年产1万吨碳酸二甲酯合成项目可行性研究报告

1万吨/年碳酸二甲酯合成项目可行性报告团队名称团队成员1 1.1项目概述 1.1.2项目性质 1.2.2建设本项目的经济意义 1.3建设项目的原则和依据 1.3.1建设项目的原则 1.3.2建设项目编制依据 1.4项目研究的结论 1.4.2原材料、燃料和动力供应 1.4.5项目总投资及资金来源 4- 1.4.8项目总结 第二章市场分析 2.1产品性质及用途 2.1.1产品性质 6-2.1.2产品的用途 2.2市场分析预测 2.2.1国外生产状况 2.2.2国内生产状况 2.2.4.3农药 2.2.4.4聚碳酸酯 2.2.4.5其他领域 2.2.5市场预测 2.2.6产品价格分析及预测 2.3目标市场及竞争力分析 第三章原材料、燃料与动力的供应 3.1原料的供应 3.2能源需求 3.3供电方案 23.3.2负荷等级 3.3.3用电要求 3.3.4变配电所及高压设备 3.4给水排水方案 3.4.1工业给水排水 3.4.1.1工业给水 29-3.4.1.2工业排水 3.4.2生活给水排水 3.4.2.1生活给水 3.4.2.2生活排水 第四章建厂条件和厂址选择 4.1厂址的地理位置、地质地貌概况 4.1.1地理位置 4.1.2地质地貌 4..2.1气温 4.2.3风向35-4.2.4风速35-4.2.7雾况 4.2.8潮汐 4.3建厂地区的交通运输条件 4.4园区概况 4.5优惠政策 第五章工程项目设计 5.1已工业化的工艺过程及其研究状况 5.1.1光气法 5.1.1.1光气甲醇法 5.1.2氯甲烷醇钠法 5.1.4甲醇气相氧化碳基化法 5.1.5酯交换法 5.1.5.1硫酸二甲酯与碳酸钠酯交换法 5.1.5.2碳酸乙烯酯与甲醇酯交换法 35.1.5.3联产1,2—丙二醇酯交换法 5.2正在研究开发的工艺过程 5.2.1CO₂与甲醇直接合成DMC 5.2.2甲醇气相氧化羰基化直接合成法 5.2.3甲醇与CO电化学反应法 5.2.4二甲醚氧化羰基化法 56-5.2.5尿素醇解合成法 5.2.6过氧化物氧化羰基化法 5.2.8氯甲烷与碳酸盐复分解法 5.2.9缩酮和临界CO₂合成法 5.3几种合成路线的比较 5.4.1本项目采用的工艺路线 5.4.3反应条件及催化剂 5.4.4反应器 第六章环境保护及“三废”处理 6.2环境质量标准及排放标准 6.3项目对当地环境的影响 6.3.3产品对环境的影响 6.4主要污染物、污染源分析 6.4.1废气 6.4.2废液 6.5主要防治措施 6.5.1废气污染防治措施 6.5.2废液污染防治措施 6.5.3废渣污染防治措施 6.5.4噪声污染防治措施 第七章生产规模和产品方案 7.1产品方案 7.2产品品种及生产规模 7.3产品规格 第八章生产机构和人员配备 8.1工厂组织结构设计 8.2部门职权 8.3生产班制 48.4人员的来源和培训69-8.5人员具体配备70-第九章项目实施计划 9.1项目实施的各阶段 72- 9.1.3设备订购及制作 9.1.5试车阶段 9.2项目实施进度表 10.1投资估算及投资明细表 10.1.2.1建设投资各项费用项目内容 10.3.2厂内职工工资估算 10.3.3折旧及摊费用 10.3.4年均总成本费用和年均经营成本的估算 10.4项目工程流动资金 10.5项目工程总投资 82-第十一章财务评价与投资分析 11.1财务评价的依据及说明 11.2主要计算报表分析 11.3财务盈利能力分析 11.3.1静态分析 11.3.2动态指标 11.4.2敏感性分析 11.4.2.1单因素敏感性分析 11.5社会经济评价 92-11.5.1对当地科技进步的影响 92-11.5.2对当地交通条件的影响 11.5.3对当地收入的影响 93-511.5.4对当地环境的影响 第十二章结论和建议 12.1最终评价 12.1.1经济评价 12.1.2项目结论 第一章总论1.1项目概述年产1万吨的碳酸二甲酯工厂建设项目1.1.2项目性质新建1.1.3项目承办单位1、国家纪委在1983年2月颁发的《关于建设项目进行可行性2、国家纪委在1984年8月颁发的《关于简化基本建设项目审4、关于年产1万吨碳酸二甲酯工厂建设项目建议书。5、《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的测定》(化工部规划院编制)1.4.3厂址1.4.4生产工艺中第一个精馏塔我们采用的是热集成精馏塔，实现了能量的充分利本项目的总投资为5705.849万元人民币，其中4564.679万元通项目的建设周期为1年。1.4.7经济评价采用二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯是目前世界上较为先投资回收期为3年2个月。1.4.8项目总结第二章市场分析2.1.1产品性质碳酸二甲酯(DimethylCarbonate,简称DMC),分子量为90.08,沸点/℃熔点/℃闪点/℃密度/(g/cm³)临界压力/MPa临界温度/℃黏度/Pas爆炸极限%4着火点/℃折光率(20℃)饱和蒸气压/kPa燃烧/(KCal/kg)汽化热J/g介电常数溶解度(15℃)难溶于水2.1.2产品的用途酸酯季铵盐笨院胶酚酯氰脂肪族酯附菜朋标基的酰胶酮基酯胺甲酸酯环状碳酸酮甲基胺其他烷酯(元丙二恶氰酮氨基酯基替代传统产品均烯丙基二甘醇碳酸脂(ADC透明树脂)ADC是透明热固性树脂的原料，该树脂具有优的新材料；用于镜片和光电子材料领域。用DMC代替光气为原料生产，DMC的无毒、无腐蚀特甲胺基甲酸萘酯西维因是广谱杀虫剂，使用DMC能安全地与萘(西维因)苯甲醚毒物质，且副产物难处理，用DMC代替硫酸二聚碳酸酯(PC工程塑料)异氰酸酯异氰酸酯主要用于生产聚氨酯工程塑料。用聚碳酸酯二元醇量更好。四甲基醇胺用碳酸二甲酯可生产四甲基醇胺；TMAH是P中，广泛用作光致抗蚀剂显影液。用DMC作原料，生产一系列新产品杀虫剂和除草剂DMC与苯酚反应制得碳酸二苯酯，再与呋喃酚反应制得呋喃丹。磺草灵是一种传导性除草剂，以DMC为原料和磺胺反应可合成磺草灵。以DMC为原料和氰氨物保护剂、杀虫剂和医药中间体。以DMC为原料和2-氨基苯并咪唑反应可制得2-苯并咪唑氨基甲酸酯，它是一种有效的杀虫剂。肼基甲酸甲酯是农药卡巴氧的中间体，可由DMC与肼反应制得。在农药领域，DMC主要用于生产甲基异氰酸酯，进而生产某些氨基甲酸酯类农药。医药和中间体环丙沙星是近年上市的最优良的抗菌素类医药盐酸环丙沙星和乳酸环丙沙星。目前我国采用DMC生产该产品的厂家占30%。DMC和丁内酯反应可制得医药中间体呋喃羧酸酯。呋喃唑酮(痢特灵的中间体)是一种抗传染病的饲料添加剂，氨基化合物肼基丙醇与DMC进行羰基化及环化制得，在西欧，生产呋喃唑酮所用DMC占其消费总量的46%。日本宇部兴产公司正在开发长链烷基碳酸酯以高碳醇(C1₂~C¹5)和DMC为原料，可以获内具有与其它基体材料的相溶性以及与密封材胺基恶唑烷酮利用DMC与氨基化物反应，碳酸酯化及环化能碳酸二肼(清洁剂)辛烷值增进剂据研究表明，DMC与MTBE混合后加入到汽油中，可以提高汽油的氧含量，从而降低汽车尾气排放中的有害物质。使用DMC与MTBE混合物作为汽油添加剂，可逐渐减少MTBE的用量前景巨大的应用领域有机溶剂与某种温度的水有相互溶解度，且混进的水容易分离，脱脂能力高于石油等碳化氢。由于CFC、三氯乙烷会破坏臭氧层，为保护地球生态环境，正在逐步限制其使用，DMC替代这DMC可作为特种快干油漆的溶剂，医药品制造溶剂。作为非毒性化学品，DMC在溶剂领域的汽油添加剂目前大多数使用甲基叔丁基醚(MTBE)作为汽油添加剂。替代甲基叔丁基醚(MTBE)用作燃DMC具有高氧含量(分子中含氧率高达53%),使汽油达到同等氧含量时使用的DMC的量比MTBE少45倍，从而降低了汽车尾气中碳氢化合物、一氧化碳和甲醛的排放总量。2.2市场分析预测2.2.1国外生产状况序号国家和地区能力(万t/a)1美国2西欧3日本美国，6图2-2-1世界主要国家DMC生产情况目前国外DMC主要的生产企业十几家。包括GE(通用电气公Corporation(日本三菱化学公司)以及日本要生产商如下表所示：企业名称生产能力，kt/a生产方法美国PPG公司1光气甲醇法美国Texcao公司3酯交换法美国DOW公司3甲醇羰基化法法国SNPE公司2光气甲醇法德国BASF公司2光气甲醇法德国BAYER公司1酯交换法意大利埃尼公司甲醇羰基化法日本宇部兴产公司1甲醇羰基化法日本大塞璐公司6甲醇羰基化法日本三菱化成公司甲醇羰基化法日本GE公司甲醇羰基化法日本等国家和地区，其生产能力占全球总量的70%以上。2.2.2国内生产状况用国内开发的光气法工艺路线，装置规模在300~500t/a之间，大多建20世纪90年代以后，浙江大学、华东理工大学、华中理工大学、西南化工研究院和南化公司研究院等相继对碳酸二甲酯的非光气法总生产能力总产量2003年2006年62007年图2-2-2我国DMC生产能力及产量企业名称生产能力，t/a生产方法唐山市朝阳化工厂酯交换法泰州市汇威化工产酯交换法安徽铜陵金泰化工实业有限公司酯交换法河南濮阳氯碱厂酯交换法山东平邑化肥厂酯交换法南化公司氮肥厂酯交换法青州泰富化工厂酯交换法江苏泰兴东方新型有机材料厂酯交换法江苏泗阳化肥厂酯交换法江苏盐城诚一化工厂酯交换法安徽阜阳富南化肥长酯交换法淄博宝鼎化工有限公司酯交换法淄博市化工设备厂酯交换法宝岛漆业有限公司酯交换法湖北枣阳化工总公司酯交换法天津渤海化工集团设计院酯交换法佳木斯有机材料酯交换法湖北兴发化工集团甲醇羰基化法江苏如东农药厂光气甲酯法上海天原集团申聚化工厂上海爱生比益化工公司上海吴淞化工厂光气甲酯法光气甲酯法光气甲酯法上海申联化工公司光气甲酯法重庆东风化工厂光气甲酯法江苏吴县农药厂光气甲酯法辽宁阜新有机化工厂光气甲酯法经过20多年的发展，我国DMC的生产工艺有了较大的改进。光300~500t/a之间，在总生产能力中的比例已经下降到5%左右，且都是6302008年E同比增长产量-2006年50图2-2-3我国DMC产量增长情况2.2.3国外产品消费情况家碳酸二甲酯最大的应用领域是PC行业，其中西欧在PC方面的消费约占总消费量的89%,美国在PC行业的消费约占总消费量的72%,日本主要应用在PC和医药领域分别约占总量的27%和39%。表2-2-5国外DMC在各领域的消费(万吨)年份美国其他345西欧其他68日本778其他0表2-2-62008年西欧DMC在各领域的消费百分比的消费行业比例/%医药固体光气其它领域2008年西欧的DMC消费结构■医药口固体光气□其它图2-2-52008年西欧的DMC消费结构行业比例/%医药固体光气其它领域□固体光气□其它图2-2-62008年美国DMC消费结构表2-2-82008年日本DMC在各领域的消费百分比的消费行业比例/%医药固体光气其它领域口固体光气碳酸二甲酯在医药方面主要用于合成抗感染类药、解热镇痛类2001年，我国医药行业碳酸二甲酯的总消费约为1800t。其中环丙沙星是碳酸二甲酯用量较大的品种，约1300t。此外，在氟哌酸原药的生产中，碳酸二甲酯用于替代硫酸二甲酯近年来得到较大的发2.2.4.2固体光气2.2.4.3农药2.2.4.4聚碳酸酯2.2.4.5其他领域墨溶剂以及替代硫酸二甲酯合成一系列有机中间体等领域。目前DMC在这些领域中的消费尚处于起步阶段，实际消费量较小，2001料显示，其占涂料总量的比例将持续维持在30-35%之间，因此，用表2-2-9我国碳酸二甲酯消费现状表(单位：吨)消费领域2003年2005年2008年医药固体气体农药00其他领域消费合计净出口表观消费量0内有5家企业实现了产品出口，出口量达到7000吨，超过了国内实由于受到目前国内碳酸二甲酯下游产品市场开发增长的限制，以及国内装置生产能力快速增长的压力，寻求产品出口已经成为国内碳酸二甲酯企业市场争夺的热点。目前河北新朝阳及唐山朝阳两家企业在国内碳酸二甲酯出口市场上占据主导地位，其产品已经得到国外用户的广泛认同。随着其产品结构的相关多元化方向的发展，其在海外的市场份额将继续保持增长。目前国内其它碳酸二甲酯生产企业也逐2.2.5市场预测分别是光气和DMS的2.2倍和1.7倍，再假设未来几年光气和DMS需求量的50%被DMC取代时，仅此一项就需DMC50kt/a以上。汽油添加剂这一巨大潜在市场将成为可能。以MTBE添加量为10%过2亿t/a,若20%的汽油采用DMC作添加剂则需DMC120万t/a。部采用DMC法生产，以DMC单耗0.36t/t计，则需DMC36wt/a。1997年至2004上半年，我国碳酸二甲酯市场价格变动情况如下年份价格(元/吨)1997年1998年1999年2000年2001年2002年2003年2004年0图2-2-9国内碳酸二甲酯价格区间(单位：万吨)置同时发生故障，造成国际市场上DMC供不应求，产品价格大幅度本项目所建的碳酸二甲酯装置生产的产品未来的消费去向主要传统的甲醇消费领域，主要用于聚碳酸酯(PC)行业，用DMC第二个用途是用DMC作原料，生产一系列新产品：(1)杀虫剂和除草剂：呋喃丹是一种高效杀虫剂，采用DMC与苯酚反应制得碳以DMC为原料和磺胺反应可合成磺草灵。以DMC为体，可由DMC与肼反应制得。在农药领域，DMC主要用于生产甲基异氰酸酯，进而生产某些氨基甲酸酯类农药。(2)医药和中间体：步制得盐酸环丙沙星和乳酸环丙沙星。目前我国采用DMC生产该产品的厂家占30%。DMC和丁内酯反应可制得医药中间体呋喃羧酸酯。呋喃唑酮(痢特灵的中间体)是一种抗传染病的饲料添加剂，氨基化合物肼基丙醇与DMC进行羰基化及环化制得，在西欧，生产呋喃唑酮所用DMC占其消费总量的46%。日本殊的化学品，如吡啶类、嘧啶类、吡咯类、二羟基吡啶类等药物第三个用途是DMC是性能优良的溶剂，其特征是：与其它溶剂溶解度，且混进的水容易分离，脱脂能力高于石油等碳化氢。由于CFC、三氯乙烷会破坏臭氧层，为保护地球生本项目拟建1万吨/年碳酸二甲酯装置的产品目标市场主要定位二甲酯有较强竞争力，因此本地区是本项目碳酸二甲酯主要目标市2、华东市场本项目(江苏)华北地区原料供应和种类可靠、便宜原料不足原料价格低高产量成本低高产品+原料运输距离量综合效益适中酸二甲酯的生产厂家有20多家，基本采用的是酯交换法。由于酯交产厂家山东石大胜华化工股份有限公司，公司拥有的6万吨/年碳酸二甲酯装置，产能规模位居亚洲同类产品之首，国内市场占有率达50%,2007年出口5000万美元，产品竞争力很强。从生产工艺来看，其中采用酯交换法的生产能力约占总生产能力的40.5%,采用光气法的约占37.2%,其它工艺的生产能力约占22.3%。目前为止，这两个工艺是我国的主流生产工艺。而本项目采用甲醇二氧化碳直接合成第三章原材料、燃料与动力的供应消耗量价格总价格来源(吨/年或万度(元/吨或元/(万元/二氧化碳481.16外购945.73外购3.2能源需求消耗量(吨/年或万度/年)价格(元/吨或元/总价格(万元/年)循环冷却用水低压蒸汽43164.003.3供电方案3.3.1供电设计原则1、安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和2、可靠应满足工厂内对供电可靠性的要求。4、经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节催化剂结焦、中毒等),供电恢复后要很长时间才能恢复生产的特大3.3.3用电要求变配电所变配电所主要由变压器、高压开关柜(断路器)、低压3.4给水排水方案3.4.1.1工业给水3.4.1.2工业排水3.4.2生活给水排水3.4.2.1生活给水3.4.2.2生活排水本工程所用蒸汽都是低压蒸汽，是由工业园区内统一供热，第四章建厂条件和厂址选择4.1.1地理位置张家港市是中国沿海和沿江两大经济带交汇处的一座新兴港口工业城市。区位优越，经济发达。张家港市地处北纬31°43'12"~公里。全市总面积999平方公里，人口86万(其中市区建成区32平方公里，人口25.6万)。2007年全市完成地区生产总值1050亿元，人均GDP达1.2万美元。全市完成地方一般预算收入84亿元，工业产品实现销售收入3150亿元。4.1.2地质地貌2、第四纪地质一般在180—250m,港区—塘市及凤凰一带第四系厚度小于100m,向东北方向逐渐增厚，最厚处如三兴—长阴沙农场可达250m下更新统(Q1):主要分布在港区—南沙一线以东地区，底板埋中更新统(Q2):除局部残丘周缘外均有分布，底板埋深一般全新统(Q4):广泛分布平原地区，一般厚度20—30m,岩性以工程地质问题：在岩层软弱结构面和构造破碎带易产生蠕滑现4..2.1气温年平均气温21.54℃,最高气温41.2℃,最低气温-8℃。年平均降水量1050.5毫米左右，雨水集中在4～9月，7月份降水最多，约占全年降水量的15%。4.2.3风向为8.4天。4.2.5日照年平均日照总时数2948.9小时，日照百分率为57%。一年中以5月份日照时数最多为270.6小时，日照百分率为66%;12月份最少小时，占总日照时数的59%。4.2.6湿度年平均相对湿度69%,月平均相对湿度以8月最高，为85%;3、4月最低，为59%。4.2.7雾况4.2.8潮汐最低潮位0.74米，平均潮差3.19米。4.2.9潮流0.48米/秒。4.3建厂地区的交通运输条件规模分别约占全国的24%和20%。沿江高速公路、苏虞张高等级公路贯穿全境，到上海行车时间仅需50分钟，到苏州仅需40分钟。铁路：南距沪宁铁路仅40公里，西离新长铁路仅10多公里，国家已规划至2008年前建成沿江铁路。无锡硕放、常州奔牛、苏州光福3个支线机目前已开通19条国际航线，同世界上40多个国家和地区140多个港4大坂弗里曼特尔西雅图溶彬石休巴拿马歌4.4.1园区特点江苏扬子江国际化学工业园于2001年5月经江苏省人民政府批准设立，是以精细化工为主要特色的化工园。一期规划面积6.64平方公里，是张家港保税区的工业配套区，享受保税区的有关优惠政策，13.8平方公里，远期为43平方公里，计划到2005年，园区投资250亿元，实现工业销售收入400亿元；至2010年，园区投资500亿元，实现工业销售收入1000亿元。保税区化工品交易市场和正在建设的保税物流园区已成为江苏扬子市场，建于2002年8月，已入住企业近400家，2003年实现成交额至在世界化工期货市场也占有一席之地，美国的普士网站、韩国的级码头6座，年吞吐能力超1000万吨；在建及拟建的万吨级以上的化工码头8座，年吞吐能力超1200万吨；已拥有化工仓储容量45万立方米，计划再新建化工储罐50万立方米，一些国际知名的大型化总投资4300万美元的日触化工，总投资2910万美元的日本迪爱生化工及总投资5000万美元的马来西亚泰柯棕化等项目加盟，带动了一工项目不断，开发成效显著。截止2003年底，化工园已累计实际利用外资8.95亿美元，实现销售收入107亿元，美国陶氏、雪佛龙菲4.4.2园区规划5、以中国市场为主的世界著名公司建立的化工使用技术方面的6、高新技术，高效节能的绿色环保型化工项目等。4.4.3园区基础设施吨；工业水厂一座，日供水能力80,000吨；另有去离子水供应。供电：两座220千伏变电站，两座110千伏变电站，电压等级110千伏、35千伏、20千伏、10千伏，园区实现双回路供电。供热：区内两座热电厂，现供热能力650吨/小时，供汽压力：污水处理：污水处理厂两座，现日处理能力23万吨(其中化工邮电通讯：区内6000门、全市10万门程控电话已开通，可直拨世界各地。保税区邮电38分局大厦竣工，全球通(移动电话营业所)4.5优惠政策1、生产性外商投资企业所得税税率为15%,自获利年度起，享免征地方所得税。产品出口企业凡当年出口产品产值达到70%以上投资经营保税区/非保税区国内企业从事国际贸易鼓励/限制外商投资国际贸易鼓励/禁止鼓励/限制国家限制生产项目允许/取制外商投资服务贸易允许/限制经营范围放开，业务允许交叉鼓励/限制国内企业加工贸易鼓励/限制委托区外企业加工，接受区外委托加工业务允许/无此业务海关生产企业进口自用机器设备/征税企业进口自用办公用品、基建物资/征税进口生产用原辅件、零部件保税/征税或保证金台帐制进口(进区)货物保税/征税进出口商品许可证、进出口配额免领/领取加工贸易银行保证金台帐免设/分类管理加工产品内销按成品所含进口零部件征税允许/不允许保税货物仓储时间无限制/有限制外汇内资企业开立外汇帐户允许/不允许进出口贸易外汇核销不需核销/需核销企业经营外汇所得自由保留/结汇或限制保留货物分拨企业购汇允许/不允许税收出口产品生产环节增值税免征/不免可按规定办理出口退税外资生产性企业所得税第五章工程项目设计气法生产线己经停产。反应过程分两步，光气和甲醇反应生成氯甲酸甲酯(中间产物),再由氯甲酸甲酯与甲醇反应生成DMC,反应方程式：工艺流程图如下：Na₂C0:蒸馏图5-1-1光气甲醇法工艺流程图原料剧毒，产品含氯，且副产大量HCl,属于淘汰型工艺。一般只有生产光气的企业使用该法生产DMC,必须采取周密的安全措施。5.1.1.2光气醇钠法甲醇钠法(又称氯甲酸甲醇法)是光气甲醇法的改进。反应方程式：光气甲醇钠法为DMC传统的合成工艺，该工艺要采用剧毒的光气并消耗大量的烧碱；光气甲醇钠法同光气甲醇法相比虽有所改进，产量约为1000t/a,产品纯度约为95%,氯含量较高，使用受到限制。氯甲烷甲醇混合反应碳酸钠甲酯反应O₂反应合成DMC。该反应条件温和，但大量副产物NaOH使产品DMC迅速水解，5.1.3ENI液相氧化羰基化法作为非光气法生产DMC,意大利的ENI化学合成公司于1983年首次实现了甲醇液相氧化羰基化法制备DMC的工业化生产，日前生产规模已达到12Kt/a。ENI液相氧化羰基化法反应方程式为：在甲醇液相氧化羰基化合成DMC的反应中，主要有铜负载型、尤其是已工业化的CuCl催化体系，是活性和选择性均较好的催化体系，价格相对便宜，属于研究得较多和较深入的催化体系。但由于Cl的丢失而引起的催化剂活性下降及反应生成的盐酸对设备腐蚀问题，虽然期望通过配体或助剂来稳定CI和取代CI等方法解决，但直至目前在工业应用方面还没有实质性的进展。而取代CI则是一种DMC与甲醇的混合物。该法的优点是收率高，单程转化率达32%,选择性按甲醇计大于达90%,DMC时空收率较高，可达到500g/L-caL.h以上，但该反应存合成DMC,其收率达564g/L-cat.h。产品纯度可达99%以上。选择性按CO计为96%,另有3%为草酸二甲CO₂和CH₃OH直接合成DMC的催化剂进行了研究，采用表面反应改性法制备了V₂O₅-SiO₂表面复合物担载的Cu-Ni双金属催化剂，能NO与O₂的最佳流量比为8～10:1。酯交换反应是放热的可逆反应，因此在较温和的操作条件下，采般是反应物总量的1～3%(质量);体系中甲醇过量兼作反应物与溶剂，过量摩尔比约为CH₃OH:PC=8:1;甲醇与DMC在63.5℃形成验室纯度达到99%以上。成功PC和甲醇酯交换合成碳酸二甲酯技术。采用特种分离技术(催化反应精馏和恒沸精馏),同时副产丙二醇，已建成几套不同规模的开发，获得较佳工艺条件：常压，60~65℃,催化剂为甲醇钠，用量0.4%~0.5%,已进行300吨/年中试装置设计。5.1.5.3联产1,2—丙二醇酯交换法顶馏出DMC和甲醇，经分离塔进行减压共沸精馏得到DMC产品和留下的催化剂仍可使用；不足的是收率小于50%,且蒸发过程能耗较催化剂、采用先进的催化反应精馏新技术，单程转化率提高到90%以上，同时选择性能优良的溶剂，应用萃取恒沸精2/3,相对于碳酸二甲酯而言，元素的利用率低，这也是制约该法发放在催化剂的回收和DMC分离的新方法上，因为这2个研究课题的在催化剂作用下，甲醇和CO₂可直接合成DMC。反应方程式如1-减压阀；2-反应器；3-控温装置；4-放气阀；5-线圈30~190℃,4.5MPa-9MPa的条件下反应4-14小时，反应器液相混合物中DMC的摩尔分率可达0.01~2.01%,优选的压力为6.5MPa~8.0MPa;可采用常规的方法如蒸馏等，从反应产物中分离DMC,而剩余的CO₂与甲醇可循环使用。相的水和DMC进入DMC纯化部分再进一步分离得到99.5%以上的22%,N₂的流速约为3Kmol/hr。这些载体在甲醇羰基化反应中的性能比活性炭作为载体具有明显的优势。曹发海等分别用天然高分子物质甲基纤维素(CMC)和杂多酸但是甲醇的转化率比较低(1.5%);助剂加入和不同载体对催化剂的催反应条件反应结果温催化剂压力CuCl₂-有机磷化物/AC150////5.2.3甲醇与CO电化学反应法国的Cipris和Galia在液相中以卤原子或金属离子(或络合物)为媒低。近年来，Otsuka等在气相进行了甲醇直接电化学羰基化合成和CuCl₂的石墨为电极，在室温下进行反应，但生成DMC的电流效直接以二甲醚和CO,O₂反应合成DMC。反应方程式如下：是十分有工业应用前途的方法，进一步开发的关键是寻找高效催化了催化剂中毒，消除了催化剂失活现象，并且可以联产叔丁醇或副产的氯甲烷时，则采用此法既可综合利用副产物，又可生产出5.2.9缩酮和临界CO₂合成法日本国立材料与化学研究所研究出一种用酮缩醇(也叫缩酮)和和200MPa压力下进行24h,产品收率88%,选择性接近100%。生成的丙酮在约300℃和15MPa的超临界状态下与甲醇缩合脱水重新甲醇氧化二氧化碳甲醇氧化合成羰基气相甲醇直接羰基液相酯交换法光气法路线过程简述以甲醇和以硝酸铜以氯化亚N₂O₃为原硝酸镍为铜为催化在碱性催剂的作用以光气和甲醇为原料，得到亚催化剂二剂，直接加下，由环氧料反应生硝酸甲酯，氧化碳和入甲醇中丙(乙)烷成氯甲酸与CO在Pd甲醇直接(甲醇过与二氧化甲酯(中间系催化剂反应制得量),再通入碳合成的产物),再上进行气相反应生成DMCCO和O₂反应在分两步进行合碳酸丙(乙)烯酯，再和甲醇进行酯交换合成由氯甲酸甲酯与甲醇反应生成DMC反应条件压力温度压力温度压力温度压力温度压力常压温度以硝酸铜催化以钯为催硝酸镍为剂化剂催化剂以氯化亚铜为催化剂在碱性催化剂的作用下，如甲醇钠优点反应在常压或低压设备安全原料易得，生产安全原料及设下操作，安化剂易已工业化高，已工业已工业化全性好得，原料化及设备成本低，操作简单催化剂价格昂贵，工艺复杂，选单程转化缺点择性差原率低料气体有毒且污染环境催化剂对设备有一定的腐蚀性，对设备的控制要求高生产成本高产品质量差，工艺复杂，操作周期长，原料剧毒，污染环境，安全性差产品分离一般一般难难不易主要原料甲醇、CO、氧气环氧丙(乙)烷与光气、甲醇二氧化碳、甲醇原料来源稳定稳定稳定不稳定稳定生产规模大大大受限一般设备投资一般一般较高一般高腐蚀性基本无腐蚀基本无腐蚀腐蚀强无腐蚀有腐蚀环境污染一般一般一般无污染很严重选择性转化率14.8~收率市场日本宇部兴产公司处在试验研究阶段国外工艺已经很成国内采用最多的生最古老的方法，虽曾现状已工业扩大化，国内尚无工业尚未工业熟，国内尚产方法，技工业化，但化无工业化术成熟已被淘汰化前景较好非常好较好一般无5.4工艺路线的确定5.4.1本项目采用的工艺路线了提高转化率的目的，使转化率从9%提高到23.6%,而且反应器出来采用普通精馏即可分离，这大大降低了分离成本。CH₃OCH₃+H₂O→2CH₃OH5.4.2工艺流程简图气液精馏精馏反应器静置12小时，经40℃干燥2小时，60℃干燥4小时，再在90℃下干燥12小时，经350℃下焙烧3小时后降到室温，再用5%H₂/95%N₂5.4.4反应器第六章环境保护及“三废”处理拟建项目应执行国家规定的环境质量标准和污染物排放标准：6.3.3产品对环境的影响6.4.2废液6.4.3废渣6.4.4噪声6.4.5生态6.5主要防治措施6.5.1废气污染防治措施6.5.3废渣污染防治措施6.6厂区绿化第七章生产规模和产品方案1万吨碳酸二甲酯。7.2产品品种及生产规模表7-2-1产品品种及生产规模产品品种生产规模年工作时间/天质量等级碳酸二甲酯1万吨/年优等品7.3产品规格名称指标(摩尔分率)外观无色透明液体，无可见杂质碳酸二甲酯，%甲醇，%邻二甲苯，%水份，%色度(铂-钴色号),号相对密度，g/cm3第八章生产机构和人员配备总经理助理生产部安检部维修部财务部8.3生产班制年工作日：330天序为连续操作，其基本工作实行三班倒，8小时工作制。8.4人员的来源和培训相关经验的人员，也可面向各高校招入高校毕业8.4.2人员培训8.5人员具体配备部门机构人数/班班次组数行政部总经理11总工程师11副总经理11办公室主任兼总经理助理11干事21财务部经理11出纳、会计21销售部经理11员工1人事部经理11员工21主任21生产部反应车间职工6精馏车间职工6控制中心6主任11锅炉2循环水2辅助生产部配电2仓库6检测中心41经理11维修部机修31电修31仪修31运输部经理驾驶员1311安检部主管员工131保卫部主管保安15143后勤部经理后勤人员1511总计第九章项目实施计划9.1.1设计9.1.3设备订购及制作9.1.4工程施工安排9.1.5试车阶段按流程图将各车间建成后，需进行一定时间的试开车，时间为9.2项目实施进度表月月日月月第十章投资估算及经济评价建设投资估算依据国家石化局(1999)第195号文《化工建设2、工程在1年内建成，因而，不计价格上涨预备费。3、基本预备费按费用之和的5%估算。10.1.2投资估算序列号项目名称项目主要内容1固定资产工程费用、土建工程费、场地建设费、公用程费、场外工程费、行政设施费等2无形资产土地使用费、技术转让费工程手续费、人员培训费、建设单位管3递延资产理费、公司注册费、工程保险费、整套设备启动调试费等4预备费基本预备费、涨价预备费10.2固定资产表10-2-1固定资料投资估算表(单位：万元)项目建筑工程/万元元安装工程/万元其他费用/万元合计/万元工反应器2精馏塔旋风分离器气液分离器储罐倾析器混合器换热器压缩机及风机泵控制仪表电气装置附属装置及管道土建工程场地建设行政设施车辆公用工程服务工程3.478厂外工程81.686581.6865和费用小计土地使用费费建设单位递管理费费生产准备费其他小计基本预备预费(6%)费费(3%)小计固定资产投资总计注：以设备及其备品备件的采购费用设为100%。以此费用作为各项●设备的安装费为该设备的45%●控制仪表费用为15%●管道工程：包括管道、管架、保温和阀门，为30%●电气工程：包括电动机、开关、电源线、配电盘、照明和接地等，●土建工程：包括生产装置的构筑物和建筑物以及办公室、食堂、车库、仓库、消防、通讯和维修费用，为25%●场地建设：包括场地清理和平整、道路、铁路、码头、围墙、停车场和绿化等，为15%●公用工程设施费用：包括所有生产、分配和贮存设施，为60%●服务工程、场外管线及路线等均为10%根据我们的厂区设计可以得到我们厂区的面积是33300平方米即50亩，厂区优惠后地价为15万元/亩，因此可以确定该项目的土地购置费为750万元。表10-3-1原料及动力费用消耗量(吨/年或万度/价格(元/吨或元/总价格(万元/年)材料碳甲醇二甲醚公用工程生活用水循环冷却用水低压蒸汽合计2373.270部门机构人数/班班次组数基本工资万元/(人×工资小计(万元/年)行政部总经理总工程师副总经理办公室主任兼总经理助理干事121136财务部经理1188出纳、会计2136销售部经理11员工14人事部经理11员工2l48生产部主任11反应车间职632工精馏车间职632工控制中心632辅助生产部主任1166锅炉232循环水232配电232仓库632质检41机修电修仪修333111运输部经理驾驶员131166安检部主管员工1314366保卫部主管保安1514344后勤部经理后勤人员151155序号投产期序号后厂房326.7460.030行政7设施小计1778.705120.826120.826120.826120.826无形资产递延费费用资产5小计1158.213累计折旧2936.918表10-3-4各年成本费用估算(单位：万元)项目投产期345及以后制造成本1原材料费操作费用实验室费用折旧维修2销售费用3管理费用全厂人员工资福利费年终奖金摊销4财务费用借贷利息保险费5总成本费用1、维修费用取有形固定资产的5%2、操作费用取维修检修费的10%3、实验室费用按操作费的15%4、销售费：销售收入的3%—108—的25%,到达产期的年成本为4142.689万元，即可得到年流动资金序号金额(万元)1固定投产投资2流动资金3成本4总投资表10-6-1投资计划与资金筹措表(单位：万元)序号建设期投产期达到设计能力生产期总投固定投产投资资流动资金资金借款筹措自有资金注入本工厂的总投资约为5705.849万元，资产筹措方案为向中国建总投资的80%即4564.679万元，借贷偿还期为3年，剩下的20%即第十一章财务评价与投资分析11.1财务评价的依据及说明3、投产期为13年，计算期为15年。11.1.1产品报价及产量序号产品规格产量(吨/年)1碳酸二甲酯优等品11.2主要计算报表分析11.2.1损益表项目投产期2增值税本期进项税额业务税金及附加2利润总额减：所得税003净利润4提取公积金及公益金5未分配利润6累计未分配利润1、根据我们所选的厂址，该地的税收政策为：企业所得从进入获利年度起，两年内免税征所得税，第三年税率为一半即7.5%,第四年开始税率为15%;2、增值税：按17%的税率征收；增值税计算：本期应纳税额=本期销项税额—本期进项税额本期进项税额=购进货物总额×适用增值税率/(1+税率)3、业务税金及附加=城市维护建设税+教育费附加4、公积金及公益金从净利润中提取15%。11.2.2现金流量表表11-2-2现金流量表(以全部投资作为计算基础，单位：万元)序号建设期投产期达到设计能力生产期现金产品销售收入回收流动资金回收固00流入定资产残值小计00现金固定资4670.17产投资流动资金经营成本销售税金及附加所得税小计72907累计现金流量907作图，利用现金流量图来主管地反应项目计算期内现金流量的变化趋势。累计现金流量/万元累计现金流量/万元0023411.2.3资产负债表表11-2-3资产负债表(单位：万元)建设期投产期