。
5、该项目的建设,可为建设单位带来可观的经济效益。能够提高煤焦油的利用价值,大大减少环境污染,是典型的煤焦油综合利用工程、节能工程,同时也是可降低区域环境污染的环保工程。是符合当前全球大力提倡的绿色环保能源要求的项目。推动我国精细化工产业的更新换代,为振兴东北老工业基地做出贡献。
第二篇:中间相炭微球项目可行性研究分析报告
中间相炭微球项目可行性研究分析报告
报告说明:
泓域咨询机构编写的投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目的盈利能力。具体概括为:政府立项审批、产业扶持、银行贷款、融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作、股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。
《中间相炭微球项目可行性研究报告》通过对中间相炭微球项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究,从技术、经济、工程等角度对中间相炭微球项目进行调查研究和分析比较,并对中间相炭微球项目建成以后可能取得的经济效益和社会环境影响进行科学预测,为中间相炭微球项目决策提供公正、可靠、科学的投资咨询意见。具体而言,本报告体现如下几方面价值:
——作为向中间相炭微球项目建设所在地政府和规划部门备案的依据; ——作为筹集资金向银行申请贷款的依据; ——作为建设中间相炭微球项目投资决策的依据;
——作为中间相炭微球项目进行工程设计、设备订货、施工准备等基本建设前期工作的依据;
——作为中间相炭微球项目拟采用的新技术、新设备的研制和进行地形、地质及工业性试验的依据;
——作为环保部门审查中间相炭微球项目对环境影响的依据。泓域企划机构(简称“泓域企划”)成立于2011年,是一家专注于产业规划咨询、项目管理咨询、、商业品牌推广,并提供全方位解决方案的项目战略咨询及营销策划机构,在全行业中首创了“互联网+咨询策划”的服务模式,通过信息资源整合,可为客户定制提供“行业+项目+产品+品牌”的全案策划方案。
泓域企划是领先的信息咨询服务机构,主要针对企业单位、政府组织和金融机构,在产业研究、投资分析、市场调研等方面提供专业、权威的研究报告、数据产品和解决方案。作为一家专业的投资信息咨询机构,泓域咨询及其合作机构拥有国家发展和改革委员会工程咨询资格,其编写的可行性报告以质量高、速度快、分析详细、财务预测准确、服务好而在国内享有盛誉,已经累计完成上千个项目可行性研究报告、项目申请报告、资金申请报告的编写,可为企业快速推动投资项目提供专业服务。
泓域企划机构有国家工程咨询甲级资质,其中间相炭微球项目可行性研究服务的专家团队均来自政府部门、设计研究院、科研高校、行业协会等权威机构,团队成员具有广泛社会资源及丰富的实际中间相炭微球项目运作经验,能够有效地为客户提供中间相炭微球项目可研专项咨询服务,研究员长期的中间相炭微球项目咨询经验可以保障报告产品的质量。
泓域咨询机构项目可行性研究报告由泓域咨询机构具有丰富报告编制案
例的团队撰写,通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的分析,对项目经济效益及社会效益进行科学预测,从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。
中间相炭微球项目可行性研究报告编写大纲—— 第一部分 中间相炭微球项目总论
第二部分 中间相炭微球项目建设背景、必要性、可行性 第三部分 中间相炭微球项目产品市场分析 第四部分 中间相炭微球项目产品规划方案 第五部分 中间相炭微球项目建设地与土建总规 第六部分 中间相炭微球项目环保、节能与劳动安全方案 第七部分 中间相炭微球项目组织和劳动定员 第八部分 中间相炭微球项目实施进度安排 第九部分 中间相炭微球项目财务评价分析
第十部分 中间相炭微球项目财务效益、经济和社会效益评价 第十一部分 中间相炭微球项目风险分析及风险防控 第十二部分 中间相炭微球项目可行性研究结论与建议
榆林,古称“上郡”,始于春秋战国,兴于明清,明朝九边重镇“延绥镇“(又称榆林镇)驻地,有“小北京”之美称,康熙皇帝赐“两守孤城,千秋忠勇”刻碑,有“南塔北台中古城,六楼骑街天下名”的美誉,如此奇特城
建,在神州大地实属罕见,这也是榆林成为国家历史文化名城重要标志。榆林位于中国陕西省的最北部,黄土高原和毛乌素沙地交界处,是黄土高原与内蒙古高原的过渡区。东临黄河与山西省隔河相望,西连宁夏、甘肃,南接延安,北与鄂尔多斯相连,系陕、甘、宁、蒙、晋五省区交界地,自古就是兵家必争之地。辖2个区、1个县级市、9个县,常驻人口340.11万(2015年),户籍人口375万(2012年)。是陕西杂粮的主产区。能源矿产资源富集一地,被誉为“中国的科威特”。有世界七大煤田之一的神府煤田,有中国陆上探明的最大整装气田——陕甘宁气田。榆林是国家历史文化名城,国家卫生城市,中国爱心城市,国家新能源示范城市,国家生态保护与建设示范市,中国城市竞争力100强,2011地级城市创新能力综合测评100强,2012中国十大创富城市,2012年入选“2012中国特色魅力城市200强”,2013中国西北部最具投资吸引力城市。拥有世界文化遗产万里长城第一台—镇北台,中国最具潜力的十大古城—榆林古城,红石峡,统万城遗址,红碱淖,榆林沙漠国家森林公园,石峁遗址,白云山,青云寺,悬空寺,二郎山,府州城,高家堡古城,西峰寺等各大景点。
中间相炭微球项目可行性研究报告目录—— 第一部分 中间相炭微球项目总论
总论作为可行性研究报告的首要部分,要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对中间相炭微球项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。
一、中间相炭微球项目背景
(一)中间相炭微球项目名称
(二)中间相炭微球项目的承办单位
(三)承担可行性研究工作的单位情况
(四)中间相炭微球项目的主管部门
(五)中间相炭微球项目建设内容、规模、目标
(五)中间相炭微球项目建设地点
二、中间相炭微球项目可行性研究主要结论
在可行性研究中,对中间相炭微球项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额筹措、中间相炭微球项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题,都应得出明确的结论,主要包括:
(一)中间相炭微球项目产品市场前景
(二)中间相炭微球项目原料供应问题
(三)中间相炭微球项目政策保障问题
(四)中间相炭微球项目资金保障问题
(五)中间相炭微球项目组织保障问题
(六)中间相炭微球项目技术保障问题
(七)中间相炭微球项目人力保障问题
(八)中间相炭微球项目风险控制问题
(九)中间相炭微球项目财务效益结论
(十)中间相炭微球项目社会效益结论
(十一)中间相炭微球项目可行性综合评价
三、主要技术经济指标表
在总论部分中,可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总,列出主要技术经济指标表,使审批和决策者对中间相炭微球项目作全貌了解。
四、存在问题及建议
对可行性研究中提出的中间相炭微球项目的主要问题进行说明并提出解决的建议。
第二部分 中间相炭微球项目建设背景、必要性、可行性
这一部分主要应说明中间相炭微球项目发起的背景、投资的必要性、投资理由及中间相炭微球项目开展的支撑性条件等等。
一、中间相炭微球项目建设背景
(一)国家或行业发展规划
(二)中间相炭微球项目发起人以及发起缘由
二、中间相炭微球项目建设必要性
榆林,古称“上郡”,始于春秋战国,兴于明清,明朝九边重镇“延绥镇“(又称榆林镇)驻地,有“小北京”之美称,康熙皇帝赐“两守孤城,千秋忠勇”刻碑,有“南塔北台中古城,六楼骑街天下名”的美誉,如此奇特城建,在神州大地实属罕见,这也是榆林成为国家历史文化名城重要标志。榆林位于中国陕西省的最北部,黄土高原和毛乌素沙地交界处,是黄土高原与内蒙古高原的过渡区。东临黄河与山西省隔河相望,西连宁夏、甘肃,南接延安,北与鄂尔多斯相连,系陕、甘、宁、蒙、晋五省区交界地,自古就是
兵家必争之地。辖2个区、1个县级市、9个县,常驻人口340.11万(2015年),户籍人口375万(2012年)。是陕西杂粮的主产区。能源矿产资源富集一地,被誉为“中国的科威特”。有世界七大煤田之一的神府煤田,有中国陆上探明的最大整装气田——陕甘宁气田。榆林是国家历史文化名城,国家卫生城市,中国爱心城市,国家新能源示范城市,国家生态保护与建设示范市,中国城市竞争力100强,2011地级城市创新能力综合测评100强,2012中国十大创富城市,2012年入选“2012中国特色魅力城市200强”,2013中国西北部最具投资吸引力城市。拥有世界文化遗产万里长城第一台—镇北台,中国最具潜力的十大古城—榆林古城,红石峡,统万城遗址,红碱淖,榆林沙漠国家森林公园,石峁遗址,白云山,青云寺,悬空寺,二郎山,府州城,高家堡古城,西峰寺等各大景点。
为了破解榆林经济严重依赖矿产资源的难题,近日,榆林市政府出台了《榆林工业经济大转型三年(2016-2018)行动计划》,计划围绕“三个转化”(煤向电力转化、煤电向载能工业品转化、煤气油盐向化工产品转化)延伸产业链条,实现工业经济大转型。以西安交通大学、榆林学院等省内外高等院校及科研院所为平台,建设技术研发创新基地。支持榆林学院、榆林高新技术产业园区、神府经济技术开发区建设科技园区,将其作为科技开发、成果转化和企业孵化基地。重建“两个体系”:其一是信用体系。建立诚信守规与失信违规的社会奖惩机制,对每一次失信行为要追究其民事赔偿责任,让其付出失信成本。对长期诚实守信的企业,在政策、金融等方面给予优惠待遇和奖励。其二是文化体系。市县区两级培育和筛选一批民营转型示范企业,重点
开展系列宣传活动,引导全社会关心工业经济转型,增强企业自觉转型升级的使命感和责任感,表彰优秀民营企业家,重塑榆林民营企业家新形象,形成全面升级转型的文化氛围。搭建“两个平台”:其一是信息化支撑平台。应用大数据、云计算、物联网、移动互联网信息技术,引导和鼓励企业应用智能装备,形成智能制造能力,通过信息化增强创新能力,以信息化综合集成管理推进企业资源集约利用,以电子商务促进企业快速响应市场,实现信息统一共享、基础设施统一共用,更好服务于企业发展。其二是资本市场支撑平台。推动民间资本设立创业投资基金和产业投资基金,支持中小民营高科技公司在创业板、新三板上市融资,拓宽直接融资渠道,积极组建和引进金融租赁公司,积极稳妥发展小额贷款公司和融资担保公司等机构。打造“功能齐全、分工明确、主业突出、运营规范”的投融资平台体系,全面排查化解防范金融风险,打击恶意逃债行为,重构榆林金融生态,引导各金融机构大力支持实体经济健康发展。
三、中间相炭微球项目建设可行性
(一)经济可行性
改进政务服务。构建规范高效的服务机制,完善法律、规划、政策,畅通信息发布渠道,建立健全服务信息系统,逐步实现网上受理、信息共享,着力解决政策服务“最后一公里”问题,营造受理程序简、办事效率高、服务成本低、中小企业满意的政务服务环境。
(二)政策可行性
近期,国家制造强国建设战略咨询委员会进一步确定了“中国制造2025”
十大重点发展领域的技术路线图,除了进一步细化各个领域的重点发展技术外,还预测了相应的市场前景,进一步明确了“十三五”期间制造业将孕育的市场机遇。国家制造强国建设战略咨询委员会多位专家还表示,目前确定的制造业重点领域在“十三五”期间,均有巨大的潜在市场需求和发展潜力,这预示着上述细分市场在成为市场热点的同时,还将成为千载难逢的产业投资机遇,吸引各路资本竞逐。
(三)技术可行性
以绿色金融支持工业绿色发展,不断扩大工业绿色信贷和绿色债券规模,创新金融产品和服务,积极开展绿色消费信贷业务。积极研究设立工业绿色发展基金,鼓励社会资本投入绿色制造业。建立企业绿色发展水平与企业信用等级评定、贷款联动机制。鼓励金融机构为中小企业绿色转型提供便捷、优惠的担保服务和信贷支持,积极发展融资租赁、知识产权质押贷款、信用保险保单质押贷款。
(四)模式可行性
全面贯彻党的十八大和十八届二中、三中、四中全会精神,坚持走中国特色新型工业化道路,以促进制造业创新发展为主题,以提质增效为中心,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向,以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备的需求为目标,强化工业基础能力,提高综合集成水平,完善多层次多类型人才培养体系,促进产业转型升级,培育有中国特色的制造文化,实现制造业由大变强的历史跨越。基本方针是:
(五)组织和人力资源可行性
第三部分 中间相炭微球项目产品市场分析
市场分析在可行性研究中的重要地位在于,任何一个中间相炭微球项目,其生产规模的确定、技术的选择、投资估算甚至厂址的选择,都必须在对市场需求情况有了充分了解以后才能决定。而且市场分析的结果,还可以决定产品的价格、销售收入,最终影响到中间相炭微球项目的盈利性和可行性。在可行性研究报告中,要详细研究当前市场现状,以此作为后期决策的依据。
一、中间相炭微球项目产品市场调查
(一)中间相炭微球项目产品国际市场调查
(二)中间相炭微球项目产品国内市场调查
(三)中间相炭微球项目产品价格调查
(四)中间相炭微球项目产品上游原料市场调查
(五)中间相炭微球项目产品下游消费市场调查
(六)中间相炭微球项目产品市场竞争调查
二、中间相炭微球项目产品市场预测
市场预测是市场调查在时间上和空间上的延续,利用市场调查所得到的信息资料,对本中间相炭微球项目产品未来市场需求量及相关因素进行定量与定性的判断与分析,从而得出市场预测。在可行性研究工作报告中,市场预测的结论是制订产品方案,确定中间相炭微球项目建设规模参考的重要根据。
(一)中间相炭微球项目产品国际市场预测
(二)中间相炭微球项目产品国内市场预测
(三)中间相炭微球项目产品价格预测
(四)中间相炭微球项目产品上游原料市场预测
(五)中间相炭微球项目产品下游消费市场预测
(六)中间相炭微球项目发展前景综述 第四部分 中间相炭微球项目产品规划方案
一、中间相炭微球项目产品产能规划方案
二、中间相炭微球项目产品工艺规划方案
(一)工艺设备选型
(二)工艺说明
(三)工艺流程
三、中间相炭微球项目产品营销规划方案
(一)营销战略规划
(二)营销模式
在商品经济环境中,企业要根据市场情况,制定合格的销售模式,争取扩大市场份额,稳定销售价格,提高产品竞争能力。因此,在可行性研究报告中,要对市场营销模式进行详细研究。
1、投资者分成
2、企业自销
3、国家部分收购
4、经销人代销及代销人情况分析
(三)促销策略
第五部分 中间相炭微球项目建设地与土建总规
一、中间相炭微球项目建设地
(一)中间相炭微球项目建设地地理位置
(二)中间相炭微球项目建设地自然情况
(三)中间相炭微球项目建设地资源情况
(四)中间相炭微球项目建设地经济情况
(五)中间相炭微球项目建设地人口情况
二、中间相炭微球项目土建总规
(一)中间相炭微球项目厂址及厂房建设
1、厂址
2、厂房建设内容
3、厂房建设造价
(二)土建总图布置
1、平面布置。列出中间相炭微球项目主要单项工程的名称、生产能力、占地面积、外形尺寸、流程顺序和布置方案。
2、竖向布置(1)场址地形条件(2)竖向布置方案
(3)场地标高及土石方工程量
3、技术改造中间相炭微球项目原有建、构筑物利用情况
4、总平面布置图(技术改造中间相炭微球项目应标明新建和原有以及拆除的建、构筑物的位置)
5、总平面布置主要指标表
(三)场内外运输
1、场外运输量及运输方式
2、场内运输量及运输方式
3、场内运输设施及设备
(四)中间相炭微球项目土建及配套工程
1、中间相炭微球项目占地
2、中间相炭微球项目土建及配套工程内容
(五)中间相炭微球项目土建及配套工程造价
(六)中间相炭微球项目其他辅助工程
1、供水工程
2、供电工程
3、供暖工程
4、通信工程
5、其他
第六部分 中间相炭微球项目环保、节能与劳动安全方案
在中间相炭微球项目建设中,必须贯彻执行国家有关环境保护、能源节约和职业安全方面的法规、法律,对中间相炭微球项目可能造成周边环境影响或劳动者健康和安全的因素,必须在可行性研究阶段进行论证分析,提出
防治措施,并对其进行评价,推荐技术可行、经济,且布局合理,对环境有害影响较小的最佳方案。按照国家现行规定,凡从事对环境有影响的建设中间相炭微球项目都必须执行环境影响报告书的审批制度,同时,在可行性研究报告中,对环境保护和劳动安全要有专门论述。
一、中间相炭微球项目环境保护
(一)中间相炭微球项目环境保护设计依据
(二)中间相炭微球项目环境保护措施
(三)中间相炭微球项目环境保护评价
二、中间相炭微球项目资源利用及能耗分析
(一)中间相炭微球项目资源利用及能耗标准
(二)中间相炭微球项目资源利用及能耗分析
三、中间相炭微球项目节能方案
(一)中间相炭微球项目节能设计依据
(二)中间相炭微球项目节能分析
四、中间相炭微球项目消防方案
(一)中间相炭微球项目消防设计依据
(二)中间相炭微球项目消防措施
(三)火灾报警系统
(四)灭火系统
(五)消防知识教育
五、中间相炭微球项目劳动安全卫生方案
(一)中间相炭微球项目劳动安全设计依据
(二)中间相炭微球项目劳动安全保护措施 第七部分 中间相炭微球项目组织和劳动定员
在可行性研究报告中,根据中间相炭微球项目规模、中间相炭微球项目组成和工艺流程,研究提出相应的企业组织机构,劳动定员总数及劳动力来源及相应的人员培训计划。
一、中间相炭微球项目组织
(一)组织形式
(二)工作制度
二、中间相炭微球项目劳动定员和人员培训
(一)劳动定员
(二)年总工资和职工年平均工资估算
(三)人员培训及费用估算
第八部分 中间相炭微球项目实施进度安排
中间相炭微球项目实施时期的进度安排是可行性研究报告中的一个重要组成部分。中间相炭微球项目实施时期亦称投资时间,是指从正式确定建设中间相炭微球项目到中间相炭微球项目达到正常生产这段时期,这一时期包括中间相炭微球项目实施准备,资金筹集安排,勘察设计和设备订货,施工准备,施工和生产准备,试运转直到竣工验收和交付使用等各个工作阶段。这些阶段的各项投资活动和各个工作环节,有些是相互影响的,前后紧密衔接的,也有同时开展,相互交叉进行的。因此,在可行性研究阶段,需将中
间相炭微球项目实施时期每个阶段的工作环节进行统一规划,综合平衡,作出合理又切实可行的安排。
一、中间相炭微球项目实施的各阶段
(一)建立中间相炭微球项目实施管理机构
(二)资金筹集安排
(三)技术获得与转让
(四)勘察设计和设备订货
(五)施工准备
(六)施工和生产准备
(七)竣工验收
二、中间相炭微球项目实施进度表
三、剂中间相炭微球项目实施费用
(一)建设单位管理费
(二)生产筹备费
(三)生产职工培训费
(四)办公和生活家具购置费
(五)其他应支出的费用
第九部分 中间相炭微球项目财务评价分析
一、中间相炭微球项目总投资估算
二、中间相炭微球项目资金筹措
一个建设中间相炭微球项目所需要的投资资金,可以从多个来源渠道获
得。中间相炭微球项目可行性研究阶段,资金筹措工作是根据对建设中间相炭微球项目固定资产投资估算和流动资金估算的结果,研究落实资金的来源渠道和筹措方式,从中选择条件优惠的资金。可行性研究报告中,应对每一种来源渠道的资金及其筹措方式逐一论述。并附有必要的计算表格和附件。可行性研究中,应对下列内容加以说明:
(一)资金来源
(二)中间相炭微球项目筹资方案
三、中间相炭微球项目投资使用计划
(一)投资使用计划
(二)借款偿还计划
四、中间相炭微球项目财务评价说明&财务测算假定
(一)计算依据及相关说明
(二)中间相炭微球项目测算基本设定
五、中间相炭微球项目总成本费用估算
(一)直接成本
(二)工资及福利费用
(三)折旧及摊销
(四)工资及福利费用
(五)修理费
(六)财务费用
(七)其他费用
(八)财务费用
(九)总成本费用
六、销售收入、销售税金及附加和增值税估算
(一)销售收入
(二)销售税金及附加
(三)增值税
(四)销售收入、销售税金及附加和增值税估算
七、损益及利润分配估算
八、现金流估算
(一)中间相炭微球项目投资现金流估算
(二)中间相炭微球项目资本金现金流估算
九、不确定性分析
在对建设中间相炭微球项目进行评价时,所采用的数据多数来自预测和估算。由于资料和信息的有限性,将来的实际情况可能与此有出入,这对中间相炭微球项目投资决策会带来风险。为避免或尽可能减少风险,就要分析不确定性因素对中间相炭微球项目经济评价指标的影响,以确定中间相炭微球项目的可靠性,这就是不确定性分析。
根据分析内容和侧重面不同,不确定性分析可分为盈亏平衡分析、敏感性分析和概率分析。在可行性研究中,一般要进行的盈亏平衡平分析、敏感性分配和概率分析,可视中间相炭微球项目情况而定。
(一)盈亏平衡分析
(二)敏感性分析
第十部分 中间相炭微球项目财务效益、经济和社会效益评价
在建设中间相炭微球项目的技术路线确定以后,必须对不同的方案进行财务、经济效益评价,判断中间相炭微球项目在经济上是否可行,并比选出优秀方案。本部分的评价结论是建议方案取舍的主要依据之一,也是对建设中间相炭微球项目进行投资决策的重要依据。本部分就可行性研究报告中财务、经济与社会效益评价的主要内容做一概要说明:
一、财务评价
财务评价是考察中间相炭微球项目建成后的获利能力、债务偿还能力及外汇平衡能力的财务状况,以判断建设中间相炭微球项目在财务上的可行性。财务评价多用静态分析与动态分析相结合,以动态为主的办法进行。并用财务评价指标分别和相应的基准参数——财务基准收益率、行业平均投资回收期、平均投资利润率、投资利税率相比较,以判断中间相炭微球项目在财务上是否可行。
(一)财务净现值
财务净现值是指把中间相炭微球项目计算期内各年的财务净现金流量,按照一个设定的标准折现率(基准收益率)折算到建设期初(中间相炭微球项目计算期第一年年初)的现值之和。财务净现值是考察中间相炭微球项目在其计算期内盈利能力的主要动态评价指标。如果中间相炭微球项目财务净现值等于或大于零,表明中间相炭微球项目的盈利能力达到或超过了所要求的盈利水平,中间相炭微球项目财务上可行。
(二)财务内部收益率(FIRR)
财务内部收益率是指中间相炭微球项目在整个计算期内各年财务净现金流量的现值之和等于零时的折现率,也就是使中间相炭微球项目的财务净现值等于零时的折现率。财务内部收益率是反映中间相炭微球项目实际收益率的一个动态指标,该指标越大越好。一般情况下,财务内部收益率大于等于基准收益率时,中间相炭微球项目可行。
(三)投资回收期Pt 投资回收期按照是否考虑资金时间价值可以分为静态投资回收期和动态投资回收期。以动态回收期为例:
(l)计算公式
动态投资回收期的计算在实际应用中根据中间相炭微球项目的现金流量表,用下列近似公式计算:Pt=(累计净现金流量现值出现正值的年数-1)+上一年累计净现金流量现值的绝对值/出现正值年份净现金流量的现值
(2)评价准则
1)Pt≤Pc(基准投资回收期)时,说明中间相炭微球项目(或方案)能在要求的时间内收回投资,是可行的;
2)Pt>Pc时,则中间相炭微球项目(或方案)不可行,应予拒绝。
(四)中间相炭微球项目投资收益率ROI 中间相炭微球项目投资收益率是指中间相炭微球项目达到设计能力后正常年份的年息税前利润或营运期内年平均息税前利润(EBIT)与中间相炭微球项目总投资(TI)的比率。总投资收益率高于同行业的收益率参考值,表
明用总投资收益率表示的盈利能力满足要求。
ROI≥部门(行业)平均投资利润率(或基准投资利润率)时,中间相炭微球项目在财务上可考虑接受。
(五)中间相炭微球项目投资利税率
中间相炭微球项目投资利税率是指中间相炭微球项目达到设计生产能力后的一个正常生产年份的年利润总额或平均年利润总额与销售税金及附加与中间相炭微球项目总投资的比率,计算公式为:投资利税率=年利税总额或年平均利税总额/总投资×100%投资利税率≥部门(行业)平均投资利税率(或基准投资利税率)时,中间相炭微球项目在财务上可考虑接受。
(六)中间相炭微球项目资本金净利润率(ROE)
中间相炭微球项目资本金净利润率是指中间相炭微球项目达到设计能力后正常年份的年净利润或运营期内平均净利润(NP)与中间相炭微球项目资本金(EC)的比率。中间相炭微球项目资本金净利润率高于同行业的净利润率参考值,表明用中间相炭微球项目资本金净利润率表示的盈利能力满足要求。
(七)中间相炭微球项目测算核心指标汇总表
二、国民经济评价
国民经济评价是中间相炭微球项目经济评价的核心部分,是决策部门考虑中间相炭微球项目取舍的重要依据。建设中间相炭微球项目国民经济评价采用费用与效益分析的方法,运用影子价格、影子汇率、影子工资和社会折现率等参数,计算中间相炭微球项目对国民经济的净贡献,评价中间相炭微球项目在经济上的合理性。国民经济评价采用国民经济盈利能力分析和外汇
效果分析,以经济内部收益率(EIRR)作为主要的评价指标。根据中间相炭微球项目的具体特点和实际需要也可计算经济净现值(ENPV)指标,涉及产品出口创汇或替代进口节汇的中间相炭微球项目,要计算经济外汇净现值(ENPV),经济换汇成本或经济节汇成本。
三、社会效益和社会影响分析
在可行性研究中,除对以上各项指标进行计算和分析以外,还应对中间相炭微球项目的社会效益和社会影响进行分析,也就是对不能定量的效益影响进行定性描述。
第十一部分 中间相炭微球项目风险分析及风险防控
一、建设风险分析及防控措施
二、法律政策风险及防控措施
三、市场风险及防控措施
四、筹资风险及防控措施
五、其他相关粉线及防控措施
第十二部分 中间相炭微球项目可行性研究结论与建议
一、结论与建议
根据前面各节的研究分析结果,对中间相炭微球项目在技术上、经济上进行全面的评价,对建设方案进行总结,提出结论性意见和建议。主要内容有:
1、对推荐的拟建方案建设条件、产品方案、工艺技术、经济效益、社会效益、环境影响的结论性意见
2、对主要的对比方案进行说明
3、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议
4、对应修改的主要问题进行说明,提出修改意见
5、对不可行的中间相炭微球项目,提出不可行的主要问题及处理意见
6、可行性研究中主要争议问题的结论
二、附件
凡属于中间相炭微球项目可行性研究范围,但在研究报告以外单独成册的文件,均需列为可行性研究报告的附件,所列附件应注明名称、日期、编号。
1、中间相炭微球项目建议书(初步可行性研究报告)
2、中间相炭微球项目立项批文
3、厂址选择报告书
4、资源勘探报告
5、贷款意向书
6、环境影响报告
7、需单独进行可行性研究的单项或配套工程的可行性研究报告
8、需要的市场预测报告
9、引进技术中间相炭微球项目的考察报告
10、引进外资的名类协议文件
11、其他主要对比方案说明
12、其他
三、附图
关键词:中间相炭微球项目可行性研究报告,中间相炭微球项目计划书,中间相炭微球项目建议书,中间相炭微球商业计划书,中间相炭微球可行性报告,中间相炭微球可行性研究报告,中间相炭微球可研报告,中间相炭微球资金申请报告,中间相炭微球项目可行性报告,中间相炭微球可行性分析,中间相炭微球可行性分析报告,中间相炭微球项目申请报告
第三篇:1万吨年喹啉项目建议书
1万吨/年喹啉项目建议书
1项目背景 1.1项目名称
喹啉项目
1.2项目建设规模
建设规模:1万吨/年
1.3项目建设地址
黑龙江省七台河新兴煤化工循环经济产业园区
1.4项目提出背景
2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨,可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、45万吨煤焦油、12万吨粗苯。如果从黑龙江省范围考虑,按黑龙江省焦炭产量1500万吨计算,可以产生37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯。已经具备了向产品品种结构上深度开发的条件。目前生产的多数是化工的基础原料,是化工产品产业链的基础产品,是精细化工产品的“粮食”。要改变现有“只卖原粮”的局面,只有向精细化工领域迈进。
七台河市煤化工产业下步发展要继续以建立完善循环经济体系为重点,按照“稳煤、控焦、兴化”的总体发展思路,依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线,整合资源、集中优势,继续寻求延伸产业链条,搞好资源综合利用和延伸转化,实现资源循环利用、综合开发、高效增值,不断扩大煤化工产业的整体规模,形成全市工业经济加快发展新的增长极。
新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区内,园区现有面积约4.7平方公里,一期增加2.9平方公里,达到7.6平方公里;二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村,增加5.5平方公里,总体达到13.1平方公里;三期增加8.7平方公里,最终园区面积将达到21.8多平方公里,新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主体的产业园区。园区功能齐备,水、电、路等基础设施建设基本到位。
基于上述政策和资源条件,提出一系列煤焦油项目,1万吨/年喹啉项目是其中之一。
2产品性质与用途概述 2.1产品的理化特性
喹啉是吡啶与苯并联的化合物。他有两种并合方式,分别称为喹啉和异喹啉。存在于煤焦油和骨焦油中,由煤焦油制得的粗喹啉约含4%的异喹啉。金鸡纳碱在蒸馏时产生喹啉。喹啉是无色液体,具有特殊气味。凝固点-15.6℃,沸点238℃,相对密度1.0929(20/4℃)。微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。异喹啉的熔点26.5℃,沸点242.2℃(743毫米汞柱),密度1.0986克/厘米3(20℃),其气味与喹啉完全不同。二者都具有碱性,异喹啉比喹啉碱性更强,都可以与强酸生成盐,如苦味酸盐和重铬酸盐;与卤代烷形成四级铵盐等。
喹啉的芳香性很强,苯环部分容易在5、8两位上发生亲电取代反应,例如在硝化或磺化时,产生5-和8-硝基和磺基喹啉。吡啶环稳定,在氧化时,苯环被破坏,而吡啶环不变。异喹啉的性质与喹啉近似,硝化和磺化在苯环的5位上发生,亲核反应则在1位上发生,如与氨基钠反应,生成1-氨基异喹啉,而喹啉在2位上氨基化。工业上常用喹啉的酸性硫酸盐溶于乙醇,而异喹啉的酸性硫酸盐则不溶的性质来分离。
2.2产品的用途
喹啉是一种重要的精细化工原料,主要用于合成医药、染料、农药和多种化学助剂。
医药工业中,许多喹啉化合物都是重要医药中间体,而且近几年来许多含喹啉环的新型药物被不断开发出来,喹啉本身最初也是从抗疟药物奎宁经过蒸馏而得到。主要应用合成抗疟药物,如补疟喹、磷酸氯喹、磷酸伯胺喹和胺酚喹啉等;解热镇痛药物辛可芬;局部麻醉药物盐酸地布卡因;抗阿米巴病药喹碘仿、氯碘喹啉、双碘喹啉等;抗菌素药物克菌定;由喹啉环及其他杂环可以合成扑蛲灵和克泻痢宁;许多取代喹啉N-氧化物都是重要药物,如4-氨基-5-硝基喹啉N-氧化物有抑制肿瘤生长的左右,甲基喹啉N-氧化物和它的4-硝基-3-氯喹啉衍生物都具有显著的抗细菌和抗真菌药效,美国新开发的强抗菌剂Utibid就是一种喹啉酮化合物。
染料工业,以喹啉及喹啉衍生物可以合成酸性染料黄
3、直接黄
22、溶剂黄33和Palanil黄3G,这些品种都是黄色染料的主导品种;喹啉类花青染料目前仍是彩色照相的重要光敏物质,不同数量的喹啉环组成,可使光的敏感区域从紫外光到红外光或其中任意一段;喹啉经过硝化、还原得到氨基喹啉,主要用于纺织品染色辅助剂和毛发、毛皮染色剂。食品饲料添加剂工业,喹啉氧化可以得到烟酸,烟酸是一种重要的维生素,可以合成多种烟酸系药物,如烟酸胺、强心剂、兴奋剂等,除了合成多种药物外,还广泛应用作食品和饲料添加剂,近年来国内烟酸发展非常迅速。
农药工业,喹啉许多衍生物为重要的农药品种,如7-氯喹啉N-氧化物可作为谷物种植中阔叶杂草的除草剂;取代8-氨基喹啉具有植物性毒素活性,可以制备除草剂;由N-取代的二硫化氨基甲酸的喹啉酯制得除草剂,活性可与2,4-D相比较,而且毒性和残留性较低;氨基甲酸的喹啉酯、喹啉-8-羧酸衍生物及其盐都具有较好杀虫性能;8-羟基喹啉的铜盐是非常有效的杀菌剂。
抗氧化剂,大多数含喹啉环的抗氧化剂都是1,2-二氢喹啉的衍生物,多种1,2-二氢烷基喹啉都是国内外早已生产与应用的优良抗氧剂,可以作为抗臭氧化剂、防老剂应用于橡胶加工业中,也可以用作食品抗氧剂及润滑油添加剂等,如目前全球橡胶抗氧化剂三大主导品种之一的橡胶防老剂RD就是含有喹啉环结构。
化学助剂,喹啉及其衍生物可以作为多种助剂,如喹啉及其衍生物的N-氧化物,都能作为配位体和许多金属离子形成络合物,作为重要的分析化学试剂使用;多种喹啉化合物可作为缓蚀剂,如在水泥中加入喹啉或其铬酸盐,可以防止混凝土中钢筋腐蚀,金属采用8-羟基喹啉可以抑制或减缓其腐蚀;汽车抗冻液中加入2-氯喹啉、4-氨基喹啉、8-硝基或羟基喹啉作为缓蚀剂效果明显;喹啉衍生物作为催化剂在多种石油工业合成中应用,如喹啉的锂络合物可作为丙烯醛和甲基丙烯醛的1,4加成聚合的催化剂。
其他方面,喹啉及其衍生物和同系物,都是很好的溶剂和萃取剂,特别是稠环芳香化合物的溶剂;喹啉衍生物可作为发光体与四溴化碳制成感光层,是非常理想的感光材料;喹啉及其衍生物在电镀、金属提取与冶炼行业应用也非常广泛。随着喹啉化合物应用领域的逐渐开拓,喹啉系列化合物研究开发与生产具有良好市场前景。
3国内喹啉生产状况、市场简要分析 3.1国内外生产状况
工业上,喹啉及其衍生物主要从煤焦油洗油中提取或催化法化学合成。煤焦油洗油提取是工业生产喹啉的传统方法,煤焦油通过酸、碱处理,以及精馏提纯或重结晶等一系列步骤,可以生产喹啉。催化法化学合成通常以苯胺或邻氨基苯甲醛等芳胺类化合物为起始原料,与α,β-不饱和醛或铜(或其他试剂)发生Michael加成等一系列反应可得到喹啉类化合物。这类方法包括Skraup法、Doebner-Von Miller法和Friedlander法等。
煤焦油洗油中提取分馏的喹啉,不可避免地含有吲哚等杂质,喹啉含量一般在97%以下,而化学合成法制备的喹啉,杂质含量少,产量高,喹啉含量最高可达99%。据调查,我国85%以上的喹啉由煤焦油洗油原料生产,不到15%的喹啉来自于化学合成法生产。
洗油是煤焦油的制品之一,约占煤焦油的6.5%~10%,是一种复杂的混合物,富含喹啉、异喹啉、吲哚、α-甲基萘、β-甲基萘、联苯、二甲基萘、苊、氧芴和芴等宝贵的有机化工原料。近年来,随着我国钢铁产业的快速发展,炼焦行业焦炭和副产煤焦油产量都得到快速增长。据我国炼焦行业协会统计,2004年,我国煤焦油产量为530万吨,2005年为656万吨,2006年为760万吨,2007年为840万吨,2008年为822万吨,2009年增长至883万吨。我国煤焦油主要用于深加工,还有一部分作为燃料烧掉和少量出口。据统计,2004年,我国煤焦油深加工量为358万吨,2005年为368万吨,2006年为437万吨,2007年为520万吨,2008年为508万吨,2009年为582万吨,2004~2009年煤焦油深加工量年均增长率为10.2%。
我国自1963年开始生产喹啉,它是随着煤焦油深加工工业的发展而开发的一种高附加值产品,据我国煤焦行业协会统计,1999年我国有5家喹啉生产厂,总产能1020吨/年,产量778吨/年。
随着我国洗油深加工技术的提高,喹啉产能和产量得到快速增长。截至2009年,我国喹啉生产能力17600吨/年,总产量12520吨,开工率71.1%。
2004~2009年我国喹啉产能和产量见表1。
年份 2004
2005 2006 2007 2008
2009
产能/(t/a)5200 8300 11000 13400 15700 17600
产量/t 4330 6560 8510 10610 11730 12520
开工率/% 83.2 79.0 77.4 79.2 74.7 71.1
表1 2004~2009年我国喹啉产能和产量
3.2国内生产企业简介
截至2009年底,我国200吨/年及以上的企业大约有12家以上,合计产能为14600吨/年,约占国内总产能的83%;合计产量为10520吨,占国内总产量的84.0%。喹啉生产能力在200吨/年以下的企业至少20家以上,由于企业规模小、分布较分散,很多企业都是根据订单生产,生产时断时续,有些装置甚至处于停产状态,所以难以一一统计,估计这类企业合计产能约有3000吨/年,占国内总产能的17.0%,合计产量为2000吨,占国内总产量的16.0%。
我国喹啉主要生产企业产能和产量见表2。
生产企业
上海宝钢化工有限公司 辽宁鞍钢焦化厂 莱芜雅鲁生化有限公司
2009 3500 2500 1800
2800 2000 1200
2010 3000 2000 1800
2200 1400 1000
产能/(t/a)产量/t 产能/(t/a)产量/t 上海新明科技发展有限公司 安阳市宝硕焦油化工有限责任公司
鞍山贝达化工有限公司 潍坊琦安达有限公司 山西天煜煤化有限公司 黄骅市信诺立兴煤化工有限公司
上海喹啉化工有限公司 山东先达化工有限公司 辽宁东颢化工有限公司 开封明阳化工有限责任公司
其它
合计
1800 0 1000 1000 800 0 700 500 400 400 3000 17400
1300 0 750 600 500 0 500 300 260 200 2000 12410
1800 2700 1000 1000 800 800 700 500 400 400 2500 19400
1300 900 600 700 300 200 400 100 220 200 1800 11320
表2 我国喹啉主要生产企业产能和产量
3.3进出口情况
在我国海关,喹啉列在29333990.90(结构上含有一个喹啉或异喹啉环系(不论是否氢化)的化合物,但未经进一步稠合)的税则号下,此税号下包括的产品有:喹啉、异喹啉、8-羟基喹啉、8-羟基喹啉酮、1,2,3,4-四氢喹啉、2-甲基喹啉、4-甲基喹啉、4,8-二氯喹啉等。因此,喹啉和其他产品之间的区别只有靠价格和产品原产地来大致区分。
根据调查和海关进出口统计,2009年我国喹啉进口量很少,出口量约5100吨。我国喹啉主要出口到印度、东南亚及非洲等国家和地区。近年来我国喹啉出口量增长迅速,1999年出口量仅为256吨,2002年增长到1000吨,2005年为2700吨,2009年增长到5100吨,约占我国喹啉总产量的35%。2004~2009年我国喹啉进出口情况见表3。
项目 进口量 出口量 2004年 0 1815
2005年 0 2700
2006年 0 3550
2007年 0 4520
2008年 0 4850
2009年 0 5100
表3 2004~2009年我国喹啉进出口情况
3.4喹啉消费情况
喹啉可以合成医药、农药及染料的中间体,具有广泛的用途。2004年我国喹啉消费量为2515吨,2009年增加到7420吨,2004~2009年均增长率为24.2%。2009年消费结构为:8-羟基喹啉占51.5%;5,6,7,8-四氢喹啉占30.2%,其他18.3%。3.4.1 8-羟基喹啉
工业喹啉溶于乙醇中,经过酸化、磺化、重结晶和碱熔得到8-羟基喹啉,也可以邻氨基酚和甘油为原料环合而成。8-羟基喹啉是重要的有机合成中间体,其二价金属盐或与无机酸生产的盐类是皮革、纺织品、塑料、造纸、涂料等所用的防霉杀菌剂,在农业中用作蔬菜和水果的杀虫剂和防腐剂等。8-羟基喹啉经过碘化、氯化、磺化等反应可以制备多种药物,是卤化喹啉类抗阿米巴药物的中间体,如氯碘喹、喹碘方、氯碘那多等,这类药物通过抑制肠内共生菌而发生抗阿米巴作用,对阿米巴痢疾有效,对肠道外阿米巴原虫无影响。8-羟基喹啉和脂肪酸铁盐可以制成热记录纸,是一种利用热能引起物理化学变化而形成的可见影像的记录材料。8-羟基喹啉经过溴化、氯化制得5,7-二溴-8-羟基喹啉、5,7-二氯-8-羟基喹啉、5-氯-8-羟基喹啉、5-氯-7-溴-8-羟基喹啉可分别用作分析试剂、防腐抗菌剂、医药和农药等。8-羟基喹啉与光气发生酯化反应得到氯甲酸-8-喹啉酯,进一步制备氨基甲酸酯类杀虫剂新品种N-甲基氨基甲酸-8-喹啉酯。
3.4.2 5,6,7,8-四氢喹啉
该产品是头孢喹眯中间体,以头孢噻肟为起始原料,在氮气保护及三甲基碘硅烷的存在,与5,6,7,8-四氢喹啉发生取代反应,反应结束后加入硫酸、乙醇和水的混合溶液,使头孢喹眯成碘酸盐分离出来,在经离子交换成硫酸盐制得头孢喹眯。
3.4.3其它
喹啉氧化可以得到烟酸。烟酸是一种重要的维生素,可以合成多种烟酸系药物,如强心剂、兴奋剂等。除了合成多种药物外,还广泛应用于食品和饲料添加剂,近年来国内烟酸发展非常迅速。
2004~2014年我国喹啉消费情况见表4。
应用领域 8-羟基喹啉(吨)
2004年 1205
2008年 3598 1995 1257 6880
2009年 3715 2186 1325 7240
2010年 2014年 3415 2080 1215 6710
4321 2684 1795 8800 5,6,7,8-四氢喹啉(吨)807 其他(吨)503 合计(吨)2515
表4 2004~2014年我国喹啉消费情况及预测
3.5价格情况及分析
2004年,95%的喹啉均价为9500元/吨,96%的喹啉均价10000元/吨,97%的喹啉均价11000元/吨,98%的喹啉均价13000元/吨,99%的喹啉均价为16000元/吨;2005年,95%的喹啉均价为10300元/吨,96%的喹啉均价12800元/吨,97%的喹啉均价14500元/吨,98%的喹啉均价16900元/吨,99%的喹啉均价为20000元/吨;2006年,在国际原油价格不断上涨的背景下,石油化工原料成本不断攀高,导致国内许多燃料和重油用户纷纷转用煤焦油。同时,我国焦炭市场整体疲软,许多焦化厂为减少亏损不得不延长结焦时间,有的甚至熄火停产,煤焦油产量减少价格上升,带动煤化工产品市场一路走强,喹啉价格急剧上涨,95%的喹啉均价为19500元/吨,96%的喹啉均价23000元/吨,97%的喹啉均价26000元/吨,98%的喹啉均价28000元/吨,99%的喹啉均价为31000元/吨。2007年,在原材料价格不断上升、下游需求领域不断拓宽以及需求不断增加的背景下,我国喹啉价格继续小幅度上涨,95%的喹啉均价为23000元/吨,96%的喹啉均价27000元/吨,97%的喹啉均价29000元/吨,98%的喹啉均价34000元/吨,99%的喹啉均价为37000元/吨。2008年基本维持上年的价格,但从2008年底开始,我国喹啉价格迅速攀升,至2009年6月至最高点,95%的喹啉均价为43000元/吨,96%的喹啉均价47000元/吨,97%的喹啉均价54000元/吨,98%的喹啉均价63000元/吨,99%的喹啉均价为70000元/吨,此后我国喹啉基本维持此价格保持不变。从2010年6月开始,我国喹啉价格大幅下降,到10月95%的喹啉均价为12000元/吨,96%的喹啉均价14000元/吨,97%的喹啉均价17000元/吨,98%的喹啉均价19000元/吨,99%的喹啉均价为22000元/吨。
洗油作为喹啉的原料,其价格与煤焦油价格息息相关。未来几年,随着我国城镇化建设进程的加快,我国钢铁产量仍将稳步增长。另外随着我国煤焦油深加工装置的规模化和加工技术的不断进步,我国洗油的资源量将会增加。
未来几年,我国医药和农药中间体等下游领域对喹啉的需求增长趋缓,随着国内喹啉供应量的增加,国内喹啉市场竞争趋于激烈。预计2012~2014年,我国喹啉的价格将会有一定程度的上涨。
4工艺技术方案简介 4.1喹啉生产技术简介
喹啉的常用制法是斯克洛普合成法,但这种方法复杂,费用昂贵,且不能满足工业的需要。喹啉是煤焦油洗油馏分中所含的吡啶碱性物质,质量分数约为洗油的3%~5%。目前,洗油主要用于焦炉煤气的苯吸收剂、燃料油或制炭黑等,使这部分宝贵资源白白浪费。从洗油中提取喹啉,比合成法成本大大降低。因此,从煤焦油中提取喹啉是有市场需求和开发前景的。
国内外从洗油中提取喹啉的方法大都是化学法或盐液萃取法。洗油中有中性、弱酸性、弱碱性三类物质,喹啉及其同系物属弱碱性物质。洗油经稀硫酸洗涤后,得到硫酸喹啉,溶于水中,与洗油分离,再用氨分解,分离出来的粗喹啉用高效精馏塔精馏,得到工业喹啉产品。从工业喹啉中制取精喹啉的方法主要有磷酸盐法、硫酸盐法、盐酸-苯逆流萃取法、络合法、沸石吸收法等。以上方法均需要硫酸、氨水等其他物质,消耗较大,有副产物的生成,同时还会造成洗油中其他物质如吲哚等的损失,且步骤较多,污染严重,所得喹啉的纯度只有95%~97%。
4.2建议工艺方案流程
洗油中的喹啉、异喹啉、甲基喹啉和甲基萘沸点接近,相对挥发度也接近,采用直接精馏法,只能得到以某一种或两种物质为主的混合物,不能够将其有效的完全分离。乙二醇可以分别和甲基萘、喹啉 及其衍生物共沸,且共沸温度相差较大,所以用乙二醇与甲基萘馏分共沸可进一步将喹啉分离出来。
本项目推荐采用的方法是先将洗油精馏得到富含喹啉的甲基萘馏分(即喹啉馏分),由甲基萘馏分与乙二醇共沸精馏制取喹啉,最后回收乙二醇。
4.2.1工艺流程
本项目的工艺流程图见图1。
乙二醇 加水
洗油 精馏 甲基萘馏分 共沸精馏 喹啉馏分 析出 喹啉
图1工艺流程图
在回流比为10:1的条件下对洗油进行精馏,切取不同温度段的甲基萘馏分,结果见表5。温度段/℃ 220馏分质量分数/%
22.5 10.2
甲基萘馏分的成分及含量/% 喹啉
1-甲基萘 7.2
2-甲基萘 59.6
2-甲基 异喹喹啉 2.1 2.7
啉 3.2 3.1
联苯 吲哚--
表6 不同条件下甲基萘馏分与乙二醇的共沸精馏的结果 流比为10:1的条件下进行共沸精馏,切取188.4~188.8℃的馏分,加水,液体分层,分离可得到纯度98.5%的喹啉,收率为55.1%。
5项目实施的经济效益和社会效益简要分析 5.1项目实施的经济效益分析
本项目建成后,年生产喹啉1万吨,按目前市场喹啉20000元/吨价格计算,预计年销售收入2.0亿元,生产成本约1亿(详见表7),年销售收入税金及附加1600万元,预计可实现利润8400万元。
本项目总投资1.2亿元,按上述年利润计算,投资回收期为1.4年(不含建设期)。序号 1 1.1 1.2 2 3 4 5 6 项目名称 原材料 洗油 乙二醇 燃料及动力 人员工资 管理费 设备折旧 年总成本
单位
吨 吨
人
年耗
18150 3000
单价(元)
3600 7000
30000
成本(万元)
8634 6534 2100 400 45 15 600 9694
表7 生产1万吨喹啉成本估算
5.2项目实施的社会效益分析
从目前情况看,该项目的社会效益,主要体现在如下方面:
1、本项目符合国家产业政策,有利于优化地区产业结构,带动周边地区经济发展,增加人民收入。
2、带动相关产业发展。该项目所需建材、原料、包装及服务均可在当地解决,有利于促进建材、机械、建筑、包装、运输、服务等多种产业的发展,激活相关产品生产和服务企业,加快当地经济发展和社会进步。
3、增加就业机会。在项目的建设过程中,可直接为建筑、安装部门提供就业机会,并间接为相关产业提供就业机会;项目建成后,所需工人从当地招聘,分流了当地农村剩余劳动力,缓解社会就业压力,一定程度上维护了社会和谐稳定。
4、促进当地经济发展。项目正常生产后,预计年上缴税金1600万元,对当地经济发展将发挥重要作用。
5、该项目的建设,可为建设单位带来可观的经济效益。
第四篇:1万吨年苯酚项目建议书
1万吨/年苯酚项目建议书
1项目背景 1.1项目名称
苯酚项目 1.2项目建设规模
建设规模:1万吨/年 1.3项目建设地址
黑龙江省七台河新兴煤化工循环经济产业园区 1.4项目提出背景
2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨,可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、45万吨煤焦油、12万吨粗苯。如果从黑龙江省范围考虑,按黑龙江省焦炭产量1500万吨计算,可以产生37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯,已经具备了向产品品种结构上深度开发的条件。目前生产的多数是化工的基础原料,是化工产品产业链的基础产品,是精细化工产品的“粮食”。要改变现有“只卖原粮”的局面,只有向精细化工领域迈进。
七台河市煤化工产业下步发展要继续以建立完善循环经济体系为重点,按照“稳煤、控焦、兴化”的总体发展思路,依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线,整合资源、集中优势,继续寻求延伸产业链条,搞好资源综合利用和延伸转化,实现资源循环利用、综合开发、高效增值,不断扩大煤化工产业的整体规模,形成全市工业经济加快发展新的增长极。
新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区内,园区现有面积
约4.7平方公里,一期增加2.9平方公里,达到7.6平方公里;二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村,增加5.5平方公里,总体达到13.1平方公里;三期增加8.7平方公里,最终园区面积将达到21.8多平方公里,新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主体的产业园区,园区功能齐备,水、电、路等基础设施建设基本到位。
基于上述政策和资源条件,提出一系列煤焦油项目,1万吨/年苯酚项目是其中之一。2产品用途与性质概述 2.1苯酚的性质
苯酚又名石炭酸,分子式C6H6O,无色针状结晶或白色熔块,熔点43℃,易溶于乙醇、氯仿、乙醚、甘油和二硫化碳,溶于水,不溶于石油醚,具特殊气味,有腐蚀性。苯酚是一种重要的有机化工原料,主要用于生产酚醛树脂、己内酰胺、双酚A、水杨酸、苦味酸、己二酸、酚酞和乙酰替乙氧基苯胺等化工产品,还可用作溶剂和消毒剂,在化工原料、合成纤维、塑料、合成橡胶、农药、染料、涂料、医药、香料及炼油等工业中有着广泛的用途。2.2苯酚的用途
苯酚与甲醛缩聚可得到酚醛树脂,酚醛树脂应用广泛,例如浇铸酚醛树脂可用于制造齿轮等机械零部件;壳模酚醛树脂可用于铸造模芯和砂轮;浸渍用酚醛树脂用于层压板和各种酚醛玻璃钢制品;涂料用酚醛树脂可用于油漆和涂料。各种酚醛模塑粉广泛用于制造各种电器、仪表机壳和零件以及瓶盖、钮扣等日用品。酚醛树脂经过改性以后用途更为广泛,例如糠醇改性酚醛树脂的特点是耐酸、耐碱、耐油性能好,电气性能优良,适于作电气绝缘材料。尼龙改性酚醛树脂、丁腈橡胶改性酚醛树脂、聚氯乙烯改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂等都具有某种优良的性能,适用于电气、仪表、机电、医药卫生等行业。采用无机材料也可以对酚醛树脂进行改性,如酚醛石棉模塑料可用于制造各种汽车的刹车片、离合器片等。
以苯酚为原料可以生产已内酰胺,己内酰胺绝大部分用于生产聚酰胺,包括聚酰胺纤维(或称为锦纶6)和塑料(俗称尼龙6)。
在酸性催化剂作用下苯酚与丙酮缩合生成双酚A。双酚A是需求量增长最快的苯酚衍生物,主要用于生产多种高分子材料,如聚碳酸酯、聚砜树脂、聚苯醚树脂、不饱和聚酸树脂、还可用作聚氯乙烯热稳定剂、橡胶防老剂、农用杀虫剂、油漆油墨抗氧剂、增塑剂、紫外线吸收剂、四溴双酚A(目前应用较广的一种阻燃剂)等,是很有发展前途的重要基本有机化工原料之一。
以苯酚和甲醛为原料,在酸催化剂作用下反应可生成双酚 F。双酚F与环氧氯丙烷缩合可以得到双酚F型环氧树脂,该树脂粘度低,可以用作衬里材料、地板材料、浸渍材料和层压材料等。
由苯酚直接磺化可以制备双酚S。双酚S与双酚A结构相似,用途也相近。另外双酚S还可以作为添加剂加入多种树指中以改善其性能,也可用于制造彩色摄影材料、照相反差增强剂、热敏记录材料的呈色剂、表面活性剂、高效除臭剂和鞣革剂等。
苯酚和乙酰丙酸反应生成双酚酸。双酚酸主要用于生产各种合成树脂,水溶性滤油纸树脂、电泳漆、亮光油墨树脂和涂料。
苯酚与甲醇反应可以生成2,6-二甲基苯酚。2,6-二甲基苯酚是生产工程塑料聚苯醚(PPO)的原料,PPO是一种性能优良的工程塑料。
苯酚和异丁烯进行反应时可生成叔丁基酚。叔丁基苯酚和甲醛在碱性催化剂作用下缩合可得到酚醛树脂,叔丁基苯酚亦可作为香料的原料等。
在酚铝催化剂作用下,苯酚与丙烯进行烷基化反应可制得邻异丙基苯酚,邻异丙基苯酚是氨基甲酸酯类杀虫剂叶蝉散的中间体。
苯酚和壬烯(丙烯三聚体)反应生成壬基酚。壬基酚是最重要的烷基酚产品之一,主要用来制取壬基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂,广泛用于合成洗涤剂、造纸、农药、涂料、皮革及纺织等工业领域。此外壬基酚还可用于制取壬基酚甲醛树酯、抗氧剂、抗静电剂及橡胶助剂等。
先由异丁烯制得辛烯,再由辛烯与苯酚在阳离子交换树脂的催化作用下反应可得到辛基酚。辛基酚和甲醛在碱性催化剂作用下缩合可生成对叔辛基苯酚甲醛树脂(或称202树脂),可用于合成橡胶的硫化,特点是耐热老化和化学稳定性好。辛基酚和环氧乙烷在碱性催化剂作用下生成辛基酚聚氧乙烯醚,这是重要的非离子表面活性剂之一,可用作洗涤剂、染色助剂、农药乳化剂、金属清洗剂等。辛基酚还可用作抗氧剂的原料等。
苯酚和十二烯进行烷基化反应可得到十二烷基酚。十二烷基酚主要用于生产十二烷基酚钙盐,其次是镁盐和钡盐,它们可用作润滑油添加剂,也可用作工业设备和金属加工用油等产品的添加剂。3国内外生产状况及市场简要分析 3.1国内外生产状况 3.1.1国外生产状况
2000年随着一些新装置的投产,世界苯酚生产能力达到789.4万吨/年。90%以上的苯酚生产能力和约90%的需求量集中在北美、西欧和亚洲,2000年北美地区苯酚生产能力约300万吨/年,占世界苯酚总能力的38%,需求量约250万吨。亚洲是苯酚需求增长最快的地区,由于苯酚供应短缺,也是净进口地区。1999年除日本以外的亚洲苯酚需求突升至80万吨/年,历史上第一次超过日本的苯酚需求。
近年来世界苯酚生产能力以年均5.5%的速度增加,其中,亚洲、北美增长速度最快,分别高达8.3%和7.8%。1999~2000年,世界苯酚新增能力121.5万吨/年,总能力达到789.4万吨/年。其中北美地区就有产能达75万吨/年的新装置投产,它们是美国Phenolchemie公司于2000年5月在美国阿拉巴马州Mobil投产的40万吨/年的特大型苯酚装置;Shell公司于2000年1月在得克萨斯州Deer Park投产的22.7万吨/年的苯酚装置;Aristech于1999年11月在俄亥俄州的Haverhill地区投产的11万吨/年的苯酚装置,这套装置的投产使其总产量提高到约43万吨。除此之外,Sunoco化学公司也于2000年将位于Philadelphia的苯酚装置从1.5万吨/年增加到47万吨/年。另外,在亚洲,台塑公司于2000年启动了位于中国台湾麦寮的20万吨/年的苯酚生产线,新加坡三井苯酚公司于2001年8月启动了20万吨/年的苯酚装置;而在欧洲,Enichem集团于2000年5月中旬重新启动其在意大利Porto Torres的苯酚装置,使其年产量扩大到18万吨。Phenolchemie公司是目前世界上最大的苯酚生产企业,该公司2000年的销售额达10.5亿美元。世界苯酚生产企业及生产能力情况见表1。
地区 国家 北美 美国
公司 Shell Chemical Sunoco Chemical Aristech
Phenolchemic
Mount Vernon Phenol Dow Chemical Georgia Gulf
Frontier oil 2 JLM Industries BFG Kalama
Dakota Gasification Merisol Fenoquimia Rhodia
Phenolchemie Caproleuna
装置地点 Deer Park, TX Philadelpihia Haverhill, OH Mobile, AL Mount Vernon, IN Freeport, TX Plaquemine, LA Pasadena, TX El Dorado, KS Pensacola, FL Kalama, WA Beulah, ND Houston
Cosoleacaque, Veracuz Paulinia Gladbeck Leuna
能力(吨/年)
53.5 47.0 42.8 40.0 34.0 29.5 22.7 7.3 5.0 4.0 3.4 1.6 1.6 4.2 13.0 63.0 13.0
墨西哥 南美 巴西 西欧 德国
其他
意大利
比利时
西班牙
法国
芬兰
荷兰 东欧
南非
亚太 日本
中国
台湾省
新加坡
韩国
印度
EniChem Porto
PhenolChemie Ertisa
Rhune-Poulenc Borealis Polymers DSM Chemicals
Merisol
Mitsui chemicals
Chiba Phenol
Mitsubishi Chemical Nippon Phenol
台塑 信昌化学
Mitsui Phenol
Kumho P&B Chemical
Mantova Torres Antwerp
Palos de la Frontera Roussillion Porvoo Botlek
千叶 大阪 千叶 鹿岛 户火田
麦寮 林园
Yeochon
8.0 30.0 18.0 42.0 32.0 15.0 13.0 12.0 48.8 3.0 19.0 20.0 20.0 19.0 12.0 21.0 20.0 12.0 20.0 10.0 6.0
表1 世界苯酚生产企业及其生产能力
美国、西欧和日本是世界上最主要的三个生产国家和地区。据英国《欧洲化学新闻》报道,北美是世界最大的苯酚市场,该地区的苯酚产能为300万吨/年,占世界苯酚总产能的40.6%。最大的苯酚生产厂家为酚化学公司,产能为145万吨/年,占世界总产能的19.6%,其次为Shell公司,产能为54.5万吨/年,占世界总产能的7.4%。
据美国化学市场协会公司(CMAI)酚醛塑料和尼龙中间体研究部研究报告显示,2004年全球苯酚产能844.6万吨/年,主要分布在美国、西欧和日本,具体的生产能力分布情况如下:北美300.9万吨/年,其中:美国296.6万吨/年,墨西哥4.3万吨/年;南美16.5万吨/年,其中:巴西16.5万吨/年;西欧240万吨/年,其中:比利时45万吨/年,芬兰13万吨/年,法国11万吨/年,德国76万吨/年,意大利48万吨/年,荷兰12万吨/年,西班牙35万吨/年;东欧41.8万吨/年;南非3万吨/年;亚洲242.4万吨/年,其中:澳大利亚2万吨/年,中国28.7万吨/年,印度8.2万吨/年,日本93万吨/年,韩国13万吨/年,新加坡25万吨/年,中国台湾72万吨/年,泰国0.5万吨/年。3.1.2国内生产情况
随着我国化学工业的发展,苯酚的生产逐步发展起来。1952年锦西化工厂开始用磺化碱熔法生产苯酚。1966年兰州合成橡胶厂建成年产500t异苯法生产苯酚装置,之后上海高桥化工厂和北京燕山石化公司先后建成万吨装置。八十年代燕山石化公司采用日本三井油化技术建成8万吨/年级装置(苯酚为5万吨/年)。从而使国内苯酚生产技术有新的起步。1970年,我国苯酚的产量为3.15万吨,1979年上升到7.02万吨,1989年增长到11.87万吨,为历史最高纪录,比1980年增长1倍,9年间年均增长率为8.1%。1995年国内苯酚生产能力约15.93万吨/年。其中异丙苯法占51.1%,磺化碱熔法占46.7%,煤焦油法占2.2%。由于磺化碱熔法规模小、成本高、污染严重,而且随着国内外市场竞争的加剧,终将相继下马,逐渐淘汰。90年代中期,吉化集团公司与哈尔滨华宇股份有限公司合计7.5万吨/年异丙苯法苯酚装置建成,1999年底上海高桥石油化工公司建成我国生产能力为12万吨/年的苯酚丙酮生产装置(苯酚7.5万吨/年),2000年又将其原4.5万吨/年的苯酚装置扩能到6.0万吨/年,从而使我国苯酚产能有了较大幅度的增加。2000年我国苯酚生产能力达到34.85万吨/年,产量约23.6万~24.6万吨,其中中国石油天然气集团公司5万吨、中国石油化工集团公司17.6万吨、中国吴华化工集团公司1万~2万吨。近几年我国苯酚产量见表2。
年份 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
产量 10.69 11.14 10.11 10.55 9.70 11.24 10.86 12.10 21.54 19.83 23.60
比上年增长(%)
-9.9 4.2-9.2 4.4-8.1 15× 9-3.4 11.42 78.0-7.93 19.01
表2我国近几年苯酚产量
目前,在我国采用异丙苯法和磺化法生产苯酚的厂家和生产能力情况见表3。
生产厂名
北京燕山石化二厂 上海高桥石化化工厂 兰化公司合成橡胶厂 抚顺化工五厂 北京燕山石化三厂 吉化染料厂
哈尔滨化学工业公司 异丙苯法小计 天津卫津化工厂 太原化工厂 包头第一化工厂 锦西化工总厂 青岛油漆厂 南京化工厂 上海染化十一厂 芜湖木材厂 常州第二化工厂 徐州磷肥厂 南通化工厂
生产能力(万吨/年)5.0 1.5 0.09 0.3 2.0 5.0 1.5 15.39 0.4 0.8 0.75 1.4 0.9 0.1 0.4 0.15 0.25 0.15 0.1
生产方法 异丙苯法 异丙苯法 异丙苯法 异丙苯法 异丙苯法 异丙苯法 异丙苯法
磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 磺化法 武汉化工原料厂 陕西渭南化工厂 重庆有机化工厂 磺化法小计 合计 0.15 0.2 0.4 6.15 21.54 磺化法 磺化法 磺化法
表3我国苯酚生产厂家生产能力和生产方法
我国苯酚现有大小装置46套,但经常保持运转的仅60%左右,大部分磺化装置处于停产或半停产状态。实际生产能力1999年约25.85万吨/年,2000年约34.85万吨/年,其中异丙苯法约占70%以上,主要生产厂家有上海高桥石化公司、北京燕山石油化工(集团)公司、吉化集团公司、哈尔滨华宇股份有限公司等;磺化法约占26%,主要生产厂家有锦西化工总厂、太原化工厂、包头第一化工厂等;煤焦油精制法能力较小,主要是由各大钢铁公司焦化厂生产。上海高桥石化公司目前是国内最大的苯酚生产企业,生产能力已达13.5万吨/年,其次是北京燕山石油化工(集团)公司,目前有2套苯酚生产装置,一套是由日本三井油化引进的异丙苯法生产技术年产苯酚5万吨/年,另一套是在美国UOP公司间甲酚生产技术的基础上由北京燕山石油化工(集团)公司设计院设计改造年产苯酚2.25万吨/年。
2003年,我国苯酚总年产能力约48万吨。其中,采用先进的异丙苯法企业虽然只有4家,但年产能力约38.4万吨,占国内总产能的80%,显示出规模化、新技术发展态势,主要生产企业是燕山石化、吉化、哈尔滨华宇、上海高桥石化公司;焦油法苯酚年产能力约3万吨;采用磺化法的有6家企业,年产能力约7万吨,但大部分装置处停产半停产状态。随着国内环保力度不断加大,磺化法苯酚装置将会迅速淘汰。
虽然我国苯酚产量增长较快,但还是不能满足需求的增长,尤其是在近几年,缺口较大,每年都需大量进口苯酚,以满足市场需要。我国近几年苯酚进出口情况见表4。
年份 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2004
进口量(吨)
28400 79500 49902 92644 103916 61877 37197 73825 96932 205273 281248
表4 我国近几年苯酚进出口量
近几年我国苯酚需求增长速度较快。2001年需求总量超过40万吨,产量仅25万吨;2002年和2003年需求量分别达到48.72万吨和64.21万吨,而产量仅分别为27万吨和31.95万吨。据统计,我国苯酚进口总量已由2000年的9.69万吨猛增加到2001年的20.52万吨、2002年的21.75万吨、2003年的32.20万吨。3.2苯酚市场分析
出口量(吨)
250 405 375 688 490 248 149 476 2798 354 1578 国外苯酚主要用于生产酚醛树脂,占总消费量的41%,其次为双酚A,占总消费量的30%左右。苯酚的需求以每年4%~5%的速度增长。
2004年全球苯酚市场需求达到748万吨,其中:40%用于双酚A的生产,28%用于酚醛树脂的生产,12%用于尼龙/KA油,5%用于烷基酚,3%用于聚苯醚,2%用于苯胺,其它用途占10%。
预计未来5年全球苯酚市场需求将以年均4%~5%的速度快速增长,而美国市场需求将受GDP增长率的限制。2004年苯酚市场强劲的需求和由于原料苯供应紧张导致苯酚生产受限两大原因,促使全球苯酚市场的供应非常紧张。2004年美国苯酚装置的利用率攀升了10%达到95%。这种供应紧张的局面帮助生产商在2004年将苯酚的价格提高了34美分/磅(约750美元/吨),2004年第四季度美国苯酚市场合同价格达到72美分~78美分/磅(约1590美元~1720美元/吨),这在美国历史上创下最高纪录,比历史高点超出20美分/磅。同期在欧洲的合同价格也达到970欧元~1010欧元/吨,而亚太地区东北亚现货价格达到1200美元~1250美元/吨。4工艺技术方案简介 4.1技术方案简介
为了充分利用七台河市的煤焦油资源,本项目采用煤焦油加工装置得到的酚油以及轻油、萘油洗涤脱酚的酚盐等为原料,提取粗酚,对其进行精制得到酚、邻甲酚、间甲酚、混甲酚和混合二甲酚等产品。建议工艺方案流程 4.2.1产品方案
参照国内现有粗酚加工装置,加工10000吨苯酚的大致产品方案见表5。序号 1 2 3 4 5 6
产品名称 苯酚 邻甲酚 间甲酚 混合甲酚 二甲酚 酚渣燃料油
合计
表5 10000吨/年苯酚加工装置产品方案
4.2.2工艺流程简述
1、馏分洗涤
由于酚类化合物带有酚羟基,具有弱酸性,能同碱反应生成酚钠盐,因而可用氢氧化钠水溶液将酚从焦油馏分中萃取出来。工业上粗酚的提取都是采用10%~15%的氢氧化钠水溶液洗涤焦油馏分而得到粗酚。理论上每千克粗酚需用100%氢氧化钠0.4千克,实际上生
产量(吨/年)
10000 3928 10714 2024 1786 7262 35714 产中性酚钠只需0.36千克。碱洗过程中得到的中性酚钠,游离碱小于1.5%,含酚20%~25%。
馏分洗涤工艺采用间歇式洗涤工艺,间歇洗涤采用分批在反应器内处理馏分,工艺操作灵活方便,洗涤次数和反应时间可以灵活掌握,因而国内大多数生产企业均采用间歇式洗涤工艺。本项目采用的间歇式洗涤工艺,流程见图1。
图1间歇式洗涤工艺流程
1-洗涤器;2-视镜;3-净油槽;4-碱性酚钠液;5-中性酚钠液;6-中性硫酸吡啶槽;7-酸性硫酸吡啶槽;8-稀酸槽;9-稀碱槽;10-原料油槽;11-原料泵;12-碱泵;13-酸泵
2、酚钠溶液净化
碱洗脱酚后得到中性酚钠溶液,经酚钠精制以洗去含量约1~3%的中性油、萘和吡啶碱等杂质。酚钠精制工艺有蒸吹法和轻油洗净法,一般采用蒸吹法。工艺流程见图2。
图2 酚钠蒸吹脱油工艺流程 1-粗酚钠泵;2-净酚钠泵;3-换热器;4-脱油塔;5-冷凝冷却器;6-重沸器;7-轻油泵;8-油水分离器;9-吹出油槽;10-重沸器
中性酚钠溶液依次与脱油塔约110℃的净酚钠和塔顶约100℃的馏出物换热到90℃,进入第一层淋降板,经过汽提从塔底得到净酚钠。塔底净酚钠与原料粗酚钠换热后,温度为70℃,泵入净酚钠槽,作为酚钠分解的原料。经与中性酚钠换热后的塔顶馏出物进入冷凝器,冷凝器流入分离槽进行油水分离。脱油塔需要的热量由重沸器循环加热塔底油供给,热源为蒸汽。为了吹出油分离槽油水分离的效果,可将密度较小的焦油轻油加入吹出油中,并用泵进行由吹出油槽到油水分离槽的循环,当分离效果较差时,还可以直接向油水分离槽加入新的轻油,以改善油水分离效果。酚钠溶液经蒸吹净化后,送往下一步分解工序。
3、酚钠分解
酚钠盐属于强碱弱酸盐,可以通过采用比酚酸性强的酸将其分解,工业上一般采用硫酸分解法和二氧化碳分解法。硫酸分解法得到的产品不易磺化,反应不激烈,分解完全,烟雾逸出较少,操作环境较好。但设备与管道腐蚀严重,且硫酸钠废水处理困难。二氧化碳分解法无废液排放,碱液可循环使用,只是工艺路线较长,相对于硫酸法较繁琐。由于二氧化碳可由焦炉烟道气或石灰窑中获得,也看从高炉煤气燃烧的废气中获得,为充分合理利用资源,发展循环经济,本项目采用二氧化碳分解法,分解率高,产生的碳酸钠溶液可用于焦油蒸馏装置。
来自上步工序的净酚钠盐进入气泡分解塔中与二氧化碳气体并流并发生化学反应,生成粗酚和碳酸钠。
4、粗酚预处理
主要是脱水脱渣,其目的是为了缩短精馏时间和避免高沸点树脂状物热聚合。其工艺流程如图3所示。
图3 粗酚脱水脱渣工艺流程
1-脱水釜;2-脱水填料柱;3-冷却器;4-油水分离器;5-酚水槽;6-酚水泵;7-馏分接收槽;8-全馏分槽;9-真空捕集器;10-真空罐;11-真空泵;12-真空排气罐;13-酚渣泵
粗酚置入脱水釜内,在常压下用蒸汽间接加热脱水,脱出的酚水经冷却和油水分离后,继续加热进行脱渣操作,直至苯酚、甲酚、二甲酚全部馏出为止。馏出的馏分作为精馏的原料。
5、粗酚精馏
精馏分常压精馏和减压精馏,粗酚精馏有间歇精馏和连续精馏。为防止粗酚在高温下分解和高沸点酚的聚合结渣,本方案选用粗酚间歇减压精馏工艺,以降低热量消耗,防止酚聚合,提高产品质量,其工艺流程见图4。
图4 脱水粗酚或全馏分的间歇精馏工艺流程
脱水脱渣后的粗酚,进入精馏塔,进行精馏提炼得苯酚、间甲酚、邻甲酚和混二甲酚等产品。
5项目实施的经济效益和社会效益简要分析 5.1项目实施的经济效益
本项目建成后,年生产苯酚1万吨,按目前市场苯酚、邻甲酚、及其他副产品的价格计算,预计年销售收入6.34亿元(详见表6),生产成本约3.66亿(详见表7),年销售收入税金及附加5078.32万元,预计可实现利润2.17亿元。
本项目总投资3.2亿元,按年利润核算,投资回收期为1.5年(不含建设期)。本项目预计年销售收入如下: 序号 1 产品名称 苯酚
产量(吨/年)10000
参考价格(元/吨)9800
销售收入(万元)9800 2 3 4 5 6 邻甲酚 间甲酚 混合甲酚 二甲酚 酚渣燃料油 合计 3928 10714 2024 1786 7262 35714
10000 40000 13500 16000 1800 3926 42856 2732.4 2857.6 1307.16 63479.16
表6 1万吨/年苯酚项目销售收入预算
1万吨/年苯酚项目主要生产成本估算如下: 序号 1 1.1 1.2 2 3 4 5 6 项目名称 原材料 煤焦油 碱 燃料及动力 人员工资 管理费 设备折旧 年总成本
单位
吨 吨
人
年耗
119047 12857 10
单价(元)
2600 3150 30000
成本(万元)35002.22 30952.22 4050 600 30 15 1000 36647.22
表7 1万吨/年苯酚项目成本预算表
5.2项目实施的社会效益
从目前情况看,该项目的社会效益,主要体现在如下方面:
1、本项目符合国家产业政策,有利于优化地区产业结构,带动周边地区经济发展,增加人民收入。
2、带动相关产业发展。该项目所需建材、原料、包装及服务均可在当地解决,有利于促进建材、机械、建筑、包装、运输、服务等多种产业的发展,激活相关产品生产和服务企业,加快当地经济发展和社会进步。
3、增加就业机会。在项目的建设过程中,可直接为建筑、安装部门提供就业机会,并间接为相关产业提供就业机会;项目建成后,所需工人从当地招聘,分流了当地农村剩余劳动力,缓解社会就业压力,一定程度上维护了社会和谐稳定。
4、促进当地经济发展。项目正常生产后,预计年上缴税金5078.32万元,对当地经济发展将发挥重要作用。
5、该项目的建设,可为建设单位带来可观的经济效益。装置建成后,可以促进粗苯处理工艺由酸洗法为主向加氢精制法转化的总趋势,集中处理粗苯资源,具有显著的社会环保意义。
第五篇:5万吨年苯加氢项目建议书
5万吨/年苯加氢项目建议书
1项目背景
1.1 项目名称
粗苯加氢精制项目 1.2 项目建设规模
建设规模:5万吨/年 1.3 项目建设地址
黑龙江省七台河新兴煤化工循环经济产业园区 1.4 项目提出背景
2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨,可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、45万吨煤焦油、12万吨粗苯。如果从黑龙江省范围考虑,按黑龙江省焦炭产量1500万吨计算,可以产生37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯。已经具备了向产品品种结构上深度开发的条件。目前生产的多数是化工的基础原料,是化工产品产业链的基础产品,是精细化工产品的“粮食”。要改变现有“只卖原粮”的局面,向精细化工领域迈进。
七台河市煤化工产业下步发展要继续以建立完善循环经济体系为重点,按照“稳煤、控焦、兴化”的总体发展思路,依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线,整合资源、集中优势,继续寻求延伸产业链条,搞好资源综合利用和延伸转化,实现资源循环利用、综合开发、高效增值,不断扩大煤化工产业的整体规模,形成全市工业经济加快发展新的增长极。
新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区内,园区现有面积约4.7平方公里,一期增加2.9平方公里,达到7.6平方公里;二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村,增加5.5平方公里,总体达到13.1平方公里;三期增加8.7平方公里,最终园区面积将达到21.8多平方公里,新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主体的产业园区。园区功能齐备,水、电、路等基础设施建设基本到位。
基于上述政策和资源条件,提出一系列煤焦油项目,5万吨/年苯加氢项目是其中之一。2产品性质与用途概述
2.1产品的理化特性 2.1.1 苯的理化性质
纯苯在常温常压下为具有芳香气味的无色透明挥发性液体。沸点80.1℃,能放出有毒蒸气。苯是一种不易分解的化合物,与其它化学物质发生反应时,其基本结构不变,仅仅是苯环中的氢原子被其它基团取代而已。苯的蒸气能与空气形成爆炸性的混合物。液态苯比水轻,但其蒸气比空气重,遇到高热或明火极容易引起燃烧和爆炸。苯蒸气能扩散很远,遇到火源就燃烧,并能把火焰沿气流引回来。苯容易产生和积聚静电。苯与氧化剂接触反应激烈。苯难溶于水,但易溶于酒精、乙醚、丙酮、氯仿、汽油、二硫化碳等有机溶剂。
焦化苯的质量标准GB/T 2283-2008如表1:
项目
外观
颜色(铂-钴)不限于 密度(20℃)/(g/cm3)
苯的含量(质量分数)/% 不小于 甲苯的含量(质量分数)/% 不大于 非芳烃的含量(质量分数)/% 不大于
馏程[大气压101.325Pa,(包括80.1℃)]/℃
不大于
优等品
一等品
合格品
透明液体,无可见杂质 0.878~0.881 99.90 0.05 0.1
---
20#
0.876~0.881 99.60------------------
0.9
表1 焦化苯质量标准
2.1.2 甲苯的理化性质
甲苯为无色有折射力的易挥发的液体,气味似苯。相对密度0.866(20/4℃)。熔点-95~-94.5℃,沸点110.4℃,自燃点480℃。蒸气与空气混合物的爆炸极限1.27~7%。几乎不溶于水,与乙醇、氯仿、乙醚、丙酮、冰醋酸、二硫化碳混溶,遇热、明火或氧化剂易着火。遇明火或与下列物质反应:(硫酸+硝酸)、四氧化二氮、高氯酸银、三氟化溴、六氟化铀,引起爆炸。流速过快(超过3米/秒)有产生和积聚静电危险。
焦化甲苯的质量标准GB/T 2284-2009如下表:
项目
外观
优等品
一等品
合格品
透明液体,无沉淀物及悬浮物 颜色(铂-钴)不大于 密度(20℃)/(g/cm3)
酸洗比色(按标准比色液)不深于 苯的含量(质量分数)/% 不大于 非芳烃的含量(质量分数)/% 不大于 C8芳烃(质量分数)/% 不大于 总硫/(mg/kg)
溴价(g/100ml)不大于 水分
馏程[大气压101.325Pa,(包括80.1℃)]/℃ 不大于
20#
0.864~0.868 0.861~0.870
0.15 0.20 0.25 0.10------1.2------0.10------2 150---------0.2
室温(18~25℃)下目测无可见不溶解水
---
1.0
2.0
表2 焦化甲苯质量标准
2.2产品的用途 2.2.1 纯苯的用途
我国纯苯消费结构如下:27.25%用于合成苯乙烯,聚酰胺树脂(环己烷)约占12.65%,苯酚约占11.37%,氯化苯约占10.98%,硝基苯约占9.8%,烷基苯约占7.84%,农用化学品约占5.65%,顺酐约占4.71%,其它医药、轻工及橡胶制品业等约占9.84%。苯乙烯是纯苯最主要的消费用途,生产能力约70~100万吨/年。环已烷是仅次于苯乙烯的纯苯消费产品,主要用于生产尼龙6和尼龙66等产品,国内产能达到30~45万吨/年。苯酚是消耗纯苯较多的化工产品之一,我国苯酚的需求增长较快,氯化苯的产量约为20万吨/年,对纯苯的需求量将以年均3%的速度增长。硝基苯产量约为25万吨/年,预计近期内对纯苯的需求将以每年5%的速度增长。烷基苯的产量约35万吨/年,预计近几年对纯苯的需求会以年均5%的速度增长。顺酐的产量增长很快,1990年顺酐产量仅为1.98万吨,目前产量约为7.8万吨/年,其对纯苯的年需求增长率估计将达到7%。蜡、树脂、油的溶剂:合成化学制品和制药的中间体。86%的苯用于制造苯乙烯、苯酚、环乙烷和其他有机物。剩余部分主要用于制造洗涤剂、杀虫剂和油漆清除剂。苯可作为汽油一种成份,含量<2%。2.2.2甲苯的用途
甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂,也是有机化工的重要原料,但与同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比,目前的产量相对过剩,因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或歧化制二甲苯。甲苯衍生的一系列中间体,广泛用于染料、医药、农药、火炸药、助剂、香料等精细化学品的生产,也用于合成材料工业。甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄、二氯苄和三氯苄,包括它们的衍生物苯甲醇、苯甲醛和苯甲酰氯(一般也从苯甲酸光气化得到),在医药、农药、染料,特别是香料合成中应用广泛。甲苯的环氯化产物是农药、医药、染料的中间体。甲苯氧化得到苯甲酸,是重要的食品防腐剂(主要使用其钠盐),也用作有机合成的中间体。甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体,包括对甲苯磺酸及其钠盐、CLT酸、甲苯-2,4-二磺酸、苯甲醛-2,4-二磺酸、甲苯磺酰氯等,用于洗涤剂添加剂、化肥防结块添加剂、有机颜料、医药、染料的生产。甲苯硝化制得大量的中间体,可衍生得到很多最终产品,其中在聚氨酯制品、染料和有机颜料、橡胶助剂、医药、炸药等方面最为重要。
3国内纯苯生产状况、市场简要分析
3.1焦化纯苯国内生产状况 3.1.1酸洗法生产纯苯现状
目前酸洗法生产的纯苯主要用于医药、农药、合成橡胶、树脂、染料、溶剂等等,由于酸洗法生产苯工艺落后而且对环境污染比较严重,目前大城市已逐步的取缔和搬迁。国家考虑到人们健康的要求,早已限制酸洗苯在某些领域的使用,国家发改委也将酸洗法工艺列入了淘汰技术目录予以限制,这样导致了酸洗苯产量的增幅下降。据有关资料显示2003年、2004年、2005年酸洗苯产量分别为47万吨、52万吨、55万吨,2004年比2003年同比增长了10%,2005年比2004年同比增长了6%,增幅明显下降。但是,酸洗苯在价格方面有很大的优势,下游生产企业仍在不断的加大需求以降低生产成本,因此,酸洗苯受下游产品需求的支撑,预计产量将保持一段平稳后,逐步进入下降通道。
2005年我国酸洗工艺产能较大,累计生产能力在88.5万吨左右,消耗粗苯126万吨左右。由于酸洗苯销路不畅导致产量下降,大部分企业以销定产,装置负荷平均不足65%,尤其是山西厂家装置负荷更低,平均不足50%,经市场实际调查2005年酸洗苯产量在55万吨左右,按照工艺计算消耗粗苯在70万吨左右。上述酸洗苯生产主要集中在全国年产上万吨的38家加工企业。实地考察和各种信息显示2005年国内酸洗苯产地分布见下表:
国内主要酸洗法焦化纯苯生产区域产能及产量如表3所示。主要区域 建成产能(万吨/年)产量(万吨/年)山西 河北 河南 山东 东北 江苏
湖南、湖北、四川 内蒙 其他(四个大钢厂和部分小企业)合计 10 5 14 6 14.5 6 2 2 8 88.5 7 3 9 5 9 3.5 1.5 1.5 6 55.5
表3 国内主要酸洗法纯苯生产区域能及产量 从上表可以看出酸洗苯生产能力达到88.5万吨,而实际产量仅有55.5万吨,能力明显过剩。今后几年除在建的陆续投产和民间小规模投资外,不可能有大的装置投建。另外,酸洗苯2005年消耗粗苯70万吨左右,占粗苯产量的60%,无论从产量和消耗都占据着焦化纯苯的主导市场。3.1.2加氢法生产纯苯现状
近年来国际石油价格居高不下,带动了下游产品石油苯价格的不断攀升,价格由2004年初的5000元/吨左右,上升到最高10500元/吨左右,目前价格在7000元/吨左右。苯加氢工艺生产的纯苯,在质量上不仅完全达到了石油苯的技术指标要求,而且价格上也有很大的优势,目前以粗苯为原料的加氢苯生产成本与以石油为原料的石油苯生产成本相比低1600元左右,最高时生产成本相差3500元,高利润导致了苯加氢工艺的迅猛发展。而且苯加氢工艺能实现甲苯、二甲苯等化学品的有效分离,代表了粗苯精制的发展方向。加氢苯产能、产量,在建项目分布情况见下表:
厂家 山东振兴 山东潍焦 上海宝钢 河北旭阳 山东钢铁 太化宝源 菏泽德润 腾州 盘锦和运 湖北黄石泰华 万昌焦化 山西诚宏 山西三维 鞍山 巨达化工 合计
产能(万吨/年)10 26 10 10 20 5 10 10 5 5 10 20 20 5 115
产量(万吨/年)10 26 10 10 20 5 10 6.5 5 5 10 20 20 5 115
表4 国内主要加氢纯苯生产区域产能及产量
从上表可以看出,加氢苯装置都在满负荷运行,2005年、2006年产能同比增长了38%。2007年新建项目投产后加上原有和2006年投产项目,加氢苯工艺产能达到60万吨,与2006年同比增长幅度为155%,按照理论计算2007年仅苯加氢工艺一项消耗粗苯就达85万吨,占2007年粗苯产量的48%,截止日前,据不完全统计建成产能115万吨,同时重庆佐能10万吨苯加氢项目、河南顺成8万吨/年苯加氢项目、天津天铁10万吨/年苯加氢项目、宁夏亿能公司5万吨/年苯加氢项目目前在建,建成后产能将突破400万吨。苯加氢工艺的发展迅速,必将快速挤占酸洗工艺的焦化纯苯市场。2011年,全国粗苯产量增加到250万吨,原料严重不足,导致企业之间竞争更加激烈,但七台河市粗苯产量18万吨,原料供给有绝对优势。3.2焦化纯苯市场简要分析
从纯苯的市场需求来看,酸洗纯苯的主要用于生产顺酐、氯化苯、苯酚、溶剂等等。考虑到酸洗纯苯的质量和价格,大部分下游生产厂在满足产品质量的情况下和加氢苯、石油苯掺和使用,因此酸洗纯苯的产量取决于下游生产厂的产量,因酸洗纯苯和加氢纯苯、石油苯在价格上相差1000多元以上,最高时相差2500元,这样的价格优势和使用范围使酸洗纯苯存在一定的市场空间。加氢纯苯由于质量与石油苯相同,产量仅占石油苯产量的5%,再加上加氢纯苯的价格优势,从目前来看市场前景非常好。另外,从我们所掌握的信息测算,加工一吨酸洗纯苯可获利500元左右,而加工一吨加氢纯苯可获利在1500元以上。因此,价格上的优势和良好的市场前景决定了苯加氢工艺的发展势头。
作为占据消费纯苯50%左右的苯乙烯市场,近年来国内消费量年增长率一直在20%以上,虽然产能和产量不断增加,但仍不能满足国内市场需求。2009年我国苯乙烯生产能力达到401.4万吨/年,产量约235.9万吨,进口量364.5万吨,出口量0.78万吨,对外依存度高达43%。近期保持一个中期盘整的格局,但需求较为稳定,因此给纯苯市场以稳定支撑。另外几大消费品种如苯胺、苯酚、硝基氯苯、顺酐等,各产品环比涨幅在4%~10%,市场向好趋势明显,对纯苯需求量明显增长。
焦化纯苯市场价格呈现逐年上涨趋势。在上世纪末,市场供需平衡,纯苯走势不温不火。进入21世纪后,随着石油价格的上升,纯苯价格也在缓慢上涨。从2004年开始,随着化工行业新一轮的上升周期,国际石油价格猛涨,国内能源价格不断攀升,纯苯价格走出了一轮快速飚升的行情。酸洗纯苯价格2004年一年间就由4000元上升到了8700元。加氢纯苯价格2004年一年间就由5000元上升到了10100元。一年时间就成倍上涨。从2005年4月份以后,纯苯的价格经过反复振荡之后,已有所回落,2005年末和2006年初酸洗纯苯价格稳定在4800元以上,加氢纯苯价格稳定在6100元以上。纵观近年来酸洗纯苯价格走势,从4000元左右到目前的5500元左右,加氢纯苯从5000元上升到目前的7000元,其间虽有涨有跌,但总体上走的是一条逐年上涨的趋势.在未来的三到五年,国际国内将迎来一个能源高价格时代,煤炭、石油这些不可再生的能源价格都上涨到一个较高的价位,将直接导致焦化纯苯的成本升高;产量虽然增长,需求也将同步增大,很难出现供应过剩;另外,石油苯价格将随着石油价格在高位运行,也牵引焦化纯苯价格不会大幅走低。
4工艺技术方案简介
4.1粗苯加氢技术方案简介
焦化粗苯的精制最早是采用酸洗法,由于该工艺存在脱硫效率低、芳烃损失高、产率低、产品质量差、生产成本高、副产酸焦油和残渣处理难度大等问题,造成了不可避免的环境污染。随着我国有机化工高端产品的迅速发展,对原料质量的要求也越来越高,酸洗法所得的芳烃产品质量已无法满足高端化工产品生产的需求,在发达国家早已被淘汰。我国一些企业相继开发了粗苯催化加氢精制工艺,所得焦化苯的品质已经有了很大提高,已能完全替代石油苯。目前,国外采用的粗苯加氢精制工艺按反应温度区分有高温法(600~630℃)和低温法(320~380℃)两种。低温法主要以美国的Axens低温气液两相加氢技术和德国的Uhde低温气相加氢技术为代表。高温法主要以胡德利开发、日本旭化成应用于粗苯加氢的高温热裂解法生产纯苯的Litol法技术为代表。
我国从20世纪70年代就开始从事焦化粗苯加氢精制工艺的研究与开发,并开发成功了中温加氢法和低温加氢法。90年代后,宝钢一期及河南神马先后引进了日本的Litol法高温加氢技术,石家庄焦化厂等企业引进了德国Uhde低温催化加氢、N-甲酰吗啉溶剂萃取法(KK法)工艺技术。目前,浙江美阳国际石化医药工程设计有限公司在吸收国外先进技术的基础上,结合国内的实际经验,开发成功的气相加氢技术已在山西太化投产。4.2建议工艺方案流程 4.2.1低温法粗苯催化加氢
低温加氢精制工艺是在低温(反应温度280~350℃)、低压(2.4MPa)、催化剂(Co-Mo和Ni-Mo)作用下进行的催化加氢过程,将经脱重装置后轻苯中的烯烃、环烷烃、硫化物、氮化物转化为相应的饱和烃,通过萃取蒸馏法将芳烃和非芳烃分离, 再经精馏可得到高质量的苯、甲苯、二甲苯等产品。其工艺流程见图1。
图1 低温苯加氢工艺流程图
4.2.1高温法粗苯催化加氢
高温加氢精制工艺是在高温(620℃)、高压(5.5 MPa)、催化剂(Co-Mo和Cr2O3-Al2O3)作用下进行的气相催化两段加氢技术,可将轻苯中的烯烃、环烷烃、硫化物、氮化物转化为相应的饱和烃,苯的同系物进行加氢和脱烷基反应,经精馏提取高纯度的苯产品,苯的回收率可高达114%。值得说明的是由于高温催化加氢脱除的烷基可制氢作为氢源,故不需要外界提供氢气,其工艺流程见图2。
图2 高温加氢工艺流程图
5项目实施的经济效益和社会效益简要分析
5.1项目实施的经济效益
粗苯加氢所得的焦化苯要比石油苯成本低1500元/吨左右,所以焦化粗苯精制的利润空间大大的提升,焦化粗苯精制已具有极大的竞争力。
本项目建成后,年处理粗苯5万吨,按目前市场高纯苯、甲苯、二甲苯及加氢项目副产品的价格计算,预计年销售收入3.32亿元(详见表5),生产成本约2.57亿(详见表6),年销售收入税金及附加2660万元,预计可实现利润4683万元。
经估算,本项目总投资1.7亿元,按上述年利润计算,投资回收期为3.6年。苯加氢项目预计年销售收入如下: 产品 高纯苯 高纯甲苯 二甲苯 非芳烃 C8-C9+馏分 重苯 合计
产量(吨/年)
35400 7560 1940 1060 1000 3000
单价(元/吨)
7000 7200 7000 4500 3400 2700
销售收入(万元)
24780 5443 1358 477 340 810 33208
表5 5万吨/年苯加氢项目年销售收入估算
5万吨/年苯加氢项目主要生产成本估算如下:
序号 项目名称
单位
年耗
单价(元)
成本(万元)1 1.1 2 3 4 5 6 原材料 粗苯 燃料及动力 人员工资 管理费 设备折旧 年总成本
吨
人
50000
4300
30000
21500 21500 2500 120 29 1536 25685
表6 成本估算表
5.2项目实施的社会效益
从目前情况看,该项目的社会效益,主要体现在如下方面:
1、本项目符合国家产业政策,有利于优化地区产业结构,带动周边地区经济发展,增加人民收入。
2、带动相关产业发展。该项目所需建材、原料、包装及服务均可在当地解决,有利于促进建材、机械、建筑、包装、运输、服务等多种产业的发展,激活相关产品生产和服务企业,加快当地经济发展和社会进步。
3、增加就业机会。在项目的建设过程中,可直接为建筑、安装部门提供就业机会,并间接为相关产业提供就业机会;项目建成后,所需工人从当地招聘,分流了当地农村剩余劳动力,缓解社会就业压力,一定程度上维护了社会和谐稳定。
4、促进当地经济发展。项目正常生产后,预计年上缴税金2660万元,对当地经济发展将发挥重要作用。
5、该项目的建设,可为建设单位带来可观的经济效益。装置建成后,可以促进粗苯处理工艺由酸洗法为主向加氢精制法转化的总趋势,集中处理粗苯资源,具有显着的社会环保意义。