【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 機(jī)硅工業(yè)的發(fā)展，氣相二氧化硅年消費(fèi)量逐年增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)今后幾年年均增長(zhǎng)率為 57%。在未來幾年，有機(jī)硅工業(yè)仍然是氣相二氧化硅的主要消費(fèi)領(lǐng)域，隨著有機(jī)硅工業(yè)的不斷發(fā)展，國(guó)外氣相二氧化硅消費(fèi)量將不斷增長(zhǎng)。 另外，在某些新的應(yīng) 用領(lǐng)域中，氣相二氧化硅消費(fèi)增長(zhǎng)很快，如廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)的 CMP（化學(xué)機(jī)械拋光）稀漿。由氣相二氧化硅生產(chǎn)的 CMP 稀漿用于硅片表面隔離氧化膜的拋光，并可制作多層硅片。據(jù)國(guó)外公司統(tǒng)計(jì)，在 20xx～ 20xx 年間， CMP 稀漿市場(chǎng)已增加三倍，而在目前的 CMP 市場(chǎng)中， 氣相二氧化硅已占有 58%份額。 CMP 稀漿的快速增長(zhǎng)給氣相二氧化硅生產(chǎn)廠帶來了較大的經(jīng)濟(jì)效益，如 CMP 稀漿已成為 Cabot 公司的新利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，該公司已在美國(guó)、英國(guó)、日本建有 CMP 稀漿生產(chǎn)裝置，并控制著全球 75%以上的市場(chǎng)。 氣相二氧化硅在其它領(lǐng)域，如高級(jí)油漆、涂料、油墨、膠粘劑、醫(yī)藥、食品加工等方面的需求增長(zhǎng)也較快，加上其它方面的應(yīng)用增長(zhǎng)，到 20xx 年，國(guó)外僅美國(guó)、西歐和日本對(duì)氣相二氧化硅需求量將達(dá)到 140kt/a 左右按 57%的增長(zhǎng)率計(jì)）。 此外，很多發(fā)展中國(guó)家以及目前沒有生產(chǎn)裝置，但需求量較大的國(guó)家和地區(qū)，如韓國(guó)、臺(tái)灣、香港等對(duì)氣相二氧化硅的需求增長(zhǎng)將更加迅猛，因此，預(yù)測(cè)到 20xx 年，中國(guó)大陸以外的國(guó)家和地區(qū)氣相二氧化硅需求量將超過 150kt/a。 國(guó)內(nèi)主要?dú)庀喽趸枭a(chǎn)企業(yè) 內(nèi)資企業(yè) 沈陽化工股份有限公司是國(guó)內(nèi)氣相二氧化硅最早的生產(chǎn)單位。早在 60 年代，為滿足軍工需要，原沈陽化工廠通過自行開發(fā)，建成了第一套氣相二氧化硅裝置，產(chǎn)能為 50 噸 /年。 1995 年沈陽化工通過引進(jìn)烏克蘭技術(shù)，建成了 1 套產(chǎn)能為 250 噸／年的生產(chǎn)裝置。 1998 年又建設(shè)了 1 套產(chǎn)能為 250 噸／年的生產(chǎn)裝置。近幾年，通過擴(kuò)建， 20xx 年產(chǎn)能達(dá)到了 1000噸／年。沈陽化工股份有限公司 20xx 年總產(chǎn)量達(dá)到 1500 噸，擁有 A150、 A200、 A300、A380 等型號(hào)產(chǎn)品。 212 上海氯堿股份有限公司于 70 年代吸收了沈陽化工氣相二氧化硅技術(shù)，自行設(shè)計(jì)建成了一套產(chǎn)能為 50 噸／年裝置， 85 年通過擴(kuò)建產(chǎn)能到達(dá) 100 噸 /年，原材料采用四氯化硅。當(dāng)時(shí)上海氯堿的氣相二氧化硅項(xiàng)目的引進(jìn)是為解決三氯氫硅的副產(chǎn)物四氯化硅，工藝較為簡(jiǎn)單，也未引用自動(dòng)控制系統(tǒng)。包裝方面也比較簡(jiǎn)單，采用 。 20xx 年上海氯堿和上海華東理工大學(xué)合作，增設(shè)了一條 200 噸 /年規(guī)模的中試裝置，由于各種原因，該生產(chǎn)線 至今沒正式投產(chǎn)。上海氯堿股份有限公司 20xx 年產(chǎn)量為 100 噸，主要是 2 號(hào)和 4 號(hào)產(chǎn)品。 C. 廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司 廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司是國(guó)內(nèi)氣相二氧化硅行業(yè)的后起之秀， 20xx 年在江西九江星火工業(yè)園建設(shè)獨(dú)資工廠，規(guī)模為 500 噸 /年，是國(guó)內(nèi)第一條利用有機(jī)硅單體工業(yè)副產(chǎn)物－甲基三氯硅烷為起始原材料合成氣相二氧化硅的生產(chǎn)線，該項(xiàng)目的建成使吉必盛公司成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握完全利用甲基三氯硅烷為原料生產(chǎn)氣相二氧化硅核心工藝技術(shù) 的公司之一。 目前，廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司擁有三 個(gè)生產(chǎn)基地。東北基地是吉必盛公司與中石油吉化集團(tuán)合資成立的生產(chǎn)基地（雙吉化工新材料有限公司），總體建設(shè)規(guī)模為 3000 噸 /年，第一期 1000 噸 /年生產(chǎn)線于 20xx 年 8 月正式投產(chǎn)，目前實(shí)際產(chǎn)能超過 20xx 噸 /年 。華東基地是吉必盛公司與新安江股份有限公司下屬公司開化合成材料有限公司合資成立的生產(chǎn)基地（開化新吉新材料有限公司），總體建設(shè)規(guī)模為 5000 噸 /年，第一期 800 噸 /年生產(chǎn)線于 20xx 年 8 月正式投產(chǎn)。華南基地設(shè)在廣州，是吉必盛公司研發(fā)、氣相二氧化硅表面處理和深加工基地。由于 20xx 年甲基三氯硅烷價(jià)格飛漲，目前所有氣相二氧化硅生產(chǎn)基地均采用四氯化硅為原料。 廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司雖然成立時(shí)間不長(zhǎng)，但創(chuàng)新能力比較強(qiáng)，目前在專用包裝紙袋方面獲得實(shí)用新型專利一項(xiàng)；在專用真空包裝機(jī)方面獲得實(shí)用新型專利二項(xiàng)；在生產(chǎn)工藝和包裝技術(shù)方面獲得發(fā)明專利三項(xiàng)。同時(shí)將國(guó)內(nèi) DCS 系統(tǒng)引入二氧化硅生產(chǎn)工藝中，實(shí)現(xiàn)全過程自動(dòng)化控制，關(guān)鍵設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。 廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司擁有 HL150、 HL200、 HL300、 HL380 四個(gè)牌號(hào)產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平，并列入 20xx 年度國(guó)家級(jí)重點(diǎn)新產(chǎn)品計(jì)劃。為了滿足市場(chǎng)不同客戶的需求，公司還相繼推出 HL200B， HL150H 等牌號(hào)的專用型親水型產(chǎn)品， HB215，HB220 ， HB615 ， HB620,HB630 等牌號(hào)的疏水型產(chǎn)品，產(chǎn)品已經(jīng)走向系列化，并實(shí)現(xiàn)了出口。 外資生產(chǎn)企業(yè) (江西 )化工有限公司 卡博特藍(lán)星化工（江西）有限公司由美國(guó)卡博特公司與中國(guó)化工集團(tuán)公司所屬的中國(guó)藍(lán)星總公司合資興建，是中國(guó)第一家具有外資背景的氣相二氧化硅生產(chǎn)企業(yè)?？傮w規(guī)模 4800 噸 /年， 總投資 3000 萬美元，于 20xx 年 1 月 16 日開工 建設(shè)， 20xx 年 4 月 19 日點(diǎn)火試車， 8 月 16 日正式投產(chǎn)。目前主要生產(chǎn)親水性產(chǎn)品，原材料甲基三氯硅烷全部來源于星 火有機(jī)硅廠，在 06 年甲基三氯硅烷價(jià)格飛漲期間，合資關(guān)系保證了原材料的優(yōu)惠供應(yīng)，使得卡博特藍(lán)星化工（江西）有限公司競(jìng)爭(zhēng)能力得到大大加強(qiáng)。 日本德山株式會(huì)社投資 2990 萬元在浙江嘉善港建設(shè) 5000 噸 /年氣相法二氧化硅生產(chǎn)裝置，20xx 年 3 月 16 日動(dòng)工， 07 年 10 月投產(chǎn)。 德國(guó)威凱化學(xué)品有限公司于 1994 年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)， 20xx 年在上海張江高科技園區(qū)建立了技術(shù)中心， 20xx 年將大中華區(qū)總部從香港遷到上海浦東， 20xx 年初在上海張江建立了有 機(jī)硅乳液生產(chǎn)基地。 20xx 年 3 月 15 日，德國(guó)威凱公司和美國(guó)道康寧公司共同投資 億美元在江蘇張家港建設(shè) 45 萬噸 /年甲基氯硅烷 (折合 19 萬噸硅氧烷 )及 8000 噸 /年氣相二氧化硅等下游產(chǎn)品的項(xiàng)目獲國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)，并于 9 月 8 日奠基動(dòng)工， 07 年年底氣相二氧化硅裝置建成，甲基氯 硅烷裝置預(yù)計(jì) 08 年 6 月可以投產(chǎn)。氣相二氧化硅項(xiàng)目的原材料來自甲基氯硅烷生產(chǎn)的副產(chǎn)物甲基三氯硅烷，氣相二氧化硅的副產(chǎn)物鹽酸返回給甲基氯硅烷生產(chǎn)使用，同時(shí)氣相二氧化硅產(chǎn)品提供給甲基氯硅烷的下游硅橡膠作補(bǔ)強(qiáng)填料使用，整個(gè)項(xiàng)目強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)，這是國(guó)內(nèi)有機(jī)硅及氣相二氧化硅生產(chǎn)企業(yè)的最大威脅。 215 第三章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 建設(shè)規(guī)模 擬建項(xiàng)目規(guī)模為 3000t/a，分一期建設(shè)。 擬建設(shè)規(guī)模為 3000t/a，由三條生產(chǎn)線組成，項(xiàng)目完成后每年可消耗四氯化硅 9000t。 本 裝置年操作時(shí)間為 8000 小時(shí)。 產(chǎn)品方案 本項(xiàng)目的產(chǎn)品規(guī)模為 3000 噸 /年。其中 HL150 產(chǎn)品 1500 噸 /年， HL200 產(chǎn)品 1200 噸 /年， HL450 產(chǎn)品 150 噸 /年， HL380 產(chǎn)品 150 噸 /年。 本可行性報(bào)告僅針對(duì) 3000t/a 氣相二氧化硅生產(chǎn)裝置進(jìn)行各項(xiàng)分析和評(píng)價(jià)。 價(jià)格預(yù)測(cè) 不同類別和不同牌號(hào)的氣相二氧化硅價(jià)格差異很大，就目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來說，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在 ～ 萬元 /噸（含稅價(jià)）內(nèi)波動(dòng)，而進(jìn)口產(chǎn)品在 ～ 萬元 /噸內(nèi) 波動(dòng)，整體來說，20xx 國(guó)內(nèi)氣相二氧化硅的價(jià)格有所下降，具體如下 : 比表面積 150 ㎡ /g, 2500035000 元 /噸； 比表面積 200 ㎡ /g， 35000－ 45000 元 /噸； 比表面積 300 ㎡ /g， 45000－ 55000 元 /噸； 比表面積 380 ㎡ /g， 55000－ 65000 元 /噸； 表面改性氣相二氧化硅（疏水性二氧化硅）價(jià)格隨牌號(hào)不同而異， 06 年由于國(guó)產(chǎn)疏水性產(chǎn)品的推出，整體價(jià)格有所下降，氯硅烷處理的系列產(chǎn)品價(jià)格一般為 9 萬～ 15 萬元 /噸，其它處理劑處理的系列產(chǎn)品 價(jià)格在 15～ 35 萬元 /噸。 32 第四章 廠址 ： 建廠條件 廠址的地理位置、地形、地貌概括 工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及地震 氣象條件 交通運(yùn)輸 廠址周邊環(huán)境和生活福利設(shè)施 廠址情況 給排水 生產(chǎn)用水由現(xiàn)有的設(shè)施提供，其中生產(chǎn)用新鮮水 24 m /h；生活用水由現(xiàn)有的供水提供，最高日用水量為 3 m /d,最大時(shí)用水量為 6 m /d。 本項(xiàng)目利用現(xiàn)有的排水系統(tǒng)，該系統(tǒng)為生產(chǎn)、生活 和雨 水合流制排水系統(tǒng)。本項(xiàng)目新增生產(chǎn)排水量為 10 m /d 生活最大排水量為 m /d。上述排水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 （ GB8978— 1996）的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 供電 本項(xiàng)目大部分負(fù)荷屬于一、二級(jí)負(fù)荷，因此供電電源應(yīng)為兩回路獨(dú)立電源。兩路 6KV 電源分別引 35KV 總降壓變電所的兩段 6KV 母線，且每路電源皆能承擔(dān) 100％的負(fù)荷。 有供電能力為 6700KVA 左右 的變電所。 熱力介質(zhì) 本項(xiàng)目所用的熱力介質(zhì)包括生產(chǎn)蒸汽、壓縮空氣、冷卻 循環(huán)水，均由焦化總廠現(xiàn)有的公用工程設(shè)施提供并送至界區(qū)的邊界線上。下述的壓力均指在界區(qū)邊界線上的表壓。 正常生產(chǎn)用低壓蒸汽 P=～ 、 ,年用量 6000t。 壓縮空氣 正常生產(chǎn)用壓縮空氣 P=、露點(diǎn) 45℃、 750 m /h，年用量 9000kNm 。 循環(huán)冷卻水 夏季用低溫水 P=、 16℃、 50t/h，年用量 600kt。 交通運(yùn)輸 45 第五章 技術(shù)方案、設(shè)備方 案和工程方案 全廠總圖 總平面布置 工程組成及總占地面積 本裝置由二氧化硅生產(chǎn)廠房（ 含配電房，控制機(jī)房，包裝間）、產(chǎn)品倉(cāng)庫和罐區(qū)（含原料罐區(qū)和吸收罐區(qū)）組成。設(shè)置獨(dú)立的綜合辦公樓和門衛(wèi)室。 裝置總占地面積 14630 ㎡ ,其組成見表 51。 表 51 裝置組成及用地面積表 序號(hào) 名 稱 面積 (m ) 備注 1 裝置占地 14630 2 二氧化硅生產(chǎn)廠房 540X2=1080 3 產(chǎn)品倉(cāng)庫 2400 4 罐區(qū) 2734 5 其它 1320 6 道路 2530 7 綠地 4681 總平面布置 總平面布置原則 (1) 滿足現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)防火、安全、衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)及交通運(yùn)輸?shù)仍O(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定的技術(shù)要求。 (2) 符合生產(chǎn)工藝流程，聯(lián)系方便，物料管線輸送短捷，平面布置緊湊合理。 (3) 結(jié)合總體規(guī)劃，建設(shè)與發(fā)展合理布置。 (4) 以人為本，有利于生產(chǎn)、有利于管理、方便生活。 (5) 符合當(dāng)?shù)爻鞘幸?guī)劃及公司總體規(guī)劃。 (6) 考慮到副產(chǎn)物四氯化硅存量的不確定性，特別加大 了原料罐區(qū)的面積。 總平面布置詳見《總平面布置圖》。 設(shè)計(jì)采用的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn) 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50016 (20xx 年版 ) 《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB5016092(1999 年版 )。 豎向布置 1)豎向布置原則 根據(jù)場(chǎng)地周圍現(xiàn)有道路合理確定廠房標(biāo)高 ,盡量減少土石方工程量。 2)豎向布置方案 裝置區(qū)內(nèi)地形平坦，豎向設(shè)計(jì)采用平坡式布置形式。雨排水采用暗管排水方式。 主要技 術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表 52 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 備注 裝置區(qū)紅線 1 裝置占地面積 平方米 14630 2 內(nèi) 建、構(gòu)筑物占地面積 平方米 5976 3 地下管線估計(jì)占地面積 平方米 200 4 道路面積 平方米 2530 5 綠地面積 平方米 4681 52 場(chǎng)內(nèi)外運(yùn)輸 裝置運(yùn)輸量見表 53 表 53 裝置運(yùn)輸量一覽表 運(yùn)輸量及運(yùn)輸形式 序 貨物名 包裝形 形態(tài) 備注 號(hào) 稱 式 鐵路 公路 水運(yùn) (Ⅰ )運(yùn) 入 1 堿 1260 液 槽車 2 四氯化硅 9000 液 槽車 (Ⅰ )運(yùn) 出 1 二氧化硅 3000 固 袋 2 鹽酸 22500 總計(jì) 35760 運(yùn)輸方案 本裝置采用汽車運(yùn)輸方式，年運(yùn)輸量為 13500t/a，運(yùn)入、運(yùn)出均租用社會(huì)運(yùn)輸車輛。與生產(chǎn)配套的公用工程都在公司內(nèi)，采用管道輸送。 工藝設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)基本原則