《年产5万吨甲缩醛可行性研究报告.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产5万吨甲缩醛可行性研究报告.pdf（47页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1 可可可可 行行行行 性性性性 研研研研 究究究究 报报报报 告告告告 50kt/a50kt/a50kt/a50kt/a 85%85%85%85%甲缩醛可行性研究报告甲缩醛可行性研究报告甲缩醛可行性研究报告甲缩醛可行性研究报告 江苏恒茂机械制造有限公司江苏恒茂机械制造有限公司江苏恒茂机械制造有限公司江苏恒茂机械制造有限公司 2010-02010-02010-02010-08 8 8 8- - - -20202020 II 目目目目 录录录录 第 1 章 总论1 1.1 项目概述1 1.2 编制原则1 1.3 企业概况1 1.4 项目背景1 1.5 技术来源3 1.6 结论3 第 2 章市场预
2、测5 2.1 国内外市场预测5 2.2 产品价格分析10 第 3 章 产品方案及生产规模12 3.1 产品方案的确定原则12 3.2 产品方案及生产规模12 3.3 产品方案及生产规模12 3.4 产品质量指标12 第 4 章工艺技术方案13 4.1 工艺技术方案确定的原则13 4.2 工艺介绍13 4.3 物料衡算16 4.4 消耗定额17 4.5 自控技术方案17 4.6 主要生产设备18 4.7 标准化20 第 5 章 原、辅材料及动力供应22 5.1 主要原、辅材料的规格、用量22 第 6 章建厂条件及厂址方案23 6.1 建厂条件23 6.2 厂址方案23 第 7 章 公用工程及辅助
3、设施方案25 7.1 总图运输25 7.2 绿化方案26 7.3 工厂运输26 7.4 公用工程26 7.5 辅助设施27 第 8 章 环境保护28 8.1 执行标准28 8.2 主要污染源28 8.3 处理措施及预期效果29 8.4 其他29 第 9 章 劳动安全与卫生保护30 9.1 标准和规范30 9.2 主要危险源及特性31 III 9.3 防范措施32 9.4 卫生设施34 9.5 消防方案34 9.6 安全管理34 第 10 章 工厂组织及劳动定员36 10.1 组织机构36 10.2 劳动定员36 10.3 人员培训36 第 11 章 投资估算及经济分析38 11.1 投资估算3
4、8 11.2 经济分析39 11.3 评价结论41 第 12 章 工程招投标42 12.1 概述42 12.2 发包方式42 12.3 招标组织形式43 12.4 招标方式.43 1 第第 1 1 章章总论总论 1.11.11.11.1 项目概述项目概述项目概述项目概述 1. 项目名称：50kt/a 甲缩醛项目； 2. 建厂地址：工业园； 3. 单位名称：有限公司； 4. 建设周期：1 年。 1 1 1 1.2.2.2.2 编制原则编制原则编制原则编制原则 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，降低原材料 消耗，创造最大的经济效益； 2. 项目建设在环保、消防、安全卫生
5、等方面严格按照国家规定，做到“三同时”； 3. 工程建设坚持“五化”原则； 4. 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； 5. 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。 1.31.31.31.3 企业概况企业概况企业概况企业概况 1.41.41.41.4 项目背景项目背景项目背景项目背景 一、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
6、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。装置规模趋向大型化，河北保定安县凯跃化工集团公司十四万吨甲醛 装置，99 年已顺利投产，是如今国内最大甲醛装置。迄今为止，全国甲醛厂家 2 已超过 232 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 2010 年国内甲醛的消费需求量将达到 590 万吨/年，2015 年国内甲醛的消费需求量将达到 780 万吨/年左右。 二、甲缩醛 甲缩醛，微具气味的无色透明液体，沸点低，与水相溶性好。甲缩醛不
7、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
8、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。山东烟台大学在日本工艺的基础上，成功研发了以固体催化剂的 反应和蒸馏联合技术。目前，国内只有少数公司将其工业化。 实施本项目是公司实现产品结构多元化战略的重要一步， 通过本项 目的建设，公司可实现产业的扩张，进一步增强自身实力，为社会提供 就业岗位，为地方增加税收，具有良好的经济效益和社会效
9、益。 1.51.51.51.5 技术来源技术来源技术来源技术来源 本项目采用江苏恒茂机械制造有限公司的甲醛和甲缩醛技术及设备。 恒茂公司是全国甲醛行业协会理事长单位, 经营管理方法先进，建立了 ISO9002 国际质量保证体系。公司汇集了一批高层次、高素质的专业人才，具 3 有丰富设备制造经验和工艺设计能力，承当甲醛装置已超过百套以上，提供甲醛 技术的历史长达 20 多年，装置运行稳定，各项经济技术指标均已超过国内外先 进水平。本项目甲醛采用银法新型多功能蒸发器工艺，工艺技术成熟可靠、流程 短、耗能低、原料适应性强、投资省；甲缩醛生产工艺采用固体树脂催化剂的反 应和精馏联合技术，装置运行稳定、
10、产品质量有保证；设备由恒茂公司制造， 物 美价廉，供货周期短，深受用户信赖。 1.61.61.61.6 结论结论结论结论 1. 综合评价 本项目以其优质、低成本为基础，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，切实可行。 2. 主要技术、经济指标 表 1.1主要技术、经济指标汇总 序号序号序号序号名称名称名称名称数值数值数值数值单位单位单位单位 1 1 1 185%85%85%85%甲缩醛甲缩醛甲缩醛甲缩醛48542.348542.348
11、542.348542.3t/at/at/at/a 2 2 2 237%37%37%37%甲醛甲醛甲醛甲醛31457.131457.131457.131457.1t/at/at/at/a 3 3 3 399.5%99.5%99.5%99.5%甲醇消耗甲醇消耗甲醇消耗甲醇消耗77907.877907.877907.877907.8t/at/at/at/a 4 4 4 4副产蒸汽副产蒸汽副产蒸汽副产蒸汽1166.21166.21166.21166.2t/at/at/at/a 5 5 5 5电力消耗电力消耗电力消耗电力消耗83983983983910101010 4 4 4 4 kWkWkWkWh/a
12、h/ah/ah/a 6 6 6 6工业用水工业用水工业用水工业用水100983.8100983.8100983.8100983.8t/at/at/at/a 7 7 7 7废气量废气量废气量废气量5.55.55.55.510101010 7 7 7 7 NmNmNmNm 3 3 3 3/a /a/a/a 8 8 8 8废水量废水量废水量废水量37736.237736.237736.237736.2t/at/at/at/a 9 9 9 9废固废固废固废固7.27.27.27.2t/at/at/at/a 10101010全厂定员全厂定员全厂定员全厂定员60606060人人人人 11111111投资总
13、额投资总额投资总额投资总额3454.653454.653454.653454.65万元万元万元万元 12121212营业收入营业收入营业收入营业收入23362.623362.623362.623362.6万元万元万元万元 13131313成本费用成本费用成本费用成本费用19035.5819035.5819035.5819035.58万元万元万元万元 14141414营业税及附加营业税及附加营业税及附加营业税及附加77.177.177.177.1万元万元万元万元 15151515增值税额增值税额增值税额增值税额771.4771.4771.4771.4万元万元万元万元 16161616所得税额所得
14、税额所得税额所得税额869.59869.59869.59869.59万元万元万元万元 4 17171717财务内部收益率财务内部收益率财务内部收益率财务内部收益率56.5356.5356.5356.53% % % % 18181818财务净现值财务净现值财务净现值财务净现值10382.3810382.3810382.3810382.38万元万元万元万元 19191919投资回收期投资回收期投资回收期投资回收期3.183.183.183.18年年年年 5 第第 2 2 章章市场预测市场预测 2.12.12.12.1 国内外市场预测国内外市场预测国内外市场预测国内外市场预测 1. 甲醛、甲缩醛性质
15、 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 3750%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,
16、商业产品目前主要是 85%的甲 缩醛和 15%甲醇的混合溶液，为无色液体，有类似氯仿的气味。 2. 主要用途 甲醛是质量浓度为 3755%的水溶液，是一种基本化工原料，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。 甲缩醛
17、用途主要在以下方面： a. 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 6 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
18、 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.
19、 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
20、。 3. 甲醛、甲缩醛的生产及市场状况 a. 甲醛国外市场分析 20002005 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。 20002005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 年份年份年份年份世界世界世界世界美国美国美国美国日本日本日本日本英国英国英国英国意大利意大利意大利意大利法国法国法国法国加拿大加拿大加拿大加拿大 2001200120012001170101701017010170
21、103063063063061361361361363030303034.334.334.334.323.823.823.823.832.232.232.232.2 20022002200220021763017630176301763029229229229214114114114121.421.421.421.43030303026.826.826.826.828.628.628.628.6 7 20032003200320031788017880178801788030230230230214714714714722.522.522.522.53030303026.426.426.426
22、.427.927.927.927.9 2004200420042004189501895018950189503413413413411581581581583030303033.433.433.433.428.528.528.528.531.431.431.431.4 20052005200520051920019200192001920033233233233215015015015028.528.528.528.535.735.735.735.729.629.629.629.634.534.534.534.5 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 消费领域消费
23、领域消费领域消费领域美国美国美国美国/ / / /2006200620062006西欧西欧西欧西欧/ / / /2005200520052005日本日本日本日本/ / / /2005200520052005中国中国中国中国 脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂242424244646464630303030 71.7771.7771.7771.77 酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂212121219 9 9 97 7 7 7 三聚氰胺树脂三聚氰胺树脂三聚氰胺树脂三聚氰胺树脂4 4 4 46 6 6 66 6 6 60.30.30.30.3 乙炔化学品乙炔化学品乙炔化学品乙炔化学品111111117
24、 7 7 70.10.10.10.1 聚甲醛聚甲醛聚甲醛聚甲醛9 9 9 96 6 6 6232323232.182.182.182.18 季戊四醇季戊四醇季戊四醇季戊四醇6 6 6 67 7 7 77 7 7 77.437.437.437.43 MDIMDIMDIMDI5 5 5 53 3 3 33 3 3 3/ / / / 脲甲醛浓缩剂脲甲醛浓缩剂脲甲醛浓缩剂脲甲醛浓缩剂5 5 5 5/ / / / / / / / / / 乌洛托品乌洛托品乌洛托品乌洛托品4 4 4 43 3 3 36 6 6 68.338.338.338.33 其它其它其它其它1111111113131313212121
25、219.899.899.899.89 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. 甲醛国内市场分析 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
26、况单位：万吨 年年年年份份份份生产能力生产能力生产能力生产能力产产产产量量量量 198519851985198547.9347.9347.9347.9341.3641.3641.3641.36 198819881988198869.4969.4969.4969.4952.7952.7952.7952.79 199119911991199176.9376.9376.9376.9360.1260.1260.1260.12 199419941994199412712712712798.3798.3798.3798.37 1997199719971997180180180180135135135135
27、 2000200020002000478.2478.2478.2478.2184.8184.8184.8184.8 2004200420042004720720720720625625625625 8 200620062006200612001200120012001110.61110.61110.61110.6 200720072007200713001300130013001180118011801180 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
28、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 消费领域消费领域
29、消费领域消费领域 2007200720072007 年年年年2010201020102010 年年年年 年均增长率年均增长率年均增长率年均增长率% % % % 消费量消费量消费量消费量 ( ( ( (万吨万吨万吨万吨) ) ) ) % % % % 消费量消费量消费量消费量 ( ( ( (万吨万吨万吨万吨) ) ) ) % % % % 尿醛树脂尿醛树脂尿醛树脂尿醛树脂61361361361352525252629.1629.1629.1629.146.646.646.646.62.62.62.62.6 酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂94.494.494.494.48 8 8 8113.4113
30、.4113.4113.48.48.48.48.420.120.120.120.1 季戊四醇季戊四醇季戊四醇季戊四醇82.682.682.682.67 7 7 791.891.891.891.86.86.86.86.811.111.111.111.1 乌洛托平乌洛托平乌洛托平乌洛托平595959595 5 5 556.756.756.756.74.24.24.24.2- - - - 密胺甲醛树脂密胺甲醛树脂密胺甲醛树脂密胺甲醛树脂23.623.623.623.62 2 2 233.7533.7533.7533.752.52.52.52.543434343 缓效肥料缓效肥料缓效肥料缓效肥料- -
31、- - - - -22.9522.9522.9522.951.71.71.71.7- - - - 聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇7.087.087.087.080.60.60.60.65.45.45.45.40.40.40.40.4- - - - 多聚甲醛多聚甲醛多聚甲醛多聚甲醛7.087.087.087.080.60.60.60.622.9522.9522.9522.951.71.71.71.7324324324324 吡啶及化合物吡啶及化合物吡啶及化合物吡啶及化合物- - - - - - -10.810.810.810.80.80.80.80.8- - - - 乙炔化学品乙炔化学品乙炔化
32、学品乙炔化学品4.724.724.724.720.40.40.40.422.9522.9522.9522.951.71.71.71.7486486486486 聚甲醛树脂聚甲醛树脂聚甲醛树脂聚甲醛树脂4 4 4 4727272720.40.40.40.422.9522.9522.9522.951.71.71.71.7486486486486 MDIMDIMDIMDI3.543.543.543.540.30.30.30.310.810.810.810.80.80.80.80.8305305305305 医药医药医药医药35.435.435.435.43 3 3 351.351.351.351.3
33、3.83.83.83.8145145145145 农药农药农药农药232323236 6 6 62 2 2 222.9522.9522.9522.951.71.71.71.7- - - - 其它其它其它其它22.4222.4222.4222.421919191922.9522.9522.9522.951.71.71.71.72.32.32.32.3 合合合合计计计计11801180118011801001001001001350135013501350100100100100 9 有关部门根据甲醛下游产品的需求对甲醛的需求做出了预测，详见表 2.5。 表 2.5我国甲醛生产消费预测(37%甲醛
34、计)单位：万吨 项目预测项目预测项目预测项目预测2009200920092009201020102010201020112011201120112012201220122012 装置能力装置能力装置能力装置能力1500150015001500152015201520152016001600160016001680168016801680 产量预测产量预测产量预测产量预测1136113611361136120012001200120013501350135013501500150015001500 需求预测需求预测需求预测需求预测113611361136113612001200120012001
35、3501350135013501500150015001500 近年来国内甲醛市场走势良好,主要原因如下： 房地产市场的发展，带动了相关行业对甲醛的需求激增，其中包括建筑 涂料和胶粘剂的飞速发展。据统计，我国目前在酚醛、尿醛和密胺甲醛胶粘剂及 涂料生产所消耗的甲醛占我国甲醛总消费量的 60%以上。房地产业的迅猛发展， 为甲醛下游产品提供了稳定并逐步增长的市场。 农业对甲醛需求持续增长。近年来，农业上出现一种新的生产方式 暖棚农业。暖棚农业为人民的生活提供了富丰多样的农产品，暖棚已经发展为农 业生产的一个重要分支。 甲醛是作为辅助性消毒剂被使用在其生产前期的准备环 节上。随着暖棚农业的发展，甲醛
36、的需求量相应增大。近年来尿素生产为提高尿 素颗粒强度，在造粒塔前向尿液中添加甲醛，因此对甲醛也有不小的需求，这是 甲醛应用范围的进一步拓展。 “以塑代木，以塑代钢”加大了甲醛市场需求量。随着我国保护自然林力 度加大，“以塑代木”最为普遍是塑料餐具、逆料家具及逆料门窗，它们正在使甲 醛的使用更为广泛。这些市场对甲醛需求不断增加，由此可以看出，在今年国内 化工产品行情多数表现低迷的情况下，甲醛却保持了稳健运行势态。 c. 甲缩醛市场分析 随着医药、农药、化工和建筑业的迅猛发展，我国聚甲醛产量增长较快， 在 医药、 农药、 化工和建筑领域等的用量越来越大， 其产量约占化工总产量的 55% 左右，甲缩
37、醛产品有 65%75%用于生产聚甲醛。因此甲缩醛的需求主要决定 于聚甲醛产量的增加。随着石油化学工业的突飞猛进，我国 2005 年会超过 30%，考虑这方面的因素，估计届时国内甲缩醛的消费量将达到 71.5 万吨。 尽管我国甲缩醛产量增长较快，但仍不能满足国内市场迅速增长的需求， 产 量缺口较大，导致大量甲缩醛依赖进口。从 20 世纪 80 年代初开始就有较大的 10 数量进口，近年来进口增长较快，据海关统计 2001 年我国仅进口甲缩醛就达 32.66 万吨不上年增长 16.7%，今年 1-5 月我国进口甲缩醛 27.04 万吨，比 上年同期增长 31.0%。尽管我国工业上所用的甲缩醛消费量
38、增长较快，但是目 前我国建筑业用量还比较低。由此看来我国建筑业消费市场仍具备很大的潜力。 预计由于中国加入 WTO，国内对聚甲醛出口将会增加，对甲缩醛的需求量也会 增加，甲缩醛市场前景良好。 专家分析，到 2015 年我国甲缩醛的消费应在 66 万71 万吨的水平，仅 有 20%30%用于生产医药，农药，电子电器工业等。但在其他水暖建筑等众 多领域甲缩醛的发展和应用前景仍然十分广阔， 尤其是目前大量的甲缩醛添加到 柴油、汽油领域，在能源日趋紧张的前提下，甲缩醛在能源领域的市场前景不可 估量。 2.22.22.22.2 产品价格分析产品价格分析产品价格分析产品价格分析 37%甲醛溶液的国内价格变
39、化如下： 2008 年 1 月全国平均价16001700 元/吨 2008 年 2 月全国平均价13501700 元/吨 2008 年 3 月全国平均价14001800 元/吨 2008 年 4 月16001900 元/吨 2008 年 5 月全国平均价14001550 元/吨 2008 年 6 月全国平均价15001700 元/吨 2008 年 7 月全国平均价15001600 元/吨 2008 年 8,9 月全国平均价1250 元/吨 2009 年 1,2 月全国平均价1250 元/吨 85%甲缩醛的国内价格如下： 2008 年 1 月全国平均价42004400 元/吨 2008 年 2
40、月全国平均价39004200 元/吨 2008 年 3 月全国平均价39504400 元/吨 2008 年 4 月全国平均价43004550 元/吨 2008 年 5 月全国平均价39504350 元/吨 11 2008 年 6 月全国平均价41504300 元/吨 2008 年 7 月全国平均价41504300 元/吨 2008 年 8、9 月全国平均价3950 元/吨 2009 年 1、2 月全国平均价3900 元/吨 从以上价格情况可以看出，国内甲醛、甲缩醛市场因受供求影响有所波动。 综合考虑市场及企业的生产成本等各种因素，结合公司现有生产管理技术水平、 生产成本， 并分析目前国内甲醛、
41、 甲缩醛的销售价格， 本项目中， 甲醛按照 1100 元/吨、甲缩醛按照 4100 元/吨价格进行有关经济分析和财务、经济评价。 12 第第 3 3 3 3 章章产品方案及生产规模产品方案及生产规模 3.13.13.13.1 产品方案的确定原则产品方案的确定原则产品方案的确定原则产品方案的确定原则 1. 符合国家的产业政策 拟建项目产品符合产业结构调整指导目录(2005 本) （中华人民共和国 国家发展和改革委员会令第 40 号） 、 “十一五”化学工业科技发展纲要 ；符合 我国总体规划的产业政策，同时也是化学工业：“十一五”规划中的发展重点； 本项目产品生产工艺先进，技术成熟，具有自主知识产
42、权，科技含量高， 三 废少，经济效益好，符合国家的产业政策要求。 2. 工艺技术先进； 3. 装置规模经济合理； 3.23.23.23.2 产品方案及生产规模产品方案及生产规模产品方案及生产规模产品方案及生产规模 1. 产品方案：85%甲缩醛溶液、37%甲醛溶液； 2.生产规模：50kt/a、80kt/a； 3.33.33.33.3 产品方案及生产规模产品方案及生产规模产品方案及生产规模产品方案及生产规模 1.操作时间：300 天； 日操作 24 小时，年操作 7200 小时； 3.43.43.43.4 产品质量指标产品质量指标产品质量指标产品质量指标 工业甲醛质量符合中华人民共和国国家标准
43、GB/T9009-1998 的要求； 甲缩醛 质量指标见表 3.1； 表 3.185%甲缩醛溶液质量指标 序号序号序号序号名称名称名称名称指标指标指标指标备注备注备注备注 1 1 1 1甲缩醛含量甲缩醛含量甲缩醛含量甲缩醛含量85%85%85%85%WT%WT%WT%WT% 2 2 2 2水含量水含量水含量水含量0.1%0.1%0.1%0.1%WT%WT%WT%WT% 3 3 3 3甲醇含量甲醇含量甲醇含量甲醇含量14.9%14.9%14.9%14.9%WT%WT%WT%WT% 4 4 4 4外观外观外观外观无色、透明无色、透明无色、透明无色、透明 5 5 5 5不溶物不溶物不溶物不溶物无无无
44、无 13 第第 4 4 章章工艺技术方案工艺技术方案 4.14.14.14.1 工艺技术方案确定的原则工艺技术方案确定的原则工艺技术方案确定的原则工艺技术方案确定的原则 1. 工艺先进，技术成熟，消耗低，产品市场竞争力强； 2. 工艺路线所需的各种主要原料应简单、易得； 3. 工艺路线不应产生较大的环境污染； 4. 工艺路线较为简单，节省投资。 4.24.24.24.2 工艺介绍工艺介绍工艺介绍工艺介绍 1. 背景介绍 目前甲醛 90%以上是从甲醇氧化而得，也有从烃类直接氧化和二甲醚氧化来 制取。八十年代日本旭化成成功开发以稀甲醛和醇为原料的甲缩醛法，可以生产 高浓度无醇甲醛溶液，配套自己开发
45、的聚甲醛装置，目前该工艺还在不断发展完 善之中。 以甲醇为原料生产甲醛的方法，按其所利用催化剂和生产工艺不同，可分为 两种不同的工艺路线。一种是在过量甲醇条件下，甲醇气、蒸汽和水汽混合物在 金属型催化剂上进行脱氢氧化反应， 通常采用结晶 Ag 作催化剂， 故称为“银法”， 另一种是过量空气条件下， 甲醇气直接与空气混合在金属氧化物型催化剂上进行 氧化反应，催化剂以 Fe2O3-MoO3系最为常见，故称“铁钼法”。银法和铁钼法 均在不断地完善中。 我国在六十至七十年代曾建有多套甲烷氧化法生产甲醛的小型装置， 由于转 化率和收率及产品浓度低等问题而相继停止生产， 现在我国工业甲醛都使用甲醇 作原料
46、。以甲醇为原料生产甲醛目前主要有：“银法”和“铁钼法”两类方法。由于 银法和铁钼法各有所长，也各有局限性，且这两类方法都有改进和提高，综合各 种因素对生产成本进行比较，这两类方法差别很小。所以全世界范围内“银法” 和“铁钼法”的比例几乎相当，但我国目前采用“银法”的仍占绝大多数，因为铁钼 法虽然单耗低一些，但设备庞大，耗能大，其关键设备还需进口，投资大。因此 我们拟采用银法，因该法工艺已相当成熟，其主要设备是目前国内最先进的。 如 新型多功能蒸发器，集蒸发、过热多种功能为一体氧化器，性能稳定可靠，节约 14 空间和投资。 国内甲缩醛的的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
47、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。山东烟台大学在日本工艺的基础上，成功研发了以固体催化剂的 反应和蒸馏联合技术。为解决催化剂再生困难的难题，恒茂公司在反应和精馏联 合技术的基础上，开发了外挂反应器工艺，延长了催化剂的寿命，提高了产量； 同时恒茂公司也做了很多的其他方面的探索，拥有多个甲缩醛工艺的专利技术。 2. 工艺说明 甲醇氧化成甲醛的反应式如下： CH3OH+1/2O2CH2O 空气由鼓风机送入蒸发器，配料蒸汽也加入蒸发器中，与甲醇、空气混合后 进入氧化器反应。 甲醇转
48、化后生产的甲醇气进入吸收塔， 甲醛吸收塔为一塔吸收， 最终尾气送至焚烧炉处理。 本工艺利用了吸收塔塔底甲醛的热能来加热蒸发甲醇 和空气，做到热能的综合利用。相比于传统工艺(蒸发加热混合过滤氧 化二塔吸收)设备多、管线长、能源消耗高，恒茂公司多功能蒸发器工艺(蒸发 氧化吸收)共三台设备、工艺简短、能源节约、方便操作、节省成本、而且 布置合理占用面积少，尤其对生产高浓度甲醛十分有利。该工艺采用了新型复合 式蒸发器，蒸发阻力极低，并且具有净化气体、浓缩并排出残液杂质、三元气过 热阻火过滤、防带液免排液功能；氧化器废热锅炉采用改进的中央进水亚平管板 废热锅炉，可以做到长寿命、大型化；氧化器触媒筐采用特
49、殊结构，可有效降低 副反应，氧温的大幅度波动不会对触媒层造成裂缝，短暂停车后不用打开上盖处 理触媒，可直接开车；氧化器的上盖具有阻火功能；吸收塔为一塔结构，内有不 同功能段。该工艺是恒茂新研制开发的新工艺、新技术，深受国内外生产企业的 欢迎和高度评价，填补了国内空白，进一步提高了我国甲醛生产技术。 15 图 4.1甲醛工艺流程简图 甲醇和甲醛发生缩合反应生成甲缩醛的反应式如下： 2CH3OH+CH2OCH3OCH2OCH3 将工业品甲醇和甲醛溶液按比例分别用泵打入固定床触媒反应器中， 控制反 应温度在 4065，进行液相反应生成甲缩醛、甲醇及水之混合液，然后送 入常压蒸馏塔进行分离。蒸馏塔加热器以蒸气为热媒，蒸馏塔顶部产出为甲缩醛 及甲醇共沸物，气体经冷凝器全部冷凝后，送入中间储槽。由于甲缩醛与甲醇、 水形成共沸物，采用常规的精馏方法得不到高纯度的甲缩醛产品，利用共沸物在 不同压力下共沸点发生偏移这一特点，采用差压精馏技术来得到高纯度 99.5% 甲缩醛产品。 16 图 4.2甲缩醛工艺流程简图 4.34.34.34.3 物料衡算物料衡算物