硅烷偶联剂有多种形式

1、第一章总论1.1概述硅烷偶联剂有多种形式，本工程的主要产品有两种，化学名称为氯丙 基三乙氧基硅烷，化学结构式为：CL (CH) 3Si(OC2H0 3。第二种为硅烷偶联剂，具化学名称为丫 -氯丙基三氯硅烷(四硫化物)。化学结构式为： CLCbCH2Si3O丫 2为无色透明液体，呈酸性，遇水易水解。分子量 240.49,沸点：220 C。丫2的主要用途是可为制备多种硅烷偶联剂的主要原料。另外还可以作为一种橡胶制品的各种物理机械性能。丫 2还可以合成含系镂盐阳离子的有机硅化合物，用作防霉菌，防臭整理剂，具有特殊的杀菌、防臭，抗静电及表面活性。本工程丫 2年产量为4000吨/年。氯内基三氯硅烷为氯炫

2、基官能团硅烷，易溶于有机溶剂，常温下为无 色或微黄色透明液体，分子量为 212,沸点为181.5 C。丫 一氯丙基三氯硅烷主要用于生产汽车轮胎，轮胎中添加适量的此种 硅烷偶联剂，可以大大提高轮胎的物理和机械特点，使轮胎的抗磨能力大 大提升，从而极大地提高了轮胎使用性能和寿命。本期工程年产液体氯丙基三氯硅烷 2000吨，固体氯丙基三氯硅烷4000 吨。我国目前正处在国民经济高速发展的时期，根据国家权威部门预测， 在未来十年，我国GDP勺增涨都将超过7%随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，我国的橡胶工业会迎来一个前所未有的高速发展 期，目前已有多家世界轮胎巨头来我国建厂，由于本工程生产

3、的硅烷偶联 剂可大幅度提升轮胎的耐磨强度，市场对于氯丙基三乙氧基硅烷和丫 一硅 烷偶联剂的需求量将会逐年递增，预计需求的增涨将超过每年20%而产品 的价格也呈增涨趋势。本项目建设具有良好的内、外部环境，且具有良好的经济效益和社会 效益，本项目建成后，年均创销售收入21275.07万元，年均创税费1343.09 万元，年均创净利润1661.81万元。同时本项目建设可以带动本地区和全省精细化工、医药、农药、橡胶等行业的发展，促进本地区的工业发展和经济繁荣。1.2 项目概况根据国内、外市场预测以及经济规模要求，拟定本工程的产品方案及规模为：主要产品:厅P产品名称规格单位Zk* VzJ4J里备注1丫氯

4、丙基二乙氧基硅烷98%t/a40002氯丙基二氯硅烷（四硫化物）98%t/a20003氯丙基二氯硅烷（四硫化物）49%t/a4000液体氯丙基二氯硅烷添加炭黑生产过程中产生的附产品:厅P产品名称规格单位Zk* VzJ41里备注1氯化钙95%t/a60002四氯化硅97%t/a1500本项目投资总额8187.97万元，建成后年平均新增净利润1661.81万元、投资利润率为26.15%,投资利税率为36.70%,投资回收期（税后）4.72 年。项目产品畅销，经济效益好，抗风险能力强，社会效益显著1.3 主要技术经济指标序号项目名称单位数量规格备注一生产规模1氯丙基二乙氧基硅烷t/a400098%液

5、态2氯内基二氯硅烷t/a200098%液态3氯内基二氯硅烷t/a400049%固态4氯化钙t/a600095%5四氯化硅t/a150097%一年操作时H7200三主要原材料1三氯氢硅t/a8000>98%通过管道输送2氯丙烯t/a4000>98%3乙醇t/a600090%4氢氧化钠t/a150040%5硫磺t/a8006炭黑t/a1500标号3307碳酸钙t/a5400>90%8氯钳酸g/a100000>99.99%9燃料煤t/a22324510Kcal/kg全年消耗2232吨四公用工程消耗1水：循环水m3/h150直流水M/h28.5全年用水20.52万吨2电kw28

6、76.5全年用电2071.08力度3蒸汽 9.3MPa, 210 c过热蒸汽Kg/h5.5全年用汽39600吨4冷量-25 C冷冻盐水万 Kcal/h158.24序号项目名称单位数量规格备注五三废排放量1工艺尾气产生的废盐酸HCL 含8%320m/d丫 1车间加碳酸钙生产氯化钙2热风炉烟囱气含尘 .3300mg/m含SO .31336mg/m35900m/h热风炉房设局效脱硫除尘器，烟气经处理后30米高烟囱放空3灰、渣140kg/h热风炉房送去制煤渣砖六定员人380其中：生产人员人320管理人员（含技术人员）人42后勤服务人员人18七运输量t/a41937其中：运入量t/a22432三氯氢硅通

7、过管道输送运出量t/a19505八本工程占地m276440九工程总建筑面积m226786十综合能耗总量标煤t/a13958.09-一项目报批总投资万元8187.97其中：固定资产投资万元6110.08流动资金万元2077.90一十二年平均销售收入万元21275.07一十三年平均总成本费用万元19045.61十四年平均销售税金及附加万元87.90十玉年平均利润总额万元/年2141.55十、.八年平均净利润万元/年1661.81十七年平均税费总额万元/年1343.09十八财务评价指标1平均投资利润率%26.152平均投资利税率%36.703全部投资财务内部收益率（税后）%24.324全部投资回收期

8、（税后）年4.72第二章市场预测2.1 产品市场供应预测本项目的主要产品硅烷偶联剂属有机硅产品类别。合成树脂，合成橡胶和合成纤维单体（聚合体）统称为三大合成材料， 而本项目的主要产品均列入当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术 目录（ 2000年修订），因此本项目符合国家产业政策。本项目的主要产品主要用于轮胎行业，常用轮胎在制造过程中加入适 量的硅烷偶联剂，可大大地提高轮胎的耐磨系数，极大地改变轮胎的特性， 提高了轮胎安全性能和使用寿命，目前轮胎行业普遍采用硅烷偶联剂作为 生产轮胎的添加剂。2005年1-12月份我国全部轮胎制造企业累计工业总产值达到1089亿元人民币，比2004年同期增长15

9、.36%,这说明轮胎行业的投资有明显增加， 销售收入为1030.2亿元人民币，比2004年同期增长33.76%,略高于工业 总产值的增幅，这说明轮胎行业总体产销率有所提高，略高于工业总产值 的增幅，利润总额为50.1亿人民币，比2004年增长了 25%这说明2005 年我国轮胎制造行业仍保持了很大的发展，2005年中国轮胎企业共生产轮胎数量比2004年增长了 19%全国轮胎行业实现销售收入 790多亿元，创 下了 10年来最好的业绩，止匕外，轮胎行业采用高新技术对现有产品进行改 进，并加快对产品结构，产业结构进行调整，企业产品的技术含量增加。2.2 产品市场预测随着我国国民经济的快速发展和人民

10、生活水平的不断提高，家用汽车正逐渐进入千家万户，这将必然导致汽车轮胎的市场需求量逐年攀升，目 前世界各大轮胎公司纷纷来中国创办轮胎制造厂，这必将引发硅烷偶联剂 的需求量大幅增加，预计未来10年内国内硅烷偶联剂的需求增长率将会超 过20%目前国内用于制造轮胎的硅烷偶联剂年产量约10000吨，而市场需求量约25000吨，呈现供不应求的状况，且硅烷偶联剂的市场供应价格也稳 中有升。本项目建成投产后，轮胎用硅烷偶联剂的供需状况仍然为供不应 求的局面，本项目投产后在未来几年内基本上无销售风险。2.3 价格现状与预测该项目主要产品目前国内的市场价为： 氯丙基三乙氧基硅烷：98%不含税17094元/吨（含税

11、20000 元/吨）； 氯丙基三氯硅烷：98% 不含税314188元/吨（含税40000元/ 吨）（液态）； 氯丙基三氯硅烷：49%不含税18803元/吨（含税22000元/吨） （固体）;该项目附产品目前国内的市场价为：氯酸钙：95%,不含税812元/吨（含税950元/吨）；四氯化硅：97%不含税171元/吨（含税200元/吨）。由于该项目所产硅烷偶联剂主要产品均用于轮胎生产，根据前面对市场需求的分析和判断，产品的市场前景看好，且产品价格稳中有升，该项 目建成后其大部分产品均提供给国内市场。由于合成橡胶制品的独特优势，使其在轮胎制造业和其它行业得到广 泛使用。市场需求旺盛，其产品价格坚挺。本

12、工程财务分析为保险起见拟定以国内当前市场价格作为计算产品价 格。2.4 市场竞争力分析本项目生产硅烷偶联剂的工艺路线大致如下：将三氯硅烷与氯丙烯在氯钳酸存在下发生加成反应，通过蒸储得到第一步中间产品丫1 （丫 一一氯丙基三氯硅烷）和前储分，再将前分储得到的副产品四氯化硅及剩余三氯 氢硅，后者回用，由第一步中间产品丫 1与无水乙醇按一定比例在反应釜中 进行脂化反应，得到主产品丫 2 （丫 2一氯丙基三乙氧基硅烷），然后加入 氢氧化钠进行中和反应，再加入硫磺进行蒸储磺化处理并冷凝后得到液态 的硅烷偶联剂（丫一一氯丙基三氯硅烷）。在液态的硅烷偶联剂中加入炭黑 就可得到另外一种固体的硅烷偶联剂。在以上

13、生产过程中会产生工艺废气氯化氢，为了有效地保护环境，氯 化氢气体通过三级碱液吸收处理得到副产品氯化钙。以上生产工艺流程技术先进，生产成本低，环保效果好，目前在国内 同行业技术处于领先地位。本工程拟建地点位于江西乐平市工业园内，本项目受到当地政府和乐 平工业园在土地使用和税收等诸多政策上的大力扶技。具体见附件。2.5 市场风险从该项目的产品市场需求预测可知，本工程的主、附产品基本上属于 供不应求的状况，并且主要原材料市场供应充足，主要产品的价格稳中有升，因此降低了该项目的市场风险，但随着我国国民经济的发展，科学技 术的不断进步，以及人们对本行业的认识提高，必将会有新的投资者加入 同类产品的竞争。

14、界时市场上产品供给将会增加，产品性能也将会不断提 高，这必将会对本项目造成冲击，使项目经济效益下降。本报告认为应充分发挥自身的产品研发优势，每年从项目收益中提留 一定比例的科研经费，对其下游新产品进行科研开发，适时推出新的满足 市场需求的下游产品，提高新产品的经济附加值，增强企业的市场竞争力, 积极参与国际市场竞争，将产品未来的市场风险降到最低。第三章 建设规模及产品方案3.1建设规模根据市场预测和经济规模的要求，拟定本工程的产品方案及规模为:主要主品序号产品名称规格年f备注1氯丙基二乙氧基硅烷98%4000t2氯丙基二氯硅烷98%2000t液态3氯丙基二氯硅烷49%4000t固体副产品1氯化

15、钙95%6000t2四氯化硅97%1500t3.2主要产品的包装与贮运:本项目所生产的硅烷偶联剂为普通化学品，液体硅烷偶联剂采用塑料 桶包装，每桶净重200公斤，液体硅烷偶联剂需密闭贮存、贮存地点应阴 凉通风，并远离热源，运输过程中需避免日光曝晒。并在运输过程中防止 雨淋。3.3建设工程组成工程组成一览表厅P子项号工程名称规模备注1101AY 1 Y 2车间2530 m22101BY 1 Y 2车间2530 m23102669车间2037 m24103669C车间2037 m25104包装车问2037 m26201氯化钙仓库2530 m27202硫磺、片碱、炭黑仓库2037 m28203A成品

16、仓库一2037 m29203B成品仓库二2037 m210204原料罐区1149 m211301公用联合厂房1701 m212302蒸汽的间35 m213303热风干燥车问370 m214304热水池100吊35.6 X5.6 X 3.5m315305-1消防水泵房22 m216305-2消防水池300m，一一一 一 312X 8X 3.5m17306污水处理系统占地面积2000 m218401办公楼2234 m219402食堂1346 m220403地磅房39 m221404门卫39 1tfx 2第四章工艺技术方案4.1 工艺技术路线选择及技术来源硅烷偶合剂的生产是将三氯硅烷与氯丙烯在氯钳酸

17、存在下发生加成反应，通过蒸镭得到第一步主产品丫 1（ 丫 1-氯丙基三氯硅烷）和前储分，再将 前储分蒸储得到副产品四氯化硅及剩余三氯氢硅，后者回用。由第一步主 产品丫 1与无水乙醇按一定的比例在反应釜中酯化反应，得到第二步主产品丫 2 （丫 2-氯丙基三氧基硅烷），排出工艺废气氯化氢。氯化氢通过三级碱 液吸收处理，可达标排放。4.2 工艺流程和消耗定额4.2.1 工艺流程概述4.2.1.1 装置规模和年操作时数产品方案：669及669C 4000t/a丫 2 （98级）4000t/a （ 丫-氯丙基三乙氧硅烷）硅烷偶联剂2000t/a四氯化硅（95级）1500 t/a （副产品）氯化钙 600

18、0 t/a （副产品）年工作300天（7200小时）4.2.1.2 装置组成拟建装置包括：三氯氢硅、氯丙烯及乙醇原料罐区；原材料仓库；丫 1、 丫 2生产车间；669车间及669C车间；成品仓库；冷冻站、真空泵房、污 水处理以及办公楼等4.2.1.3 原材料、辅助材料用量及来源厅P原辅材料名称单位数量来源1三氯氢硅t/a8000就地2氯丙烯（98%）t/a4000南昌3氯铝酸g/a100000安徽4乙醇（90%）t/a6000四川5氢氧化钠t/a1500就地6硫磺t/a800就地7炭黑t/a1500景德镇8碳酸钙t/a5400就地4.2,1.4工艺流程说明:将三氯氢硅与氯丙烯在催化剂氯钳酸存在

19、下在反应釜内进行加成反 应，釜温不得高于100摄氏度的状态下进行减压蒸储，真空度为 -0.096Pa 左右，反应为放热反应，釜温85c以上时停止反应，得到第一步主产品丫 i （丫-氯丙基三氯硅烷）和前储分，再将前储分蒸溜得到副产品四氯化硅及剩余三氯氢硅，后者回用，整个生产过程无废物排放。将第一步主产品丫 i 与无水乙醇按一定的比例在酯化釜中酯化反应，反应2小时后，将物料在真空度-0.096Pa以下，在釜温不低于150摄氏度的状态下减压蒸储得到主产 品丫2 （ 丫-氯丙基三乙氧基硅烷）和工艺废气氯化氢气体，后者通过三级水 洗喷淋后送污水处理，在沉淀池加入碳酸钙中和后得氯化钙，经热风干燥 后（Q=

20、100万Kcal/h t=280C）外销。主产品丫 2视市场情况选择一部分外 销，剩余部分按比例加入氢氧化钠中和其中游离的氯离子，有部分氯化钠 残渣排出，再加入硫磺蒸储得到产品硅烷偶联剂。视市场要求将在部分液 态的硅烷偶联剂产品中按比例加入炭黑添加剂搅拌制得硅烷偶联剂固体。主要化学方程式如下：氯钳酸3(1) SiHCL3+C3H5CL=CL-CH 2-CH2-SiCI_3( 丫 i) 丫 i+3C2H5OH=CL-CH 2-CH2-SiO(C2H5)3( 丫 2)+3HCL4.3物料平衡图2出售生产物料平衡图（吨产品）14江西省化学工业设计院4.4主要设备一览表序 号设备名称型号规格材质数量（

21、台）备注一丫 1工序1三氯氢硅计量罐（|）800X250Q V=1500L3042新增2氯丙烯计量罐（|）800X250Q V=1500L3042新增3反应局便罐小 1300/X1735V=2000L碳钢衬塑10新增4反应釜小 1300/ 小 1450X1735, 总高 4160 V=2000L搪玻璃2新增5反应釜小 1750/ 小 1900X2318, 总高 4920 V=5000L搪玻璃8新增6立式冷凝器DN40 F=3072316L87粗品中间罐V=6300L搪玻璃48回收釜V=2000L搪玻璃49回收冷凝器DN600 F=60T2316L410丫 1蒸储釜V=3000L搪玻璃811丫

22、1接收罐V=2000L搪玻璃1612丫 1成品罐V=2Cn3碳钢衬塑613四氯化硅蒸储釜V=3000L搪玻璃614四氯化硅精储塔DN300塔高4米304415四氯化硅精储塔DN300 JO 10 米304216四氯化硅冷凝器DN400 F=10T2316L617四氯化硅接收罐V=2000L搪玻璃1418四氯化硅成品储罐3V=2cm碳钢衬塑619尾汽吸收塔DN1000塔高8米FRP620尾汽吸收塔用离 心泵一 一一 3一Q=28.8m H=25m65F-25增强聚丙烯3二丫 2工序1丫 1计量罐V=2000L搪玻璃32乙醇计量罐V=3000L搪玻璃123酯化釜V=3000L附搅拌N=5.5KW搪

23、玻璃12序 号设备名称型号规格材质数量（台）备注4中和釜V=3000L搪玻璃65冷凝器F=10n2搪玻璃66蒸储废液接收罐V=3000L30417过滤槽DN900 L=2500C.S18滤液接收罐V=2000LC.S19蒸储釜V=3000L搪玻璃1110冷凝器F=16H2搪玻璃1111接收罐V=2000L搪玻璃2212成品储罐V=2Cn3碳钢衬塑613缓冲罐V=1000L碳钢衬塑2414真空泵RPP280 N=15KWFRP2415耐酸水槽34 1500 X 2000V=3.5m碳钢双面衬塑12三669工序1计量罐V=1000L搪玻璃62溶合釜V=2000L附搅拌N=4.0KW搪玻璃83反应釜

24、V=3500L附搅拌N=7.5KW30464沉降槽V=2000L附搅拌N=2.2KW304125丫 2同罐V=2000L附搅拌N=4.0KW搪玻璃66脱色釜V=2000L附搅拌N=4.0KW搪玻璃67冷凝器F=1(m搪玻璃128过滤槽小 860x2500C.S129过滤槽小 1400x2500C.S610过滤槽小 900x2500C.S111蒸储釜V=3000L搪玻璃612精品接受罐V=2000L搪玻璃6序 号设备名称型号规格材质数量（台）备注13管式离心机CQ105不锈钢1214脱色接收罐V=2000L搪玻璃115成品储罐3V=2Qm碳钢1016真空泵RPP280 N=7.5KWFRP617耐酸水槽3小 1500x2000V=3.5m碳钢双面衬塑2