年产3000吨系列非离子纤维素醚HPMC项目可行性研究报告Word格式文档下载.docx
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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。
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、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。
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）：
①化学名称及结构式：
②技术要求：
型 号
KD60
KD65
KD75
甲氧基含量wt%
28.0～30.0
27.0～30.0
19.0～24.0
羟丙基含量wt%
7.0～12.0
4.0～7.5
4.0～12.0
干燥失重
5%
PH值（1%溶液,25℃）
4.0～8.0
氯化物
≤0.5%
灼烧残渣
≤
黏度>
50cp,≤1.5%
黏度≤50cp,≤3.0%
重金属
10ppm
③粘度规格（2％水溶液，20℃，mpa.s）:
类 别
规格
黏度范围
类别
规格
特低黏度
5
3～7
高黏度
4000
3500～56000
10
8～12
12000
10000～14000
15
13～18
20000
17000～22000
低黏度
25
20～30
特高黏度
25000
17000～32000
50
40～60
30000
27000～32000
40000
38000～42000
100
80～120
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，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
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米高的防火隔离墙完全隔离。
c）项目的公用工程容量：
1．蒸汽2t/h，压力0.6-0.8Mpa
2．电力700KW380/220V动力
3．自来水4m3/h
4．压缩空气2m3/min压力0.6Mpa
五、工艺的特点和优点
1）该工艺是为建筑级HPMC生产专业设计的，使产品更稳定、更适合于建筑、建材市场的需要；
同时，在后处理干燥设备稍加改动的前提下，该装置可以生产聚氯乙烯专用的HPMC产品。
2）新增易燃、易爆原料泄漏报警和强制通风自动控制系统的设计，使工艺装置更安全可靠，更环保。
3）装置采用紧密型设计，降低了投资费用，节省占地面积。
4）反应设备采用专业化细分设计，提高了设备利用率，提高了设备整体安全性能，降低了检修维护费用。
5）生产过程的反映采用计算机DCS控制，更安全、产品质量稳定。
主要设备
序号
设备名称
规格型号
数量
单价
（万元）
金额
备注
1
开松机
KF-1
3
45
2
棉花粉碎机
WF-3
135
碱化釜
V=6m3
18
316L
4
反应釜
V=13.5m3
80
400
脱溶釜
V=12m3
65
130
6
计量槽
V=4m3
7
5.2
36.4
输送泵
GS-1
8
0.6
4.8
离心机
CW-450
55
110
9
冷凝器
SC-500
8.6
68.8
冷却器
CS-400
6.2
24.8
11
分层器
V=10m3
4.5
27
12
贮槽
V=15m3
6.3
25.2
304
13
V=8m3
3.8
11.4
14
离心泵
IH100-80
0.86
10.32
离心水泵
IS125-100
0.45
3.6
16
干燥器
GQ-80
17
成品粉碎机
QF-650
22.6
67.8
混合机
XH-10
28.4
19
包装机
BL-Ⅱ
16.3
20
分析化验设备
套
21
环境检测设备
22
消防设施
30
23
安全卫生
24
电器及仪表
86
管道及阀门管件
26
供水设备
维修设备
合计
1534.82
第四章原辅材料供应
一、原材料及技术要求:
1:
精制棉，α纤维素>
98.5%，白度≥80%，吸湿度≥140克
2：
异丙醇：
含量≥99%
3：
醋酸：
含量≥99%外观无色透明，无机械杂质。
4：
氢氧化钠
含量≥99%氯化物≤0.2%铁含量≤20PPM
5：
环氧丙烷：
99%
二、原辅材料及动力能源消耗量
名称
吨耗
金额（元）
精制棉
0.8
9300
7420
溶剂
0.3
6700
2010
碱
0.1
2600
260
环氧丙烷
0.4
16000
6400
醋酸
0.05
9000
450
包装
40
240
电
300
0.75
225
水
3方
蒸汽
3吨
200
600
其它辅材
500
人工费用
2400
合计
20614
第五章给排水
一、给水工程
为节约水资源，提高水的利用率，尽量做到水重复循环使用，根据水温、水质等不同的要求应分别设置水循环系统。
二、排水工程
1、全厂排水量
全厂排水量见全厂排水量表
全厂排水量表
序
号
排水部门
排水种类
排水量
小时平均m3/h
小时最大m3/h
一
生产车间
生产废水
3.0
3．2
二
设备及地面
冲洗
0.23
三
3.23
3.5
一、设计依据
HPMC生产的防火安全，必须遵循国家的有关方针与技术规范，坚持“预防为主，防消结合”的方针，积极采用先进的防火技术，做到安全生产，方便使用，经济合理。
本项目的消防设计依据为：
1、《建筑设计防火规范》GBJ16-87（修订本）
2、《建筑灭火器配置设计规范》GB40-90
3、《电气设备安全设计导则》GB4064-83
二、消防措施
1、本着以预防为主，消防结合的方针，车间布置和建筑设计时在消防设施等方面应严格遵守国家、省、市现行的安全消防规定，进行布置、设计和配备，所有车间均按规范设置消火栓、灭火系统。
2、厂区内场内道路均按消防要求设置为环形通道，所有道路宽度均大于6米，主干道大于20米。
本工程设计时，要求建筑物之间距离应符合防火间距要求，应无消防死角。
3、采用消防与生产、生活用水管道合并系统方案，厂区内设环状管网，管道上设有地下式室外消防栓，两消防栓之间距离不得大于120米。
4、生产车间室内设消防栓，配电房、车间配电盘等区域配备小型干粉灭火器。
5、对干燥等部位采取封闭式，并设有引风除尘防爆设备，防止粉尘外泄。
三、建筑防火
HPMC生产车间火灾危险性种类为甲类，建筑物的耐火等级为二级；
厂区民用建筑的火灾危险性种类为丙类；
耐火等级为三级；
其它生产车间及库房火灾危险性种类为丙类；
建筑最低耐火等级采用三级。
厂区内道路均为环状，并设置必要的回车道，道路宽度均大于3.5米，便于消防车作业；
配电房位于城市主导风的上风向。
原料库、成品库、循环水池、配电房及门卫设计采用单独设置，用非燃烧实体围墙隔开，列为封闭式的防火禁区。
并按第一类防雷要求，设置避雷针。
生产车间除室内设置二座楼梯外，二楼墙上还另设置一个安全出口与一座安全疏散楼梯。
生产车间所有电器设备均采用防爆型。
为避免静电危险，车间所有设备、管道、钢架平台及建筑物金属构件均应接地，其电阻不大于10欧姆，法兰应跨接，其电阻不大于0.03欧姆。
四、室内消防
车间内设二根DN100消防立管，消火栓口径DN65，消防箱内配DN19水枪一支，DN65衬胶水龙带25米长，箱内设有水泵紧急启动开关，控制室外加压泵房内的消防泵。
设SQ100水泵接合器二个。
五、室外消防
本工程室外最大消防流量为50L/S，全厂消防管网环状布置，管径DN150，设三座室外地上消火栓。
六、电气消防
根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）的要求，电气设备应达到规范的规定。
车间消防电源为二级负荷，在车间内控制室及各楼层根据消防要求设置消防泵紧急启动开关。
所有消防用电气设备配电线路应穿管保护，保护厚度不少于3cm。
第一节环境保护
1、《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
2、《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90
3、《污水综合排放标准》GB8978-1996
4、《固体废物污染环境防治法》
5、《中华人民共和国环境保护法》
二、主要污染源与污染物
1、废气
该项目不产生废气。
2、废渣
本项目不产生有害废渣。
3、废水
该项目产生废水主要来自纤维素醚生产过程的溶剂循环水。
含有微量的有机溶剂。
4、噪音
拟建工程主要产噪设备有风机、气力输送风机、各种泵等。
四、污染物综合利用及治理方案
1、污水处理
该项目生产过程用水量较小，主要是与有机溶剂一起作为溶剂使用，产生的污水单独处理后达标排放。
2、噪音治理措施
对噪声主要采取控制噪声源与隔断噪声传播途径相结合的办法，以控制噪声对厂界外声环境的影响。
在满足工艺设计的前提下，尽量选用低噪声型号的产品。
在一些必要的设备上加装消音、隔音装置，如风机上加装隔声罩等。
第二节劳动保护与安全卫生
一、劳动保护
1、厂区围墙及主、支干道边植树栽花，保证绿化覆盖面积达到15%，以改善厂区内小气候。
化验室为本厂环境保护管理和监测机构，负责组织、落实和监督环保工作。
2、各生产车间、辅助及生产设施均按国家规范满足采光、通风、卫生等要求，使职工在良好的环境中生产和工作。
3、对生产车间（特别是易燃易爆的车间）要加强通风与排风，使有害介质降至允许浓度。
4、主要生产车间设备布置均留有合理的操作和维修空间。
5、楼梯及操作平台均有防护栏杆。
6、对生产过程中产生的粉尘和噪音采取防治措施，使之控制在规定范围内。
7、主车间内设有更衣室，车间内完善安全操作规程，改善工作条件，健全劳动保护用品的发放和使用制度，保护职工身体健康，加强全体职工的安全教育，对岗位操作人员进行定期的安全生产培训和考核，提高其自我安全保护能力。
二、安全卫生
1、对于产生的噪声振动设备，根据具体情况采用安装减振器、隔离在装有隔音材料的封闭的房间内、安装消声器等到有效控制措施，使环境噪声达到《GB3096-82》规定的标准。
2、对易燃易爆有毒的物料、试剂、产品、做专品专用，隔离仓贮、专人管理，建立完善的危险品管理制度。
3、加强防火措施，车间内严禁烟火靠近，防静电火花和强化避雷手段，在厂房、仓库内设置灭火器和消防车栓。
4、对挥发性溶剂要安装浓度自动监测报警装置，对有腐蚀性物料操作时，需按规定穿戴好防护用品。
5、要加强管理，及时维修，保证管道、仪表完好无损，防止跑、冒、滴、漏，保持车间清洁，以免影响车间卫生和安全。
6、厂区内设置厕所、更衣室、休息室、浴池等卫生卫生设备。
为确保生产操作人员的身体健康，制订定期检查身体制度，设置厂区卫生所，以便发生事故时伤病员得到及时抢救。
7、制订完善消防安全保卫制度，提高职工的素质，严格遵守安全操作规程。
第一节劳动定员
一、工作制度
全年生产天数按300天计，生产部门每天24小时三班生产，管理部门按日常班制。
二、劳动定员
本工程建成后，全厂定员96人，其中工人60人，管理人员20人，工程技术人员16人。
第二节人员来源及培训
一、人员来源
该项目增加的管理人员、工程技术人员拟从其它相关企业、大中专毕业生中招聘，通过考试择优录用，保持职工队伍的知识化、专业化。
服务人员从社会公开招聘。
二、人员培训
该项目生产车间的设备配置为国内先进水平，整个生产过程具有连续性强，协同关系紧密等特点，所以要求生产工人具有娴熟的技术和一定理论知识。
该企业的干部应该是既懂生产，又能科学组织指挥生产。
技术人员应具有一定的理论水平和实践经验，能随时解决生产中出现的技术问题，并不断应用新工艺、新技术提高生产效率。
为了保证生产顺利进行，企业应有计划、有目的地对生产、技术、管理人员进行对口培训，做法如下：
1、管理人员培训
可通过技术讲座，到高等院校学习、进修或自修的方式提高其理论水平的管理能力，培训既懂生产技术又懂经营管理的
升级会员 