(整理)pu年產(chǎn)4000噸加成型液體硅橡膠項目可行性研究報告

1、年產(chǎn) 4000 噸加成型液體硅橡膠項目可 行 性 研 究 報 告沙洋硅業(yè)產(chǎn)業(yè)辦一、總論二、市場預(yù)測三、資源條件評價四、建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案五、技術(shù)方案與工藝路線六、主要原材料、燃料供應(yīng)七、環(huán)境影響評價八、投資估算九、效益分析十、結(jié)論一、總論1、項目名稱：年產(chǎn) 4000 噸加成型液體硅橡膠項目2、擬建地點：沙洋硅工業(yè)園區(qū)3、承辦單位：沙洋硅業(yè)產(chǎn)業(yè)辦4、建設(shè)規(guī)模： 4kt/a ，占地面積需 50 畝。5、概算投資：項目總投資 10000 萬元，固定資產(chǎn)投資約 9300 萬元。6、效益分析：項目年銷售收入 2.4 億元，利稅 3400 萬元。投 資回收期 45 年。二、市場預(yù)測硅橡膠是聚硅氧烷最重要的

2、產(chǎn)品之一，具有優(yōu)異的耐高低 溫、耐侯、耐臭氧、抗電弧、電氣絕緣性、耐某些化學(xué)藥品、高 透氣性以及生理惰性等特點。液體硅橡膠（Liquid SiliconesRubber ,簡稱 LSR 是以硅氧烷（-RzSiO-）為鏈節(jié)的聚合物，主要特點是分子量小粘度低、加工成型方便， 可省去混煉、預(yù)成型、后整理等工序，容易實現(xiàn)自動化，并可節(jié) 省能源和勞動力，生產(chǎn)周期短且效率高。它具有許多優(yōu)點：例如 沒有硫化副產(chǎn)物， 對環(huán)境無污染； 雙組分混合料可在室溫下保存 很久，且配料工藝方便；易混合，硫化速度快；易著色，產(chǎn)品柔韌度好；良好的彈性，優(yōu)異的耐紫外線和臭氧性；低受潮性和良好的耐溶劑性；在寬的溫度范圍內(nèi)有良好的

3、介電性能等。LSR既可室溫硫化（RTV，也可通過提高溫度加速硫化。由于 LSR硫化 前具 有 良 好 的 流 動性 ， 可 以用 專 門的 液體 注射 成 型（Liquid InjectionMolding，簡稱 LIM）機(jī)器進(jìn)行成型。由于LSR硫化速度的溫度依賴性和可控性，這就為以LSR為基礎(chǔ)原料，采用LIM工藝，連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)硅橡膠制品提供了有力保 證。加成型液體硅橡膠（LSR是近年來發(fā)展較快、檔次較高、 產(chǎn)品技術(shù)含量較大、 且具有較高附加值的一類硅橡膠品種， 與縮 合型液體硅橡膠比較， 具有硫化過程不產(chǎn)生副產(chǎn)物、 收縮率極小、 能深層硫化等優(yōu)點，在高溫下的密封性也比縮合型的好。1、產(chǎn)品

4、市場供應(yīng)現(xiàn)狀： 2009年全球硅橡膠的生產(chǎn)總量已超 過 70 萬噸，美國是最大的生產(chǎn)國，約為 18 萬噸左右，西歐是 最大的生產(chǎn)地區(qū)；約為 20 萬噸。而世界年總需求量約 80-90 萬 噸左右，有一定的市場缺口。從產(chǎn)品類型看，室溫硫化硅橡膠占 硅橡膠產(chǎn)量的 65左右，其余為高溫膠和少量的液體膠。我國 硅橡膠的加工能力已超過 13 萬噸/年（以硅氧烷計），加工企業(yè) 100 余家，與國外相比，我國硅橡膠的產(chǎn)品數(shù)量還比較少，許多 應(yīng)用領(lǐng)域有待進(jìn)一步開發(fā)，如汽車、醫(yī)療保健和電子等。因此我國硅橡膠的市場發(fā)展?jié)摿^大，預(yù)計2010 年的消費量將達(dá)到 15萬噸（以硅氧烷計） ， 2015 年將達(dá)到 20

5、萬噸。加成型液體硅橡 膠是一類性能優(yōu)異又很有發(fā)展前景的新型材料， 廣泛用于各種橡 膠制品。如用于電子元件、電器設(shè)備封裝或灌封，制造高壓電力 電氣制品 （如絕緣子、避雷器、互感器的絕緣外套 ） 、電線電纜的 終端接頭等；用作醫(yī)用材料， 制成人工腮、人工肺和人工品體等 ; 用作牙科印模材料、用于復(fù)制文物及工藝品，用于電視機(jī)、錄像 機(jī)的變壓器阻燥處理劑、 水果蔬菜保鮮氣調(diào)薄膜等。 其相對粘度 低，特別適合制造小件產(chǎn)品。眾多的優(yōu)點使得它在汽車、建筑、 電了電力、醫(yī)療保健、機(jī)械工程等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，例如通 用電氣公司最近把耐高溫的液體硅橡膠用于汽車發(fā)動裝置材料。 當(dāng)前液體硅橡膠主要用于儀器儀表及電子

6、元器件與組合件的包 封、灌封、浸漬、涂布、粘接、零件的成型、定位等；隨著 LSR 技術(shù)的發(fā)展，其在日用化工、人體美容、醫(yī)療衛(wèi)生、體育保健、 汽車減震等領(lǐng)域的應(yīng)用將越來越廣。 液體硅橡膠在國際市場上有 多家廠家生產(chǎn)，如:美國Dow Corning公司、GE東芝有機(jī)硅公 司、德國 WACKE公司、羅地亞（Rhodia）有機(jī)硅公司等。國際上 甲基氯硅烷在硅橡膠中的消費情況見表 90，我國近些年硅橡膠 產(chǎn)量情況和銷售情況見表 91 和表 92。表90甲基氯硅烷在硅橡膠中的消費情況（單位：萬t）硅橡膠 20242732374349表91近些年中國硅橡膠產(chǎn)品產(chǎn)量情況（單位：萬t ）硅橡膠 16212426

7、323539表92近些年中國硅橡膠產(chǎn)品銷售收入情況（單位：億元）硅橡膠 354755627074782、價格現(xiàn)狀與預(yù)測：普通硅橡膠因硫化機(jī)理、硫化方式、組分、成分不同，價格變化較大，通常價位在4000-9000元/噸不等。液體硅橡膠具有許多優(yōu)點，品種很多，如注射成型液體硅 橡膠和手機(jī)按鍵用液體硅膠等，價格昂貴，市場售價 40-100 元 /kg 。本項目產(chǎn)品最保守平均售價為 5-7 萬元/ 噸計。隨著經(jīng)濟(jì)的 發(fā)展，人民生活提高，消費觀念的改變，購買力將不斷提升。預(yù) 計硅橡膠的市場將在 5-10 年內(nèi)將處于上漲的趨勢。價格也將在 供求矛盾的價值規(guī)律支配下保持持續(xù)穩(wěn)定。國內(nèi)市場的LSR液體注射硅橡

8、膠AB膠價格為5.5萬元/t。雖然LSR的原料價格比普 通硅橡膠高得多， 但由于加工成型方便， 并可實現(xiàn)連續(xù)化大規(guī)模 生產(chǎn)硅橡膠制品， 總成本卻比普通硅橡膠低， 特別是制造小件產(chǎn) 品時更顯出其此方面的優(yōu)越性。3、產(chǎn)品市場需求預(yù)測： 2004 年，全球硅橡膠的消費量約 42 萬噸，其中室溫硫化硅橡膠為 26 萬噸， 70室溫硫化硅橡膠用 于生產(chǎn)有機(jī)硅建筑密封膠， 其次用于電子電器、 汽車以及醫(yī)療用 品等方面。 2005 年硅橡膠的世界消費量達(dá) 46 萬噸， 20052010 年均增長速度達(dá)到 15%。我國有機(jī)硅建筑密封膠消費量約占建設(shè) 密封膠總消費量的 38%，與發(fā)達(dá)國家 60%相比，有較大差距

9、，發(fā) 展空間很大。 2005 年我國有機(jī)硅建筑密封膠的需求量達(dá)到 6 萬 噸，消費硅橡膠超過 3 萬噸。 隨著建筑以及家庭裝修業(yè)的發(fā)展和 新型建筑材料的應(yīng)用， 如塑鋼門窗的大量使用， 大大增加了有機(jī) 硅建筑密封膠的需求量。當(dāng)前我國建筑密封膠的市場約為 50 億 元 /a ，需求量為 200-300kt/a ，年均增長率近 20%。電子電器工 業(yè)是我國硅橡膠的又一重大消費領(lǐng)域，年消費量已達(dá)到 10 萬噸 左右。此外，汽車工業(yè)每年也消費 1 萬余噸的硅橡膠。隨著汽車 產(chǎn)量的增加和產(chǎn)品檔次的提高，硅橡膠的用量不斷增加。預(yù)計 2010年國內(nèi)硅橡膠的用量將達(dá)到 30萬噸， 2015 年將達(dá)到 40 萬

10、噸左右。液體硅橡膠的注射成型技術(shù)的研究始于 20 世紀(jì) 70年代，最 初的目的是成型形狀復(fù)雜的一些產(chǎn)品，如航空航天密封配件等。 到了 80 年代，液體硅橡膠開始得到各國的重視，需求量急劇上 升。因為液體硅橡膠注射成型不僅具有成本低、能耗低、生產(chǎn)效 率高、可進(jìn)行自動化生產(chǎn)等優(yōu)點，而且對溫度的適應(yīng)性也很好， 在較大的溫度范圍內(nèi)可保持良好的彈性， 它將有逐步取代熱硫化 硅橡膠的趨勢。隨著科技的進(jìn)步，越來越多的新技術(shù)、新產(chǎn)品和 新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，近年開發(fā)的具有特殊性能的 LSR主要有以下幾 種：自潤滑（滲油兒SR、自粘接LSR液體發(fā)泡硅橡膠、高強(qiáng)度 LSR液體氟硅橡膠等。2006年中國硅橡膠的消費量為

11、34萬t， 其中固體膠13萬t，液體膠21萬t，足見液體硅橡膠在硅橡膠 中所占的份額。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高， 國內(nèi)液體 硅橡膠的使用愈加廣泛， 2006 年僅我國電子信息產(chǎn)業(yè)需要液體 硅橡膠 24 kt 。當(dāng)前國內(nèi)外市場需求量以 10-15%的速度增長。三、資源條件評價硅橡膠是以聚有機(jī)硅氧烷（有機(jī)硅聚合物）為主要原料，通 過配合補(bǔ)強(qiáng)劑（一般用沉淀法白炭黑） 、填充劑（硅藻土、石英 粉）等加工而成的特種合成橡膠。 LSR通常是由基礎(chǔ)膠一聚甲基 乙烯基硅氧烷生膠、 交聯(lián)劑聚甲基氫硅氧烷、 催化劑有機(jī)鉑 化合物等組成，根據(jù)不同用途，還可添加其它填充劑，如氣相法 或沉淀法白炭黑等

12、。其中基礎(chǔ)膠（聚甲基乙烯基硅氧烷生膠）和 交聯(lián)劑（聚甲基氫硅氧烷）均由有機(jī)硅單體制得，所填充的填料 （白炭黑）又是沙洋硅產(chǎn)業(yè)的主產(chǎn)品， 2010 年白炭黑產(chǎn)量可達(dá) 到 20 萬噸。因此建設(shè)本項目能充分利用當(dāng)?shù)氐乃姵渥愕馁Y源 優(yōu)勢和有機(jī)硅單體建設(shè)的有利機(jī)會， 發(fā)揮原料成本優(yōu)勢， 并就地 消化本地產(chǎn)的白炭黑產(chǎn)品， 拓寬白炭黑的下游產(chǎn)品， 延伸產(chǎn)業(yè)鏈， 立足于市場現(xiàn)狀，滿足市場需要。四、建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案目前國內(nèi)多家企業(yè)計劃發(fā)展硅橡膠項目， 多數(shù)產(chǎn)家的生產(chǎn)規(guī)模都在 10kt/a 以上，少數(shù)則為 5kt/a 。由于液體硅橡膠的市場 空間較大， 考慮生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜， 生產(chǎn)成本和產(chǎn)品售價較高等 因素，

13、根據(jù)市場分析和實際情況，擬建設(shè)規(guī)模為 4kt/a ，項目達(dá) 產(chǎn)達(dá)標(biāo)后， 可年產(chǎn) 4000 噸加成型液體硅橡膠。 建設(shè)兩條生產(chǎn)線， 分二期進(jìn)行。五、技術(shù)方案和生產(chǎn)工藝1、生產(chǎn)方法：LSR通常是由基礎(chǔ)膠一聚甲基乙烯基硅氧烷生 膠、交聯(lián)劑聚甲基氫硅氧烷、催化劑有機(jī)鉑化合物等組成， 根據(jù)不同用途， 還可添加其它填充劑， 如氣相法或沉淀法白炭黑、 氧化鐵、二氧化鈦和炭黑等。為了制取透明級的LSR也可加入硅樹脂作為填充劑。 本生產(chǎn)方法采用加成硫化法， 它以有機(jī)鉑化 合物為催化劑， 與含端氟基的硅氧烷加成反應(yīng)， 使鏈增長和鏈交 聯(lián)而生成二維網(wǎng)狀橡膠。 由于加成反應(yīng)型硅橡膠在發(fā)生加成反應(yīng) 時不生成副產(chǎn)物的硅橡

14、膠，通常由乙烯基封端的聚二甲基硅氧 烷、硅樹脂、低分子量的含氫硅油、鉑催化劑、反應(yīng)抑制劑等組 成，也稱為液體硅橡膠，一般簡稱 LSR由于加成反應(yīng)型硅橡膠 通常也在室溫 （ 中溫） 下硫化，所以也可將其歸入室溫硫化型硅橡 膠。2、工藝流程：該項目工藝過程分為兩個部分，即生膠（甲 基乙烯基硅橡膠）及液體硅橡膠生產(chǎn)線。其中的生膠將作為液體 硅橡膠產(chǎn)品的原料，不作產(chǎn)品外銷。甲基乙烯基硅橡膠是二甲基 硅氧鏈節(jié)與少量甲基乙烯基硅氧鏈節(jié)的高分子共聚體，以二甲基硅氧烷混合環(huán)體（DMC、甲基乙烯混合環(huán)體（VMC為原料，以 四甲基氫氧化銨為催化劑，經(jīng)脫水、開環(huán)聚合、破壞催化劑、真 空下脫低聚物，即得生膠。脫出來的

15、環(huán)體仍可以作為原料使用， 代替一部分DMC所得到的生膠、與白炭黑和助劑在研磨機(jī)中混 合，經(jīng)攪拌，過濾，檢測得到成品液體硅橡膠。液體硅橡膠由供料泵將 A, B兩組分混合注射后進(jìn)行模壓， 這種加工方式可將生產(chǎn)周期從幾分鐘降為幾秒鐘，從而可達(dá)到降低生產(chǎn)成本，簡化操作工藝的目的。且產(chǎn)品的表面光潔，無需修 邊這一后續(xù)工序。圖72液體硅橡膠生產(chǎn)工藝流程圖3、技術(shù)來源：技術(shù)來源可從中藍(lán)晨光化工研究院引進(jìn)，正常運轉(zhuǎn)后，可進(jìn)一步考慮制品加工設(shè)計。表93項目的主要生產(chǎn)設(shè)備1原料槽4臺7脫低釜2臺2聚合釜2臺8脫水釜2臺3泵4臺9制氮1 套系統(tǒng)4混料機(jī)2臺101套導(dǎo)熱油循環(huán)系統(tǒng)捏合機(jī)真空系統(tǒng)52臺1套11攪拌機(jī)2臺

16、6六、主要原材料、燃料供應(yīng)液體硅橡膠主要由A, B兩組分構(gòu)成，如下表所示表94液體硅橡膠的組成A組分乙烯基封白u(yù)L_r 灰鉑化端硅油里八、合物B組分甲基乙烯基白u(yù)L_r 灰含氫硅炔基及多乙硅生膠里八、油烯基化合物表95主要原材料及動力消耗序名稱單消耗年耗量來源運輸號位定額方式1DMC噸0.853400工業(yè)槽車園區(qū)運輸2VMC噸0.351400工業(yè)槽車園區(qū)運輸3端乙烯噸0.15600工業(yè)槽車基低粘園區(qū)運輸度硅油4白炭黑噸0.2800沙洋汽車本地運輸5含氫硅油噸0.05250福建汽車運輸6工業(yè)用水噸1560000工業(yè)管道園區(qū)7阻聚劑噸0.0280福建汽車運輸8電度60240000工業(yè)園園區(qū)電區(qū)網(wǎng)9

17、煤噸0.62400工業(yè)園園區(qū)管區(qū)網(wǎng)10包裝桶個5.020000福建汽車運輸七、環(huán)境影響評價1原輔材料和產(chǎn)品的清潔性本項目所用的原料有機(jī)硅氧烷、硅油、白炭黑等原輔材料 屬于無毒、低毒原材料。本項目產(chǎn)品甲基乙烯基硅橡膠屬于無毒、 無害產(chǎn)品，產(chǎn)品具有極強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性，不會產(chǎn)生二次污染。產(chǎn) 品屬于清潔產(chǎn)品。目前甲基乙烯基硅橡膠合成路線大體有三種，即聚合筒螺帶 攪拌式連續(xù)聚合法、靜態(tài)混合器式連續(xù)聚合法和釜式間隙聚合法 （脫低分子連續(xù)）。2、項目除地面沖洗廢水和間接冷卻用冷卻水外，無其他工業(yè)廢水排放；地面沖洗廢水、生活廢水將采用地埋式設(shè)施處理后 排入工業(yè)園區(qū)管網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一處理。生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生有機(jī)廢氣， 其

18、中有四甲基氫氧化銨分解后產(chǎn)生的三甲胺和甲醇；生產(chǎn)過程少量的非甲烷總烴廢氣，白炭黑加料工段含塵廢氣。 項目將對含塵 廢氣采取布袋除塵裝置處理，其他有機(jī)廢氣將以25m排氣筒排空。項目的固體工業(yè)廢棄物將主要有釜內(nèi)殘渣和濾渣，將回用于生產(chǎn)之中。八、投資估算表96年產(chǎn)4kt加成型液體硅橡膠的投資估算1000075001300500700九、效益分析1、經(jīng)濟(jì)效益表97項目經(jīng)濟(jì)效益估算表（單位：萬元）單位：萬 240002060010004.2 年 2400元2、社會效益：本項目采用加成型硫化法生產(chǎn)液態(tài)硅橡膠，此法先進(jìn)，生產(chǎn)的液態(tài)硅橡膠具有成收型時間短、膠料縮率低、 制品生產(chǎn)無廢邊等優(yōu)點。并可推進(jìn)我國高端硅橡膠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 降低我國對國外高檔硅橡