4500吨年甲基丙烯酸甲酯(mma)800吨年聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)项目建设投资可行性研究报告.doc

4500吨/年甲基丙烯酸甲酯（MMA）
800吨/年聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）
项目建议书

盘锦通宇气体有限公司

前言
甲基丙烯酸甲脂(MMA)是合成树脂、油漆涂料、胶粘剂工业和医用高分子材料的重要原料。以其为单体的聚合物(PMMA)制品具有良好的透明性、防水性和耐候性,除用作高层建筑和高速交通工具的安全玻璃外,近年来在照明器材、光学仪器、广告标识等高科技产品中的应用也日趋广泛。
公司位于辽东湾的化工产业园区，有十分丰富的原料资源，并且具有明显的区位优势，距海岸和京沈高速公路入口都很近，地理位置优越，交通运输十分便利。
公司投资建设以甲基丙烯酸甲酯为核心，并以此为自有原料生产二期产品聚甲基丙烯酸甲酯。公司将建设成为生产、销售、仓储物流为一体的综合性的化工企业。项目总投资约1.5亿元，需占地面积40000 m2,分两期：
一期 4500吨/年甲基丙烯酸甲酯（MMA）
二期 800吨/年聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）

总投资 14736 万元
年总销售收入 10460 万元
年利税 865 万元
利税率 25%
静态投资回收期 3 年
详情见各期附表
一期建设项目目录（甲基丙烯酸甲酯MMA)
一、项目建设目的和意义
二、市场初步预测
三、产品方案和生产规模
四、工艺技术初步方案
五、环境保护
六、项目实施进度
七、原材料、燃料和动力的供应
八、建厂条件和厂址初步方案
九、工厂组织和劳动定员估算
十、成本分析
十一、项目总投资一览表

一、 项目建设目的和意义
甲基丙烯酸甲酯，无色液体，易挥发，易燃。熔点为-48℃，沸点100-101℃，24℃（4.3kPa），相对密度0.9440（20/4℃），折射率1.4142，闪点（开杯）10℃，蒸气压（25.5℃）5.33kPa。溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂，微溶于乙二醇和水。在光、热、电离辐射和催化剂存在下易聚合。
目前世界甲基丙烯酸甲酯（MMA）工艺发展迅速。尤以日、欧美地区活跃，消费市场不断拓宽，生产和消费形式越来越多样化。异丁烯是炼油工业和乙烯工业的大宗产品，有充分供应。异丁烯法以其原料丰富廉价，无污染、无公害的特点日益被人们所重视。在日本，异丁烯法制MMA已占6O%。就世界来说，异丁烯法制MMA已占总生产能力的14．55%。相比之下，我国MMA 的生产技术还很落后(都是ACH法)，生产能力不足，工艺路线单一。致使国内大量混合C4资源目前都尚未得到充分利用，仅作为普通液化气低值使用。国内MMA的需求量每年都在迅速递增，供需矛盾突出。因此，采用世界上最先进的异丁烯氧化法工艺制备MMA，不仅是对混合C4资源的最优化利用，而且将一举改变我国MMA生产的落后状况。该工艺还具有设备投资小，便于操作，效益明显的优势，具有较强的竞争力。因此，在我国开展异丁烯氧化制MMA的工艺研究开发是很有意义的。
二、 市场初步预测
甲基丙烯酸甲酯是聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）单体，也与其他乙烯基单体共聚得到不同性质的产品。用于制造有机玻璃、涂料、润滑油添加剂、塑料、涂料、粘合剂、树脂、木材浸润剂、电机线圈浸透剂、离子交换树脂、纸张上光剂、纺织印染助剂、皮革处理剂、印染助剂和绝缘灌注材料等。
它是生产透明塑料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的单体。同时也可用作制造丙烯酯溶剂型和乳液型压敏胶的硬单体，也可用作第二代丙烯酯胶水的主要原料，还可用作于氯丁橡胶、天然橡胶、SBS接枝的单体，制造接枝胶水，或用以配制粘接有机玻璃的聚合型胶水。
2003年，世界MMA总生产能力约为241.9万吨／年，产量约230.2万吨/年。世界MMA消费结构：片材68.36万吨（占33%），模塑与挤压混料44.7万吨（占22%），表面活性剂37.85万吨（占18%），其他56.46万吨（占27%）。从市场消费量来看，亚洲的需求量最大为91.2万吨（占39.6%），其次是北美74.7万吨（占32.5%）、欧洲61万吨（占26.5%）、大洋洲1.4万吨（占0.6%）、其他1.9万吨（占0.8%）。预计2002~2007年MMA年均消费增长率为3.7%，亚洲市场将是最具发展潜力的市场，其发展速度将保持在10%以上，至2007年世界总的消费量将达到248.2万吨。
三、 产品方案和生产规模
制备方法
异丁烯合成甲基丙烯酸甲酯路线：异丁烯用空气两段氧化。异丁烯先氧化成甲基丙烯醛，再进一步氧化成甲基丙烯酸。甲基丙烯酸与甲醇酯化得甲基丙烯酸甲酯。
三个阶段的反应如下：
一段氧化反应：CH2=C(CH3)-CH3 + O2 —— CH2=C(CH3)-CHO
二段氧化反应：CH2=C(CH3)-CHO +1/2O2——CH2=C(CH3)-COOH
酯化反应：CH2=C(CH3)-COOH + CH3OH ——CH2=C(CH3)-COOCH3+H2O
生产规模
本项目建成达产后，年产甲基丙烯酸甲酯4500吨，即：日产甲基丙烯酸甲酯15吨。年工作时间为300天、7200小时。现市场价格约18000元/吨。
四、 工艺技术初步方案
工艺流程说明
1）第一步氧化工序
将异丁烯在搅拌条件下通入氧化反应釜中，加料完毕后在适宜的温度、催化剂和添加剂下搅拌，一定时间后通入氧气；在一定的温度下反应一定的时间。（氧化催化剂的主要组分为钼、钨和铋，添加剂为铁、钴和碱性元素。）
2）第二步氧化工序
将第一步氧化的产物通入第二个氧化反应釜中，加入催化剂和添加剂后通入1/2O2继续反应。（氧化催化剂为钼、钒和磷基杂多酸，添加剂是过渡金属和碱性元素）
3）酯化反应工序
将氧化后的产物通入酯化反应釜中，加入适量硫酸，在适宜温度下搅拌，然后慢慢加入甲醇，在一定的温度下反应一定的时间。
4）甲基丙烯酸甲酯浓缩工序
甲基丙烯酸甲酯反应液及离心母液送入甲基丙烯酸甲酯浓缩系统，以蒸汽为一次热源间接加热，采用三效蒸发系统浓缩甲基丙烯酸甲酯。蒸出物中含有微量甲醇，可送污水处理站处理，也可作为甲基丙烯酸甲酯的工艺用水。对于有条件的企业，建议采用后一方式，以减少原料的用量、降低废水排放量。
5）粗馏、精馏工序
浓缩后的甲基丙烯酸甲酯在蒸馏塔中先粗馏，然后再精馏出甲基丙烯酸甲酯晶体。
6）烘干及包装
根据客户的要求，确定是否需要对甲基丙烯酸甲酯进行烘干。若不需烘干，则可取样分析后按等级进行包装。若需要烘干，采用气流干燥方式进行烘干，干燥后对产品进行取样分析，根据分析结果按等级进行包装。

五、环境保护
1、污染物排放标准
1）废气执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中的二级标准：
颗粒物：120mg/m3
2）废水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的表4的二级标准，即:  
悬浮物：150mg/l
3）噪声执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）中的Ш标准。
2、环境保护与综合利用
环境保护方案设计的原则应遵循预防为主和最小化原则、资源循环利用原则、资源消耗减量化原则。环境保护方案设计的要求：控制污染源，使污染物的产生降低到最低限度；控制污染排放；综合利用，减少排放。对间接冷却水和化学污水进行清污分流；严格按照有关环境保护标准进行设计；选用的环保技术成熟可靠，符合清洁生产要求，既保护环境又取得一定的效益，做到可持续发展。
1）废气处理
烘干废气中所携带的少量粉尘采用旋风分离的方法，尾气再经过水沫除尘收集，粉尘总收集率可达99.95%以上。废气最终经排风筒高空排放。
2）废水处理及综合利用
甲基丙烯酸甲酯浓缩废水和酯化反应废水：通过处理，废水可以控制，可送至废水吸收系统作为工艺水使用，也可直接排放。
六、项目实施进度
2014.05—2014.06 项目前期工作及项目设计；
2014.06—2014.08 基本建设、设备采购、制造、安装、调试；
2014.08—2014.09 竣工验收；
2014.10—— 项目投产。
七、原材料、燃料和动力的供应
年甲基丙烯酸甲酯产品的原材料和公用工程消耗表
序 号
名称
规格
单位
单耗
年总耗量
一
原料

1
异丁烯

t
13.35
4005
2
氧气

t
3.52
1056
3
甲醇

t
1.3
390
4
催化剂、添加剂

t
1.54
462
5
硫酸

t
1.8
540
二
公用工程

1
蒸汽
0.6MPa
t
4.0
1200
2
煤
烟煤
t
5
1500
3
电力
380/220V
KWh
1000
300000
4
水（含工艺水、循环水）
自来水
t
100
30000

八、建厂条件和厂址初步方案
1、主要设备名称及投资一览表（供参考）

序号

设备名称
单位
数量
单价(万元)
总价(万元)
1
异丁烯储罐
个
3
30.0
90.0
2
氧气储罐
个
3
20.0
60.0
3
甲醇储罐
个
3
20.0
60.0
4
硫酸储罐
个
2
20
40.0
5
洗涤液储罐
个
2
15.0
30.0
6
废水调节池
座
1
20.0
20.0
7
氧化反应釜
台
2
80.0
160.0
8
浓缩器系统
套
1
80.0
80.0
9
甲醇回收塔
台
1
15.0
15.0
10
甲基丙烯酸甲酯蒸馏系统
套
2
50.0
100.0
11
甲基丙烯酸甲酯干燥系统
套
1
50.0
50.0
12
甲基丙烯酸甲酯包装系统
套
1
15.0
15.0
13
各类泵
台
10
5.0
50.0
14
蒸汽压缩机
台
2
5.0
10.0

合计

780.0

2、主要构筑物及投资一览表

序 号

项目名称
结构形式
建筑面积(m2)
投资额(万元)
1
原料罐区
混泥土
2000
400
2
生产厂房
钢混
3500
525
3
仓库
钢构
3000
300
4
办公楼

2600
1040
5
宿舍

1500
525

合计

2790

九、工厂组织和劳动定员估算
1、生产组织：年产4500吨甲基丙烯酸甲酯项目可定为车间级的生产单位，涉及八个工序：一步氧化反应、二步氧化反应、酯化反应、甲醇回收工序、粗馏、精馏、结晶分离、烘干及包装，可分为四个岗位，包括：
1）甲基丙烯醛和甲基丙烯酸岗位：工作范围为一步氧化反应、二步氧化反应工序；
2）甲基丙烯酸甲酯岗位：工作范围为酯化反应工序；
3）蒸馏岗位：工作范围为甲基丙烯酸甲酯的粗馏、精馏、结晶等工序；
4）烘干包装岗位：工作范围为甲基丙烯酸甲酯的烘干、包装及产品入库。
2、劳动定员：生产装置按300天计算（7200小时）设计，主要生产装置采用四班三运转制，其它管理、技术人员实行常日班制。具体定员如下：       

           总定员表

序号

岗位名称
班 制
每班人数
定 员
1
班长
4
1
4
2
氧化岗位
4
1
4
3
酯化岗位
4
1
4
4
蒸馏岗位
4
2
8
5
烘干包装岗位
4
2
8
6
管理人员
白班
1
1
7
技术人员
白班
2
2
8
机修人员
2
2
4

合计

35

十、成本分析（仅供参考）
以异丁烯、氧气、甲醇为原料生产甲基丙烯酸甲酯，每年产品成本分析如下表：
序 号
项 目
年 总 耗
单 价
成本价(元)
1
车

间

成

本
异丁烯
4005
12600
50463000
2
氧气
1056
1400
1478400
3
甲醇
390
1200
468000
4
硫酸
540
500
270000
5
催化剂、添加剂
462
3200
1478400
6
蒸汽
1200
260
312000
7
电力
300000
1.5
450000
8
煤
1500
1200
1800000
9
自来水
30000
4.5
135000
10
设备维护费

90000
11
人员工资

1680000
12
包装费
300000
5
1500000
13
厂
部
成
本
财务费用

80000
14
管理费用

60000
15
销售费用

90000

总成本

60354800

十一、项目资金估算
1.项目总投资一览表
序 号
项目名称
投资额(万元)
1
建构筑物
2790.0
2
设备
780.0
3
仪器仪表
80.0
4
设备安装费用
300.0
5
技术转让费
476.0
6
初步设计费
150.0
7
不可预见费
200.0
8
总成本
6000.0

合计
10776.0
2.资金筹措
项目投资10776万元，企业自筹。
3.财务计算及评价
年销售收入 8460 万元
年平均成本 7592 万元
年总利税 615 万元
投资利税率 25%
静态投资回收期 3 年
4.经济、社会效益评价
4.1经济效益
项目达产后，企业每年可创产值8236万元，实现利税352万元。
4.2社会效益
公司投产运行后，可解决35个就业岗位，为盘锦市辽东湾新区带来更大的经济效益。

二期目录聚甲基丙烯酸甲酯
一、项目建设目的和意义
二、市场初步预测
三、产品计划生产规模
四、工艺技术初步方案
五、环境保护
六、项目实施进度
七、原材料、燃料和动力的供应
八、建厂条件和厂址初步方案
九、工厂组织和劳动定员估算
十、成本分析
十一、项目总投资一览表

一、 项目建设的目的和意义
甲基丙烯酸甲酯为无色液体，具有香味，沸点101℃，密度为0.940g/cm。随着中国国民经济的稳定发展，尤其是电子、电气工业、汽车工业已成为中国国民经济的支柱产业，另外，城市建设和西部大开发等基础项目的建设将对新型建筑材料有较大的需求，中国已成为全球聚甲基丙烯酸甲酯需求增长最快的国家。另外，以公司现有资源甲基丙烯酸甲酯可以自用，直接用于生产聚甲基丙烯酸甲酯，减少了成本，增加利润。

二、 市场初步预测
甲基丙烯酸甲酯的聚合物由于具有良好的透明性和耐候性，而广泛使用于招牌、显示器、水槽、车辆、低压电去、建筑材料、涂料、光学材料、纸涂层及树脂改性等。PMMA在交通运输业、建筑业及电子工业中都有广泛应用，而且已逐渐渗透到非透明体的应用中。

三、 产品计划生产规模
本项目建成达产后，年产甲基丙烯酸甲酯800吨，即：日产甲基丙烯酸甲酯2.5吨。年工作时间为300天、7200小时。现市场价格约25000元/吨。

四、 工艺技术初步方案
溶液聚合大都采用釜式反应器进行大规模连续化生产，即在2个内装三层桨式搅拌器的串联搅拌釜中进行聚合，两聚合釜底部均采用齿轮泵输送熔融物料，一釜聚合物通过釜底的齿轮泵连续地送入带搅拌的第二反应釜，控制反应物的聚合程度和分子量分布，两聚合釜中的反应热是靠甲苯溶剂蒸发及冷凝液回流的方式带出，第二聚合釜聚合反应后的熔融聚合物，采用两台脱挥器进行一级闪蒸脱挥，脱除大量的挥发分，然后根据聚合物熔体的粘度，选择脱挥器二次闪蒸脱挥或脱挥螺杆脱挥，脱除残留的挥发分。

五、环境保护
1、污染物排放标准
1）废气执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中的二级标准：
颗粒物：120mg/m3
2）废水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的表4的二级标准，即:  
悬浮物：150mg/l
3）噪声执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）中的Ш标准。
2、环境保护与综合利用
环境保护方案设计的原则应遵循预防为主和最小化原则、资源循环利用原则、资源消耗减量化原则。环境保护方案设计的要求：控制污染源，使污染物的产生降低到最低限度；控制污染排放；综合利用，减少排放。对间接冷却水和化学污水进行清污分流；严格按照有关环境保护标准进行设计；选用的环保技术成熟可靠，符合清洁生产要求，既保护环境又取得一定的效益，做到可持续发展。
1）废气处理
烘干废气中所携带的少量粉尘采用旋风分离的方法，尾气再经过水沫除尘收集，粉尘总收集率可达99.95%以上。废气最终经排风筒高空排放。
2）废水处理及综合利用
聚甲基丙烯酸甲酯浓缩废水和甲苯废水：通过处理，废水可以控制，可送至废水吸收系统作为工艺水使用。

六、项目实施进度
2015.05—2015.06 项目前期工作及项目设计；
2015.06—2015.09 基本建设、设备采购、制造、安装、调试；
2015.09—2015.10 竣工验收；
2015.10—— 项目投产。

七、原材料、燃料和动力的供应
生产甲基丙烯酸甲酯产品的原材料和公用工程消耗表

序号

名称
规格
单位
单耗
年总耗量
一
原料

1
甲基丙烯酸甲酯

t
1.6
480
2
引发剂

t
0.31
93
3
甲苯

t
0.23
69
二
公用工程

1
蒸汽
0.6MPa
t
4.0
24000
2
煤
烟煤
t
10
3000
3
电力
380/220V
KWh
1000
300000
4
水（含工艺水、循环水）
自来水
t
1000
300000

八、建厂条件和厂址初步方案
1、主要设备名称及投资一览表（供参考）

序号

设 备 名 称
单位
数量
单价(万元)
总价(万元)
1
甲基丙烯酸甲酯储罐
个
2
30.0
60.0
2
引发剂储罐
个
1
20.0
20.0
3
甲苯储罐
个
1
20.0
20.0
4
洗涤液储罐
个
2
15.0
30.0
5
废水调节池
座
1
20.0
20.0
6
聚合反应釜
台
2
80.0
160.0
7
浓缩器系统
套
1
80.0
80.0
8
脱挥器
台
2
15.0
30.0
9
聚甲基丙烯酸甲酯蒸馏系统
套
2
50.0
100.0
10
聚甲基丙烯酸甲酯干燥系统
套
1
50.0
50.0
11
聚甲基丙烯酸甲酯包装系统
套
1
15.0
15.0
12
各类泵
台
10
5.0
50.0
13
蒸汽压缩机
台
2
5.0
10.0

合计

645.0

2、主要构筑物及投资一览表
 序 号
项目名称
结构形式
建筑面积(m2)
投资额(万元)
1
原料罐区
混泥土
3000
600
2
生产厂房
钢混
4500
675
3
仓库
钢构
4100
410

合计

1685

九、工厂组织和劳动定员估算
1、生产组织：年产800吨聚甲基丙烯酸甲酯项目可定为车间级的生产单位，涉及六个工序：聚合反应、甲苯回收工序、粗馏、精馏、结晶分离、烘干及包装，可分为四个岗位，包括：
1）聚甲基丙烯酸甲酯岗位：聚合反应工序；
2）甲苯回收岗位：工作范围为回收剩余的甲苯工序；
3）脱挥岗位：工作范围为脱除残余挥发分等工序；
4）烘干包装岗位：工作范围为甲基丙烯酸甲酯的烘干、包装及产品入库。
2、劳动定员：生产装置按300天计算（7200小时）设计，主要生产装置采用四班三运转制，其它管理、技术人员实行常日班制。具体定员如下：       

           总定员表
 序 号
岗位名称
班制
每班人数
定员
1
班长
4
1
4
2
输料岗位
4
1
4
3
聚合岗位
4
1
4
4
脱挥岗位
4
2
8
5
烘干包装岗位
4
2
8
6
管理人员
白班
1
1
7
技术人员
白班
2
2
8
机修人员
2
2
4

合计

35

十、成本分析（仅供参考）
以甲基丙烯酸甲酯、引发剂、甲苯为原料生产聚甲基丙烯酸甲酯，每年产品成本分析如下表：

序号

项目
消耗
单价
成本价(元)
1
车

间

成

本
甲基丙烯酸甲酯
480
14000
6720000
2
引发剂
93
24000
70740
3
甲苯
69
8500
18955
4
蒸汽
240t
260
62400
5
电力
60000KWh
1.5元/KWh
90000
6
煤
300t
1200元/t
360000
7
自来水
6000t
4.5元/t
27000
9
设备维护费

90000
10
人员工资

1680000
11
包装费
60000件
5元/件
300000
12
厂 
部 
成
本
财务费用

80000
13
管理费用

60000
14
销售费用

90000

总成本

9649095

十一、项目资金估算
1.总投资一览表

序 号

项 目 名 称
投 资 额 (万元)
1
建构筑物
1685.0
2
设备
645.0
3
仪器仪表
80.0
4
设备安装费用
200.0
5
初步设计费
150.0
6
不可预见费
200.0
7
总成本
1000.0

合计
3960.0

2.资金筹措
项目投资3960万元，企业自筹。
3.财务计算及评价
年销售收入 2000 万元
年平均成本 1986 万元
年总利税 250 万元
投资利税率 25%
静态投资回收期 4 年
4.经济、社会效益评价
4.1经济效益
项目达产后，企业每年可创产值2000万元，实现利税250万元。
4.2社会效益
公司投产运行后，可解决35个就业岗位，为盘锦市辽东湾新区带来更大的经济效益。
如果生产平稳，效益好，预计将投资建设三期项目。