紫杉醇提纯产业化工程可行性研究报告(2).doc

xx县南方红豆杉产业有限公司紫杉醇提纯产业化工程可行性研究报告xx市工程咨询公司二一年十二月xx县南方红豆杉产业有限公司紫杉醇提纯产业化工程可行性研究报告项目编号： 编 制 单 位：xx市工程咨询公司 证书编号：工咨乙 发证机关：国家计划委员会 法人代表：（高级工程师） 总 工：（高级工程师） 编制负责人：（高级工程师） 审 核：（经 济 师） 审 定：（高级工程师）目 录第一章 概 论1第一节 项目概况1第二节 建设单位概况1第三节 项目提出背景2第四节 项目建设的必要性、意义及产业关联度分析3第五节 编制依据及研究范围5第六节 主要技术经济指标6第七节 结论及建议7第二章 市场分析9第三章 项目技术基础12第一节 红豆杉人工繁育、种植技术12第二节 紫杉醇提纯技术13第四章 建设方案、建设规模15第一节 建设方案15第二节 建设规模17第五章 建厂条件和厂址方案19第一节 建厂条件19第二节 厂址方案20第六章 原、辅材料及燃料的供应21第七章 设计方案23第一节 总图运输23第二节 工艺技术方案选择25第三节 工艺流程27第四节 主要工艺设备、仪表选型29第五节 工艺平面布置方案30第六节 土建工程31第七节 公用工程31第八章 环保、消防、劳保、节能35第一节 环境保护35第二节 消防38第三节 劳动保护与安全生产39第四节 节能42第九章 建设进度安排43第十章 生产组织、劳动定员和人员培训44第十一章 投资估算及资金筹措46第一节 投资估算46第二节 资金筹措47第十二章 经济评价47第一节 基础数据及说明47第二节 紫杉醇提纯加工部份财务评价48第三节 总项目财务评价51附表：附表1：建设项目总投资估算表附表2：投资计划与资金筹措表附表3：销售收入及销售税金计算表附表4：总成本费用估算表附表5：损益表附表6：长期借款还本付息计算表附表7：现金流量表（全部投资）附表8：敏感性分析表附表9：提纯加工部份总投资估算表附表10：提纯加工部份流动资金估算表附表11：提纯加工部份投资计划与资金筹措表附表12：提纯加工部份固定资产投资折旧费估算表附表13：提纯加工部份无形及递延资产摊销费估算表附表14：提纯加工部份销售收入及销售税金计算表附表15：提纯加工部份总成本费用估算表附表16：提纯加工部份损益表附表17：提纯加工部份长期投资还本付息表附表18：提纯加工部份现金流量表（全部投资）附表19：提纯加工部份现金流量表（自有资金）附表20：提纯加工部份现金流量表（中方投资）附表21：提纯加工部份现金流量表（外方投资）附表22：提纯加工部份资金来源与应用表附表23：提纯加工部份资产与负债表附表24：提纯加工部份敏感性分析表附件： 1xx县红豆杉紫杉醇含量检测报告书；2紫杉醇加工技术转让合同；3科技成果鉴定书；4合资经营合同书。第一章 概 论第一节 项目概况一、项目名称：xx县南方红豆杉产业有限公司紫杉醇提纯产业化工程二、建设单位：xx县南方红豆杉产业有限公司三、建设地址：xx县雪峰镇东新路98号原制材厂厂址四、项目负责人：陈友土（法人代表） 联系电话8018五、建设性质：新建六、建设规模：年产99.5%紫杉醇90kg七、主要建设内容：人工栽培红豆杉原料基地6000亩，建设紫杉醇提纯装置一套。八、投资规模：项目总投资8311万元，其中人工种植红豆杉原料基地投资2844万元，紫杉醇提纯生产线投资5467万元。九、资金来源：拟企业自筹3911万元，银行贷款1400万元，争取国债资金800万元，争取省专项补助资金300万元，地方配套1900万元。十、建设工期：紫杉醇生产线2年，红豆杉基地3年。第二节 建设单位概况xx县红豆杉产业有限公司由福建宏源电业股份发展有限公司、xx天绿药用植物发展有限公司和香港太平洋国际集团发展有限公司三家公司于2000年合资兴建。福建宏源电业股份发展有限公司在中国福建xx县登记注册，法定地址为中国福建xx县雪峰镇东新路98号，注册资金3721.7万元，现有资产净值4700万元，主要经营水利发电、结晶硅生产与销售。xx县天绿药用植物发展有限公司在中国福建xx县登记注册，法定地址为中国福建xx县雪峰镇新大路69号，注册资金100万元，现有资产净值200万元，主要经营南方红豆杉等珍贵树种培育、种植与开发。香港太平洋国际发展有限公司在中国香港登记注册，法定地址为香港九龙基湾清山道388号中国染厂大厦13楼b2，注册资金5000万元，主要经营房地产、国际贸易、能源交通。以上三家公司分别以人民币1302万元、48万元和1650万元出资组建有限责任公司，各公司股份为43.4%、1.6%和55%.。合营目的为加强经济、技术合作，充分发挥山区资源优势，发展高新技术产业。经营范围是南方红豆杉产业建设及紫杉醇原料提纯加工。第三节 项目提出背景南方红豆杉属国家一级保护珍稀树种，有“植物黄金”美称。其所含的紫杉醇是一种结构独特、性能安全、能有效杀死癌细胞的广谱抗癌的天然植物产物。紫杉醇在世界医学界被专家认为是人类今后20年的最有效的抗癌药物。由于紫杉醇具有抗癌药物的显著作用，一问世就出现供不应求的局面，目前紫杉醇世界年产量为250公斤，我国年产量仅47公斤左右。据权威的美国nci预测：目前全世界每年至少需要1920-4800公斤紫杉醇才能满足20%癌症患者的需求。制约紫杉醇生产的主要原因有：（1）生产原料红豆杉属濒危的珍稀树种，存量极少，各所有国均明令禁止动用。（2）需要尖端的技术和设备，否则生产成本太高，不适合产业化生产。xx县从1995年开始对南方红豆杉的人工培养开展研究，并取得突破性成果。现已成功营造人工红豆杉林600亩，经权威部门鉴定，其三年期树苗紫杉醇含量即有提取价值。该项研究成果为紫杉醇生产提供源源不断的原料。上海复旦大学天然药物研究中心已研究提供了从人工栽培红豆杉中提取纯化紫杉醇的全套工艺和技术，并保证其在同类产品中的先进性和低成本。xx县南方红豆杉产业有限公司拟利用原xx县制材厂的闲置厂房和设备，开发紫杉醇生产项目，并建设红豆杉原料基地6000亩，项目建成后，对加快xx农业产业化进程，促进农村经济结构的调整和优化，将起到积极的推动作用。第四节 项目建设的必要性、意义及产业关联度分析一、本项目的建设，将使人类攻克癌症又向前迈进了一大步。癌症是人类的公敌。据统计，全球每年癌症患者约500万人，每年死于癌症顽疾的不计其数。紫杉醇以其公认的广普性最好，活性最强的抗癌药效，倍受青睐。但受紫杉醇生产能力及其价格昂贵的影响，每年只有少量的癌症病人享受该药物的有效治疗。而本项目采用人工栽培红豆杉及规模化提纯紫杉醇技术，增加了产量，降低了成本，使癌症患者普遍得到使用。二、本项目的建设，将使人工繁育栽培红豆杉技术得到普遍推广，有利于农业结构的调整，有利于生态环境的建设和国家一级林种的保护。本项目新建优质种苗基地120亩，利用天然优质南方红豆杉种源，采用余能建专家的层积变温催芽处理等育苗、造林新技术、方法，有效解决了红豆杉种子休眠当年发芽率低的关键技术，大大推动了南方红豆杉优质种源选育及其规范化种植，而且对条件相似的南方各地将发挥示范推广作用。三、本项目的建设，可提高中药农业的附加值和出口创汇。目前，含量30%的紫杉醇粗制品价格约20万元/公斤，含量99.5%以上高纯度紫杉约200万元/公斤。进口紫杉醇针剂价格约为1800元/针（含量30mg/5ml），国产紫杉醇针剂约1200元/针（含量30mg/5ml），经测算，该药在21世纪全球每年的销售额可达60亿美元以上。本项目的建设，将有利于培植特色经济，促进地方经济的发展和农民收入的提高。四、本项目的建设，可推动中药新产品的研制开发，有利于带动其他产业的发展。本项目的生产工艺完全采用毒性小或无毒性的有机溶剂，彻底取代了氯仿等强毒溶剂，实现无污染排放，产品得率高，纯度高、质量好。对紫杉醇提纯过程中的副产品cephalomannine、10-dab、baccstin等均可回收。由于cephalomannine、10-dab和baccstin是作为合成紫杉醇、水溶性紫杉醇的主要原料，具有广阔的市场前景，进行再次开发利用，也能创造可观的经济效益。同时，该技术工艺可用于加工提纯其他植物药产品。第五节 编制依据及研究范围 一、编制依据 1xx县南方红豆杉产业有限公司委托书。2业主提供的编制可行性研究报告的有关资料。二、研究范围本可行性研究报告从分析紫杉醇产品的特点和市场前景入手，对xx县的红豆杉的人工培育、种植的基本情况进行调查研究，对技术转让方提供的紫杉醇提纯技术经济资料进行分析，对建设规模、产品方案、市场分析、方案设计、工艺技术、设备选型、建设条件、总图运输、环境保护、投资估算、经济效益等方面进行研究分析，从而提出可行的建设方案。环境影响评价由业主另行委托有关部门编写，不在本可行性研究范围内。第六节 主要技术经济指标本项目主要技术经济指标详见下表。技 术 经 济 指 标 表序号内容单位数值备注一、基础数据1年产量（达产正常年）1.1紫杉醇（99.5%）kg/年902厂区占地面积m297483建筑面积m271124设备台数台(套)505职工总数人736物耗与能耗6.1红豆杉原料吨/年32856.2有机溶剂吨/年27006.3固定柱支/年45006.4轻柴油吨/年9006.5水万吨/年2.566.6电万度/年11.257电力装机容量kva1608总投资万元83118.1其中:固定资产投资万元6880.518.2 建设期利息万元79.088.3投资方向调节税万元08.4流动资金万元1351.419年销售收入(年均)万元1681210年利税(年均)万元9215.3810.1其中:利润(年均)万元4515.1410.2 税收(年均)万元4700.24二、技术经济指标1财务内部收益率%48.292投资利润率%52.433投资利税率%107.024财务净现值(i=10%)万元17865.835投资回收期(含建设期)年4.356贷款偿还期(含建设期)年3.077盈亏平衡点%19.8第七节 结论及建议 一、结论 1本项目符合国家产业政策，投资方向正确。该项目以xx县人工栽培南方红豆杉为原料，加工生产科技含量高、市场紧俏的抗癌药物，生产组织以红豆杉产业有限公司为龙头，建立产加销、农工贸一体化经营体系。产品符合国家产业发展方向，项目符合国家产业政策，并能大大提高了土地的产出效益，促进农村产业结构得到较大调整。2产品市场缺口大，前景看好。该项目生产的紫杉醇纯度99.5%，经药品企业再加工后可作为抗癌药物入药，目前全球潜在的市场需求量在1000公斤以上，国内需求量也在300公斤以上，而全球年生产能力仅200多公斤，我国只有40多公斤，产品供不应求，供需缺口很大，市场前景极为看好。3项目所需原料有保证，选用设备先进，工艺合理，技术可靠。xx县自然条件适合南方红豆杉生长。该县通过长期研究，已攻克红豆杉种子休眠当年发芽率低的关键难题，在人工种植红豆杉方面取得重大突破，使项目所需原料资源得到 充分保证。提纯技术方面与上海复旦大学植物药科研基地、上海复旦大学紫杉醇新技术有限公司合作，采用其专利技术以及其推荐的先进适用设备。因此，项目的技术先进、适用、可靠。4产业带动作用强，产品可出口创汇。该项目为示范性工程，年产99.5%紫杉醇90公斤，配套建设人工栽培红豆杉基地6000亩。由于该产品市场缺口极大，而我国南方有大面积土地适宜人工栽培红豆杉。因此，该项目的建设将对其他地区发挥典型的示范作用，带动紫杉醇产业的整体发展。同时，该产品的大量生产，不仅以产顶进，节约外汇，而且可大量出口，为国家创造国民经济建设所需的外汇。5经济效益好，社会效益显著。项目建成后，平均每年可新增销售收入16812万元，新增利润4515.14万元，财务内部收益率48.29%，财务净现值（i=10%）17865.83万元，投资回收期（含建设期）4.35年，贷款偿还期（含建设期）3.07年，投资利润率52.43%，经济效益好。同时，可为国家和地方增加税收4700万元/年，可带动原料基地的发展，增加就业岗位，社会效益、生态效益显著。二、建议1该项目产品为国际、国内市场上紧俏商品，经济效益、社会效益显著，建议业主尽快组织实施，各有关部门给予必要的支持。2该项目建设应首先抓好原料基地建设，做好苗木繁育、人工栽培的管理工作，确保原料满足供应。同时抓好专业技术人员的引进和企业员工的上岗培训。第二章 市场分析 一、产品用途和质量标准情况紫杉醇作为抗癌药物，是近二十年来抗癌药物研究领域的重大发现。临床试验表明，紫杉醇对晚期卵巢癌、转移性乳癌和非小细胞肺癌有良好的疗效。除对癌症有良好治疗效果外，对疟疾、类风湿性关节炎、肾病、早老性痴呆和中风等病症也有良好的疗效。国际上紫杉醇药用标准为：纯度99.0%，单组分0.5%，国内紫杉醇的药用标准为纯度98.2%。紫杉醇具有优良的抗癌特性，副作用小，国家科技部、财政部和税务总局在2000年9月颁布的中国高新技术产品目录中确认紫杉醇为高新技术产品（编号05030206），鼓励发展。二、产品国内、外市场供需现状和主要消费方向自1992年12月底，美国fdae正式批准紫杉醇用于治疗卵巢癌和乳腺癌以来，至今已有美国、英国、法国、日本、意大利、挪威、丹麦、瑞典、中国、澳大利亚、巴西等40多个国家获准药用紫杉醇。目前有数国在生产紫杉醇。规模较大的为美国百时施贵宝公司（bms）。我国也有多家企业（大多为合资企业）生产紫杉醇原料或针剂。如北京协和、云南大成、海口制药、四川九峰等,但生产规模很小，年产量数公斤到数十公斤不等，年总产量47公斤，大部分产品出口。1999年全世界紫杉醇销售量为250-300公斤，2000年销售量约500公斤，与市场需求量800-1000公斤，还存在很大的市场缺口。目前国内外紫杉醇的生产方法主要是从含量极微的珍稀树种红豆杉中提取，因资源短缺，产量难以成规模地扩大。三、国内外紫杉醇或可替代产品生产情况根据目前已有的生产能力及发展趋势预测，近期国内外紫杉醇的生产规模比较小，制约生产能力主要原因有二：（1）天然红豆杉存量极少；（2）红豆杉的提取紫杉醇需要尖端的科学技术，先进设备和复杂的工艺。据有关文献报导，我国汕头华菌生物技术应用研究所于1994年开始开发红豆杉真菌中，筛选获得三株紫杉醇种菌，该菌种通过发酵生产紫杉醇，解决了紫杉醇的来源并大大降低生产成本和销售价格，但受放大实验，临床实验，审批手续等诸多因素的限制，乐观计算要5-6年方可上市。癌症转基因治疗技术已出现世人面前，但据专家的预测，转基因治疗技术尚未明显突破，紫杉醇作为抗癌新药具有15年左右的市场生命期。四、产品竞争能力、销售预测和国际市场的发展前景1产品竞争力由于紫杉醇具有广谱抗癌和对非肿瘤性疾病有良好的治疗效果，是继阿霉素及顺铂后最热销的抗癌新药，产品竞争力强，价格昂贵，目前，市场上紫杉醇原料价格为：含量30%的紫杉醇粗制品约20万元/公斤，含量99.5%以上高纯度紫杉醇约200万元/公斤。进口紫杉醇价格约1800元/支（含量300mg/5ml、针剂）。国产紫杉醇针剂1200元/支（含量300mg/5ml、针剂）。2销售预测紫杉醇针剂治疗癌症患者一般需要3-6个疗程，每疗程10支针剂，每针剂紫杉醇含量为30mg，1个患者约需紫杉醇1-2g。现在世界上癌症患者达500万人以上，（据有关材料报导，近年我国经治疗部门确诊的癌症患者约160万人），并有增多的趋势。美国nci预测，全世界每年至少需要1920-4800公斤紫杉醇才能满足20%癌症患者的需要，预计21世纪全球每年销售额可达60亿美元。3国际市场发展前景美国知名咨询机构丹鲁特拓公司发表的1998年制药行业全球形势与对策调查报告称：“实现全球化战略，研制和开发新产品，以及加强企业协作是制药行业2000年后发展的出路所在”，并要求企业不断扩展未来市场，发挥企业研究和开发的潜力，培育特定的市场，才能对全球市场造成一定的影响力。xx县南方红豆杉产业有限公司提出建设紫杉醇产业化工程，产品符合国内外市场需求，具有良好的发展前景。第三章 项目技术基础第一节 红豆杉人工繁育、种植技术1995年开始，由享受国务院特殊津贴的余能建专家牵头，经南京林业大学黄宝龙教授的指导，对南方红豆杉的人工培育开展了专题研究，在育苗、造林技术等方面取得了重大突破。他们采用层积变温催芽处理技术，解决了红豆杉种子休眠当年发芽率低的关键问题，目前已成功育苗72万株，发芽率达80%以上（预计2002年可完成育苗220万株）；已完成人工营造红豆杉3000余亩，造林成活率达96%以上；一年生幼林平均树高56cm，平均抽高38cm，平均地径达0.7cm，生长量均大大高于目前国内其他地区，缩短了苗木的培育时间，降低了苗木的生产成本，为本项目建设6000亩原料基地提供了坚实的技术基础。同时，xx县为国家林业局批准实施的全国六个森林经营示范县之一，而且主要针对南方红豆杉等珍稀濒危保护树种进行开发研究，按实施方案要求，计划在山地完成15341亩造林任务，这将为本项目的实施提供政策支持。第二节 紫杉醇提纯技术国际上，从红豆杉中提取紫杉醇常用的方法主要是用甲醇或95%乙醇浸提红豆杉的树皮，除去溶剂得到浸膏；浸膏用水溶解，经脱脂后用二氯甲烷或三氯甲烷萃取；对萃取组分浓缩，浓缩后再经色谱层析得到杉烷类化合物的单体或混合物。该工艺操作复杂，且大量使用有机、有毒溶剂，造成严重的环境污染，产品得率一般为87%，纯度不高（最高只能达到98%）。针对天然紫杉醇的特性和目前提取技术存在的问题，为获得高纯度的紫杉醇（含量99.5%），并实现工业化生产，本项目与上海复旦大学紫杉新技术有限公司合作，进行如下创新性研究：1、对紫杉醇粗制品进行脱糖处理，以提高粗制品的紫杉醇含量。一般认为，紫杉醇的合成部位是嫩芽、枝叶或根、茎等，而储存部位是树皮。一方面非水溶性的紫杉醇要从合成部位转到树皮中，必须要结合一个水溶性的基团（糖基），才能实现这一转运过程；另一方面，在红豆杉中不但存在非水溶性的紫杉醇，而且也存在糖基化束缚态的水溶性紫杉醇。如果进行脱糖处理，则水溶性的糖基化紫杉醇就会转化为非水溶性的紫杉醇，避免了糖基化紫杉醇在萃取过程中可能进入水相而损失，使得自由态和糖化束缚态的紫杉醇几乎同时都能得到有效的提取。2、采用新型的组合萃取剂和搅拌技术，提高紫杉醇粗制品的萃取率。3、通过氧化反应，改变紫杉醇伴生物三尖杉磷碱c13测链末端的烯键结构，提高伴生物之间的极性差别，为后续分离打下基础。4、采用先进的多级分离技术。先以人工种植红豆杉的树枝、树叶、树皮为原料，经凉干、粉碎后，进行初级萃取，脱糖处理，再次级萃取制得粗制品紫杉醇，然后用闪蒸色谱柱提纯制得低纯品紫杉醇，最后用制备型高压液相色谱纯化制得高纯品紫杉醇。5、在色谱分离中采用多元低毒性的组合溶剂和多级淋洗技术，并实现循环回收。通过实验，经化学氧化后的三尖杉宁碱及其他副产品，虽然结构有所改变，但比通过其他工艺提纯得到的副产品更有利于合成其他产品。高纯度紫杉醇提纯技术目前已完成中试并投入使用。其工艺简单、易分离去除紫杉醇的伴生物，产品纯度和得率高，生产成本低，并且溶剂和试剂可回收利用，无污染，实现了清洁化生产，该项技术对合理开发利用种植的红豆杉开辟了道路，适用于人工种植红豆杉提取紫杉醇的工业化生产。经教育部组织专家鉴定，认为该项技术达国内领先、国际先进水平。第四章 建设方案、建设规模第一节 建设方案为进一步推行无公害生产模式，使南方红豆杉种植基地符合gap要求，紫杉醇提纯加工生产线（99.5%纯度的生产线）符合gmp标准要求，实现全过程技术监控和建立质量检测体系。在国家施行gap认证制度后，原料基地建设能通过gap认证，达到高技术性、规范性、示范性、可操作性和高效益的目的。本项目建设方案如下：一、原料基地原料基地建设的指导思想：一是根据南方红豆杉幼苗和幼林阶段耐阴，成林后喜生于肥沃、湿润、土壤中性、微酸性或酸性的耕地、山坡、山腰、山谷的生物学特性，充分考虑红豆杉产地环境，选择土壤、大气、水质无污染的区域（xx境内几乎全范围适宜）作为种植基地，规划安排在xx到xx沿线的五个乡镇进行种植，以达到集中连片、规模种植，便于技术指导和规范管理；二是在种质资源方面，考虑南方红豆杉种植适应性，主要是以xx县境内的天然红豆杉种子为繁殖材料，采用先进的层积变温催芽处理技术，有效地解决了红豆杉种子休眠当年发芽率低的关键问题。为了达到南方红豆杉定向培育、速生丰产的要求，其具体方案是：1良种选育：通过不同海拔、不同地理种源试验，筛选生长力高，适应性强，紫杉醇含量高的优良种源。2壮苗培育：从种子处理、育苗密度、水肥管理、土壤条件、透光要求、病虫害防治等技术方面强化管理，特别是通过层积变温催芽处理技术和无性繁育技术，以提高种子的发芽率和苗木的生产速率，降低苗木的成本，确保基地建设的苗木需要。3基地选择：应选择土壤肥沃、中性偏酸、给水排水良好、交通便利、适应农机耕作的连片耕地和山地；在基地种植过程中，首先对土壤的自然肥力即土壤成土过程的肥力进行考察，然后对耕作熟化过程中产生的肥力即人为肥力进行调控，保持稳定的生产能力。同时对土壤环境质量进行评价，包括基地土壤环境特征、土壤背景值、主要污染源、污染物等内容，重点是土壤污染物残留量现状、预测，并采取预防措施。4大田移栽的技术措施：采取整畦移栽方式，每亩定植1500株，株行距0.60.6m，并搭盖遮阳物，每年抚育锄草8次，并加强田间管理、病虫害防治等措施。5种植以“底肥为主，追肥为辅”，经营管理过程中，考虑红豆杉的生物特性、营养生理、土壤供肥特性，进行科学施肥，按要求只使用生产绿色食品的肥料使用准则3.5.1至3.5.8所述的肥料和符合生产绿色食品的农药使用准则5.2.2要求的农药，同时，探讨采用生物肥料和生物农药。在条件成熟情况下，研究开发“红豆杉生产专用肥料”，以确保紫杉醇提纯原料的“安全、高效、稳定、可控”。二、紫杉醇工业化生产本工程已根据国家gmp标准筹建厂房，目前30-50%含量紫杉醇提纯生产线已完成并投入生产，年内将建立1%紫杉醇生产线，以充分利用当地丰富的红豆杉资源，明年6月底将引进含量99.5%紫杉醇生产线，并申报gmp论证。1以人工红豆杉的树枝、树叶、树皮为原料，采用常规方法浸提萃取得1%紫杉醇浸膏；1%紫杉醇浸膏内含紫杉醇、紫杉素、巴苦丁、三尖杉宁碱，10-碱去乙酰巴卡丁（10-dab）、巴卡丁等，系抗癌有效成份，或合成紫杉醇的化学中间体。2用氧化法对紫杉醇浸膏伴生物三尖杉宁碱等杂质进行氧化，改变杂质结构性质，提高伴生物之间的极性差别。3采用flash中压正相色谱柱，以正已烷、乙酸乙酯为洗脱液，制得纯度95-98%的紫杉醇。4使用hplc方法，对95-98%的紫杉醇再纯化到99.2-99.9%的紫杉醇。第二节 建设规模 一、人工红豆杉工业原料基地建设建立120亩高标准种苗繁育基地，年产合格种苗300万株以上；建立6000亩高度集约经营管理的南方红豆杉人工种植工业原料生产基地（不含林业部门完成的山地造林）。种苗基地以xx县绿色生态研究所和县苗圃为主，完善配套设施，加强红豆杉优良品种的选育和改良，为人工大规模种植红豆杉提供充足的种苗来源。原料基地沿省道206线在夏阳、沙溪乡、瀚仙镇、城关镇、城关乡、盖洋镇，选择土壤肥沃、中性偏酸、给排水良好的连片的连片耕地、旱地，每年人工种植红豆杉2000亩，三年建成6000亩高度集约经营管理的人工红豆杉工业原料基地。基地建设拟采取二种方法：一是“红豆杉公司”投资，向农民租地建立600亩的高标准示范基地。二是以“公司带农户”的方式，由公司统一供应苗木，统一技术指导，产品统一定价收购。农户出地，以投工投劳及相应的资金生产，建立大田5400亩的红豆杉工业原料生产基地。在规划种植基地的同时，聘请有关专家重点对乡镇农业技术人员和种植大户进行gap培训，让他们了解gap，掌握红豆杉种植的产地环境生态要求、种植操作规程。根据红豆杉生物特性，确定施肥种类、时间和数量，做到以有机肥为主，化肥为辅。同时坚持“最大持续产量”原则，进行轮采与封育，以利生物的繁衍和更新，并统一规定红豆杉采集的时间及包装、运输与贮藏的标准，以确保6000亩种植面积的落实，达到高产、优质、高效的目的。二、紫杉醇工业化生产建设由福建省xx县南方红豆杉产业有限公司引进上海复旦大学紫杉新技术有限公司先进的紫杉醇提纯技术，选购国内外先进的设备，在xx县城关建立一座现代化、高科技的紫杉醇提纯加工企业，年产含量30-50%的粗制品紫杉醇600公斤，含量99.5%的高纯度紫杉醇精品90公斤。第五章 建厂条件和厂址方案第一节 建厂条件一、地理位置xx县南方红豆杉产业有限公司选址为原xx县制材厂址。该厂址地处县城关，距县城中心1.5公里，交通方便。企业附近无大量居民区。因原制材厂破产，其闲置厂房、场地及公用设施由公司购进并出资改造利用。二、厂址概况该厂址占地44.6亩，其周边相关位置：原厂区中可利用建筑物四座：包括工艺车间、薄板车间、锯材车间、锅炉房、煤棚、原木堆场。厂区周边的零星建（构）筑物拟拆除，种植红豆杉，扩大绿化用地。三、气象条件xx县位于福建省西北部，武夷山东南侧支脉，海拔300-800m，属中亚热带季风气候，温和湿润，雨量充沛，水源条件优越。1气温年平均气温：15.5-18.4最热月平均气温：24.5-27.2（7月）最冷月平均气温：4.7-8.2（1月）极端最高气温：38.5-39.2极端最低气温-10.9 - -8.92日照全年日照时数：1761.1h3霜、雾日数无霜期：227-269天年平均雾日：36天四、工程地质本工程为利用旧厂房改造，目前尚未作地质勘察，从现场踏勘了解到：该地分三个阶梯形构成。主要为山坡地，工程地质条件尚好，详细资料厂方应进行工程地质勘察提供。五、地震烈度根据：“中国地震烈度区划图（1990）”，该厂区地震基本烈度为度。第二节 厂址方案本工程用地是先期选定并经公司各股东认可的。该厂址四周无污染，空气洁净新鲜、环境优雅，公用工程设施可在利用原有设施基础上进行扩建改造和配套利用，做到节省投资，快速上马、早创效益，缩短还贷期。因此，建设条件和厂址方案均是可行的。第六章 原、辅材料及燃料供应一、原材料单耗（1公斤99.5%紫杉醇消耗为基础）主 要 原 材 料 及 燃 料 消 耗 表序号原材料名称单 位消耗量备 注1人工红豆杉原料吨36.5有机溶剂吨30固定柱支50二、原材料及包装材料供应xx县在中国植被区划中属亚热带常绿阔叶林区，全县乔、灌、草植物资源有1059个种，是马尾松、杉木、毛竹、南方豆红杉等树种的中心产区之一。1999年通过珍稀野生植物资源调查，全县有19个属国家重点保护树种，其中国家一级保护珍稀树种南方红豆杉约2万株，挂牌保护的有429株，为发展人工红豆杉种植基地提供了丰富的种质资源。在余能建专家的指导下，该县已成功营造人工红豆杉林3000多亩，长势良好。一年生幼林平均树高56cm，平均抽高38cm，平均地径达0.7cm，其生长量均大大高于目前国内其他地区。三年苗木即可采集利用。以每亩1500株计算，三年期苗木样量为1.5吨/亩(生物量)。每公斤99.5%紫杉醇单耗红豆杉生物量35吨。项目建成正式投产后，每年需3000亩的红豆杉林供应原料。xx县委、县政府高度重视红豆杉开发项目，已将该项目列为县2000年及“十五”计划的农业重点开发项目，并成立红豆杉开发领导小组，负责开发种植南方红豆杉工业原料基地。基地建设内容：（1）建立250亩高标准的种苗圃，年产合格苗800万株以上；（2）建立2万亩高度集约经营管理的大田人工栽培南方红豆杉工业原料生产基地，同时在现有人工林中套种红豆杉苗3万亩。基地建设拟采用三种经营模式：（1）公司直接投资，向农民租地建设高标准基地示范区；（2）公司带农户，由公司统一供应苗木，统一技术指导，统一定价收购。农户出地，以投工投劳及相应的资金培育基地；（3）以林业科技中心为主体，争取上级林业部（市、省及国家林业局）的资金扶持，加快基地发展。原辅材料中的有机溶剂可立足于省内，或从邻省采购解决。包装材料与包装物可与有关供应厂家订立长期供货合同，但供应厂家必须持有药用包装材料合格证。第七章 设计方案第一节 总图运输 一、总平面布置 1布置原则本着“适用、经济、美观”的设计指导思想，努力创造一个和谐的生产与生活环境，把企业建成一个有利生产、方便生活、环境优美的现代化“花园式”工厂，设计中应遵循如下原则：（1）在遵守国家各类防火、卫生、安全和劳动保护等有关规范的前提下，因地制宜，合理布局，力求做到区域功能明确，工艺流程顺畅便捷，减少能耗，节约用地。（2）因地制宜，统筹安排，一次性规划到位，分步实施建设，最大限度地节约投资。（3）实行人流、货流分行、避免交叉影响。（4）留有足够的弹性，使项目在今后实施过程中具有灵活性和可操作性。（5）充分利用厂区边角宜地尽可能扩大绿化面积，为企业创造一个良好的生产环境和舒适的工作、生活空间。2厂区布置从本工程全局出发，厂区布置既要求在短时间内建成投入生产，又要考虑企业今后发展的可持续性，做到能够边实施，边发展，逐步完善，最终形成一个高品位、高质量、现代化的高新科技企业。本工程改造方案：原三层的工艺车间改造成为生产主车间，作为提取阗合成紫杉醇场地，原薄板车间改造成为红豆杉处理后仓库，原锯材车间做为红豆杉生物量处理车间，原木堆场做为红豆杉生物量收购、晾干场地。厂前区是对外联络、树立公司良好形象的重要窗口，要求具有较好的空间视野和便利的对外交通条件。因此，除合理的布局外，设计中应考虑建筑物的造型和立面效果，以厂牌为中心，配以水下彩色射灯的喷水池及环池花圃、旗杆及绿化小品，结合纵深大片绿化场地，体现庄严气派、典雅大方，令人赏心悦目。厂区设二个大门，一个作为人流大门（西侧），一个作为货流大门（东侧），确保厂区内部人流、物流分行。既保障安全生产和洁净环境，又便于货物运输和人员进出便利。上述布置后，基本上做到街区分明，功能突出，流程顺畅，管线短捷。二、交通组织厂区的交通组织是人、物分流，各行其道、避免彼此交叉和干扰。厂区道路设计为水泥混凝土路面，采用城市型道路路面结构形式。路网由车道与人行道结合，呈环状布置，既满足生产运输需要，又能符合消防要求。道路转弯半径6m、9m。三、绿化在满足功能需要的前提下，搞好厂区的景观和绿化。在各建筑之间规划作为绿地，沿围墙、道路种植红豆杉，营造舒适的视觉效果，树立良好的企业形象。第二节 工艺技术方案选择 一、原料路线确定的原则和依据紫杉醇属细胞毒类化合物，能促使微量蛋白二聚体构成微管，对迅速分裂的肿瘤细胞能充分抑制其纺锤体的解聚，促进细胞微量的构成和体外组装，阻止细胞的有效分裂，从而起到抑制癌细胞生长，直至其死亡，且不影响dna、rna和蛋白质的合成。紫杉醇的化学名称：5b，20-环氧-1，2a，4，7b，10b，13a-六羟基紫杉烷-11烯-9羧-4，10-二乙酸酯-2-乙甲酸酯-13-（2r，3r）-n-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酶。分子式（结构式）：分子量：纯净紫杉醇不溶于水，全白色结晶状粉末。1971年美国首先从太平洋紫杉树的树皮、针叶中分离出紫杉醇。经世界各国科学家研究，目前制备紫杉醇工艺路线有四种：（1）化学半合成法，以红豆杉为原料提取中间体后合成制取。（2）化学合成法：该法流程长，效率低，成本昂贵。（3）红豆杉植物细胞组织培养。该法周期长（生长周期1.5-2个月），稳定性差，尚需产业化设备的实验。（4）微生物发醇生产，此法难以筛选到高产菌种，转化率低，目前不适合工业化生产。目前国际上大都是采用以天然红豆杉的树皮或枝叶为原料的半合成工艺路线。本项目以人工红豆杉为原料，采用半合成工艺路线制取紫杉醇。天然红豆杉为各国重点保护的珍稀树种，资源稀少，而紫杉醇的需求量日益增多，导致红豆杉资源日趋濒危，90年代初开始，国际市场的紫杉醇原料主要来源于印度和中国，随着印度红豆杉资源逐步匮乏，紫杉醇的原料供应更加依赖中国。2000年开始，我国云南、四川、西藏等当地政府对天然红豆杉的采集和紫杉醇的生产进行了严格管制。因此，红豆杉的来源成为制约紫杉醇生产的瓶颈。目前xx县南方红豆杉产业有限公司已成功地营造了红豆杉人工林600亩，育苗14万株。经复旦大学和四川抗肿瘤药研究所的测定，xx四年生的人工红豆杉中紫杉醇含量：根系4.2/10000，树皮4.1/10000，地上物树叶1/10000，适合紫杉醇工业化生产需求。二、工艺技术方案的比较和选择国际上从红豆杉提取紫杉醇常用的方法为：甲醇或乙醇浸提红豆杉树皮，制得浸膏，浸膏经水解、脱脂后用二氯甲烷或三氯甲烷萃取，对萃取组分进行浓缩后，再经色谱层析得到紫杉烷类化合物单体或混合物，产品得率一般为87%，纯度不高（最高只能达到98%）。该工艺操作复杂，且大量使用有毒的有机溶剂，会造成严重的环境污染。为获得高纯度紫杉醇并实现产业化生产，xx县南方红豆杉产业有限公司与上海复旦大学天然药物研究中心合作，引进其先进工艺技术。该项目技术负责人陈建民博士是上海复旦大学植物药科研基地主任，在紫杉醇研究与开发等方面有很深的造诣。合作单位在技术力量和设备仪器仪表方面，拥有雄厚的实力和可靠信息网络支撑，为本项目的实施提供了坚实的技术基础。以红豆杉为原料提取紫杉醇，粗制品紫杉醇含量1-30%，提纯后含量达99.5-99.9%。生产工艺经教育部鉴定认为：该工艺简便，生产成本低，易除去紫杉醇伴生物，克服了传统生产过程中使用氯化物等有毒有害物质的缺点，纯化过程污染少，并可循环利用洗脱液，符合清洁生产技术路线，适用于较大规模的工业化生产，达到国内领先、国际先进水平。第三节 工艺流程 一、工艺流程说明本项目引进上海复旦大学天然药物研究中心生产工艺技术。（其引进单位准备申请专利）为尊重其知识产权，本可研报告中采用简约说明和工艺流程示意图加以阐述。以人工红豆杉为原料，采用国内先进的动态醇提生产工艺及最大限度的提取溶剂，使原料中有效成份得到最大限度的提取。浸提萃取的紫杉醇浸膏，用臭氧进行氧化处理紫杉醇伴生物三尖杉宁碱基团和侧链，改变三尖杉宁碱的极性和性质，采用多级分离技术分离去除杂质后，先用层析色谱提纯至99%，再用液相色谱纯化得99.5-99.9%高纯度紫杉醇。生产工艺流程中采用的多元多级低毒性的组合溶剂洗脱液可循环使用。该工艺流程及产品质量均经教育部验证通过。二、工艺流程示意图人工红豆杉树枝、叶、树皮组合溶剂a减压旋转蒸发1-30%紫杉醇粗制品flash中压快速色谱柱组合溶剂b淋洗减压旋转蒸发、极性调配95-98紫杉醇制品prep.hplc组合溶剂c减压旋转蒸发，极性调配99.5-99.9%紫杉醇第四节 主要工艺设备、仪表选型 一、计算数据 1生产能力：年产99.5%紫杉醇90公斤2成品纯度：99.5%（重量百分数）3总得率：97%4年工作日：300天5生产班次：三班二、生产、检测设备和仪器仪表生 产 设 备 和 仪 器 一 览 表序号设备仪器名称单位数量备注1制备型中压液相色谱仪套4专用2制备型高压液相色谱仪套3专用3旋转蒸发仪（30l）套5通用4粉末干燥机台1专用5冷冻干燥机台1通用6萃取槽台3通用7粉碎机台2通用8超级数量恒温器台5专用9自动包装机台1通用10真空泵台5通用11重压机台1通用12臭氧发生器套1专用13精馏塔套2通用14蒸汽锅炉套1通用15粗加工反应釜套6通用检 测 设 备 和 仪 器 一 览 表序号设备仪器名称单位数量备注1分析型高压液相色谱仪套1检测2数学熔点仪台1检测3自动旋光仪台1检测4紫外光分光光度计台1检测5气相色谱套1检测6高精度电子天平台2检测7电脑台2检测注：表中的设备、仪表的规格型号等性能参数，为遵守对技术所有者的承诺，不一一列出。第五节 工艺平面布置方案 一、工艺平面布置原则本工程利用原xx县制材厂旧厂区改扩建，因此车间的布置原则是方便生产和管理，尽量利用原厂区场地域和公共设施。1主车间放在原工艺车间厂房内。该车间是三层框架结构厂房，建筑面积957m2。一层为醇提干燥、收膏等提取1-30%粗制品车间及生产辅助设施，如空调机房、配电室等。二层为精制车间制备30-99.5%高纯度紫杉醇。三层为检测中心及小试用地。2前处理车间用于处理红豆杉原料的洗、切、烘、粉碎、晾干。安排在原薄板车间的底层，二层作为净料贮存。3红豆杉的收割有季节性，原料库有一定的弹性，该库拟放在原锯材车间。第六节 土建工程本工程土建项目主要是改造利用原厂房，使其能满足生产要求，符合有关规范规定。第七节 公用工程 一、给排水 1水源 （1）自来水：来自县自来水厂，管径dn80mm，水压为0.3mpa。（可利用原有自来水管）（2）