高纯六氯化钨制备可行性研究报告书.doc

一、前言
######科技有限公司是新成立的以科研和贸易并举的小型经济实体，公司宗旨是除了经营贸易外，拟定依靠自己实力在革命老区开发几种###省内乃至国内没有的科技含量高的精细新产品：WCl6和MoS2，考虑到上述两种产品的生产纯属火法工艺，规模小，流程短等因素，在编写项目建议书时合并一起作些介绍。
二、项目提要
1．项目内容：在原有的试验基础上，两种产品的继续试验研究阶段2013.12—2014.6月已完成。
1）六氯化钨WCl6的小型试验已研究成功，在无任何有害氯气泄漏的条件下，每台设备24小时能达到10公斤合格产品，现准备建年产50吨WCl6的中型生产基地。
2）人工合成超细二硫化钼固体润滑材料的技术难度较大，据查国内目前还没有一家按我们的技术方案廉价生产高纯MoS2的单位。我们经过一年多时间的科学试验，终于找到了两种生产方法：硫与金属钼粉的液——固合成法和三氧化钼与硫磺的气相合成法。MoS2小型实验所得产品，其纯度平均达到了99.57%。最近已把样品送长沙有关单位检测磨擦润滑系数，这一重要技术指标已达到国家需要的标准，我们就决定尽快投入生产。
3）俗称润滑之王的二硫化钨WS2更是一种优质的固体润滑材料，某些技术参数超过了二硫化钼，但它的价格超出了二硫化钼40%左右，故主要只用于特殊设备的润滑剂。WS2在上世纪90年代末期我们就已研究成功，并在长沙市岳麓山大学科技园投入生产。我们初步拟定，若铜鼓的产业政策比长沙优越，就准备把在长沙的WS2生产线迁来铜鼓并入###科技实业有限公司合资经营上述三种高产值、高效益、高技术含量的精细深加工冶金产品。
4）在完善上述两种精细、高产值、高效益、高技术含量的产品投产后，再根据市场需求，外购氧化镍（碳酸镍）、氧化钴（碳酸钴），深加工成超细的金属镍、钴粉。规格大小根据市场需求再定，此为第二期工程。
2．生产规模：
六氯化钨WCl6年产50吨
二硫化钼MoS2年产150吨（未包气相合成粒度小于0.5um的高纯MoS25吨，此为第二期工程）
3．项目建设单位：###铜鼓县###科技实业有限公司
法人代表：王回生
技术负责人：周良益
项目负责人：胡中海
4．建设地点：铜鼓县三都镇工业园
5．投资规模及资金构成：
总投资：443.9万元 ；
固定资产投资343.9万元，其中土建投资204.9万元，设备投资109万元；
6．资金筹措：
1）公司自筹243.9万元；
2）申请银行贷款200万元；
3）申请流动资金贷款100万元。
7．主要技术经济指标
1）达标后年产六氯化钨50吨，二硫化钼150吨；
2）年销售收入4750万元；
3）年总成本：3397.01万元；
4）年税金总额633.42万元（其中增值税及附加279万元，所得税354.42万元）；
5）税前总利润1073.99万元；
6）投资净利润率=税后净利润/总投资×100%=719.57/443.9×100%=162.10%；
7）安排就业人员30人。
三、市场分析
1．六氯化钨
金属钨或碳化钨WC和钨铁在高温下与干燥的氯气作用或将二氯化硫S2Cl2，四氯化碳CCl4，氯氧化碳COCl等与钨粉或三氧化钨WO3作用均能生成一系列的氯化物和氯氧化物，如WCl6、WCl5、WCl4、WCl2、WOCl4、WO2Cl2、WOCl2。它们的性质各异，在工业上具有重要意义的是六氯化钨WCl6，它是一种高纯、高效、无三废的钨精细深加工产品。WCl6是最近几年来才发现在医药、农药制造方面具有新的用途；其次氢气在一定条件下还原WCl6蒸气可制取超微金属钨粉和薄板状钨，这种超微金属粉甚至小于0.05微米亦无自燃性，这是由该法制取的超微钨粉表面光滑无毛刺的缘故。这就为深加工超强、超硬碳化钨硬质合金创造了加工条件。另外据报道，用WCl6氢气还原法即化学气相沉积法沉积钨，用于核反应堆覆盖钨粉和集成电路的生产过程等。虽然它的生产只能以小型化进行，每日每台设备的产量也只能以公斤计算，但对钨而言，可获得较大增值，是其它钨产品无法相比的。其次，虽然目前市场需求尚有限，但预计随着用户及国内外市场的扩大，今后会有较大的发展前途。
2．二硫化钼
二硫化钼是一种钢灰色光泽的黑色粉末，对金属、塑料具有粘连性的附着能力，它的相对密度4.80，熔点1185℃，属六方晶系结晶，一般情况下磨擦系数为0.05-0.09。化学稳定性和热稳定性好，不溶于水、稀酸和冷的浓硫酸，在其它酸、碱、石油、合成润滑剂中不溶解，与各种金属表面均不产生化学反应。
二硫化钼特别是人工合成的高纯二硫化钼是一种新型钼的深加工产品。它的最重要用途是作为固体润滑材料。它的理化性能与被誉为“润滑之王”的二硫化钨类似。在低温、高温、高压、高真空、高转速、有辐射线以及有腐蚀性介质的苛刻条件下对设备有优异的润滑性能。添加在润滑油、润滑脂、聚四氟乙烯、石腊、硬脂酸中可以大大提高润滑性能和降低磨擦系数。随着科学技术的发展，特别是在军工用各种高温、高压、高运转机械设备和设施的迅猛发展，使高纯度、超细颗粒的二硫化钼MOS2具有广阔的发展前景。
由于二硫化钼MOS2是一种高级润滑材料，其性能与二硫化钨WS2相似。但由于WS2的相对密度比MOS2几乎高出一倍，其价格又比WS2高40%以上。因此，在世界各国MOS2销售量比WS2大得多，在我国WS2的年消耗量仅为50吨左右，而MOS2的年消耗量不少于3000吨。
在此，特别值得指出的是目前我国使用的MOS2全部是用天然产硫化钼精矿，经氢氟酸HF、盐酸HCL处理除去硅、铁、钙杂质后的矿产MOS2。因此其纯度最高不会超过98% MOS2，而且产品中含有未洗净的酸，对被润滑的设备造成腐蚀。为此，目前我国对各种高档设备，特别是军工设备和设施中所用纯度99.5%，颗粒细（＜0.5微米）的MOS2据说大都靠进口解决。
还要指出的是，人工合成二硫化钼的技术难度较大，我国上海、辽宁本溪虽有合成MOS2产品的报道，但工艺落后，产量有限。我们通过长时间的实验，筛选出了最先进的简单工艺，生产出优质的二硫化钼合成品，以满足国内特殊部门的特殊需要。
四、冶炼工艺
1．生产规模、产品方案、质量标准
1）生产规模、产品方案
A．六氯化钨WCl6：50吨/年。
B．人工合成二硫化钼MOS2：粒度0.Xum150吨/年；粒度0.0Xum5吨/年，推移至第二期工程。
2）性状和质量标准
A．六氯化钨性状和质量标准：外观暗紫色晶体，熔点275-281.5℃，沸点346.7-348℃，密度3.52克/cm3，属六方晶系，易水解成WOOCl2，易溶于二硫化碳CS2、酒精、四氯化碳等有机溶剂。在高温下与氢H2气作用变成各级低价氯化物，直至还原成超细金属钨粉。
六氯化钨在工业上的应用是最近几年才发展起来的，物理性能和化学纯度目前尚无国家标准，但可以肯定其化学纯度是很高的，所用原料金属钨粉是由0级APT（仲钨酸铵）氢气还原产品，本身纯度极高，18种杂质元素的总含量≤0.0277，其纯度可达到99.97%；而氯气是液氯气化产品，两者均不会带入有害杂质。从我们所得产品的分析结果来看，其WCl6的含量已达到99.8%以上。
B．二硫化钼性状和质量标准：钢灰色粉末，相对密度4.8克/厘米3，熔点1185℃，属六方系结晶，一般情况下磨擦系数为0.05-0.09，不溶于水，稀酸和冷的浓硫酸，在其它酸、碱、溶剂、石油、合成润滑剂中不溶解，与各种金属表面不产生化学反应。人工合成二硫化钼润滑剂在我国目前基本上还是空白，因此尚无质量标准可查，但可以肯定的是它的纯度普遍可以达到99.8%以上，因合成过程所用的是高纯金属钼粉和升华硫。用户对MOS2最重视的是它的粒度粗细。颗粒越细，越受客户欢迎，其价格也越高。表1所列是用天然产辉钼矿经细磨、精选、酸洗后的二硫化钼专业标准。
表1：专业标准ZBG12022-90
指标名称
指标
一等品
合格品
二硫化钼（MOS2） %≥
98.0
96.0
水分 %≤
0.50
0.50
总不溶物 %≤
1.50
2.50
铁含量 %≤
0.30
0.70
细度
1号≤1.5um %≥
80
80
2号≤2.5mm %≥
90
90
3号≤5um %≥
90
90
4号≤10um %≥
90
90
可见，人工合成法生成的MOS2其纯度比专业标准高，粒度更比专业标准细。
2．六氯化钨、二硫化钼生产工艺
1）六氯化钨生产工艺
如前所述，钨的氯化物包括氧氯化钨在内有7种之多，与冶金过程密切相关的钨氯化物性质如下：
WCl6、WCl5两种高价氯化钨的沸点低，分别为348℃和288℃，蒸气压大，因而在高温下制备这些化合物时，它们均以气体形态产出，进入低温段后再冷凝成结晶体。
钨的低价氯化物不稳定，除WCl6外，其它的氯化钨在一定温度下歧化，不可能以单一的氯化物存在，而是两种以上的氯化物产出。
钨的氯化物都容易水解，因此钨的氯化物WCl6必须在无水汽的惰性气体（如氩气）保护下才能生产、储存或运输。
钨氯化物的上述性质，决定了生产过程的许多特殊性。为了简化生产工艺，我们排除了其它的氯化剂，而是直接用氯气把金属钨粉置入石英玻璃器皿内加温氯化。由生产设备流程图1可知，液氯瓶中液氯气化后，经瓶上的总阀再通过串入的自动负压，微调阀把氯气送入装有U形压力计的缓冲罐→液体鼓泡瓶→两个装有分子筛特效干燥剂的干燥塔（柱）→石英玻璃的横式加热氯化炉→气态六氯化钨冷凝结晶进入产品收集瓶内→第一台氯化炉内的过剩氯气不需处理进入第二台氯化炉（设备流程图中未绘出第二台氯化炉）。以保证氯气的充分利用，也可消除未用完的氯气外泄。
设备流程中配置的两个串联的装有特效干燥剂的干燥柱（塔），这是生产WCl6的关系设备之一，它的用途是把氯气中的水汽全部吸收，得到彻底干燥。否则得不到单一的WCl6产品。干燥后的氯气最后进入用可控硅精确控温的电阻炉内的横式置入的石英管中，氯气进入管内之前金属钨粉在管内已加温到650-800℃，然后再送入氯气。必须指出的是，在炉子升温和送入氯气之前，全系统已充满了惰性气体氩Ar，这也是保证产品中不含氯氧化钨的重要措施。
试验和生产时金属钨粉定期加到石英管内的高温区，达到所需温度后，再送入氯气，两者便会在管内发生反应生成WCl6。由于它的沸点低点，产品以暗棕色蒸气形态在管子的末端凝结成暗紫色结晶进入收集容器内。视收集器内产品的填充度，在暂停进氯的瞬间更换新的以磨口连接的收集器。金属钨粉也是以这种形式从管子的末端用专制的铲子迅速加入的。
这样的操作工艺是否合理，还需进一步通过试验研究加以完善（如采用连续加料的高效氯化炉）。
在生产的过程中，拟定的WCl6的日产量为每台炉子为30公斤左右，生产中要用多台氯化炉，根据国内外市场需求，年产量可以逐步扩大到50吨，年生产日按300天计算，平均每天要生产167公斤，则需采用6台氯化炉，炉子的大小受石英玻璃器材大小的限制。按目前的加工技术最大的石英玻璃管直径只能达到Φ250mm。因此每台氯化炉的产量最大不会超过30公斤/天，可见WCl6的生产只能在实验室型的小的设备内进行，这是它的生产特点。
2）人工合成二硫化钼MOS2生产工艺
二硫化钼的生产方法有两种，一种是把天然辉钼矿（MOS2）经精选、酸、碱浸取提纯法和人工合成法。前者因纯度只能达到98%左右，不适应现代技术的要求，故在此不作介绍。现仅介绍其纯度可达到99.5%以上的MOS2的合成法。
①四硫代钼酸铵法
目前采用的人工合成法是所谓四硫代钼酸铵（NH4）2 MOS4法，该法的首要条件是要制出四硫代钼酸铵，市场上没有这种商品，因为它只存在于含氨水的溶液中，如果用钼精矿作原料来加工出四硫代钼酸铵，则生产流程很长，要11道生产工序，既要火法，又要湿法，投资大，环境污染严重，这种方法将被淘汰。据报道，我国辽宁省本溪润滑材料厂和上海胶东化工厂生产人工合成的MOS2就是用四硫代钼酸铵法生产的，生产工艺作了些改进，不是用辉钼矿作原料，而是在市场上购买钼酸铵MSA溶于稀氨水→在50℃以上加入过量硫化铵（NH4）2S使钼酸铵转化成四硫代钼铵（静置24小时）→在90℃以上加入稀盐酸调节PH=2左右，静置8小时使四硫代钼酸铵转化三硫化钼MOS3沉淀→把沉淀过滤、洗涤→120℃左右真空干燥→850℃以上把MOS3置入热离解炉，在氩气保护下使之转化成MOS2并放出一个硫→产品MOS2成块状，需用无介质粉碎机粉碎、分级才能得到高级二硫化钼，其主要化学反应如下：
（NH4）2 MOO4+（NH4）2S→→（NH4）2 MOS4+ 8NH3↑+4H2O
（NH4）2 MOS4+2HCl→MOS3↓+5 NH4Cl+H2S↑
MOS3850→MOS2+S（氩气保护）
可见，用钼酸铵作原料的所谓四硫化钼酸铵合成MOS2，其工艺流程也长，设备投资大，生产过程排出有毒气体硫化氢H2S和含有氨——氮的废水，须投入大量的环保治理费用，在现今要是上马此种方法，是无法通过的。
为了找到更经济合理，又无三废的人工合成高纯、超细的MOS2生产方法，我们试验组经过了一年多的试验研究，取得了可喜的成果，并将争取尽快转化为生产实践，现分别介绍如下。
②采用高纯超细金属钼粉与升华硫磺混合生产高纯MOS2。
工艺过程原理
该法的基本原理是：MO+ 2S→MOS2
其反应可以是固——固反应，也可以是气——固反应或液——固反应，这就取决于反应温度。实践证明，金属钼粉与硫磺的化学反应较复杂，它虽然与硫磺在一定温度下可以反应生成具有超高润滑性能的二硫化钼，但由于钼与硫反应时钼的活化能高，反应的温度需高于硫的沸点（440.67℃）才能发生，而且反应后的产物不是二硫化钼，而是毫无润滑性能的三硫化钼MOS3。实验证明，为了制取具有超高润滑性能的二硫化钼，制造工艺必须分两步进行。第一步在较低温度下采用大过量的硫蒸气，把超细金属钼粉彻底硫化成无润滑性能的三硫化钼。第二步把制得的三硫化钼在脱硫炉内脱去一个硫，使三硫化钼转化成二硫化钼
MOS3→MOS2+S
脱硫过程是在连续推舟式的特殊、专用设备内进行。
如上所述，钼与硫的反应较复杂，我们做试验的时间很长，要做出合格的二硫化钼MOS2必须严格控制原料金属钼粉的粒度、硫的过量系数、充氩速度、装舟量等技术参数。实验充分证实，金属钼粉与硫磺混合在高温下合成二硫化钼比用金属钨粉与硫反应制造WS2复杂得多，其中有液——固、气——固等多相反应。因此生产过程并不是按化学反应方程式那么简单就可以生产出高纯、超细二硫化钼，既有所谓热力学因素，又有动力学因素的影响，在此不作介绍。
（二）生产工艺过程
超细金属钼粉（≤1.5μm）与硫磺高温合成二硫化钼是在特制的反应炉内进行，（与用金属钨粉与硫磺反应合成二硫化钨WS2的硫化炉相似）。炉管是用金属钛加工的，其断面尺寸300×80mm长方形结构，长度8000mm。炉子加热带长度6000mm，用铁铬铝耐热电阻丝加热，功率60KW。加热温度分四带，用精度高的可控硅控制，温度误差小于0.5℃，其示意图示于图2。
操作时先把金属钼粉与硫磺混合，硫的过量系数1.5-1.7。混合好的料装入金属钛制的反应舟（280×320×65）内，料层厚度最好不超过20mm（钨的硫化没有此限制）。操作开始时，先向炉管内通入氩气，把管内的氧气赶净，再把炉管按4带加温200℃、300℃、400℃、650℃。温度达到后，向加热了的炉管内进装料舟，每隔15分钟进两个舟。经过3小时左右，整个炉管内进满了25个舟，加热炉管内进满了装料舟后，就可以每隔15分钟出两个装满了 MOS2的舟了。正确操作是先出舟，后进舟，否则装料舟是进不去的。
因炉管的长度有8000mm，管内有25个舟，阻力很大，生产过程是用液压或机械推舟。因炉管比加热的炉体长出2米，申出炉体的出料端和进料端都有水冷装置，出舟可用Φ3-4mm的带钩金属钛丝钩出，出舟的产品一般为温度50℃左右的合格品，但因为有少量是结块状，产品取出后，还需用无介质粉碎机进行粉碎和分级（二硫化钨的生产就没这种现象，其产品是粉状的）。所以二硫化钼的生产比二硫化钨要复杂，技术难度也大得多。
生产过程要连续通入氩气，装料舟与氩气逆向行驶，过剩的硫蒸气（硫的沸点440℃）被氩气赶至进料端冷凝成液体后（硫的溶点115℃），通过特殊装置回收。
（3）第二期工程用高纯三氧化钼蒸气与硫磺蒸气在特殊设备内合成小于0.X-0.0Xum的超细二硫化钼。
众所周知，三氧化钼在高于它的溶点（795℃）时，会以三聚合分子（MOO3）的形态进入气相，在不同温度下，其蒸气压如下：
表2：MOO3蒸气压与温度的关系
温度℃
压力、毫米汞柱
温度℃
压力、毫米汞柱
600
0.000
850
23.4
610
0.009
900
53.9
625
0.018
950
105.1
650
0.05
1000
179.8
750
0.60
1050
288.3
750
1.75
1100
476.2
800
10.7
1150
760
由表中数据可知，在温度1150℃时，MOO3的蒸气压达到760℃毫米汞柱（一个大气压）。因此若要提高二硫化钼的产量，则加热MOO3的炉温需在900-1150℃进行，而加热硫磺的炉温只要450℃（硫的沸点440℃），两种原料装在不同的设备内，以不同的温度达到所需的蒸发速度，然后把两种气相物质送入600℃左右的合成反应炉内化合成MOS2，进入沉降室和静电收尘室于以收集。由于反应是MOO3蒸气与硫蒸气之间进行，属气相反应，因此产品的粒度就非常细（0.X-0.0Xum），这样细的粒度是用机械粉碎法难以达到的，因此价格很 高（0.1万元/公斤），只在军工等特殊设备才使用这种高质量的二硫化钼。
MOO3蒸气与硫蒸气之间的气相反应所得产品不需机械粉碎就可直接制取接近纳米级极细颗粒的MOS2，这是最大优点。该方案的缺点是不能大规模生产，技术难度相当大，工艺生产要在石英玻璃器皿内进行；进入反应室内的MOO3蒸气与硫蒸气的量要调节恰当，且硫蒸气的过量系数要大，否则产品内会夹带有少量未被硫化彻底的二氧化钼MOO2，严重影响产品质量。
该工艺我们做了小型试验，并得出了产品，今后还需进一步完善工艺，主要是设计出最佳生产设备，我们有信心争取尽早在国内首次完成这一具有深刻意义的研究课题，让它早日投入生产，为铜鼓革命老区的经济发展作点贡献。
五、氯气和硫磺操作安全措施
WCl6和MOS2（WS2）的生产虽无废渣和有害废水废气产生，但生产过程中要使用氯气和硫磺两种危险性物品，因此必须有相应的安全操作措施。
1．在生产六氯化钨的工艺里要使用瓶装液氯。它是氯碱工业的主要产品，是电解食盐水制取的。在常温下氯是黄绿色气体，经压缩可以液化为黄色液体。气态氯的密度比空气重，标准状态下的密度3.17克/升（71克/22.4升），因为氯气比空气重，用向上排气法可以把容器中的空气排挤出去。单质氯具有毒性，主要是腐蚀粘膜，有强烈的刺激性气味，一旦有微量泄漏，就可闻到它的刺激性气味，这就可给人予急警报，防止人们在无知觉中中毒。因此只要了解它的性质，安全措施到位，完全可以避免中毒事故的发生，使之安全可靠的为人类服务。
氯气在人们的生活和工业生产中具有广泛的用途，主要用作强氧化剂和氯化剂，大家熟知的它是自来水厂的唯一消毒剂，在这方面的用量几乎占氯气生产总量的90%；在工业上最重要的军工材料——金属钛若无氯气是无法生产出来的。钛的生产第一步是在大型沸腾氯化炉内在高温下把含钛原料——钛铁矿进行氯化，使之转化成低沸点的四氯化钛TiCl4，然后经过复杂的净化除杂过程制取纯的液体TiCl4。所得四氯化钛送入大容积的还原罐内在氩气保护下用镁热还原法制取出海绵钛。我国四大金属钛生产厂，无一不是用这种方法生产的，这些生产厂和全国几万家自来水厂从来没有发生氯气中毒的伤人事故。
但为了以防万一，我们在计划实验室型规模（受石英玻璃器皿氯化器的限制）生产六氯化钨的时候将采取下列严格措施：
1）液氯瓶上的总阀出口处在安装微负减压调节阀和微调针形阀，操作过程保证不会有氯气泄漏；
2）氯化装置在试用前必须抽真空检漏，并充氩气清除装置内的空气，即把水分和氧气清除干净；
3）保证各容器与聚氯乙烯软管的联接点必须牢固和气密性，在生产过程中不能有任何氯气泄漏。（用装有少量氨水的检漏瓶即可达到检测的目的）；
4）在存放氯气瓶的场地要建一个3000×3000×1500的水泥备用地，内装5-6m3的石灰水或纯碱水，以防氯气瓶总阀无法彻底关闭时，用来吸收泄漏的氯气（这种现象实际上几乎不存在）。
5）如前所述，为了最大限度保证氯气的利用率，我们在生产过程中将采用两台氯化炉串联操作，首台氯化炉过剩的氯气直接进入第二台装有钨粉的氯化炉，进入第二台炉子的氯气会全部与钨粉反应，第二台炉子就没有尾氯排出了，这是第一种方案；第二种方案：只使用一台氯化炉，办法是在氯化炉的尾氯出口接上聚氯乙烯软管把排出的尾氯通过喷射泵返回缓冲罐内循环利用，密封闭路式氯化生产，与自来水厂操作方法相似，微负压操作，也不会有过剩氯气外排。
2、MOS2（WS2）的生产要用高纯升华硫。硫化过程中必须通入氩气保护，否则是生产不出上述产品，为了得到合格产品，硫的过量系数1.15-1.5。硫化反应时，过剩的硫被气化（硫的沸点440℃）成硫蒸气后，被氩气带到炉头冷凝成液体硫（熔点115℃），从炉管下方的长方形小口流入到装有水的密闭容器内回收，生产过程不会有二氧化硫产生，与二硫化钨WS2的生产完全一样。
六、主要设备和土建工程
1．两种产品的设备投资估算
表3：设备投资估算表
序号
设备名称
型号规格
数量
单价
（万元）
总金额
（万元）
备 注
1
石英玻璃氯化器
Φ250×1400
8
0.6
4.8

2
刚玉管电阻加热炉
10KW
5
2.0
10

3
分子筛干燥塔
Φ300×200
10
0.3
3.0

4
喷射泵

5
0.5
2.5
氯气循环用
5
无泄漏泵
50-32-3
2
0.7
1.4

6
硫化炉
60KW
2
20
42

7
混料机

1
0.3
0.4
用合麦面机代
8
无介质粉碎机

1
8.0
8.0

9
球磨机
Φ350×500
1
1.0
1.8
不锈钢
10
震动筛

2
0.8
1.6

11
分析仪器
电子天秤等

3

12
变压器
300KVA
1
3.0
3.0

13
电缆电线电杆

桥架等

5.0

14
低压配电、控制

柜等

3.0

15
商务汽车

11

16
办公、生活设备

设施

8.0

17
消防设备

0.5

合计

109

2、土建工程项目
考虑到六氯化钨和二硫化钼的长远发展和二硫化钨成套生产设施合资引进的需要，需在本县三都工业园耕地五亩，合3350m2，按地价4万元/亩，则土地耕置费为20万元，在五亩地的范围内，要布局下列三项主要土建工程。
1）六氯化钨车间：砖混结构单层车间，长40m，宽12m，建筑面积480m2。
2）二硫化钼（二硫化钨）车间：砖混结构单层车间，长45m，宽12m，建筑面积540m2。
3）办公楼（含分析室、宿舍、食堂、成品库），框架结构，占地300m2，三层，建筑面积900m2。
4）门卫保安室：建筑面积20m2。
5）变电所：钢混框架结构10m2
6）厕所：10m2
7）围墙及大门：
8）行政生活区的广场、道路铺设工程、绿化工程
本次用地占购地面积的40.6%
3．土建工程投资估算
表4：土建工程投资估算表
序号
工程名称
面积m2
单位造价
（元/m2）
投资额
（万元）
备注
1
氯化钨车间
480
900
43.2

2
二硫化钼车间
540
900
48.6
包括WS2和MOS2气相合成
3
办公楼
900
1150
103.50

4
门卫保安室
20
650
1.30

5
变电所
10
650
0.65

6
厕所
10
650
0.65

7
围墙及大门

2.0

8
行政生活区的广场、道路绿化

5.0
监控、照明等

合计

204.9

七、工程总投资概算及资金筹措
1．固定资产投资估算
表5：固定资产投资估算表
序号
项 目
总金额
（万元）
备 注
1
设备购置费
109
包括环保用设备淋洗塔等
2
土建工程费
204.9

3
土地征购费
20
5亩×4万元/亩 20万元（成本价）
4
设计开办费
5

5
不可预见费
5

合计
343.9

2．流动资金估算
WCl6和MOS2（WS2）的价值高，销售有时以公斤计，因此流动资产和流动负债都不会很多。估算额为100万元。
3．项目总投资估算
总投资=固定资产投资+流动资金
=343.9+100=443.9万元
4．资金筹措
1）自筹243.9万元
2）贷款200万元
八、岗位定员
表6：岗位劳动定员
序号
岗位名称
班次
当班人数
小计
备 注
1
六氯化钨
3
1
5
五台氯化炉
2
二硫化钼
3
2
6
二台硫化炉
3
无介质气流粉碎
2
2
4
未包括气相合成
4
分析化验
3
1
3

5
门卫
3
1
3

6
司机
1
1
1
可以兼职
7
炊事
3
1
3

8
财会
1
2
2

9
管理
3
1
3

合计

九、成本估算
1．取费说明
1）工资及附加按人平40000元/年。
2）设备及厂房折旧按固定资产原值20年折取，17.20元/年。
3）设备维修及其它制造费按人平3500元/年。
4）管理费按人平10000元/年。
5）销售费按销售收入的0.5%计取。
2．可变成本估算
1）六氧化钨可变成本
表7：WCl6可变成本估算表
序号
项目
单价
（元/吨）
单耗
（吨）
单位费用
（元）
全年费用
（万元）
1
金属钨粉
280000
0.72
201600
1008
2
液氯
1100
0.83
913
4.56
3
运输费用

1000
5
4
包装

500
2.5
5
电（度）
0.6
8000
4800
24
6
水
4
3
12
0.06

合计

208825
1044.12
3．WCl6生产成本和费用估算
表8：WCl6单位生产成本和费用估算表
序号
项 目
金额（元）
备 注
一
生产成本
1191.82

1
原辅材料
1012.57

2
公用工程消耗
31.56
电力、水、运输
3
工资福利及附加
120.00

4
制造费用
27.69

固定资产折旧
17.20

修理费及其它制造费
10.50

二
管理费用
30.00

三
财务费用（利息）
13.70

四
销售费用
26.25
包括MOS2的销售费
五
总成本
1261.76

可变成本
1044.12

固定成本
191.39

年经营成本
1230.86

4．二硫化钼可变成本
需要说明的是一个微小型企业两种产品，在成本估算中为了简便把固定成本全部纳入WCl6总成本内，故在本报告内MOS2没计入无固定成本，只有可变成本。
表9：MOS2可变成本估算表
序号
项目
单价
（元/吨）
单耗
（吨）
单位费用
（元）
全年费用
（万元）
备注
1
金属钼粉
200000
0.659
131800
1977

2
升华硫
1300
0.99
1290
19.35

3
运输费

800
12.00

4
包装

400
6.00

5
电（度）
0.6
13400
8040
120.60

6
水
4
5
20
0.3

合计

142350
2135.25

十、财务评价
1、取费说明：
1）产品价格均按低于市场价WCl635万元/吨、MOS220万元/吨计。
2）产品销售税按增值税率17%，城建附加税率为增值税额的7%计，教育附加为增值税额的3%计取，所得税率33%。
3）财务基准收益率按17%计。
4）盈余公积金按税后利润10%计取。
2．经济效益指标（达产年100%，六氯化钨50吨，二硫化钼150吨，未包括5吨气相合成超细≤0.5μm二硫化钼）

表10：损益表
序号
项 目
金额（万元）
总金额
（万元）
备 注
六氯化钨
二硫化钼
1
产品销售收入
1750.00
3000.00
4750.00

2
年销售税金及附加
132.00
147.00
279.00

3
目标总成本
1261.76
2135.25
3397.01

4
利润总额
356.24
717.75
1073.99

5
所得税
117.56
236.86
354.42

6
税后净利润
179.71
480.89
719.57

7
盈余公积金
17.97
48.09
71.96

8
可分配利润
161.74
432.80
647.61

正常年产量达标后，两种产品的利税总额1073.99+279=1352.99万元/年，可分配利润647.61万元，投资净利润率719.57/443.9×100%=162.10%
3．盈亏平衡分析
正常年税后产量盈亏平衡点X0=f/p-t-v
1）以只生产单一的六氯化钨为例进行估算
F——正常年固定总成本（两种产品固定总成本191.39万元，为了计算简便，粗略地把它一分为二）95.70万元
P——单位产品销售价格35万元/吨
t——单位产品销售税金2.64万元/吨
V——单位产品可变成本20.88万元/吨
X0=95.70/35.00-2.64-20.88=8.33吨/年
亦即开工率达17%即可保本不亏
2）以只生产单一的二硫化钼为例进行估算
F——95.70万元
P——20万元
t——0.98万元
V——14.24万元
X0=95.70/20.00-0.98-14.24=20.02吨/年
亦即开工率达13.34%即可保本不亏
还可以粗略地估算，从生产50吨WCl6和150吨的MOS2总利润分析，前者占28.46%，后者占71.54%。如果两种产品同时生产，则根据盈亏平衡估算可知：
X0=8.33×28.46%+20.20×71.54%=（2.37+14.45）吨/年
亦即年生产2.37吨WCl6和14.45吨MOS2吨也可保体不亏。
十一、小结
1．WCl6和MOS2两种产品的生产均无三废。WCl6的生产设备为实验型的石英玻璃器皿组成，虽然要使用液氯，但因采取了两种有效措施后，生产时就不会有氯气外泄了；
2．MOS2的生产在氩气保护下进行，在高温（650℃）下，硫蒸气绝不会与空气接触，否则生产不出MOS2，因此也不会有二氧化硫SO2气体外排了；
3．用纯的金属钼粉与硫磺反应生产高纯、超细的MOS2在我国属第一家，WCl6的生产属第三家。两者都是钼和钨的深加工产品，特别是MOS2在国际、国内的需求量大，在国民经济中具有重要用途；
4．两种产品的原辅材料有充分保证，生产设备简单，但技术含量高，属精细、高纯产品，各方面要求特别严格，否则便得不出合格产品；
5、两种产品的增值较大，它们的开发对企业和社会均有重要意义。

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