第一篇:1000吨年碳纤维项目建议书
1000吨/年碳纤维项目建议书
1项目背景
1.1 项目名称
碳纤维项目 1.2 项目建设规模
建设规模:1000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,1000吨/年碳纤维项目是其中之一。2产品性质与用途概述 2.1产品的理化特性 碳纤维是先进复合材料中最重要的增强材料,具有优良的耐腐蚀性能和耐久性能,高强高模,易于加工,是一种力学性能优异的新材料,它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性。与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯芙拉纤维(KF-49)相比,不仅杨氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。
碳纤维微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。它的比重不到钢的1/4,碳纤维单丝抗拉强度一般都在3500MPa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为230~430GPa,亦高于钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000MPa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59MPa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大。
沥青基碳纤维是指以沥青等富含稠环芳烃的物质为原料,通过聚合、纺丝、不熔化、碳化处理制备的一类碳纤维,按其性能的差异又分为通用级沥青碳纤维和高性能沥青碳纤维,前者由各向同性沥青制备,又称各向同性沥青级碳纤维,后者由中间相沥青出发制备,故又称为中间相沥青基碳纤维。沥青基碳纤维具有以下特性:
比重轻,密度小;超高强度与模量;耐磨耐疲劳减振性能等物理机械性能优异;耐酸、碱和盐腐蚀,可形成多孔、表面活性吸附性强的活性碳纤维;热膨胀系数小,导热率高,不出现蓄能和过热;高温下尺寸稳定性好,导电性、射线透过性及电磁波遮蔽性良好;具有润滑性,不沾润在熔融金属中,可使其复合材料磨损率降低,生物相容性好,生理适应性强。主要产品质量及技术性能指标如下表:
项 目
丝径 µm 拉伸强度 MPa 张力模量 GPa 电阻率 Ω·cm
密度 g/ml
含碳量 wt%
指 标 10~18 400~600 30~40 5~6.5 × 10-3 1.57 95
表1 沥青基碳纤维的主要性能指标
2.2产品的用途
在当前低碳经济的大环境下,汽车、风力涡轮叶片及压力容器等产品的新兴市场逐步兴起。尽管受到全球金融危机的影响,但高性能碳纤维的需求仍在不断升温,有机构统计表明,在全球航空航天、工业、文体休闲用品等领域中碳纤维的市场份额逐年递增。2.2.1 沥青基碳纤维在超高导热材料方面的应用 由于电子机器小型化、轻量化与高功能化,电子部件发热量增多。电子部件蓄热,使LSI(大规模集成电路)处理能力降低而导致电子部件损坏。因此,要求散热效率高的电子部件显得非常重要。
在现有的碳纤维中,沥青基碳纤维的导热系数超过900W/m·K,已被列入市场出售放热材料的最高类别。将该纤维加入树脂中加工成片材即可实现商业化,这种片材不仅具有高导热效率,同时实现优异的耐热性、柔软性和对凸凹状的适应性。这种导热材料在IC(集成电路)和CPU(电子计算机主机)等的发热体放出热量的散热部件中有广泛的应用。2.2.2 沥青基碳纤维在航空航天中的应用
碳纤维在航空航天装备的轻量化、小型化和高性能化上起着无可替代的作用。飞机通过使用碳纤维复合材料达到轻量化、节能化,使乘客数与飞行距离增加。据报道,波音777客机全机碳纤维耗用量达 7吨左右;A350超宽客机,其高性能轻质结构所占比例将达62%,成为空客公司第一架全复合材料机翼飞机。轻质“外衣”不仅能有效克服质量与安全之间固有的矛盾,还能大幅降低飞机能耗。A350的百千米油耗只有2.5L/人,几乎可以与现在的小汽车媲美。
在航天领域,高强碳纤维复合材料也是导弹、运载火箭、人造卫星、宇宙飞船等不可或缺的战略材料。采用碳纤维与高分子制成的复合材料制造的卫星火箭等宇宙飞行器,不仅推力大,噪音小,而且由于其质量较轻,所以动力消耗少,可节约大量燃料。据报道,航天飞行器的质量每减少1kg,就可使运载火箭减轻500kg。2.2.3 沥青基碳纤维在体育用品方面的应用
碳纤维复合材料可应用在高档文体休闲用品中,如高尔夫球杆网球拍和钓鱼杆等(碳纤维复合材料的高尔夫球杆要比金属杆轻近50%);还可用于自行车、赛艇、赛车、弓箭、滑雪板、撑杆和乐器外壳等。
2009年7月,浙江一家企业开发生产的一体式碳纤维竞赛型自行车,在欧洲市场卖出了1万欧元一辆的天价,成为国内率先生产碳纤维自行车的企业。这种自行车复合材料的密度通常为1.6g/cm3,是钢的1/5,较铝材则减重40%左右,在自行车业界有这样的说法:自行车重量降低1克,卖价可提高1美元。2.2.4 沥青基碳纤维在汽车构件的应用
碳纤维材料是汽车制造的优质材料,在高级汽车关键部件中开始大量采用抗拉强度在3500MPa以上的碳纤维,使用碳纤维材料可以使汽车的轻量化取得突破性进展,并带来节省能源的效益。据悉,福特和保时捷生产的GT型赛车发动机机罩已全部采用碳纤维材料;奔驰轿车内装饰通用轿车底盘和内装饰材料全部采用碳纤维;宝马车的顶篷也采用碳纤维并进行技术处理,使其轻量化的同时保持金属材料的光泽。2.2.5 沥青基碳纤维在风力发电叶片中的应用
2010年碳纤维在风机叶片中的应用已成为继航空航天后的第二大应用。风电应用将推动大丝束(23K)碳纤维产量的增长。全球对清洁能源的需求还将促进终端产品制造商的持续投资,欧洲和亚洲在这一领域远远领先于美国,全球风机装机容量的增长速度正在加快,高碳纤维含量的长叶片制成的大容量风机将成为主要趋势。2.2.6 沥青基碳纤维其他方面的应用
目前,缠绕成型的高强轻质耐腐蚀碳纤维油套管已应用于海洋和深井钻采,国外已经形成成熟的系列配套技术。
碳纤维在抗震修补和增强措施中主要应用于工业与民用建筑物、铁路、公路、桥梁、隧道、烟囱塔结构等结构体的加固补强,以及结构中梁、板柱墙等构件的加固补强。碳纤维自重轻,强度高,耐久性好,抗腐蚀能力强,可耐酸、碱等化学品腐蚀,柔韧性佳,应变能力强,是桥梁加固和建筑物抗震补强的理想材料。
3国内外碳纤维的生产状况、市场简要分析
3.1碳纤维的国内外生产状况
世界工业化生产沥青基炭纤维共三家。日本吴羽900t/年、日本大阪瓦斯500t/年和美国阿什兰德200t/年,总产能不足2000t/年。据国外预测,每年需要3000~5000吨沥青基炭纤维,像美国福特公司决定刹车片全部使用炭纤维复合材料,以求改善其卡车刹车性能,一年就需要300吨。美国阿什兰德200吨/年生产石油系炭纤维装置转让给鞍山东亚炭纤维有限公司,产品全部售往国外。从原来的20~30t/年到目前每年300多吨销往国外,可见市场需求量在不断扩大。
我国从上世纪70年代中期开始研发高性能碳纤维,经过近40年的发展,已取得了长足的进展,并在航天主导产品上得到了广泛应用。20世纪60年代,由中科院长春应用化学研究所率先开始PAN基碳纤维的研究,70年代初完成了连续化中试装置。其后上海合成纤维研究所、中科院山西煤化所、北京化工大学、山东工业大学等也开始研究工作,并于80年代中期通过了中试,进入产业化试生产阶段,先后建成了从年产几百千克到几吨的小试装置和年产几十吨的中试装置。进入21世纪以来,国内碳纤维产业发展较快,安徽华皖碳纤维公司率先引进了年产500t原丝、200t PAN-CF生产装置,成功地填补我国碳纤维及原丝工业产业化生产空白。该公司还计划5年内在自主研发的前提下,将碳纤维的年生产规模发展到1000t,同时配套年产2500t原丝,其中一部分碳纤维用于军工领域,一部分通过制成下游产品预浸布后投放市场。从2000年开始,我国碳纤维向技术多元化发展,放弃了原来的硝酸法原丝制造技术,采用以二甲基亚砜为溶剂的一步法湿法纺丝技术获得成功。
近年来,国家有关部委已将碳纤维技术的产业化进程作为我国的一项战略任务。随后,一些企业相继加入碳纤维生产行列。目前,我国已有吉林神舟碳纤维公司、山东天泰新材料股份有限公司、浙江嘉兴中宝碳纤维有限公司、保定天鹅化纤集团、大连兴科碳纤维有限公司、山西恒天纺织新纤维科技有限公司等生产规模大小不一的碳纤维生产厂家,合计年生产能力为2310t。据不完全统计,目前拟建和在建的碳纤维生产企业有11家,合计生产能力为原丝年产量7100t、碳纤维1560t,其中在建企业为4家,合计生产能力为原丝年产量1100 t、碳纤维470t。
我国属于碳纤维消费大国,但我国2008年碳纤维产能仅2000t左右,而且主要是低性能产品,没有形成规模化产业,绝大部分依赖进口,由于缺少具有自主知识产权的技术支撑,国内企业目前尚未掌握完整的碳纤维核心关键技术。我国碳纤维的质量、技术和生产规模与国外差距很大,其中高性能碳纤维技术更是被西方国家垄断和封锁。
据杭城摩擦材料有限公司介绍,每年需要200吨沥青基炭纤维用于摩擦材料,该厂刹车片产量占全国20~25%,预测全国刹车片年用沥青基炭纤维800~1000吨。从冶金系统来看,仅闸瓦和轴瓦两种产品就需求炭纤维300~500吨。预测2012年以后炭纤维用量将达1000~1500吨。因此开发通用级沥青炭纤维及复合材料就国内市场而言,前景广阔,对炭素行业的技术进步和促进发展有着深远的意义。3.2碳纤维市场简要分析
尽管我国碳纤维生产发展较为缓慢,而消费量却一直呈逐年增加的趋势,市场需求旺盛。据有关部门统计,2008年我国碳纤维的年需求量已超过7000t,2010年超过8500t。主要应用领域为:成熟市场有航空航天及国防领域(飞机、火箭、导弹、卫星、雷达等)和体育休闲用品(高尔夫球杆、渔具、网球拍、羽毛球拍、箭杆、自行车、赛艇等),新兴市场有增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发电、摩擦材料、钻井平台等,待开发市场有汽车、医疗器械、新能源等。近年来,中国航空航天技术的快速发展急需高性能碳纤维及其复合材料,我国体育休闲用品及压力容器等领域对碳纤维的需求也迅速增长,体育休闲用品的使用量最大,占消费量的约80%~90%。我国正处于经济快速增长时期,随着西部大开发、中部崛起、东北振兴等战略的不断深入,碳纤维将会越来越多地被用于建筑工程和结构制品中。同时,随着我国汽车业的不断发展,碳纤维有可能在我国被大范围的应用到工业领域中。另一方面人们物质文化生活水平的不断提高,会有越来越多的人参与各种运动休闲活动。考虑到我国对碳纤维的应用还在不断发展,许多用途还有待开发,碳纤维在我国将会有极为广阔的市场前景。此外,全球碳纤维市场发展迅速,需求量的不断增长对我国碳纤维行业的发展提供了难得的机遇。
现在,我国碳纤维复合材料已经具有一定的研究和应用水平,并形成了一支从设计、材料到制造配套的研发队伍。各大主机厂均已建立了较完善的复合材料生产手段和车间,完成了相应的技术改造,碳纤维复合材料在各种军、民机型号上已获得应用。不过,我们在应用规模与水平、设计的理念方法和手段、材料的基础和配套制造的工艺、设备等方面均与国外先进水平有一定差距,尤其是实际应用方面。如我国军用战斗机上碳纤维复合材料最大用量尚不足10%,世界军机的机翼自上世纪80年代后就早已复合材料化了,我国至今尚无批生产的复合材料机翼问世;最新研制的ARJ21支线客机复合材料用量不足2%。
碳纤维复合材料作为世界先进复合材料的代表,应用领域正不断拓宽,尤其是近年来其应用发展的多元化,使碳纤维年需求增长率达20%,2009年已达19.2亿美元,2013年将达23亿美元,未来5年其年均复合增长率将达5.02%,由此可见,全球碳纤维的市场需求将出现新的跃升趋向。沥青基碳纤维因生产成本低,市场价格低廉,再加上新用途的不断开发和扩大,需求量将会进一步增加,市场将进一步扩大,发展前景十分乐观。
4工艺技术方案简介
4.1碳纤维制备工艺简介
沥青基碳纤维原料主要是石油沥青和煤沥青,而煤沥青又有两种:一种是从煤焦油中提取的煤沥青;另一种是从煤中直接提取的煤沥青。沥青基碳纤维生产程序包括:原料预处理、调质改性(得到各向同性沥青或各向异性沥青)熔融纺丝、不熔化预氧化处理、惰性气氛下高温炭化或石墨化处理。
由各向同性沥青制得的碳纤维是低能级碳纤维即通用级(GPCF),而由各向异性沥青(中间相沥青)制得的是高能级碳纤维(HPCF)。如何把各向同性的普通沥青转变成各向异性的中间相沥青,这是生产高性能级沥青碳纤维的关键。同时,由于纺出的沥青碳纤维不熔化处理是通过化学反应来实现的,因此还要求原料具有一定的化学反应性。且炭化和石墨化时,要考虑碳的收率和石墨化性能,故沥青原料在纺成纤维之前要进行适当的调质改性处理,以调整其化学组成和结构。4.1.1 沥青原料的前处理
无论是通用级沥青基碳纤维还是中间相沥青基碳纤维,原料沥青都必须精制以脱除其中的一次QI,方法主要采用物理手段,如热溶过滤,离心分离,静置沉降分离,减压蒸馏,溶剂抽提等。用苯或甲苯等溶剂抽提除去轻组分,改变原料的相对分子质量分布,密集生成中间相的组份,利于中间相的转化;超临界抽提和旋转刮膜蒸发法是最近发展起来的两种新的沥青处理方法,具有高效、快速、使馏分分子量分布狭窄等特点。也有采用高温热处理使沥青中劣质活性组份优先形成中间相小球,并吸附沥青熔融相中的游离炭等固体杂质,然后采用热过滤或沉降等方法将其剔除,得到相对分子量分布较为均匀的原料沥青的化学处理方法。4.1.2 通用级沥青碳纤维的调制
为提高沥青的软化点及可纺性,须对原料沥青进行热处理,常用的方法包括:直接热缩聚法、氧化热缩聚法、与高聚物共聚合方法等。原料沥青经芳烃溶剂分离除去溶剂不溶物及其中的热反应组分后,再在减压条件下,通入氮气进行热处理,便可得到适合纺丝的原料;大阪煤气公司开发了空气吹扫氧化热缩聚法,即用空气或含低浓度氧的气体在100~400℃进行热处理,由于氧分子的交联,沥青缩聚成三维结构的高分子,它们为各向同性的QI,具良好可纺性。煤焦油沥青中添加质量分数0.2~2%的PVC树脂,氧气搅拌加热处理,可在沥青中引入烷基,从而使之具有更高的氧化反应性,促进不熔化处理,同时相对分子质量更大,软化点相应提高,由此制备的碳纤维与未加PVC的原料沥青相比,强度有相当幅度的提高。
4.1.3 高性能沥青碳纤维的调制
对于一般沥青而言,需要进行进一步的调制。针对不同原料的分子组成和结构,合理地进行碳化反应分子设计,有目的地对某些分子群加以修饰和改性,控制原料芳香分子以一个较为缓慢的中等速度缩聚成大尺寸的平面芳香分子,然后在碳化体系的较低粘度下逐渐达到平行堆积形成大尺寸的中间相球体,最后形成大域融并体。其主要方法包括直接热缩聚法、加氢还原法、共碳化法和催化改质法。4.1.4 沥青的纺丝
制备沥青基碳纤维时,首先要将沥青进行熔融纺丝。熔融纺丝可用喷吹、离心或挤压等方法。喷吹法在熔体流入喷丝头出口处时,喷吹热空气使之与纤维成一定的角度进行牵伸,可制得短沥青纤维。离心法是将熔体落在高速旋转的离心机内,利用离心力的作用使熔体分散牵伸成沥青短纤维。挤压法是将沥青熔体用泵或氮气压力送入纺丝主体,通过剪切力和牵伸力的作用使沥青的稠环芳烃片层大分子沿纤维轴向取向排列。纺丝工艺参数根据沥青的流变性能及要求而定,通常纺丝温度高于软化点30~100℃,纺丝压力最高达几个兆帕,卷绕速度为几十到1000m/min。
4.1.5 沥青基纤维的不熔化、碳化和石墨化处理
由于纺丝沥青是热塑性体,为了在碳化过程中保持其形态和择优取向。必须采用合适的氧化处理方法使之不熔化。不熔化方法主要有气相氧化法(空气、盐酸气、臭氧、NO2、SO2等)和液相氧化法(硝酸、硫酸、高锰酸钾、过氧化氢等)。通常,不熔化沥青纤维是在空气之类的氧化性气氛中于高温下完成,其起始温度在软化点以下,随热氧化反应的进行,组成沥青纤维的复杂有机分子相互交联,生成不熔不溶体。为提高纤维的力学性能,不熔化沥青纤维应在惰性气氛中进行碳化或石墨化。通常碳化是指1700℃以下进行热处理,而石墨化则是指在接近3000℃进行热处理。不熔化纤维在低碳化温度时,其含氧官能团以CO2和CO脱离,分子间产生进一步缩聚。在600℃以上伴随脱甲烷脱氢生成焦油状物质的热分解反应进行缩合反应,此时碳平面增长,碳的固有特性得到发展。随碳化温度的升高,单丝的拉伸强度从500℃开始很快增加,而模量直至600℃几乎不变,600℃以上才快速反应。随温度的升,中间相沥青纤维的抗拉强度和模量迅速提高。
4.2建议工艺流程
主要工艺过程
图1煤系沥青基碳纤维工艺流程示意图
煤沥青经溶剂沉降得到精制软沥青,精制软沥青计量进入薄膜蒸发器,载热剂夹套加热,轻沸点产品经过蛇管冷却后回收外销,高软化点沥青即为纺丝沥青,经静态混合器,齿轮泵,过滤器进入喷丝头,同时于喷丝头周边喷入定量定温的热空气,夹带沥青丝进入斜料斗,落入稳定化(即预氧化)金属输送网带上,送入氧化炉,进行预氧化处理。预氧化了的沥青丝,经传送带进入碳化炉,对流通入氮气,进行碳化,生产出合格的煤系沥青基碳纤维。
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,年生产沥青基碳纤维1000吨,目前市场沥青基碳纤维售价156元/kg,合15.6万元/吨左右,预计年销售收入15.6亿元,生产成本约7.6亿(详见表2),年销售收入税金及附加2.4亿元,预计可实现利润5.6亿元。
经估算,本项目总投资12亿元,投资回收期2.1年(不含建设期)。1000吨/年沥青碳纤维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
10000 4000
150
单价(元)
2500 30000
30000
成本(万元)
14500 2500 12000 50000 450 1000 10000 75950
表2 生产成本估算表
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2.4亿元,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:高性能碳纤维材料项目建议书
高性能碳纤维材料
项
目
建
议
书
第一章研究背景
一、定义
碳纤维是先进复合材料最常用的也是最重要的增强体。碳纤维是由不完全石墨结晶沿纤维轴向排列的一种多晶的新型无机非金属材料。化学组成中碳元素含量达95%以上。
碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得;按状态分为长丝、短纤维和短切纤维;按力学性能分为通用型和高性能型。通用型碳纤维强度为1000兆帕(MPa)、模量为100GPa左右。高性能型碳纤维又分为高强型(强度2000MPa、模量250GPa)和高模型(模量300GPa以上)。强度大于4000MPa的又称为超高强型;模量大于450GPa的称为超高模型。碳纤维制造工艺分为有机先驱体纤维法和气相生长法。有机先驱体纤维法制得的碳纤维是由有机纤维经高温固相反应转变而成。应用的有机纤维主要有聚丙烯(PAN)纤维、人造丝和沥青纤维等。将有机母体纤维(例如粘胶丝、聚丙烯腈或沥青)采用高温分解法在1000~3000度高温的惰性气体下制成的,其结果是除碳以外的所有元素都予以去除。气相生长法制得的碳纤维称气相生长碳纤维。
二、行业形势
虽然当前世界经济发展面临重重危机,但碳纤维的需求仍在升温。除了传统的航空航天领域外,汽车、风力涡轮叶片及压力容器等碳纤维新市场正在兴起。据相关部门预测,世界碳纤维需求每年将以大约13%的速度飞速增长,预期2012年聚丙烯腈(PAN)基碳纤维全球需求量将达6万吨,到2018年需求量将达到10万吨。7大碳纤维制造商——东丽、东邦、三菱丽阳、SGL、Hexcel、Cytec和Zoltek,已宣布计划在未来3~5年扩产78%,总投资额为87970万欧元(13亿美元),短期看来碳纤维会供不应求。国际碳纤维市场发展迅速,需求量不断增长给我国碳纤维行业,提供了难得进一步发展的机遇。但我国碳纤维行业基础薄弱,产业发展需要技术、人才和资金的持续投入,而且其应用领域对产品品质的要求非常严格。客观地说生产企业应量力而行,整个行业也应发出明确的信息、引导企业正确投资,使我国碳纤维产业快速健康地发展。
第二章研究内容
一、碳纤维性质
碳纤维是一种力学性能优异的新材料,是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为230~430Gpa亦高于钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。
综观多种新兴的复合材料(如高分子复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料)的优异性能,不少人预料,人类在材料应用上正从钢铁时代进入到一个复合材料广泛应用的时代。
二、碳纤维的产品形式及制造工艺
碳纤维有四种产品形式:纤维,布料,预浸料坯和切短纤维。布料指的是由碳纤维制成的织品。预浸料坯是一种产品,是将碳纤维按照一个方向一致排列,并将碳纤维或布料刚树脂浸泡使其转化成片状。切短纤维指的是短丝。按照不同的配比,这些产品和树脂一起应用将形成碳纤维强化塑料(CFRP)。将树脂附在纤维上可以制成压力容器和轧滚,将它们缠绕在一个芯儿上,然后进行塑化或硬化处理。这种方法被称为“缠绕成型法”。将布料放入一个模型中,然后用树脂浸泡,这就是所说的“树脂转注成型法(RTM)”。飞机元件的制造是通过在高压釜中给预浸料坯加热,加压和塑化成型而成的。将预浸料坯缠绕在一个芯儿上,然后将其加热和塑化,这就是所说的“薄片缠绕法”,用这种方法可以用来制成高尔夫球棒和钓鱼杆。
三、产品种类
1、聚丙烯腈基碳纤维
聚丙烯腈纤维制备碳纤维属于有机先驱体纤维法。即将有机纤维在200℃——400℃氧化介质(如空气、氧、臭氧、一氧化氮、二氧化氮、三氧化硫等)气氛中进行低温处理,纤维内部发生交联、环化、氧化脱氢、脱水、脱二氧化硫以及热分解等复杂的化学反应,使其变为热稳定型结构,能承受进一步高温处理,并保持现状而不熔融。此阶段是形成纤维的稳定化过程,也称预氧化。将这种纤维再在1000℃——1500℃的惰性气氛(高纯氮)中进行高温处理,此时纤维内部产生交联、环化、缩聚、芳构化等一系列化学反应。排除其中非碳原子,使碳含量达90%~96%,并形成石墨的乱层结构,即获得碳纤维。
PAN纤维分子易于沿纤维轴向取向,碳化收率(1000~1500℃)为50~55%,在脱除碳以外的杂原子时其骨架结构很少破坏,此外在180℃附件存在塑性,便于纺丝后的改性处理和经受高温碳化处理,这些特点使其成为迄今发展高性能碳纤维最受人注目的先驱体。先驱体纤维的质量和性质是生产高性能碳纤维的前提。优质的原丝具备高纯度、高强度、高取向度、细旦化、致密化、结晶度、原丝圆形截面形状,变导系数等性能。有了制造PAN基碳纤维的方法,也有了制造技术,所以制造高性能PAN基碳纤维原丝质量又成为一个技术焦点。事实证明谁掌握了制造高质量的PAN基原丝谁就掌握了主动权。
聚丙烯腈基碳纤维的生产主要包括原丝生产和原丝碳化两个过程。原丝生产过程主要包括聚合、脱泡、计量、喷丝、牵引、水洗、上油、烘干收丝等工序。碳化过程主要包括放丝、预氧化、低温碳化、高温碳化、表面处理、上浆烘干、收丝卷绕等工序。
2、沥青基碳纤维
沥青基碳纤维成为目前碳纤维领域中仅次于PAN基的第二大原料路线。沥青基碳纤维分为两大类:一类是通用级,由各向同性沥青制造;另一类是高性能级,由各向异性中间相沥青制造纤维。
3、粘胶基碳纤维 木材棉籽绒或甘蔗渣等天然纤维素与NaOH和CS2反应生成纤维素磺酸钠,提纯后采用一步或两步法制得粘胶,再经湿法纺丝成型和后处理等工序而制成碳纤维。
从粘胶纤维开发成碳纤维有三个主要步骤:a、低温分解过程(小于400℃);b、炭化过程(小于1500℃);c、石墨化过程(大于2500℃)。
由粘胶纤维热解制得的碳纤维的得率通常在10~30%,由粘胶纤维制得的碳纤维,横截面形状大多不规则,一般呈树叶状。粘胶基碳纤维主要用于耐烧蚀材料和隔热材料。到目前为止粘胶碳纤维仍占据着其他碳纤维不可取代的地位,仍是重要的战略物资。
粘胶基碳纤维产量不足世界碳纤维总产量的1%。它虽然不会有大的发展,但也不会被彻底淘汰出局。在碳纤维领域仍会占有一席之地。
4、活性碳纤维
活性碳纤维是随着碳纤维工业发展而开发的新一代多孔吸附材料,也是传统吸附材料粉状活性炭的更新换代产品,我国有许多生产厂,如山西东绿活性碳纤维厂、山西省长治市郊区霍家工业总司活性碳纤维厂、鞍山市化学碳纤维公司、辽源化工新材料厂、秦皇岛山海关金龙环保材料厂、安徽佳力奇碳纤维有限公司河北中环环保设备有限公司以及XX市活性碳纤维厂等。
生产活性特性及其制品的原料主要有粘胶丝、PAN基纤维、沥青纤维和酚醛纤维等。原料虽然不同,但生产工艺基本相似,需经前处理或稳定化、炭化和活化工序。生产原理完全不同于碳纤维。生产活性碳纤维的过程尽可能造孔,使其具有多孔结构,而生产碳纤维则不同,尽可能消除孔隙裂纹或孔洞。
5、气相生长碳纤维
气相生长碳纤维(VGCF)和螺旋形碳纤维(CCF)属于功能型碳纤维。
气相生长碳纤维(VGCF)以低碳烃类为碳源,过渡金属铁、钴、镍等及其他们的合金、化合物等超细离子为催化剂,在氢气还原性气氛中使其烃类热解(1100℃左右)成碳而制得纤维状产物。
螺旋形碳纤维(CCF)的生成过程中,催化剂是基础,助催化剂是必备条件,如果没有助催化剂的存在,则生成VGCF。催化剂是过渡金属等,助催化剂为S/P等,他们生成共晶体;助催化剂的存在可降低共晶体的熔点,有利于CCF的生成。
第三章研究方法
碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得;按状态分为长丝、短纤维和短切纤维;按力学性能分为通用型和高性能型。通用型碳纤维强度为1000兆帕(MPa)、模量为100GPa左右。高性能型碳纤维又分为高强型(强度2000MPa、模量250GPa)和高模型(模量300GPa以上)。强度大于4000MPa的又称为超高强型;模量大于450GPa的称为超高模型。随着航天和航空工业的发展,还出现了高强高伸型碳纤维,其延伸率大于2%。用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纤维。目前应用较普遍的碳纤维主要是聚丙烯腈碳纤维和沥青碳纤维。碳纤维的制造包括:纤维纺丝、热稳定化(预氧化)、碳化、石墨化等4个过程。其间伴随的化学变化包括:脱氢、环化、预氧化、氧化及脱氧等。
第四章测试研究数据来源
一、测试与标准
1、碳纤维的拉伸性能测试分单丝法和复丝法。
下面首先对于单丝法拉伸予以描述:碳纤维分离成为单纤维以后非常脆弱,剪切强度很低,稍有不慎就会断裂,因此在每次试验过程中,需要细心、耐心,不要对试样造成损伤。国际标准ISO11566《碳纤维单纤试样的测定》和日标JISR7601《碳纤维试验方法》指出了采用纸框法固定试样,当然也不排除其他方法。中国的方法标准正在制定中,但是,检测方面的论述已经有很多:苏州经贸职业技术学院、曲阜师范大学的张小英、张斌在2007年《纺织标准与质量》发表了《碳纤维拉伸性能的测试方法》,《纺织实验技术》(中国纺织出版社)《实验十五碳纤维强伸性能测试》等文章。单纤维强伸性能试验要采用能测试碳纤维的高强高模纤维强力仪,如CRE型碳纤维强力机(LLY-06E型电子碳纤维强力仪外观如图所示)。
2、试样制备
纸框法固定试样,剪取适当长度的该碳纤维试验样品,用钢针沿着纤维方向将其分离,使试验样品蓬松便于抽取。用取样盘来盛取试样,为保证测得结果的准确性,不能对碳纤维造成任何损伤。采用国外标准制作衬纸很麻烦,在试验过程中有人用电脑制图找到一个简单易行的方法。取0.1mm左右厚的打印纸做基片;按图1尺寸用Word制图,划出一个尺寸合适的框,复制满A4纸打印(图2是25mm隔距拉伸尺寸。若50mm隔距拉伸时,裁切线的长度应增加一倍);直尺放与裁切线吻合后用刀片沿裁切线将实线部分裁除,然后两端贴上5mm宽的双面胶纸;抽取分离的单根碳纤维试验样品,沿中心虚线放上,并用双面胶纸固定。也可以用融化后的松香,将单根碳纤维“焊接”在纸框上,其“焊点”起到固定单根碳纤维的作用(试验证明:采用“焊接”方式没有双面胶纸固定方式好用,而且夹持试样时要离开“焊点”);再用8~10mm宽的纸条,沿着裁切线宽度方向覆盖双面胶纸和试验样品端头,沿剪切线剪切分离成固定在单个纸框上的待测试样。注意碳纤维的取样比较困难,尤其处理后的碳纤维,很细,也很难分辨是一根还是两根,根据实验中曲线对比进行判断如果记录下的曲线斜率明显大于其他试样的很有可能是两根纤维,必要时可以用放大镜配合取样。
3、测试:
测试程序与仪器型号有关系。不同仪器型号其测试过程不同。下面分别用两种LLY-06E、LLY-06型单纤维强力仪的操作过程加以说明。打开仪器电源开关,设定操作程序,根据试验要求设定所需隔距,例如:25mm、50mm。
按试验要求设定试验拉伸速度(1~5)mm/min,本实验取:2mm/min,如果采用松香固定试样时,上、下夹持器夹持试样时要离开“焊点”,以免试样脱落和断裂。被测试样的一端夹持在电子式碳纤维强力仪的上夹持器上,试样另一端夹持在下夹持器上。采用恒定的拉伸速度拉伸试样,直至试样断裂。记录单次值的断裂强力和断裂伸长等技术指标,试验结束后仪器自动给出所有技术指标的统计值。和PC机联机可获得实时曲线,便于分析技术数据。
3.1、气动夹紧的拉伸试验(LLY-06E型)
将上述准备好的待测试样一端沿着裁切线宽度边缘,用上夹持器夹紧,另一端沿着裁切线宽度边缘被下夹持器夹紧,并将夹紧的待测试样两侧剪断,按“拉伸”,使下夹持器下行,试样断裂后,下夹持器自动返回。重复测试过程,做完设定次数。仪器会在试验过程中自动打印试验记录。由于夹持器没有直接夹持试样,减少了试样断裂在钳口的概率。该测试适用于气动夹紧夹持器的仪器。
如需联机,应在开启电源前接好PC接口,开启电脑、启动程序,根据要求设定数据,然后点击“实验”进入试验状态。
3.2、手动夹持器夹紧的直接拉伸试验(LLY-06型)由于社会上手动夹持、通用的单纤维强力仪较多,有人曾经在上面做过大量试验。这一类单纤维强力仪的夹持器不适合衬纸固定试样,只有用传统方式夹持拉伸,实践证明:只要仪器技术达标,虽然未曾拉伸断试样的概率比较高,细心一些也可以作,但是手法很重要。
将上夹持器取下平放在衬垫上,把一束碳纤维试验样品放在夹持器左前方;右手向右抽取一根碳纤维,左手推动夹持器(注:右手不动),配合碳纤维导入夹持器钳口内适当的长度,右手脱开试样,左手旋紧夹持器。
左手把夹持器挂在传感器的吊钩上,这时试样呈自然悬垂状态,右手轻轻将碳纤维导入下夹持器内,左手将下夹持器旋紧;按“拉伸”键下夹持器开始下行,试样断裂后下夹持器自动返回。重复此过程以完成设定次数,仪器会在试验过程中自动打印试验记录。在实验中,如果试样经常断裂在钳口,可以考虑在钳口包覆一层衬垫。需要指出的是:属于不加预张力的拉伸,预张力夹会使试样未曾拉伸先断裂,致使夹持试样失败。
4、结论:从测得数据来看出了单根碳纤维的特性:断裂强力比较小,断裂伸长率很小,拉伸曲线呈线性,屈服点和断裂点几乎吻合,如图则是碳纤维单丝拉伸曲线。
第五章市场研究
一、市场规模
我国碳纤维现阶段绝大部分依赖进口。2004年全国碳纤维用量为4000吨,2005年用量在5000吨,年增长率在20%以上,到2009年将达到7500吨/年,而国内现有生产设计能力为90吨/年,且由于国内原丝质量、生产技术及设备等原因,实际年产量仅为40多吨,无论是质量和规模与国外相比差距都很大。
我国PAN基碳纤维的研究与开发始于20世纪60年代初,“九五”以来,我国碳纤维的发展经历了规模不大的技术引进及碳纤维民用制品领域的拓展,在生产规模及产品应用方面取得了一定的进步。一些高等院校,如北京化工大学、安徽大学、中山大学等也相继开展了CF研究。但就碳纤维行业来说,还存在着很多问题,如原丝品质低下,CF性能指标与国外差距大且不稳定,小型试验性生产及CF制造成本高昂,技术上还不具备规模化生产水平等。
我国碳纤维的生产和使用尚处于起步阶段,国内碳纤维生产能力仅占世界高性能碳纤维总产量的0.4%左右,国内用量的90%以上靠进口。而PAN原丝质量一直是制约我国碳纤维工业规模化生产的瓶颈。另外,碳纤维长期以来被视为战略物资,发达国家一直对外实行封锁。因此,有关专家认为,强化基础研究是创新之本,是发展国内碳纤维工业的根本出路。
二、竞争态势
1、国外碳纤维形势分析
世界碳纤维的主要生产商为日本的东丽、东邦人造丝、三菱人造丝三大集团和美国的卓尔泰克(ZOLTEK)、阿克苏(AKZO)、阿尔迪拉(ALDILI)和德车的SGL公司等。其中日本三大集团占世界生产能力的75%。当前世界上PAN基炭纤维正处于迅速增长的发展期:产品性能趋向于高性能化,T700S加快取代T300作通用级炭纤维;产量增加较快,1996~2000增长48.1%;航天航空和体育用品用量增加稳定,民用工业用量增幅较大,已超过前两者,特别是随着大丝束炭纤维的大规模生产,价格的降低,民用工业需求增加迅猛。世界著名的碳纤维生产企业,它们都在积极扩展碳纤维生产,继续加强其在世界市场上的主导地位,并纷纷实现从原丝到下游复合材料一体化的配套生产体制,碳纤维及其下游产品己成为这些公司的支柱产业和新的经济增长点。美国是碳纤维生产大国,更是消费大国,世界碳纤维40%以上的市场在美国。美国1996年碳纤维生产能力约为4500t,其中卓尔泰克(ZOLTEK)公司1997年在美国德克萨斯州的亚平伦城和匈亚利的布达佩斯附近建了5条碳纤维生产线,1997年的总生产能力达3000t左右,一跃成为世界上生产碳纤维的最大集团之一。目前,美国正在开发碳纤维复合材料的五大新市场,即清洁能源车辆、土木建筑工程、近海油田勘探和生产、风力发电机大型叶片、高尔夫球杆和球拍。这是推动美国和世界碳纤维复合材料大发展的动力。随着碳纤维生产规模的扩大和生产成本的下降,在增强木材、机械和电器零部件、新型电极材料乃至日常生活用品中的应用必将迅速扩大。除日美之外,德国、英国和韩国也具有一定碳纤维复合材料生产能力。据预测,今后十年世界碳纤维及复合材料需求量将稳定高速增长。国外碳纤维及复合材料业已步入良性循环,而我国目前尚不具备国际竞争能力。
2、国内生产厂家
目前,国内研究开发以及生产碳纤维的呼声很高,发展趋势令人鼓舞。下面分别对各地区的开发情况作一简介。
(1)上海地区。最近上海石化公司召开了碳纤维原丝发展研讨会,该公司准备投资过亿元,采用NaSCN一步法生产数千吨PAN基原丝,真正形成工业规模生产。上海星楼实业有限公司也制定了一套碳纤维产业化发展计划,拟建立400t/a大丝束碳纤维生产线,总投资也超亿元(包括下游产品)。此外,上海市合纤所采用亚砜两步法研制和小批量生产PAN基原丝以及碳纤维;上海碳素厂也有小型碳化线及碳纤维下游产品。
(2)安徽地区。“十五”期间,国家已批准在安徽蚌埠建立500t/aPAN原丝和TR 200t/a碳纤维生产线,总投资过亿元。PAN原丝采用亚砜一步法,技术由国外引进;产品以12K的T300级碳纤维为主,并准备引进成熟的预浸料生产线。华皖集团(原蚌埠灯芯绒集团公司)二期建设规模将使碳纤维产量翻一番,达到400t/a。下游产品的开发也列入发展规划。
(3)浙江地区。中宝碳纤维责任有限公司在浙江嘉兴拟建400t/a大丝束碳纤维生产线,技术和设备引进,投资数亿元,并配套300万m2预浸料。该项目国家已批准,并积极开展了前期论证和考查工作。根据国内外市场动向及投资与回报等问题,暂缓建立碳纤维生产线,而集中力量开发预浸料等下游产品。同时,还成立了浙江省碳纤维工程技术研究开发中心,全面推进碳纤维事业。
(4)广西地区。桂林市化纤总厂拟建200t/a碳纤维生产线,产品为3—12K的小8-RD丝束碳纤维,投资也过亿元。
(5)山东地区。山东省已把碳纤维列入全省十大高技术产品开发工程首位项目。
有以下几个单位从事碳纤维及其制品的研究与生产,或准备介入碳纤维事业。
●山东天泰碳纤维有限责任公司。作为国家计委示范工程将建立400t/a生产线,碳纤维性能为T300级水平,产品以12K为主。计划400t/a投产后,再翻一番到800t/a,投资超亿元。技术协作单位是山东工业大学等。同时该公司积极开发和生产多种下游产品。
●青岛将建立50t/a左右的碳纤维生产线,青岛化工学院高分子工程材料研究所(恒晨公司)的介入,引起国内同行们的极大关注。
●山东威海光威渔具集团有限公司主要从事钓竿生产,碳纤维预浸布的规格有30余种。根据发展趋势,有可能向上游即PAN基原丝和碳纤维发展。此外,山东省东营生产力促进中心也在考虑招商引资建立碳纤维生产线,认为石油等工业是碳纤维的潜在市场。
(6)北京化工大学与吉化公司树脂厂,将依靠自己的技术建立500t/a原丝和200t/a碳纤维生产线。放弃硝酸法,采用亚砜一步法技术路线生产原丝。目前,正在进行中试实验。
(7)兰化集团化纤厂已有100t/a原丝生产线和预氧化生产装置,计划配套碳化装置生产碳纤维。原丝采用NaSCN一步法。该单位的晴纶生产线是我国从国外首次引进的,有丰富的生产经验和技术积累。
(8)吉林碳素厂是我国小丝束碳纤维生产基地,已向用户提供50余吨小丝束碳纤维,为国家作出了积极贡献。目前,该厂正在建立新的小丝束碳纤维生产线,扩大产量,以满足市场需求。
(9)中科院山西煤化所研制碳纤维已有30多年历史。在70年代中期,建成我国第一条纤维中试生产线;在90年代末期,又建成我国第一条吨级粘胶基碳纤维生产线。目前该所与扬州聚酯责任有限公司共建碳材料联合实验室,研制高性能PAN基碳纤维,并准备在扬州建立产业化基地。此外,山西榆次化纤厂是我国唯一用亚砜一步法生产PAN基原丝达数十年的单位,目前仍在生产。
三、行业投资的热点
碳纤维的生产工艺短、成本构成比较简单,根据实地调研、碳纤维相关行业资料及工艺参数,可以大体测算出碳纤维原丝、碳纤维的生产成本。
根据目前丙烯腈1.3万元/吨的销售价格,我们可以大体测算出碳纤维原丝及碳纤维的生产成本,碳纤维原丝及碳纤维的生产成本分别为4.4万元/吨、18万元/吨。
目前军工级碳纤维(3-6K)的售价为200万元/吨(这一点可以从吉林东方神舟碳纤维(*ST吉碳(000928)持股100%)年产10吨碳纤维,05年实现销售收入2295万元进一步得到验证),民用碳纤维(12K)的售价为55万元/吨,而碳纤维的生产成本为18万元/吨,如以民用碳纤维为例,其毛利为37万元/吨,即便加上3万吨的营业费用和33%的所得税率,民用碳纤维的净利润也用25万元/吨,如果考虑军品售价200万元/吨和33%的所得税减免,则其吨碳纤维的净利将会达到170万元/吨。由于巨额利润的驱使,将会导至碳纤维的快速增长。且碳纤维产业是由原丝(PAN)生产再到预浸料再到具体的终端产家这么一个产业链。每一级的深加工都有高幅度的增值。
四、行业项目投资的经济性
据美国市场调研公司Lucintel统计,2008年碳纤维的产值为15亿美元,其中体育用品和休闲设备约占整个碳纤维市场的18%~20%,其余则主要用于航空航天、商业以及工业等领域。
Lucintel公司表示,全球碳纤维市值在2004~2008年的5年中一直以两位数的速度增长,预计至2014年,产值有望达到24亿美元。不过,体育用品和休闲设备在2007到2014年间的年均增长率将保持在3%左右。
据相关部门预测,世界碳纤维需求每年将以大约13%的速度飞速增长,2010年,聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的全球需求量将达5万t,到2012年将达6万t,预计到2018年需求量将达到10万t。虽然2008年第3季度后世界经济发展面临重重危机,但碳纤维的需求仍在升温。有关专家预计,未来几年全球碳纤维需求仍将以年均两位数的增幅保持快速增长,市场供应短缺至少将延续到2010年。短期看来,碳纤维会供不应求,但到2015年,供应可能会超过需求。
第六章预算
1、一期投入10亿,其中试生产投入5亿,研究投入5亿,另外可从国家、当地政府部门申请专项技术研究院财政补贴预计1亿元。
2、二期投入20亿,其中生产投入10亿,技术研究投入5亿,新品开发研究投入5亿。
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:2012-2016年水产品加工项目建议书
2012-2016年水产品加工项目建议书
我国是世界上最大的水产养殖生产国,水产品产量一直保持持续增长。2011年,我国水产品总产量达到5611万吨。由于传统捕捞渔业已达到最大产量水平,发展水产养殖、进口水产品成为填补水产品供需缺口的重要途径。与此同时,发展水产品加工也是延续我国渔业发展的重要发展方向。水产加工和综合利用的发展,不仅提高了资源利用的附加值,而且还安置了渔区大量的剩余劳动力,并且带动了一批相关行业如加工机械、包装材料和调味品等的发展,具有明显的经济效益和社会效益。目前,我国水产加工产品的市场分为国际市场和国内市场。水产品已成为我国食品出口贸易的主要产品之一。目前我国加工的冷冻龙虾、鱼片和鱼糜以及水产精深加工产品大多出口国际市场,出口量占到出口水产品总量的75%以上。2011年,我国水产品进出口总量816.1万吨,进出口总额258.1亿美元,同比分别增长13.9%和26.7%。其中,出口额177.9亿美元,同比分别增长17.1%和28.7%。水产品出口额占我国农产品出口总额的比重为29.3%。2011年全球水产品出口额约为1200亿美元,我国水产品出口额占全球水产品出口总额的比重约为14.8%,连续10年位居全球首位,实现贸易顺差97.8亿美元,比上年增加24.8亿美元。
随着我国人民生活水平不断提高,对水产品的需求量也逐步上升,而天然水产品特别是一些高级海产品的产量不能满足人们日益增长的需求。需要水产品加工企业生产出以鱼类、海藻等大众水产品为原料的仿生食品。同时还要加快低值水产品、小杂鱼的综合开发利用。目前我国水产品加工行业受到国家政策的扶持,还有很大的发展空间。2012年农业部将推动出台《关于促进水产品加工业发展的若干意见》,促进水产品加工业快速发展。同时,发改委、工信部联合发布《食品工业“十二五”发展规划》提出,“十二五”期间,要大力发展水产品加工业和水产流通,打造产业品牌,开发和引进新工艺、新技术、新设备,逐渐完善水产品现代化物流体系,引导水产加工企业重视节能环保,走可持续发展道路。预计到2015年,水产品加工总产量达到6000万吨以上,水产品加工总产值达到3800亿元以上,年均增长10%以上。水产品加工率提高到45%以上,冷冻调理食品和分割小包装食品的比例占水产冷冻加工品的比例达到30%以上。培育形成年产值超20亿元、具有明显区域带动作用的水产品加工大型企业20家、超10亿元的100家。
《2012年版水产品项目建议书》依托庞大的细分市场数据库,在大量周密的市场调研基础上,主要依据了国家统计局、国家商务部、国家工信部、国家农业部、国家海关总署、水产品相关行业协会对我国水产品行业的供给与需求状况、市场格局与分布等多方面进行了分析,并紧密结合项目情况对水产品项目未来发展前景进行了研判。优秀的行业分析能力为高质量项目建议书的撰写奠定了基础,基于我们和国家统计部门以及各主要行业协会的良好关系,我们拥有畅通的数据采集渠道,包括行业经济指标、进出口数据、价格数据、主要企业数据。我们的项目建议书制作团队由注册会计师、高级经济师、高级工程师、高级咨询师、研究员以及博士组成,专家组实力雄厚,报告质量过硬。我们协助提供国家发改委颁布的工程咨询资质证书,专业领域涵盖农业、轻工、建筑、建材、医药、化工、纺织、化纤、机械、电子、电力、钢铁、通信信息、林业、石化、旅游、市政公用工程、水利工程、生态建设和环境工程、综合经济等行业。我们在项目建议书撰写方面的能力得到业内的高度认可,其业务承接数量和完成的质量在业内首屈一指,公司成立以来,我们承接了上百个项目建议书项目,在同行业名列前茅。
第一部分 项目概述
第一章 总论 1
相关报告《2012-2016年水产品加工项目建议书》
电话:400-600-8596(免长话费)010-80993936
一、项目名称 1
二、项目的承办单位 1
三、项目报告撰写单位 1
四、项目主管部门 1
五、项目建设内容、规模、目标 1
六、项目建设地点 2
七、项目建设年限 2
八、项目编制依据 2
九、项目效益分析 2
第二节 立项研究结论 3
第三节 主要技术经济指标汇总
3第二章 项目建设的必要性和条件 4
第一节 水产品加工项目建设背景 4
一、国家或行业发展规划 4
二、项目发起人以及发起缘由 6
第二节 建设条件分析 9
一、建设条件(地质、气候、交通、公用设施、征地拆迁工作、施工等)9
二、其它条件分析(政策、资源、法律法规等)9
三、资源条件评价 10
第三节 水产品加工项目建设必要性 11
第四节 水产品加工项目建设可行性 1
2第二部分 市场分析
第三章 市场需求分析 13
第一节 水产品加工市场现状及趋势 13
一、水产品加工市场现状及趋势 13
二、水产品加工市场供求及预测 28
第二节 水产品加工目标市场分析研究 33
一、水产品加工市场规模分析及预测 33
二、水产品加工项目计划拥有的市场份额 34
第三节 研究总结 3
4第四章 水产品加工项目市场分析及前景预测 36
第一节 水产品加工项目市场规模调查 36
第二节 水产品加工项目市场竞争调查 36
第三节 水产品加工项目市场前景预测 52
第四节 行业存在问题及策略
52第三部分 项目分析
第五章 建设规模与产品方案 57
第一节 建设规模 57
第二节 产品方案 58
第六章 建设条件与厂址选择 62
第一节 资源和原材料 62
第二节 建设地区的选择 77
第三节 厂址选择 79
第七章 技术方案、设备方案和工程方案 80
第一节 技术方案 80
一、项目组成 80
二、生产技术方案 80
三、总平面布置和绿化 82
第二节 主要设备方案 82
一、主要设备选型 82
二、人员培训 83
第三节 工程方案 83
一、土建工程 83
二、公共工程 8
4第八章 环境保护与劳动安全 88
第一节 建设地区环境现状 88
第二节 项目主要污染源和污染物 88
第三节 治理环境的方案 88
第四节 环保政策的影响 89
第五节 劳动保护与安全卫生 89
第九章 企业组织和劳动定员 91
第一节 企业组织 91
第二节 劳动定员和人员培训 9
1第十章 项目实施进度安排 93
第一节 项目实施的各阶段 93
第二节 项目实施进度表 93
第三节 项目实施费用 94
第四部分 投资分析
第十一章 投资估算及资金筹措 96
第一节 投资估算 96
一、建设投资估算 97
二、流动资金估算 98
第二节 资金筹措 98
第三节 投资使用计划 99
第十二章 财务效益、经济和社会效益分析 100
一、财务效益分析 100
二、销售收入估算 100
三、成本费用估算 100
四、投资回收期 101
第二节 经济效益 101
第三节 社会效益 102
第十三章 研究结论与建议 103
第十四章 附件 104