年产0吨医用工业生物滤膜可行性研究报告.docx
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年产0吨医用工业生物滤膜可行性研究报告
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可行性研报告
项目名称：
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法人代表：
手机：
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网址：
单位地址：
申报时间：
目录
第一章总论
第二章市场预测及拟建规模
第三章建设方案
第四章环保保护
第五章节能措施
第六章劳动保护
第七章劳动定员
第八章项目投资估算
第九章资金筹措与财务评价
第十章研究结论及建议
第一章总论
生物滤膜是一种经过浸渍加工的生物质滤膜，主要用在医疗、烟草、酒类、工业净化及内燃机组、汽车、船舶、拖拉机等的内燃机的滤清器上；随着汽车工业的高速发展及环保意识的加强，以生物滤膜作为滤清器过滤材质被世界汽车滤清器行业将广泛采用，生物滤膜将具有非常广阔的发展空间，2004年工业生物滤膜被美国列为十大世界最有发展潜力的生物滤膜种之一。
医用（工业）生物滤膜是原生物滤膜由生物胶、树脂、进口木质纤维素等原材料在固定流水线上加工形成。
生物滤膜的发展趋势主要表现在生物胶、树脂的应用和制备，目前作为滤膜的生物胶、树脂还有一定比例使用醇溶性树脂类，主要取其技术成熟、生物滤膜耐水性好、挺度高等优势;也有一定比例的水乳型酚醛树脂涂料，虽然其生物滤膜能获得满意的使用效果，但低分子量酚醛树脂的合成控制，在水中的贮存稳定性，以及滤膜干燥时低分子树脂与水共蒸馏等现象，都使其在制备和应用环节中产生技术难点;目前研究最多，最有发展前景的就是水乳型非固化树脂，美国Hollingsworth&Vose公司和德国J.C.Binzer公司以及日本阿波制生物滤膜株式会社在此方面处于领先地位，也有较成熟的工艺技术。
我国也有不少企业和科研单位研究汽车工业专用生物滤膜的树脂制备技术。
生物滤膜具有成本低、效率高、体积小、重量轻、使用简便、便于清洗等优点不仅是汽车工业、医药、化工、净化车间、烟草等行业不可替代的过滤材料，在酒类业具有更广阔的发展空间。
第二章市场预测及建设规模
2-1市场预测
根据医疗事业、烟草、酒类、精密制造业、汽车工业相关中、长期发展战略研究中——非金属材料发展分析报告，按医疗事业、烟草、酒类、精密制造业、汽车工业发展规划，预计生物滤膜需求量见表1.
表1历年生物滤膜需求量预计
项目
1996
1998
2000
2001
2002
2003
2004
2007
医疗市场（吨）
5300
6300
6600
7900
8300
8700
9650
9860
净化车间（吨）
12000
12300
13560
13500
14500
14600
14560
14900
私人汽车（万辆）
289.7
423.7
423.7
770.8
969
1219.2
1365
1798.3
民用汽车（万辆）
1100.1
1319.3
1609
1802
2053.2
2383
2742
5696.7
生物滤膜需求量（吨）
22859
25571
27131
31691
34888
37709
40638
54740
以每万辆机动车年需三滤生物滤膜为4吨计（正常维修消耗量）。
以上仅为汽车的使用量，还未包括内燃机组、大量的农用车（如拖拉机）等的使用量。
并且从2001年开始，我国还有大量中、低档生物滤膜出口到东南亚地区；今后尚有一定数量的优质生物滤膜出口欧洲市场
预计随着医疗事业、烟草、酒类、精密制造业、汽车工业滤膜用量的猛增，整个世界包括中国的环保意识的加大，对汽车尾气排放的限制，汽车将使用我们生产的高档滤膜来解决滤清器的过滤问题，汽车业是未来生物滤膜使用得重要客户。
近几年私人轿车保有量的迅速增长（1996~2007年），过去十年增加近七倍，生物滤膜的需求量也将相应增加。
2-2国内外产品评价
生物滤膜在工业发达国家较有信誉的有美国“Holling’sVerth”、英国的“WiggingTeape”、日本的“东洋生物滤膜”、意大利的“Bosso”和韩国的“AK”生物滤膜。
我国目前进口较多的是意大利的“Bosso”和韩国的“AK”生物滤膜。
国外生物滤膜产品根据不同使用要求有近百种规格。
过去国内曾选定“Bosso”公司的三个产品为赶超目标，空滤CB16/66、柴滤（燃油生物滤膜）CB200/33、机滤CB30/66。
初期国内产品与“Bosso”公司产品确存在一定差距,空气生物滤膜过滤效率略低；机油生物滤膜使用寿命较短;燃油生物滤膜的过滤精度国外是3～6µ，国内是15µ，过滤效率国外是95%，而国内仅达60%左右。
问题主要表现在生物滤膜的厚度不均匀、挺度较低、抗潮性能较差、滤芯有时易变形。
自从杭州新华造生物滤膜厂引进德国生产流水线，特别是2003年国内第一条自主知识产权的斜网成型生产线投产后，国内三滤生物滤膜产品质量大大提高，已基本接近国外同类产品。
2-3国内生物滤膜生产厂汇总及产量预计
表2国内生物滤膜生产厂及产量预计
生物滤膜生产厂
机型（mm）
产地
预计产量（吨）
备注
江苏吴江新业生物滤膜厂
1200
国产
1000
多次更新改造
杭州新华造生物滤膜厂
1880
德国
2500
杭州老厂生产
浙江富阳特种生物滤膜厂
1200*2
国产
3500
上海承天制造
山东滨州生物滤膜业
2400
美国
4500
产量将要扩大
牡丹江恒丰生物滤膜业
1880
VOITH
3000
部分生产能力
河北地区
1200/1600
国产
15000
共7家厂
上海阿波制生物滤膜
2500
国外进口原生物滤膜
浦东建厂加工
苏州工业园区HV厂
2400
美国
8000~10000
已于2008年3月投产
1、杭州新华生物滤膜厂，据最近了解，现只有原市内老机仍在生产，新机筹建工作正在进行。
据介绍，新机拟采用热固型酚醛树脂，连同溶剂回收设备全部引进，生产高档汽车用三滤生物滤膜，机型尚未确定。
2、日本阿波已在上海浦东建立一个滤膜加工厂，生物滤膜原材料全部从日本和泰国进口,规模为2500吨/年.胶料由上海闵行区大日本油墨厂提供,产品全部返销日本.今后仍要在中国建生物滤膜生产厂,地址尚未确定.最终规模将达到4500～5000吨/年.
3、苏州工业园区美资企业HV厂，已于2008年3月部分投入运转，预计年产量为8000～10000吨。
4、浙江富阳特种生物滤膜厂虽已投入二条生产线，目前正在上第三条生产线，为德国生产生物滤膜。
但原料结构与2003年底投产时有变化，生物滤膜用专用浆配比已减少，而非专业浆比例增加，现有产品质量已不如以前，产品销售价格已下降至1.6万元/吨生物滤膜左右。
5、河北省各厂基本不使用生物滤膜专用浆，原料配比复杂，有三家厂仍是干法无纺布形式生产，所有胶料也较低档，产品质量低下，生产成本相对较低，虽产量高15000吨/年左右，销价也低仅8000-13000元/吨上下。
但占有相当大的国内市场。
6、牡丹江恒丰生物滤膜业从伏伊特引进1880mm斜网成型生产线一条，生产香烟滤嘴生物滤膜，现部分生产三滤生物滤膜。
产量规模约3000吨/年。
7、山东滨州生物滤膜厂引进的美国设备已于2006年11月部分投入生产，产品质量不稳定，预计规模在4500吨/年左右。
综上分析，质量占得住脚，能满足市场需求的生物滤膜配套的产品数量尚达不到3万吨/年的市场要求。
滤生物滤膜生产厂
机型（mm）
产地
预计产量（吨）
备注
江苏吴江新光生物滤膜厂
1200
国产
1000
多次更新改造
杭州新华造生物滤膜厂
1880
德国
2500
市区老厂
浙江富阳特种生物滤膜厂
1200*2
国产
3500
山东滨州生物滤膜业
2400
美国
4500
目前尚未达标
牡丹江恒丰生物滤膜业
1880
VOITH
3000
部分生产能力
合计
14000
不排除河北中、低档产品混杂其中，还有相当一部分进口产品入市，但是市场仍有开拓前景。
2-4市场情况初步分析
截止2007年底：
总体需求（国内）6万吨/年
1、汽车行业需求量：
预计需要中低档生物滤膜3万吨左右。
全国机动车保有量为159777589辆。
其中，汽车56967765辆，摩托车87096613辆，挂车869124辆，上道路行驶的拖拉机14823703辆，其他机动车20384辆，
2、医疗行业需求量：
高档生物滤膜约1万吨/年
3、净化车间需求量：
中高档生物滤膜约1.5万吨
4、烟草、酒类暂没有考虑
截止2007年底：
总体需求（国际）101万吨/年
2-5拟建规模
年产中低档滤清器用生物滤膜10000吨
年产中高档生物滤膜产量10000吨
第三章建设方案
3-1建设内容
制浆车间机修车间
生物滤膜车间综合办公楼（包括研发中心）
胶料配制工段职工宿舍、职工食堂
原料、胶料、成品仓库绿化及道路工程
给水工程（包括消防设施）
污水处理工段
变电站工程
3-2产品质量标准
目前国家尚无统一标准，而且医用（工业）生物滤膜种类较多。
国外“BOSSO”公司产品有百余种，国内产品也有30多种型号。
现收集国内外医用、烟草、酒类、空气滤生物滤膜、机油生物滤膜和柴油滤生物滤膜标准和实测值（见表3～表5）,仅供参考。
表3意大利“BOSSO”产品实测值
项目
单位
医用
10/66
空滤20/66
机油滤30/66
柴滤200/33
定量
g/㎡
160
148
143
143
厚度
mm
0.78
0.66
0.60
0.39
耐破度
Kg/㎝2
1.94
1.22
1.76
2.1
透气度
1/㎡﹒min
3300
2600
1650
290
挺度（纵向）
mg
3200
2780
2500
2400
最大孔径
µm
23-45
120
105
58
注:
上海生物滤膜研究所测定。
表4德国产品标准
项目
单位
医用
Yu187/37
空滤
XH347/20
机油滤
XH347/202
柴滤
XH247
定量
g/㎡
146
135
127±5
145±7
厚度≥
mm
0.35
0.5
0.60
0.55±0.05
耐破度≥
kpa
380
250
250
350
透气度≥
1/㎡﹒s
760
730±70
500
110
瓦楞深度
mm
0.35
≥0.42
0.2～0.3
--
最大孔径
µm
45
95±7
≤105
64±6
平均孔径
µm
31
82±6
≤85
55.5
注：
杭州新华生物滤膜厂提供。
从国内外产品标准及检测结果来看，基本接近或相差不大。
关键是国内产品挺度差、抗潮能力低、滤芯易变形开裂，影响使用寿命，这是国内产品需要改进的重点。
至于厚度不一致、均匀度差，使用斜网成型后基本消除。
产品规格以600mm为倍数的卷筒生物滤膜，包装最外层要套塑料袋。
成品生物滤膜要轧瓦楞，正反面要划标记线，颜色要根据产品要求区分，而且要鲜艳、亮丽。
3-3技术方案的拟定
3-3-1浆料为丝光化长纤维游离浆。
打浆度不高，保持较高的纤维长度，且要求浆料在流送过程中不造成纤维絮聚，更要保证成生物滤膜有良好的透气性和松厚度。
因此在流送系统中必须高度稀释，其浓度往往比普通生物滤膜浓度要低10倍以上。
如此低的上网浓度是长网和圆网都无法完成的，而斜网成型器能适应，且特别适合于生物滤膜的长纤维、低浓度、大流量上网的要求。
满足汽车、医用、净化等生物滤膜产品要求生物滤膜质疏松、透气性能好、生物滤膜页均匀、纵横拉力差距小的特点，这也是其它成型器所无法比拟的。
3-3-2本方案使用外购生物滤膜专用浆，不采用自行处理的丝光化浆料。
这样不但简化工艺流程，而且避免了环境污染，符合清洁生产的要求。
3-3-3本方案采用成型、浸渍涂布、划线、扎瓦楞、卷生物滤膜一条线的先进流水线。
3-3-4过去传统的生产生物滤膜，几乎都采用热固型的酚醛树脂作为浸渍涂布用胶料,来浸渍生物滤膜。
因此在加工过程中会有甲醛、游离苯酚、苯酚衍生物、胺等有害气体产生。
这些有害气体极易进入制造车间的空气和大气中，由于缺乏足够、有效的废气处理和空气净化手段，空气污染在所难免。
而且用固化型生物滤膜生产的滤清器用毕后难以在大自然中降解，不仅给消费者带来麻烦，也给大自然增添的永久性污染。
故本方案采用非固化型生物胶、树脂浸渍新工艺，生产新一代环保型生物滤膜。
不但生产过程中节能，操作也更方便，且降低成本和保护环境。
这在欧洲等发达国家普遍采用，而且越来越被人们认可。
3-3-5工艺流程
3-3-5-1制浆工艺流程
生物滤膜专业浆漂白木浆生物滤膜机损生物滤膜
5m3水力碎浆机水力碎浆机浆池
浆池浆池泵
泵泵
疏解机疏解机
双盘磨双盘磨
辅料
浆池浆池
配浆机
成浆机
3-3-5-2生物滤膜工艺流程
成浆池
泵
白水调浆箱清水
600除砂器（三段）
浓白水塔
压力筛
高位稳浆箱
穿透烘缸
烘缸（Ø1.5m×6×3组）
（胶料配制）胶料浸渍涂布
（2只镀铬缸）烘缸（Ø1.5×6×2组）
远红外干燥
划线
红外线干燥
压瓦楞
生物滤膜
成品
3-3-6主要技术参数
成生物滤膜宽度1880m
成品年产量20000t
原生物滤膜年产量16000t
运行车速40m/min
原料配比生物滤膜专用浆75~80%
漂白硫酸盐木浆20~25%
全年生产日数340d
平均日运转22.5h/d
用浆量1080㎏/t生物滤膜
水（循环水）10t/t生物滤膜
电560kwh
汽4t/t生物滤膜
总成品率95%
日产水平70t/d
3-4生产原料及胶料、辅料
3-4-1生产原料
本方案以外购已丝光化的生物滤膜专用浆为主要原料，并掺用国内或进口漂白硫酸盐木浆（见表6）。
配比：
生物滤膜专用浆75~80%
漂白硫酸盐木浆20~25%
用浆量：
1080㎏/t生物滤膜
表6原料需要量
项目
配比（%）
日需量（吨）
年需量（吨）
生物滤膜专用浆
160
48
16320
漂白硫酸盐木浆
40
12
4080
3-4-2胶料和辅料
杭州新华造生物滤膜厂浸渍涂布的胶料原使用德国进口苯乙烯丙烯酸树脂，现与杭州化工研究所研制开发非固化型热塑型树脂，对外不公开。
本方案采用清华大学生物材料新技术研究所生产的生物滤膜专用树脂（见表7、表8）。
表7浸渍涂布用胶料需要量
项目
用量（%）
日需量（吨）
年需量（吨）
胶料
50~60
15~18
5000~6120
表8辅料需要量
项目
单耗（%）
年用量（吨）
湿强剂
0.06
600
硫酸铝
0.032
320
染料
0.024
240
3-5国内外装备情况概述
3-5-1国外
美国、德国、意大利、芬兰、日本都能提供全套设备，都采用斜网，尤以美国和德国设备较先进，但价格较高。
杭州新华造生物滤膜厂引进的就是德国设备；牡丹江造生物滤膜厂引进的为伏依特设备；山东滨州生物滤膜业公司是引进美国设备；
3-5-2国内
装机容量480kw
布置形式二层布置
挂胶量20~25%
上网浓度0.05~0.08%
出伏辊干度~25%
进烘缸干度35~40%
总横伸缩率~4%
从目前国内引进的国外生产线来看价格都较贵，牡丹江造生物滤膜厂引进1880㎜斜网成型全套设备据了解总费用在每条生产线1.8亿元人民币。
低车速生物滤膜机，按目前国内生物滤膜机制造水平完全可以承担，价格将大大低于国外产品。
3-7水、电、汽
3-7-1水
本方案使用的原料为外购专用生物滤膜浆。
采用斜网成型器，要求上网浓度低，所以上网流量大，白水用量也大。
但由于生物滤膜浆纤维长，细小纤维少，又不用填料，从而使用网部成型脱水后，白水较清洁，而且大量白水均可重复循环使用，多余稀白水经CDJ型超效浅层气浮净化器处理后全部回用。
用水单耗≤10t/t生物滤膜
每日用水量300吨（循环利用）
年用水量900吨
全部由自来水管网提供
3-7-2电
本工程为年产20000吨生物滤膜，主要用电设备属II级负荷。
由区
域变电站电缆引入10KV供电线路。
用电计划单耗560kwh/t
小时供电量350kwh/h
功率因素85%
供电容量（增建变压站容量）500KVA
3-7-3汽
本方案不建供汽锅炉房，由厂区热管网供应
计划单耗4t/t生物滤膜
小时供汽量5t
供汽量为120t
3-8建筑工程与消防
3-8-1建筑消防
本工程大部分建筑均为丙—戊类单层及多层厂房，层高最高为12m。
应按不同消防类别组织好消防分区，安排消防通道及设施，并遵照市消防部门的建议安排。
根据消防规范设置仓库、消防管网和火灾报警系统。
化学品仓库的危险品按规范设置防火墙，一般化工原料分类堆放，每垛组应留有间距，以利消防和分区管理。
厂区内消防栓给水系统与生产给水系统合并为全个管网，环型布置，沿道路边埋设给水管，一定距离设消防栓一座，低压制供水。
3-8-2采取特殊技术措施
车间生产环境散发有湿热空气，要求组织好室内自然通风和采取强制通风措施，屋面要按热工要求设计。
3-8-3主要建筑结构
生物滤膜车间均为钢结构；原料、成品、化工仓库、变电站为钢结构；综合办公楼、中心化验室为钢结构；食堂、门卫等为砼结构（见表8）。
设计前应根据勘探资料（地层耐压力、抗震等级）
表8建筑综合表
建筑物名称
长×宽（m）
（层数）
面积（㎡）
备注
制浆、生物滤膜
120×63
1
7560
层高
原料仓库
48×24
1
1152
层高
化工原料仓库
24×24
1
576
层高
成品仓库
24×24
1
576
层高
变配电站
18×12
1
216
层高
综合办公楼
18×30
4
2160
含研发中心
职工食堂
12×30
1
360
层高
职工宿舍
12×30
6
2160
层高
机修
12×24
1
228
层高
车库
6×24
1
144
层高
门卫
4×6
2（处）
48
层高
构作物
40m3
16
浆池
100m3
2
合计
构筑物840m3
15166
需征用土地40亩
3-9自控仪表及检测设备
3-9-1自控仪表
由于国内自控仪表制造技术的发展，水平不断提高，已接近国外同类产品水平且价格较国外同类产品低1/2以上。
本项目自控仪表的传动元件、执行机构均采用电动元件，少部分采用气动元件。
本项目采用DCS控制系统，其主控制器及模块、附件、软件等全套是Siemens的产品，较PLC更先进，功能更强，并便于扩充。
生物滤膜机上配QCS系统（水分、定量扫描控制仪）。
制浆造生物滤膜部分分配下列仪器仪表：
浓度调节器浆池液位控制器蒸汽压力控制器电磁流量计功率变送器压力控制器QCS系统
3-9-2试验仪器
包括车间检验室及研发中心配备（见表9）。
表9试验仪器配备表
项目
仪器名称
型号
数量
车间检验室
生物滤膜厚度测定仪
ZUS-4
1
生物滤膜耐破度测定仪
ZPM-1
1
生物滤膜拉力机
ZLB100/300
1
叩解仪
2
离心脱水机
LXD-1
1
电动厚度仪
SUD-4
1
电动耐折度测定仪
ZZD-25B
1
电子式拉力机
ZLD-3
1
生物滤膜透气度测定仪（必须）
ZQX-1000
11
电子式生物滤膜测定仪
ZRR-1000
1
1/1000电子天平
1
1/10000电子天平
1
1/100天平
3
生物滤膜孔径测定仪（进口）
1
电动离心机
LXD-2
1
电子式挺度测定仪
ZBF-10
1
生物滤膜成形器
ZCX-HP/200R
1
小型打浆机
1
恒温烘箱
2
高温炉
1
第四章环境保护
4-1水源保护
本方案原料采用已处理漂白过的商品浆，生产过程中仅涉及疏解和稀释。
用水量消耗控制在10t/t生物滤膜。
所产生的白水大部分回用，一部分送水力碎浆机作为稀释水用，多余部分经过简单气浮处理后可集中使用于生物滤膜机冲边、车间和全厂的清洁用水，基本无污水排出，对水体不会造成污染。
白水循环系统示意图
生物滤膜机白水调节箱、冲浆池
稀白水池泵水力碎浆机
CDJ超效浅层气浮池收集池
全厂清洁用水泵
所用胶料为清大德人发明专利产品---改性淀粉生物胶，没有任何尾产品，根本不会产生有污染废水。
4-2废渣
因供气采取园区热网供应，不建锅炉房，因此无煤渣。
生产过程产生的纤维束和粗渣量极少，集中后进行处理回收，产生的废生物滤膜全部回收，经水力碎浆机粉碎后送至生产流程。
4-3废汽防治
本方案采用集中供热，不燃烧煤，无烟囱，故不产生SO2对大气的污染。
车间内产生汽体主要是烘缸进汽跑漏和水分蒸发产生的水汽。
方案中烘缸进汽头，采用上海金旋旋转接头制造有限公司生产的PTS高速旋转接头和半浮球式疏水器，解决泄漏问题，并加强排风措施，改善生产环境。
4-4本方案安排厂区绿化面积不低于40%占地面积，有望建成绿色环保型企业。
第五章节能措施
5-1使用能源与分析
本项目主要能源有电力、清水和蒸汽，折算成标煤量。
表10综合能源表
能源名称
消耗定额
折算系数
折算标煤（㎏）
电力
560kwh/t生物滤膜
0.404㎏标煤kwh
226.4㎏/t生物滤膜
水
10m3/t生物滤膜
0.0806㎏/标煤/m3
0.86㎏/t生物滤膜
汽
4t/t生物滤膜
129㎏标煤/t
516㎏/t生物滤膜
743.2㎏/t生物滤膜
吨生物滤膜综合能耗为743.2㎏，指标仍是先进的。
5-2能源管理
企业内应建立能源管理体系，配备专职和兼职管理人员，配备完.善的能源计量器具，做到节能管理。
能源计量器具配备率应达到GB/T17167-1997《企业能源计量器配备管理导则》的要求。
5-3节能措施
1、生产车间厂房要紧凑布置，使供物及供能距离尽可能短，减少管网长度，工艺流程要合理。
2、选用节能型机电产品
3、蒸汽采用
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