【正文】 ............. 30 工廠布局 .......................................................... 31 廠址選擇 .................................................... 31 廠房布置 .................................................... 32 生產(chǎn)成本核算 ...................................................... 33 固定成本計(jì)算 ................................................ 33 可 變動(dòng)成本 .................................................. 34 生產(chǎn)利潤(rùn)核算 ................................................ 36 結(jié)束語(yǔ) ............................................................ 37 目錄 致謝 .............................................................. 38 參考文獻(xiàn) .......................................................... 39第一章 概述 1 第一章 概述 丙烯酸涂料的發(fā)展 1843年， Joseph Redtenbacher 首先發(fā)現(xiàn)丙烯酸酯單體，經(jīng)過(guò)了近一個(gè)世紀(jì)，到了 20世紀(jì) 20年代末， Otto Rohm 完成了丙烯酸工業(yè)。 1935年，用丙酮、氫 氰酸為原料生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯成功， 1937年有 ICI 公司首先工業(yè)化，從此丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體商品化。 20世紀(jì) 30年代， Du Pont 和 ICI 相繼進(jìn)行涂料用丙烯酸酯樹(shù)脂的生產(chǎn)，熱塑性丙烯酸酯涂料取代硝基漆在汽車(chē)和工業(yè)涂料上開(kāi)始應(yīng)用。到 20世紀(jì) 50年代，美國(guó)、加拿大相繼開(kāi)發(fā)了熱固性丙烯酸酯涂料，用于汽車(chē)涂裝。 在日本， 20世紀(jì) 50年代，溶劑型熱塑性丙烯酸酯涂料工業(yè)化， 60年代熱固性丙烯酸酯涂料用于汽車(chē)涂裝 。 20世紀(jì) 60年代由丙烯直接氧化經(jīng)丙烯醛生產(chǎn)丙烯酸方法開(kāi)發(fā)成功， 1969年美國(guó)聯(lián)碳（ UCC）建立了 工業(yè)化生產(chǎn)裝置，經(jīng)過(guò) 20多年不斷改進(jìn)，已成功制造丙烯酸酯的主流方法。 1982年異丁烯直接氧化制造甲基丙烯酸酯，并在日本三菱人造絲公司工業(yè)化，經(jīng)多次改進(jìn)，該法已成為日本生產(chǎn)甲基丙烯酸酯的主流方法。從此丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯原料直接來(lái)自石油，為丙烯酸酯涂料提供了充足、廉價(jià)、優(yōu)質(zhì)的與原材料。 在我國(guó)， 20世紀(jì) 60年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)丙烯酸酯涂料， 70年代開(kāi)始廣泛研究， 80年代由于北京東方化工廠丙烯酸裝置的投產(chǎn) ， 為我國(guó)丙酸涂料的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。 90年代，吉化和上海高橋的丙烯酸裝置的投產(chǎn) ， 是我國(guó)丙烯酸酯涂料工業(yè)出現(xiàn)突飛猛 進(jìn)的發(fā)展。到 20世紀(jì)末， 20年間我國(guó)丙烯酸樹(shù)脂漆增長(zhǎng)了 20倍。 丙烯酸涂料有著眾多的門(mén)類(lèi)，是綜合性好、通用性強(qiáng)的一類(lèi)合成樹(shù)脂涂料。其既可作裝飾性涂料，又可作保護(hù)性涂料；既可制成溶劑型，又可制成水性；因此，丙烯酸涂料具有廣泛的用途和重要的使用價(jià)值。在發(fā)達(dá)國(guó)家，丙烯酸涂料的產(chǎn)量已居所有合成樹(shù)脂涂料的第二位。隨著人們生活水平的提高，這種高性能的產(chǎn)品必將越來(lái)越受到人們的廣泛關(guān)注。在美國(guó)和日本，涂料產(chǎn)量的年增長(zhǎng)速度為 ％左右，而丙烯酸涂料的年增長(zhǎng)速度超過(guò)了 %?？梢?jiàn)，丙烯酸涂料是未來(lái)涂料工業(yè)的發(fā)展方向。在國(guó)外涂料工業(yè)向集團(tuán)化、規(guī)?；?、專(zhuān)業(yè)化方向發(fā)展。進(jìn)入 90年代，世界涂料工業(yè)一直處于動(dòng)態(tài)優(yōu)化重組中 ， 相繼成立了一些頗具競(jìng)爭(zhēng)力的大的企業(yè)集團(tuán)，如 Sherwin－Williams、 ICI、 Akzo Nobel 等 [1]。 為進(jìn)一步加快我國(guó)丙烯酸 樹(shù)脂 類(lèi)涂 料 的發(fā)展， 20世紀(jì) 80年代在原化學(xué)工業(yè)部的統(tǒng)一策劃下，北京東方化工廠引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，建成了頗具規(guī)模的丙烯酸類(lèi)單體合成廣東石油化工學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)： 年產(chǎn) 2020 噸 丙烯酸涂料工廠設(shè)計(jì) 2 及丙烯酸乳液聚合裝置，并相繼投產(chǎn)。稍后，我國(guó)吉林化學(xué)工業(yè)公司、上海高橋石化亦建成丙烯酸類(lèi)單體合成裝置并成功投產(chǎn)。隨后一股 “ 丙烯酸 ” 熱潮席卷我國(guó)涂料業(yè)界，不少 大型國(guó)有企業(yè)紛紛以建筑乳膠涂料為新建技術(shù)改造項(xiàng)目，相繼引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的丙烯酸乳膠及溶劑型樹(shù)脂合成裝置、技術(shù)以及涂料的制造技術(shù)，使得我國(guó)的丙烯酸系列涂料的研發(fā)、生產(chǎn)獲得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。尤其快干底漆料的研究完成使得溶劑型醇酸涂料，水性丙烯酸涂料，水性醇酸混合樹(shù)脂 ， 丙烯酸涂料，醇酸樹(shù)脂乳液和涂料在不同的顏色組合下有不同的用途 。 20世紀(jì) 90年代我國(guó)丙烯酸類(lèi)涂料才真正步入成熟發(fā)展的階段。 1992年我國(guó)丙烯酸類(lèi)涂料的產(chǎn)量達(dá)到 15700t，占全國(guó)涂料總產(chǎn)量的 %。 2020 年國(guó)內(nèi)丙烯酸及酯的產(chǎn)能分別達(dá)到 t/a、 t/a，我國(guó)已成為世界丙烯酸及酯 類(lèi) 的最大產(chǎn)國(guó)，丙烯酸樹(shù)脂及涂料產(chǎn)量也將居世界首位。 然而，縱向比較固然可喜，橫向比較起來(lái)則仍然不容樂(lè)觀，同時(shí)期日本丙烯酸類(lèi)涂料的產(chǎn)量占全國(guó)涂料總產(chǎn)量的 7%，而其他發(fā)達(dá)國(guó)家有的還要高，如美國(guó)等西方國(guó)家就達(dá)到 20%左右。因此，我國(guó)丙烯酸類(lèi)涂料的總體水平與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一定差距 [2]。 丙烯酸涂料的應(yīng)用現(xiàn)狀 經(jīng)過(guò) 50多年的應(yīng)用，丙烯酸樹(shù)脂涂料得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家中，丙烯酸樹(shù)脂的產(chǎn)量已居合成樹(shù)脂的第二位，如美國(guó)在 1987年用于涂料的丙烯 酸樹(shù)脂消費(fèi)量就已達(dá) 24噸，僅次于醇樹(shù)脂 （包括聚酯樹(shù)脂）的消費(fèi)量。我國(guó)的丙烯酸樹(shù)脂就發(fā)達(dá)速度而言是高的，但目前在合成樹(shù)脂中的排位仍很低，與醇樹(shù)脂的產(chǎn)量相比簡(jiǎn)直微不足道， 1997年醇酸樹(shù)脂涂料產(chǎn)量為 ，而丙烯酸樹(shù)脂涂料產(chǎn)量?jī)H為 噸，占涂料總產(chǎn)量的 %，但其增長(zhǎng)速率僅次于聚氨酯樹(shù)脂涂料。 到目前為止，丙烯酸樹(shù)脂涂料的最大應(yīng)用市場(chǎng)是轎車(chē)涂裝、建筑涂裝，其他如輕工、家電、金屬器具、鋁制品、卷材。儀器儀表、紡織品、塑料制品、木制品、造紙工業(yè)等。在工業(yè)防腐蝕涂料的應(yīng)用中，丙烯酸樹(shù)脂涂料并未發(fā) 揮其特長(zhǎng)。隨著熱固性丙烯酸樹(shù)脂涂料的發(fā)展，在丙烯酸樹(shù)脂側(cè)鏈可以引入羥基或羧基、環(huán)氧基等，可以分別用環(huán)氧、氨基、聚氨酯交聯(lián)成熱固性涂膜，提高性能。由于丙烯酸樹(shù)脂涂料色淺、戶(hù)外耐候性佳、保光保色性?xún)?yōu)、耐熱性好，在 170℃ 溫度下不分解、不變色，有一定的耐腐蝕性，與環(huán)氧富鋅涂料、聚氨酯涂料等有良好的配合，在戶(hù)外鋼結(jié)構(gòu)中也開(kāi)始應(yīng)用 [3]。 丙烯酸酯樹(shù)脂涂料已進(jìn)入了涂料的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。丙烯酸酯樹(shù)脂涂料首先是用于工業(yè)涂料，在汽車(chē)、飛機(jī)、家具、罐頭、機(jī)械等制造業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而后在建筑物的內(nèi)外墻裝飾中丙烯酸酯乳膠漆不僅 性能優(yōu)異、易于施工應(yīng)用，又是環(huán)境友好型涂料，必然成為內(nèi)外墻主導(dǎo)品種。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，塑料制品日益增加，為了調(diào)第一章 概述 3 高塑料物件表面的裝飾和防護(hù)性，給丙烯酸酯涂料提供了另一應(yīng)用領(lǐng)域。丙烯酸酯乳液型防腐蝕底漆的出現(xiàn)，標(biāo)志著丙烯酸酯樹(shù)脂涂料已經(jīng)進(jìn)入金屬防腐蝕領(lǐng)域，并使之水性化。特種涂料或功能型涂料中，如海洋船舶用的防污涂料、通訊用的光纖導(dǎo)纖維涂料等中丙烯酸酯樹(shù)脂均發(fā)揮優(yōu)異作用。 丙烯酸酯單體可以制備各種形態(tài)的涂料，首先是以溶劑型涂料問(wèn)世，隨著環(huán)保型涂料的發(fā)展，水性涂料、高固體分體料、輻射固化涂料、粉末涂料等已成為發(fā)展 趨勢(shì)。 丙烯酸酯涂料可用其他樹(shù)脂進(jìn)行改性，大大拓寬了丙烯酸酯涂料的應(yīng)用領(lǐng)域。與此同時(shí)，發(fā)展高性能丙烯酸酯涂料也成為一種發(fā)展趨勢(shì)。例如有機(jī)硅改性溶劑型丙烯酸酯涂料，可以提高汽車(chē)面漆涂層的耐擦傷性、耐酸雨性；有機(jī)硅改性丙烯酸酯乳液能提高外墻涂層的耐久性和耐污染性；全氟丙烯酸酯引進(jìn)丙烯酸枝共聚物 ， 進(jìn)一步提高丙烯酸酯涂層的耐久性，降低表面能等。由于丙烯酸酯單體的多邊形 ， 與其他涂料用樹(shù)脂很好的混溶性 ， 已成為涂料工業(yè)中全能的通用樹(shù)脂。 我國(guó)丙烯酸涂料的發(fā)展趨勢(shì)如下 ： 總體上來(lái)說(shuō) ， 我國(guó)丙烯酸涂料的發(fā)展趨勢(shì)與國(guó)際發(fā)展的大趨勢(shì) 是一致的 ， 以保護(hù)環(huán)境為基本原則 ， 遵循著向水性化 、 多功能化和高性能的方向發(fā)展。隨著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入 ， 國(guó)外涂料業(yè)的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)入中國(guó) ，今后幾年我國(guó)的發(fā)展重點(diǎn)將是各種丙烯酸涂料代替聚乙烯醇涂料用于工業(yè)及民用建筑 。 同時(shí)多功能性涂料也將會(huì)有較大的發(fā)展 ， 如防水 、 防霉 、 防蟲(chóng)等涂料也將被人們逐漸了解和接受 。 隨著人們生活水平的提高 ， 也將對(duì)涂料的裝飾效果提出更高的要求。重視產(chǎn)品質(zhì)量 ， 并逐步與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌 ， 成為我國(guó)涂料工業(yè)的必由之路 ， 這必將造成中高檔涂料的需求量增加 。 另外 ， 開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品 、 生產(chǎn)規(guī)模化作為提高我國(guó)丙烯酸涂料質(zhì)量的 措施已成為共識(shí) 。 丙烯酸 涂料的市場(chǎng)研究 國(guó)外 丙烯酸涂料的市場(chǎng)概況 1989年初世界丙烯酸生產(chǎn)能力為 125萬(wàn)噸 /年，此后二、三年內(nèi)各國(guó)相繼新建和擴(kuò)建了一批生產(chǎn)裝置，至 1994年初，世界丙烯酸的生產(chǎn)能力達(dá)到 /年，丙烯酸酯達(dá)到 /年。美國(guó)、西歐和日本是生產(chǎn)丙烯酸及其酯類(lèi)的主要國(guó)家和地區(qū)，占世界總生產(chǎn)能力的 75%以上。 據(jù)美國(guó) SKI 公司統(tǒng)計(jì)， 2020年全球從需求量約 400萬(wàn)噸，而 2020年從產(chǎn)能約為 424萬(wàn)噸，其中用 AE 占 52%，超吸水性聚合物 (SAP)占 31%， 其他 占 17%， 主要產(chǎn)地是美國(guó)、西歐、和日本等 。 Teon Orbichem 公司預(yù)計(jì) ， 20202020年期間 ， 全球丙烯酸年消費(fèi)增長(zhǎng)率平均約在 %左右 ， 但發(fā)展中國(guó)家和地區(qū)的消費(fèi)增長(zhǎng)率將會(huì)大于發(fā)達(dá)國(guó)家廣東石油化工學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)： 年產(chǎn) 2020 噸 丙烯酸涂料工廠設(shè)計(jì) 4 及地區(qū)，預(yù)計(jì)為 7～ 8%。美國(guó)出口的丙烯酸酯產(chǎn)品中， 55%為 BA， 20%為 EA， 20%為2EHA，其余 為 MA。西歐丙烯酸酯的主要用途是生產(chǎn)表面涂料和粘合劑等。西歐丙烯酸除生產(chǎn)酯類(lèi)外 ， 主要用于生產(chǎn)去垢劑、分散劑、吸水劑等。世界丙烯酸用途的消費(fèi)趨勢(shì)如下：酯化用 49%，超吸水聚合物 28%，洗滌劑聚合物 9%，丙烯酸鹽 6%，其它8%[4]。 國(guó)內(nèi) 丙烯酸涂料的市場(chǎng)概況 我國(guó)自 60年代開(kāi)始由上海皮革化工廠等單位從事丙烯酸及其酯的研究，并有小規(guī)模生產(chǎn)，直至 1984年北京東方化工廠引進(jìn)日本觸媒公司技術(shù)，建立了我國(guó)第一套丙烯酸及其酯工業(yè)化生產(chǎn)裝置。此后，吉林化學(xué)工業(yè)公司和上海高橋石化公司分別于199 1994年引進(jìn)日本三菱油化公司技術(shù)建成了第二套、第三套丙烯酸及其酯工業(yè)化生產(chǎn)裝置 ， 三家共有粗丙烯酸生產(chǎn)能力 /年，丙烯酸酯 /年 。 目前國(guó)內(nèi)有大型丙烯酸裝置 5套 ， 丙烯酸酯裝置 9套 。 北京東方化工廠、吉林石化公 司、上海石化高橋丙烯酸廠等 ， 3家企業(yè)的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量約占全國(guó)總量的 99％左右 ， 其他的生產(chǎn)廠家單套裝置的年生產(chǎn)能力只有數(shù)百?lài)?， 且受原料價(jià)格的限制 ， 生產(chǎn)成本較高 ， 產(chǎn)量大多不穩(wěn)定 。 90年代前 ， 由于國(guó)產(chǎn)化技術(shù)進(jìn)展不大，致使產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢 ， 只能依靠引進(jìn)技術(shù)來(lái)建設(shè) ， 而以上幾家則形成東北、華北、華東三足鼎力 。 2020年我國(guó)生產(chǎn)量170008噸 ， 產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)快速增長(zhǎng)的需求 ， 所以每年還要從國(guó)外進(jìn)口大量丙烯酸酯來(lái)彌補(bǔ)不足 ， 2020年進(jìn)口丙烯酸及其酯類(lèi)分別為 114313和 242192噸 。 2020年 2020年期間，我國(guó)從產(chǎn) 能將大幅增長(zhǎng)，新上裝置包括揚(yáng)子 巴斯夫公司 16萬(wàn)噸 /年 ， 江蘇裕朗化工有限公司 12萬(wàn)噸 /年 ， 上海華誼從公司 6萬(wàn)噸 /年，臺(tái)塑 (寧波 )公司 16萬(wàn)噸 /年、沈陽(yáng)石蠟化工有限公司 8萬(wàn)噸 /年，共將新增產(chǎn)能合計(jì) 58萬(wàn)噸 /年。此外還有河北滄州，廣東惠州、茂名、廣州，四川瀘州 ， 山東等地都有籌建丙烯酸酯裝置計(jì)劃。中國(guó)丙烯酸 (酯 )市場(chǎng)的巨大潛力和良好發(fā)展前景 ， 提高了國(guó)內(nèi)外投資者建設(shè)丙烯酸 (酯 )項(xiàng)目的積極性。 我國(guó)在此方面起步較晚，目前唯一的生產(chǎn)廠家是北京東方化工廠， (甲基 )丙烯酸羥基酯的生產(chǎn)能力達(dá)到 1200噸 /年。另外 (化工部 )丙 烯酸系列產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中心在丙烯酸官能單體研究中做了大量 努力 ，目前開(kāi)發(fā)出了二乙二醇雙丙烯酸酯、三乙二醇雙丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二乙二醇雙丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯，并 已 進(jìn)行了中試生產(chǎn)供應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，另外在 1， 6己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸聚乙二醇二丙烯酸酯進(jìn)行了研制工作。但與國(guó)外產(chǎn)品相比仍有一定的差距，質(zhì)量及生產(chǎn)工藝也 有待 改進(jìn) [4]。 目前，我國(guó)從事丙烯酸涂料研究的單位有 300多家 ， 研究的項(xiàng)目有 1000多個(gè) 。 進(jìn)入80年代以后，我國(guó)的乳液合成技術(shù)已得到了很大發(fā)展，對(duì)影響乳液性能的因素也作了較深入的研究。乳膠漆已在我國(guó)大中城市得到大面積的推廣應(yīng)用。同時(shí) ， 高固體分涂第一章 概述 5 料、粉末涂料、自泳漆、水溶膠丙烯酸漆、光固化丙烯酸漆都相繼得到應(yīng)用。這表明丙烯酸涂料工業(yè)的技術(shù)水平在我國(guó)得到迅速提高。建筑涂料在所有涂料中所占的比例最大。據(jù)報(bào)道，我國(guó)的建筑涂料在丙烯酸涂料中所占的比例為 24%，處于世界平均