1年产3000吨系列非离子纤维素醚HPMC项目可行性研究报告二0一二年一月2目 录第一章 项目提出的背景与建设的必要性第二章 建设规模第三章 工艺技术与设备选型第四章 原辅料供应第五章 给排水第六章 消防第七章 环境保护和劳动安全第八章 劳动定员第九章 项目实施进度建议第十章 投资估算与资金筹措第十一章 财务分析3第一章 项目提出的背景与建设的必要性一、概念纤维素醚是以天然纤维素为原料经化学改性制得的一类半合成型高分子聚合物，在纤维素衍生物中占有重要地位。在水溶性聚合物中，纤维 素醚以其资源丰富、性能优良著名，具有极广阔的发展前途。二、政策背景2005 年 11 月 10 号，国家建设部部长王光焘亲自签署中华人民共和国建设部令民用建筑节能管理规定 ，2006 年 1 月 1 日起执行。强制规定了民用建筑在规划、设计、建造和使用过程中，通过采用新型墙体材料，执行建筑节能标准。在第八条，第一款中：新型墙体和屋面的保温、隔热技术与材料。2006年，中国纤维素醚工业协会提出大力开发纤维素衍生物等精细化工产品，在产业结构调整规划中，提出重点发展非离子型纤维素醚，特别是HPMC产品；中国氯碱工业协会在发展氯产品下游产品规划中，提出了开发HPMC产品的设想；国家计委投资研究所和中国工程咨询协会以及各地政府将HPMC列为重点发展项目。所以，本项目符合国家产业导向，属于国家政策支持和鼓励类项目。三、市场状态根据国外发展纤维素醚产品的经验，国家对HPMC这类产品的需求是随着经济的发展而不断增加的。中国是当今世界上经济发展最快的国家之一，因此，HPMC在我国的应用前景十分广阔，当前是发展这一项目的有利时机。4今后510年内，纤维素醚的需求将保持高速增长，国内对非离子型纤维素醚的需求量的增长速度，客观的估计是20左右。而且在今后的20年内，仍将保持10左右的增长率，潜在市场容量十分可观。主要基于以下原因：随着我国建筑、建材行业的发展，尤其是建筑节能保温的发展，外墙外保温已经成为国家的强制标准，保温用的干混砂浆离不开羟丙基甲基纤维素，所以在中国，建筑建材用纤维素醚的需求增长很快，每年以 15-30%的比例增长。四、用途非离子纤维素醚（HPMC）是一种国内紧缺的高科技精细化工产品，是各类纤维素中用途最广、性能最优的一个品种。由于该产品具有优良的增稠、乳化、保护胶体、保持水分等性能，广泛应用于涂料、聚合反应、建筑材料、石油钻井和开采、纺织、食品、医药、日用陶瓷、电子器件以及农业种子等部门。在发达国家，HPMC广泛应用于各个工业领域和日常生活之中，被称为“工业味精” ，已经成为一种不可或缺的化学助剂。非离子型纤维素醚具有良好的亲水性、pH稳定性、保水性、优良的成膜性、以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点，其主要用途有：（1）建筑材料如水泥、砂浆、外墙装饰等材料中加入非离子纤维素醚即具有良好的保水施工性能；（2）可作为氯乙烯聚合反应生产聚氯乙烯的分散剂，加入PVC中可提高树脂热稳定性，调节PVC密度，提高加工性能；（3）在食品工业中作为糊状物的增稠剂，饮料稳定剂，调味品乳化剂；（4）医药片剂的粘结料及液状药品的增稠剂、乳化、稳定剂等，5也是缓释控释制剂的载体；（5）用于化妆品可改善洗发液、淋浴液、口红的粘性、各类护肤品的粘性及流动性；（6）增加洗涤液的分散性和泡沫稳定性；（7）加入水基涂料中可作保护胶体、增稠、颜料的悬浮分散、提高涂料流动性；（8）在陶瓷工业中用作坯子粘结成形和釉彩分散剂；（9）在石油开采中用作泥浆增稠剂，其耐热强、阻力小。目前，国内市场每年对非离子型纤维素醚的需求量在80000吨以上，与发达国家相比，我国纤维素醚工业起步较晚，目前，国内纤维素生产厂家实际年产量65000多吨，尚有15000吨市场缺口。这些生产企业大多为中小型企业，由于技术不完善，相当一部分产品质量得不到保证。主要表现在不同批次产品的取代度不一致，产品溶解速度慢、分散性和成膜性不理想，严重影响了产品在下游市场的应用，特别是向国际市场的推广。而高品质的产品如羟丙基甲基纤维素（HPMC） 、羟乙基纤维素和高取代羟丙基纤维素等需大量进口。据统计，HPMC年进口量在15000吨以上，若能解决产品质量稳定性和粘度问题，不仅可以取代进口产品的市场份额，还可以凭借价格优势直接参与国际市场的竞争。而且填补江西省纤维素行业的空白。针对上述状况，我公司为充分开发当地的籽棉资源，提出了新建年产3000吨系列非离子纤维素醚HPMC项目，该项目不仅符合国家和行业的产业发展政策，满足国内不断扩大的市场需要，而且可以缩短我国纤维素行业与国外先进国家的差距,促进国民经济发展，为企业创造巨大的经济效益。6五、目前国内同行业介绍：1， 泰安瑞泰泰安瑞泰纤维素有限公司，是目前国内规模最大、技术先进、质量最佳、品种最全的纤维素药用辅料生产企业，形成了以研究、开发、生产、销售、出口贸易为一体的综合性国家级重点高新技术企业。目前已形成了十几种系列、二百多种规格的“瑞泰”牌药用辅料：羟丙基甲基纤维素（60RT、65RT、70RT、75RT）、甲基纤维素、高取代羟丙基纤维素、乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、乙基纤维素水分散体（国家“八五”、“九五”攻关项目）、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂（HPMCP）、阳离子羟乙基纤维素、低取代羟丙基纤维素、药用色彩包衣剂、微晶纤维素等，产品广泛用于化工、建材、涂料、医药、食品、化妆品、农业等领域。在纤维素衍生物药用辅料领域步入了世界先进行列。产品除畅销国内市场外还远销欧洲、美洲、南亚、东南亚一带的四十多个国家和地区，赢得了广泛赞誉。2，一滕化工山东肥城一滕化工有限公司成立于 2003 年 11 月 20 日，系农业产业化龙头企业。具有国内领先水平的生产工艺，建成了年产 15000 吨生产规模，以聚阴离子纤维素醚为代表的纤维素醚系列产品。主要产品有：聚阴离子纤维素(PAC)、羟丙基甲基7纤维素(HPMC)、甲基纤维素(MC)、羟乙基纤维素(HEC)、乙基纤维素(EC)、羟丙基纤维素(HPC)、羟乙基甲基纤维素(HEMC)、羟乙基乙基纤维素(EHEC)、羟丁基甲基纤维素(HBMC) 等。项目总投资 1.5 亿元，占地 300 余亩，力争成为全国最大的纤维素醚生产基地！.3-，山东光大科技发展有限公司该公司位于山东东平湖畔的东平县工业园区，是一家从事纤维素醚淀粉醚的研发生产销售于一体的高新技术企业，由山东光大集团全资兴建，占地 450 亩，总投资 7.6 亿元。公司现有 10000 吨年建材羟丙基甲基纤维素、5000 吨年医药食品级羟丙基甲基纤维素、5000 吨年羟丙基淀粉醚；15000吨/年聚阴离子纤维素生产线各一条，生产装置全过程采用计算机 DSC 控制，包括精确计量配料系统反应系统最终产品混合包装系统安全保障系统等控制子系统。4，河南天盛化学工业有限公司该公司位于河南省濮阳市内， 占地面积100余亩，建筑面积5000平方米，现有固定资产3000万元，公司注册资金1000万元，现有职工200多人。建成了年产8000吨非离子型纤维素醚生产线，实现了全过程DCS系统自动化控制。 目前已形成羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素五大系列，几十个规格的药用辅料和工业级产品。广泛用于建材、陶瓷、食品、化妆品、8油田、农业、聚氯乙烯及聚苯乙烯悬浮聚合、乳液及乳胶涂料、医药包衣剂及缓释剂等领域。产品质量达到国际先进水平，畅销国内、国际市场。六、项目建设的意义1、该项目的建设有利于深化我公司的产品结构，为企业升级增添活力。该项目采用精制棉为原料生产产品，而精制棉又以短绒为原料。乐得士主要产品之一就是棉短绒。该项目建成后将消化大量乐得士的棉短绒。是对乐得士现有产品的深加工，可大幅提高其附加值。该项目建成后，可增加我公司GDP一亿以上。2、该项目的建设有利于当地经济的增长。该项目的建设有力于提高企业的多元化经营，必将大大提高企业的竞争能力和经济效益；又因该项目利润可观，可大幅增加当地政府的所得税收入。9第二章 建设规模一、建设规模选择建设规模应根据投资建设方的资源情况，投资承担能力及规模经济效益等三方面进行平衡选择。该项目根据市场状况和企业自身实力，确定项目拟建规模为3000吨/年HPMC，是符合目前我国纤维素醚行业经济规模的。二、产品质量标准该项目产品规格可按客户要求进行调整，各项指标不低于国内同类产品质量标准羟丙基甲基纤维素（HPMC）： 化学名称及结构式：技术要求： 型号 KD60 KD65 KD75甲氧基含量 wt% 28.030.0 27.030.0 19.024.0羟丙基含量 wt% 7.012.0 4.07.5 4.012.0干燥失重 5%PH值(1% 溶液,25) 4.08.0氯化物 0.5%黏度50cp,1.5%灼烧残渣 黏度50cp,3.0%重金属 10ppm10粘度规格（2水溶液，20，mpa.s）:类别 规格 黏度范围 类 别 规 格 黏度范围5 37 4000 35005600010 812 12000 1000014000特低黏度15 1318高黏度20000 170002200025 2030 25000 170003200050 4060 30000 270003200040000 3800042000低黏度100 80120特高黏度11第三章 工艺技术与设备选型第一节 工艺技术方案一、项目工艺说明本项目是专业的 3000 吨/年建筑级 HPMC 生产装置，在有建筑市场风险情况下，也可以兼产部分的聚氯乙烯（PVC）级的 HPMC。本设计采用国际上比较先进的淤浆法工艺，在关键技术上积极吸收国外最先进的经验和技术，结合国内现有化工装备水平，原材料资源状况，而研制成功的国内最先进的 HPMC 生产装置，反应系统采用计算机 DCS 控制，系专业为建筑级羟丙基甲基纤维素设计的。通过对原工艺工程的优化和改进，使得工艺更加合理，投资降低，能耗和材料消耗也有相应的降低。项目的工艺过程简述：1、 预处理：就是通过开棉机将精制棉破碎成直径约 1-3 厘米的精制棉块，然后进入粉碎机，经高速剪切粉碎成60-100 目的精制棉粉。2、 碱化：粉碎后的精制棉粉在混合溶剂的分散体系中，和微量的碱发生碱化作用，生成具有反应活性的碱纤维素。3、 醚化：碱纤维素和环氧丙烷发生醚化反应，通过对反应温度、反应时间和配方的控制，来调节取代度的高低，通过对体系环境中氧化剂的含量控制，和精制棉原料的选择来调节产品的粘度高低；采用计算机 DCS 控制系统，12产品质量稳定，工艺性能可靠。4、 中和：反应结束后，用醋酸来中和残余的碱，使产品的PH 值达到规定的要求。5、 溶剂回收：将中和后的混合体系升温，通过冷凝、冷却回收体系的混合溶剂，回收后的溶剂重复循环利用。6、 后处理：脱溶后的混合物经过卧式沉降离心机，离心分离，在经过造粒、干燥、混合、包装成为最终产品。二、 项目工艺装置的组成本工程工艺装置共分为三个工艺工段：1、 预处理工段：精制棉的开包、粉碎、分离和包装。2、 反应工段：包括碱化、醚化、中和以及溶剂回收四个工艺步骤。3、 后处理工段：包括离心分离、造粒、干燥、混合及包装五个工艺步骤。三、工艺流程图碱 环氧丙烷; 醋酸 纤维素粉碎 碱化 醚 化 中和 分离 溶剂回收离心 干燥 粉碎包装 13四 项目工程区域划分本项目工程共分为两部分：a) 主车间：长 80 米，宽 14 米，高 12 米。b) 罐区：是易燃气体、液体的储存区，罐区周围用 1 米