年3000吨甲基磺酰氯生产项目可行性研究报告.docx

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年3000吨甲基磺酰氯生产项目可行性研究报告

年3000吨甲基磺酰氯生产项目

可行性研究报告

1总论

1.1项目概述

1.1.1项目名称、项目建设单位

项目名称：

xxxx化工有限公司

3000吨/年甲基磺酰氯项目

建设地点：

xxxx

建设单位：

xxxx化工有限公司

项目负责人：

xxx

1.1.2可行性研究报告编制的依据

1.1.2.1编制依据

（1）化学工业部文件化计发（1997）426号文《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》

（2）国家计委、建设部颁发的《建设项目经济评价方法与参数》（第二版）。

（3）中国国际工程咨询公司《投资项目经济咨询评估指南》

（4）《中华人民共和国环境保护法》及《中华人民共和国劳动安全法》

（5）《建筑设计防火规范》GB50016—2006

（6）《石油化工企业防火设计规范》（GB50160-92）

（7）建设单位提供的有关资料

1.1.2.2编制原则

（1）编制过程中坚持“客观、公正、科学、可靠”的原则，对项目的市场需求、建设规模、技术方案及水平、经济效益、社会效益、环境效益和各种风险等进行了充分调查和论证，真实、全面地反映项目的有利和不利因素，提出可供选择的建议。

（2）根据厂址条件，对项目所需水、电、蒸汽、人力、资金、原辅材料来源及质量进行测算与落实。

（3）对产品方案、技术路线、资金来源等进行多方案的比较选择，最终提出技术上先进、可靠、经济上合理、环保措施完善的推荐方案。

（4）结合当地的政策、法规，按照有关部门的编制要求，对建设项目做出客观的技术经济评价，对项目中尚未解决的问题，如实提出建设性的意见和建议。

（5）选用的工艺、设备、自控方案要先进、可靠、成熟、“三废”排放少，做到低能耗、低污染、低成本。

1.1.3项目提出背景、投资必要性和经济意义

甲基磺酰氯是一种重要的化工产品，有很高的反应活性，以它为中间体可生产一系列有机产品；由于甲基磺酰氯系列产品优良的使用性，在有机合成中作催化剂、氯化剂、固化剂和稳定剂，染料、制药、农药中间体，照片的发色调节剂，也可做杀菌剂。

其下游产品甲基磺酸则广泛用于医药和电镀行业，用途十分广泛。

一些发达的国家的电子、电镀行业现都已改用甲基磺酸系列产品，市场需求正处于上升阶段。

而且欧美等国主要依赖进口。

目前，国内外市场甲基磺酰氯供应紧俏，而且需求将会与日俱增。

目前，我区x部氯碱工业发展迅速，特别是xx集团在xxx建立的氯碱厂为下游化工产品提供了重要的原料烧碱和氯气，这两种原料是甲基磺酰氯生产的主要原料，xx公司选择在xx公司附近建厂，正是看到了这里的资源优势，这里工业园区的公用工程条件以及进一步发展下游系列产品的广阔前景，具有前瞻性。

xx化工有限公司原有上游企业生产二甲基二硫产品，生产甲基磺酰氯是产品的进一步深加工，可显著提高附加值，提高经济效益；项目建设地点在xxxx工业园区，所需原料供应可靠，氯气输送使用方便。

所在xxxx为国家重要能源基地，能源运距短，价格便宜，供应方便可靠。

产品甲基磺酰氯应用范围广，市场广阔。

生产工艺先进，消耗低，产品品质较好，有利于使用厂家提高经济效益，对相关企业的发展具有一定促进意义；项目的开发，可进一步推动其他深加工产品的开发，对地区精细化学工业的发展具有促进意义。

1.1.4研究范围

以二甲基二硫及氯气为原料，年生产3000吨甲基磺酰氯。

研究范围主要包括：

市场预测；工艺技术方案；公用工程及辅助工程方案；环境保护；劳动保护及安全卫生；投资估算；经济效益和社会效益分析。

1.2研究结论

1）厂址

址选在xxxx工业园区，位于xx村，该厂占地面积10000㎡，征用土地为固定沙地，土地类型为灌木林地，地权属为集体，起源为人工，树种为沙柳，无重点保护的野生动植物及古树名木，也无珍稀濒危保护植物。

厂址场地空旷、平坦，无任何拆迁。

东靠11万伏变电站，北临砖厂，西、南为沙丘，较适宜建厂。

2）主要原料、燃料及动力供应

（1）原料

本项目生产所用的主要原料为二甲基二硫、氯气、烧碱，以及生产所必需的燃料和辅助材料。

二甲基二硫由该公司在xx另一家企业自供；氯气、烧碱由相邻的xx氯碱化工公司供，原料来源有保障。

（2）动力供应：

本项目用水可由自备水源井供给；煤可由就近煤矿提供；电力可由工业园区现有的公用工程设施提供，建设项目投资省。

3）环境保护

本项目所排“三废”均可得到有效治理，不会对环境造成污染。

4）劳动安全与工业卫生

本项目严格执行国家有关劳动安全与工业卫生的现行法律法规，重视安全生产，保障职工的身心健康。

5）企业组织与劳动定员

本项目总定员为40人，其中管理人员8人、技术人员2人，生产工人30人。

6）项目实施进度

项目建设周期为1年，建设周期从项目前期工作开始直至项目竣工投产，其中包括设计、土建施工、设备订购、安装、调试等。

7）项目投资及来源

项目投入总资金为989.77万元，；其中建设投资765.19万元，全额流动资金224.58万元。

8）主要技术经济指标

表1－1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

t/a

3000

二

产品方案

1

甲基磺酰氯

t/a

3000

三

主要原料消耗量

1

二甲基二硫

t/a

1440

2

液氯

t/a

5400

3

液碱30%

600

四

年工作日

天

300

五

公用动力消耗量

1

年耗电量

万度/年

150

2

燃料煤

吨／年

3000

3

水

万m3/a

2.09

六

项目定员

人

40

七

工程总投资

万元

989.77

1

建设投资

万元

765.19

2

铺底流动资金

万元

224.58

八

项目总资金

万元

989.77

1

建设投资

万元

765.19

2

全额流动资金

万元

224.58

九

年总销售收入

万元

3435

正常年份

十

年总成本

万元

3226.80

平均值

十一

年利润总额

万元

146.95

平均值

十二

年销售税金及附加

万元

4.54

正常年份

十三

年增值税

万元

56.71

十四

财务评价指标

1

投资利润率

%

15.3

平均值

2

投资利税率

%

21.4

平均值

3

投资回收期

年

7.4

税后（含建设期）

年

6.3

税前（含建设期）

4

财务内部收益率

%

14.7

税后

%

18.9

税前

5

财务净现值（ic=11%）

万元

198.11

税后

万元

432.99

税前

9）财务评价

本项目建成后，财务内部收益率14.7%（税后），财务净现值198.11万元（税后），投资利润率15.3％，投资利税率21.4%，投资回收期7.4年（税后，含建设期），从财务评价看投资回收期较短，各项技术经济指标均达到国家规定的基准指标，因而具有较强的获利能力和较强的抗风险能力。

10）综合评价结论

本项目建成后不但可充分利用xx化工有限公司原有二甲基二硫原料资源进行深加工、提高经济效益；充分利用相邻氯碱厂的氯气和烧碱原料发展高附加值、市场前景广阔的精细化工产品；还对下一步甲基磺酰氯系列深加工产品的开发提供了条件；对xx氯碱企业氯气平衡和氯气安全也有一定相关意义。

项目建设可促进当地精细化工的发展，具有良好的社会效益。

项目经济效益较好，有着较强的盈利和抗风险能力，具有可行性。

2市场预测

2.1国内、外市场情况预测

上世纪九十年代以来，基于世界高度发达的石油化工向深加工发展和高新技术的蓬勃兴起，世界精细化工得到前所未有的快速发展，其增长速度明显高于整个化学工业的发展。

近几年，全世界化工产品年总销售额约为1.5万亿美元，其中精细化学品和专用化学品约为3800亿美元，年均增长率在5～6%，高于化学工业2～3个百分点。

预计至2010年，全球精细化学品市场仍将以6%的年均速度增长。

2008年，世界精细化学品市场规模将达到4500亿美元。

目前，世界精细化学品品种已超过10万种。

精细化率是衡量一个国家和地区化学工业技术水平的重要标志。

美国、西欧和日本等化学工业发达国家，其精细化工也最为发达，代表了当今世界精细化工的发展水平。

目前，这些国家的精细化率已达到60～70%。

近几年，美国精细化学品年销售额约为1250亿美元，居世界首位，欧洲约为1000亿美元，日本约为600亿美元，名列第三。

三者合计约占世界总销售额的75%以上。

　加强技术创新，调整和优化精细化工产品结构，重点开发高性能化、专用化、绿色化产品，已成为当前世界精细化工发展的重要特征，也是今后世界精细化工发展的重点方向。

近十多年来，我国十分重视精细化工的发展，把精细化工、特别是新领域精细化工作为化学工业发展的战略重点之一和新材料的重要组成部分，列入多项国家计划中，从政策和资金上予以重点支持。

目前，精细化工业已成为我国化学工业中一个重要的独立分支和新的经济效益增长点。

我国近期出台的《“十一五”化学工业科技发展纲要》又将精细化工列为“十一五”期间优先发展的六大领域之一，并将功能涂料及水性涂料，染料新品种及其产业化技术，重要化工中间体绿色合成技术及新品种，电子化学品，高性能水处理化学品，造纸化学品，油田化学品，功能型食品添加剂，高性能环保型阻燃剂，表面活性剂，高性能橡塑助剂等列为“十一五”精细化工技术开发和产业化的重点。

　　我国精细化工的快速发展，不仅基本满足了国民经济发展的需要，而且部分精细化工产品，还具有一定的国际竞争能力，成为世界上重要的精细化工原料及中间体的加工地与出口地，精细化工产品已被广泛应用到国民经济的各个领域和人民日常生活中。

统计表明，目前我国精细化工门类已达25个，品种达3万多种，已建成精细化工技术开发中心10个，精细化学品生产能力近1350万吨/年，年总产量近970万吨，年产值超过1000亿元。

2004年，我国精细化工率已上升到45%。

作为精细化工产品的甲基磺酰氯，具有很高的活性，易与含氨基、羟基有活性氧的有机分子发生磺酰化反应，引入甲磺酰基，赋予产品新的不同性能，形成甲基磺酰氯的系列产品。

由于甲基磺酰氯系列产品优良的使用性，在有机合成中作催化剂、氯化剂、固化剂和稳定剂，染料、制药、农药中间体，照片的发色调节剂，也可做杀菌剂。

其下游产品甲基磺酸则广泛用于医药和电镀行业，用途十分广泛。

一些发达的国家的电子、电镀行业现都已改用甲基磺酸系列产品，市场需求正处于上升阶段。

而且欧美等国主要依赖进口，我国甲基磺酸50％以上出口。

目前，国内外市场甲基磺酰氯系列产品供应紧俏，而且需求将会与日俱增。

2.2产品的价格分析

目前，工业级甲基磺酰氯（99.5%）国内市场价12000元/吨左右，出口价1300－1500美元/吨，其价格主要受市场及原材料价格影响。

3产品方案及生产规模

3.1产品方案

3.1.1产品方案

本项目的产品为甲基磺酰氯，年产量3000吨。

含量99.5%。

3.1.2产品质量标准（企标）

指标项目

指标

甲基磺酰氯含量%≥

99.5

水分mg/kg≤

250

二甲基二硫%≤

0.1

铁mg/kg≤

2

重金属mg/kg≤

2

甲磺酸甲酯%≤

0.05

色度HAZEN≤

50

表3-1甲基磺酰氯质量指标

3.2生产规模和操作制度

3.2.1生产规模

设计规模的确定，取决于市场近期对产品的需求，同时要考虑产品在远期的需求量。

根据市场预测，结合市场的需求行情，来确定生产装置加工能力。

本项目从产品的目标市场定位、技术的可靠性、项目的经济合理性、设备的制造和运输条件、当地的资源条件、资金筹措能力等方面综合考虑，确定方案的生产规模为年产甲基磺酰氯3000吨生产线一条及配套的公用工程和辅助工程设施，留有一定余地以备二期甲基磺酸需要。

3.2.2操作制度

本项目操作性质为：

装置区连续化生产，储运区间歇生产。

生产操作制度为：

年工作日300天，每天运行24小时，年工作7200小时，三班制作业。

4工艺技术方案

4.1生产技术方案的选择

4.1.1原料路线确定的原则和依据

选用生产工艺方法，应从多方面进行考虑：

（1）原料的来源是否广泛，供应是否有保证。

（2）生产工艺是否成熟及难易程度，质量是否有保证。

（3）生产设备是否过关，装置生产能力是否有保证。

（4）检测手段是否配套、成熟，能保证生产过程及产品质量的有效控制。

（5）设备和土建的规模如何，造价如何。

（6）原材料及燃动力消耗如何、价格如何，人力资源占用情况，生产成本如何，各项经济技术指标如何。

（7）环境保护情况，节能减排情况。

4.1.2工艺技术方案比较与选择

1）工艺方案比较

目前，甲基磺酰氯以原料路线划分大体有四种：

（1）以甲硫醇、氯气为原料

CH3SH+CL2=C2SO2CL+HCL

本方法工艺简单、成熟、稳定、产品收率高、纯度好

（2）以二甲基二硫、氯气为原料

CH3SSCH3+4H2O+5Cl2→2CH3SO2Cl+8HCl↑

本方法各方面均与

（1）类似

（3）以甲基硫醚、氯气为原料

该方法不足点是收率较低

（4）以硫代硫酸纳、氯甲烷为原料

该方法原料获得较难成本较高

2）根据各方面综合考虑，确定用二甲基二硫生产工艺

4.1.3反应原理

甲基磺酰氯合成：

二甲基二硫和水、氯气反应生成甲基磺酰氯和HCl，反应式为：

CH3SSCH3+4H2O+5Cl2→2CH3SO2Cl+8HCl↑

4.2工艺流程和消耗定额

4.2.1工艺流程简述

（1）将水和二甲基二硫按一定比例投入氯化釜，降温到20度以下，开始向釜里通入氯气，反应中生成的HCl及少量残余Cl2经“降膜塔1水吸收＋喷射器水吸收＋碱吸收2”后，尾气通过高空达标排放，水吸收的吸收液（盐酸）作为副产品外售，碱吸收产生的废水进入污水处理站系统。

反应完成后，静置分层，下层的油相（粗品甲基磺酰氯）抽入蒸馏釜，上层的液相主要含HCl，作为副产品外售。

（2）粗品甲基磺酰氯在蒸馏釜蒸馏后得到精品甲基磺酰氯，去包装工序称量包装入库。

蒸馏产生的气体（主要含Cl2）经碱吸收1后废水和尾气均达标排放，蒸馏残渣装桶由二甲基二硫的生产厂家回收利用。

（3）工艺流程图简图：

甲基磺酰氯生产工艺流程详见图4-1。

4.2.2物料平衡

甲基磺酸生产过程总物料平衡见表3-2和图4-2

物料平衡图：

表4-1甲基磺酰氯生产过程总物料平衡表单位：

t/a

工序

原料

中间体或成品

名称

耗量

名称

产量

去向

甲基磺酰

氯合成

二甲基二硫

1355.2

粗品甲基磺酰氯

3347.4

去蒸馏釜

氯气

5203.1

气体产物1

3028.7

去降膜塔1

水

3880.5

副产品

4062.7

合计

10438.8

合计

10438.8

蒸馏

粗品甲基磺酰氯

3347.4

精品甲基磺酰氯

3000

去包装

S1残渣

296.2

厂家回收

气体产物2

51.2

去碱吸收1

合计

3347．4

合计

3347.4

碱吸收1

气体产物2

55.3

L1

569.3

排污水池

水

467.1

G1

0.324

高空排放

NaOH

51.9

G2

0.151

合计

570.2

570.2

降膜塔1

＋

喷射器

气体产物1

3079.9

副产品（盐酸）

9281.3

外售

水

6253.2

降膜塔吸收尾气

55.3

去碱吸收

总计

9281.9

总计

9281.9

4.2.3水平衡

生产工艺水平衡见图4-3、4-4。

供水

新鲜水用总量为20900.8m3/a，氯化反应用水3880.5t/a,碱吸收反应用水467.1t/a，HCl吸收用水6253.2m3/a，生产用水及其他3000t/a。

锅炉汽水损耗补水6600t/a,循环水损耗200t/a,生活用水500t/a。

排水

全厂总排水101267.1t/a,其中生产车间排水3467.1t/a,锅炉排污及其他6500t/a,生活排污300t/a。

4.3自控技术方案

4.3.1自动化水平和主要控制方案

根据本装置特点，生产控制以现场控制为主，岗位设置必要的常规检测仪表。

各温度控制采用自控。

4.3.2仪表选型

1、选型原则

配置较完善的能源消耗、产品计量等的检测仪表。

对生产参数的检测配备必要的现场仪表。

现场仪表优选国内厂能满足性能要求的产品。

所选材质适合工艺介质要求。

2、温度仪表

就地温度指示仪表选用玻璃温度计或双金属温度计，表盘直径为150mm；集中检测和控制用测温元件一般采用热电偶，分度号为K。

温度较低的采用热电阻，分度号为Ptl00。

3、压力仪表

就地指示压力仪表，根据不同工况选用“波登管”、膜盒压力表或差压表；对于易发生堵塞及强腐蚀性场合，选用隔膜压力表。

压力表刻度盘直径一般为150mm；

4、流量仪表

金属或玻璃转子流量计用于液体流量测量；

5、物位仪表

集中液位测量一般选用差压式液位变送器，对腐蚀的介质采用隔膜密封型。

现场储罐的液位测量可采用玻璃液位计和浮球式液位计。

4.4主要设备选型

4.4.1主要设备的选择

根据流程配置及生产规模，生产线主要设备选型如下：

1反应釜：

Φ1450×4010，V=2m3搪玻璃、带组合式搅拌、12台

2精馏釜：

Φ1750×2290，V=3m3搪玻璃、配精馏塔，3台

3降膜吸收器3台

4冷冻机10万千卡/小时、2台

5冷却塔200m3/h、1台

4.4.2主要设备一览表

表4－3工艺主要设备一览表

序号

设备名称

型号及规格

单位

数量

备注

1

氯化反应器

v=2m3

台

12

搪玻璃

2

精馏釜

V=3m3

台

3

搪玻璃

3

换热器

F=5m2

台

4

石墨

4

换热器

F=1m2

台

30

玻璃

5

陶瓷罐

V=500L

台

12

6

电动葫芦

Q=3tH=7m

台

1

炭钢

7

盐酸贮罐

V=150m3

台

2

玻璃钢

8

盐酸吸收罐

V＝5m3

台

3

玻璃钢

9

降膜吸收器

F=30m2

台

2

石墨

10

成品贮罐

V＝10m3

台

2

玻璃钢

11

液氯钢瓶

1T

个

60

炭钢

12

成品计量罐

0.3m3

台

2

玻璃钢

13

二甲基二硫贮罐

φ2000×2500

台

1

玻璃钢

14

碱贮罐

φ2000×2500

台

1

炭钢

15

缓冲罐

V＝2m3

台

1

炭钢

16

蒸馏真空罐

V＝10m3

台

1

玻璃钢

17

酸泵

IHF50-32-160

台

2

衬氟

18

碱泵

IH50-32-160

台

2

不锈钢

19

供水泵

IS80-65-160

台

2

供水用

20

耐腐蚀泵

IHF50-32-160

台

14

中间泵、成品泵

21

循环水泵

IS200-150-200

台

3

炭钢

22

抓斗起重机

1m3

台

1

23

锅炉给水泵

Q=10m3H=70m

台

2

炭钢

24

软化水装置

10吨/时

套

1

钢衬胶

25

锅炉

4t/h快装

台

1

含除尘、鼓引风机

26

地磅

20t

台

1

炭钢

27

冷冻机

10万千卡/时

台

2

炭钢

28

冷却塔

200m3/h

台

1

玻璃钢

4.5标准化

为了提高产品质量和劳动生产率，降低成本，节省加工力量，加速产品发展，设备设计尽量采用通用型和系列化的结构、尺寸以及配件。

如容器筒体和封头，法兰及紧固件，人手孔，支座，吊耳，梯子平台等配件应尽量按标准选择和使用。

1）非标设备采用的标准及规范

1、国家劳动总局“压力容器安全技术监察规程”（90版）

2、钢制压力容器GBl50-89

3、钢制管壳式换热器GBl51-89

4、钢制塔式容器JG4710-92

5、补强圈JB／T4736-95

6、椭圆形封头JB／T4738-95

7、钢制焊接常压容器JB／T4735-1997

8、容器支座JB／T4712-4713

9、碳素钢、低合金钢制人孔和手孔HG21514-21535-95

2）管道材料、管道连接标准

1、无缝钢管GB8163-87

2、无缝钢管件GBl245-90

3、焊接钢钢GB／T13793-92

4、钢制管法兰、垫片、紧固片HG20592-20635-97

5原料、辅助材料及燃料的供应

5.1原料供应

5.1.1主要原料需用量、来源及运输条件

1）主要原料品种、规格与年需要量

表5－1主要原料品种、规格与年需要量表

序号

原材料品种

质量要求

单位

年需要量

备注

1

二甲基二硫

≥99.5%

t

1440

2

液氯

t

5400

3

烧碱

30%

t

600

2）主要原、辅助材料来源及运输条件

（1）二甲基二硫：

年需用量1440吨xxx，汽运

（2）液氯：

年需用量5400吨，附近xx氯碱厂供

（3）烧碱：

年需量600吨，xx氯碱厂供。

拟建厂区运输条件比较优越。

本项目运输方式采用以汽车为主，公路、铁路相结合的运输方式。

5.2燃料、动力供应

5.2.1燃料、动力的品种、规格、年需用量

表5－2燃料、动力的品种、规格、年需用量表

序号

原材料品种

质量要求

单位

年需要量

备注

1

燃料煤

t

3000

2

电

kwh

1500000

3

新鲜水

m3

20900

5.2.2来源及运输条件

1、燃料煤

本项目年用燃料煤3000吨，从周边煤矿购进，亦可从东胜、准格尔等地采购，上述地区煤炭资源充足、运输距离近，供应有保证。

2、动力电

本项目新增用电设备41台，总装机容量为497kw，年耗电量150万kwh,由工业园区送本装置生产用电，供电有可靠保证。

3、水

本项目年总用水量为2-3万吨，日用水量70m3/d，由xx公司自备井取水量50m3/h及工业园区自来水提供水源，可保证项目供水要求。

6建厂条件和厂址方案

6.1建设项目区域概况

6.1.1项目区域概况

该项目拟建在xxx工业园区。

“xxx重化工、高新技术工业园区”的建立，是xxx紧紧抓住国家实施西部大开发的战略和xx决定建设大型化工产业基地及xxxx市打造“四大”支柱产业的良好发展机遇，立足xxx充裕的电力资源与煤炭资源，实现跨越式发展战略的一项重大举措，是实现煤电资源转化、优化升级的重要工业产业区。

“xxx重化工、高新技术工业园区”规划始于2003年，规划面积50km2。

现已引进项目23个，其中已投产项目13个（多为电石、硅铁