5000吨年系列镁基高抑烟阻燃材料的可行性分析研究报告书

PAGEPAGE59一．概述1．前言阻燃剂作为阻燃材料的关键添加剂分为有机型和无机型两大类，鉴于有机阻燃剂在材料受热时释放出大量有毒有害气体，危及人身安全并可能对环境造成污染，目前无机阻燃剂的开发和应用在世界范围内越来越受到人们的重视。在项目前期研究中，以我国西部盐湖地区储量丰富的镁资源，沿海地区盐化工企业副产的氯化镁以及储量丰富的铝土矿资源为原料，在国家自然科学基金、科技部“九五”重点科技攻关计划、国家高技术发展（863）计划及北京市政府的大力支持下，开展镁基高抑烟无机阻燃剂的研究与开发，奠定了良好的应用基础研究、应用研究以及工程化研究基础，先后研究成功纳米氢氧化镁（MDH）、纳米镁铝层状结构材料（LDH）以及超分子结构磷酸根和硼酸根插层材料三代镁基高抑烟无机阻燃剂，实现了结构和制备技术创新。随后，在北京市科技重点项目、国家经贸委创新基金以及国家计委产业化示范工程项目等的支持下，先后建立了100t/a系列镁基高抑烟无机阻燃剂制备的通用技术平台、1000t/a和10000t/a工业化生产装置，实现了系列镁基高抑烟无机阻燃剂的产业化。在持续十多年的研究过程中，除了对系列镁基高抑烟无机阻燃剂粉体的制备技术开展系统的研究工作以外，还开展了将阻燃剂粉体添加入高分子材料中制备阻燃复合材料的研究工作，先后制备了以PE、PP、PVC、EVA、PA、PC、ABS、PET、PU等为基材的阻燃复合材料，并在国防、农业、建筑、轻工、电子电器等行业和领域获得了实际应用，取得了良好的经济效益和社会效益。鉴于项目开发的系列镁基高抑烟无机阻燃剂和系列镁基高抑烟无机阻燃材料产品和制备技术与国内外同类产品和制备技术相比的先进性，以及对国民经济发展和环境保护的促进作用，项目研究成果于2002年通过了北京市科委组织的科技成果鉴定，2003年获得北京市科学技术奖一等奖，2004年获得国家技术发明二等奖。出于环境保护、减少财产损失、促进人身安全和社会安定的考虑，无毒无污染的阻燃复合材料在国民经济众多领域获得了越来越广泛的应用，这为项目前期研究开发的系列镁基高抑烟无机阻燃材料提供了广阔的市场空间。在考虑到先进科技成果对国民经济尤其是对北京市经济发展的促进作用和对绿色奥运的积极影响作用，申请单位拟申请北京科技奖企业创新专项基金并在该基金项目的支持下，在现有的系列镁基高抑烟无机阻燃材料制备和应用技术基础上，进一步开展系统和深入的研究工作，建立一套5000t/a系列镁基高抑烟无机阻燃材料生产的工业化装置，增加阻燃材料品种，提高阻燃材料的附加值，扩展产品的应用领域，从而为促进北京市的经济发展做出贡献。2．项目背景随石油化工工业的快速发展，大量合成高分子材料不断涌现，并广泛应用于国民经济众多领域。出于以人为本建立和谐社会及促进社会安全保障的需要，对数量众多的合成高分子基功能材料也提出了很高的阻燃要求。阻燃剂是一类阻止材料燃烧和火焰传播的物质或化合物。传统的阻燃剂存在许多缺陷，如在材料中的分散性以及与材料的相溶性差等，更主要是这些阻燃剂中含有毒有害元素，一旦材料被引燃将释放出大量的有毒、有害气体并将产生对人体和环境有害的残渣，因此新型阻燃剂的开发越来越受到人们的重视。按阻燃剂与被阻燃基材的关系，阻燃剂可分为添加型及反应型两大类。前者系在材料的加工过程中加入，与基材不发生反应，只是以物理方式分散于基材中而起到阻燃效果，多用于热塑性高聚物。反应型阻燃剂是在基材的制造过程中加入的，它们或者作为反应性单体或者作为交联剂参与化学反应，最后成为高聚物的结构单元而赋予材料以阻燃性，且多用于热固性高聚物。显然，添加型阻燃剂使用方便、阻燃性能优良，在合成高分子材料中的应用更为广泛。目前使用的添加型阻燃剂可分为有机型和无机型两大类。有机阻燃剂包括磷系、卤-磷系和磷-磷系等；无机阻燃剂则可分为锑系、磷系和硼系等。这些阻燃剂虽然具有良好的阻燃性，但也存在许多问题，其中的一大步分对环境和人身安全会产生严重影响。现今新型阻燃剂研究开发的趋势是有机阻燃剂正朝着低卤和无卤化方向发展；无机阻燃剂则要求在无卤的情况下，兼有阻燃、抑烟和填料等多重功能。近年来，国内发生的多起重大火灾，造成了大量的人员伤亡和巨大的财产损失，每年的经济损失数以百亿元计。在这些火灾事故中，90%的人员伤亡是材料受热及燃烧时释放的有毒有害气体所致，因此，从这些惨痛教训中反映出了开发阻燃、抑烟等多功能阻燃复合材料并使其在国民经济众多领域获得实际应用的重要性。2000年世界阻燃剂年消耗量约为130万吨，其中无机阻燃剂的用量接近一半，且大部分是微米或亚微米级氢氧化铝（ATH）和氢氧化镁（MDH）。由于无机阻燃剂具有明显的性能优势，自2000以后，发达的工业化国家纷纷建立了万吨级无机阻燃剂生产装置，使无机阻燃剂的消耗量在阻燃剂总消耗量中的比例进一步增加，例如美国为60%，日本为64%，欧洲为50%。2002年我国阻燃剂的消耗量约12.3万吨，按近两年的递增速度，预计2010年我国阻燃剂需求将达25万吨。目前，我国阻燃剂产品结构中，有机阻燃剂占83%，无机阻燃剂仅占17%，与国外阻燃剂结构相比存在极大的反差，这是长期以来对无机阻燃剂开发力度不够所导致的结果。国外研究者正在致力于无机阻燃剂的超细化研究，但超细产品远未达到纳米量级。例如，美国Solem公司开发的氢氧化铝（ATH）超细级产品Micral932和912，平均粒径为0.6µm；Alcoa公司的S-13超细ATH，其粒径为0.2-0.5µm。由于微米级氢氧化铝（ATH）的颗粒尺寸较大，影响了其在高聚物中的分散性以及其阻燃性能的发挥，因此人们又将研究重点转向了以氢氧化镁（MDH）为代表的镁基阻燃剂上来，但是目前氢氧化镁阻燃剂产品的颗粒尺寸也仅处于微米量级，在阻燃性能上仍有提高的余地。氢氧化镁（MDH）俗称水镁石，为片状结构晶体材料，在每个镁离子周围有六个羟基与之配位形成八面体结构，这些小八面体通过共边构成层板。上述八面体中的两价镁离子如果部分地被三价的金属离子取代，在一定条件下就会形成阴离子型层状结构材料水滑石（LDH）。LDH的化学组成式为[M（II）1-xM（III）x（OH）2]x+（An-x/n）mH2O，M（II）一般是Mg2+离子，M（III）为三价金属离子，An-为n价阴离子。LDH的层状结构如图1所示，纳米量级的二维层板纵向有序排列形成三维晶体结构。在LDH的层状结构中，层板上的原子以共价键结合，层间阴离子与层板之间除了以离子键形式连接外，还存在象氢键这样的弱化学相互作用。LDH层板上引入三价阳离子使层板骨架带正电荷，层间相反电荷的阴离子与之相平衡，整体显电中性。LDH的层间阴离子产生的定向作用力，使其不同于片状结构的MDH，通过层板和层间阴离子的交错排列，以及层层叠加形成层状结构晶体。LDH层间阴离子具有可交换性，通过控制制备条件向层间引入新的功能性阴离子以置换原来的阴离子，可以制备一大类具有插层结构的LDHs功能材料，且其层间距也随层间离子的大小不同呈规律性变化。图1典型LDH的结构示意图我国是镁资源储量十分丰富的国家，铝土矿拥有量也据世界前列。就镁资源而论，据不完全统计，我国盐湖镁盐和沿海盐化工副产的氯化镁的总量达数十亿吨，镁资源拥有量占全球总储量的1/3，居世界首位。但一方面资源利用率及深加工率低，大量初级镁资源流失国外；同时另一方面大量闲置和废弃的海洋及盐湖镁资源（海洋盐化工年副产镁盐40万吨）得不到有效的利用，严重污染了环境。自1994年起，北京化工大学在多项国家自然科学基金的支持下，开始针对阴离子层状结构材料进行研究，主要集中在制备新型催化材料方面，通过基础和应用基础研究为层状结构材料的进一步发展奠定了基础。1996年，在欧盟支持下一直从事阴离子层状结构材料研究的英国Exeter大学D.G.Evans博士来华进行合作研究，加强了北京化工大学在这方面的研究实力，使研究工作进展速度进一步加快。1998年，开始将具有层状结构的纳米氢氧化镁和纳米镁铝水滑石作为抑烟阻燃剂开展了全面、系统的应用基础研究。先后开展了阻燃抑烟机理、层状结构设计、层状晶体生长机理、成核反应控制、晶化条件及粒径尺寸分布控制和粒子表面改性方法等多方面的应用基础研究工作。1999年，开始进行镁基纳米无机阻燃剂的合成工艺研究，解决了制备过程中的全部技术关键，最终确定了最佳合成工艺条件。研究过程中，设计了立足国产原料的工艺路线，创立了全返混旋转液膜反应器快速成核、成核/晶化隔离、程序控温动态晶化、组合式动态干燥等系列关键技术，在北京市科技重点项目基金的支持下建立了一套年产100吨纳米粉体的生产装置进行中试研究。随后开展了磷酸根和硼酸根为客体的超分子插层结构LDHs阻燃剂的合成研究，并迅速打开了工作局面。2000年，对镁基纳米无机阻燃剂在高聚物中的应用进行了研究。选择多种高分子材料与阻燃剂共混，测试阻燃剂的阻燃、抑烟性能和考察阻燃剂的加入对材料性能的影响，确定了不同基材所使用的阻燃剂类型和最佳用量。同年，国家科技部将镁基无机阻燃剂作为层状结构材料的重要应用方向，列入国家科技部创新基金和国家经贸委技术创新计划，建立了年产1000吨的工业示范装置。2001年，北京化工大学委托国家权威检测机构对层状结构镁基纳米无机阻燃剂和以其制备的各种复合材料进行了检测。结果表明，新型纳米无机阻燃剂具有优良的阻燃抑烟性能，且由于阻燃剂以纳米尺度高度分散在基材之中，在提高阻燃性能的同时，提高了材料的机械性能和加工性能，优于传统的阻燃剂。经多家应用单位使用证明，系列镁基纳米无机阻燃剂对PE、PVC、橡胶等材料及制品有显著的阻燃、抑烟作用，产品性能优于国外微米级氢氧化镁。2002年，在国家计委产业化示范工程项目的支持下，应用创制的系列关键技术，建立了一套年产10000吨镁基无机阻燃剂生产装置，使系列镁基纳米无机阻燃剂生产实现了产业化。北京思践通科技发展有限公司是生产石油化工助剂、精细化学品、功能性复合材料以及专用化工设备的高新技术企业，作为项目研究单位之一，于2003年以后协助北京化工大学开展了系列镁基高抑烟阻燃材料生产的工程化研究工作，开发了阻燃母料的中试生产工艺，奠定了系列镁基高抑烟阻燃材料工业化生产的技术和工程基础。3．技术开发状况合成材料在国民经济中获得了越来越广泛的应用，但合成材料一般具有可燃、易燃的特点，易引发火灾危害及毒气中毒事故，迫使人们对各种合成材料提出了阻燃要求。目前。国内外获得实际应用的有机阻燃剂可分为溴系和磷系，无机阻燃剂则主要为氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等。卤素阻燃剂的优点是用量较少，阻燃效率高，成本效能平衡性好，且适应性广，但是卤素阻燃剂最大缺点是受热时发烟量大，且释放出的卤化氢气体具有强腐蚀性和毒性，潜藏着二次危害，因此其使用受到限制。在全球阻燃剂非卤化倾向的驱使下，无机阻燃剂得到了快速的发展。无机阻燃剂分解温度高，除了良好的阻燃效果外，还具有抑制发烟的作用，综合性能优于有机阻燃剂。由于无机阻燃剂无毒、抑烟、不产生腐蚀性气体、稳定性好，被称之为环保型或无公害阻燃剂。目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量已超过了有机阻燃剂。氢氧化铝主要用于加工温度低于其分解温度的阻燃复合材料。氢氧化镁在340℃～490℃从2002年开始，国内阻燃剂消费量急剧上升，2002年12.3万吨、2003年15.9万吨、2004年18.4万吨，2002～2004年年均消费增长率超过20％。增加的市场份额主要来源于电子电器和汽车工业不断增长的需求。世界各国对电子电器的阻燃性能日益重视，中国也不例外，特别是我国出口的电子电器产品要求更为严格。目前汽车塑料配件在汽车总重量份额中的比例已经达到10％左右，特别是汽车塑料内饰件，一般都要求阻燃。这两个领域占阻燃剂消耗量的80％以上。预计未来5年内，我国阻燃剂消费量年均增长率可达到15-20％。近年来，无卤低烟阻燃材料的开发已引起我国政府及相关企业广泛重视，正在迅猛发展。政府也一再强调阻燃材料的研究、生产及应用的重要性，并倡导建立我国工程塑料产业，提高市场占有率，普及无卤阻燃化技术。北京化工大学在新型镁基高抑烟阻燃剂生产技术科技攻关中，已建立了完备的纳米材料制备、结构表征、表面性质测试、插层组装的实施、表面原位合成等研究平台，先后成功制备了系列纳米量级镁基无机阻燃剂产品。为了使新型阻燃剂在复合材料中获得应用，对高抑烟阻燃复合材料进行了系统研究，建立了阻燃抑烟复合功能材料制备的通用技术平台。同时，以中试通用技术平台为依托实现了系列镁基无机阻燃剂和阻燃复合材料的工程化和产业化技术创新。目前，采用系列镁基无机阻燃剂制备成阻燃复合材料已经应用于公共和民用建筑、家电制造等国民经济多个领域。由于创制的系列镁基无机阻燃剂的平均粒径处于纳米量级，由此制备的系列阻燃复合材料的质量稳定并符合国家相关技术指标要求，产品经国家阻燃重点实验室检测和用户使用，产品阻燃和抑烟效果显著，特别值得一提的是采用新型镁基阻燃剂制备的核电站级电缆，已经在田湾核电站建设中一举中标。依托系列镁基高抑烟阻燃复合材料研究平台，突破了关键生产和应用技术，为镁基高抑烟阻燃复合材料产品最终实现产业化奠定了技术基础。项目成果具有如下特征：1）以纳米氢氧化镁（MDH）、层状结构材料(LDH)以及插层结构材料(LDHs)为原料，利用其结构的特殊性、粒度超细化的特点，改善了在材料中的分散性，使阻燃抑烟性能得以大幅度提高。2）系列镁基无机阻燃剂用于阻燃复合材料制备，在材料受热和燃烧时会在制品表面形成一层致密的炭烧结层，起到了隔热、隔氧、阻止高聚物分解的作用，从而有效地提高了阻燃效果。炭烧结层的形成还能有效避免燃烧物的滴落现象，降低了火灾进一步传播的可能性。3）系列镁基无机阻燃剂不仅具有良好阻燃抑烟性能，还可以提高复合材料的物理和机械性能，有效减少因加入无机阻燃剂导致的复合材料物理机械性能的下降。传统的无机阻燃剂，因阻燃剂的用量大（高达50％～70％），往往导致复合材料物理机械性能下降，给制品的成型加工带来困难，加快塑料成型加工设备的磨损。4）由于系列镁基无机阻燃剂的生产原料是西部盐湖地区的镁盐和沿海盐化工企业副产的氯化镁废弃物，项目产品的实施对平衡利用自然资源和促进工业废弃物的重新利用具有十分重要的意义。5）项目开发的系列高抑烟阻燃复合材料由于在阻燃抑烟性能上有大幅度的提升，可以广泛应用于电力、电子信息、化工、合成材料、建材、环保、农业等领域，具有很高的产业关联度。同时，对促进传统产品结构和产业结构的调整也具有积极意义。6）开发的系列高抑烟阻燃复合材料主要以PE、PP、PVC、EVA、PA、PC、ABS、PET、PU等为基材，可以提高这些产品的附加值。制备成电线电缆护套料、填充料、绝缘料、家电的抑烟阻燃料、新型防火材料以及农膜、节水灌溉器材等农业基础设施材料后将体现良好的经济效益和社会效益。7）开发的系列高抑烟阻燃复合材料生产成本较低、科技含量高、市场应用前景广阔，符合国家倡导的环境友好、可持续发展战略。在本项目前期工作中，通过对系列产品进行结构设计，实现了结构创新，在突破系列关键制备技术以后实现了产品的规模化生产，构筑了较为完整的知识产权体系，系列产品2004年纳入了国家发改委产品标准制定计划。由于系列产品及其制备技术的先进性和新颖性，已经作为了应对欧盟技术及贸易壁垒的有效措施之一。目前正在申请国家“十一五”攻关计划的支持，使系列镁基高抑烟阻燃材料在象海尔集团公司这样的大型出口、外向型企业获得全面应用，从而对社会进步起到积极的推动作用。4．产品的主要用途、性能和社会经济效益（1）产品的主要用途以PE、PP、PVC、EVA、PA、PC、ABS、PET、PU等为基材，以开发的系列镁基高抑烟阻燃剂作为功能助剂制备的高抑烟阻燃复合材料产品可用于建筑、交通、航空、电器、家具、日用品等国民经济多个领域。产品作为电线电缆的护套料、填充料、绝缘料，家电的工程塑料，新型建筑防火材料，电缆、管道的热缩管料，汽车专用料及其它专用复合料，均有抑烟、阻燃效果。（2）产品的性能特点在前期研究中开发的系列镁基无机阻燃剂产品具有超细化的特点，阻燃剂产品的平均粒径比美国MORTON公司生产的VERSAMAGUF氢氧化镁（70%粒径小于20μm）、美国LONJA公司的MAGNIFIN系列氢氧化镁（粒径7-10μm）、美国AMERBROM销售的氢氧化镁（粒径为0.5μm）、美国MICRAL855第二代超细阻燃剂（粒径为2μm）均小，制备成复合材料具有阻燃性能好、填充率高、抗冲击性能好等特点。由于系列镁基阻燃剂产品纯度大于98%，无有害杂质，对于保证复合材料产品的阻燃性能、提高绝缘性能、降低对塑料制品机械性能的影响有着重要的意义。无机阻燃剂具有亲水性，与亲油性的高分子材料基体之间不相容，从而限制了无机阻燃剂的填充量、降低了其分散性。因此无机阻燃剂在添加之前，必须先将一些反应性两亲化合物接枝到其表面上进行改性，以利于其在材料中的高度分散，从而显著改善制品的性能。产品在生产过程中直接进行在线表面改性，其改性效果明显优于粉体的改性方式，产品晶体颗粒的表面有机化程度将大幅度提高，从而促进了其阻燃抑烟性能的发挥。（3）社会经济效益近年来，合成材料工业迅速发展，高分子材料在工业、农业、国防等各领域的应用已十分普及。然而，随着合成材料在建筑、家电行业中的广泛应用，由合成材料所引起的火灾以及所释放的烟气和毒气引发的威胁人的生命的灾害频频发生，成为一个严重的社会问题，迫使人们对各种合成材料提出了严格的阻燃抑烟要求。伴随着科技的发展和社会的进步，国际社会对环境及健康的要求水准也不断提升，以应对经济快速发展对生态环境和人类健康的负面影响。欧盟2003年颁布了《关于报废电气电子设备指令》（简称WEEE）和《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》（简称ROHS）将分别于2005年8月和2006年7月施行。这两项指令涉及的产品包括大型及小型家用电器类、IT和通信设备、照明设备类、电气电子工具类、医疗设备类等10大类产品。根据中国机电出口商会估算，欧盟两项指令付诸实施后，中国受到直接影响的电器产品出口额将达317亿美元，占到中国出口欧盟机电产品总值的71%。在欧盟《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》中明确规定2006年7月1日起全面禁止PBB(PolybrominatedBiphenyls多溴联苯)及PBDE(PolybrominatedDiphenylEthers多溴二苯醚)等溴系阻燃剂的使用。上述多溴阻燃剂正是目前我国出口家用电器、IT和通信设备等产品上的塑料配件和印刷电路板等采用的阻燃剂。随着经济的发展和人们生活水平的提高，许多高层建筑、隧道、地铁、核电及大型船舶等大量建造，它们都要求使用无卤阻燃电缆和阻燃建筑材料。我国电线电缆行业产值约为1000亿人民币，约占国民生产总值的1%。电线电缆产品的兼容性、安全性和环保性越来越得到重视，电缆的低烟、无卤、防火、阻燃技术标准与国际接轨是我国电线电缆产品生产中面临的一个重要课题。绿色奥运建设也需要在无卤抑烟阻燃材料应用上有所突破，由此可见，无卤抑烟阻燃复合材料市场需求潜力很大。本项目实施对北京市技术创新和构筑创新型产业，加快新产品产业化进程，促进新型产业链的形成并实现经济良性可持续发展。同时对突破国外技术和贸易壁垒，解决溴系阻燃剂的替代，促进我国机电产品的环保性及其在国际市场上的竞争性，扩大家电和电子等相关行业产品的出口，并反筑技术壁垒具有重要意义。另外，对于促进我国塑料加工、机电产品制造、建材、包装等行业的绿色产业链的构建，有效促进相关行业的技术进步，都将起到积极的促进作用，产生显著的经济和社会效益。5．申请单位实施该项目的优势本项目承担单位为北京思践通科技发展有限公司，作为前期获奖项目的研究单位之一，在系列镁基高抑烟阻燃材料的研究和开发方面具有强的技术优势、市场竞争优势、合作优势、技术创新优势和服务优势。北京思践通科技发展有限公司是在北京海淀区国家高新技术园区注册的高新技术企业，主要从事各类化学助剂、添加剂和专用化工设备的研究开发和生产经营。公司成立时间是2003年12月15日，企业类型为有限责任公司，具有自营进出口权，注册资本220万元，现有资产总额1077万元，企业经营状况、财务状况、纳税情况良好。2004年和2005年高新技术产品收入分别为95.37万元和89.11万元，占总收入72％和65％，研究开发投入分别为57万元和71万元，占销售额的43％和北京思践通科技发展有限公司的阻燃复合材料生产基地位于北京空港工业开发区。基地现有净资产300余万元，拥有双螺杆造粒生产线一套、精密复合挤出成型生产线一套，及原料混和、干燥及包装设备等。生产厂房面积800m2，包括200m本项目申请单位的技术依托单位为北京化工大学。北京化工大学以获国家技术发明二等奖的科技成果为技术核心，提供强有力的可持续性技术支持。北京化工大学开发的系列镁基无机阻燃剂生产技术在国内外处于领先水平，尤其在纳米尺寸控制上，其产品与美国、日本、韩国的同类产品相比，性能具有优势，但成本比较低。在对系列镁基无机阻燃剂生产技术研究地同时，北京化工大学在北京思践通科技发展有限公司的参与下，还对系列镁基高抑烟阻燃材料的制备技术进行了系统研究，为本项目产业化工作的实施并达到预期的产业化规模提供了技术保证。本项目申请单位将按制定的系列镁基高抑烟阻燃材料产品技术要求进行生产，建立完善、严格的检测方法，确保每一批产品性能稳定可靠。申请单位还为用户提供应用方面的技术指导、技术培训和咨询服务。依托北京化工大学这样一支强有力的研究开发队伍，申请单位还将不断开发新型抑烟阻燃材料，为今后的持续发展提供技术储备。二．技术可行性分析1．关键技术及创新点，关键技术的开发和效果（1）关键技术1）在线表面改性技术无机阻燃剂具有亲水性，与亲油性的高分子材料基体之间的相容性较差，从而影响了其分散性，因此无机阻燃剂在添加之前，必须先将一些反应性两亲化合物接枝到其表面上进行改性，以利于其在材料中的高度分散，从而显著改善制品的性能。产品在生产过程中直接进行在线表面改性，其改性效果明显优于粉体的改性方式，产品晶体颗粒的表面有机化程度将大幅度提高，从而促进了其阻燃抑烟性能的发挥。2）母料制备技术根据不同树脂的阻燃抑烟及其他要求，选择适当的载体树脂、分散剂、相容剂、润滑剂、稳定剂等，按科学配方和工艺制成浓缩母料。高浓缩无机阻燃母料制备的关键是配方技术和分散混和技术，配方技术重点解决母料的阻燃性能和加工性能，分散混和技术重点解决高填充纳米尺度无机粉体的有效分散问题。3）原位气泡拉伸分散技术本项目开发的无机阻燃材料采用纳米级镁基阻燃剂，制备的阻燃材料为聚合物基纳米复合材料，其性能不仅与复合材料的结构有关，更与纳米粉体的分散水平密切关联。由于常规剪切分散法不能很好地解决纳米粉体的分散问题，人们尝试采用振动场、超声波等进行纳米团聚体的分散；对具有层状结构的纳米材料，如蒙托土，采用原位插层聚合法进行分散；已报导的方法还有溶胶凝胶法、有机/无机纳米复合膜法等。虽然这些方法均证明是行之有效的方法，但各自均有一定的局限性，如振动场和超声场的施加方法比较困难，能量利用效率较低；原位插层聚合法仅适用于具有层状结构的纳米材料等。本项目拟采用原位气泡拉伸法解决一些难于分散的复合材料的分散难题。原位气泡拉伸法实际上是一种通过受控的挤出发泡工艺分散无机粉体的新方法：利用聚合物发泡过程气泡的高速膨胀作用，对泡孔周围的聚合物熔体产生快速拉伸作用，使得团聚的无机粒子实现纳米尺度分散。原位气泡拉伸法的实质是利用发泡剂受热分解所释放的化学能,引发常规机械分散方法所难以获得的高拉伸场，解决难分散物料的分散问题。该方法为北京化工大学的专利技术，已获得国家发明专利。4）三螺杆连续混炼挤出技术螺杆类挤出机械是多组份多相体系高分子材料进行功能性共混改性的常用装备，已用于多种通用塑料的改性。然而，现有的螺杆类共混技术对无机粒子的高填充显得力不从心，困难在于填充比大时（高于40%）无机粒子分散不均，粒度分布宽，直接导致了复合体系性能不稳定。北京化工大学开发的倒品字形三螺杆连续混炼机，为国内外首创，已获得国家专利。倒品字形三螺杆连续混炼机的特殊结构，使得物料在其中收到复杂的剪切场，同时在中心区域还受到挤压拉伸场，在剪切、拉伸、压缩复合作用下，无机粉体的分散效率大大提高。倒品字形三螺杆连续混炼机的工业样机已成功制成，该装备将在解决高填充纳米复合材料的制备中起到关键作用。（2）创新点通过本项目的研究和技术开发，将创制系列镁基高抑烟阻燃复合材料，并使其制备实现产业化。通过项目实施将申报国家发明专利和国际发明专利，建立更加完整的自主知识产权体系，本项目的创新点体现在以下几个方面：1）镁基高抑烟阻燃材料的配方设计针对出口家电、电线电缆、建筑装饰、IT产品等领域的不同需求，开发系列镁基高抑烟阻燃母料和专用料的工艺配方。在配方体系中：通过偶联剂及预处理工艺的选择，解决纳米级镁基阻燃剂的有机化修饰；通过镁基阻燃剂与磷系、氮系阻燃剂的复配，提高阻燃材料的阻燃效率，同时大幅度降低烟密度；通过分散剂、润滑剂的合理选用，解决复合材料的加工性能。纳米级镁基高抑烟阻燃复合材料的配方体系的科学设计，是本项目的主要创新点之一。2）阻燃剂颗粒表面在线改性方法无机阻燃剂具有亲水性，与亲油性的高分子材料基体之间的相容性较差，从而影响了其分散性。利用强制微观共混时所形成的巨大剪切力，将一些反应性两亲化合物作为共混助剂加入螺杆挤出机中，使其一端接枝到无机阻燃剂晶体颗粒的表面，另一端与高分子基体相结合，从而导致无机阻燃剂晶体颗粒在材料中的高度分散，从而显著改善制品的性能。3）共混分散工艺技术为实现镁基纳米阻燃剂在聚合物基体中的纳米尺度分散，通过特殊的工艺和装备，获得必要的剪切场与拉伸场。对非极性聚合物等难分散的基体树脂，引入原位气泡拉伸法等新型工艺。采用剪切场和拉伸场的联合作用，以及原位气泡拉伸工艺技术，是本项目的重要创新点。4）高效共混分散设备采用同向平行双螺杆挤出机，设计专用混炼元件，适应纳米复合材料的加工要求；采用国内外首创的倒品字形三螺杆连续混炼机，利用高剪切和高拉伸复杂流场，对纳米粉体实现有效的混炼和分散。倒品字排列三螺杆连续混炼机为北京化工大学新开发成功的新型连续高效混炼设备，其特点是在三螺杆混炼系统中有三个剪切区域和中心挤压捏合区，复合材料在其中收到复杂的剪切和挤压拉伸场的联合作用，分散能力远高于传统混炼设备，对高填充复合材料体系有很好的适应性。该设备长径比短，物料停留时间短，在保证混炼质量的同时具有较低的能耗，同时由于缩短了复合材料的受热时间，使得复合材料的性能得以提高。关键设备的创新，为本项目的实施奠定了坚实的装备基础。2．项目技术指标与国内外同类技术对比作为一类重要工程材料，国家对无卤阻燃电缆护套制品的各种性能进行了明确规定，表1给出了国家规定的以各种高聚物为基材的无卤阻燃护套的主要性能指标。具体包括力学性能、阻燃性能以及抑烟性能等。表1无卤阻燃电缆护套材料的主要性能指标序号性能单位要求值1密度g/cm31.20-1.502抗拉强度MPa≥10.03断裂伸长率%≥1504耐环境应力开裂(h)≥96个0/105极限氧指数%≥306烟密度（无焰）/≤3007卤化氢气体含量mg/g≤58燃烧气体pH值/≥49燃烧气体电导率S/cm≤100在前期的研究过程中，开发了系列镁基高抑烟阻燃复合材料，并在相关行业获得了实际应用，以下以无卤阻燃聚烯烃电缆料和阻燃聚丙烯复合材料为例列出了他们的各项性能指标。就无卤阻燃聚烯烃电缆料而言，通过对比可以发现，各项指标都优于国家规定的优级出口电缆料的标准。（1）无卤阻燃聚烯烃电缆料密度g/cm3:1.35-1.55熔体流动速率g/10min，150℃,21.6Kg拉伸强度MPa:≥11.5断裂伸长率%≥160极限氧指数%:≥40烟密度Dm(无焰):<200卤化物释放量%:<0.1燃烧气体pH值:>4（2）阻燃聚丙烯复合材料拉伸强度MPa：27弯曲强度MPa：50断裂伸长率%：30缺口冲击强度KJ/m2：≥5无缺口冲击强度KJ/m2：20击穿电压MV/mm：26阻燃性：V-0随项目研究的进一步深入，将根据产品使用要求进一步严格技术参数，提高产品质量，确立产品在国内外市场中的竞争优势。3．申请单位及其技术依托单位、合作单位的研究开发实力本项目申请单位为北京思践通科技发展有限公司，成立于2003年12月15日，企业类型为有限责任公司，具有自营进出口权，实施该项目具有市场竞争优势、合作优势、技术创新优势和服务优势。北京思践通科技发展有限公司是在北京海淀区国家高新技术园区注册的高新技术企业，主要从事功能材料和专用化工设备的研究开发和生产经营董事会技术委员会财务部公司本部办公室生产管理部市场经营部科技开发部生产基地图2北京思践通科技发展有限公司组织机构图北京思践通科技发展有限公司科技开发部人员组成详见下表。表2北京思践通科技发展有限公司科技开发部人员组成序号姓名年龄性别文化程度专业职称1李云龙44男硕士石油化工高工2李殿卿44男博士应用化学教授2李峰36男博士化学工艺教授4杨明彪64男本科材料化工教授级高工5黄蔚霞31女博士应用化学高工6李建军28男博士材料化工工程师7朱纯峰31男硕士材料化工工程师8童扬传28男硕士催化材料工程师9王建荣31女博士阻燃材料工程师10林彦军30男博士无机化工工程师科技开发部在项目前期与北京化工大学密切合作，并作为项目研究单位之一，开展了系列镁基高抑烟复合材料的应用技术开发工作，产出了系列阻燃复合材料制备方面的成果。北京化工大学是一所直属国家教育部的化学化工类重点高等院校，成立于1958年，1997年首批进入国家“211”工程。校内化学、化工及相关领域的学科配置齐全，与本项目相关的化工设计、化学工程、材料、应用化学和工业催化等学科分别为国家、教育部和北京市重点学科，具有硕士和博士学位授予权。在建设研究型大学目标的驱使下，北京化工大学长期在相关领域从事研究工作，研究实力较强，多项研究成果转化后取得显著经济和社会效益。作为一所工科院校，北京化工大学有较丰富的工程化和产业化研究经验，并与国际上从事相关研究的英国、德国、法国的有关研究单位保持着长期友好的合作关系。在欧盟支持下长期从事相关材料研究的、在国际上颇具知名度的英国EXTER大学D.G.EVANS博士，已来华与北京化工大学合作研究10年之久，2001年获国家外专局“友谊奖”，2005年经北京市推荐获中华人民共和国“国际科技合作奖”。北京化工大学参与本项目工作的主要是段雪教授领导的化工资源有效利用国家重点实验室，该实验室现有固定在编人员40余人，其中70％具有博士学位，80％为高级职称研究人员。该重点实验室近年来的主要研究方向为无机功能材料组装及其工程化和产业化，围绕这一研究方向先后承担了近30项国家科技部、国家经贸委、国家自然科学基金委、北京市、化工部、中石化总公司的科研项目，开展了深入而系统的应用基础研究、应用研究和产业化前期的研究工作，为本项目的顺利实施奠定了坚实基础。为本项目的顺利实施并达到预期目标，北京思践通科技发展有限公司与北京化工大学联合成立了项目组开展各项工作，项目组主要成员及在项目中的作用如表3所示。表3项目组主要研究人员名单序号姓名性别年龄文化程度专业职称单位职务及在项目中的作用1李云龙男44硕士石油化工高工北京思践通科技发展公司董事长兼总经理，项目负责人2李殿卿男44博士应用化学教授、博导北京思践通科技发展公司（发明奖第二完成人）总工程师（兼），项目第一技术负责人3李峰男36博士化学工艺教授、博导北京思践通科技发展公司（发明奖第五完成人）副总工程师（兼），项目第二技术负责人4杨明彪男64本科材料化学教授级高工北京思践通科技发展公司项目组成员5宋森凯男43本科复合材料高工北京思践通科技发展公司项目组成员6黄蔚霞女31博士应用化学高工北京思践通科技发展公司项目组成员7童扬传男28硕士催化材料工程师北京思践通科技发展公司项目组成员8段雪男48博士应用化学教授、博导北京化工大学（发明奖第一完成人）国家重点实验室主任，项目顾问9吴大鸣男48博士化工机械教授、博导北京化工大学项目组成员10史翎女40博士阻燃材料副教授北京化工大学（发明奖第三完成人）项目组成员11何静女41博士无机化学教授、博导北京化工大学（发明奖第四完成人）项目组成员12卫敏女32博士无机化工教授北京化工大学（发明奖第六完成人）项目组成员三．生产场地基本建设情况及项目实现目标1．基建项目立项情况基建项目立足于北京思践通科技发展有限公司的阻燃复合材料生产基地，该基地位于北京空港工业开发区，现拥有双螺杆造粒生产线一套，精密复合挤出成型生产线一套，及原料混和、干燥及包装设备等。生产厂房面积800m2，包括2．座落地、建设期、建筑面积及建设进度状况座落地：北京空港工业开发区；建设期：立项批准以后2年；建筑面积：生产基地占地2200平方米；建设进度：2006年5月—2006年11月进行土建设计、现有基建条件改造；2006年12月—2007年8月进行工艺设计、非标设备设计及制造、定型设备选型及采购；2007年9月—2007年12月进行设备安装；2008年1月—2008年5月进行调试、开车及试生产。3．项目完成时年生产能力及产品技术质量标准项目完成时达到批量（规模）生产阶段，系列镁基高抑烟阻燃材料的年生产能力达到5000吨。项目产品达到的技术质量标准：系列镁基高抑烟阻燃材料按比例添加，拉伸强度、断裂伸长率、介电性能、氧指数、抑烟性等满足国家规定的电线电缆材料、阻燃电器制品、阻燃建筑材料相关质量标准的要求。四．市场需求1．国内市场状况及产品的发展前景，在国内市场的竞争能力和市场占有率我国镁基高抑烟阻燃材料的发展起步于90年代中后期，虽历史较短，但发展迅速。项目组在国家自然科学基金、科技部“九五”重点科技攻关计划、国家高技术发展（863）计划及地方政府的大力支持下，开展镁基高抑烟阻燃材料的研究与开发，奠定了良好的产品创新基础、技术基础、工程开发基础及应用基础，为实现系列镁基高抑烟阻燃材料产业化创造了条件。据中国工程塑料工业协会信息，我国工程塑料近期发展目标及措施已确定。主要内容是尽快建立起我国工程塑料产业群，到2006年，五大通用工程塑料和ABS的年生产能力分别达到39万吨和116万吨，产量达到23．7万吨和82万吨，市场占有率分别提高到43.2％和51．2％。因上述工程塑料都具有阻燃的要求且需求量巨大，为本项目的实施创造了有利条件。2006年我国阻燃剂消费量将突破22万吨，无机阻燃剂的消费量亦达8万吨左右，而无卤抑烟阻燃复合材料消费量将突破15万吨。发展空间极为广阔。目前，国内无卤抑烟阻燃复合材料品种少，产量低，每年进口近4万吨，约占目前我国无卤抑烟阻燃复合材料年需求量的1/3。以EVA无卤低烟阻燃专用料（填加氢氧化铝或氢氧化镁）为例，国外进口价格为3万元/吨左右，而我们目前开发的同类产品价格为2.2万元/吨，产品质量优于国外产品，有充分的价格调整空间。我国无机阻燃剂的应用比例远低于发达国家的水平，有很大的发展空间。到2010年我国高抑烟无卤阻燃剂的年需求量不少于25万吨，按1.5万元/吨计算，国内市场年消费额接近40亿元。如果制备成系列高抑烟阻燃复合材料，其直接经济效益将数以百亿元计。系列镁基高抑烟阻燃材料关系着国民经济中的国防、农业、建筑、轻工等众多行业和领域，其推广应用范围广泛，项目实施必将产生显著的经济效益和良好的社会效益。2．国际市场状况及产品的发展前途，在国际市场的竞争能力目前，世界阻燃剂的年消费量大于150万吨，并以每年大于10％的速度增长，表4为发达国家及地区与我国阻燃剂结构的对比数据。表4发达国家及地区与我国阻燃剂结构的对比（％）美国西欧日本中国溴系和氯系阻燃剂26342688磷及卤化磷阻燃剂1416104无机阻燃剂6050648以上数据表明，在发达国家，无机阻燃剂所占的比例已经达到50％～64％，由于其具有其它阻燃剂所无法比拟的环保性，使得其在相当长的时期内将继续保持强劲的增长势头。进入90年代后，镁化合物纳米功能材料异军突起。镁化合物纳米功能材料是传统镁盐工业经产业升级、产品结构调整后崛起的一大类具有优势性能的功能材料。因其结构的特殊性和性能被极大强化，故产业关联度大、渗透性强，可广泛应用于国民经济众多领域和行业，大幅度提升相关产品性能，促进相关行业产品结构和产业结构的调整，推动技术进步。目前，发展镁化合物纳米功能材料已被世界各国、特别是发达国家作为今后抢占制高点的重要战略措施。国外镁化合物纳米功能材料发展的特点主要为，依托海洋镁资源，经多种优势技术集成，将传统盐化工产业转产建成大规模生产基地，产品多样化，主要向家电、环保、建筑、农业、电子信息、食品和医药等行业辐射。但由于镁化合物纳米功能材料科技含量高、技术难度大且集成性高，目前仅限于少数国家持有产业化技术。表5是目前已建成投产的代表性镁化合物功能材料生产厂的基本情况。表5镁化合物功能材料生产厂的基本情况国家公司所在地投产年份产量（万吨／年）德国南化学德国19965美国Intercat美国19970.5韩国Doobon韩国19985日本协和日本19995德国Condea德国199915捷克Bystricko捷克20015日本协和荷兰200310目前，国外技术发展趋势主要为，凭借镁化合物纳米功能材料的环保特性及其强大的功能性，更大范围开拓其应用功能，大面积替代污染型、有毒有害型及低性能的传统产品，以市场需求为牵引，大规模进入相关应用领域。值得一提的是，欧盟在发布其禁令的同时，德国生产镁化合物功能材料的南化学公司已开始大力向我国电器工业行业推销其阻燃剂和热稳定剂，并已开始与我国相关企业密切接触，试图在国内建厂，以所有可能的方式抢占我国市场。这一动向对我国发展具有自主知识产权的镁化合物纳米功能材料产业提出了严峻挑战。目前，镁化合物功能材料中的大部分是作为无机高抑烟阻燃材料运用于阻燃复合材料的制备，由于这些阻燃材料关系着国民经济众多领域，具有很高的产业关联度，将拉动约百倍于其自身价值的下游产品和行业的发展。3.市场风险分析及应对策略本项目组在前期研究开发的系列镁基高抑烟阻燃材料具有优异的阻燃、抑烟和增强材料理学性能的特点，产品质量稳定。由于系列产品已在相关领域获得应用并获国家和北京市的科技奖励，因此无技术风险。从前期产品应用方面分析，目前除技术水平较高的大型用户在技术指导下可正常使用项目产品，一些中小型用户在使用项目产品时存在一定的技术难度，这无疑限制了项目产品大规模进入市场。为规避这一应用技术方面的风险，本项目提出开发专用母料制备技术及成套生产装置，以满足下游用户对上游产品的技术要求，保证产品全面进入市场。本项目具有较强创新性，且产品市场需求量大，一种配方产品已得到用户的认可，并积极要求供货。我们采取战略是确保粉体质量的同时开发最先进的共混技术制备系列镁基高抑烟阻燃母料，使产品不仅提供给大型阻燃材料生产企业，也便于技术力量相对薄弱的小型企业直接使用。建立完善、严格的检测方法，确保每一批专用料达到要求。建立一支研发和技术保障队伍，不断开发新型专用料产品以及产品的后续技术服务和技术指导。本项目实施后，产品将实现系列化，第一代产品凭借优异的性价比抗衡国外同类产品的竞争，并将在竞争中占据优势地位，第二代和第三代产品作为技术储备应对国外技术壁垒和后续市场竞争。本项目提出和突破的系列关键技术，将确保创新结构的实现，同时使产品具有优异的性价比。项目前期具有坚实的工程化基础，进一步产生的规模效应将有效提高项目产品和技术的竞争能力。本项目开发的系列镁基高抑烟阻燃材料和相关关键技术，均具有自主知识产权，不受国外知识产权的制约。本项目基金的支持下，将加强持续创新能力，可为持续发展提供有力的技术支撑。因此，本项目产品和技术在与国内外同类产品和技术的竞争中，将具有明显的优势。从目前市场状况分析，本项目产品将首先进入出口量大的电子电器企业，以保证其产品突破绿色壁垒，随后借助于国家政策和法规的引导，逐步淘汰传统的污染型产品，使项目产品将全面进入国内市场。本项目产品计划实行以销定产的原则，利用已有的营销网络及公司业务往来，展开国内外市场的开拓，由点至面地推广。五．投资估算及资金筹措1．项目投资估算（1）项目建设内容1）主要工艺设备表6主要工艺设备一览表序号设备名称规格型号台（套）价格（万元）1专用同向双螺杆挤出机造粒机组80×4032702专用三螺杆连续混炼造粒机组70×1833303原料干燥设备31804原料预混设备3955计量、包装设备31256其他辅助设备若干50合计1010万元本项目所需生产设备见上表，其中非标设备在国内均可自行设计、制造，定型设备在国内亦可完全解决，需投资1010万元。2）辅助工程建设表7通用技术平台所需各项工程条件类别工程名称条件土建生产车间4200m仓库3000m检验室800m其它300m公用工程给、排水系统120t/h循环水配电设施315KVA通风采暖设施1套消防系统1套本项目动力消耗以电为主，生产基地目前具有良好的公用工程配套条件，按上述条件进行改扩建，可以完全满足本项目实施的需要。本项目产品生产过程中无强噪声源，加工过程的粉尘，已考虑采用自动控制除尘设施。产品无需报批特殊行业许可。（2）固定投资费用初步估算1）编制说明a.工程项目投资概况本工程拟采用北京化工大学自主开发的在线表面改性技术、母料制备技术、原位气泡拉伸分散技术、三螺杆连续混炼挤出技术，在北京思践通科技发展有限公司的阻燃复合材料生产基地，利用厂房改造生产5000吨/年镁基高抑烟阻燃材料。b.投资估算的范围主要生产项目有生产车间、原料和产品仓库，配套的辅助生产项目有供水、供电、通信、总图设施等。c.投资方向调节税本项目的投资方向调节税按零税率计算。2）编制依据a.依据文件国家石油和化学工业局文件：国石化规发（1999）195号文和《化工建设项目可行性研究投资估算编制办法》（1999）。b.定额依据建筑工程：按2001年《北京市建设工程预算定额》，并参考已竣工同类建筑工程造价。安装工程：采用一九九零年[化工建设概算定额]，并且按照化建标发[1996]067号文进行调整。费用定额：采用一九九四年[化工建设建筑安装工程费用定额]及《北京市建设工程费用定额》。c.价格设备价格：参考厂家近期询价及现场到货价格。材料价格：采用2005年北京市第四季度市场指导价。d.其他工程费用计算依据其他工程取费标准按一九九九年《化工建设项目可行性研究投资估算编制办法》。3）投资估算分析表8各项费用投资分析序号专业名称投资(万元)投资比例（%）1设备购置费1173.8042.992安装工程费172.236.313建筑工程费1032.0037.804其他基建费150.215.505预备费202.267.416合计2730.50100.00表9工程项目投资分析序号费用名称投资(万元)投资比例(%)1主要生产项目2309.2384.572辅助生产项目40.801.493公用工程28.001.034服务性工程项目0.000.005其他工程费用150.215.506预备费202.267.417合计2730.50100.004）本项目的流动资金估算本项目流动资金包括原材料费、人工费等，经估算为615.55万元。2.资金筹措方案本项目总投资3348.14万元，其中固定资产投资2730.50万元，流动资金615.55万元，铺底流动资金184.66万元，项目上报总投资为2915.79万元。本项目申请国拨资金800万元，企业自筹资金2548.14万元。本项目的总投资概算见表10。3.投资使用计划本项目资金按前述投资计划估算限额支出。表10总投资概算表工程名称：5000吨/年镁基高抑烟阻燃材料序号工程或费用名称概算价值（万元）占建设投资的比例（%）设备购置费安装工程费建筑工程费其他费用合计一.建设投资1,173.80172.231,032.00352.472,730.50100.00（一）固定资产费用1,173.80172.231,032.002,378.0387.091工程费用1,173.80172.231,032.002,378.031.1主要生产项目1,133.00144.231,032.002,309.231.1.1硫酸铝生产车间1,133.0076.23672.001,881.231.1.2仓库360.00360.001.1.3工艺外管68.0068.001.2辅助生产项目40.8040.801.2.1化验室40.8040.801.3公用工程项目28.0028.001.3.1供排水23.0023.001.3.2供电及通讯5.005.001.3.3总图运输16.5016.50(二)无形资产费用78.0078.002.861勘察设计费28.0028.002土地使用权50.0050.00(三)递延资产费用72.2172.212.641建设单位管理费35.6735.672生产准备费8.008.003联合试运转费28.5428.540.00(四)预备费202.26202.267.411基本预备费8%202.26202.26二、固定资产投资方向调节税0.00三、建设期借款利息0.00四、固定资产投资2,730.50五、流动资金617.641全额流动资金617.64230%铺底流动资金185.29六、项目总投资3,348.14七、报批（上报）项目总投资2,915.79六．经济效益和社会效益分析1.经济效益分析（1）基础数据1）成本费用估算的依据及说明a.依据计投资[1993]530号文发布的《建设项目经济评价方法与参数》。b.化计发（1994）121号发布的《化工建设项目经济评价方法与参数》。c.外购原材料，辅助材料，燃料按现行市场价计算到工厂入库价。d工资及福利费用取年人均11520元。e固定资产折旧采用平均年限法，土地使用权按50年计、建筑按20年计、设备按15年计。f修理费按扣除建设期利息后的固定资产原值5%计。g其他制造费按扣除建设期利息后的固定资产原值5%计。h递延资产按10年摊销。。2）年总成本费用经估算，生产期内正常年份总成本费用为6116.51万元，经营成本为5984.26万元。（2）财务评价1）财务评价的依据和说明a依据计投资[1993]530号文发布的《建设项目经济评价方法与参数》。b化计发（1994）121号文发布的《化工建设项目经济评价方法与参数》。c产品商品量、销售价格表11产品商品量及销售价格表产品名称年商品量（吨）售价（元/吨）镁基高抑烟阻燃材料500022000d销售税金及附加产品的增值税率：增值税率均为17%，城市维护建设税按增值税额的7%计，教育费附加按增值税额的3%计。e项目计算期建设期2年，生产期10年，项目计算期为12年。f生产负荷项目建成投产后第一年按60%，第二年按80%，第三年以后为正常生产，生产负荷为100%。g所得税本项目所得税率按15%计。h盈余公积金盈余公积金取所得税后利润的10%。i财务基准收益率：项目财务基准收益率取10%。2）项目财务评价表格及主要评价指标表12投资计划与资金筹措表序号项目备用合计123456789101112建设进度60%40%1总资金3348163810921231231.1建设投资12730163810921.1.1固定资产投资总额12730163810921.1.2建设期利息0001.2流动资金6183721231232资金筹措3348163810921231232.1自有资金3348163810923721231232.1.1用于固定资产总额12730163810922.1.2用于偿还建设期利息0002.1.3用于流动资金(铺底）16183721231232.2借款000002.2.1长期借款00002.2.2流动资金借款0000000表13流动资金估算表序号项目周转周转投产期达产期天数次数123456789101流动资产386.70514.42642.14642.14642.14642.14642.14642.14642.14642.141.1应收帐款1524150.02199.68249.34249.34249.34249.34249.34249.34249.34249.341.2存货207.57275.92344.28344.28344.28344.28344.28344.28344.28344.281.3现金301229.1138.8248.5248.5248.5248.5248.5248.5248.5248.522流动负债14.7019.6024.5024.5024.5024.5024.5024.5024.5024.502.1应付帐款60614.7019.6024.5024.5024.5024.5024.5024.5024.5024.503流动资金372.00494.82617.64617.64617.64617.64617.64617.64617.64617.644流动资金本年增加额372.00122.82122.820.000.000.000.000.000.000.005流动资金借款利息0.05760.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00表14固定资产投资折旧及摊销表序号项目12345678910生产负荷60%80%100%100%100%100%100%100%100%100%一土地使用费1原值50.002折旧费1.671.671.671.671.671.671.671.671.671.673净值48.3346.6745.0043.3341.6740.0038.3336.6735.0033.33二建筑物1原值1032.002折旧费49.0249.0249.0249.0249.0249.0249.0249.0249.0249.023净值982.98933.96884.94835.92786.90737.88688.86639.84590.82541.80三设备费1原值1173.802折旧费74.3474.3474.3474.3474.3474.3474.3474.3474.3474.343净值1099.461025.12950.78876.44802.10727.76653.42579.07504.73430.39四小计1原值22562折旧费125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.033净值2130.772005.751880.721755.691630.661505.641380.611255.581130.551005.53五摊销1原值722摊销7.227.227.227.227.227.227.227.227.227.223净值64.9957.7750.5443.3236.1028.8821.6614.447.220.00表15总成本费用估算表序号项目敏感度投产期达产期年份12345678910生产负荷60%80%100%100%100%100%100%100%100%100%1外购原材料3138.004184.005230.005230.005230.005230.005230.005230.005230.005230.002燃料动力费88.20117.60147.00147.00147.00147.00147.00147.00147.00147.003工资及福利19.353625.804832.25632.2632.2632.2632.2632.2632.2632.264修理费5%25.0125.0125.0125.0125.0125.0125.0125.0125.0125.015折旧125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.036摊销7.227.227.227.227.227.227.227.227.227.227其它费用5%330.00440.00550.00550.00550.00550.00550.00550.00550.00550.008财务费用0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.008.1长期借款利息0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.008.2流动资金借款利息0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.009土地租赁费0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.0010总成本费用100%3732.814924.666116.516116.516116.516116.516116.516116.516116.516116.5111经营成本100%3600.564792.415984.265984.265984.265984.265984.265984.265984.265984.26表16损益表单位：万元序号项目投产期达产期年份数量12345678910生产负荷%60%80%100%100%100%100%100%100%100%100%1营业收入合计6600.008800.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.002营业税金及附加17.00%573.55764.73955.91955.91955.91955.91955.91955.91955.91955.913总成本费用3732.814924.666116.516116.516116.516116.516116.516116.516116.516116.514利润总额2293.653110.613927.583927.583927.583927.583927.583927.583927.583927.585所得税15%344.05466.59589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.146税后利润1949.602644.023338.443338.443338.443338.443338.443338.443338.443338.447盈余公积金10%194.96264.40333.84333.84333.84333.84333.84333.84333.84333.848未分配利润1754.642379.623004.603004.603004.603004.603004.603004.603004.603004.609累计未分配利润1754.644134.267138.8610143.4613148.0616152.6619157.2522161.8525166.4528171.05表17财务现金流量表(自有资金）序号项目合计建设期投产期达产期1234567891011121现金流入103400.006600.008800.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0012623.171.1营业收入103400.006600.008800.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.001.2回收固定资产余值0.001005.531.3回收流动资金0.00617.642现金流出74124.491638.301092.204890.156146.557652.137529.317529.317529.317529.317529.317529.317529.312.1自有资金3348.141638.301092.20372.00122.82122.820.000.000.000.000.000.000.002.2经营成本56267.063600.564792.415984.265984.265984.265984.265984.265984.265984.265984.262.3销售税金及附加8985.55573.55764.73955.91955.91955.91955.91955.91955.91955.91955.912.4所得税5523.74344.05466.59589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.142.5长期借款本金偿还0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.002.6流动资金借款偿还0.002.7借款利息支付0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.003净现金流量30898.68-1638.30-1092.201709.852653.453347.873470.693470.693470.693470.693470.693470.695093.864累计净现金流量-1638.30-2730.50-1020.651632.804980.678451.3611922.0515392.7518863.4422334.1325804.8230898.68计算指标：内部收益率66.48%净现值(ic=10%)13792.50万元投资回收期3.56年表17财务现金流量表(全部资金）序号项目建设期投产期达产期合计1234567891011121现金流入103400.006600.008800.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0012623.171.1营业收入103400.006600.008800.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.0011000.001.2回收固定资产余值0.001005.531.3回收流动资金0.00617.642现金流出74124.491638.301092.204890.156146.557652.137529.317529.317529.317529.317529.317529.317529.312.1固定资产投资2730.501638.301092.202.2流动资金617.64372.00122.82122.820.000.000.000.000.000.000.002.3经营成本56267.063600.564792.415984.265984.265984.265984.265984.265984.265984.265984.262.4销售税金及附加8985.55573.55764.73955.91955.91955.91955.91955.91955.91955.91955.912.5所得税5523.74344.05466.59589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.143净现金流量30898.68-1638.30-1092.201709.852653.453347.873470.693470.693470.693470.693470.693470.695093.864累计净现金流量-1638.30-2730.50-1020.651632.804980.678451.3611922.0515392.7518863.4422334.1325804.8230898.68计算指标：内部收益率66.48%净现值(ic=10%)13792.50万元投资回收期3.56年表18资金来源与运用表序号项目建设期投产期达产期年份合计1234567891011121资金来源1638.301092.202797.903365.684182.654059.834059.834059.834059.834059.834059.834059.831.1利润总额2293.653110.613927.583927.583927.583927.583927.583927.583927.583927.581.2折旧费125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.03125.031.3摊销费7.227.227.227.227.227.227.227.227.227.221.4长期借款0.000.001.5流动资金借款0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.001.6自有资金1638.301092.20372.00122.82122.820.000.000.000.000.000.000.001.7回收固定资产余值1005.531.8回收流动资金617.642资金运用1638.301092.20716.05589.41711.96589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.142.1固定资产投资1638.301092.202.2建设期利息0.000.002.3流动资金372.00122.82122.820.000.000.000.000.000.000.002.4所得税344.05466.59589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.14589.142.5长期借款本金偿还0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.003盈余资金20