110万吨化工溶济联合装置可行性研究报告编制单位:无锡苏阳化工装备有限公司编制人:阿琦编制日期:2012年3月28日联系电话:1395822xxxxx2第一章总论1.1概述1.1.1项目名称、主办单位名称、企业性质及法人代表项目名称:10万t/a甲缩醛、10万t/a甲醛项目主办单位:xxxxxxxxxxxxxxxx企业性质:法人代表:项目负责人:xxx1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则1.1.2.1编制依据(1)《国民经济和社会发展第十二个五年计划纲要》(2)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2001)(3)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(4)《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》(5)《产业结构调整指导目录》(2011年本)(6)河南省建筑工程预算定额估价表和鹤壁市材料市场价格信息(7)项目建设单位提供的有关本项目的各种技术资料、项目方案及基础材料(8)原化学工业化计发[1997]426号文《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》(修订本)1.1.2.2编制原则(1)设计采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备,提高生产效率,降3低原材料消耗,创造最大经济效益。(2)总图布局中,严格执行消防安全等设计规范,合理利用厂区地势位差,减少土方工程量,节约用地。(3)适度提高生产控制的自动化水平,以减轻操作人员的劳动强度,提高产品质量。(4)认真执行国家及有关部门制订的工程设计和工程建设的标准规范,改革工厂设计模式。(5)以科学求实的态度对项目的技术方案进行多方案论证和比较,选择出技术先进、经济合理、安全可靠的设计方案,为投资决策提供依据。(6)认真贯彻国家有关劳工安全工业卫生以及环境保护的法律和规定、三废治理实现“三同时”,对本项目的三废进行有效的处理达到国家排放标准,对排污总量进行严格控制。1.1.3项目提出的背景,投资的必要性和经济意义1.1.3.1企业概况及项目提出的背景1.企业概况2.项目提出的背景①甲醛我国甲醛工业的生产技术经过四十多年的发展,无论在装置的设计,催化剂的改进,还是余热利用,生产工艺控制等方面都有了长足的进步,其主要技术经济指标已接近或达到国际上同类生产工艺的先进水平。目前甲醛行业许多厂家都在充分挖掘和利用装置的余热,甲醛装置由“耗汽型”变为“非耗汽型”或“外供汽型”装置。迄今为止,全国甲醛厂家已超过2324家,总生产能力超过450万吨/年。从总体上看,国内甲醛消费市场具有乐观的发展前景,在今后的十几年间内无论是生产还是消费都将保持较快的增长速度。初步预计到2015年国内甲醛的消费需求量将达到780万吨/年左右。②甲缩醛甲缩醛是微具气味的无色透明液体,沸点低,与水相溶性好。甲缩醛不仅是用途广泛的化工原料,还能与许多种试剂混合,具有优良的溶解性。近年来,化工行业发展迅猛,甲缩醛的应用领域也由原来的特种试剂延伸到化妆品、药品、家庭用品、工业汽车用品、杀虫剂、皮革上光剂、清洁剂、橡胶工业等诸多领域。甲缩醛具有良好的去油污能力和挥发性,作为清洁剂代替F11和F113及含氯溶剂被广泛应用于油漆、油墨等产品中,减少了有机物排放,降低对大气的污染;作为农药合成的中间体,甲缩醛被广泛应用于农药领域;作为合成树脂的原料,甲缩醛被广泛应用于聚甲醛树脂的生产中。聚甲醛树脂具有优异的性能:力学强度高、刚性摩擦系数低、耐磨性能好、耐高温高压和尺寸稳定,在电子电器、汽车运输、水暖五金等工业部门,许多采用金属的地方均采用聚甲醛树脂代替。近年来,国内在生产工艺上一直沿用硫酸法,对设备的腐蚀严重。日本为了解决老工业法的弊病和配合甲缩醛装置,开发了以催化精馏法合成甲缩醛的新工艺。催化剂采用固体树脂,从根本上解决了设备腐蚀的问题,并大大提高了产品的产量和品质。目前,国内只有少数公司将其工业化。1.1.3.2投资的必要性和经济意义通过本项目的建设,茂名市金源石化有限公司可实现企业的发展和自身实力的增强,同时为社会提供就业岗位,为地方增加税收,具有良好的经济5效益和社会效益。1.1.4研究范围本可行性研究报告对茂名市金源石化有限公司年产10万t/a甲缩醛、10万t/a甲醛工程的国内外市场需求,产品方案及生产规模、工艺技术方案、原辅助材料以及燃料的供应,建厂条件和装置布置,公用工程和辅助设施方案、节能措施、环境保护和劳动安全,工厂组织和劳动定员,项目实施计划,投资估算和资金筹措以及财务评价等问题进行研究。1.2研究结论1.2.1研究简要综合结论本项目市场前景良好;采用的技术先进、工艺成熟,立足于资源的充分利用,有利于降低生产成本,提高企业的综合竞争力;符合国家经济发展的指导思想和产业结构调整的要求;具有较强的赢利能力和较强的抗风险能力。综合以上研究结论,该项目是可行的。6第二章市场预测2.1国内外市场情况预测2.1.1产品现有品种、型号、规格、质量标准情况和用途2.1.1.1甲醛产品现有品种、型号、规格、质量标准情况和用途甲醛是一种无色具有强烈刺激性气味的气体,易聚合,易溶于水、醇和醚。在空气中能迅速被氧化为甲酸,是强还原剂,沸点-19℃,凝固点-118℃,相对空气密度1.067。商业产品是以液态形式供应,称为福尔马林,是37~50%的甲醛溶液并加小量甲醇作阻聚剂。溶液呈乳白色,具恶臭。福尔马林容易气化放出甲醛气体,沸点96℃,相对密度0.815/-20℃,闪点55℃。甲醛作为一种基本化工原料,有着广泛的前景,一般由甲醇经空气氧化制得,世界各国用于生产甲醛的甲醇占甲醇产量的三分之一左右。1996年世界37%甲醛总产量为1920万吨;世界各国已开发出上百种甲醛下游产品,但我国目前仅有十多种。甲醛的主要下游产品有热固性树脂—脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂等及聚甲醛、季戊四醇、乌洛托品、1,4—丁二醇、吡啶、乙二醇、三羟基甲烷等化工产品。同时在农业、医药、染料工业中甲醛可以作为杀虫剂和还原剂等。2.1.1.2甲缩醛产品现有品种、型号、规格、质量标准情况和用途甲缩醛,分子式CH3OCH2OCH3,分子量76.1,蒸汽压43.99kPa/20℃,闪点-17℃,熔点104.8℃,沸点42.3℃,相对水密度0.86;相对空气密度2.63,微溶于水,可混溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂,商业产品目前主要是85%的甲缩醛和15%甲醇的混合溶液和无水级99.5%的甲缩醛,为无色液体,有类似氯仿的气味,甲缩醛及途主要在以下方面:7a.在杀虫剂配方中的应用:在杀虫剂配方中大多采用胺菊脂、氯菊脂、高效氯氰菊脂、溴氰菊脂类拟杀虫菊脂,它们在脱臭煤油及水基中很难溶解,因此往往先用助剂如二氯甲烷、二甲苯、丙酮及异丙醇进行溶解后再配制杀虫剂,甲缩醛对拟除虫菊脂的溶解性比上述溶剂要好,且成本低,又可替代含氯溶剂。b.在皮革上光剂、汽车上光剂配方中的应用:皮革上光剂的配方一般采用少量的固体蜡、微晶石蜡、蜂蜡、巴西棕榈蜡等,若用二氯甲烷、溶剂汽油、松节油等来溶解往往比较难,且容易分层,使产品质量不稳定,使用甲缩醛后,可以改善溶剂性能,提高质量,且挥发快,使用方便;在汽车上光剂配方中也存在同样情况,特别是甲缩醛的水溶特性,对提高乳化蜡的稳定性起很大作用。c.在空气清新剂配方中的应用:目前市场上出售的空气清新剂中的香精通常用乙醇作为溶剂,达到与丙丁烷的互溶,使用较多的乙醇,影响清新剂的气味;采用甲缩醛后,可使香精的溶解性能大大改善,减少乙醇的用量,可提高清新剂的香味,减少VOCs的排放。特别是对干雾型空气清新剂,使用少量的甲缩醛就可使香精丙丁烷互溶,更能体现干雾型的“干”。d.在彩带配方中的应用:在彩带配方中主要采用高分子聚丙烯酸脂类固体原料,原配方中采用F11作溶剂,随着氟里昂的禁用,采用甲缩醛作溶剂,将可达到溶解性好、挥发性快的目的;e.在电子设备清洁剂配方中的应用:目前生产中大多采用F11及F113作主要原料,随着氟里昂的禁用,亦将被甲缩醛所替代。f.甲缩醛在脂、蜡、硝基纤维、天然树脂、松香、妥尔油、大多数合成树脂、聚苯乙烯、醋酸乙烯聚合物及共聚物、聚酯、丙烯酸酯、偏丙烯8酸酯、聚胺树脂、环氧树脂、氯化橡胶等作定量溶解用。g.将少量甲缩醛与乙醇、酯或酮混合可使溶剂得到增效作用,甲缩醛的这些特点使它特别适于作为油漆及清漆配方、胶水与黏结剂、油墨及各种气雾剂产品中的添加剂,使产品获得优良的均匀相;h.燃料领域,被用于柴油的添加剂、生物汽油、甲醇汽油的添加剂,改善燃料的雾化效果,使得燃料的利用率更高。2.1.2产品国内、外市场供需情况的现状和主要消费去向a.产品国内、外市场供需情况的现状甲醛、甲缩醛都属于基础化工产品,在各个领域有着广泛的用途,国内外市场需求量都比较大,随着经济的发展,推动了甲醛、甲缩醛需求量的激增,尤其在国内,20世纪80年代以来,国内生产一直满足不了市场需求,每年都有大量进口。b.产品主要消费去向甲醛主要用于热固性树脂我国甲缩醛有65%-75%用于生产聚甲醛,20%-30%用于医药、农药、电子电器工业、能源领域。2.1.3国内外相同或可替代产品近几年已有和在建的生产能力、产量状况及变化趋势预测a.甲醛国外市场2000~2005年间世界甲醛消费量的平均年增长率约为5%,2007年后甲醛消费量又有所回升,预计今后5年内,西方国家特别是美国消费的增长率约为2.3%左右。2000~2005年世界主要工业国的甲醛产量状况见表2.1,消费领域见表2.2。表2.1世界主要工业国的甲醛产量(37%甲醛计)单位:万吨9年份世界美国日本英国意大利法国加拿大2001170103061363034.323.832.220021763029214121.43026.828.620031788030214722.53026.427.92004189503411583033.428.531.420051920033215028.535.729.634.5表2.2世界主要工业国的甲醛消费领域(37%甲醛计)单位:万吨消费领域美国/2006西欧/2005日本/2005中国脲醛树脂24463071.77酚醛树脂2197三聚氰胺树脂4660.3乙炔化学品1170.1聚甲醛96232.18季戊四醇6777.43MDI533/脲甲醛浓缩剂5///乌洛托品4368.33其他1113219.89可以看出,美国是最大的甲醛生产国。由于储运困难,甲醛的商贸活动的地区性很强,而美国的甲醛基本上全消耗在国内,其中脲醛树脂是美国甲醛的最大消费市场,该产品大部分用于生产中密度纤维板,其次酚醛树脂是美国甲醛的第二市场,主要用作木材和建筑胶粘剂,在美国约9%的甲醛用于生产聚甲醛,到2005年8月为止,美国甲醛生产能力(以37%溶10液计)为360万吨/年,共16家公司,超过50万吨/年的有5家。b.甲醛国内市场国内甲醛市场一直呈上升趋势,1985年以来甲醛一直稳步增长,详见表2.3。表2.3我国历年甲醛生产情况单位:万吨年份生产能力产量198547.9341.36198869.4952.79199176.9360.12199412798.3719971801352000478.2184.82004720625200612001110.6200713001180据不完全统计我国目前甲醛生产厂家超过230个,总生产能力到2007年7月达1250万吨/年,其中万吨级以上装置约200套,除德州化肥厂、云天化集团股份公司、佳木斯化工五厂、连云港亚丹化工股份.南通江天有限公司5家采用铁钼法外,其余各家均以银为催化剂。我国甲醛单套最大能力为14万吨/年,最小为0.3万吨/年。甲醛装置主要集中在我国的山东省、河北省、广东省,安徽省,这四个地区几乎就占现有生产能力的50%。西北地区甲醛生产能力较低,其中陕西省为14.5万吨/年,甘肃省为14万吨/年,宁夏回族自治区为13.7万吨/年,新疆为11万吨/年,内蒙古为11万吨/年。我国甲醛消费构成也可以从表2.4中得知,与世界各国一样,最大消费仍是热固性11树脂,只是比例略高。表2.4我国甲醛消费构成单位:万吨消费领域2007年2010年平均增长率%消费量%消