速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景.docx

速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景韩世豪 中国五环化学工程公司 武汉 430079摘要 介绍一种目前可替代三聚磷酸钠的无磷环保型洗涤剂助剂产品 速溶层状偏硅酸钠 。概述其主要性能 、用途和市场前景 ,并对 5kta 规模投资的经济效益进行了分析 。关键词 速溶层状偏硅酸钠 市场前景 投资效益能 ,提高去污力 ,分散洗脱的污垢以及保持良好的粉体结构等都有着重要的作用 。由此可见 ,新型的无磷助洗剂 ISS 去除和吸附 油污的能力相当强 ,这是其它任何助洗剂无法比拟的 。ISS 对污垢的浸透性 、分散性 、乳化性 、漂洗性 以及对洗物的杀菌 、防锈 、防腐蚀性能是非常优秀 的 ,相比之下 STPP 在这方面的性能就弱得多 ,甚至 还有腐蚀性 。所以 ,ISS 在工业 、家庭各种轻重油污 清洗剂方面较 STPP 有绝对的优势 。是一种目前被公认为可替代 STPP 产品的环保型原料 。ISS 是我国唯一具有独立知识产权的新型硅 酸盐助洗剂 ,产品及生产工艺已申请发明专利 。1 概述洗涤剂的助剂是生产各种洗涤剂的主要原料 。 目前 ,在洗涤剂中普遍使用的助剂是三聚磷酸钠 (STPP) ,用它所生产的洗涤剂能达到良好的洗涤效果 ,是一种较理想的洗涤助剂 。但由于 STPP 是一 种含磷产品 ,作为生产洗衣粉及其它洗涤剂的主要助剂 ,它会直接对水质造成严重污染 。近年来 ,随着国际上禁磷呼声越来越强烈 ,以 及我国大部分沿海及江河湖地区立法禁磷的要求越来越严格 ,因此 ,急待研制和开发无毒 、无害 、无 污染且不含磷的环保型产品来替代 STPP 。目前 ,被认为可替代三聚磷酸钠产品的无机物主 要 有 4A 沸 石 、偏 硅 酸 钠 以 及 它 的 衍 生 物速溶层状偏硅酸钠等 。而后者不仅不含磷 ,无污染 、去污力强 ,而且生产成本低 。 该产品突破了传统偏硅酸钠的局限 ,经特殊工艺被赋予更多的性能 ,其应用范围更广泛 。该产品英文名为 Instant Soluble layered Sodium meta2silicates ,简 称 ISS , 分 子 式 Na2 SiO3 , p H 值 1214 左右 ,熔 点 最 高 可 达 1089 , 表 观 密 度 014 019g cm3 ,溶解度 (20 ) 151gg 水 ,溶解速度相当快 ,不 会出现玻璃化现象 。ISS 理化性能不但优于水合 偏硅酸钠 ,而且优于普通无水偏硅酸钠 , ISS 颗粒 均匀 ,比表面积大 ,吸油值可达 70 %以上 ,有利于 去除油污 ; ISS 总碱含量 41 % ,二氧化硅含量 40 % ,分子结构以型层状为主 ,较水合偏硅和普 通无水偏硅提高了对 Ca2 + 、Mg2 + 的容量 , 对促进硬水软化 ,调节和稳定 p H 值 ,改善表面活性剂效2 生产技术211生产方法速溶层状偏硅酸钠是在无水偏硅酸钠的基础 之上 ,经过特殊工艺处理后的新型产品 。该产品 通常用泡花碱 (或石英砂) 以及烧碱等为原料而制 得 。其生产流程见图 1 所示 。图 1 IS S 生产工艺流程图生产条件以设计能力 5kta 规模为例 :212(1) 主要原料(2) 主要设备泡花碱 (或石英砂) 、烧碱335m 碳钢或不锈钢反应釜韩世豪 :高级工程师 ,1980 年毕业于上海化工学院 (华东理工大学) 化学工程专业 。长期从事工程设计和技术管理工作 。发表论文多篇 。联系电话 : (027) 87803014 。技术经济 与 市 场2001 ,11 (5)31韩世豪 速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景1 台 ;2030m2 聚丙烯板框压滤机 1 台 ;喷雾干燥机组 1 台 ,0151t 蒸汽锅炉 1 台 ; 热风炉 1 台以 及必要的非标设备等 。设 备 、设 施 投 资 大 约 100110 万元 。“三废”排放 ,又无副产物 。5 市场前景我国的合成洗涤剂工业 ,自 80 年代起才逐步 发展起来 。1985 年产量为 100419kt ,1990 年上升 为 151412kt ,1995 年为 1800kt ,到 2000 年总产量大 约为 2300kt 。其中超浓缩粉所占的比例由 6 %上 升到 20 %以上 (工业发达国家在 85 %以上) ,工业 清洗剂占 10 %左右 ,液体洗涤剂占 12 %以上 。若 按上述 2000 年总产量的最低添加量 10 %计算 ,全 国每年合成洗涤剂将会消耗 230kt ISS。而目前我 国 ISS 产量仅有几千吨 。因此 , 国家每年需花外 汇进口来弥补国内的不足 ,并且随着我国洗涤剂 工业的迅速发展 ,以及 ISS 产品的应用范围不断 拓宽 ,其需求量将呈逐年上升的趋势 。同时 , ISS 也极具国际市场竞争的优势 ,在美 国 ,ISS 产品的 FOB 价格是 34110 美元100 磅 ,折 合人民币 6232 元t 。欧洲的价格每 100 磅要比美 国高出 1 美元 。从以上分析足以证明 ,投资生产速溶层状偏硅酸钠 ,符合国家产业政策和环保要求 ,产品技术 含量高 、投资小 、回报高 、项目生命力强 ,该产品在 国内外具有一定的市场 ,潜力很大 。(3) 动 力 消 耗 、厂 房 及 定 员电 力 : 100kW ;水 :10td ;厂房 :500600m2 ,高度 515610m 以及化验室 ;工人 :8 名班 。3成本核算及效益分析本核算及效益分析皆以自产泡花碱为前提条件 。(1) 变动费用合计 : 1618 元t , 其 中 原 辅 材 料 :12781400 元t ,以 1400 元t 计 ; 动力费 : 60 元t ; 工人工资 :800 30 12 5000 = 58 元t ; 燃料 :100 元t 。(2) 固定费用合计 : 66 万元a ,其中 固定资 产折 旧 及 维 修 : 110 10 + 4 = 15 万 元a ; 企 管 费 :6 万元a ; 贷款利息 :25 万元a ; 销售费用 :10 万元a ; 其它 :10 万元a 。 固定费用摊入吨产品 132 元 。(3) 吨成本 :1618 + 132 = 1750 元t 。再加上不 可预见成本 50 元 ,吨成本以 1800 元计 。(4) 吨 利 税 : 每 吨 含 税 出 厂 价 格 3200 元 , 以3000 元t 计 ,吨利税 = 3000 - 1800 = 1200 元 。(5) 年产值 :5000 3000 = 1500 万元 。(6) 年利税 :5000 1200 = 600 万元 。参考文献温尚英. 无机盐工业 ,1998 (3)赵庆云等. 无机盐工业 ,1999 (4)唐林生等. 精细化工 ,1998 (3)张晓武 , 刘冬梅. 硅酸盐助洗剂性质和开发现状. 技术资料 ,12344环保评价在速溶层状偏硅酸钠的整个生产过程中既无(修改回稿 2001 - 07 - 30)20002002 年刊物征订启事洁净煤技术杂志是由煤炭科学研究总院与煤炭工业洁净煤工程技术研究中心联合主办 ,经国家科委与新闻出 版署正式批准 ,向国内外公开发行的刊物 。本刊宗旨是宣传和普及清洁 、高效的洁净煤技术及与之有关的政策法规和标准 ,致力于促进我国洁净煤技术的发 展 。为从事洁净煤事业的专家 、学者提供一个专题论坛 ,为工程技术开发和研究的科研 、设计人员提供了解和交流先进 信息 、互相学习的园地 ,为生产和应用部门的企业家提供技术合作的机遇 ,为政府部门提供宏观决策的技术支持和建议 ,为发展国际合作交流提供一条双向渠道 。主要刊载煤炭加工 (洗选 ,型煤 ,水煤浆) 、煤炭高效洁净燃烧 (流化床技术 ,粉煤燃烧 ,燃煤联合循环发电) 、煤炭转化 (气化 ,液化 ,焦化 ,燃料电池) 、污染控制与废弃物管理 (烟气净化 ,粉煤灰综合利用 ,矿区污染治理) 等洁净煤技术方面的 学术论文 、研究报告 、专题评述 、国外技术动态和政策法规等文章 。本刊为季刊 ,每册订价 15100 元 ,全年共收费 60100 元 。开户银行 :北京市工商银行和平里分理处 ;户名 :煤炭科学研究总院 ;帐号 :561045 - 97 - 15 ;地址 :北京市和平里煤炭科学研究总院内洁净煤技术编辑部 ; 邮编 :100013 ; 电话 : (010)84262927 ;传真 : (010) 84262340 。2001 ,11 (5)1ABSTRACTS OF CHEMICAL ENGINEERING DESIGNas getting more and more application by the people.Key words PLC control system DCS site busABSTRACTSWork Hard f or Technical Renovation andIncrease Competitive ForceWei Xin( Donghua Engineering Corporation , Hefei 230024) Introduces the strategy of technical renovation and the effectsobtained by Donghua Engineering Corporation (the former No . 3Chemical Design Institute of the Ministry of Chemical Industry) .Key words technical renovation strategy effectApplication of Solid Pressure Transducerin Automatic Control of Air CompressorYao Mingren( Electrical Inf ormation College of S anxiaUniversity , Yichang 443002)Introduces the characteristics of sensitive elements of MPX se2 ries of solid state pressure transducer and the switch application circuits of MPX pressure transducer. The pressure switch device consists of MPX pressure transducer is used for compressed air system and can control automatically the pressure of compressed air so as to satisfy the requirements of chemical industrial produc2 tion.Key words pressure transducer compressed air system automatically controlDiscussion of Several Issues ConcerningWater Solution Total Recycle Urea UnitTang Wenqian( Chemical Planning Design Institute ofS handong Province , Jinan 250013)Describes the position selection of preseparation tower and pre2 distillation tower in the preseparation2predistillation process , the reasonable height of main urea frame and the selection of gas scrubbing process and deep hydrolysis process , and hydrogen re2 moval of CO2 , etc . .Discuss Engineering Practices withLess or without Expansion Joints f or Oversized Concrete Structure Xu Kaiqi( Guilin Engineering Corporation of ChineseChemical Industry , Guilin 541004)In Combination of the engineering practices the author discuss2 es the engineering practices with less or even without joints for oversizes concrete structures in China .Key words water solution total recycle processureaissuediscussionApplication and Technology Process of VDC CopolymerYang Zhensheng( Hunan Chemical Design Institute , Changsha 410007) Introduces the characteristics , application and productionmethods of VDC coplymer and compare the differences of domes2tic and foreign production technologies and the demand conditions of domestic and foreign markets.Key words oversized concrete structureengineeringexpansion jointsReinf orced Design f or Holes of Water PondWall in Water Purif ication PlantSang Huanzhi( Jilin Chemical Engineering Corporation , Jilin 132021 ) Introduces how the water purification plant deals with the rein2forcement problems for holes of water pond in their design of wa2ter purification plant .Key words water purification plant water pond struc2ture designKey words VDC coplymerologyapplication process techn2Application of Borosilicate Glass PipingFan Zhengming( Fine Chemical Research Institute of JiangsuPetrochemical College , Changzhou 213016)Introduces the characteristics , application and features of the borosilicate glass and its installation method and precautions.Production Technologies and Market Prospectof Soluble and Multi - la minated Sodium MetasilicateHan Shihao( China Wuhuan Chemical EngineeringCorporation , Wuhan 430079)Introduces the phosphate free environmental friendly washing agent which is used to replace sodium triphosophate , i . e. the fast soluble and laminated sodium Metasilicate. This paper describes the main characteristics , applications and marketing prospect of the product , and also makes an analysis for the economical benefit of investment for a plant with a capacity of 5000 ta.Key words fast soluble and laminated sodium metasilicate market prospect investment benefitKey words borosilicate glasspiping applicationModif ication and Operation of 16500 kVACalcium Carbide FurnaceChen Xueqiao( Fujian Petrochemcial Industry DesignInstitute , Fuzhou 350001)Introduces the design of modification for changing the open type calcium carbide furnace into semi2clos