资源描述
羰基合成绿色化工产品15000吨/年
碳酸二甲酯项目建议书
技术依托单位: 西南化工研究设计院
建 设 单 位: 兖 矿 鲁 南 化 肥 厂
编 制 单 位: 兖 矿 鲁 南 化 肥 厂
西南化工研究设计院
二○○三年三月
编制人员:
西南化工研究设计院:
兖矿鲁南化肥厂:
吴永国、 张文革、
审 定:
李长安
目 录
1 项目建设的目的和意义
1.1 建设单位概况
1.2 技术依托单位概况
1.3 碳酸二甲酯产品简介
1.4 建设项目的意义
2、 产品市场预测及产品市场分析
3、 产品方案和生产规模
4、 工艺技术初步方案
4.1 工艺概况
4.2 工艺流程
5、 原材料、燃料和动力供应
5.1 主要原材料、年需用量及供应来源
5.2 水、电、汽等公用工程
5.3 土建
6、 环境保护
6.1 主要污染源与污染物处理
6.2 废气排放标准
7、 工厂组织与劳动定员
8、 项目实施初步规划
8.1 项目实施规划要点
8.2 项目实施初步规划
9、 投资估算与资金筹措
9.1 投资估算
9.2 资金筹措
10、 市场及预期经济效益
10.1 市场需求及总价值
10.2 项目计算期
10.3 固定资产及折旧
10.4 产品成本估算
10.5 碳酸二甲酯效益
10.6 社会效益初步分析
11、 结论与建议
1、项目建设的目的和意义
1.1 项目建设单位基本情况
本项目拟由兖矿鲁南化肥厂(以下称鲁化) 承担。
鲁化系兖矿集团公司所属独立法人企业,该厂原系省属国家大型一档化工综合企业。1999年由山东省决定划拨兖矿集团。兖矿集团公司总部位于山东省邹城市,省属国家特大型企业。兖矿集团股份有限公司1998年分别在纽约、香港、上海三地上市,该集团资产总额约为160亿元,年销售收入120亿元,年利润7亿元。
兖矿鲁南化肥厂目前有200000t/a合成氨及配套320000t/a尿素生产装置,100000t/a甲醇装置,24000Nm3/h氧气的空分装置,该厂于2002年新建一套25000KW的热电联产工程,拥有富余的公用工程。该厂采用的美国德士古(Texaco)水煤浆气化以及NHD气体净化技术和自主开发的多喷嘴新型气化炉技术,锻炼了一批高素质、懂管理的煤化工人才队伍,为下一步煤化工的发展打下了良好的基础。鲁化于1999年成立的鲁南高科技化工园区,2000年4月5日被省政府批准为省级高新技术产业开发区,享受省级高新技术产业开发区的各项优惠政策。鲁南高科技化工园区依靠鲁化的技术、人才和资源优势,特别是在煤化工方面的优势,将大力发展煤化工、精细化工及其它相关高新技术产业,以加快高新技术产业的步伐。
兖矿鲁南化肥厂现有资产总额16亿元,销售收入7亿元,2002年利润4000万元,该企业通过了ISO9002质量体系认证,是全国320家“重合同守信用企业”之一,拥有世界先进的德士古水煤浆加压气化技术及气体净化制合成氨技术,建有水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心。该厂荣获1978年国家科学大会奖、1994年国家科技进步一等奖,是国家和山东省规划的现代煤化工基地和示范工厂。
目前由兖矿集团和联工发公司合资建设投资25亿元的的新型气化炉和20万吨醋酸项目以及干煤粉气化和煤间接炼油技术项目(国家开发)正在建设.
1. 2项目技术依托单位:
西南化工研究设计院始建于1958年,通过40余年的发展,聚集了强大的科技力量和人才。完成科研项目400余项,有148项获得国家和省、部级科技进步奖,是集科学研究、技术开发、工程设计、技术咨询、信息调研、产品生产和内外贸易为一体的大型重点科研机构。同时,国家碳一化学工程技术研究中心和国家变压吸附工程技术研究推广中心均以本院为依托单位,全国气体标准化技术委员会秘书处设于西南院,西南院是煤化工专业委员会和天然气化工专业委员会挂靠单位。
西南院主要从事的技术领域有烃类转化工艺及催化剂,低压甲醇合成工艺及催化剂,甲醇下游产品开发,乙炔化学,变压吸附气体分离技术和成套装置,精细化工产品等。
西南院是首批获得直接外贸权的科研单位之一。
西南院其中10余项成果达到或超过世界先进水平,就此成果大部分已在工业生产中推广应用。同时,西南院还大力发展了自己的科技产业,近三年来销售收入已超过亿元。为了满足国民经济需要,西南化工研究设计院从八十年代初开始“液相法甲醇氧化羰基化合成DMC的小试研究,并承担了国家“九五”科技攻关项目“液相法甲醇氧化羰基化合成DMC模试研究”的研究开发任务,由C1化学工程技术研究所具体实施,该任务于1998年通过了国家科委组织的放大试验验收。1999年以后,西南化工研究设计院C1化学工程技术研究所和中国科学院成都有机化学研究所合作,在由成都有机所开发出的新型催化剂的基础上,共同开发液相法甲醇氧化羰基化合成DMC的新工艺。到2002年底止,该催化剂已在小试、模试和中试装置上完成了各种条件试验,试验结果表明,以目前的技术水平,无论是生产工艺还是催化剂性能都较1998年国家验收时有了大幅度的提高,具体体现在:生产实现了全流程的连续生产,操作简便稳定;催化剂催化效率高,寿命长;反应尾气残氧低,没有循环尾气压缩引起爆炸的危险;在设备材质选用普通材料的情况下,腐蚀情况轻微,从根本上突破了液相法生产DMC的一个难关。从各项技术经济指标来看,已经达到或超过国内最高水平,已具备15000吨/年工业化的前景。
1.3 碳酸二甲酯产品简介
碳酸二甲酯(dimethyl carbonate,简称DMC)是一种面向21世纪的“绿色”有机化学品;碳酸二甲酯常温时是无色透明、略有刺激性气味的液体,1992年在欧洲作为非毒性物质注册登记,由于其分子结构中含有甲基、甲氧基和羰基而具有多种化学反应性能,可替代剧毒的硫酸二甲酸、光气作甲基化、羰基化试剂,用于农药、医药中间体的合成,是生产聚碳酸酯,异氰酸酯、氨基甲酸酯的重要化工原料;碳酸二甲酯分子中的氧含量高达53%,亦有提高辛烷值的功能 ,可替代甲基叔丁基醚(MTBE)作燃油添加剂,提高燃油经济性,减少尾气污染;碳酸二甲酯也是性能优良的溶剂,不但与其它溶剂的相溶性好,安全性高,还具有较高的蒸发温度及蒸发速度快等特点,可以作为低毒溶剂用于染料、涂料和油漆的溶剂,医药行业用的溶媒介质,无水锂离子电池电解液,清洗剂,喷雾剂等。具有良好的反应性,已成为国内外化工界研究的热点。碳酸二甲酯的推广及开发应用将带动高分子合成、医药农药工业、有机化工、精细化工及环保等行业的进步,促进国民经济的可持续发展。
碳酸二甲酯产品应用及生产技术开发近十年引起了国内外化工界的广泛重视,化工部在“八五”和“九五”期间都将其合成技术作为重点项目,作为非毒性化学品,碳酸二甲酯的应用范围将越来越广,国内外专家一致认为碳酸二甲酯将是下一个世纪有机化工发展的新基石,碳酸二甲酯的推广及开发应用将带动高分子合成、有机化工、精细化工等相关行业,促进绿色化学化工的发展。
1.4 建设项目的意义
我国碳酸二甲酯研究和开发始于80年代,最初由化工部西南化工研究院开发,十年来,我国化工科技界十分重视碳酸二甲酯的研究与开发,国家科委、经贸委、国家自然科学基金会、化工部等部门均将合成碳酸二甲酯的研究列为国家“八五”、“九五”攻关项目,近年又有中科院成都有机所、浙江大学化学系、华东理工大学、华南理工大学等单位分别承担有关科研攻关任务,对碳酸二甲酯的生产工艺进行了研究,并在国内成了近十套千吨级酯交换装置,但迄今为止,国内羰基合成碳酸二甲酯项目生产未见大型万吨级工业化报道,国外羰基合成碳酸二甲酯技术对我国进行封锁,不进行技术转让,因此开发万吨级碳酸二甲酯项目具有划时代的意义。
2 产品市场预测
2.1产品主要应用领域
碳酸二甲酯是近年来发展起来的一种环境友好“绿色”有机化工产品。它具有与水相近的物理性质,其羰基和甲基上的碳原子均易受亲核试剂的进攻而发生羰基化和甲基化反应,在化学合成中可代替硫酸二甲酯作甲基化试剂、代替光气作羰基化试剂。
2.1.1代替硫酸二甲酯(DMS)、卤代甲烷(CH3X)等作甲基化剂。
a.合成有机中间体二甲基对苯二酚、苯甲醚等。
b.合成医药产品安乃近、咖啡因、安替比林、氨基比林、甲氧基嘧啶等;
c.合成农药产品甲胺磷、乙酰甲胺磷等。
d.合成烷基芳基胺 烷基芳基胺是染料、香料和植物保护剂的重要原料。
2.1.2 代替光气作羰基化剂。
a.生产聚碳酸酯 采用碳酸二甲酯路线可生产高质量的聚碳酸酯,作为制造光电子产品的原材料。
b.生产异氰酸酯 MDI、TDI是生产聚氨酯泡沫塑料的原料,还用于制杀虫剂,除草剂等,市场需求极大。
c.生产丙烯基二乙二醇碳酸酯(ADC/高透明树脂)等。
d.制聚碳酸酯二醇PCD。
e.生产氨基甲酸酯类农药(如杀虫剂西维因、呋喃丹等)
f.制长链烷基碳酸酯。
g.制均二氨基脲 。
h.制痢特灵中间体 。
2.1.3 作低毒溶剂使用
碳酸二甲酯还是良好的溶剂,蒸发快,可以与醇,酮等有机溶剂混合,与水也有一定的互溶度,既没有毒性,与水的混合物也很容易分离。碳酸二甲酯比石油烷烃脱脂能力高,可以代替氟氯烃,三氯乙烷作清洗剂,用作涂料、药品生产中的溶剂,无水锂电池的电解液成分以及石油馏分的脱沥青,脱金属溶剂;碳酸二甲酯作为CO2的载体,也开始用于喷雾剂的溶剂。非毒性化学品碳酸二甲酯在溶剂领域的应用范围将越来越广。
2.1.4 作燃油添加剂
碳酸二甲酯还可以作为汽油添加剂,以提高汽油的辛烷值并抑制CO和烃类的排放。碳酸二甲酯中的氧含量高达53%,比甲基叔丁基醚(MTBE)18%高得多,对促进燃油的完全燃烧及减少汽车尾气的污染有极大好处;随着MTBE的大量使用,原料异丁烯将不能满足供应,而且,美国EPA最近已开始调查MTBE对人体健康的影响问题。碳酸二甲酯作为燃油添加剂已引起国内外的广泛重视,已有许多碳酸二甲酯作为燃油添加剂使用的专利。很多科研院所对碳酸二甲酯作为汽油添加剂进行了调和辛烷值、氧含量、热值、蒸汽压、凝固点、水溶性等理化试验,结果表明,碳酸二甲酯作为汽油添加剂具有良好的应用前景。
2.2 产品市场分析
2.2.1 国外主要生产厂家情况
意大利、西班牙、日本、美国是世界上主要的碳酸二甲酯生产国家,主要生产厂家见表1:
序
生产厂家
生产能力
生产方法
备 注
1
意大利Enichem
30000t/a
液相氧化
2
日本Daicel
50000t/a
液相氧化
3
西班牙
50000t/a
液相氧化
采用Enichem技术
4
日本Ube
3000t/a
气相氧化
5
美国PPG
30000t/a
酯交换
由1000t/a光气法扩建
6
美国Texaco
5000t/a
酯交换
7
德国Bayer
10000t/a
酯交换
8
法国SNPE
2000t/a
光气法
9
德国BASF
2000t/a
光气法
10
中国(合计)
20000t/a
酯交换、羰基合成、光气
总计
222000t/a
意大利Enichem公司30000t/a是目前世界上装置液相氧化羰基合成法运行最久的装置,该公司并且于1997-2000年已向西班牙和日本Mitsu公司转让技术,前者建成了50000t/a,后者曾合股成立Mitecs公司,共同开发碳酸二甲酯,但因其它原因,并未建成生产装置。另外,日本Daicl公司自行开发并建成50000t/a装置。使液相氧化羰基合成法生产能力达到130000 -150000 t/a。日本Ube公司在研究草酸二甲酯时,偶然开发出了气相氧化羰基合成法,并建成3000t/a生产装置,该装置成为世界唯一一套气相氧化羰基合成装置,一度曾计划扩建至30000-50000t/a装置,因中国生产能力迅速崛起和受到其国内液相氧化羰基合成法装置的激烈竞争而取消。酯交换法以美国PPG公司和Texaco公司及德国Bayer公司为代表,分别建有30000t/a、5000t/a和10000t/a生产装置。目前世界总生产能力达到200000t/a,2001年实际产量约170000t/a。
2.2.2 国内主要生产厂家情况
我国目前碳酸二甲酯生产厂家10多家,见表2:
序号
生产厂家
生产能力
t/a
生产方法
备 注
1
唐山朝阳化工总厂
8000
酯交换法
正上第3套4000t/a
2
铜陵有色金泰精细化工厂
3500
酯交换法
3
河南濮阳氯碱厂
4000
酯交换法
未达产
4
安徽阜阳化工总厂
2500
酯交换法
5
枣阳化学工业总公司
1000
酯交换法
6
山东泰州江威化工厂
2000
不详
7
淄博宝鼎化工有限公司
1000
不详
8
重庆长风化工厂
500
光气法
9
上海吴淞化工厂
1100
光气法
10
上海申聚化工厂
2000
光气法
11
兴利华公司
4000
羰基合成
总计
29600
2002年国内总产量约12000t/a,国内市场主要由表2中前4名厂家提供,其中以唐山朝阳化工总厂产量最高,2001年达6000-7000t,2002年计划达到9000-10000t。
2.2.3 市场预测
化工产品一般都经过投入期、成长期、成熟期和衰退期,我们认为目前碳酸二甲酯市场正处于成长期,由于该产品所具有的低毒特性和多种反应性能,国内近5年新上近20家制药厂已选择该产品作甲基化剂、羰基化剂及溶剂等,以提高生产过程的清洁性和安全性。产品应用领域正在迅速拓展。
国内对碳酸二甲酯生产技术开发,进展很快,已达到或接近世界先进水平,但是产品应用还处在起步阶段,今后几年内将迅速发展。国内碳酸二甲酯主要作医药、农药原料,约占需求总量85%,其次是试剂、电解质配料,约占13%。用作光电材料和食品添加剂正在起步,约占2%。1993年700吨,1995年5000吨,2001年10000吨。国外15%产品生产PC这一用途国内尚处于研究阶段。上海已开始筹建十万吨级PC生产装置,拟走碳酸二甲酯→碳酸二苯酯(DPC)+双酚A →聚碳酸酯(PC)路线。第一期工程30000t/aPC将于2003年底投产,因此我们预测2004年底国内市场需求量将达30000t/a,2005年国内销售量将达45000t/a(该装置原计划利用光气生产碳酸二甲酯,由于国内碳酸二甲酯价格的日趋合理,该装置为节约投资,拟向国内采购碳酸二甲酯,届时,将是国内最大的碳酸二甲酯用户)。更重要的是,随着我国加入WTO,国内国际市场界线日渐淡化,全球经济一体化逐渐增强,亚洲地区除日本外仅中国拥有生产技术并建有生产装置,同时具有丰富的原材料资源。日本作为资源匮乏和劳动力成本昂贵的碳酸二甲酯生产国,受我国生产优势的挤压,生产厂家已被迫停产或减产,使用碳酸二甲酯的厂家已转而向我国采购。唐山朝阳化工总厂今年制订的销售目标为产品80%出口,主要出口地为日、韩、美。鉴于此,碳酸二甲酯的市场,特别是国际市场还有很大发展余地,碳酸二甲酯产品前景乐观。
3 产品方案和生产规模
3.1 产品方案
碳酸二甲酯目前主要用于生产医药、农药中间体,用于生产聚碳酸酯(PC)将是主要用途。鲁南化肥厂15000t/a项目主要是利用我厂公用工程优势,调整产品结构,建设年产15000吨DMC装置,为今后建设聚碳酸酯作好准备。
3.2 建设规模
公称能力:15000t/a;
设计能力:50t/d。
年操作日:主体装置以300天计算。
4 工艺技术初步方案
4.1 产品主要生产方法
碳酸二甲酯的生产主要有三种工艺路线:光气法、酯交换法和羰基合成法。其中光气法最早是1918年Hood Murdock提出的氯甲酸甲酯与甲醇共沸制取碳酸二甲酯的方法,主要反应式为:
COCl2 + CH3OH→ClCOOCH3 + HCl
ClCOOCH3 + CH3OH→(CH3O)2CO + HCl
该法由于污染太严重、生产安全性差已被淘汰;
日本Ube公司则在研究草酸二甲酯时,偶然开发出了气相氧化羰基合成法,主要反应式为:
2NO + 1/2O2→N2O3
2CH3OH + N2O3→2CH3ONO + H2O
2CH3ONO + CO→CH3O)2CO + 2NO
该反应分两步进行,第一步是NO、甲醇和氧气反应生成亚硝酸甲酯,第二步反应CO与亚硝酸甲酯反应生成DMC和NO。该法仅日本Ube公司建成了6000t/a装置。
目前具有工业意义的合成路线有两条,一是以CO、O2和甲醇为原料的甲醇液相氧化羰化法,即煤化路线,国外以意大利Enichem公司为代表,国内西南化工研究院羰基合成工业化技术。反应原理为:
2CH3OH + CO + 1/2O2→(CH3O)2CO + H2O
第二条具有工业意义路线是以CO2、环氧丙(乙)烷和甲醇为原料的酯交换法,即石化路线。石化路线选用价廉的CO2(一般由废气回收),而煤化路线采用CO和O2(由煤气化、变压吸附分离CO和空分制O2)为原料;石化路线联产丙(乙)二醇(也可看作生产丙/乙二醇的新工艺),石化路线(酯交换法)在合成DMC的酯交换法中,较有意义的是以碳酸亚乙(丙)酯与甲醇进行酯交换合成DMC,主要反应原理为:
C4H6O3+ 2CH3OH→HOCH2(CH2)CH2OH +(CH3O)2CO
该工艺路线国际上以美国Texaco公司开发工艺为代表,国内以河北唐山朝阳化工总厂工艺为代表。此工艺路线从环氧丙(乙)烷出发,先和二氧化碳合成碳酸亚丙(乙)酯,在催化剂的作用下,与甲醇进行酯基交换,从而实现联产DMC和丙(乙)二醇。
以唐山朝阳化工总厂酯交换法装置事实上有三个主要产品,碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、丙二醇。碳酸丙烯酯除生产其它酯类外还广泛应用于合成氨脱碳,在价格较好时,可单独作产品销售。丙二醇可用于不饱和聚酯树脂和合成TDI、MDI的原料。副产品丙二醇相对主产品是一把双刃剑,价格好销售畅可降低碳酸二甲酯成本,反之,则会导致碳酸二甲酯成本升高。
4.2 本项目工艺流程简述(工艺设备详见附表4.1)
由空气分离系统送来的氧气经过缓冲罐减压后,与经过变压吸附PSA提浓和精脱硫的经压缩机升压至,后进入反应器;甲醇经甲醇泵加压后进入反应器;催化剂从反应器顶部进入反应器,与来自空分的氧气在催化剂作用下反应生成DMC和少量的水。 生成的DMC及少量的水和未反应的甲醇从反应器冷却后,进入粗品贮槽供精馏, 合格DMC产品采出到成品储槽,计量包装。精馏分离出来的甲醇又返回合成工段作为原料使用。未反应的尾气经过解吸返回反应器重新使用,催化剂经过固液分离后回收,返回催化剂生产厂家再生处理合格,然后循环使用。
5 原材料、燃料和动力供应
5.1 主要原材料、年需用量及供应来源
原料甲醇:年用量为12000吨,为本厂产品、价格2000元/吨
原料气CO:
原料气CO年消耗量7.5×106 Nm3,利用鲁化Texaco合成气通过变压吸附PSA及精脱硫提浓净化即可得到,变压吸附的尾气可回收到合成氨系统。提浓净化后的CO原料气暂按1.5元/Nm3考虑。
原料气O2:
原料气O2年消耗量3.72×106 Nm3,现氧气向项目供应暂按0.50元/Nm3考虑。
5.2 水、电、汽等公用工程
本项目拟依托鲁南化肥厂合成氨及甲醇等化工装置建设,其年需求量见下表: (附表5.1)
序号
项目
年消耗量
备 注
1
循环水
7.32×106吨
需建设循环水系统
2
电
19.38×106/KWh
3
汽
2.33×105吨
10kgf/cm3
5.3 土建(详见附表5.2)
本项目的建设拟依托公用工程能力富余,配套建有CO和O2装置的鲁南化肥厂。本项目建构筑物主要有综合控制楼、精馏合成框架(钢混或钢架结构)、办公楼等。
本项目拟建于1996年为鲁化二期工程接续项目及今后发展的预留空地,面积约2平方公里,位于现化肥主体生产装置的西面,是理想的建厂地点。建设在鲁化,还能充分利用或借鉴企业多年从事有机化工生产经验、有先进的管理体系及生产指挥系统、较强的技术力量、成功的营销网络,便于项目建成后迅速达产和产品销售。
6 环境保护
6.1 主要污染源与污染物处理
6.1.1 废气
本项目废气主要两来源:一是提浓CO的废气,主要成份是H2、CO、CO2、N2等。二是合成施放气,主要成份是CO、CO2等。装置依托合成氨、甲醇装置建设,并入合成氨造气处理系统。
由于装置依托鲁化合成氨、甲醇装置,并入其废气处理系统。
6.1.2 废水
本项目废水主要是合成反应器冲洗废水和脱水塔釜排放废水。
合成反应器冲洗废水排放量约10m3/d,排放成份铜盐1-2%(wt),甲醇1-5%,碳酸二甲酯0.1-0.5%。属间断排放,
脱水塔釜排放废水排放量约300kg/h,主要成份:甲醇0.1-1%(wt),碳酸二甲酯≤1%(wt)。排放方式为连续排放,Texaco气化装置制煤浆。
6.1.3 固体废弃物
本项目固体废弃物为废催化剂,排放量约为1.2t/d,主要成份是二价铜盐。属贵金金属盐,不外排。间断排放收集送厂家回收再生,回收价格约5000元/吨,可冲减产品成本。
6.2. 废气排放标准
本项目废气排放执行《大气污染综合排放标准GB16297—1996》中二级标准,废水排放执行《污水综合排放标准GB8797-1996》中一级标准;噪声执行《工业企业噪声控制规范GBJ87-1985》及《工业企业厂界噪声标准GB12348-1990》。(详见附表6.1)
7、 工厂组织与劳动定员
本装置建成后实行工厂一级管理体制,项目定员70人。
8、 项目实施初步规划
8.1 项目实施规划要点
项目实施的第一控制点是技术开发方提供正式的工艺软件包。
第二控制点是自主开发的管式反应器及压缩机、循环机的制造与交货。
第三控制点为本项目的依托企业对原料CO、甲醇及水、电、气、汽等公用工程的配套供应。
第四控制点是向国家和兖矿有关部门申请部分资本金的申请。
8.2 项目实施初步规划
2003年7月-8月,可行性研究报告编制、审查和批复。
2003年8月-9月,10000t/a工艺软件包的编制、审定。
2003年9月-12月,初步设计和施工图设计。
2003年12月-2004年4月土建施工和设备定货。
2004年4月-6月设备交货。
2003年7月-9月安装调试、试车。
2004年10月投产。
9、 投资估算与资金筹措
9.1 投资估算(详见附表9.1)
本投资系15000t/a碳酸二甲酯装置初步估算,费用内容包括主要生产项目、辅助生产项目、公用工程及其它工程项目等全部费用。
经初步估算,项目总投资8812万元,其中:
建设投资5700万元;建设期利息99万元;其它费用1240万元;常规预备费用360万元;全额流动资金1413万元(含铺底流动资金300万元)
9.2、 资金筹措
本项目需筹措总投资8812万元。资金筹措拟定如下:
申请银行贷款3000万元,建设期按1年计算,建设期利息67万元。
以高新技术项目向国家和兖矿申报投入资本金3000万元。
自筹建设资金1812万元
全额流动资金1000万元中铺底流动资金300万元自筹,其余700万元申请商业银行贷款。
10、 经济效益初步评价
10.1 市场需求及总价值
目前,我国国内市场碳酸二甲酯需要量10万吨/年,市场售价0.9-1万元/吨, 总价值为0.9-1亿元。
10.2 项目计算期
建设期1年、生产期10年。碳酸二甲酯项目投产后第一年生产负荷达到设计能力100%。
10.3 固定资产及折旧
建设投资8812万元全部形成固定资产,按分类折旧率计算,折旧额元/吨。
10.4 产品成本估算
10.4.1、原材料价格根据现行价格。
原料甲醇:、价格2000元/吨原料气CO:按1.5元/Nm3、原料气O2:按0.50元/Nm3 、催化剂:15000元/吨 氯苯:5000元/吨
碳酸二甲酯项目各项固定费用以鲁化现有生产装置开支标准。
碳酸二甲酯销售价格按现行市场情况确定,销售价0.9-1万元/吨,平均售价0.95万元/吨。
10.5 碳酸二甲酯效益(碳酸二甲酯产量的成本表见10.1)
10.5.1、计算基准:
①、年生产时间以330天计
②、设备折旧年限为10年,残值率为5%,折旧率为6.33%。
③、所得税税率为33%。
④、贷款利率按5.31%计算。
⑤、原材料的价格近现行市场价确定计算。
⑥、装置维修费按固定资产原值的5%计算;
⑦、年人均工资按15000元计算。
⑧、养老、医疗、工会经费、教育经费等按人均工资的39.5%计。
⑨、销售成本来源(见附表10.1)。
10.5.2、计算方法为:
人工费用=年人均工资×1.14×总人数÷年产量
财务管理=15000×总人数×39.5%(养老、医疗、工会经费、教育经费)÷年产量
销售总收入=产品销量×含税价÷1.17
销售总成本=产品销量×销售成本
利润总额=销售总收入-销售总成本
所得税=利润总额×33%净利润=利润总额-所得税
10.5.3.计算过程
年产量15000吨、人数以70人计
人工费用=15000×1.14×70÷15000 =79.8元/吨
设备折旧费用=8812万元×(1-5%)÷10÷15000=558.1元/吨
设备维修费用=8812万元×5%÷15000=293.7元/吨
财务费用=8812×5.31%÷15000=311.9元/吨
管理费用=15000×70×39.5%÷15000= 27.65元/吨
销售总收入=15000×9500元÷1.17=12179.49万元
销售总成本=15000×5303.8=7955.7万元
利润总额=12179.49-7955.7=4223.79万元
所得税=4223.79×33%=1393.85万元
净利润=4223.79-1393.85=2829.94万元
因为该项目挂靠鲁南高科技化工园区、可以享受减免所得税利润总额为4223.79万元
投资回收期=8812÷4223.79 =2.1年
11. 结论与建议
通过对各项经济评价指标,项目具有较好的经济效益。建议尽快兖矿和鲁化有关领导能够尽快批复该项目建议书,以便能够更好进行下一步的工作。根据具体建厂条件,委托设计院迅速完成项目可行性研究报告。迅速向国家申报,争取国家投入资本金,进一步降低项目建设风险。
在建设万吨级装置时,应充分利用西南化工研究设计院的技术优势,依靠企业自身力量,继续完善、优化甲醇液相氧化羰基合成技术,培训和锻炼员工队伍,为产业化项目的证论、设计、试开车提供技术支撑。
该项目建成以后可以安排70余人就业,可以减缓我厂的就业压力,本项目投资回收期短仅为2.1年,投资和产出的比率为1:1.05具有很好的经济。并且为改便我厂的产业结构打下良好的基础。
由于该产品为“绿色”化工产品,通过前段时间的网上调研,以有10多个厂家咨询,并且有的厂家让我们邮寄样品,愿意签订长期的供销合同,因此尽快项目的开发,可以占领国内的市场,替代国外产品进口可以获得较大的经济利益。
主要工艺设备一览表 (附表4.1)
序号
设备名称
规格尺寸
数量
设备材质
设备重量(kg)
1
O2压缩机
1200M3/h
1
组合件
2
CO压缩机
1500M3/h
1
组合件
3
CO循环机
18000 M3/h
1
组合件
4
第一羰基化反应器
V=50M3
1
不锈钢
5
第二羰基化反应器
V=50M3
1
不锈钢
6
第三羰基化反应器
V=50M3
1
不锈钢
7
气体混合器
V=2.5M3
1
不锈钢
1200
8
气液分离器
V=10M3
1
不锈钢
3680
反应液冷凝冷却器
F=1030M2
3
不锈钢
52650
9
原料甲醇贮罐
V=2000M3
1
碳钢
61620
10
反应液贮罐
V=50M3
1
不锈钢
5850
11
CO2洗涤塔
Dg2400×28000
1
不锈钢
89160
12
闪蒸罐
V=100M3
2
碳钢
18460
13
干燥罐
V=10M3
1
不锈钢
3680
14
萃取蒸馏塔
Dg3800×38000
1
不锈钢
105840
15
再沸器
F=396M2
1
不锈钢
17550
16
软水贮罐
V=2000M3
1
碳钢
61620
17
分层器
V=10M3
1
不锈钢
3680
18
粗产品贮罐
V=20M3
1
不锈钢
7150
19
萃取蒸馏塔顶冷凝器
F=276M2
1
不锈钢
13520
20
萃取蒸馏塔釜贮罐
V=100M3
1
不锈钢
9230
21
DMC精馏塔
Dg1700×19400
1
不锈钢
14730
22
再沸器
F=25M2
1
不锈钢
1950
23
精馏塔顶冷凝器
F=38M2
1
不锈钢
1110
24
产品计量罐
V=10M3
1
不锈钢
3680
25
产品贮罐
V=500M3
1
碳钢
21320
26
甲醇回收塔
Dg3000×34584
1
不锈钢
202040
27
再沸器
F=359M2
1
不锈钢
17550
28
甲醇回收塔顶冷凝器
F=800M2
2
不锈钢
26650
29
甲醇回收塔釜贮罐
V=50M3
1
碳钢
5850
30
回收甲醇收集槽
V=100M3
1
碳钢
9230
31
液体输送泵
7
组合件
32
变压吸附装置
1
成套设备
主要建构筑物表 (附表5.2)
序号
建构筑物名称
建筑面积或尺寸
备 注
1
生产厂房
800m2
内设分析间,催化剂制备间
2
塔架区
550m2
含泵区
3
其它区域
300m2
含装置内罐区
“三废”排放及噪音情况一览表(附表6.1)
序号
项目
生产工序
主要成分
排放方式
排放量
备注
一
废气
1
排放气
DMC合成
CO,CH4,CO2(~95%), O2
间歇
~250Nm3/hr
放空或去其它生产工段
二
废液
1
精馏残液
精馏塔顶
少量轻组分
视轻组分含量而定
回废液处理
2
精馏残液
精馏塔釜
少量重组分
视重组分含量而定
回废液处理
3
废水
甲醇回收塔釜
微量甲醇
连续
~415kg/hr
送生化处理池
三
废渣
1
废催化剂
DMC合成
CuCl等
间歇
30t/a
回收处理
四
噪音
1
泵
连续
≤80
2
循环气压缩机等
连续
≤85
投资估算表 (附表9.1) 单位:万元
序
号
项 目 名 称
设备
购置费
安装
工程费
建筑
工程费
其 它
费 用
合计
一
工程费用
1
工艺设备及安装
3210
300
3510
2
工艺管道及安装
310
655
965
3
自控仪表及安装
250
60
310
4
分析化验
40
40
5
电气工程
195
120
315
6
土建工程
510
510
7
环保设施
50
50
小 计
4005
1135
510
50
5700
二
其它费用
1
管理费
240
240
2
设计费、技术费及现场服务费
880
880
3
试运转费
120
120
小 计
1240
1240
三
预备费
1
常规预备费
360
360
小 计
360
360
合 计
4005
1135
510
1650
7300
建设期利息
99
99
流动资金
1413
总投资
8812
碳酸二甲酯生产成本 (附表10.1)
项目
单位
消耗定额
消耗定额
单价
总计金额
吨耗
总耗
吨/元
元/吨
万元/年
一、直接材料
4032.65
6048.975
甲醇
吨
0.8
12000
2000
1600
2400
CO
Nm3
500
7.5×106
1.5
750
1125
氧气
Nm3
248
3.72×106
0.8
198.4
297.6
催化剂
吨
0.002
30
15000
30
45
氯苯
吨
0.001
15
5000
5
7.5
包装
200
200
300
电
KWh
625
1×107
0.35
218.75
328.125
水
T
488
1.15×107
1
488
732
汽
T
15.5
2×105
35
542.5
813.75
二、人工费用
吨/元
79.8
119.7
三、设备维修费用
吨/元
293.7
440.55
四、财务管理费用
吨/元
311.9
467.85
五、年折旧费用
吨/元
558.1
837.15
六、管理费用
吨/元
27.65
41.475
全部成本
元
5303.8
7955.7
目 录
第一章 总 论 1
1.1项目概况 1
1.2研究依据及范围 3
1.3主要技术经济指标 4
1.4研究结论及建议 4
第二章 项目建设的背景和必要性 6
2.1项目建设的背景 6
2.2项目建设的必要性 8
第三章 项目服务需求分析 11
第四章 项目选址与建设条件 13
4.1选址
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