年产2万吨环保系列防火涂料灭火剂项目资金申请及可行性研究报告文档格式.docx
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建设防火是消防科学技术的一个重要领域，而防火涂料又是防火建筑材料中的重要组成部分防火涂料是指涂装在物体表面，可防止火灾发生，阻止火势蔓延传播或隔离火源，延长基材着火时间或增加绝热性能以推迟结构破坏时间的一类涂料。
按用途和使用对象的不同可分为：
饰面型防火涂料、电缆防火涂料、钢结构防火涂料、预应力混凝土楼楼板防火涂料等。
我国防火涂料的发展，较国外工业发达国家晚15-20年，虽然起步晚，但发展速度较快。
尤其是钢结构防火涂料，从品种类型、技术性能、应用效果和标准化程度上看，已接近或达到国际先进水平。
近几年，其需求量成倍增长，这与钢结构建筑的迅速发展是分不开的。
2、环保系列灭火剂：
自91年我国政府加入了《关于保护臭氧层的维也纳公约》和蒙特利尔条约等国际公约后，制定了一系列省外减卤代烷灭火剂使用和生产的政策措施，因为卤代烷灭火剂对大气自氧层物质造成破坏和污染，我国在2005年停止生产、使用卤代烷灭火剂，但目前，还没有研制开发出新型灭火剂来取代卤代烷灭火剂的产品，所以在新型灭火剂诞生之前，ABC磷酸铵盐干粉灭火剂是替代卤代烷灭火剂的产品，现在一些发达国家已停止使用卤代烷及ABC磷酸铵盐干粉灭火剂和ABC磷酸铵盐干粉灭火剂退出消防领域所留下的空缺，就自然由环保防火灭火剂在国内外市场的发展和销售开辟一条更加宽广的通路，其市场前景较为广阔。
山东xxxx环保科技有限公司根据国内防火涂料和环保灭火药剂行业的发展，借助国外先进技术，与国内大专院校科院所密切合作，利用先进的技术、研发了具有国际先进水平的生产技术，为国内市场提供了技术先进、价格低的产品。
1.1.4可行性研究报告的范围及主要过程
1.1.4.1研究范围
本可行性研究对年产2万吨环保系列防火涂料、灭火剂项目的市场需求、产品方案及生产规模、工艺技术方案、原料辅助材料以及燃料的供应、建厂条件和装置布置、公用工程和辅助设施、节能措施、环境保护和劳动安全、工厂组织和劳动定员、项目实施计划、投资估算和资金筹措以及财务评价等进行研究。
1.1.4.2研究的主要过程
对产品市场及价格进行分析预测，确定生产规模并合理选择工艺技术方案，对公用工程装置能力进行核算。
并分析工程对环境的影响及应采取的环保措施、安全卫生措施及消防措施。
拟定项目实施规划，做投资估算并进行财务经济分析。
1.2研究结论
1.2.1研究报告的简要概况和结论
①该项目符合国家产业发展政策和行业发展规划，项目投产后可增加企业的竞争能力。
②从产品需求预测情况看，市场对防火涂料、灭火剂的需求量较大，并有逐步扩大趋势，公司建设年产2万吨环保系列防火涂料、灭火剂项目是十分必要的。
③本工程所需主要原材料供应可靠，主要产品防火涂料、灭火剂销售去向有保障，该公司新建年产2万吨环保系列防火涂料、灭火剂项目可以节省投资。
因此，该项目建设是合理的。
④本报告所确定的工艺技术方案成熟、可靠、效率高、能耗低，切实可行。
⑤项目达产后将有利于公司产品结构的优化，满足国内外市场需求，每年销售收入17040万元，创利税3003.37万元，能够获得较好的经济效益和社会效益。
综上所述，该项目的建设是可行的。
1.2.2存在的主要问题和建议
①加强培训技术力量的问题
对新建装置的安全生产与管理，建议对所有的技术人员和操作工人进行系统的专业知识及相应安全知识再培训，以满足安全生产的需要。
②牢固树立“安全第一”的思想，确保新建工程项目的安全实施
本项目的组织实施应严格遵守国家的有关规范要求，切实落实执行“三同时”的规定，坚持“安全第一、预防为主”的方针，确保工程施工进度和施工质量。
该项目主要技术经济指标见表1.1。
表1.1防火涂料、灭火剂主要技术经济指标表
序号
项目名称
单位
数量
备注
一
生产规模
1.防火涂料及灭火剂
t/a
20000
二
年操作日
d
300
三
主要原料需用量：
1、乙酸乙酯
2、醇酸树脂
3、大树脂（AC-80）、
4、小树脂（AC-40）
5、氯化石蜡
6、钛白粉
7、消泡剂
8、平坦剂
9、增稠剂
10、硬化剂
11、分散剂
12、湿润剂
13、消烟剂
t/a
2000
3400
500
4000
488
2
30
400
10
600
200
100
四
公用工程消耗
1、一次水
2、供电：
设备装机容量
年耗电量
M3/a
Kw
万Kw.h
8500
250
120
五
三废排放量：
废渣
无
六
运输量
1、运入量（原料、辅助物料）
2、运出量
12230
七
全厂定员
1、生产工人
2、管理人员及其他人员
人
295
95
八
总占地面积
公顷
8.69
九
总建筑面积
M2
53000
十
工程项目总投资
万美元
1080
汇率按1：
7.7
十一
年销售收入
万元
17040
十二
年综合成本
14036.63
十三
年利税总额
3003.37
十四
投资利税率
%
36.1
十五
投资回收期（税前）
年
2.77
2市场预测
2.1相关要求
建筑物中承重钢结构必需作防火保护。
国家现行规范《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》中对建筑物的耐火等级及相应的建筑构件应达到的耐火极限，作了具体规定，详见下表。
规范名称
构件
耐火名称
极限
（h）
耐火
等级
高层民用建筑
设计防火规范
建筑设计防火规范
柱
梁
楼板、屋顶承重构件
支撑多层的柱
楼板
屋顶承重构件
一级
3.0
2.0
1.5
2.5
二级
1.0
0.5
三级
经对国内消防产品市场的调查认为，生产防火涂料、灭火剂的企业在山东省内也仅有几家，该项目产品环保系统的防火涂料、灭火剂成份是无毒、灭卤、低烟环保型产品，在目前国内还是空白，因此新上该项目不仅提升了消防产品的需求，又获得了极大的社会效益和经济效益。
2.2阻燃剂的研究及发展概况
1、总论
随着城市建筑的密集化、房屋建筑的高层化和建筑结构的轻型化，合成高分子材料广泛应用于各类领域，与人们的生活密切相关,直接影响着人们的工作生活。
但在可燃、易燃物中,容易引起火灾的材料大部分是有机高分子化合物，有极大的潜在火灾危险性。
由于高分子材料被引燃导致火灾发生的情况越来越频繁，对高分子材料的阻燃已经引起人们的高度重视。
如何提高合成材料的阻燃性能，减少可燃物的燃烧危险性及燃烧时释放出的有毒气体，减少人民的生命财产损失，已经成为研究人员研究的课题。
研究人员研究发现，通过添加阻燃剂或者通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，能有效提高材料的抗燃性，阻止材料被引燃及抑制火焰的传播。
在此基础上，世界各国研究人员对阻燃技术进行深入的探讨研究，并研制开发出了一系列阻燃性能良好的阻燃材料。
阻燃剂便是这其中一种，适用于合成材料的阻燃，有很好的阻燃效果。
现就阻燃剂发展概况进行分析讨论。
2阻燃剂的类型
阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要，预防火灾发生，保护人民生命财产而发展起来的一门科学。
阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用，它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂，广泛应用于各类装修材料的阻燃加工中。
经过阻燃剂加工后的材料，在受到外界火源攻击时，能够有效地阻止、延缓或终止火焰的传播，从而达到阻燃的作用。
根据不同的划分标准可将阻燃剂分为以下几类：
2.1按所含阻燃元素分
按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂等几类。
卤系阻燃剂在热解过程中，分解出捕获传递燃烧自由基的X•及HX，HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体，隔断可燃气体与空气的接触。
磷系阻燃剂在燃烧过程中产生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脱水炭化，阻止或减少可燃气体产生。
磷酸酐在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用。
在氮系阻燃剂中，氮的化合物和可燃物作用，促进交链成炭，降低可燃物的分解温度，产生的不燃气体，起到稀释可燃气体的作用。
磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂主要是通过磷－卤、磷－氮协同效应作用达到阻燃目的，具有磷－卤、磷－氮的双重效应，阻燃效果比较好。
2.2按组分的不同分
按组分的不同可分无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂三种。
无机阻燃剂是目前使用最多的一类阻燃剂，它的主要组分是无机物，应用产品主要有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硼酸等。
有机阻燃剂的主要组分为有机物，主要的产品有卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等。
还有一部分有机阻燃剂用于纺织织物的耐久性阻燃整理，如六溴水散体、十溴－三氧化二锑阻燃体系，具有较好的耐洗涤的阻燃性能。
有机、无机混合阻燃剂是无机盐类阻燃剂的改良产品，主要用非水溶性的有机磷酸酯的水乳液，部分代替无机盐类阻燃剂。
在三大类阻燃剂中，无机阻燃剂具有无毒、无害、无烟、无卤的优点，广泛应用于各类领域，需求总量占阻燃剂需求总量一半以上，需求增长率有增长趋势。
2.3按使用方法分
按使用方法的不同可把阻燃剂分为添加型和反应型。
添加型阻燃剂主要是通过在可燃物中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。
反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，从而提高材料的抗燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的传播的目的。
在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用的范围比较广，约占阻燃剂的85％，反应型阻燃剂仅占15％。
3阻燃剂的阻燃机理
阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的，如吸热作用、覆盖作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。
多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的。
3.1吸热作用
任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的，如果能在较短的时间吸收火源所放出的一部分热量，那么火焰温度就会降低，辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应就会得到一定程度的抑制。
在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延。
Al（OH）3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。
这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性，提高其自身的阻燃能力。
3.2覆盖作用
在可燃材料中加入阻燃剂后，阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层，隔绝氧气，具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用，从而达到阻燃目的。
如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。
碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。
3.3抑制链反应
根据燃烧的链反应理论，维持燃烧所需的是自由基。
阻燃剂可作用于气相燃烧区，捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。
如含卤阻燃剂，它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来。
此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。
3.4不燃气体窒息作用
阻燃剂受热时分解出不燃气体，将可燃物分解出来的可燃气体的浓度冲淡到燃烧下限以下。
同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用，阻止燃烧的继续进行，达到阻燃的作用。
4阻燃剂的特点及性能比较
4.1阻燃剂的性能特点
目前常用的阻燃剂主要是有机卤系、有机磷系和无机系三大类。
有机卤系阻燃剂中，溴系阻燃剂使用范围较广，它主要的特点是阻燃效率高、用量少，对材料的性能影响小等，但在热裂及燃烧时生成大量的烟尘及腐蚀性气体。
有机磷系阻燃剂作为一种无卤的阻燃剂，有效地克服了含卤阻燃剂的缺点，具有阻燃、隔热、隔氧功能，且生烟量少，也不易形成有毒气体和腐蚀性气体等优点，适应时代对环保的要求。
无机阻燃剂的最大优点是低毒、低烟或抑烟、低腐蚀，且价格低廉，但由于所需添加量较大，限制了它们的应用。
阻燃技术是根据可燃性材料的燃烧特性，使其转化为难燃性材料，降低物质燃烧速度，阻止火灾扩大。
无论使用无机阻燃剂还是有机阻燃剂，虽然都提高了聚合物的阻燃性能，但阻燃剂本身也存在有一些缺点，在使用过大量的程中带来一些问题，主要表现在：
1、放出有毒气体，产生烟雾；
2、产生的腐蚀性物质；
3、添加量大，影响机械性能；
4、对环境有一定的污染。
因此，针对阻燃剂的不足之处，开发低毒、低烟雾、无害、高效的阻燃抑烟型阻燃剂成为阻燃剂发展的趋势。
4.2阻燃剂的性能比较
表一列出了三种常用阻燃剂的性能特点，并对其性能进行比较。
表一直观地反映出几类阻燃剂主要的优点和缺点，也正是各自的优缺点决定了它的发展现状和发展前景。
表一几类常用阻燃剂的性能比较
类型
项目有机卤系有机磷系无机系
代表产品溴系、氯系等磷酸酯、含卤磷酸酯等氢氧化铝、氧化锑、无机磷化物、硼酸锌等
阻燃机理抑制链反应覆盖作用、抑制链反应吸热作用、覆盖作用、不燃气体的窒息作用
毒性放出有毒、腐蚀性气体低毒、低腐蚀低毒、低腐蚀
价格价格适中价格适中较低
主要缺点：
燃烧烟雾大、放出有毒腐蚀性气体、燃烧多熔融挥发性大、抗水性差、阻燃性不足添加量较大，填充量高影响材料的物理机械性能
5阻燃剂的发展现状
5.1国外阻燃剂的发展现状
近二十年来，世界上阻燃剂产量每年以10－15%的速度递增，阻燃剂的使用量和需求量也逐年增加。
目前全球阻燃剂总消费量已超过100万吨。
据分析预测，至2003年，全球阻燃剂用量将增加至140万吨左右。
美国、西欧和日本对阻燃剂的需求较大，是世界三大阻燃剂市场。
表二列出了1998年发达国家阻燃剂的使用量及各类常用阻燃剂在使用量中所占的比例,从表中的数据可直观地看出国外阻燃剂的现状及发展趋势。
在产品结构中，无机系阻燃剂占有一定的优势，约占使用总量的40-60％，应用比较广泛，而且这种趋势仍将维持下去，具有很好的发展前景。
表二1998年各国阻燃剂使用量及比例
比例类型
国家（使用量）溴系氯系磷系无机系
美国（35万t）27％11％12％48％
日本（18万t）43％3％7％46％
欧洲（48万t）20％10％15％52％
从阻燃剂的发展历史来看，无机系阻燃剂并不是一开始就具有这种优势，阻燃剂的发展也是经历一个不断进步、不断完善的过程。
20世纪60年代，国外最先开发的有机卤系阻燃剂以其阻燃效率高、用量少、对材料的性能影响小、价格适中等优点在阻燃剂领域内占有重要地位。
但自1986年起，研究人员发现有机卤系阻燃剂在热裂及燃烧时生成大量的烟尘及腐蚀性气体，对环境有一定污染。
在人们对环保越来越重视的今天，卤系阻燃剂的发展使用自然会受到限制。
在寻求环保、安全阻燃剂的形势下，磷系阻燃剂作为一种无卤系阻燃剂，有效地克服了卤系阻燃剂的缺点，引起了人们的普遍关注。
近几年来，随着阻燃剂无卤化的要求日益提高，人们也把目光投向了无机阻燃剂。
无机阻燃剂的最大优点是低毒、低烟或抑烟、低腐蚀，且价格低廉。
国外市场上陆续推出了一些新型的无机阻燃剂品种，特别是表面处理技术的不断发展，使无机阻燃剂得到更为广泛的应用。
目前国外对阻燃剂的研究进入比较完善的阶段，研究人员针对阻燃剂的缺点进行更深入的研究。
5.2国内阻燃剂的发展现状
我国对阻燃剂的研究较晚，发展也比较慢，与国外发达国家还有一定的差距。
目前我国阻燃剂的总生产能力在10×
104t以上，其中主要产品为氯化石蜡，生产能力超过市场需求。
而在国外产量较大的溴系阻燃剂在国内存在生产规模小、品种少、产品质量不稳定等缺点，难以与国外产品竞争，满足不了国内市场的需求。
我国生产的无机磷系阻燃剂主要是小分子磷酸酯和卤代磷酸酯，存在挥发性大、抗水性差、阻燃性不足的缺点，对耐热性高、阻燃性能优异的齐聚物品种生产较少；
以低聚合度的聚磷酸铵、磷酸铵及红磷等为主无机磷类阻燃剂，它们与阻燃材料之间的相容性较差，易迁移、阻燃材料性能不佳。
采用稳定化处理的微胶囊化红磷产量小，在国内市场中占有率不高。
无机阻燃剂以其无毒无害且价格适中的优点，在阻燃剂领域里占据了越来越重要的地位。
但在国内研究开发的无机阻燃剂中，主要产品是氢氧化铝、氢氧化镁等，品种较单一。
而且由于缺乏超细化工品种及表面处理技术，导致了产品质量较差，在阻燃剂市场所占的份额不高。
从几大阻燃剂生产、使用情况看，国内开发研制的阻燃剂存在相当多的问题，而且科技含量较低，仅适应于建筑交通等技术性要求不强的领域，在对阻燃剂性能要求较高的电子工业、航空等高科技领域中应用的还很少。
6阻燃剂的发展方向
阻燃剂作为一个新兴的工业，具有很好的发展前景。
它发展的主要趋势是：
卤系阻燃剂将会继续使用，但产品结构会有所调整，但随着人们对环保的重视，开发无卤系阻燃剂将成为阻燃剂发展趋势；
磷氮系的膨胀型阻燃剂及氮基阻燃剂将进一步得到发展和受人青睐；
无毒、抑烟的无卤无机阻燃剂，如改性的氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等，特别是可用于较高温度的氢氧化镁，将进一步得到开发。
针对阻燃剂的缺点，阻燃剂的研究发展应从以下几个方面考虑。
6.1改进阻燃剂的缺点
阻燃剂在使用过程中存在一些问题，近年来火灾时由阻燃剂引起的灾害频频发生，对人的生命威胁最大的是阻燃剂产生的烟气和毒气。
美国对393起建筑火灾中1464人的死亡原因所做的分析表明，其中因中毒和缺氧而致死的占75.5%，被火焰直接烧死的仅占24.4%。
因此，随着人们对降低阻燃材料燃烧过程中产生的烟量和有毒气体的呼声日益升高，不断改进各类阻燃剂自身缺点才能使阻燃剂有更好的发展前景。
6.1.1有机卤系阻燃剂
有机卤系阻燃剂中，溴系阻燃剂以其阻燃效果好、添加量少等优点受到人们的青睐，在有机阻燃剂中占有重要地位。
相比之下，氯系阻燃剂和卤化系阻燃剂使用量呈下降趋势。
溴类阻燃剂主要研究发展方向是：
1、开发挥发性低、热稳定性好的阻燃增效剂；
2、开发能与热塑性塑料反应形成交联结构的阻燃剂，使其发挥阻燃作用的同
2.2.3销售方式
本项目产品销售将由公司直接销售给用户，或由代理公司（或机构）向用户销售。
2.3销售预测
本产品采用台湾先进技术，具备环保系列防火涂料、灭火剂方面的专用技术，在国内外同类产品的竞争中有一定的优势。
由于本项目的生产和经济规模合理，产品立足于高起点，具有高质量、低成本，并引进国外先进的关键部件和生产技术，这些有条件将使产品在国内外市场上具有较强的竞争力，具有良好的市场前景。
3生产规模及产品方案
3.1生产规模
3.1.1生产规模确定的原则和理由
①按照市场经济发展规律和产品市场需求预测分析，科学确定生产规模。
②生产规模的确定注重体现规模效益。
③从实际出发、实事求是、结合企业现有内部条件与外部环境。
3.1.2生产规模的确定
根据市场需求及未来预测，结合企业自身的生产情况，确定生产规模为年产20000吨防火涂料、灭火剂。
3.2产品方案
按照当前国家产业政策、行业发展规划、技术政策、产品结构搭配关系和国家清洁生产的要求；
根据产品市场需求的预测分析，结合该公司现状，统筹安排选择的产品方案为：
防火涂料、灭火剂产量：
20000吨/年
3.3年操作时间
年操作时间按7200小时计。
3.4产品主要质量指标
1、概述：
本工程产品为一种无卤、无毒、低烟之膨胀型防火剂，可添加于多种树脂中，可装成各式水性或油性防火涂料。
2、外观：
白色粉末
3、防火成分：
磷/碳/氮系防火剂
4、性质：
磷含量：
20-22%（W/W）
水含量：
1.0（最大值）
热分解温度：
>
250℃
比重：
1.5-1.7g/cm
假比重：
0.5-0.6g/cm3
平均粒径：
<
25μm
沸点：
无法勘测
溶点：
分解温度>
5、添加量：
对全量30-45wt%，可依需要作酌量试验，并可添加有色颜料配装成有色之水性式油性FTC-2型防火涂料。
6、涂装式样：
工程
制品名
膜厚（mm）
喷涂次数
涂布量mm/Kg
底涂
油性防火底漆
0.05
1～2
5.0～6.0
耐火层
60min
1.80
3～4
0.3～0.4
防火时效期
90min
2.20
5～6
0.2～0.3
4工艺技术方案
4.1工艺技术方案的选择
4.1.1原料路线确定的原则和依据
原料路线确定的原则和依据是：
①原料路线的经济合理性；
②原料路线的工艺成熟性；
③原料来源的稳定性。
4.1.2工艺技术方案
4.1.2.1防火涂料工作原理
防火涂料是一类可降低可燃基材火焰传播速率或阻止热量向可燃基材传递进而推迟或消除基材的引燃过程或者推迟结构件失稳及力学强度逐渐降低的涂料。
即可对于不可燃基材，防火涂料能推迟或消防可燃基材的引燃。
防火涂料的防火工作机理表现在以下几个方面：
1、防火涂料中的硅酸盐类水化产物遇热脱水汽化从而吸收大量的热量，同时涂层中的吸热材料因受热分解或相变，也耗掉一定的热量，从
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