5万吨年高性能环保型补强聚合功能材料项目项目可行性研究报告.docx
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5万吨年高性能环保型补强聚合功能材料项目项目可行性研究报告
5万吨/年高性能环保型补强聚合材料
项目建议书
第1章概述1
1.项目概况1
2.建设单位概况1
第2章项目提出背景及必要性2
1.项目提出背景2
2.项目提出的必要性3
第3章建设方案7
1.建设规模7
2.建设内容7
3.建设方案8
4.相关设备系统13
5.建设条件14
第4章环境保护和水土保持15
1.环境保护标准15
2.项目对环境的影响17
3.环境保护措施22
4.水土保持22
第5章项目进度安排和项目管理27
1.建设工期27
2.项目管理27
第6章投资估算28
1.编制依据和估算原则28
2.项目建设投资估算29
3.资金筹措30
第7章社会效益、经济效益评价30
1.项目社会、经济效益概述30
2.项目社会效益分析35
第8章有关问题说明和建议36
1.有关问题说明36
2.建议39
第一章概述
一、项目概况
项目名称
5万吨/年高性能环保型补强聚合功能材料项目
二、建设项目概述
项目建设单位
建设单位名称：
##县##新材料有限公司
承办单位介绍：
公司成立于2013年2月26日，位于东营市##
县稻庄镇西水工业园，注册资金7000万元，公司类型。
公司是专业
研发、生产高性能环保型补强剂的高科技企业。
企业设立前发起人充
分利用各种资源，依托国家橡胶助剂工程技术研究中心技术力量，主
导研发了了加强型橡胶软化助剂SS-140a、环保加强型橡胶软化助剂
SS-140技术配方、生产工艺和技术装备，相关产品已通过科技成果鉴
定，拥有自主品牌和自主知识产权。
为尽快实现科研成果工程化，加
速科研成果向现实生产力的转化，发起人注册了##县##新材
料有限公司，建设该项目。
公司坚持以市场需求为导向，以行业技术进步为宗旨，已成功开
发加强型橡胶软化助剂、环保加强型橡胶软化助剂系列产品，并将积
极进行技术服务、技术转让、技术咨询、技术培训，采取开放式经营
方式，引进大专院校及科研院所高科技人才，加强产学研结合，通过
自主创新、集成创新、吸收创新，增强科研开发能力，促进我国橡胶
软化助剂行业快速发展，努力提高本待业及相关后续产品行业的国际
竞争力。
项目建设地点
##县稻庄镇西水工业园纬四路以北，稻庄镇第二污水处理厂
（在建）以西，飞腾化工有限公司以东。
第2章项目提出背景及必要性
一、项目提出背景
（一）行业规划背景
《橡胶行业“十二五”发展规划指导纲要》指出，要节约能源、保
护环境，大力推进绿色产品生产。
努力降低轮胎产品生产能耗，推广
节能轮胎生产技术，贯彻实施《轮胎单位产品能耗限额》国家强制标
准，实现轮胎产品单位能耗到“十二五”末比“十一五”末降低20%以上
的目标。
认真贯彻《子午线轮胎清洁生产》环境标准，实现清洁生产
和安全环保，在行业内实施清洁生产审核，全面提升技术、能耗、清
洁和管理水平，向国际先进看齐。
积极向国际化工和轮胎环保要求靠
拢，禁止或限制使用毒害或污染材料，推广采用环保型材料。
要认真关注国际安全、节能、环保法规的出台，积极应对并改进
产品设计和工艺条件。
认真执行《再生橡胶行业清洁生产水平评价》
标准，在行业内逐步建立起优胜劣汰机制。
该标准的实施，将对现有
生产企业进行清洁生产考评，预计将有20%和50%的企业，达到优秀
和良好标准，另将有15%的不合格企业需进行对标整改，如复查仍不
达标则将停止生产。
同时，认真搞好再生胶行业“十一五”自主研发的
12项新技术、新工艺及节能工装的全面转化工作，使其达到节能20%，
减排15%目标。
其它行业如胶鞋要大力推进绿色产品生产的“四新”的研发应用，
用高新信息技术改造传统制鞋业。
橡胶助剂工业属精细化工领域，主
要原材料为苯胺及其衍生物，清洁生产十分重要。
要坚持科技创新，
继续以环保、安全、节能为目标，发展和生产绿色产品。
（二）新型橡胶助剂发展状况
2011年，我国汽车与轮胎产量持续快速增长。
尽管全球天然胶
价格疯狂上涨，短期内可能会给轮胎生产带来一定压力，长远看我国
轮胎产销量仍将保持较高的增长速度。
2011年国内轮胎产能进一步
快速增加，全球五大轮胎公司在中国均有新扩建项目且基本都在
2011年投产，世界轮胎产业进一步东移，助剂本土化趋势已经形成。
其次在低碳经济、绿色环保、节能减排为主调的今天，橡胶助剂工业发展核心在于“发展绿色化工，推动清洁生产”，大力推行清洁化生产，搞好绿色工艺，加快清洁生产工艺的研发和产业化，实现从生产源头和生产过程降低或消除污染，新型橡胶助剂的使用及推广既可以减少污染，还可以减少辅助材料的使用，有效降低成本。
因此，大力发展新型橡胶助剂就显得尤为重要。
轮胎工业要可持续发展，就要走低碳、绿色、环保及高效的发展道路。
多功能、高效低能、多组分复合及绿色环保是今后新型橡胶助剂的发展趋势。
根据汽车、轮胎工业发展情况分析可以看出我国橡胶助剂工业，具有良好的发展空间与前景。
我国目前尚需要进口相当数量的橡胶助剂来满足国内需求，且进口呈现稳步上升的趋势，从一定程度上可以看出我国橡胶助剂市场需求增加较快，另一方面也说明我国橡胶助剂工业在满足国内需求和与世界水平相比仍存在一定差距。
在出口方面国内软化剂、防老剂和促进剂等产品也有所增加，在某种程度也在说明我国橡胶助剂质量在提高，整体水平有待进一步提高。
另外我国每年还要进口一定数量的加工助剂品种来满足国内橡胶加工的需求。
面对国内外的情况，我国橡胶助剂将进入一个较大的调整和发展时期，如何能在激烈竞争中寻到发展机遇，将是我国橡胶助剂工业需要解决的主要问题。
二、项目提出的必要性
（一）符合国家的产业政策
本项目建设内容属于《产业结构调整指导目录（2011年）》中第一类“鼓励类”第十一条“石化化工”第14条“改性型、水基型胶粘剂和新型热熔胶，环保型吸水剂、水处理剂，分子筛固汞、无汞等新型高效、环保催化剂和助剂，安全型食品添加剂、饲料添加剂，纳米材料，功能性膜材料，超净高纯试剂、光刻胶、电子气、高性能液晶材料等新型精细化学品的开发与生产”的相关内容，符合国家产业政策要求。
为贯彻落实科学发展观，促进转方式、调结构，提高综合竞争力，指导橡胶轮胎及相关产业健康、可持续发展，2010年9月15日国家公布了“轮胎产业政策”，其中，第十九条指出：
鼓励发展环保型橡胶助剂和专用炭黑、白炭黑等原料；“十二五”是中国橡胶行业科学发展的最佳机遇期。
橡胶工业确立了以科学发展观、名牌战略和循环经济为基本指导方针；自主创新成为橡胶行业可持续发展的主旋律。
国家对橡胶行业的发展继续保持大力支持政策，橡胶行业发展，将带动环保型橡胶助剂继续稳定发展。
在未来一段时间内，橡胶助剂主要需求行业——橡胶产业将快速发展，尤其是轮胎行业的绿色发展，对新型环保型助剂带来巨大的发展机遇。
2009年11月、2011年1月，国务院相继批复的《黄河三角高
效生态经济区发展规划》、《山东半岛蓝色经济区发展规划》均明确提
出要大力发展环境友好型工业，促进橡胶轮胎以及相关产业的快速发
展，加快实施两大国家战略，为该项目的实施提供了更加有力的政策
支持。
（二）符合《石化和化学工业“十二五”发展规划》的规定
该项目生产的产品属于《石化和化学工业“十二五”发展规划》中
“专栏4“十二五”高端石化化工产品发展重点”中的第13项：
绿色节
能乘用车胎、高性能乘用车胎、航空轮胎、高性能绿色轮胎添加剂、
高等级道路沥青和水工沥青、高铁沥青、机场沥青等特种沥青。
（三）高性能环保型补强剂市场需求良好，清洁化生产急需推广
随着中国经济逐步与国际接轨，橡胶加工行业广泛应用高新技
术，以提高橡胶制品的产量和质量，子午轮胎逐步占据轮胎市场，品
种规模逐渐发展齐全，以具有低滚动阻力，抗湿滑和耐磨损的绿色环
保型轮胎为代表的高性能子午胎将有大的发展趋势，高性能环保型补
强聚合功能材料的生产符合国家产业政策，行业发展规划及技术政
策。
随着橡胶等基础工业的蓬勃发展，对助剂的需求量迅速增大，最
近几年国家加大环境保护治理力度，耗能大、污染严重的橡胶助剂将
会得到彻底整顿。
国家鼓励企业自主创新，开发无污染环保型新技术，
尤其是近年来##县政府鼓励积极发展橡胶轮胎及其相关产业还给
与了一定的政策支持，可见环保、清洁生产技术是发展的必然趋势。
（四）节能环保的需要
橡胶助剂高速剪切混炼装备技术、高性能环保型补强聚合功能材
料工艺专利技术：
可按用户要求生产各类高性能橡胶补强助剂，采用
新工艺可降低原料消耗、提高收率降低成本、减低能源消耗；可避免
环境污染、缩短工艺流程节省建设投资；采用新工艺装备可提高产品
质量等级，有助于提高橡胶产品的使用寿命。
尤其是近年来，##县
各级政府部门坚持以投入促调整、以增量促优化，大力支持企业新上
高技术、高效益、低能耗、低污染的项目，并积极为项目实施提供优
质、高效、便捷的服务，并制定出台了加快推进实施节能环保项目的
支持政策，实施高性能环保型补强聚合功能材料项目不仅是##县橡
胶轮胎业发展的需要，更是当前建设生态文明典范城市、加快推进国
家黄蓝两大战略顺利实施的需要。
（五）多元市场的汇集
自2002年起，##县在“工业强县”的战略方针指导下，不断调整产品结构，大力发展子午胎产业。
当年，多家民营企业开始同时投资建设全钢子午胎项目，并成为当时行业关注的焦点。
不到10年的时间，##橡胶工业已从默默无闻发展成为全国重要的子午胎生产和出口基地，以及最大的橡胶产业集群。
目前，##轮胎产品已涵盖全钢子午胎、半钢子午胎、工程子午胎和斜交胎等，并围绕子午胎形成了橡胶助剂、轮胎模具、炭黑、车轮、钢帘线、橡胶机械等配套行业同步发展，产业链越来越长、越来越粗。
##正在着力打造全球子午胎生产基地，其轮胎工业的发展势头已引起全国橡胶行业的广泛关注。
由于轮胎工业的集中快速发展，产生了配套行业同步发展的群聚效应，带动橡胶助剂、钢丝帘线、炭黑、轮胎模具、橡胶机械、轮胎胶囊、车轮等产业也蓬勃发展起来，形成了##独特的子午胎产业集群发展模式。
2009年7月，在山东省中小企业产业集群工作会议上，##县橡胶工业被命名为山东省第一批中小企业产业集群。
本项目实施单位##县##新材料有限公司位于国家黄蓝战略实施的全国百强##县，目前全县纳税过千万元的橡塑企业有
15家，其中就有兴源轮胎集团有限公司、山东金宇轮胎有限公司、
山东恒丰橡塑有限公司、山东永泰化工集团有限公司、山东永盛橡胶
集团有限公司等8家知名轮胎生产企业，交通运输、企业合作方便，
随着交通网络的进一步完善，必将出现大规模的、活跃的市场环境，
从而形成多元消费市场的组合。
（六）符合##县产业转移加快稻庄镇西水工业园发展的需要
为积极适应黄河三角洲高效生态经济区和山东半岛蓝色经济区建设，结合东营市发展规划和要求以及东营市产业发展政策的要求和##县新型工业化的战略规划，结合##县主导产业发展现状，按照高效生态产业聚集区、海洋产业聚集区、循环经济示范区的目标定位，发展高效、低耗、低污染和提升改造的传统工业产业，同时突出新能源、新材料、环保节能等新兴产业；中、长期开发建设阶段重点发展高新科技等高端产业、现代物流业和生态观光旅游业，建立完善的、与园区工业化、城市化相适应的现代社会化服务体系，建成以高端产业、先进制造业为主导、充满生机和活力的高效产业基地。
该项目建设地点位于##县稻庄镇西水工业园，项目原材料主要是石油化工企业副产的废弃渣油等，经过先进技术的加工处理，产品完全符合欧盟REACH法规规定的橡胶产品准入标准，不但符合广饶县产业发展转移战略，而且符合国家节能减排和##县稻庄镇西水工业园可持续发展的需要。
（七）实现就业和再就业
“十二五”期间，随着我国城乡经济体制的改革，城乡一体化进程
的加快，产业化和规模化经营的纵深发展，城乡的再就业人员呈上升
趋势。
我县近年来加大了招商引资的力度，加速了民营企业的有序发
展，极大地缓解了就业和再就业的矛盾，促进了我县构建和谐社会、
奔小康的步伐。
该公司扩建项目建成后，可再安置60人再就业，不
但为政府减负，而且创造了良好的经济效益和社会效益。
综上所述，本项目的建设是十分必要的。
第3章建设方案
1、建设规模
1.建设规模
项目建成后，可达到年产5万t高性能环保型补强聚合功能材料
的生产规模。
2、建设内容
本项目总占地面积为60138.06m2（约90.21亩），总建筑面积
47500m2。
其中办公综合楼9000m2；门卫60m2；生产区22800m2；仓
库500m2；产品存储区1500m2；配电室80m2；露天停车场560m2；
堆场300m2；原料罐区2500m2；卸货区1000m2；发货区1000m2；蓄
水池2000m2；排污池200m2；公用设备区6000m2；
3、建设方案
项目建成后，可达到年产5万吨高性能环保型补强聚合功能材料的生产规模。
该项目生产技术，可以加工满足技术要求的产品。
该公司主导研发的加强型橡胶软化助剂SS-140a、环保加强型橡胶软化助剂SS-140等多项新产品填补了国内的空白。
生产工艺和技术装备，
国内一流，属高新技术开发产品，技术成熟、工艺可靠。
主要生产工艺方案的选择：
橡胶助剂生产既有间歇反应过程，也有连续反应过程，其每种产
品的反应流程简短，设备也不繁复，但产品类别较多，涉及的工艺情
况也比较多。
橡胶助剂生产工艺从溶剂类别来分可以分为水溶剂法和
有机溶剂法，从氧化剂品种来分可以分为H2O2氧化法、Cl2氧化法、
NaNO2氧化法和固体过氧化物氧化法。
目前项目现有工程除NaNO2
氧化工艺没有使用外，其余各种生产工艺均有涉及。
水溶剂法是以水作为溶剂进行氧化或缩合反应制取橡胶助剂产
品的生产过程，而有机溶剂法则是采用有机溶剂作为反应媒介，工程
涉及的有机溶剂有甲醇、乙醇、石油醚等，采用水或有机溶液作为溶
剂主要是根据不同的生产特点而定，工艺间仍有一定区别，其中采用
水作为溶剂生产的橡胶助剂品种质量更为优越，但同时工艺废水产生
量较大，后续处理成本高，从而导致生产成本高，利润低；采用有机
溶剂作为媒介产品质量稍差，但工艺废水产生量小，污染物浓度低，
污染治理费用低，相对于水溶剂法更有成本优势。
氧化剂的选择国际上已有定论，采用NaNO2作为氧化剂的生产
工艺会在反应过程中产生可致癌的亚硝酸盐类物质，极大的损害操作
工人的身体健康，同时对环境造成了一定的影响，因此已经被国际上
和国内淘汰；采用H2O2氧化法投资和药剂费用较大，并且容易产生
大量的废水废气，污染治理成本高，环境治理标准难以实现，因此，
并不选用H2O2氧化法。
固体过氧化物氧化法的生产工艺，设备简单，流程短，能耗低，
产品收率高，且技术成熟，并且不易产生污染物，污染治理成本大大
降低，综合考虑，因此本工程采用固体过氧化物氧化技术。
二、工艺技术方案特点
1、使用固体过氧化物氧化清洁新工艺代替原有NaNO2与氯氧化
的工艺，可以有效的降低生产中的废弃物产生，降低生产处理成本，
实现清洁生产。
2、加大了环保造粒产品的生产，杜绝了助剂在使用过程中的粉
尘排放。
3、工艺中充分考虑了原料的利用率，大大的减少了原料消耗。
（一）加强型橡胶软化助剂SS-140a工艺流程
1、概述
加强型橡胶软化助剂SS-140a主要以酚醛树脂为原料进行反
应，其工序包括自由基聚合、自由基缩合和粉碎包装四个工段，首先
由过硼酸钠与渣油发生自由基聚合反应，再进行自由基缩合反应而制
得成
品。
2、工艺流程简述
酚醛树脂、渣油和过硼酸钠按照3:
1:
0.01配比泵送入反应罐中，
其中酚醛树脂和渣油的加入量分别为6吨和2吨，过硼酸钠为0.02
吨，电热控制温度在75℃发生自由基聚合反应，自由基聚合反应主
要为自由基链反应，PF表示酚醛树脂，Re表示渣油，主要反应式为：
Re：
渣油大分子；PF：
酚醛树脂分子
自由基聚合反应生成大量的含氧的有机化合物，反应后产物分子
量较原料略有增加，将反应生成的含氧化合物泵送入缩合罐中，加热
保温85℃条件下直接缩合生成加强型橡胶软化助剂SS-140a，
自由基缩合反应主要反应式为：
Re：
渣油大分子；PF：
酚醛树脂分子
缩合反应后产物平均分子量由原料中渣油的1000-5000增加到
40000-60000，以上反应式中产物均为产品的成分，反应实现了原料
的100%利用。
自由基缩合反应后的混合产物进入流化床造粒机进行
造粒，再经过包装得到成品。
其工艺流程情况见下图：
渣油
自
自
由
由
包
酚醛树脂
基
基
造
装
成品
过硼酸钠
聚
缩
粒
车
合
合
间
造粒流程为：
熔融的物料通过布料器均匀分布在其下方匀速转动
的钢带上，钢带下方设置有连续喷淋冷却装置，迫使钢带上的物料在
移动过程中迅速的冷却、固化，从而造粒。
根据物料性能和使用要求，可以选择断续滴下、连续出条和全宽
度溢流等布料形式，以分布生产半球状、条状和片状产品。
（二）环保加强型橡胶软化助剂SS-140工艺流程
1、概述
环保加强型橡胶软化助剂SS-140工序包括自由基聚合、延迟聚
合、自由基缩合、延迟缩合和粉碎包装五个工段，首先由环氧树脂、
聚酰胺树脂和过硼酸钠发生自由基聚合反应，再经过延迟聚合、自由
基缩合、延迟缩合而制得成品。
2、工艺流程简述
环氧树脂、聚酰胺树脂、和渣油按照2:
2:
1配比泵送入聚合塔中，
在聚合塔中加入过硼酸钠，过硼酸钠的比例为渣油的1%。
聚合塔控
制温度在75℃，使得混合物料发生自由基聚合反应，聚合反应主要
是自由基反应，ER表示环氧树脂，PA表示聚酰胺树脂，Re表示渣
油，主要的反应式为：
Re：
渣油大分子；ER：
环氧树脂分子；PA：
聚酰胺树脂分子
反应后的产物由泵逐渐送入延迟聚合塔中进行延迟聚合（延迟聚
合温度控制在70℃，延迟聚合主要是为了让反应进行的更加完全），
延迟聚合反应生成大量的含氧的有机化合物，延迟聚合反应后产物分
子量较原料略有增加，然后将自由基聚合后的产物送入缩合塔，控制
缩合塔在85℃条件下，自由基缩合反应的主要反应为：
Re：
渣油大分子；ER：
环氧树脂分子；PA：
聚酰胺树脂分子
缩合反应后由泵从缩合塔中打入延迟缩合反应工段（延迟缩合温
度控制在80℃），延迟缩合后得产品环保加强型橡胶软化助剂
SS-140，缩合反应后产物平均分子量由原料中渣油的1000-5000增加
到38000-62000，以上反应式中产物均为产品的成分，反应实现了原
料的100%利用。
然后进入流化床造粒机进行造粒，再经过包装得到
成品。
其工艺流程情况见下图：
渣油
自
自
环氧树脂
由
延
由
延
聚酰胺树脂
基
迟
基
迟
包
缩
造
装
成品
聚
聚
缩
过硼酸钠
合
合
合
合
粒
车
间
造粒流程为：
熔融的物料通过布料器均匀分布在其下方匀速转动
的钢带上，钢带下方设置有连续喷淋冷却装置，迫使钢带上的物料在
移动过程中迅速的冷却、固化，从而造粒。
根据物料性能和使用要求，可以选择断续滴下、连续出条和全宽
度溢流等布料形式，以分布生产半球状、条状和片状产品。
1、适用性
本项目产品按专业化原则组织生产，参考国内、外先进的工艺装
备，并经过验证，成熟、适用、可靠，根据产品特点和生产规模来选
用相应的生产装备。
2、先进性
在借鉴国内、外先进的生产工艺的基础上，探索开发、积极采用
先进技术，以保证产品的性能质量。
3、经济性新增设备是在确保产品质量和提高生产效率前提下，采用
经济适用的工艺设备，降低成本，提高经济效益。
4、可靠性所选的工艺及设备通过实际证明是可靠的、适用的。
尽量
减少或消除认为因素对产品质量的影响。
5、节能性选用低能耗设备，达到节能的目的。
（三）主要设备
名称
型号
单台功率kw
数量台
制造厂家
双螺杆挤出造粒机
TMF95
260
3
南京达力特挤出机械有限公司
胶体磨
JMF-140
11
3
上海科劳
防爆型电动油桶泵
JK-3P
0.12
6
江阴市鑫陆化工制药设备有限公司
气流涡旋微分机
MYA70
55
3
江苏连云港双惠机械有限公司
高效沸腾干燥机
GFH系列
45
3
安丘市富邦机械有限责任公司
气流旋离筛分机
QS-1000
5.5
3
上海科劳
振动流化干燥床
ZLG7.5*0.75
6
2
上海正奥
敞口式干粉砂浆包装机
3
2
青岛城阳
反应釜EF-6300
10000L
2
淄博太极工业搪瓷有限公司
填料反应塔
8100L
2
太仓市溪海化工设备有限公司
树脂储罐
40000L
4
非标制作
进料罐
8000L
4
非标制作
进料罐
6000L
3
非标制作
计量罐
5m³
10
江都市安装工程公司
储槽
30m³
3
江都市安装工程公司
总计
385.62
57
四、相关设备系统
主要设备选型
1、选用大反应罐，同时采用自动化控制系统，提高生产效率、
大大减少污染物排放，实现清洁生产。
2、采用先进的气流干燥设备、袋式除尘设备和造粒设备。
3、设备尽可能选用通用型、标准型与节能型。
项目设备所需材
质不锈钢、碳钢、搪玻璃等，国内可满足要求，本项目所需的阀门、
仪表等均由国内配套，不需引进设备。
五、建设条件
近年来，橡胶工业蓬勃发展，对橡胶助剂的需求量也迅速增加，
再加上国家加大环境治理保护力度，耗能大，污染严重的橡胶助剂得
到彻底整顿，该项目产品作为清洁环保产品，建成以后将会有广阔的
市场前景。
本项目实施后，项目建设单位将产生较为客观的经济效益，由
此，不仅能增强企业的应变能力和竞争能力，而且对推动当地橡胶制
品业的生产，扩大就业岗位，积极参与国内外市场竞争，都具有重大
的现实意义，项目具有较好的社会效益。
第4章环境保护和水土保持
1、环境保护标准
（一）法律、法规依据
1、《中华人民共和国环境保护法》（2014年修订）；
2、《中华人民共和国大气污染防治法》（2015年修订）；
3、《中华人民共和国水污染防治法》（2008年修订）；
4、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》（1996年）；
5、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（2005
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