淀粉可生物降解环保项目 可行性分析报告.docx
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淀粉可生物降解环保项目可行性分析报告
第一章总论
1.1项目名称
年产2万吨生物树脂及制品生产线项目
1.2项目开发单位
X县招商局
1.3可行性研究报告编制依据及范围
1.3.1编制的依据
1、XX市“十一五”国民经济和社会发展规划；
2、国家发改委、建设部联合颁发的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）；
3、国家发改委颁发的《投资项目可行性研究指南》；
4、建设单位提供的其他相关资料。
1.3.2研究范围
根据国家有关政策规定和文件精神，对本项目建设的必要性和有利条件、建设规模、建设的内外部条件、生产技术方案和工程建设方案、投资估算及经济效益评价等方面进行分析研究。
其范围如下：
1、加工原辅材料及产品市场预测分析；
2、主要生产技术和配套方案的研究；
3、辅助生产设施方案的研究；
4、环境保护、劳动保护方案的研究；
5、企业组织、劳动用工定员、培训方案的研究；
6、工程实施进度方案的研究；
7、投资估算与经济评价。
1.4项目概况
1.4.1拟建地点
本项目选址在X县工业园经济开发区。
园区内交通便利，水、电、通讯等公用设开发区，施建设完善，环境质量良好，十分适宜本项目建设。
1.4.2建设规模与目标
本项目建设目标是建成集生产年产年产2万吨生物树脂及制品生产线。
项目建设规模：
正式投产后达到年产，实现年产值2880万元，年利税471.8万元。
1.5主要技术经济指标
主要技术经济指标见表1-1。
序号
指标名称
单位
数量
备注
一
生物树脂及制品
万吨/年
2
二
全厂定员
人
200
1
生产工人
人
170
2
管理人员、技术人员
人
30
三
项目总投资
万元
3000
1
固定资产投资
万元
2500
2
流动资金
万元
500
四
年销售收入
万元
27000
正常年
五
年经营成本
万元
15000
正常年
六
年利润总额
万元
299.1
正常年
七
年销售税金及附加
万元
172.7
八
财务指标评价
1
投资利润率
%
28
2
投资利税率
%
44.2
3
投资回收期（税后）
年
4.5
4
全部投资财务内部收益率（税后）
%
28.2
5
财务净现值（13%）
万元
631
九
盈亏平衡点分析
盈亏平衡点
%
61.3
第二章项目建设背景与必要性
2.1项目提出的背景
X县古为X州，位于湖南省西北部，洞庭湖西岸，X水中下游，是湘西北通往鄂、川、黔、渝的重镇，素称“九X门户”。
全县辖32个乡镇，总人口92万，总面积2075平方公里，因X水贯穿全境而得名，东临岳阳170公里，南距X80公里，长沙260公里，西抵张家界137公里，北到荆州100公里，武汉300公里。
X县历史悠久。
县城自南北朝建州以来，屡为府、州、路治所，县境内名胜古迹甚多，有国家级文物保护单位4处，省级文物保护单位9处，被评为中华20世纪100项重大考古发现之一的城头山古文化遗址，发现了中国最早、距今6000年的古城址、古祭坛和世界最早的古稻田，把中华文明史向前推进了1000年。
X县与长江直线距离80公里，是枝柳铁路（湖北枝城至广西柳州）跨越长江，进入湖南的第一县。
水路经洞庭湖入长江，可北上南下，通江达海。
其北连长江，南通潇湘，西控九X，东出洞庭，自古就有“九X门户”之称，是X水流域和湖南省参与长江经济开发的一大战略要地。
由于近年来经济的快速发展，X县已成为X水流域的物流集散地。
随着“环洞庭湖经济圈”的经济融合和“津X（津市、X县）融城”战略的实施，X县将成为湖南北部经济快速增长的重要组成部分。
X县所属X市是中国60个高速公路枢纽城市之一，是湖南省除省会长沙外，同时拥有铁路、高速公路、机场、水运的内陆城市。
X现已形成同时拥有高速公路、铁路、机场、铁水联运港的立体交通构架，拥有海关、检验检疫等对外开放机构。
近年来，X县全面贯彻落实科学发展观，大力实施“工业立县、创业富民”战略，坚持以新型工业化带动农业产业化和新型城市化，经济社会持续快速健康发展，2007、2008连续两年被评为湖南省县域经济二十强。
2009年，全县完成生产总值126.5亿元，实现财政一般预算收入3.28亿元，城镇居民人均可支配收入达到13122元，农村居民人均纯收入达到5011元，综合经济
实力跻身于全省前列。
2.2项目建设的必要性
二十世纪初时，石油和化学工业的迅速发展，塑料以其良好的热性能和化学的稳定性，作为一类新型的材料，浩浩荡荡地进入了人类社会的生活中，给人类社会的工业生产和生活带来了许多方便，其使用价值也得到了广泛的认可，这是积极的方面，但也给人类社会带来了许多负面的影响，特别是人类生活中一次性使用塑料制品（如：
农用地膜、餐盒、各种包装袋、饮料杯、防震材料等）。
在完成其使用功能后即被丢弃，而其回收利用率很低，大量废弃塑料只能够采取焚烧、填埋、倾倒的简单方式进行处理，从而对自然环境和生态环境造成了严重的污染和破坏，是形成全球变暖，破坏生态的一大公害。
国际上称这新的污染源为“白色污染”。
“白色污染”在生活环境中，多次水灾是由于塑料废弃物堵塞了涵洞造成严重的经济损失；废弃塑料通过焚烧之后释放出大量的二恶因及残留的氯化物、重金属离子等有害物质，台湾的大众称之为世纪毒气，严重地危害着人类和生物的生存和繁衍；通过填埋处理，塑料膜需百年后才能分解，隔断了土壤与植物毛细根系的相依相容性，不但阻断了植物根系对低水分、营养的吸收，同时使得植物的根系扎不下去，造成禾苗“吊死”现象。
基于上述多年以来给生态环境造成的危害，许多国家都纷纷把治理“白色污染”当作国策来抓：
美国35个州、欧共体以及日本、韩国、新加坡等发达国家相继制定了法规；中国也于1996年4月1日正式颁布了具有划时代意义的《固体废弃物污染环境管理法》：
中国七个部委联合发出《通告》，要求从2000年起至年底之前，彻底清除一次性发泡聚苯乙烯（EPS）餐具的生产、销售和使用，以降解塑料制品替代；台湾从2002年起实施禁用购物用塑料袋及塑料类免洗餐具，欧盟各国从2006年5月1日开始对含塑料类包装货物征收货物总值的7%环保税。
随着国际石油资源的日益紧缺，油价不断高涨，节约石油资源、保护能源是当今国际社会和各国政府的重点关注的热点也是摆在各国政府重要议程而本项目的主要原材料是玉米淀粉，是取之不尽的可循环资源，既节约石油资源，保护生态平衡又提高农副产品付加值增加农民的收入。
综上所述足以证明全世界各国各地区政府对日常生活中一次性塑料制品所造成的危害充分重视。
纷纷列入政府的重要议事日程中，彻底清除的决心犹然可知。
因此，建设本项目正顺应当前消除环境污染，替代满足人类生活必需用品的形势。
项目开发对人类社会的贡献有着深远的历史意义和现实意义，有着广泛的市场价值。
第三章市场分析
3.1产品的需求预测
项目产品的市场应用目标在于取代塑料制品在人类日常生活部分易于造成环境污染源的产品，因此，他们的应用范围从日用容器、食品容器、工业包装容器等有着宽阔的市场前景，特别是一次性使用抛弃品更是不计其数，仅快餐盒、方便面碗每年需求量在20亿只以上，这些产品回收利用率极低，大部分是通过填埋、焚烧的方式加以处理，塑料一般属光降解物质，埋于地下是不可能自行降解和消失的，对土壤的破坏很大；焚烧所造成的二氧化碳有害气体给自然环境和人类生活环境带来不可估量的污染。
因此，本项目的终端产品既具有塑料制品的使用功能丢弃后又可以经过霉菌的侵蚀自行裂变、降解不会污染环境，是各级政府和各地群众所能接受的产品，它将会形成小商品大市场的规模格局。
3.2市场的价格定位
项目产品的科技含量相对比较高，它是把有机高分子和无机高分子进行改性而成的一种新材料和新产品，但项目的终端产品属于低值易耗物品，是国计民生的必需品，量大值低关系面广，要替代旧产品首先价格上应是低于日用同类塑料制品的价格，群众才能接受。
过去，塑料树脂的价格低，每吨原料价格仅是环保降解材料的一半，（PP、PE一年前仅5000～7000元/吨，现是12000～13000元/吨）。
现在国际、国内的石油价格高，塑料是石油副产品也跟着高而且有继续高攀的趋势，这给环保产品从价格上客观地提供了有利条件，是生产、推广环保新产品的最佳时机。
过去，大家都知道环保好，但要群众在国家又没有补贴的情况下，自己多掏钱买环保，还不是太愿意。
因此前段时间尽管政府一再下令推广使用环保降解产品仍难以得到群众的接受。
目前，项目产品的价格基本上持平或低于同类塑料制品价格。
产品在价格有优势的情况下同时又有政府三申五令的政策支持，在不影响群众切身利益的前提下应用环保降解新产品是势在必成。
环保产品要代替传统的不环保产品关键在于通过研发配方，规模化生产及科学管理，使产品的价格符合市场经济规律定位低于同类塑料制品的价格，并保证产品能类同于传统塑料制品的使用功能。
3.3市场群体的定位
由于人们对商品的使用有着相当的习惯性和依赖性。
因此，在环保的理念和价值理念上，往往是价值理念占上峰，因此在价格有优势的基础上，要引导群众使用环保产品，多争取政府予以支持，先从政府采购、大型超市、学校、军需入手再向市场全面推广。
因此，项目产品的目标市场群体起步时定位应立足于经济较为发达的国家和地区，发挥他们法制观念强、法制健全、环保意识高的优势作为项目产品的市场切入点。
3.4产品规格、质量起点
项目产品的规格应根据各地的销售，使用习惯而设计、生产，环保降解产品定位于一次性使用的理念，从日用包装逐步向工业包装发展才能保证企业、产品的生命力；品质要达到、跟踪国际标准而生产，通过严格、科学的企业管理来实现产品的高质量，产品才能立足于经济发达国家和地区的市场。
第四章项目选址及建设条件
4.1项目选址
本项目选址于X县工业经济开发区内，该地块地势平坦、交通便捷、设施齐全、环境良好。
4.2自然条件
气候条件
X县地处洞庭湖平原与湘西北山区交汇处，属亚热带季风气候区，气候温和，雨水多、湿度大。
根据X县气象站的资料记载：
年平均气温：
16.6℃
最高月平均气温：
28.7℃
最低月平均气温：
0.9℃
极端日最低低气温：
－13.5℃
极端日最高气温：
40.5℃
日平均虽低气温：
－1.2℃
年平均降雨量：
1283.7mm
年最大降雨量：
2215.8mm
年最小降雨量：
962.4mm
昼夜最大降雨量：
145mm
日最大降雨量：
176.4mm
降水集中期：
4-9月
冷冻期平均：
4.3日
最大冷冻期：
13日
年平均风速：
2.6m／s
最大风速：
21.7m／s
常年主导风向北偏东
次主导风向为西风
夏季主要以南风为主
无霜期265天
水文资料
项目区地下水有两种水体分布。
是分布于粉质粘土之上的地表滞水，由天然降水补给；二是分布于粉质粘土之上和粉土之下的充填于圆砾卵石层的孔隙潜水、水质较好。
工程地质
工程地目前尚未勘探，比照周围地质情况，境内无危岩、泥石流、地面塌陷、地裂缝等不良现象。
工程抗震
X县位于华南地震区长江中、下游地震亚区的麻城——X地震带，属中强地震活动区，但活动频率较低，根据有关规定，X市域基本烈度按七度抗震设防。
第五章产品方案和建设规模
5.1产品方案
“可生物降解共聚物”制品定位于一次性盛装食品容器。
淀粉及其附配物等主要可降解物含量的多少，以及降解程度如何、降解后“残渣”的状况、制品物理机械性能的优劣，是“生物降解共聚物”技术高低的基本指标。
项目产品试验表明，当制品降解后的“残渣”呈粉状时，越微小的几何体，越可视为是环境的调和物而被大自然所消纳，从而达到已被国内外认可的“无害化降解”。
项目产品经送美国“毒理组织（NSF）”作“可控堆肥条件下的需氧生物降解试验”经过67天的测试，纤维素达到88%降解率。
依据美国：
ASTMD-6400-01可降解塑料标准说明，产品相对降解度要达到80%。
符合美标；经台湾DCB生物技术开发中心—生物可分解材料测试实验室；ISO国际标准委员会授权的中国广东微生物分析检测中心按S014855-2005“授控堆肥条件下材料最终需氧生物分解能力的测试”标准检测，项目产品102天生物降解率达到91.07%。
符合该标准180天内生物降解率达到90%的要求。
项目产品是中国第一家达到国际目前最新降解标准；产品通过美国食品药监局（FDA）的安全检测，无毒无害符合食品包装标准，准于进入美国市场，获得美国FDA准入海关通关编码；广东省疾病预防控制中心检测产品均达到中国食用卫生标准获QS标签认证；产品在日本、韩国、台湾均获得环保标准市场准入资格；产品经台湾PIDC塑胶工业技术发展中心耐热、耐寒、耐微波试验检测符合日用产品的使用标准。
“可生物降解共聚物”新材料的项目产品方案是以正、负压模压成型，其产品应用范围较为宽广，市场的需求量大，可制作为日用容器、食品容器、工业包装容器等。
产品通过挤出、压光、冷却、切割等工艺过程所产出的片材具有厚度均匀、表面光滑、耐热性好、机械强度好、无毒等特点。
片材经过热模压成型可以制成一次性餐具、饮料杯、托盘等，可以替代普通聚丙烯片材，具有优异的降解性能。
主要性能指标：
项目
要求
外观
浅黄色、无异味、异物
易降解组分含量%
≥91.07
水分含量%
≤1.20
熔体质量流动速率10g/min
1.5～0.4
密度g/cm3
0.95～1.15
软化点（维卡）℃
≥100
拉伸断裂强度（纵、横）MPa
≥16
降解质量损失（28d）%
≥50
霉菌降解级（21d）级
≥3
正已烷提取物%
≤2.0
产品的卫生指标符合中国国家食品包装卫生GB9693-88标准；美国FDA食品包装卫生标准。
5.2建设规模
A、规模定位于三年内的生产量达到20000吨，产值RMB12000万元）。
工厂用地30000m2、厂房7500m2、仓库（原料仓、成品仓、配件仓）1600m2，化验室及办公区600m2，生活区1600m2。
B、该项目投资总额3000万元：
①机械设备（含专有秘密技术特许使用费）共RMB1350万元。
检验设备RMB90万元；
办公设备RMB60万元；
②项目用地50亩，用地款400万元；
③厂房、仓库等投资约1000万元；
④其它投资100万元。
C、产值规模：
第一年工业产值RMB4000万元，企业产品毛利30～35%。
第六章基础设施建设技术方案
6.1总平面布置
总平面布置的原则是：
根据厂址基本技术条件和工艺流程需要，综合考虑各项辅助设施功能以及防火、环保、仓储等多种因素，经济合理安排厂房。
6.2给水排水
给水
本项目生产过程中无需用水，只有员工生活用水，采用城市自来水，管材均采用PP-R管，园区内已有的给水系统能满足本项目用水需要。
排水
工厂与生产有关的污水污染物较少，可以直接排入园区污水管网。
6.3消防
四邻环境对本工程安全因素的影响
本工程项目区域周边无对本工程造成环境影响的工厂及其他设施，周边环境较好。
消防水量
厂区室内消防水量10L/S，合36m3/h。
消防水源
由附近现有环形消防水池供给。
消火栓
车间内按消防规范要求设置室内消火栓系统，消火栓箱内配备消防龙头、水龙胶带和直流水枪。
另外，按规范设计MFA-4手提式磷酸盐干粉灭火器。
6.4供电
用电负荷及等级
本项目用电设备装机容量为500KW，均为380/220V低压负荷，负荷等级为三级负荷。
供电方案及原则确定
本工程用电由开发区电力系统引入，根据本工程用电负荷情况，确定本工程供电电压为10KV，低压配电电压为0.23/0.4KV，采用放射式配电方式。
用电设备的启动和保护设备均装在配电室配电屏上，现场只装控制箱和控制按钮。
防雷接地及保护方式
本工程建筑物均已按三类防雷建筑物考虑设置防雷设施，在屋面及突出部分设置圆钢避雷带，并利用混凝土柱内主钢筋作为引下线，避雷带与引下线可靠焊接，成为可靠电气通路。
本建筑采用TN-C-S系统，主电源均为三相四线制，在进入建筑物处已采用重复接地措施，建筑物内为三相五线制。
各末端开关箱内插座回路均设漏电保护开关。
土建
本工程没有新建工程，只需对现有办公楼进行布局改造，改造后布局应符合工厂生产和运输实际需要。
第七章项目技术原理、技术路线和方案
7.1技术原理、路线
追求一类“用时能像塑料那样牢靠，弃后在自然环境中降解、消失”的新型环保材料，来替代普通石化树脂将是我们的理想和目标。
目前国内许多科研机构、企业都在追寻替代普通石化树脂的环保降解新材料，十几年来先后有以植物纤维、淀粉、纸板、碳酸钙、滑石料为原料或填充料的新材料、新产品面市，尝试着替代普通石化树脂原料和产品，但终因生产工艺不成熟、产品存在许多不适应于民众的日常应用；价格太高不适应市场经济规律等缺陷而夭折或停滞不前，但这些都阻挡不了研发、生产环保新材料、新产品决心和步伐。
美国、德国、英国、日本、意大利等发达国家一直在努力创造100%可分解新树脂。
目前美国、意大利研发生产的聚乳酸（PLA）材料，可以认为是一种较理想的生物降解产品，但价格昂贵（成本相当与普通塑料的7～10倍）。
事实上100%可分解的降解树脂产品，也不能做到一旦成为垃圾，立刻就变成了二氧化碳和水。
物质降解是需要有一定条件、时间的过程。
我们把强度降低到一触即溃之前的这一段时间称作降解诱导期。
因此，寻找最佳诱导期和最佳物化性能的共混合添加型方案，以达到迅速投产、物美价廉、治理“白色污染”的目的是本项目采用的技术路线，它就是一种“生物降解淀粉共聚物”新材料、新产品，它可以通过模压成型，其生物降解成份102天可达到91.07%以上，达到国际180天内绝对生物降解率达到90%以上的标准。
所谓“生物降解淀粉共聚物”材料体系中的淀粉共聚物是指在可降解物质中加入少量的可降解树脂，使新材料既保留传统塑料的热塑加工性能和时间坐标下的耐用性能，又具备降解物质在诱导期过后，通过自然界的作用，引发产品内部自由基的连锁反应，从而引发树脂部分的分子链断裂，被逐渐降解成为细小粉末直到可以被环境所消纳的低分子物质。
目前，国际认可的指标是：
当一种物质的分子量在90天内降低到2万以内，即称可降解物质。
基于淀粉等一类无机高分子天然物质及某些无机盐作为新树脂的添加物，即具有在紫外光激化下所产生的自由基的氧化作用，又具有可生物降解（即：
被微生物分解的霉菌所分解）的作用。
共混合成型降解共聚物作为当前世界高科技界攻克的主向已成为定论。
技术领域里竞争的焦点，集中在添加尽可能多可降解物质；保持塑料原有的物理机械性能和合理的价格等三个互为因果、互制互促的方面。
本项目的降解共聚物，在任何细微局部里，其空间最佳结构如下：
当降解物质被降解之后，整体物质就被分割成一个个独立碎末几何体，而这些几何体分子量大幅度降低，很容易被自然界所消纳。
在实际运作过程中重点解决：
第一，降解物质和整体物质之间的作用力。
既然不是化学变化中的共价键力或离子键力，而牛顿万有引力又远远达不到产品强度的要求。
因此，解决使其尽可能具有微观空间下的分子间作用力的问题。
这是可降解共聚物生成难度的第一个症结。
第二，解决降解物质和整体物质之间的不亲合性。
以淀粉和PE为例，前者为强极性分子，后者为非极性分子，两者不是相亲、兼容，而是相憎相离，分子间作用力的形式单一，作用力极小。
解决的办法，是在两者之间加入交联剂、偶联剂、表面活性剂等物质。
这是可降解共聚物生成难度的第二个症结。
当然，在进入到实际批量生产时，还要辅之以特殊的引发剂、自氧化剂等等，使合成树脂体系结构在光、热、氧以及微生物的化学作用下，发生自由基的连锁反应而使其分子量大幅度降低从而达到深度降解。
毋庸置疑，在新的降解树脂共混合体中，塑料等传统树脂不再是单独连续的相结构。
全新共混整体应该是处处近似均匀，处处近似连续的相异多粒子体。
另外，为了接近范德华空间，每种组份的颗粒还应该充分地小，这就是我们所提出的“纳米技术”。
事实上，上述技术之所以成功，我们正是利用了共混组份范德华空间理论。
使共混组份的微粒直径仅为15纳米，微粒之间的中心距仅为0.4纳米。
萨尔吕肯研究中心耗巨资制成的液化组份装置和高温高压下液态共混装置，用意不外乎是为了降低微粒的直径使其均匀有序的联合。
降解树脂的共混在理念上与此异曲同工，但在成本方面更合算。
例如：
使各组份不必处于完全熔融态，在对众多共混设备的科学筛选基础上，我们采用改造双螺杆挤出机为反应式组合，以使其动能和热能转换为共混结构的总势能。
为此，我们从传统塑料制品的物化标准出发，针对选定的组份、参数，逆推出了一个广义薛定谔方程和广义普朗克公式。
所谓“广义”，是指把微观扩展为亚微观；然后，推导出一个大分子团或微粒之间“亚微空间作用力”和微分方程；又经过数百次实践的验证，简化为动态参数（或残差递降）的非线性关系式。
因此，近似地计算出了各种直径微粒及各种微粒中心距下的结构总势能。
应用机械动力学和热力学的指导方法、设计出了新式双螺杆挤出机的长径比、捏合块形态及其组合方式、电机动力、区间温度、螺杆转速、物料停留时间函数、工作扭矩、配料及喂料精度、真空排气方式等等。
用这套设备，在熔融的状态下，通过剪切、挤压、共混、反应和塑化等工艺过程，其动能与势能的总和大于设定的微粒结构的势能。
此时各组份微粒间的中心距在0.3u以下，微粒直径最大不超过1u，从电子显微镜观察主要成份混合均匀。
目前，这项技术，从科学的配方至生产工艺流程控制、产品质量检测到成品的生产。
这一全过程中所涉及的“嵌段共聚物非全同多离子体系微区网络结构”、“纳米级共混的能量转换”的研究及其专用设备，系统动态控制，在降解机理、微生物学、材料科学、工艺学、检测方法研究、配方设计等七个方面的学术基础理论和实践经验。
是一个集新材料技术、生物工程技术为一体的国家高科技环保项目，是一项国际上关注提倡的朝阳产业，具有节约木材、保护森林资源、保护生态环境的重要意义，又能引导原塑料制品行业在其坚实的生产基础上转产新的产品，从而不会导致大面积行业性工人失业而引起社会的不安定因素。
7.2技术方案
a．把原材料高速混合、再在特制双螺杆挤出机里进行混炼、改性。
b．用片材机挤压出各种规格的片材。
c．根据市场的需求在正、负机上模压成型。
这样的生产工艺使产品的塑化过程比较好、工艺也要求比较严格。
“生物降解淀粉树脂（Biodegradablepolymer）”是以玉米淀粉、合成树脂、偶联剂、其它助剂为原料，由高效双螺杆挤出机混炼、挤出可以直接用于下游产品加工，而无需添加任何塑料的一种新型材料。
它的机械性能可以达到普通塑料制品的80～90%，完全可以满足使用性能的要求。
由于它含可降解组份高，并采用优于变性淀粉和光敏材料的食品级淀粉及助剂，所以在阳光、空气、水、风、霜、雨、雪、高低温变化、昆虫、微生物等因素的作用下，其制品易于被自然界所消纳。
第八章环境保护、劳动安全及节能
8.1环境概况
该项目拟建地址位于X县经济开发区内。
该项目地地形平坦，其周围的环境概况如下：
2007年X县空气环境SO2、NOX、TSP年平均值分别为0.080、0.026、0.231毫克/标立方米，按大气（GB3095-1996）二级标准，污染负荷比分别为44.2%、17.3%、38.5%，表明主要污染物为SO2，其次为TSP，再次为NOX。
城区酸雨频率为89.28%，酸雨PH值年平均为4.34，最低为3.67。
X市1998年被国务院确定为
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