年产200吨丙环唑原药装置可行性研究报告.docx
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年产200吨丙环唑原药装置可行性研究报告
年产200吨丙环唑原药装置
可行性研究报告
第一章总论
第一节概述
一、项目名称、建设单位名称、企业性质及法人
1．项目名称：
年产200吨丙环唑原药装置
2．建设单位：
某农化有限公司
3．企业类型：
有限责任公司
4．注册资本：
壹仟壹佰陆拾陆万元
5．法定代表人：
6．项目地点：
二、主办单位基本情况
某农化有限公司始建于1999年10月，是国家农药定点生产企业，是集农药和相关产品的研制、开发、生产、销售于一体的##省高新技术企业，是中国农药工业协会会员、理事和##省农药工业协会会员、理事单位，是青岛农业大学和聊城大学教学科研实践基地。
该公司占地面积8万㎡，建筑面积3万㎡；下辖十个部门，八个生产车间；现有员工368人，其中中级以上技术职称人员80人；年产杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂各类农药5000吨、助剂1000吨、包装机200台。
该公司拥有国家注册商标230个，自主研发的苯醚甲环唑微乳剂等九项国家专利。
主要生产“95%苯醚甲环唑原药”、“95%噁草酮原药”、“95%扑灭津原药”、“45%谷草净可湿性粉剂”、“10%苯醚甲环唑WG”、“25%苯醚甲环唑EC”、“80%硫磺WG”、“70%吡虫啉WG”、“75%苯磺隆WG”、半自动粉剂充填包装机等几大系列多种产品。
2006年**牌商标被评为“##省著名商标”、**牌吡虫啉（系列产品）被评为“##省名牌产品”，70％吡虫啉可湿性粉剂评定为“##民营经济知名品牌产品”。
并已通过ISO9001-2000国际质量管理体系认证和ISO14001环境管理体系认证及“中华人民共和国进出口企业资格证书”等基础认证工作。
该公司自成立以来，相继获得市工商局“免检企业”、“文明诚信民营企业”、“市级重合同守信用企业”，“市级农药剂型工程中心”、“市高新技术创新型企业”、市农行“AA级信用企业”，##省科学技术厅和##省民营科技促进会“##省优秀民营科技企业”，“高新技术企业”等荣誉称号。
2007年11月1日被##省中小企业办公室、##省财政厅、省统计局、省农行、省工商行、省开发行公布为“##省成长型中小企业1500家之一。
三、项目提出的背景、投资必要性和经济意义
1．项目提出的背景
农药是农业生产中防治虫害、草害的主要生产资料，对农业稳产增产，提高农产品质量和人民生活水平起着十分重要的作用。
我国农药杀菌剂在农药总产量的比重已上升至约12%，但与世界杀菌剂19%的比例相比，仍有较大的差距。
随着我国农业种植结构的调整，蔬菜、瓜果等经济作物种植面积大幅上升。
蔬菜、瓜果等一些重要病害，如叶霉病、灰霉病、早疫病、黑星病、黑豆病、斑点落叶病、轮纹病、疮痂病等防治任务越来越严重。
我国目前生产的杀菌剂大部分是有机磷类，取代苯类、有机硫类、苯并咪唑类和三唑类，其中三唑类又以三唑酮、三唑醇等老品种为主。
这些老品种由于使用时间长，要大剂量使用才有效，导致农产品农药残留超标。
尤其是目前市场上一些大吨位品种如三唑酮、多菌灵等，有的抗药性严重，有的防治效果差或无效，已不能满足市场需求。
因此，大力发展高效、安全、经济的杀菌剂新品种和新剂型已势在必行。
三唑类杀菌剂是目前全球用量最大和发展最快的的杀菌剂，而丙环唑是一种于高效、低毒、低残留，持效期长，内吸性强的杀菌剂，具有保护和治疗作用的内吸性三唑类杀菌剂，可被根、茎、叶部吸收，并能很快地在植物株体内向上传导，防治子囊菌，担子菌和半知菌引起的病害，特别是对小麦全蚀病、白粉病、锈病、根腐病，水稻恶菌病，香蕉叶斑病具有较好的防治效果。
某农化有限公司多年从事农药生产、经营，具有丰富的农药新产品开发经验，已建立起较完善的国内外营销网络，利用先进成熟技术新建年产200吨丙环唑原药生产线，符合我国农药工业“高效”“安全”、“经济”的发展方向，产品填补国内空白，弥补市场需求的不足，有利于我国农药产品结构调整和技术进步，促进国民经济快速发展，并将成为公司强有力的经济增长点。
为优化公司产品结构，满足国内外杀菌剂市场对产品的需求，充分利用原有土地资源和公用设施条件，提高经济及社会综合效益。
拟在某有限公司厂区内建设200吨/年丙环唑原药装置。
2．项目投资的必要性和经济意义
由上个世纪90年代中，农药行业开始极度繁荣后的萎缩，直自2003年世界农药市场才实现在产品结构变化上的实际增长，而后逐渐步入一个销售市场的稳定期，近几年销售额稳定在310亿美元左右。
根据历史数据曲线判断，农药行业的增长正处于上升期，行业的高速增长仍可维持一段时间。
我国农药行业在“十一五”的产业方针指导下，在十七大胜利召开后的国家战略转变下，农民收入必然将迎来建国后的第三个增长期。
农业劳动力向工业的转移，蔬菜水果等经济作物种植面积持续增长，生产资料的加大投入，都将大力带动农药消费的增长。
结合世界产业背景，国外权威咨询机构预测，未来几年我国农药消费将以7%的速度增长，国际国内需求的稳定增长无疑给我国农药行业发展提供了充足的动力。
回顾近几年农药发展的里程，杀菌剂市场增长最快，15年的年均增长率为2%，近5年的增长快速发展，一方面是由于导致作物病害的病菌容易获得抗性新产品有持续的需求；另一方面是由于全球农作物种植结构的以及各类经济作物种植种类和种植面积的扩大，增加了对杀菌剂的需求，其受转基因作物的影响很小。
这个市场对于我国众多生产厂家而言，是最有吸引力的。
一方面这个市场产品更新换代快，跨国企业的研发优势在此表现的并不充分，另一方面，国际巨型企业一般习惯专线生产，产品线中产品种类并不多，所以必然会有一些细分的产品空隙留给我国众多企业去大展所为。
某农化有限公司一直致力于研究开发高效、安全农药新品种，这次投资建设丙环唑原药项目，可优化产品结构，提高企业抗风险能力，提高企业的经济效益，有利于该公司的长远发展。
“十一五”期间农药行业总产能维持在85～90万吨/年，杀虫剂、杀菌剂和除草剂比例定位在50%、15%和25%。
产业调整重点是发展替代高毒杀虫剂的新品种、新型水田和旱田除草剂、水果蔬菜用杀菌剂和保鲜剂等。
丙环唑属于水果蔬菜用杀菌剂，符合国家行业发展政策和产业政策。
某农化有限公司丙环唑原药项目采用的工艺技术先进，稳定可靠，并经过了较长时间的反复试验，并于2008年3月通过##省石油化学工业办公室组织的专家鉴定，认为此项目居国内领先水平，被评为科技成果和具备工业化生产条件。
据技术经济分析测算，该项目建成投产后预计年产丙环唑原药200吨。
正常年份年产值可达3363万元（不含税），年均利润总额391万元，年均所得税98万元，年均增值税151万元，项目投资回收期4.70年（税后）。
因此，建设200吨/年丙环唑原药装置，并形成规模化生产，同时降低生产成本，提高产品质量，可取得显著的经济效益及良好的社会效益。
四、可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则
1．编制依据
（1）《化工投资项目可行性研究报告编制办法》中石化协产发（2006）76号
（2）《危险化学品建设项目安全许可实施办法》国家安全生产监督管理总局令第8号
（3）某农化有限公司委托××××××编制“年产200吨丙环唑原药装置可行性研究报告”的委托书。
（4）企业提供的编制可行性研究报告的有关资料。
2．指导思想和编制原则
（1）认真贯彻国家有关方针、政策，执行有关标准、规范。
（2）在设计中力求生产安全、先进可靠、经济合理、节能降耗、节约投资、降低成本的原则。
（3）贯彻工厂布置一体化、设备技术国产化的原则。
（4）主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生、消防同时考虑，以消除工厂生产对周围环境及职工健康的影响。
（5）把精心设计，为用户服务的思想贯穿于设计的始终。
（6）充分利用厂区现有条件和相应的公用设施，节省投资费用，加快建设进度。
五、研究范围
1．丙环唑原药装置以及配套的辅助设施等可行性研究内容。
2．对产品的市场进行分析，对企业销售、市场发展趋势和需求量进行预测。
3．对产品方案、生产工艺、技术水平进行论述。
通过研究确定项目拟建规模，拟定合理的工艺技术方案和设备选型。
4．对项目的建设条件、厂址、原料供应、交通运输条件进行研究。
5．对项目的环保、节能、劳动安全卫生、消防等方面进行研究。
6．工程的全部投资估算和技术经济评价。
第二节研究结论
1．某农化有限公司丙环唑原药生产装置符合国家产业政策。
2．产品市场需求稳定，应用范围广泛。
该工程建成投产后可提高企业的竞争能力。
3．该项目工程条件优越，交通位置便利。
采用的工艺技术先进、成熟、可靠。
水、电、汽等公用工程供应有保障，能满足该项目投产后的需求。
4．该项目的环保、节能、劳动安全卫生、消防均符合国家和地方的有关规范和规定的要求。
5．经济效益显著。
本项目经过经济评估，财务盈利能力强，各项经济指标均较好，有较强的抗风险能力。
年均营业收入（不含税）3262万元
年均利润总额391万元
总投资收益率33.11%
资本金净利润率78.08%
投资回收期（所得税后）4.70年
6．简要结论
本项目为丙环唑原药装置，所选的工艺技术先进可靠，能耗低。
全厂工艺组合合理。
财务盈利能力强，有较强的抗风险能力。
主要技术经济指标表
序号
项目名称
单位
指标
备注
一
生产规模
1
丙环唑原药
t/a
200
含量≥95%
二
产品方案
1
丙环唑原药
t
200
三
年操作日
天
300
7200小时
四
主要原辅材料用量
1
2,4-二氯苯乙酮（≥99%）
t/a
150
2
1,2-戊二醇（≥99%）
t/a
83
3
甲苯（工业级）
t/a
40
4
溴素（99%）
t/a
100
5
液碱（30%）
t/a
600
6
三氮唑（99%）
t/a
70
7
DMF（工业级）
t/a
40
8
碳酸钾（工业级）
t/a
127
五
公用工程消耗量
1
供水
一次水用量
t/h
3240
2
供电
（1）
设备装机容量
kW
232.5
（2）
年耗电量
104kWh
237.6
3
供汽
（1）
用汽量
t/a
80
六
运输量
1
运入量
t/a
1210
2
运出量
t/a
200
七
工厂定员
人
50
1
生产人员
人
45
2
管理及技术人员
人
5
九
工程占地面积
㎡
643.5
十
建、构筑物面积
㎡
495
十一
项目综合总能耗
吨标准煤
18.679
十二
主要单位产品综合能耗
kg标煤/吨产品
93.387
十三
工程项目总投资
万元
1273
其中：
规模总投资
万元
790
报批项目总投资
1
建设投资
万元
569
2
建设期利息
万元
14
3
流动资金
万元
690
其中铺底流动资金
万元
207
十四
年均营业收入
万元
3262
十五
成本和费用
1
年均总成本费用
万元
2856
2
年均经营成本
万元
2773
十六
年均利润总额
万元
391
十七
年均营业税金及附加
万元
15
十八
年均所得税
万元
98
十九
年均净利润
万元
293
二十
年均息税前利润
万元
422
二十一
年均增值税
万元
151
二十二
财务分析盈利能力指标
1
总投资收益率
%
33.11%
年均
2
资本金净利润率
%
78.08%
年均
3
项目财务内部收益率（所得税前）
%
41.66%
4
项目财务净现值（所得税前）
万元
1497
ic=12%
5
项目投资回收期（所得税前）
年
3.99
自建设日起
6
项目财务内部收益率（所得税后）
%
31.64%
7
项目财务净现值（所得税后）
万元
1201
ic=10%
8
项目投资回收期（所得税后）
年
4.70
自建设日起
9
项目资本金内部收益率（IRR）
%
65.53%
ic=14%
二十三
盈亏平衡点（生产能力利用率）
%
54.41%
正常年份
第二章市场预测分析
第一节产品市场分析
一．产品作用机理与特点
丙环唑即1-[2-（2,4-二氯苯基）-4-丙基-1，3-二氧戊环-2-基甲基]-1,2,4-三唑，为三唑类杀菌剂，是甾醇脱甲基化抑制剂，具有广谱、内吸性。
丙环唑可以防治子囊菌、担子菌和半知菌类等病原菌引起的病害。
丙环唑既是水果防腐保鲜剂，又是禾谷类作物、蔬菜的杀菌剂。
丙环唑的分子结构中含有两个手性中心，即二氧戊环上的2-位和4-位各有一个不对称碳原子，两者都有光学异构体；由于饱和五元环的存在，每个光学异构体都存在2种几何异构体（顺、反），这种独特的结构使其杀菌活性较高。
丙环唑是甾醇脱甲基化抑制剂，主要干扰真菌类固醇生物合成，抑制麦角甾醇的形成。
在大多数真菌中，如果缺乏组成细胞膜的麦角甾醇将会导致细胞膜不可修复的损伤，从而使真菌死亡。
丙环唑可被根、茎、叶部吸收，并将很快在植株内向上传导。
丙环唑可以防治子囊菌、担子菌和半知菌类等病原菌引起的病害，如对小麦根腐病、炭祛病、水稻恶苗病、葡萄白粉病以及花生和香蕉的叶斑病具有良好的防治效果，还可以防治叶枯病、锈病、腥黑病等多种真菌病害，对果类作物储藏防腐保险也有明显的效果，特别是柑橘、苹果等主要水果品种的储藏。
二．产品市场供需现状
丙环唑是由瑞士汽巴-嘉基公司开发的一种环菌唑类内吸性杀菌剂。
目前国内有安徽丰乐农化有限责任公司、常州丰登农药厂、常州市丰登农药厂、江苏常隆化工有限公司、江苏华昌（集团）有限公司、江苏七洲绿色化工股份有限公司、江苏如东众意化工有限公司、捷马化工有限公司、南京艾森精细化工有限公司、上海生农生化制品有限公司、温州市龙湾农药厂、武进市江南化工厂、张家港市七洲农药化工有限公司、浙江禾本农药化学有限公司、镇江江南化工厂等十几家企业生产。
丙环唑目前世界需要量在20万吨以上，国内需求量在1万吨以上，且有逐年增长的趋势。
目前我国丙环唑生产能力很小，处于刚刚启动阶段，只有约300吨（折百）的生产能力；其余的均依赖国外进口。
某农化有限公司年产200吨丙环唑原药装置建成投产后，将以200kg大包装向国内企业供应丙环唑原药，并充分利用在大田作物应用上的先发优势，通过健全的全国销售网络，以现有自主品牌为主，在大田作物上替代代森锰锌、三唑酮、井冈霉素、多菌灵等老品种的步伐，满足国内水稻、小麦、玉米等多类作物病害防治的需求，迅速扩大市场份额、提升市场销量。
同时并进一步丰富复配剂型，如苯醚甲环唑与烯酰吗啉混用，可以扩大对卵菌纲中的各类霜霉病、疫霉病、晚疫病的防治谱，充分发挥各自的优点，防效卓越，达到防病治病的功效。
丙环唑与保护性杀菌剂福美系列或代森系列混用，丙环唑与克露、氟吗啉、甲霜灵混用，丙环唑与农用链霉素混用，丙环唑与三唑类杀菌剂混用可配制成优良的复配制剂。
某农化有限公司不仅可以向国内市场提供丙环唑原药，还可以利用现有国际市场销售渠道出口，打入国际市场，以具有市场竞争力的价格以200kg大包装出口至东南亚和欧洲、南美、大洋洲市场，参与国际市场的农药竞争，使企业获得更好的经济效益和社会效益。
三、市场竞争力分析
某农化有限公司长年从事农药开发和生产，具有相当的技术力量、丰富的生产经验和成熟的销售网络。
丙环唑生产采用国内先进的工艺路线和生产设备，收率较高，成本低，在原料供应和配套公用设施方面有着得天独厚的优越条件。
因此该项目投产后，其产品具有较强的市场竞争力。
四、市场风险
近年来国内、国际化工原料价格波动较大，其相关产品的市场价格也起伏较大。
该项目的原料价格以及供应是否及时是制约产品生产的关键因素。
伴随市场的逐步开放，竞争就会越来越激烈，产品价格可能逐步降低，产品利润空间也会逐步下降。
由于用户对企业和产品质量的要求越来越高，随着新技术、新工艺的不断涌现，可能出现新产品或替代品，导致产品的需求量下降，这将会给生产企业带来一定压力。
第二节价格预测
一．产品价格分析及预测
目前产品国内市场的价格现状，丙环唑原药的市场售价为19～22万元/吨，预计在未来的5年内，市场价格可随着化工原料价格、尤其是主要原料吡啶的上升而变化，走势稳中有升，波动不大。
因此，为保持项目产品的市场竞争力，本项目产品丙环唑原药的销售价格（含税价）可参考国内市场现有产品出厂价格确定，暂定产品出厂价格为19万元/吨，并以此为依据进行经济效益测算。
二．主要原辅材料、动力价格现状及预测
本项目的主要原辅材料2,4-二氯苯乙酮、1,2-戊二醇、甲苯、溴素、液碱、三氮唑、DMF和碳酸钾，上述原辅材料均由市场采购，其到厂价（含税价）由市场价格加国内运杂费等确定，分别为：
2,4-二氯苯乙酮5.7万元/吨、1,2-戊二醇13万元/吨、甲苯2600元/吨、溴素9200元/吨、液碱3200元/吨、三氮唑3.7万元/吨、DMF6500元/吨、碳酸钾1.28万元/吨。
动力价格按当地实际执行价格（含税价）确定：
新鲜水2.95元/吨、电0.86元/度、蒸汽130元/吨；其它公用工程如循环水等折合用电量、用水量等费用确定。
第三章产品方案及生产规模
第一节产品方案及生产规模选定
一、产品方案
1．产品：
98%丙环唑原药。
二、生产规模
1．正常年操作小时：
7200h；年操作日：
300天。
2．生产规模确定：
200t/a丙环唑原药。
第二节产品的质量指标及产量
一、产品的质量指标
产品：
丙环唑原药
化学名称：
1-[2-（2,4-二氯苯基）-4-丙基-1，3-二氧戊环-2-基甲基]-1,2,4-三唑；规格：
95%。
质量指标：
Q/SDN095-2008
项目
指标
丙环唑质量分数％≥
95.0
水分，％≤
1.0
酸度（以H2SO4计）%≤
0.3
丙酮不溶物质量分数，%≤
0.5
包装：
铝桶装，5kg/桶。
（请提供包装形式）
二、产量
序号
产品品种
产量（吨/年）
符合标准
1
95%丙环唑原药
200
Q/SND095-2008
第四章工艺技术方案
第一节工艺技术方案的选择
国内丙环唑生产工艺主要有3种方法，即溴化法、氯化法和后环化法。
溴化法：
以2,4-二氯苯乙酮为原料，先环化后溴化再合成。
氯化法：
先溴化后环合再合成，本法若采用进行合成，收率低，后处理困难。
若采用三氮唑进行合成，并采用合适的催化剂，则三步总收率可达70%左右，且反应易控制，后处理较容易。
后环化法：
先溴化后缩合再环合。
该方法因环合收率低，故多不采用此法。
某农化有限公司采用溴化法生产丙环唑的工艺路线。
第二节工艺流程和消耗定额
一．装置规模和年操作时数
1.装置规模：
200吨/年丙环唑原药。
2.年操作时数：
7200小时。
二．反应原理及工艺流程简述
1.反应原理
2.工艺流程简述
（1）环化
将计量好的2,4-二氯苯乙酮、甲苯用真空泵分别吸入环化釜中，用泵将1,2-戊二醇打入计量罐，而后进入环化釜，用蒸汽升温100℃左右，环化反应、直至回流的水量不再增加，继续反应半小时。
反应完成后，用真空泵将物料吸入溴化釜中。
溶剂甲苯回收使用。
（2）溴化
向溴化釜滴加溴素，控制反应温度在25℃～30℃，滴加时间为4小时，直至釜内没有环化物。
用真空泵将物料吸入中和釜中，用液碱、水进行碱洗、水洗，再将用真空泵将物料吸入脱溶釜中，回收甲苯。
溴化釜中的蒸汽进入缓冲罐，再进入中和罐，液碱中和除去溴化氢气体。
（3）缩合
用真空泵将溴化物吸入缩合釜，加入计量好的三氮唑、碳酸钾和DMF，升温至140℃～150℃、搅拌回流反应8小时。
冷却至室温，加入适量的水和DMF，萃取分层。
有机层水洗、脱溶得浅褐色粗油。
DMF蒸馏回用。
图4-2-1丙环唑原药工艺示意图
3．工艺消耗定额
丙环唑原药工艺消耗定额（按年产200吨丙环唑原药计）。
表4-2-1原、辅材料及公用工程消耗表
序号
名称
规格
单位
消耗定额
（吨产品）
年消耗量
备注
一
原辅材料
1
2,4-二氯苯乙酮
≥99%
t
0.75
150
2
1,2-戊二醇
≥99%
t
0.415
83
3
甲苯
工业级
t
0.2
40
4
溴素
99%
t
0.5
100
5
液碱
30%
t
3.0
600
6
三氮唑
99%
t
0.35
70
7
DMF
工业级
t
0.2
40
8
碳酸钾
工业级
t
0.635
127
二
动力消耗
1
一次水
0.3MPa
t
16.2
3240
循环水量
t/h
20
14.4×104
2
蒸汽
0.6MPa
t
0.4
80
3
电
380V/220V
kWh
330
237.6×104
第三节自控技术方案
一．概述
本项目为某农化有限公司丙环唑装置，自控技术主要采用就地控制的方式。
主要检测指标为：
温度、压力、流量和液位。
二．仪表选型
仪表选型原则：
适用、可靠、先进，选用国内外相关生产装置使用成功的仪表，确保装置安全可靠运行。
现场仪表均为全天候的，根据所在区域的工艺介质条件，分别采取防爆、防腐、防冻措施。
防爆区域的仪表满足《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92的要求。
（1）温度仪表
温度仪表选用带温度计套管的热电阻、热电偶、双金属温度计等。
所有热电阻、热电偶的保护套管根据工艺介质的不同，采用不同的材质和防爆类型。
（2）压力仪表
根据介质不同，隔膜式压力表、防爆压力表。
（3）流量仪表
对于大部分工艺管道，采用金属管转子流量计。
蒸汽、气体采用涡街流量计。
（4）液位计
选用玻璃管液位计等形式。
对于腐蚀性介质采用UBZ-4型玻璃管液位计。
第四节主要设备的选择
一、设备方案选择
根据我国的技术水平和建厂经验，丙环唑装置各工序的主要设备的制造与选型完全可以立足国内。
本项目采用的主要工艺设备有环化釜、溴化釜、缩合釜、冷凝器、萃取罐、机泵等设备。
根据物料特点和工艺要求，选择设备的材质，且选用定型设备时还应考虑设备附属电器的防爆性。
二、主要工艺设备表
表4-3主要工艺设备一览表
序号
名称
型号及规格
材料
单位
数量
备注
一
环化工段
1
戊二醇计量罐
200L；Φ450×500；
不锈钢
台
3
2
环化反应釜
2000L，N=7.5kw
搪玻璃
台
3
压力容器
3
冷凝器
F=8㎡
搪玻璃
台
3
4
真空泵
-0.08MPa，N=20kw
台
3
5
缓冲罐
500L
台
3
二
溴化工序
1
溴化釜
2000L，N=7.5kw
搪玻璃
台
3
压力容器
2
升级会员 