年產1萬噸碳酸二甲酯分廠可行性研究報告(專業版)

　　

【正文】 由上可得，基本設備總費為 萬元 所以控制儀表費用為： ???S 管道及配管（包括閥門） 設 其花費為基本設備總花費的 60% 所以花費 ???S 設備總購置費用 綜上所述，可得設備總購置費用 為 萬元 土建費用 土地使用費用 經過廠址選擇，將廠建于 XX 化工園區。年極端最高氣溫 ，最低氣溫 ，多年平均氣溫。 自 XX直轄以來，其發展異常迅速。 港口： 園區南、北兩岸擁有 37 個泊位的深水港碼頭，年吞吐能力達 2090萬噸。 地理位置 XX位于中國中西部，幅員面積 萬平方公里，人口逾 3000 萬，擁有 三千年的巴渝文化。在化工園區內也有年產 10 億立方米的氫氣、一氧化碳項目。 綜合以上分析， 從當前發展形勢上看，國內 DMC 生產能力的發展速度仍高于其市場需求的增長速度，國內市場的競爭還將進一步激化 。從經濟性來看它們是相當的。此工藝技術國外對我國封閉多年，因此，國家將開發非光氣法合成碳酸二苯酯的技術列為 863 科技攻關計劃中的一項重要內容。 我國碳酸二甲酯消費現狀及預測如下表所示。近年來為提高化工生產安全水平，政府對光氣生產廠點的限制更加嚴格。今后幾年內氨基甲酸酯類農藥的生產及消費將基本維持現狀。 溶劑、溶煤 DMC 是性能優良的溶劑、溶煤， 表 列出了 DMC 和其它溶劑的性能比較 。 合成農藥、醫藥及中間體 DMC 在農藥方面可用于合成西維因、呋喃丹、磺草靈、甲氧基羰基氰氨鈉等藥物及其中間體。 幾乎溶于所有有機溶劑。目前全世界汽油消耗量超過 2億噸，若 10%的汽油采用 DMC 作添加劑則需 DMC 66萬噸 /年 。 (2) 碳酸二甲酯具有優良的溶解性能，不但與其他溶劑的相容性好，還具有較高的蒸發溫度及蒸發速度等特點，可以作為低毒溶劑用于涂料溶劑和醫藥行業的溶媒等。 據不完全統計，目前國內萬噸級生產廠商有 9 家 ，生產能力達到 萬噸 /年。 本項目總投資為 萬元，投資收利潤 率為 %,投資利稅率 為%，項目資本收益率為 %， 外部收益率為 %，生產能力利用率為%， 這些指標充分顯示了本項目具有較好的盈利能力和較強的抗風險能力。 該法以 甲醇、 CO 和 O2為 反應 原料， 以氮氣為保護氣體， 原料價廉易得， 工藝過程簡單 ， 生產 成本低 ，對環境污染少 ，受到工業界極大重視，被認為是 DMC 最有前途的生產方法，也是各大工業國家重點研究、開發的技術路線。 20xx 年 6 月 山東石化勝華建成了首套 1萬噸 /年的 合成 DMC酯交換 裝置。 ）DMC 不僅本身無毒，而且以它為原料生產 的 下游產品，副產物可以循環利用，符合化工清潔生產要求 ，符合構建和諧社會的要求 ，能夠得到國家的支持。研究發現，在現行的汽油中加入 DMC和 MTBE 混合物，并不影響汽油技術指標。而且在 1992 年 DMC 在歐洲通過了非毒性化學品的注冊登記。新工藝是用 DMC 先與二甘醇反應得二甘醇雙碳酸酯，再與烯丙酮進行反應。另外 ,DMC 在水中的溶解度小 ,蒸汽壓 低，有利于汽油儲存。由于 DMC 價格偏高，使得其在替代 DMS 用做甲基化劑等方面的應用開發也較慢 。此外，在氟哌酸原藥的生產中，碳酸二甲酯用于替代硫酸二甲酯近年來得到較大的發展，其碳酸二甲酯的消費量達到了約 1200 噸的水平。 這些產業的高速發展和需求，拓展了 DMC 的消費市場。 Ube Industries（日本）曾計劃非光氣法實驗廠，截止 20xx 年建成投產。 目前，國內還沒有相關的規定，估計 MTBE 還會使用一段時間。 圖 20xx 年 DMC 價格變化趨勢 20xx年DMC價格變化趨勢640066006800700072007400760078001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12月份價格價格 從 20xx 年開始， DMC 行業的進入了快速發展期，其價格整體提高 圖 20xx 年 DMC 價格變化趨勢 20xx年DMC價格變化趨勢020xx400060008000100001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12月份價格DMC價格 20xx 年受全球金融危機的影響，價格下跌比較嚴重 ，６到８月間由于受原料價格等因素影響，價格他突然提高。 本廠所用一氧化碳和甲醇都由園區其他廠家供應。 園區概況 XX（ XX）化工園區是 20xx 年 12 月 XX市人民政府批準成立的省級工 業園區。 航空： 距 XX 江北國際機場 50公里。 而且我國西部資源豐富，天然氣資源十分豐富，碳酸二甲酯以甲醇和一氧化碳為原料都可由天然氣制取。秋季 多陰雨連綿。 壓縮機 壓縮機價格為 萬元。 工資及福利 本廠管理層 16 人、技術人員 49 人、操作工 74 人 按照管理層 10 年萬元 、技術人員 5 年萬元 、操作工 3 年萬元 則年工資及福利費用 = 6 2 73745491016 ?????? 年萬元 維修及其他費用 取固定投資的 4%計算，共計 萬元。 7 經濟評價 建設項目總投資 設備購置費用 換熱器 根據《化工技術經濟》書中 給出的列管式換熱器與再沸器的基本關聯式 ????? ffxay b 式中 y— 換熱器費用，元； x— 換熱器面積， m2； f1— 壓力校正系數； f2— 材質校正系數； a、 b— 回歸系數。 盡管 XX 經濟發展迅速，但同東部發達地區相比仍有較大差距，多年積累的經濟結構性矛盾突出。 (2) 物流運輸 化工園區交通發達有專門的物流公司負責物流運輸。 選擇原因： 能源優勢 天然氣： XX探明可開采儲量 3900 億立方米，川東北儲量 萬億立方米，擁有中國兩大能源公司（中石油、中石化）向園區供應天然氣，有充足的供氣保障。 5 建廠 規模 建廠規模 現在碳酸二甲酯未來市場看好，但現實市場疲軟，下游市場還未充分開發。 4 原料路線 工藝所選原料的依據 工藝所以原料 目前，生產 DMC 的工 藝有光氣法、酯交換法和氧化羰基化法。 總得來說， DMC 作為汽油添加劑有很好的 發展 前景 。苯酚單程轉化率≥ 46%，碳酸二苯酯選擇性 99%，催化劑壽命≥ 1080h，產品質量達到了聚碳級要求 ， 形成了具有自主知識產權的成套技術。 20xx 年國內有 5 家企業實現了產品出口，出口量達到 7000 噸，超過了國內實際消費量，從而使產品出口成為國內碳酸二甲酯產品主要流向。 近年，光氣的生產及供應渠道均有了較大改進，加上成本上的原因，碳酸二甲酯替代光氣生產氨基甲酸酯 類農藥方面的應用增長受到限制，在農藥行業中碳酸二甲酯的需求量將基本維持現狀 。 由于 DMC 用途廣泛，隨著其下游產品的深入開發，尤其是其綠色安全的特點，其市場需求可能會很高。 由于 DMC 優良的特性，所以有可能在下述領域得到廣泛應用： (1) 是半導體工業使用的對大氣臭氧層有破壞作用的清洗劑 CFC 和三氯乙烷的替代品之一； (2) 在清洗劑和特殊涂料 (油漆、油墨 )、醫藥化學品等的生產中用作溶劑、溶媒； (3) 作為 CO2 的載體，應用于噴霧方面。 合成固體光氣 固體光氣又稱三光氣 （ BTC） ，其反應活性與光氣類似，可以代替光氣，實現光氣化反應，但安全性遠遠高于光氣。 毒性等級 略毒或無毒 劇毒物 劇毒物 劇毒物 變異等級 陰性 陽性 衛生允許濃度 /(106) 50 毒性 大 白 鼠 經 口LD50=6400 ～12800mg/kg，小白鼠經口LD50=6400 ～12800mg/kg 小白鼠吸入LC=50， 狗吸入 LC9，猴 吸入LC50=108 大白鼠經口LD50=440，大白鼠吸入LC=32，兔經口 LD=50 吸入致死量LC50=150 碳酸二甲酯的應用 碳酸二甲酯作為環保型（綠色）化工產品，具有 良好的反應活性、無毒或微毒、使用安全、運輸方便等特點，被廣泛應用于醫藥、農藥、合成材料、染料、 潤滑油添加劑、食品增香劑、電子化學品等領域。 小結 在 XX 化工園區建設碳酸二甲酯生產線，有助于促進 XX 地區甲醇產業鏈深度的發展。 近年來，由于 DMC 下游產品的不斷開發， DMC已經逐漸用于合成聚碳酸酯、聚氨酯、農藥、醫藥、固體光氣等，而且也用作涂料溶劑、汽油添加劑、高能電池電解液等。當前，環境問題異常嚴峻，已經開始威脅到人類的生命。因此，本項目的建設應根據其生產原料和產品的特殊物理化學性質，在工程設計、工程施工、環境保護、安全衛生、 生產管理等方面必須嚴格按規范進行 ，以確保建設及生產的安全性。 三廢治理、消防、安全、勞動保護措施必須 同主體裝置的設計，建設、投運同時進行 。但隨時間推移下游市場逐漸開發市場需求量將逐漸增大。 現在投資建設碳酸二甲酯項目，可以拉動內需，促進國民經濟增長，同時可緩解就 業壓力。預計今后幾年我國聚碳酸酯的需求增長率約為 9%，20xx 年我國聚碳酸酯表觀消費量將突破 80 萬噸， 20xx 年消費量將達到 90 萬噸左右。其性質見下表 . 表 DMC 的物化性質 名稱 數據 沸點 （ ） /℃ 熔點 /℃ 4 密度 （ 25℃ ） /(g/m179。 （ 2） 合成烯丙基二甘醇碳酸酯 (ADC) 目前，世界上許多國家 以 DMC 為原料生產的 烯丙基二甘醇碳酸酯 (ADC)。 近年來隨著碳酸二甲酯工業的快速發展，為進一步拓展碳酸二甲酯下游產品消費市場， 固體光氣的生產及應用得到國內 外 眾多碳酸二甲酯生產企業及科研院所的重視，產量逐年上升。 （ 1） 生產聚碳酸酯（簡稱 PC） 據統計， 20xx 年聚碳酸酯消費 DMC 約為 5 萬 t 以上； 20xx 年消費 DMC 約為 萬噸。由于國內 到目前為止尚無非光法PC（聚碳酸酯）裝置，碳酸二甲酯在 PC 中的應用目前還處于空白。 （ 5） 其它領域 DMC 可 作為安全環保的電解液應用于鋰離子電池生產，受到業內的普遍關注。 GE 塑料（日本）于 20 世紀 90 年代初在 Chiba 的 萬噸 /a 的 PC 廠中采用 Enichem Synthesis 公司的非光氣技術， 目前 其裝置生產能力已擴至 萬噸 /a。 所以為了環保的需要，在世界范圍內， 開始逐漸減少 MTBE 作為汽油添加劑的使用。 從 20xx 年到 20xx 年其價格在 7500 左右波動。 (2)對環境友好。隨著西西部大開發的進行，國家給與優惠的政策等。所 以，這位 DMC 的消費找到了一個出路，同時更加強化了園區的產業鏈。 (4) 工業氣體 由德國林德氣體公司、美國普萊克斯氣體公司合資建設，為入園企業提供充足的氧氣、氮氣及儀表用氣等工業氣體 。雨量充沛，四季分明，具有明顯的季風氣候。 閃蒸罐 閃蒸罐外徑 ： D=，高度 H=，壁厚 mmm ??? 。電主要消耗在泵上每年共需： 6? ，工業用電為 度元 ，則每年共需 年萬元 。 主要材料為 Q235A 鋼， 3=7850kg / m? 采用公式 W D ( H + )? ??? 來估算反應器外殼重量： kgDHDW 0 6 3 2)()(?????????? ??? 反應器 外殼 的價格 = 103 11000 2= 萬元 其中系數 2 為設備加工費，碳鋼價格為競賽指導書提供的參考價格 11000 元/噸。通過 化工園區的建設，調整XX 的經濟結構、產業結構和產品結構，并將化工園區作為 XX四大支柱產業的重要組成部分。 (3) 熱電聯供 由法 國達爾凱集團， XX 長揚熱能有限責任公司合資建設的熱電聯供項目，總投資 32億人民幣。 產業鏈 優勢 XX 是全國重要的天然氣石油化工基地和 XX 市重要的冶金產業基地，已有由國際國內知名公司打造的較完善的天然氣→乙炔→醋酸乙烯產業鏈；天然氣→甲醇→醋酸產業鏈；天然氣 →氫氰酸→草甘膦產業鏈； MDI 一體化產業群；冶金→精品鋼材產業鏈；玻璃纖維及后加工產業鏈。 產品方案 由于碳酸二甲酯的下游市場還未深入開發，所以高純度的碳酸二甲酯由于價格等因素， 消費較少，因此本廠擬定所生產的碳酸二甲酯為一級品，待市場深入發展后，在作必要調整。 上述原料中雖然甲醇和一氧化碳都為有毒物質，但在工藝過程當中都嚴格的循環回收系統不會向環境排放。此后隨著 DMC 生產供應逐步正常，價格在 1997 下半年開始逐漸回落，至 1998 年 6 月，穩定在 1000013000 元 /噸。所以 DMC 用于生產 PC 具有巨大的市場，近來，已有一些企業準備建設非光氣法生產 PC 的裝置。 主要替代市場分析 替代光氣生產 PC 目前， PC 的生產方法還是以光氣為原料的傳統工藝為主，而以 DMC 代替光