曲氏中周祛斑骗局揭秘:氧化微晶蜡生产的技术经济分析

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/05/08 19:55:04
韩德奇 洪国忠 王新宇 张晓霞
(河南石油勘探局南阳石蜡精细化工厂研究所,473132)
简要介绍了微晶蜡氧化工艺及氧化微晶蜡产品特点,并对其进行了初步经济评价。同时对氧化微晶蜡下游产品如防锈蜡、乳化蜡及塑料润滑用蜡等进行了市场分析,最后给出了氧化微晶蜡下游产品生产的若干建议。
关键词:氧化微晶蜡 技术经济 市场 分析 建议
我国大庆、南阳、沈北等原油不但含有丰富的微晶蜡资源,而且是生产微晶蜡的理想原料。我国微晶蜡加工能力已近60 kt/a,但历年产量始终徘徊在3~6 kt/a,出口量也只有1~2 kt/a,仅占世界产量和贸易量的1%,以致装置年平均开工率仅6%。另一方面,随着我国工农业生产的发展,人民生活水平的提高,微晶蜡的消费结构已发生了较大的变化,防锈蜡、乳化蜡、PVC润滑用蜡和皮革上光蜡等特种蜡的需求量逐年增长。如防锈涂料等行业,每年均需大量进口防锈蜡,价格为普通石蜡的4~5倍。多年来科研与生产,技术开发与市场需求脱节,以及成果转化投入力度和效益分配等问题,导致目前我国的微晶蜡产品大多数作为初级产品应用,不仅限制了微晶蜡产品在各部门应用范围的扩大,同时也限制了其经济效益的进一步提高。微晶蜡经氧化改性,使其具有天然动植物蜡特性,从而改变了微晶蜡传统使用方法,拓宽了微晶蜡的应用领域,可以把微晶蜡应用于最佳场合,以实现微晶蜡的高附加值。
1 微晶蜡氧化改性及性能特点
1.1 微晶蜡氧化改性
氧化微晶蜡的制备方法是在催化剂锰或钴的作用下,将空气通入熔融的微晶蜡中,经氧化反应而制得,其反应示意如下:
130℃
蜡 + KMnO4 氧化微晶蜡
空气
1.2 氧化微晶蜡的性能特点
采用微晶蜡氧化改性技术,由于引进了极性基团,蜡的表面性质发生了变化,根本上改善了其溶解、乳化、润滑、饱和和吸油等性能,使其具有天然动植物蜡特性。不但提高了自身的使用价值,并也为石油蜡的物理改性提供了重要的添加组分。
氧化微晶蜡的理化性质见表1。
表1 几种氧化微晶蜡的理化性质
产品
OW-1575
OW-2575
OW-1580
OW-2580
外观
浅黄
浅黄
浅黄
浅黄
滴点/℃
73~77
72~78
78~82
78~82
针入度(25℃)/0.1mm
12~17
24~32
12~17
24~32
酸值(KOH)/mg·g-1
15~19
25~29
15~19
25~29
皂化值(KOH)/mg·g-1
>25
>35
>25
>35
氧化微晶蜡的性能特点如下:
良好的乳化性能。由于在氧化过程引入了大量的含氧基团,降低了乳化时的界面张力,因此可制得稳定的乳状液,且还可以降低乳化剂的用量,这对上光剂来说是非常重要的。
良好的颜料分散性。深度氧化的蜡产品中含有大量的羧基,对碱性颜料有良好的亲和性,因此能很好地将颜料分散,使得色彩更加鲜艳。
良好的润滑性能。蜡在氧化过程中由于引入了极性基团,因此在塑料加工中具有良好的润滑性能,使加工温度降低,脱模容易,制品表面光洁度高。
油溶性增加。氧化产物是一个复杂的混合物,通过调节氧化深度,可使氧化蜡和溶剂油的溶解度参数相匹配,提高溶解性。
改善原料蜡的柔韧性。通过氧化,蜡分子结构中引入了酯、醚等柔顺键,使得产品具有良好的柔韧性,形成的膜在低温下不易开裂。
2 氧化微晶蜡投资估算及经济分析
2.1 投资规模分析
尽管目前已有很多企业已认识到微晶蜡下游产品生产是发展方向,但包括已有微晶蜡产品的企业,还都没有开始下大力气投入,因而国内氧化微晶蜡目前是投资盲点。而氧化微晶蜡属于精细化工品,市场需求弹性不大,因而生产规模不宜过大,考虑到以上因素,根据需求弹性原理分析,投资规模在1 000 t/a市场前景最佳。
2.2 投资概算
1 000 t/a氧化微晶蜡的总投资为560万元,其中固定资产332.5万元,工程设计费及技术使用费52万元,预备费20万元及流动资金155.5万元。固定资产估算见表2。
表2 固定资产投资概算 (万元)
名称
主要
装置
公用工程
合计
给排水
供电及通讯
供热
设备购置费
155.0
5.0
4.5
8.5
173.0
安装费
30.0
1.5
2.0
2.5
36.0
建筑工程费
108.5
4.5
3.0
7.5
123.5
合计
293.5
11.0
9.5
18.5
332.5
2.3 成本概算
(1)折旧费 设备折旧采用平均年限法,折旧年限为10年,余值10%,则每吨产品的设备折旧费为:
(173.0+36.0)×(1-10%)÷10÷1 000×10 000=188.1(元/t)。
土建工程折旧(回收期15年,余值10%):
123.5×(1-10%)÷15÷1 000×10 000=74.1(元/t)。
(2)工资及福利费 工资及福利费按每人每年16 000元计,装置定员60人,全年工资及福利费96万元,则平均每吨产品需工资及福利费960元。
(3)其他制造费用 其他制造费用按设备折旧费的5.5%计算,即
188.1×5.5%=10.3(元/t)。
(4)固定资产投资利息 固定资产(包括固定资产、工程设计及技术使用费、预备费)利息按月息1%计,每吨产品的固定资产投资利息为:
(332.5+52+20)×1%×12÷1 000×10 000=485.4(元/t)。
(5)流动资金利息 按月息1%计算,每吨产品的流动资金利息为:
155.5×1%×12÷1 000×10 000=186.6(元/t)。
(6)原料成本 8 000(元/t)。
(7)动力消耗 910(元/t)。
(8)管理费 管理费按产品售价5%计,目前国内氧化微晶蜡产品价格在1.6~1.8万元/t,按1.6万元/t计取,每吨产品的管理费为:
16 000×5%=800(元/t)。
由上可以得出成本概算见表3。
表3 成本概算 (元/t)
项目
金额
固定成本
设备陈旧
土建工程折旧
工资
其他制造费
固定资金利息
1 717.9
188.1
74.1
960.0
10.3
485.4
可变成本
原材料费
动力消耗
流动资金利息
9 096.6
8 000.0
910.0
186.6
管理费 800
总成本 11 614.5
2.4 经济分析
(1)税收
按销售价的10%计算,为:
16 000×10%×1 00=160(万元/年)。
项目
指标
总投资
固定资金/万元
流动资金/万元
560
404.5
155.5
销售收入/万元
1 600.0
销售成本/万元
1 161.45
税收/万元
160.0
税后利润/万元
278.55
投资利润率,%
49.7
投资利税率,%
78.3
投资回收期(包括建设期0.6年)/年
2.6
(2)销售收入
1 000×1.6=1 600(万元/年)。
(3)年利润
1 600-11 614.5×1 000÷10 000=438.55(万元/年)。
主要技术经济指标见表4。
表4 主要经济技术指标
由表4可以看出,投资回收期为2.6年,远远小于一般的石油化工项目12年的基础投资回收期;投资利润率为49.7%、投资利税率为78.3%,远远大于传统的石油化工联合企业的平均投资利润率6%、平均投资利税率15%。
2.5 盈亏平衡点分析
2.5.1 盈亏平衡点产量
盈亏平衡点产量=年固定成本÷(单位售价-单位变动成本)=1 717.9×1 000÷(16 000-9 096.6)=248.8。即年产248.8 t氧化微晶蜡就可保本。
2.5.2 经营安全率
经营安全率=(达产时年产量-盈亏平衡点年产量)÷达产时年产量×100%=(1 000-248.8) ÷1 000×100%=75.1%。项目的经营安全率为75.1%,远高于30%的要求。
由上可以证明产品的盈亏可靠性强,其应变能力和抗风险能力较强。
3 氧化微晶蜡下游产品开发及市场分析
氧化微晶蜡目前尚有许多新用途正在开发或即将开发之中,目前得到广泛应用的有以下几种。
3.1 防锈蜡
金属及金属制品锈蚀在现代工业中已是一种不可忽视的破坏因素。它所造成的经济损失和社会危害是十分巨大的。据工业发达国家调查,每年由于腐蚀造成的损失约占国民经济生产总值的1%~4%,如美国1975年的腐蚀损失为700亿美元,而发展中国家约占5%~8%,我国由于腐蚀每年经济损失至少200亿元。
蜡的天然特性使蜡成为一种优良的防锈材料,防锈蜡因其极好的涂挂性、适宜的涂膜厚度、粘附性,在20世纪70年代就大量用于欧美汽车门空腔、底盘、发动机室防锈,并相应制定了汽车防锈标准和车用防锈蜡质量标准。汽车防锈蜡的广泛应用使欧美的汽车寿命平均延长了十年以上,日本在20世纪80年代汽车用蜡(其中包括上光剂和表面防护蜡)消耗量就已达20 kt以上。国产汽车先是在20世纪80年代初在第二汽车制造厂生产的东风载波重汽车内腔试用防锈蜡取得非常好的效果。而后随着引进生产线的投产,上海大众汽车股份有限公司、一汽大众汽车股份有限公司等厂家都先后开始使用汽车防锈蜡,1995年我国汽车工业总共需用汽车防护蜡5 544 t,当时主要以进口产品为主。1995年我国轿车产量为53万辆,2001年将达到167万辆,今后5~10年内产量将达300万辆,一辆轿车平均用防锈蜡3~6 kg,因此,车用防锈蜡需求量将随着轿车工业的发展迅速增加,若按国外20世纪80年代的汽车质量水平,我国车用防锈蜡将超过10 kt。
汽车防锈蜡是目前防锈蜡的主要品种之一,德国、法国、日本、美国都有规模生产,其中,日本精蜡公司防锈蜡系列产品是比较齐全的。但现在国内轿车生产所用的防锈蜡大多是用进口或国外公司配方生产的产品,目前所进入国内市场的是防锈蜡生产用的原料或组分。20世纪90年代以来,北京红狮涂料公司、上海帕卡兴公司等数家单位都曾开发过汽车防锈蜡,并已批量使用。抚顺石油化工研究院近年来根据国内外现状,结合市场情况,主要开展了以汽车防锈蜡为主的防锈蜡的开发研究,其中FX-827型汽车的内腔防护蜡以及用于机床、大型工程机械等的FX-811型防锈蜡,用于金属制品中、短期防锈和漆面防护的水系列防锈蜡NQ-1型、CNB型、LB合成蜡,已经进行了工业试验及应用,目前正在研制热熔型防锈浸渍蜡、防锈油用蜡等项目。目前防锈蜡市场价约15 000~18 000元/t。
3.2 塑料润滑用蜡
聚氯乙烯树脂(PVC)热稳定性差,在成型加工时,为防止树脂滞留和因局部发热而引起的树脂分解,并使树脂易于成型,通常需添加润滑剂。美国联碳公司、日本三井石油化学工业株式会社、英国阿斯托公司等都有专用PVC润滑蜡品种生产,产量规模都在万吨以上,如英国阿斯托公司产量为16 kt/a,英国阿斯托PVC润滑用蜡产量规模16 kt/a,美国联碳公司、日本三井公司等也都是世界主要供应商。目前我国PVC加工润滑用蜡品种较多,有高分子蜡类的,有高熔点石油蜡类的,有含氧蜡类的,有国产也有进口的。以聚氯乙烯树脂为原料的管材、板材以及工业、日用品应用日趋增多,因此近年来我国PVC增长率均在10%左右。1998年需用量约为2 200 kt,2000年可达2 800 kt,按添加量0.5%计算,需用润滑剂14 kt。国内在四川、北京、上海等有PVC润滑用蜡生产企业,品种有高分子蜡类和石油蜡类,有氧化型和普通型。PVC润滑用蜡市场价:石油蜡类0.8~1.0万元/t,高分子蜡或氧化型1.6~1.8万元/t。
PE、PP、ABS等塑料加工传统使用石蜡作为润滑剂,但随着塑料加工自动化、高速化发展趋势以及适应碳酸钙、滑石粉等填料以提高塑料强度,降低成本需要,并为克服在加工过程中日益增大的剪切力与摩擦力影响,以专用润滑蜡来替代普通石蜡已在某些塑料制品加工中得到了应用。其润滑效果不但明显降低了加工能耗,有利于设备维护,有利于提高产品强度和光洁度、亮度,并且由于其增强了与碳酸钙、滑石粉之类填料的润湿作用,减少了树脂比例,降低产品成本。从当前以塑代钢、以塑代木的发展方向,专用塑料润滑用蜡的开发应用前景应当是看好的。我国塑料专用料目前在北京、上海、四川等地有生产厂,由于产品品种、质量和推广力度不足,目前应用和生产规模估计都在1 000 t以内,发展潜力很大。
3.3 乳化蜡
乳化蜡是石油蜡物理改性的产品,从实用观点来说,乳化蜡因其使用时不需加热熔融或不必溶于某些溶剂,以及成膜均匀,覆盖性好,易与其他物质的水溶液或乳状液混合复合使用,具备安全、高效、经济、使用方便等优点。因此,乳化蜡在工农业生产中越来越得到广泛的应用。主要应用于木材加工业用乳化蜡作防水剂、造纸工业用乳化蜡代替传统的松香进行施胶、瓷器生产过程乳化蜡可用作增塑剂和润滑剂、农林业用作林木果树保水防冻剂、建筑业用作钢筋混凝土的固化剂,乳化蜡还用于很多行业的防粘剂、润滑剂、脱膜剂等。到2001年,国内人造板乳化蜡需求量将达到50 kt,2010年将达到100~120 kt;我国造纸乳化蜡需求量将达到10~15 kt;我国果蔬保鲜和植物保护乳化蜡需求量达到20~30 kt;我国纺织乳化蜡需求量约为6~7 kt,各种上光剂对乳化蜡需求量约为30 kt/a。到2001年,我国乳化蜡总需求量将达到190 kt。国内乳化蜡的市场价3 500~4 500元/t。
国外从20世纪50年代开始先后开展了乳化蜡的研究与应用开发工作。目前美国、英国、德国、日本等乳化蜡产品均已形成系列。美国Mobil已开发100多个品种的乳化蜡产品,生产和应用都有相当规模。由于乳化蜡具有独特的性能并使用方便,美国应用已相当普遍。我国对乳化蜡的研究开发工作在近十年来取得了进展,但国内目前还没有较大规模的乳化蜡专业生产企业。除纤维板、铅笔板、陶瓷、纺织业有部分应用外,还都未形成规模较大的应用群体,市场需逐渐开发。抚顺石化研究院开发的木材果树保水防冻剂等农用乳化蜡已在辽宁、甘肃、宁夏、河北、山东等地区得到了广泛应用;另外,还研究开发了纤维板乳化蜡、汽车、地板上光剂,橡胶树取胶割口保护剂,造纸施胶剂等。近几年上海、江苏、北京、广东等地几家企业已先后有乳化蜡产品生产,规模500~1 000 t。目前国内还有很多用户是自行乳化初级产品使用。与国外相比,中国的乳化蜡仍处于初级市场,亟待加大开发应用研究以及推广力度。由于乳化蜡的优越性能和使用经济方便安全等特点,可以预见乳化蜡的市场前景是十分广阔的。
4 结论与启示
(1)微晶蜡经氧化改性,由于引进了极性基团,蜡的表面性质发生了变化,根本上改善了其溶解、乳化、润滑、饱和和吸油等性能,使其具有天然动植物蜡特性。从而改变了微晶蜡传统使用方法,拓宽了微晶蜡的应用领域,可以把微晶蜡应用于最佳场合,以实现微晶蜡的高附加值。
(2)经济分析表明,1 000 t/a装置投产后可实现年销售收入1 600万元,年利税438.55万元,年利润(税后)278.55万元。投资回收期年2.6(含建设期0.6年),投资利润率为49.7%,项目经营安全率75.1%。说明项目的盈亏可靠性高,抗风险能力强。
(3)新建氧化微晶蜡生产装置,建议可选择一家或几家有微晶蜡资源的石化厂组成股份公司,这可能是较现实的方案之一。这样既保证了氧化微晶蜡的市场出路,若合股资金雄厚还可进一步合作开发氧化微晶蜡下游高科技产品,如防锈蜡、乳化蜡等。
(4)氧化微晶蜡目前尚有许多新用途正在开发或即将开发之中,目前得到了广泛的应用的有防锈蜡、乳化蜡、PVC润滑用蜡和皮革上光蜡等,仅前三种年需求量即达200 kt以上。可以预计,以氧化微晶蜡为原料开发下游产品必将会得到快速发展。但氧化微晶蜡下游产品是具有特殊用途的技术含量高的产品,下游产品生产需有高科技成果为其提供技术支撑,有专业生产设备、专用添加剂、配套的分析测试仪器和专业技术队伍。因此,下游产品生产应考虑以下几个方面:
①与科研院所合作联合开发,建立与科研院所、市场营销单位紧密的科工贸联盟,参与配方研究,实行配方共享,加快科研成果的转化。
②生产和投资规模应以市场开发成果由小到大逐步发展。同时要有一支懂技术、善经营的市场开发和营销队伍,引导消费、开拓市场,以形成规模效益。国外公司在产品市场开发和营销方面有很多是我们可以借鉴的做法。
参考文献
1 常树瑞.浅谈石蜡改性及应用.油气加工,2000,10(1):12~15
2 胡伟龙.调整产品结构发展石蜡生产.炼油设计,2000,30(5):1~5
3 张令声.石蜡中下游产品开发与应用.现代化工,2000,20(4):47~49
Techno-Economy Analysis of Production of Oxidized Microcrystalline Wax
Han Deqi Hong Guozhong Wang Xinyu Zhang Xiaoxia
(Nanyang Wax and Fine Chemicals Factory, Henan Petroleum Exploring Bureau, 473132)
The manufacturing process and product features of oxidized microcrystalline wax are briefly introduced. A preliminary economic evaluation is also provided. At the same time, this paper makes a market analysis of down stream products of oxidized microcrystalline wax, such as antirust wax, emulsified wax, and lubricating wax for plastics, etc. Finally, several proposes are put forward in this paper for the production of down stream products of oxidized microcrystalline wax.
Keywords: oxidized microcrystalline wax, techno-economy, market, analysis, propose