【正文】 行業(yè)中重要的一部分。到 20xx 年底，我國主要無機(jī)硅化合物累計(jì)產(chǎn)量 5900kt，出口 1030kt，進(jìn)口 160kt。到上世紀(jì) 80 年代初期，生產(chǎn)硅酸鈉的國營、集體、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)遍布全國各地，年產(chǎn)量突破百 萬噸 大關(guān)。我國于1938 年開始在北京、青島、天津、廣州、北京、南京等地先后建設(shè)多家硅酸鈉生產(chǎn)廠，初期均以生產(chǎn)硅酸鈉為先導(dǎo)，以后逐步發(fā)展到硅酸鉀、硅酸鋁、硅酸季銨、沸石分子篩等系列產(chǎn)品?？梢灶A(yù)見，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，高分散沉淀法沉淀白炭黑用途也越來越廣泛，其市場容量迅速增長，前景光明。高分散沉淀法沉淀法白炭黑添加到化妝品中具有吸收和反射雙 重作用。 高分散沉淀法白炭黑用作化妝品抗紫外劑：對于化妝品而言，要求對紫外光屏蔽能力強(qiáng)，最好是既能防護(hù) UVB，又能防 UVA。作為這個產(chǎn)品有兩個要求：一是制品的純度要達(dá)到醫(yī)藥級；二是要求有一定的粒度和摩擦性。高分散沉淀白炭黑在牙膏中應(yīng)用時間不長，但已顯示出多種功能。消光劑專用高分散超細(xì)白炭黑產(chǎn)品：其代表產(chǎn)品有美國 GRACE 公司生產(chǎn)的 ED ED50、 C90 C90 C8W300、 W500、 W900 系列；法國羅納 普朗克公司生產(chǎn)的 T34M；德國迪高沙公司生產(chǎn)的 OK41 OK500、 R970、 TS100 系列；日本德山槽達(dá)株式會社生產(chǎn)的 K500 等。隨著新技術(shù)的發(fā)展，用蠟對白炭黑進(jìn)行表面處理，改善它的分散性能，克服了易產(chǎn)生凝聚沉淀的弊病，保留了白炭黑消光效率高的特性，同時也賦予了手感好、耐劃傷性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 高分散沉淀白炭黑在涂料中的應(yīng)用：以前多采用氣相法白炭黑作增稠劑、防沉劑和消光 劑運(yùn)用于涂料中，但是近年來的研究和實(shí)踐表明高分散沉淀白炭黑在這些領(lǐng)域中同樣是大有作為的。 室溫硫化硅橡膠采用白炭黑補(bǔ)強(qiáng)與熱硫化硅橡膠基本相同，由于它是作為澆注、浸漬、封裝、涂復(fù)和嵌縫等密封材料，因此白炭黑用量要比熱硫化硅橡膠少得多，這樣可保證膠料具有一定的粘度、流動性和觸變性以便于施工操作。將玻璃與鋁合金框架用有機(jī)硅結(jié)構(gòu)膠粘接作為外墻裝飾材料，伸縮縫也用有機(jī)硅作為擴(kuò)建 140kt/a 固體水玻璃及 110kt/a 綠色輪胎專用高分散性二氧化硅 項(xiàng)目 可行性研究報告 三明學(xué)院資源開發(fā)與規(guī)劃研究所 第 18 頁 [SUZ]KB20xx003 防水密封。其中用量最大的種類是應(yīng)用于建筑及裝飾市場的密封劑產(chǎn)品（俗稱 ―玻璃膠 ‖），主要適用于如玻璃幕墻以及高層建筑等新型建筑形式的粘接密封要求。目前，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是熱硫化硅橡膠在電子電氣、辦公自動化設(shè)備及汽車工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用的不斷拓展，對熱硫化橡膠的需求正以 每年不低于 20%速度增長。一般是將生膠與高分散超細(xì) SiO硫化劑及其他助劑一起經(jīng)混煉后即成硅橡膠混煉膠，然后再加工成各種硅橡膠制品。硅橡膠按其硫化機(jī)理分為高溫硫化硅橡膠（熱硫化硅橡膠）和室溫硫化硅橡膠兩大類。高分散白炭黑加入硅橡膠后，它的拉伸強(qiáng)度可提高 40～ 50 倍，耐熱性和電性能也有所改善。 高分散沉淀法白炭黑硅橡膠中的應(yīng)用：硅橡膠是一種非結(jié)晶性結(jié)構(gòu)，分子間的引力非常低，故未經(jīng)補(bǔ)強(qiáng)的硫化制品強(qiáng)度極低，如拉伸強(qiáng)度約為 ，無實(shí)用價值。 用高分散性、比表面積小的沉淀法白炭黑補(bǔ)強(qiáng)的溴化丁基膠氣密層， 其耐透氣性、耐疲勞性、低生熱性、 300%定伸應(yīng)力、扯斷伸長率和拉伸強(qiáng)度，均比炭黑及普通沉淀法白炭黑補(bǔ)強(qiáng)的優(yōu)越。它既可與間苯二酚甲醛樹脂并用構(gòu)成 RFS 粘合體系，增加鍍銅鋼絲與橡膠的粘合；也可 與 有機(jī)鈷鹽并用構(gòu)成沉淀白炭黑／鈷和沉淀白炭黑／樹脂／鈷粘合體系。與持久性抗臭氧劑并用，其表面褪色程度明顯減弱。據(jù)悉，大型工程輪胎胎面膠摻用高分散沉淀法白炭黑后，其外 觀質(zhì)量及在不良路面條件下的磨耗性能均有所改善。對載重輪胎來講，行駛溫度低或低生熱是極其重要的。 高分散沉淀法白炭黑用于載重輪胎，旨在提高胎面的抗刺穿能力和耐撕裂性。將具有高分散性的沉淀法白炭黑與特種溶液聚合物及硅烷偶聯(lián)劑并用，再加上最佳的混煉工藝，能克服因胎 面膠的滯后損失降低、及濕路面抓著性能隨之降低的缺陷。 研究發(fā)現(xiàn)，胎面要獲得上述性能，高分散性沉淀法白炭黑基本可以滿足要求。 胎面是輪胎與路面接觸的部位， 對其有三個基本 要求：一是具有較高的濕路面的抓著力或較好的牽引性，以確保車輛行駛及人員的安擴(kuò)建 140kt/a 固體水玻璃及 110kt/a 綠色輪胎專用高分散性二氧化硅 項(xiàng)目 可行性研究報告 三明學(xué)院資源開發(fā)與規(guī)劃研究所 第 16 頁 [SUZ]KB20xx003 全；二是滾動阻力小，以節(jié)省燃油，一般來講，輪胎滾動阻力降低 3~4%，耗油量可減少 1%。 高分散沉淀法白炭黑在輪胎中的應(yīng)用：高分散沉淀法白炭黑在輪胎中的大量應(yīng)用，已引起市場的高度關(guān)注。 高分散沉淀法白炭黑在制鞋方面的應(yīng)用：人們對普通沉淀法白炭黑在制鞋方面的應(yīng)用已非常熟知。品種也有較快發(fā)展，如 橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑 、牙膏用摩擦劑與增稠劑、農(nóng)藥和飼料載體、硅橡膠專用、 SBS 專用、輪胎專用、食品專用、高補(bǔ)強(qiáng)透明 、及油漆消光等數(shù)十個牌號 。 L300 日本硅公司 沉淀法 特殊橡膠改性劑、涂料用粘度調(diào)整劑、粘結(jié)劑 Nipsil174。 NSt 日本硅公司 沉淀法 吸油值比 Nipsil NS更大 (240~270ml/100g) Nipsil 174。 ER 日本硅公司 沉淀法 制鞋的橡膠制品，注射、擠壓成型 Nipsil174。 175 GR 法國羅地亞公司 沉淀法 橡膠高補(bǔ)強(qiáng)劑 Nipsil AQ 日本硅公司 沉淀法 VN3造粒產(chǎn)品，適合密閉混煉 ， 縮短混煉時間 Nipsil174。 1115 MP 法國羅地亞公司 沉淀法 橡膠高補(bǔ)強(qiáng)劑 ZEOSIL174。 732D 美國 PPG公司 沉淀法 橡膠中補(bǔ)強(qiáng)劑，增稠劑，自由流動劑 ZEOSIL174。132 美國 PPG公司 沉淀法 橡膠高補(bǔ)強(qiáng)劑，增稠劑，載體，自由流動劑 HiSil174。 257* 美國 PPG公司 沉淀法 橡膠高補(bǔ)強(qiáng)劑，增稠劑，載體，自由流動劑 HiSil174。 250 美國 PPG公司 沉淀法 催化劑載體 HiSil174。 233 美國 PPG公司 沉淀法 橡膠高補(bǔ)強(qiáng)劑，增稠劑，載體，自由流動劑 HiSil174。 210 美國 PPG公司 沉淀法 橡膠高補(bǔ)強(qiáng)劑 HiSil174。 As7 德國迪高沙公司 沉淀法 洗衣粉 Silteg 174。 VN2 德國迪高沙公司 沉淀法 橡膠補(bǔ)強(qiáng)，農(nóng)藥 Ultrasil174。 VN3 德國迪高沙公司 沉淀法 橡膠補(bǔ)強(qiáng) Ultrasil174。 表 24 世界各國主要生產(chǎn)廠家的沉淀白炭黑產(chǎn)品型號及用途 產(chǎn)品牌號 生產(chǎn)廠家 生產(chǎn)方法 主 要 用 途 Ultrasil174。分類是按白炭黑的表面積分為 A、B、 C、 D、 E、 F 等 6類。高分散沉淀法白炭黑因其分散性能優(yōu)于普通沉淀法白炭黑，因此在橡膠中的補(bǔ)強(qiáng)性能大大高于普通沉淀法白炭黑，其用途也更加廣泛，除用做高透明制鞋和高性能輪胎使用外，還廣泛用在醫(yī) 藥、農(nóng)藥、飼料等行業(yè)中用做載體或流動劑；在牙膏中用做摩擦劑和增稠劑；在涂料行業(yè)中用做分散劑、抗沉降劑和消光劑等。耐高溫、不燃、無毒無味，具有良好的電絕緣性。其學(xué)名為沉淀二氧化硅，組成為 SiO2總之，由于水玻璃的廣泛應(yīng)用，使得這個行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有很重要的地位。在化工 行業(yè) 被用來制造硅膠、高分散白炭黑、沸石分子篩、偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶粉狀水玻璃等各種硅酸鹽類產(chǎn)品，是硅化物的基本原料 ； 在擴(kuò)建 140kt/a 固體水玻璃及 110kt/a 綠色輪胎專用高分散性二氧化硅 項(xiàng)目 可行性研究報告 三明學(xué)院資源開發(fā)與規(guī)劃研究所 第 13 頁 [SUZ]KB20xx003 化輕工業(yè)中，水玻璃是洗衣粉、肥皂等洗滌產(chǎn)品中不可缺少的原料，也是水質(zhì)軟化劑、助沉劑；在紡織工業(yè)中，水玻璃可用于助染、漂白和漿紗；在機(jī)械行業(yè)中，水玻璃廣泛用于鑄造、精密鑄造、砂輪制造和金屬防腐劑等；在建筑行業(yè)中，水玻璃可用于制造快干水泥、耐酸水泥、防水劑、土壤固化劑、耐火材料等；在農(nóng)業(yè)方面，水玻璃可制造硅素肥料。 表 22 液體 水玻璃質(zhì)量指標(biāo)（ GB/T 420920xx） 型號級別 指標(biāo)含量 液 體 1 液 體 2 液 體 3 液 體 4 優(yōu) 等 一等 合格 優(yōu) 等 一 等 合 格 優(yōu)等 一等 合格 優(yōu) 等 一 等 合 格 鐵 (Fe)， % ≤ 2 55 2 5 2 5 水不溶物， % ≤ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 密度 (20℃ )， g/mL ～ ～ 氧化鈉 (Na2O)， %≥ 二氧化硅 (SiO2)， %≥ 模 數(shù) (m) ～ ～ ~ ~ 固體塊狀硅酸鈉產(chǎn)品：固體塊狀硅酸鈉又叫鈉玻璃塊子， 國內(nèi)一般是作為干法生產(chǎn)硅酸鈉溶液的中間產(chǎn)品， 也可以作為商品供應(yīng)市場， 其國家標(biāo)準(zhǔn)為 (GB/T420920xx)，列于表 23。 表 21 硅酸鈉玻璃體、無定型、溶液主要商品規(guī)格 品 種 SiO2/Na2O 摩爾比（ m） Na2O (%) SiO2 (%) H2O (%) 比重 (20) 粘度 (P， 20) pH 玻璃體 無定型粉末 溶液 (含水 ) 70 700 液體硅酸鈉產(chǎn)品：由于硅酸鈉的主要用途是版紙、鑄造、耐火材料等粘結(jié)劑，肥皂、洗滌劑的助劑等，因此，大部分硅酸鈉產(chǎn)品是以液體擴(kuò)建 140kt/a 固體水玻璃及 110kt/a 綠色輪胎專用高分散性二氧化硅 項(xiàng)目 可行性研究報告 三明學(xué)院資源開發(fā)與規(guī)劃研究所 第 12 頁 [SUZ]KB20xx003 形式供應(yīng)和使用的。硅酸鈉大部分為液體，亦有玻璃體 (固體 )，無定型粉末等多品種規(guī)格。工業(yè)液體硅酸鈉為無色、略帶色的透明或半透明粘稠狀液體。硅酸鈉的品種繁多，用途非常廣泛，它在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著極其重要的作用，被視為工業(yè)、化工業(yè)的基本原料，是無機(jī)鹽工業(yè)中典型的大 噸 位產(chǎn)品之一。模數(shù)即顯示硅酸鈉的組成，又影響硅酸 鈉的物理、化學(xué)性質(zhì)。mSiO2。h 3360 供汽 總用汽量 kt 187 平均用汽量 t/h 26 300天 5 三廢排放量 廢水 t/h 26 1%硫酸鈉 6 運(yùn)輸量 運(yùn)入量 kt/a 含石英砂 運(yùn)出量 kt/a 白炭黑 7 全廠定員 人 680 其中 :生產(chǎn)工人 人 639 管理人員 人 41 8 二 期占地面積 畝 220 總占地面積200畝 擴(kuò)建 140kt/a 固體水玻璃及 110kt/a 綠色輪胎專用高分散性二氧化硅 項(xiàng)目 可行性研究報告 三明學(xué)院資源開發(fā)與規(guī)劃研究所 第 10 頁 [SUZ]KB20xx003 9 全廠建筑面積 m2 82620 10 工程項(xiàng)目總投資 萬元 50240 固定資產(chǎn)投資 萬元 (1)建設(shè)投資 萬元 (2)固定資產(chǎn)投資方向調(diào)節(jié)稅 萬元 0 流動資金 萬元 11 年銷售收入 萬元 87300 含稅 12 成本和費(fèi)用 年均總成本費(fèi)用 萬元 13 年均利潤總額 萬元 14 年均銷售稅金 萬元 15 財(cái)務(wù)評價指標(biāo) 投資利潤率 % 投資利稅率 % 投資回收期 年 含 試產(chǎn) 1年 全員勞動生產(chǎn)率 萬元 /人 擴(kuò)建 140kt/a 固體水玻璃及 110kt/a 綠色輪胎專用高分散性二氧化硅 項(xiàng)目 可行性研究報告 三明學(xué)院資源開發(fā)與規(guī)劃研究所 第 9 頁 [SUZ]KB20xx003 附 :主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)列于表 12。 研究結(jié)論 研究的簡要綜合結(jié)論 （ 1） 本項(xiàng)目可充分發(fā)揮當(dāng)?shù)氐馁Y源優(yōu)勢，利用高新技術(shù)，發(fā)展規(guī)模經(jīng)濟(jì)，培植企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)； （ 2） 本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)、社會效益顯著；后期工程上馬 達(dá)產(chǎn) 后，規(guī)模效益將更加明顯 ； （ 3） 主要原材料有可靠供應(yīng)渠道，產(chǎn)品市場容量較大，有很好的發(fā)展前景； （ 4） 環(huán)境保護(hù)措施切實(shí)可行； （ 5） 擬采用工藝技術(shù)路線先進(jìn)，可形成系列化產(chǎn)品，確保企業(yè)在市場競爭中 取得競爭優(yōu)勢 。 研究的主要過程 福建省三明匯豐化工有限公司與 中石油 天津化工研究設(shè)計(jì)院 在20xx 年 4 月建設(shè) 的 年產(chǎn) 60kt/a 固體水玻璃及 40kt/a 白炭黑生產(chǎn)