草甘膦项目可行性研究报告Word文档下载推荐.docx
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1.2.5最新科研报告
最近美国和德国方面的研究指出，草甘膦具有明显的毒性，体现在：
使小牛的骨骼异常老化、影响猪和牛肠道正常益生菌但对有害肠道菌落无影响从而造成人畜肉毒杆菌中毒，使猪的胃部畸形、使猪的子宫异常增大、造成猪牛羊流产率明显提高等。
国内有研究认为，06年之后国内异常频繁的不明原因的“猪瘟”很可能是转基因玉米和用转基因玉米制造的饲料内含有大量草甘膦除草剂造成的。
已经有研究指出草甘膦本身是致癌物质，对人体有害，所以欧盟对食水中的残留草甘膦含量有严格的规定。
根据德国莱比锡大学于2011年12月进行的一项研究，在受验的一批柏林市区居民的尿液样本内，所有样本均发现其残留草甘膦含量比欧盟食水内的残留标准高出5到20倍，足以证明草甘膦在人类的整条食物链内不断残留积累。
所以现时有建议完全禁用草甘膦。
美国环保署EPA也准备发布公告，以计划在2015年决定是否继续使用这个产品，或者采取部分使用限制，目前它正在和加拿大当局进行合作，拟对安全性和有效性进行评估。
EPA在书面声明中也指出，将对这个除草剂的危害进行全面重新评估，包括对人类和环境的影响。
抗草甘膦（Glyphosate）转基因植物是由于转入了用含草甘膦培养基筛选培养的抗草甘膦的EPSP合成酶的大肠杆菌基因，能耐受更高浓度的草甘膦。
在美国，草甘膦滥用已经产生了相当多的“超级杂草”，截止目前，在美国共出现130种耐草甘膦害草，在40多个州均出现了它们的身影，比任何一个国家都多，专家估计，这些害草的侵袭面积高达1100万英亩（合450万公顷），严重威胁了美国农业产出。
2011年1月，著名植物病理学家在致农业部秘书处的一封信中警告称，一些测试表明，草甘膦的使用和一些如猪，牛等家畜的自然流产和不育现象有关。
2010年，阿根廷的科学家在进行在一项研究结果中也指出，草甘膦会引起蛙类和小鸡胚胎畸形。
一些来自民间和官方的其它研究者也发现，这个产品会损害土生生物，植物和一部分动物。
草甘膦（在转基因大豆等制品中有残留）以及正己烷（存在于化学浸出法制成的精炼植物油中）可能与先天性心脏病以及其他先天畸形有关。
第二章市场分析与预测
2.1草甘膦市场产能分布
2.1.1我国草甘膦产能分布及其周围水域
截至2014年，我国草甘膦稳定开工企业维持在17家左右，市场产能约为50-60万吨之间，其中浙江地区产能约为16万吨左右，四川地区产能约为10.5万吨左右，江苏地区产能约为17.5万吨，山东地区产能约为6万吨左右，湖北产能约为1.5万吨左右，安徽地区产能约为1万吨左右，环保核查制约加上设备检修的影响，实际产能或将降低20%左右。
2.1.2国际产能分布
美国xx化学公司是世界上最大的草甘膦生产销售公司，以xx为代表的跨国公司均采用IDA工艺。
产能在20万吨左右，并且在未来无意继续扩大。
2.2草甘膦市场价格走势
下面两个图为2013和2014上半个季度价格走势：
有上述两个图表可知，截至2014年6月，草甘膦价格已接近部分企业成本,短期底部或已形成。
国家测算大型生产商的生产成本含税约2.5~2.7万元/吨。
小型生产商由于产品回收率水平以及环保成本的提升,其成本估计高于大型生产商。
目前2.7~2.8万元/吨的市场价格,已经接近部分厂商的成本线。
国内草甘膦产能中,约20%以上来自单套年产量1万吨或更少的装置。
目前这些装置已经处于微利或者无利的状态。
如果价格继续下滑,国内产量将继续下滑,导致供给减少。
而行业盈利水平的下滑,也将抑制行业未来的扩产冲动。
第三章技术资源条件评价
3.1新型绿色工艺路线
国外农药公司主要采用亚氨基二乙酸合成双甘膦，该法合成草甘膦可实现连续化、规模化生产，单条生产线的能力可达1～2万吨/年，且收率高、产品质量好、生产过程中三废少、投资省、适合大装置、高效率生产，产品竞争力强。
3.2原料及运输优势
在xx地区，目前已有利用天然气为原料通过合成氢氰酸，再合成年产10万吨以上亚氨基二乙腈的生产装置；
而另一主要原材料黄磷就出产在附近的云、贵、川等省，所以更具有原料易得、成本稳定的优势。
3.3技术专利优势
该项目技术来源于四川贝尔实业有限责任公司。
该公司联合四川省天然气化工研究院开发出了由亚氨基二乙腈直接合成双甘膦，由双甘膦经氧化合成草甘膦的新工艺，开辟了我国草甘膦合成工艺的新途径，先后获得了四项国家发明专利授权。
第四章产品方案
4.1评估依据
xx市建设项目环境影响评价文件批准书：
渝（市）环准[2008]25号；
化工工厂初步设计文件内容浓度规定：
HG/T20688-2000；
4.2评估优先次序
（1）认真执行国家的资源节约型、环境友好型方针政策，使设计作到切合实际，技术先进，经济合理，安全适用，节约能源，清洁生产；
（2）作到贮罐、塔器等大型设备露天化，设备国产化，原料、产品运输社会化；
（3）遵循可持续发展的战略观念，严格执行环境保护法规、安全和工业卫生法规，加强综合利用，减少三废排放，完善三废处理设施，控制对环境的污染，做到环境措施与工程建设“三同时”。
4.3评估范围
本项目设计范围包括界区内达到设计规模的草甘膦车间，干燥车间，母液处理车间，水剂车间、废水处理车间，双氧水罐区，草甘膦分析办公楼，草甘膦项目所需公用工程
4.4建设规模
设计生产能力草甘膦（原药）：
50000t/a
4.5产品品种、规格、数量
表1-1
序号
项目名称及规格
单位
数量
1主产品
草甘膦（95%）
t/a
50000
2副产品
氯化钠
4.6产品的质量指标
第五章厂址的选择
5.1厂区地理位置和交通运输状况
拟建项目位于xx化工园区内，北距渝长高速公路约1000m，东北邻建滔天然气化工（xx）有限公司在建45万t/a甲醇生产装置区，南侧是园区大片集中绿化地，西侧是规划的园区工业用地。
拟建项目距xx火车站约2km，距化工园区规划的冯家湾码头约4km，距规划的化工原料罐装区约3km，距化工园区火车南站（川维厂火车站，作为园区危险化学品专用火车站）约2.75km，水陆交通十分方便。
距最近的居民区（xx区晏家街道办事处的居民区）约3.5km，距xx区城区凤城镇约9km，距长江约3.7km。
5.2全厂用地面积
征地面积300亩，全厂用地面积200亩，其中草甘膦用地约50亩。
由园区完成拆迁、安置和场地平整工作。
5.3工程、水文地质条件和气象资料
5.3.1工程条件
本工程所在地xx（xx）化工园区为构造剥蚀红层丘陵地貌，沿长江边为河谷地貌，地形坡度角5～35°
。
构造上位于xx复向斜西翼，区内无断层，地震基本烈度为Ⅵ度。
地层岩性为第四系全新人工填土、冲洪积砂土、卵硕石土、粉土，基岩为中侏罗统砂、泥岩。
拟建场地原始地貌为低丘陵地，已由xx（xx）化工园区统一规划，并“七通一平”，地质构造稳定，基本满足拟建项目的建设。
5.3.2气相条件
xx地区属中亚热带季风湿润气候区，具有四季分明、冬暖春早，无霜期长，降水充沛，云雾多，日照少，风速小等特点。
根据xx区气象站多年气象资料统计，年平均气温：
17.5℃，极端最高气温40.5℃，极端最低气温-2.3℃，年均相对湿度80%，年均降雨量1138.3mm，年均总云量8成以上日数223天，年均雾日数54天，年均日照时数1215.0时，多年平均气压969hpa，离地面10m处风压值35kg/m2，离地面20m处风压值45kg/m2，年均风速1.7m/s，最大风速15m/s，主导风向为NNE风，频率33.0%。
第六章生产工艺
6.1原材料规格、耗量及来源
6.1.1主要原材料规格及耗量
本项目每年所需的原材料及规格见下表
表1-5草甘膦所消耗的原材料及规格表
序号
名称
规格（%）
单位
单耗t/t
年耗量
备注
1
黄磷
99.5
t
0.2674
2
液氯
0.9198
3
亚氨基二乙腈
95
0.7740
4
液碱
41
2.1550
5
盐酸
25
1.7560
6
甲醛
37
0.7540
7
双氧水
27.5
1.9160
8
氧化剂
98
0.0090
9
还原剂
0.0420
10
液氨
99
0.02905
合计
6.1.2原材料来源
（1）亚氨基二乙腈
xx紫光化工有限公司建有国内最大的亚氨基二乙腈生产装置，价格稳定，运距较短，可保证供应。
（2）黄磷
所需黄磷主要来自磷矿资源丰富的云南、贵州和四川省，产地距本项目所在地较近，运输成本低，对于产品生产具有资源优势。
（3）液氯、烧碱
距项目所在地100公里内有多家大型氯碱厂，原料供应充足。
（4）甲醛
在项目所在地附近建有生产甲醛的大规模装置，运距很短、成本低。
（5）双氧水
在项目所在地附近建有生产双氧水的大规模装置，运距很短、成本低。
6.2生产流程简述
6.2.1三氯化磷车间：
6.2.1.1反应原理
主反应6Cl2+P4=4PCl3
副反应PCl3+Cl2=PCl5
6PCl5+P4=10PCl3
6.2.1.2工艺流程简述
黄磷由贮运用泵送入黄磷计量槽内（V8102），再由黄磷计量泵（P8101）打入三氯化磷反应釜（R8101）,液氯由液氯钢瓶经液氯汽化器（E8101）汽化后经氯气缓冲罐（V8101）通入三氯化磷反应釜（R8101）下部,控制汽化温度在40～50℃左右，与黄磷接触反应生产三氯化磷，控制反应釜压力≤20Kpa，反应釜温度≤86℃，通氯量为500～800kg/h。
三氯化磷蒸汽由蒸发管进入精馏塔（T8101），塔温控制在76～77℃。
精馏后至塔顶回流冷凝器（E8102）冷凝，一部分回流至精馏塔，回流比大概控制在1：
4，另一部分经塔顶回流冷凝器（E8103）继续冷凝，经检验合格后进入三氯化磷计量槽（V8103）计量后进入三氯化磷储罐（V8107）备用，不凝性气体经尾气吸收塔吸收后排入污水处理池。
6.2.2双甘膦车间
双甘膦生产工艺过程主要由亚氨基二乙腈水解、水解液中和脱杂、双甘膦合成、氨气回收和氯化氢回收等工序组成。
其工艺原理和生产流程简述如下：
6.2.2.1反应原理：
（1）以亚氨基二乙腈为原料水解合成亚氨基二乙酸二钠盐
HN（CH2CN）2＋2NaOHNH（CH2COONa）2＋2NH3
（2）亚氨基二乙酸二钠盐酸化合成亚氨基二乙酸一钠盐
NH（CH2COONa）2+HCl
（3）亚氨基二乙酸一钠盐缩合反应合成双甘膦工艺
+PCl3＋HCHO＋2H2O
（HO）2P（O）CH2N（CH2COOH）2＋NaCl＋HCl
（4）氨的吸收处理
H2O＋NH3NH4OH
（HO）2P（O）CH2NHCH2COOH＋NH3NH4OP（HO）（O）CH2NHCH2COOH
6.2.2.1工艺流程简述：
（1）水解工序
首先将定量液碱和水投入水解釜R8201A～H中，再分批加入亚氨基二乙腈，反应制得亚氨基二乙酸二钠盐溶液，真空脱氨，使溶液中亚氨基二乙酸二钠盐达到生产指标。
（2）水解液中和脱杂工序
将水解液放入脱杂釜R8202A～D，加盐酸调PH，并加入一定量的活性碳，搅拌1小时脱色后，放入板框过滤器压滤除去活性碳，待活性碳达负荷量时，取出处理。
滤液由泵送入二乙酸钠溶液贮罐备用。
（3）双甘膦合成工序
在缩合反应釜R8203A～X中计量加入上述二乙酸钠溶液，在保持温度≤70℃下慢慢加入三氯化磷，然后升温到110℃以上后加入甲醛并维持沸腾使之缩合反应合成双甘膦。
反应结束后，稍加降温，趁热放入缩合中和釜R8204A～L中，加入定量的NaOH溶液，调Ph=0.5～0.8结晶后，部分放入全自动多功能二合一过滤机M8202A～G中过滤，经洗涤过滤后的过滤液送入双甘膦母液沉降池；
待充分沉降后，泵入双甘膦母液暂存池待用；
双甘膦固体湿料含水量较高（15～20%）送入草甘膦合成车间直接作为合成原料用。
余下部分产品料放入全自动离心机M8203A～C中，洗涤、离心后，固体双甘膦湿料含水7～10%，用手推车或皮带输送设备送入干燥工序，干燥后的双甘膦产品纯度≥98%，作为商品出售。
（4）氨回收
采用一个水解釜配一个水环真空泵，微负压下，将氨抽入一吸收池进行第一级吸收；
尾气续进石墨降膜吸收器T8201AB进行第二级吸收，制得所需氨水；
最后排放尾气经填料吸收塔处理，确保排除的尾气达标。
（5）HCl吸收
HCl吸收装置采用一个缩合釜配一个水环真空泵，将HCl抽入一吸收池进行第一级吸收；
尾气续进石墨降膜吸收器T8203AB进行第二级吸收，制得所需盐酸；
6.2.3草甘膦合成
6.2.3.1反应原理
（1）反应原理
（HO）2P（O）CH2N（CH2COOH）2（HO）2P（O）CH2N（O）（CH2COOH）2
（HO）2P（O）CH2N（O）（CH2COOH）2（HO）2P（O）CH2NHCH2COOH+HCHO+CO2
6.2.3.2工艺流程简述
（1）氧化
将双甘膦、水及催化剂加入氧化釜R8301内，开动搅拌，将计量好的双氧水从V8303滴加到氧化釜R8301内，于68℃以下氧化数小时，得到双甘膦氧化液，经过滤器V8306过滤后，滤液去还原釜R8302，滤饼去固废中心处理。
（2）还原
将过滤后的氧化液放入还原釜R8302，开动搅拌，将计量好的还原剂从计量罐V8305滴加到还原釜R8302内，控温60℃以下，反应6小时，降温结晶，然后分批放入全自动离心机M8301离心分离，滤饼去烘干车间，滤液经三级沉降池V8309充分沉降后，上层液体去母液浓缩车间；
下层固体回收草甘膦。
（3）尾气回收
还原反应释放出的甲醛经水喷射真空泵机组进行一级吸收，再经石墨降膜吸收塔T8301吸收，尾气用引风机C8301引入尾气吸收塔T8302吸收后达标放空，吸收所得甲醛在装置内回用。
6.2.4干燥车间
双甘膦干燥与草甘膦的干燥流程相同，下面仅对草甘膦干燥过程予以叙述：
含水约10%的草甘膦湿料由小型转运机卸至上料平台，再由人工将湿料卸至定量加料机（L8401）的进料斗，由定量加料机将送入的湿料经粉碎机（M8401）粉碎后再随微负压的气流进入干燥塔（T8401），在塔内与蒸汽加热器（E8401）加热后约140℃的热空气直接换热，并顺流进入第二干燥塔（T8402），物料中的表面水受热后闪蒸变成过热蒸汽，控制物料表面水小于1%，此后气固混合物经旋风除尘器（V8401）、布袋除尘器（V8402），产品收集于料仓（V8403），经星型出料器（L8404）出料包装。
被净化后高于露点的尾气，由尾气引风机（C8401）送至湿捕集器（（V8404）收尘后达标排空，水则循环使用，适时送出并补充新鲜水。
6.2.5水剂车间
母液处理车间送来含10%的草甘膦水剂经草甘膦水剂地池（V8502）进一步澄清，澄清后的草甘膦水剂由水剂输送泵（P8501A、B）送到草甘膦水剂高位槽（V8501A、B）
6.2.6母液浓缩车间
6.2.6.1双甘膦母液浓缩
从双甘膦车间来的双甘膦母液进入双甘膦母液池V8604，经泵P8604打入三效浓缩处理装置M8601进行浓缩，析出氯化钠，离心分离，制得95%的氯化钠，进库房外售；
母液循环后去双甘膦车间；
三效蒸发冷凝水进入三效蒸发冷凝水池V8605，经泵P8605转入废水处理站；
蒸汽冷凝水进入三效加热冷凝水池V8603暂存，再经泵P8603打入软水处理装置。
三效浓缩处理装置冷凝用循环水作冷却介质。
6.2.6.2草甘膦母液浓缩
从草甘膦来的母液进入草甘膦母液池V8601，经泵打入母液计量罐V8608AB，经计量后放入冲氨釜R8601AB，在冲氨釜内缓慢加入氨水，控制釜内温度在60℃左右，釜内进行中和反应，当PH值达到2-3时，用泵P8607AB转入冲氨储罐V8609AB暂存。
再经2#冲氨输送泵P8608AB转入膜分离装置M8602进行膜分离浓缩，浓缩后淡液进入草甘膦淡液池V8602，淡液再经泵P8602打入双甘膦车间离心机作洗水，一小部分用于调制草甘膦水剂；
浓液进入浓液储罐V8610暂存；
浓液经浓液泵P8609AB泵入冲氨调配釜，缓慢滴加氨水进行中和反应，控制反应温度在60℃左右，当PH值6-7时为反应终点。
氨解反应完后，经泵P8610AB打入调配槽V8612AB进行草甘膦水剂调配，补加草甘膦淡液，调配成10%的草甘膦水剂，用成品输送泵P8611AB打循环，合格后转入草甘水剂车间。
第七章公用工程及辅助工程
7.1能源消耗量
表1-6动力消耗量表
项目
规格
单耗（吨产品）
年耗
备注
电
380/220V
kWh
1368
68400000
水
工业用水
m3
29.3
1465000
蒸汽
0.6～0.8MPa
200000
冷冻
-5～-15℃
KMJ
6.0
300000
7.2能源供应
本项目用水、电、汽、气均由园区供应，所需供水量为338.2t/h，用电负荷为8172.5kVA，最大蒸汽用量为95t/h，园区已将水、电、汽接口设在厂界。
7.3辅助用建筑规划
本项目一般修理任务已由农药搬迁结合产品结构调整项目中的机修车间统一考虑。
7.3．1原料、产品的储存及输送
7.3.1概述
7.3.1.1设计范围
设计范围：
生产所需原材料（含包装材料）的储存与运输设计、产品的储存与运输设计，包括仓库、罐区的储运工艺及布置。
7.3.1.2设计原则和执行标准
7.3.1.2.1设计原则
（1）根据物料的物化性质，对物料进行合理分区储存，满足各物性要求且方便生产和满足安全生产为原则。
（2）根据工艺消耗定额和产量及运输情况确定储存量，配置储存输送设备，满足生产需要为原则。
（3）根据物料特性及进出情况布置罐区，使罐区物料的储运既符合国家安全生产的要求，又满足工艺生产的需要为原则。
7.3.1.2.2执行标准
本项目仓储及罐区的储运工艺、系统及布置方案严格遵循国家和化工行业现行的有关规定。
主要执行以下相关标准和规范：
《化工机械化运输设计原则规定》HG20518—92
《化工固体物料堆场及仓库设计规定》HG/T20568—94
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
7.3.1.3工程概况
根据工艺消耗定额和生产规模，本项目需库房、罐区储存的原材料和产品共有13个品种（不计包装材料）。
含固体物料及小包装液体共6种；
罐装液体物料5种；
钢瓶气体物料1种；
固态储存液态输送物料1种。
因此储运系统分为罐区储运和仓储物料储运。
本储运系统设有固体原料库房、综合原料库房、成品库房、钢瓶库，共4个库房；
设有甲类罐区1个；
设甲类罐池1个。
根据工艺要求，本项目需储存的固体原料包括：
亚氨基二乙腈、催化剂、还原剂；
需储存的小包装产品包括草甘膦原药（95%）、双甘膦（98%）。
根据物料的状态、储量、物料特性、火灾危险类别等，将物料分别存放，共包括四个库房，即固体原料库房（乙）、综合原料库房（丙）、成品库房（丙类）、钢瓶库（乙类）。
罐装液体原料储存的品种有：
37%甲醛、27.5%双氧水、41%液碱、25%盐酸和17%氨水等5种。
根据物料特性，分别储存于三个罐组中。
黄磷常温以固态存在，但输送时升温以液态输送，黄磷单独存放在一个罐池中。
7.3.2仓储及运输
7.3.2.1原料库
（1）原料的储量和储存周期
表18-1原料的储量和储存周期表
原料名称
规格及包装方式
物料
来源
年运量
（t）
运输方式
储量
周期
（天）
运进
运出
95%亚氨基二乙腈
25kg/袋
38700
汽车
515
催化剂
国内
450
615
2100
70
（2）原料的主要性质：
表18-2原料性质表
物料名称
沸点
（℃）
熔点
闪点
燃点
比重
（kg/m3）
毒性
程度
火险
分类
爆炸极限%
粘度
mPa
上限
下限
75
戊
乙
（3）原料库及物料输送
综合原料库房，火灾危险类别为丙类，库房大小为60米X60米，单层轻钢结构，分两个防火分区，每个防火分区建筑面积为1800m2，储量既考虑了老产品的需要，也考虑了本新产品储存的需要，本次新产品储存的物料包括亚氨基二乙腈和还原剂，各类物料按相容性储存在不同的防火分区中，同一防火分区中的不同物料相互间也
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