氯碱化工工程技术研究中心0301Word文档格式.docx
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采用电石乙炔原料路线生产聚氯乙烯可以大大节省乙烯资源，对缓解我国石油短缺有着重要的作用，在今后相当长的时期内仍将占主导地位。
工艺流程图
PVC的主要用途及下游产业链
（1）聚氯乙烯异型材
型材、异型材是我国PVC消费量最大的领域，约占PVC总消费量的25％左右，主要用于制作门窗和节能材料，目前其应用量在全国范围内仍有较大幅度增长。
在发达国家，塑料门窗的市场占有率也是高居首位，如德国为50%，法国为56%，美国为45%。
（2）聚氯乙烯管材
在众多的聚氯乙烯制品中，聚氯乙烯管道是其第二大消费领域，约占其消费量的20％左右。
在我国，聚氯乙烯管较PE管和PP管开发早，品种多，性能优良，使用范围广，在市场上占有重要位置。
（3）聚氯乙烯膜
PVC膜领域对PVC的消费位居第三，约占10％左右。
PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。
也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。
宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。
经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。
（4）PVC硬材和板材
PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。
将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。
板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。
（5）PVC一般软质品
利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；
利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。
（6）聚氯乙烯包装材料
聚氯乙烯制品用于包装主要为各种容器、薄膜及硬片。
PVC容器主要生产矿泉水、饮料、化妆品瓶、药品的PTP包装，也有用于精制油的包装。
PVC膜可用于与其它聚合物一起共挤出生产成本低的层压制品，以及具有良好阻隔性的透明制品。
（7）聚氯乙烯护墙板和地板
聚氯乙烯护墙板主要用于取代铝制护墙板。
聚氯乙烯地板砖中除一部分聚氯乙烯树脂外，其余组分是回收料、粘合剂、填料及其它组分，主要应用在机场候机楼地面和其它场所的坚硬地面。
（8）聚氯乙烯日用消费品
行李包是聚氯乙烯加工制作而成的传统产品，聚氯乙烯被用来制作各种仿皮革，用于行李包，运动制品，如篮球、足球和橄榄球等。
还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。
服装用聚氯乙烯织物一般是吸附性织物（不需涂布），如雨披、婴儿裤、仿皮夹克和各种雨靴。
聚氯乙烯用于许多体育娱乐品，如玩具、唱片和体育运动用品，目前聚氯乙烯玩具增长幅度大，由于聚氯乙烯玩具和体育用品生产成本低，易于成型而占有优势。
聚氯乙烯上下游产业链图
近几年，随着建筑业的发展，我国PVC消费构成变化较大，硬制品比例不断提高，现在我国硬制品比例已近60%。
据不完全统计，各种PVC制品消费构成比例见下表：
制品分类
消费比例%
合计%
软制品
鞋及鞋底材料
5.2
40.8
人造革
6
薄膜
12
电缆料
7
地板革、壁纸、发泡材料
2.1
其他
8.5
硬制品
管材
13.3
59.2
管件
2.3
型材、门窗
22.9
硬片、板材及其他型材
9
11.7
2、国内外技术和产业发展状况、趋势与市场分析
近几年中国氯碱工业发展举世瞩目，已使其成为了全球最大的氯碱生产国和消费国。
当前，中国氯碱工业的发展正处在一个关键时期，行业面临着严峻复杂的局面。
随着资源、能源价格上涨，氯碱企业面临的成本压力不断上升，行业发展也已由快速的规模扩张步入了调整时期。
“十二五”是中国氯碱行业发展的关键转型期，需要全方位提升行业发展水平，推动我国多种氯碱及相关产品由粗放型向精细型转变。
产品需求方面烧碱下游需求结构基本保持稳定，仍旧以轻工、化工、纺织、冶金为主。
氧化铝行业发展迅猛，2012年氧化铝产能4035万吨/年，产量2894万吨；
聚氯乙烯下游需求结构发生一些变化，受国内房地产及工业建设热潮拉动，管材、管件、型材、门窗等用量大幅提升，硬制品比例不断提高，软制品比例有所减少，主要消费区域仍集中于华东和华南地区。
原料方面受两碱行业的快速发展，原盐行业发展也呈现了一定的变化。
海盐发展较慢，井矿盐和湖盐产能持续增长。
电石是我国聚氯乙烯生产的主要原料，受能源、资源和物流因素影响，在煤、电发达的中西部地区形成了几个大型的电石产地，中西部地区的电石法聚氯乙烯生产企业相比东部地区具有较为明显的成本优势。
自2008年开始，电石行业受国家政策影响，落后产能相继被淘汰，行业产能过剩、产能分布零散的状况得到一定程度的改观。
乙烯法聚氯乙烯生产的主要原料有乙烯、二氯乙烷和氯乙烯，这些原料大部分依靠进口，产能主要集中在东部地区。
进出口方面随着中国氯碱行业的发展，烧碱和聚氯乙烯的出口开始增多，进口逐步减少。
液碱已经出口美国、澳大利亚、加拿大等国。
固片碱主要出口东南亚及非洲地区。
聚氯乙烯出口到俄罗斯、印度、埃及和独联体国家等几十个国家。
产业布局方面生产重心向中西部转移的趋势日益明显，中西部地区氯碱企业发展过程中呈现出了显著的资源导向的特征，而东部地区企业依靠其悠久的发展历史、成熟的市场经验在发展过程中体现出了明显的市场导向特征。
能源消耗方面烧碱是我国工业品中耗电大户，氯碱行业历来非常重视节能降耗，通过产品结构调整和节能减排技术改造使得吨碱综合能耗呈现逐年递减的趋势。
电力是氯碱产品生产过程中的关键能源，因此电价上涨在很大程度上影响着氯碱企业正常生产和盈利空间，甚至是决定企业生存发展的关键因素。
生产技术方面烧碱生产工艺不断优化。
2012年离子膜法产能所占比例已提高到84.3%。
2008年，蓝星（北京）化工机械有限公司已研制开发出自然循环膜极距离子膜电解槽，并在生产企业运行,运行指标达到设计要求。
2010年，中国山东东岳掌握了离子膜从原料树脂到离子膜交换膜工业品的全套制备技术，产品进入工业运行评测,并开始应用推广。
我国一次盐水精制技术相继开发了陶瓷膜过滤器和CN过滤器，效果良好，在我国部分企业也均有装置运行。
135m3大型聚氯乙烯聚合釜投入运行，干法乙炔发生工艺不断成熟，氯碱装备行业自主创新能力不断提高，进一步提升了我国氯碱行业的竞争力。
在聚氯乙烯行业的发展历程中，2003-2007年是其高峰期，其中2005年的产能增长率一度飙升至46.4%。
接下来的2008年爆发全球性经济危机后，国内聚氯乙烯扩能步伐也逐渐放缓。
聚氯乙烯行业成本逐年增加，但近两年的市场不断遭遇寒流，整个行业盈利空间不断被压缩。
高速扩张后的PVC低端市场已经饱和，同时房地产业调控也压制了国内PVC市场的回暖。
2012年中国聚氯乙烯行业的产能年增长率取得了反弹，较2011年增速高出2.3个百分点。
但分析认为，2012年的产能增长也有不少是上年项目推迟所致，由于2011年下半年中国聚氯乙烯市场陷入原料居高、售价超跌的困境，致使不少新建、扩建的大项目放缓了建设节奏和推迟了投产日期。
在七大区域的PVC产能分布中，西北地区所占比例达到了36.9%，属于逐年递增的趋势，尤其值得提出的是新疆、内蒙两地，其产能比重分别达到了13.3%和13%，已经超过了除华北地区的其他5大区域中的任何一个。
从2008年开始，国内聚氯乙烯行业的发展就不再是一味的只增不减，而是出现了动态增减变化。
近两年，国际经济的不稳定和国内经济增速放缓，将行业发展过程中的“结构性矛盾”问题推到了风口浪尖。
也正是在调整结构的思路下，个体企业也将发展战略定位为劣势产品淘汰、发展自身优势产品。
对于整体行业而言，国内聚氯乙烯的产能布局将会不断面临退城/退市进园的装置搬迁甚至西移、或是沿海地区小规模产能直接淘汰、或是不再进行普通树脂生产转为特种牌号的尝试等等。
有统计显示，2012年全球聚氯乙烯的需求总量约在3610万吨，亚洲聚氯乙烯需求占全球总量的53%。
2012年全球聚氯乙烯总产能约5268万吨，亚洲总产能占全球总能力的60%。
随着近几年的发展，中国既是全球聚氯乙烯最大的生产国也是最大的消费国。
但在未来世界能源结构发生变化的同时，各国聚氯乙烯生产成本也会随之改变，这样中国聚氯乙烯行业则会面临着前所未有的挑战。
东亚地区是全球聚氯乙烯装置产能分布较为集中的区域，这一区域集中了日本、韩国、中国台湾等传统聚氯乙烯生产大国和地区，也集中了以中国为代表的新兴发展中国家的聚氯乙烯生产能力。
另外值得一提的是，有报告预期，印度将成为除美国和中国之外的第三大PVC消费国。
中东地区聚氯乙烯产能是全球产能增长较快的地区之一，这主要得益于中东地区低廉的原材料成本带来的优势。
目前土耳其，埃及，伊朗等国家的PVC仍处在供不应求的局面。
中东的PVC进口货源有多个渠道，欧洲PVC依靠传统和地理优势占领部分市场，其次东北亚的大量货源依靠价格优势，也是中东地区进口PVC的主要来源之一。
北美地区的聚氯乙烯主要流向是中南美洲，出口量所占比例为34%。
其次为亚洲，出口量占31%。
对中东和西欧地区的出口量分别占14%和2%，其它地区共占剩下19%的出口量。
2012年前十一个月，我国聚氯乙烯纯粉进口总量较去年同期相比减少6.6万吨。
分析认为，整体国内制品行业下游需求不旺，导致聚氯乙烯纯粉需求数量有所减少，虽然7、8月份随着原油价格的不断下滑，国外货源竞争优势加强，聚氯乙烯纯粉进口数量出现增长，但整体聚氯乙烯纯粉进口总量趋减的形势基本已定。
前十一个月，我国聚氯乙烯纯粉出口量较2011年基本持平。
从数据分析看，2012年上半年中国累计出口聚氯乙烯纯粉数量和去年同期相比大幅萎缩，主要原因一是出口至东南亚地区无价格优势，二是整体国际需求降低。
直至8月份，中国聚氯乙烯纯粉出口业务才略有恢复，9月份纯粉出口量达到了单月6.22万吨的最大值，其中，当月出口至印度的PVC纯粉数量占了月出口总量的50%。
塑料应用范围广泛，有不少和建筑息息相关，如塑料板材、管材和型材，但由于房地产业仍然处于低迷期，并且振兴规划三年刺激之后的各地基层建设放缓，国外经济复苏节奏慢，都构成了整体行业的不利影响因素。
未来塑料行业需要提高开放型经济水平，也即是塑料行业未来发展演变的趋势和行业健康发展的战略对策。
在提高开放型经济水平的过程中，通过强制淘汰落后的行政措施及优胜劣汰的市场机制，减少企业数量，提高产业集中度至关重要。
目前在塑料制品企业统计中，前十家产品产值只占全行业产值的3%，这样产业面太广，集中度太散就无法突出优势企业。
塑料行业是一个产能过剩行业，因此只有大力推进结构调整，科技创新、节能减排、品牌建设、通过产业转型升级才能获得良性发展，进而突破发展瓶颈。
未来塑料行业的外部环境中存在一些不利于发展的因素，其增速也会由跨越式回归常态，但发展仍是主流。
综观中国PVC工业的现状和发展前景，可以负责任地讲：
尽管我国的PVC工业在全球范围内已取得三个第一，即：
PVC产能全球第一；
PVC产量全球第一；
PVC消费量全球第一，但PVC在中国还有较大的发展空间。
从PVC的人均消费量来看，发达国家为15-20千克，而我国仅为6千克左右。
目前我国的PVC需求70%以上来自建筑业、农业、交通能源基础设施和医药行业。
随着中央政府为应对全球金融危机，保证中国经济正常、健康发展，启动4万亿投资后，又陆续出台布置实施扩大内需的十项措施。
其中加快建设保障性安居工程、加快农村基础设施建设、加快铁路公路和机场等重大交通基础设施建设、加快农村城市化建设、加快城市电网改造等重大工程建设都将拉动国内PVC需求的快速、持续增长。
据预测，未来十年或许更长时间全球PVC需求量将以每年4.1%比率增长，而中国将成为PVC主要供应国家，其表观消费量增速将达到10%-15%左右。
3、本领域当前急待解决的关键技术问题
3.1氯碱化工行业在技术方面存在以下主要问题：
（1）总体装备水平较低，安全生产事故频繁
近20年来我国氯碱化工工业加快了技术改造的步伐，不断更新设备，但在设备大型化、自动化方面同国外相比落后很多，大多数氯碱化工企业正在使用的设备中大约20%属高能耗、低产能的设备。
由于氯碱化工属于高温、高压、易燃易爆行业，自动化水平的研发、投入不足，导致该领域频繁发生设备、人员伤亡的安全事故。
（2）节能减排压力大
随着PVC企业产能的逐年增加，PVC企业对当地的环境构成了极大的威胁。
为了解决乙炔法PVC生产企业的发展不受环境的制约，氯碱行业在技术进步和消除环境影响方面做了大量的工作，在过去我们虽然采取了很多污染防治措施，并投入了相当的环保资金，但企业产量的急速增长，规模不断扩大，PVC生产企业所排放的污染总量在当地所占环境容量比例不断增加。
目前表现十分突出的是对水资源需求的压力，内蒙、新疆、陕西、山西等地区都是水资源贫乏地区：
而安徽、河南地处淮河流域，污水排放受到严格限制。
国家对新建PVC企业提出污水“零排放”的要求。
（3）产品附加值低
我国氯碱化工企业主要集中在中低端市场竞争，高端市场被外国公司控制，我国氯碱化工工业总体水平与发达国家相比还有相当差距，存在部分产品生产能力相对过剩、产品结构不合理的矛盾，表现为中低档产品偏多，高档与缺门配套产品少；
通用技术产品多，高技术、高附加值产品少等问题。
由于宏观调控力度不够，致使企业盲目上生产线，有的企业开工率不足，如铝塑复合管产品在短短几年中有一百多家企业几百条生产线投产，造成供过于求；
中低档长线产品生产严重过剩，如编织袋、贴墙纸等产品；
一些高档产品仍在大量进口。
（4）科技投入不足、产品开发能力弱
氯碱化工及其产品发展期间，我国从国外购置引进了大量国外技术与装备，生产出具有国际水平的产品，也创造了较好的效益，但迄今为止我们依靠自己的力量研究成功的加工工艺或研制出的氯碱化工产品不多。
这首先是由于就整个行业来说科技投入不足。
其次是科技成果转化为生产的比例低，仅20%左右。
有的企业把技术进步的希望寄托在不断购买和引进上，长期未能立足于自主研究开发。
（5）产业集中度低，未能形成集约化规模经营
氯碱化工企业由于可以单机生产，许多产品适合于分散、小批量、多品种生产，出现众多小规模的加工企业是不可避免的。
但小企业存在着信息不灵，产品技术含量低，只能简单重复生产等弊端。
目前虽然出现了一大批年产几十万吨以上的大、中型生产企业，而且有少数企业的产品代表了行业最高水平，占领了国内市场相当的份额，并获得名牌产品的称号，但这些大中型企业就其规模来看，与国外同行业企业相比仍明显偏小。
3.2技术发展需求及亟待解决的关键技术
（1）大力发展循环经济，全面提升节能减排能力，实现行业技术升级。
采用新技术实现清洁生产和节能减排，加强国产离子膜、干法乙炔发生技术、新型干法水泥制造技术和低汞触媒的研究和应用，加快研究电石法聚氯乙烯使用的新型固汞触媒和无汞触媒、新型制氯工艺等先进技术的研究，形成一批具有自主知识产权的核心技术与装备。
（2）高附加值新产品研发
当前国内氯碱行业存在的低端通用型号产品低水平重复建设的问题，推进特种牌号聚氯乙烯树脂、高附加值耗氯/耗碱产品的开发和应用，这是氯碱行业产业结构升级的关键一环。
（3）设备大型化、自动化水平的提高
研发各种自动检测设备和计算机等手段实现生产过程的优化控制及检测技术，借以减轻生产人员的手工操作，提高工作效率，通过DCS全集成控制系统的开发，降低安全生产事故；
通过引进、消化和吸收国内外大型氯碱化工生产装备，找出适合我国尤其是中西部地区氯碱化工电石法聚氯乙烯的最佳生产工艺配方及原料要求，力争在单位产品能耗上达到国际先进水平。
4.建设工程中心的意义与作用
组建氯碱化工工程技术研究中心，就是针对国内、区内氯碱化工产品研究开发、检测等手段落后和资源集成度不够等问题，加大软硬件投入，汇集氯碱化工产品研究专家，建设国内一流的氯碱化工产业研究、开发和检测平台，其主要意义集中体现在下列几个方面：
（1）促使自治区氯碱化工行业的技术创新能力在国内领先
本中心的主要研究和开发方向是：
建立国际标准化工产品检测实验室；
研发高科技、高性能改性材料，推动氯碱化工下游加工业在自治区的大力发展；
大力提升氯碱化工工艺自动化和装备水平，采用节能、环保理念优化现有产业结构，并不断研发新产品来提高企业的核心竞争力。
通过上述研究和开发，使自治区氯碱化工行业在品种和技术的创新能力上领先于全国同行，迅速缩短与国际先进水平的差距，并在部分品种和技术领域上达到国际先进水平，为自治区乃至全国的氯碱化工产品的品种质量与国际接轨提供强有力支撑；
并为制定和完善优化我国的氯碱化工产品国家标准和行业标准提供依据和载体。
通过中心建设，可为自治区氯碱化工产业建立一个国际化高水平的检测基地，并在标准研究上成为自治区行业的中心，不但可直接为国内外用户服务，也可为自治区同行科研与生产提供检测能力保障。
通过中心建设，可为自治区同行提供一个良好的人才培训基地，并设想在三年内建设企业博士后工作站，通过高层次人才培养，为我国氯碱行业的发展增添后劲。
（2）有效推动自治区氯碱化工行业整体发展并促进相关产业发展
通过技术辐射，可有效推动自治区氯碱化工行业的整体发展并促进氯碱化工下游加工业产业发展。
通过全新的工艺创新，提高生产效率，高性能新品种等技术的研究和推广应用，全面提高自治区氯碱化工行业生产的产品质量和档次，引导自治区氯碱化工产业向质量效益型转变，提高整体竞争能力。
通过中心在信息采集、标准化研究、检测咨询、人才培训等方面的工作，可有力地促进自治区氯碱化工行业的技术进步和科技创新，提升自治区氯碱化工行业的市场竞争能力。
通过本中心的建立可促使建成自治区规模大、技术先进的高档氯碱化工生产基地，从而对周围地区下游行业形成强有力的辐射，促进自治区整体行业的升级和跨越发展。
综上所述，成立氯碱化工工程技术研究中心，不仅是企业和行业发展的需要，而且将有助于地区经济的发展，是贯彻科教兴国战略的具体措施。
二、依托单位概况和建设条件
1.依托单位简介
内蒙古君正化工有限责任公司是内蒙君正（股票代码：
601216）的骨干企业之一，也是乌海地区首家生产销售PVC树脂、烧碱的企业，主要产品有PVC树脂、烧碱、液氯、盐酸等。
近年来，公司以技术创新为动力，坚持走绿色、环保、“煤—电—化工”一体化的循环经济发展道路，不断扩大生产规模，提高产品科技含量，市场竞争力已经跃居全国前列。
公司是全国化工500强企业和内蒙古自治区60户重点工业企业之一，是国家高新技术企业，自治区循环经济试点企业。
公司拥有改革意识强、敢于创新、高效精干、科学化管理的领导班子，有强有力的组织管理机构和管理队伍。
拥有较好的工程技术研究和设计基础，具有一大批技术水平高、工程化实践经验丰富的工程技术带头人和较高水平的工程技术研究和工程设计人员，以及有一批承担工程试验任务的熟练技术工人。
截止到目前内蒙古君正化工有限责任公司已建成产业规模为：
硅铁10万吨、白灰60万吨、电石60万吨、PVC40万吨、烧碱32万吨、水泥熟料75万吨。
“通宝牌”PVC树脂、烧碱、电石产品获自治区名牌产品，其中PVC产品获国家标准化管理委员会及内蒙古自治区质量技术监督局颁发的采用国际产品标准标志证书。
于2012年3月通过了ISO9001质量管理体系的换版认证审核和ISO14001环境管理体系认证。
公司始终坚持技术创新和科技进步，创造了国内同行业的多个第一：
第一家同步建设4台大型密闭电石炉，后成为制定电石行业国家准入标准的样本；
第一家将600吨套筒式气烧石灰窑引进电石行业，为推动行业进步作出了贡献；
第一家将电石法PVC单线生产能力提高到32万吨以上，实现了装置大型化；
第一家引进瑞士博特技术建成年产20万吨片碱装置，单线规模达到世界第一；
第一家使用年产15万吨聚氯乙烯旋风干燥床，大幅度降低了投资成本。
2、已工程化、产业化的重要科研成果及其水平
公司近几年研究开发项目共计44项，其中国家级项目1项，该项目为“大型密闭电石炉尾气提纯、净化与利用”，项目原计划投资4200万元，实际投资约1亿元，主要解决了密闭电石炉尾气点“天灯”现象，该项目的实施，每年可节约标煤3.2万吨。
产生一项发明专利，四项实用新型专利。
承担自治区级研发项目3项。
“电石炉尾气制甲酸钠研发项目”该项目为2008年自治区科技创新引导奖励资金项目，项目总投资4000万元，主要解决了电石炉尾气除尘进化新工艺，解决了焦油堵塞管道、喷嘴的技术及一步法合成甲酸钠的工艺路线。
“聚氯乙烯新品种的研究与开发”项目为2010年度自治区第一批应用技术研究与开发资金专项项目，项目研发费用1000万元，研究了糊树脂的配方及中试。
“硅铁炉尾气余热利用项目”研发费用约8000万元，该项目被自治区列为2009年自治区科技创新引导奖励资金项目，总投资8000万元，项目建成后年产值1671万元，新增利润927万元，年节约标煤2万多吨。
“硅铁炉自动上料系统的开发与应用”项目投入研发费用915万元，上料采用半机械化模式，加料采用人工模式。
近年来，由于劳动力市场人力紧缺，而人工加料方式劳动强度较大、作业环境较为恶劣，加之夏季受电炉散出的热量影响，车间内温度较高，工人长期处于高温环境下工作，劳动效率大大降低。
为了缓解我公司的用工难问题，改善工人的作业环境，提高硅铁炉上料系统的自动化和机械化程度，降低工人劳动强度，全面提高劳动生产率。
“电石炉自动开堵眼机的研究与应用”投入研发费用100万元，通过该项目的实施进一步提高开堵眼的自动化程度、机械化水平，从而达到降低出炉操作人员危险系数，降低出炉工劳动强度，提高劳动生产率的目的。
“氯乙烯尾气净化气变压吸附提氢装置的研究与应用”项目投入
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