控制释放型多元复合肥可行性研究报告

'科技型中小企业技术创新基金项目控制释放型多元复合肥可行性研究报告二00一年五月32 目录一、总论二、申报企业情况三、项目的技术可行性和成熟性分析四、项目产品市场调查与竞争能力预测五、项目实施方案六、投资预算与资金筹措七、经济、社会效益分析八、项目可行性研究报告编制说明九、项目可行性研究报告的专家论证意见32 一、总论1、项目主要内容利用尿醛树酯改性氧化淀粉将多元复合肥进行包覆，实现在土壤中养分的控制释放，达到肥料养分释放速度同作物生长过程所吸收养分的速度同步，技术达到国际先进水平，填补国内空白。产品适用于多种农作物和不同的土壤结构，是世界化肥工业的发展方向。产品符合GB15063－94规定的标准，主要技术指标为：N＋P2O5+K2O≥30%,包覆率≥90％。2、项目的社会经济意义、目前进展情况及申请技术创新基金的必要性■社会经济意义当今，世界各国都普遍存在着化肥浪费现象，据报导，目前我国氮肥的利用率约为35％－60％，钾肥的利用率约为30％－60％，磷肥的利用率约为10－15％，也就是说，施到田里的氮磷钾约有一半甚至是大部分未被当季作物吸收利用。其中一部分在土壤中转化为迟效养分，另一部分则因损失白白浪费掉，化肥浪费现象相当严重。导致化肥有效成份利用率低的原因是多方面的，各种营养元素利用率低的原因也不尽相同。氮肥一般认为是由于硝酸盐的反硝化作用和氨的挥发损失所致。尿素主要是被土壤尿酸很快水解成碳酸铵，进而分解损失的。另外，雨水沸湿而进入深层土壤中的残留氮素，基本也是无效的。32 化肥营养元素的释放速度与作物全生育期需求的不同步，也是其有效养分利用率低的原因之一。因此，抑制土壤中的硝化和反硝化作用，控制化肥养分释放速度与作物生长所需养分同步，对提高化肥利用率有显著的效果。例如长效尿素，就是在普通尿素中加入少量脲酶抑制剂制成的，由于有效地抑制了土壤脲酶活性，因而减缓了尿素在土壤中的转化。同时，控制养分释放，使其与作物生长期营养需求基本同步，这样，尿素的有效利用率便有所提高。磷肥不挥发，并且沸湿较少，但是，它在土壤中移动性差，同时，易被土壤中的Al3+、Fe2+、Ca2+、Mg2＋等所固定，所以，磷肥的利用率更低。钾肥的利用率和氮肥相似，其利用率低的重要原因是钾在土壤中干湿交替下可进入粘土矿物的晶格内而被“固定”，也可经化学反应和生物作用而固定。另外，由于大量使用化肥，有机肥相对减少，导致土壤养分结构比例失调，土壤板结，特别在我国北方地区，由于长期干旱而造成地表水位下降，土壤砂化速度加剧，产生严重的漏肥现象，也是导致化肥利用率低的原因。由于在长期的施肥过程中，养分结构比例失调，已使土壤肥力受到严重影响。例如，经常大量地追施氮肥，而忽视磷钾肥及有机肥等的合理搭配，已使农作物品质受到严重影响，如不尽快改变这种状况，不仅影响农作物的产量和质量，而且将严重影响我国农业的发展。32 化肥工业关系着农业和农村经济的发展，关系着能源和原材料工业乃至人们的日常生活。地球所供人类开采利用的矿物资源的数量、土地面积、目前的化肥生产能力是有限的。但是，随着人口数量的增长和人民物质生活的不断提高，人类对农业和农业发展的要求却在不断增加，因此，对化肥的需求量也会相应增加，化肥生产需要消耗大量的煤炭、天然气、磷矿石、钾盐等原材料，同时又要消耗大量的电力和水资源。大量的矿物资源被消耗掉，大部分转化成化肥，还有一部分则以气态、液态或固态的方式被放掉，同时还会产生不同程度的环境污染。目前，国产化肥的产量还远远不能满足我国农业生产的需求，我国每年都要进口一千多万吨化肥。山东省临沭县化肥厂采用先进的控制释放技术，按照目前全国化肥生产能力计，使化肥的有效利用率提高20％，就相当于新建二十余套年产50万吨生产能力的化肥生产装置。因此，研究和开发具有控制释放型的多元复合肥已成为当今世界各国化肥工业发展的方向。世界各国特别是发达国家都投入了大量的人力、物力和财力开发这一新型高科技产品，有些国家已将包膜生物抑制剂等技术应用于化肥工业，并生产出诸如包膜、生物抑制剂肥料。如欧美和日本等国家生产的硫衣尿素（SUC）、硅石聚合物――外衣尿素（PCU），降解塑料、硫磺包膜肥料等。在我国也有将硝化细菌抑制剂（CP），苯磷酸二酰胺盐――尿抑制剂（PPD）等作为添加剂的长效氮素肥料。这些元素大多是单一养分且生产成本高，生产工艺复杂。从国内外大量的复合肥市场看，无论二元或三元复合肥，肥料仍属于“裸露肥料”，养分利用率低。当今，化肥工业的发展方向应当在首先提高肥料利用率的前提下，朝着节约能源和多功能的复合肥方向发展，控制释放型多元复合肥料是当今世界各国化肥工业发展的方向。32 控制释放型多元复合肥作为一种新型的农业生产资料，不仅为生产厂家带来显著的经济效益，也为农民带来了良好的收益。农民以较少的投入获得了比原来多的产出，同时由于有效地控制肥料养分的释放速度，显著地提高化肥的有效利用率，从而使化肥利用率在原来基础上平均提高20％－40％，使化肥的用量减少，能够缓和国内化肥供求矛盾。同时也为国家节约了大量的能源和原材料。由于控制释放型多元复合肥在生产过程中还可以加入适量的中微量元素、土壤改良剂、植物生长刺激剂等。因此，具有改善土壤养分，结构和农作物品质等特点。■目前进展情况山东省临沭县化肥厂引进该项高科技技术，自99年11月份试产以来，产品质量好，农民普遍反映这是一种“科学肥料”。由于缺乏资金，按年产5000吨的规模设计，生产规模小，经过试生产运行后，已生产出符合GB15063－94规定的中等以上浓度的产品，下一步就是稳定生产工艺并在此基础上扩大生产规模，并开发生产具有不同控制释放周期的不同品种的肥料，以适应于国内不同地域，不同季节，不同作物品种的要求。现在，企业计划将该生产能力扩大到年产10万吨，并逐步扩大到年产30万吨的生产规模。■申请创新基金的必要性。中央设立的“科技型中小企业科技创新基金”，是为了加速科技成果转化，促进技术创新，培育和扶持科技型中小企业的发展。控制释放型多元复合肥作为世界化肥工业的发展方向，是一项高科技产品，被誉为“21世纪满足农业需要的理想肥料”，其市场潜力大，开发前景好。该产品的工业化开发，必将带动我国化肥工业的新技术的发展。本项目投资为2900万元，年可实现销售收入12000万元，年创利1284万元，具有较好的经济和社会效益。目前正处于中试阶段后期的工艺方案调整和稳定的开发阶段。为确保该项目的工业化开发，弥补企业开发资金不足等问题，特申请技术创新基金予以支持，以尽快使本项目付诸实现，发挥其应有的经济和社会效益。3、企业实施项目的优势和风险■实施项目的优势32 山东省临沭县化肥厂是山东沭化集团有限公司的下属企业，拥有总资产3490万元，职工380人，其中各种专业技术人员120人。主要产品有复合肥、碳酸氢铵、液氨等，企业建设该项目具有以下优势：(1)原料供应有保障。临沭县化肥厂向东70公里可达亚欧大陆桥东桥头堡连云港，向北90公里可达国内最大的液体化工码头日照市岚山港，而临沂本身就是一个很大的化工市场，主要原料氯化钾、尿素、淀粉、硫酸、磷酸一铵等可以方便的购得；液氨由企业的生产装置自供就可以满足需要，为项目提供了原料保障。(2)充足的公用工程条件。临沭县化肥厂水、电、汽供应能力都较大，并且厂内一次水系统和循环水系统都有较大的余量，其富余能力基本可以满足拟建装置的用量。（3）具有便利的交通条件和地理优势。临沭县座落在鲁南、苏北交界处，交通运输条件十分方便，当地有着铁路、公路、港口、航空运输的优越条件。（4）富有潜力的产品消费市场。近年来，随着农民用肥转向复合肥，用肥结构发生变化，对多元素复合肥的市场需求日益增长，临沭县化肥厂控制释放型多元复合肥产品充分发挥规模效益，生产工艺先进，成本低，市场竞争力强。（5）较强的产品开发能力和人才优势。临沭县化肥厂有一个管理能力较强的领导班子，企业在这些年多次的项目建设和技术改造中，锻炼了一批技术人才，现有各类专业技术人员120人，技术力量较雄厚，有着较强的产品开发能力，是山东省高新技术企业，经济效益排头兵企业。■实施项目风险32 当然，企业投资建设本项目，也存在一定风险，一方面面对肥料行业的技术的迅速发展，新的技术、能耗、最佳工艺条件的研究及新的生产方法将对该产品提出技术性考验；其次，加入WTO后，随着进口肥料的增加，对行业现有产品将有较大的冲击，对我们将要开发的高档产品也会产生影响，面对国际市场，企业要提高产品档次和服务质量，适应国际市场的需求；再者，产品的生产成本同原料价格密切相关，受原料的价格波动影响较大，应加大市场研究力度，搞好原料的储备。还有，国外与境内同行业正在同企业争夺市场，企业要建好营销网络，加强产品的市场竞争力。4、项目计划目标■总体目标：项目计划总投资为2900万元，其中固定资产投资2500万元，铺底流动资金400万元，到目前为止，已完成投资2320万元，其中银行贷款2000万元。目前，企业需要再筹集资金580万元，保证项目的顺利建设。项目完成可实现工业化批量生产，建成5万吨的生产线两条，形成年产10万吨控制释放型多元复合肥的能力，企业资产规模达12600万元，人员规模将达480人，新增就业人数100人。■经济目标：本项目在实际执行期内，可累计实现工业增加值1960万元，实现销售收入8400万元，缴税总额296万元，净利润511万元。■技术、质量指标：该项目完成后，产品质量符合GB15063－94其主要技术指标应达到下列标准：N＋P2O5+K2O含量≥30%,包裹率≥90％，可溶性磷50％，粒度1－5mm，硬度（平均抗压强度）大于等于10N。■分阶段描述项目执行过程中各阶段目标2000年1月――2000年5月完成工业化生产论证，项目立项。2000年6月――2000年12月施工图的设计，资金落实额2000万元。2001年1月――2001年12月现场平整，大型设备定购，自制设备完成，土建施工，资金落实额420万元。32 2002年1月――2002年12月大型设备到位，小型设备定货到位，完成工程安装，建成两条5万吨／年的生产线，资金落实额300万元。2003年1月――2003年11月试车生产，资金落实额180万元。装置达到生产能力的70％，完成7万吨的生产量。2003年12月项目达标验收■资金投入及使用计划项目执行期内计划投资为2900万元，到目前为止，已完成投资2320万元，其中银行贷款2000万元，需要继续投资580万元。为筹集项目建设资金，企业计划自筹280万元，申请银行贷款100万元，申请创新基金贷款贴息100万元。项目执行期内由企业负责完成的新增投资资金到位时间和金额见表：新增投资预计到位情况到位时间到位金额备注2001年10月100万元其中包括银行贷款100万元2002年6月300万元2003年1月80万元5、主要技术经济指标对比主要经济技术指标对比指标项目实施前项目实施后备注生产规模5000t/a100000t/a按生产装置达产后年指标计算销售收入600万元12000万元年创利润50万元1284万元32 二、申报企业情况1、企业基本情况：山东省临沭县化肥厂目前拥有总资产3490万元，总负债1886万元，法定地址为山东省临沭县兴大西街99号，开业时间1975年12月，职工总数380人，注册资金1759万元，企业登记注册类型为国有企业，上级主管部门为临沭县经委。2、企业人员及开发能力论述企业法人代表高明利，生于1956年，大学文化，高级工程师，临沂市专业技术拔尖人才，1981年10月光荣加入中国共产党，历任合成氨车间主任、技改科科长、开发办主任、技术副厂长、厂长等职。在二十余年的工作中特别是任临沭县化肥厂厂长以来，狠抓管理，不断调整产品结构，使企业经济效益连年递增，为振兴沂蒙经济做出了突出贡献,研制开发的SL-1型造纸蒸煮助剂获第八届全国发明博览会铜奖和省科技进步三等奖，主持开发的国家级星火项目《年产2万吨醋酸新工艺开发》获省星火二等奖(首位)和临沂市星火一等奖，多次被临沂市和临沭县委、县府授予“劳动模范”等荣誉称号。企业领导班子积极团结，锐意改革，创造了建厂以来最突出的业绩。企业现有人员380人，平均年龄28岁，大专以上学历人员占企业总人数的38％。目前，企业中从事技术开发的人员占企业人员总数的18%，从事企业管理的比例为15%，从事产品销售的比例为10%，其余人员从事生产及后勤工作。32 为搞好新产品的开发工作，企业成立了技术开发中心，由总工程师负责，自1990年以来，企业每年从销售收入中拿出3%以上的资金投入技术开发中心，用于企业的技术创新和技术开发工作，列入年度财务预算并单独列帐，2000年投资480余万元，其中研究开发投入348万元，占企业销售收入的3.6％。企业现拥有3300平方米的科研场所，配置了国内外先进的研究设备及其它辅助设施，同时拥有一套完整的研究机构和技术管理机构，在多年的科研实践活动中，锻炼了一大批高层次的科技人员，摸索总结了一套成熟的科研经验，创造了一批科研成果，自94年以来，企业紧紧围绕技术进步、服务社会的宗旨先后投资配置科研设施进行新产品的研制与开发。在所开发的产品中，研制的SL-1型造纸蒸煮助剂填补了国内空白，获省科技进步三等奖。2万吨醋酸新工艺开发达到国内先进水平，获省科学技术星火奖二等奖，促进了企业持续、稳定发展。目前，山东省临沭县化肥厂已拥有三套复合肥生产线，并且全部都是企业自主开发和建设的，从项目的设计和施工管理，到装置的试车等工作，基本上由企业的技术人员承担，积累了丰富的复合肥生产装置的建设和开车经验，为本项目的实施提供了良好的技术储备，从技术上保证了项目的顺利进行。3.企业财务经济状况到2000年末，企业拥有总资产3490万元，总负债1886万元，实现销售收入9653万元，利税794万元，年净利润524万元，上交税费270万元，流动比率345％，速动比率262％，总资产报酬率25.87%，净资产收益率32.69%，应收帐款周转率11.63。■今后三年的财务预测单位：万元年份工业总产值销售收入利税20021150012000105020031800018500165020042160022000220032 4.企业管理情况企业在深入学习邯钢、海尔、亚星集团的先进管理经验的基础上，强化管理创新意识，制定了一系列管理措施。首先，完善了各项制度的改革，科学地划分了各部门的职责与权限，把奖惩收入同业绩挂起钩来，加大了考核和责任制的落实力度，保证了生产经营目标的顺利实现。其次，按照ISO9002质量体系要求，及时修订充实了相关制度、程序文件，确保了各项工作的程序化、规范化、制度化，保证了质量体系持续有效运行。第三、企业推行“末位淘汰、职工转岗和竞争上岗”相结合的新机制，建立了“岗变薪变、易岗易薪”的激励机制，对各类专业技术人员按知识水平、工作能力和工作业绩进行专业技术职务聘任，调动了工程技术人员的积极性和主动性。企业在近几年的发展过程中，遵循“三改一加强”的原则，健全了有关管理制度。目前企业经营状况良好，银行信用等级为AA级，先后受到国家、省市的多次表彰，并被命名为重合同守信用单位。质量是企业的生命，为了保证产品质量，企业严格执行ISO9002质量标准体系，围绕着“如何提高产品质量”这一重大课题，提出“要以工作质量促进产品质量，以产品质量促经济效益”的要求，完善了厂、车间、班组和个人的管理，同时强化工序质量管理，每个工序都建立了质量控制点，严格控制工艺指标，确保生产工艺的稳定，通过采取预防为主与严格质量管理相结合的控制方式，使产品质量一直保持在一个较高的水平上，深受用户的信赖。32 在经营方面，企业从调整内部经营机制，强化成本管理，规范决策程序等方面着手，运用科学有效的管理和经营方法，降低风险，积极开拓新市场，利用原有渠道和合作力量，建立广泛的销售网络，提高资金使用效益，加大技术革新力度，降低各项成本，逐步占据稳定的市场。2000年，中央制定了扩大内需，加快经济发展和社会发展的一系列方针政策，“入世”后，买方市场将进一形成，国际市场将进入微利时代，企业要实施经营创新机制，加大销售网络、销售队伍的建设力度。要把专业化销售与区域化销售相结合，积极开拓市场。在产品销售上要推行名牌战略，积极抢占份额，扩大市场区域，做到产销平衡。对销售人员实行“提成法”，即根据销售人员的销售业绩进行分配，根据销售业绩决定销售人员的收入。要充分利用进出口自营权，加强外贸工作。要加强对整个经营工作的监督控制力度，保证经营工作的正常有序的运行。5.企业发展思路企业在今后的发展思路上坚持资金投入和资本运营并举的方针，逐步形成规模优势和集团优势。在资金投入方面，对新建项目按照“高起点、高效益”的要求，坚持以产业政策为导向，以市场需求为根本，以经济效益为中心，逐步完成结构调整，形成规模，技术先进的目标，重点突出规模效益，外向型经济。以现有产品为基础，坚持“一业为主，多种经营”的方式，大力推进技术进步，采用新工艺、新技术、新设备、新材料，积极改造现有生产装置，使化工产品的品种、质量、数量适应于国民经济发展的需要，在速度、效益、节能、环保等方面协调发展，利用企业优势带动行业优势，行业优势带动产业优势，促进地方经济的全面发展。在资本运营方面，抓住国家提出的西部开发历史机遇，在资本优化重组，资本运营方面做文章，选择有条件的地区和行业，采用兼并、联合、控股、购买等方式，盘活存量资产，实现资本扩张，迅速膨胀企业规模，发挥龙头带动作用。32 三、项目技术可行性分析1、项目的技术创新性论述（1）项目产品的主要技术内容及基本原理控制释放型多元复合肥属于肥料领域。该技术产品主要是利用脲醛树脂改性氧化淀粉这种具有控制释放氮磷钾多元素肥料的复合有机材料，对目前国内市场上的多元复合肥进行包覆工艺，这种控制释放型多元复合肥是在现有的复合肥生产工艺基础上，经过肥料与控制释放材料包覆造粒、干燥、分筛、计量、包装工艺而成。该产品在土壤真菌的作用下，主要通过包覆材料的分层降解而将养分分开释放出来，以达到肥料养分的释放速度与作物生产过程所吸收养分的速度同步。另外，在该产品的生产过程中还可以加入供作物生长的多种微量元素及适量的土壤改良剂等。■该项目的研究过程分为二个阶段，即实验研究和中试生产研究。①实验研究。围绕着具有可控制释放氮、磷、钾和中微量元素养分的材料，从工业生产角度出发，从原材料的加工到产品生产及成本核算，从各种原材料的物化性能到各种原材料的配比，进行反复论证和实验研究，对部分原材料的化学成份进行分析，并对几种矿物材料的组成进行了分析，对目前市场上生产和使用的氮磷钾复合肥进行了可控制释放材料包覆工艺的研究，并对单一元素的肥料和两元素复合肥及它们的混合肥形成的氮磷钾多元素肥料进行了可控制释放材料包裹工艺，对数种含氮磷钾的复合肥和单元素肥料及两元素肥料之间的“混溶”情况进行了对比实验研究，从而选择出了适应的原材料及其配比和工艺生产条件，发表了相关论文，申请了国家专利，并已被国家专利局受理。32 ②中试生产。中试生产分为两个过程。一是控制释放材料的生产，即利用淀粉低温催化氧化制取氧化淀粉，利用尿素和甲醛进行化学反应后制取脲醛树脂，再将这两种材料按一定比例加入胶联剂使两种物质的分子嫁接后，制取脲醛树脂改性氧化淀粉这种控制释放材料。二是将这种控制释放材料与复合肥或复混肥进行包覆工艺，制造出具有控制释放氮磷钾等营养元素的多元复合肥或复混肥。目前已在山东省临沭县化肥厂完成中试研究，为该产品的工业化开发创造了条件。■技术路线方框图氧化淀粉制造装置氧化淀粉胶联剂复合有机控制释放材料脲醛树脂制造装置脲醛树脂原料造粒系统干燥器细颗粒包覆计量包装成品筛分冷却器二次干燥⑵项目产品技术创新点论述导致肥料养分利用率低的主要原因是：化肥在土壤水份等的作用下，很快流失，以及漏肥、分解等造成浪费。能够实现肥料养分控制释放的材料应当具备以下几个特点：a.能够将肥料养分中的有效成份不断地连续释放，在作物生长初期及后期，控制释放速度比较慢些，作物生长中期及中后期释放速度快些。b.所采用的控制释放材料必须做到成本低，原材料来源广泛，易于采购，并便于组织生产。c.生产和使用过程应做到无环境污染。32 a.控制释放材料与肥料主体之间应当具有良好的结合力。基于上述原则，进行了多种无机物材料和有机物材料之间性能研究，筛选出了控制释放效果显著的复合有机材料。这种材料是用淀粉低温催化经氧化后制取氧化淀粉与甲醛和尿素反应后的产物脲醛树脂材料进行分子嫁接后的产物，并进行了如下的深入研究工作：①淀粉氧化工艺路线的研究。就不同的淀粉（玉米淀粉、马铃薯等）采用不同的氧化剂为原料的氧化反应过程（反应、温度和淀粉氧化度等）以及成本核算等进行了反复的研究工作。确定淀粉氧化的工艺路线，即采用低温催化氧化反应工艺。②脲醛树脂制造工艺研究，就目前以甲醛和尿素为原料，制造脲醛树脂工艺路线进行了改造，目的是为了降低生产成本，提高经济效益。③氧化淀粉与脲醛树脂的两种材料实现嫁接材料的选择，因为氧化淀粉与脲醛树脂之间的结合力较弱，故选择促进二者实现分子嫁接的胶联剂材料。④就不同的复合肥与脲醛树脂改性氧化淀粉之间的结合力以及不同种类的复合肥所需脲醛树脂改性氧化淀粉数量进行实验研究以及工业化中试。找出了在控制释放期4－6个月左右的最佳用量配比，复合肥:改性氧化淀粉＝100:（5－10）。使用氧化淀粉与脲醛树脂改性后，生产的改性树脂材料包覆氮磷钾多元素复合肥，具有以下特点：①易于使脲醛树脂改性氧化淀粉完全分解，不会造成环境污染。②因氧化淀粉在土壤真菌作用下，完全分解生产二氧化碳和水。因此，具有改善土壤的作用。32 ③脲醛树脂作为一种缓效型肥料，与氧化淀粉改性后生产一种改性树脂材料，既具有控制肥料养分释放的功效，又易于实现肥料层的包覆工艺。④原料分布广，来源广泛，价格低，生产工艺简便，投资少，效益高。工业路线：为了使这种控制释放型多元复合肥产品尽快投入大规模工业化生产，1999－2000年间，在山东临沭县化肥厂先进行了工业化中试，并就目前国内不同的复合肥生产工艺路线（喷浆造粒、滚筒造粒以及圆盘造粒），对生产控制释放型多元复合肥的技术路线进行了深入研究和开发工作。选择出了在不同的工艺路线基础上，根据不同的生产工艺条件，生产控制释放型多元复合肥的最佳的工艺路线。工业生产的重点是就数种不同的氮、磷、钾单元或两元素肥料形成的复混肥及其“相溶性”和肥料中氮、磷、钾及中微量元素成份含量的确定、影响复合肥料造粒的因素、包覆工艺方法（控制释放材料用量及其包裹工艺）等进行参数的调整。确定了GB15063－94中规定的标准含量≥30％这一浓度范围（国标中规定N＋P2O5＋K2O含量≥30％为中等浓度范围）。并确定了各种原材料比及工艺生产条件。获得了质量优良且稳定的产品。产品质量检测：经临沂市产品质量监督检验所对该产品质量检测结果表明，符合GB15063－94中规定。使用效果：中试生产及农田试验证明，控制释放型多元复合肥生产工艺新颖，设备投资少，原材料来源广泛，生产成本低，效益好。经大田推广、试验及示范证实：不仅具有显著提高肥料养分利用率的效果，而且还能改善作物品质。■项目的技术创新点①32 淀粉氧化工艺采用低温催化氧化法。就不同的淀粉采用不同的氧化剂为原料的氧化反应过程中的反应时间、温度和淀粉氧化度等进行了研究，确定淀粉氧化的工艺路线，即采用低温催化氧化反应工艺。②脲醛树脂改性氧化淀粉在胶联剂作用下形成复合材料。③脲醛树脂改性氧化淀粉包覆氮磷钾多元复合肥，实现肥料养分的分步控制释放，控制释放材料除包裹氮磷钾主体肥料外，还可以在主体肥料中掺入适量的中微量元素、土壤改良剂等，使肥料性质由单纯的化学肥料变为具有多功能的复合型肥料，经造粒工艺后，使肥料养分利用率显著提高。并具有改良土壤、改善土壤养分结构及作物品质等特点。④该工艺技术新颖，投资少，生产成本低，无污染，经济效益和社会效益显著。（3）项目知识产权情况本项目知识产权归临沂师院（原临沂师范专科学校）吕庆淮教授所有，并已申请国家专利局备案。同山东省临沭县化肥厂联合进行的工业化开发的成果归双方共同拥有。临沂师范学院现有教职工1000余人，其中高级专业人员260多人，中级专业技术人员420多人，现设有13个师范类专业，化工工艺、化工自动化等6个非师范类专业。拥有设备先进的各类实验室40余个，具有良好的教学、科研和学习条件。在教学和科研方面，取得了突出的成绩，多次获得国家、省部级奖励。利用人才、技术、设备等优势，广泛开展社会服务，为沂蒙老区的科技、教育、经济、文化建设做出了较大贡献。（4）国内外发展现状存在的问题及主要技术性能指标对比32 尽管当前控制释放肥料总产量仍不高。但近10年来，高施肥率国家日益重视施肥过多对环境的不良影响。发达国家劳动力昂贵，节省人力，减少环境污染的控制释放肥料的发展速度远大于常规化肥。可以认为：控制释放肥是21世纪化肥发展方向之一。澳大利亚、加拿大、中国、法国、印度、以色列、意大利、日本、荷兰、韩国、俄国、英国、美国一些研究所、大学、工业部门对控制释放肥料开展过研究。而捷克、丹麦、埃及、加纳、菲律宾、波兰、马来西亚、南非、西班牙以及泰国均对这类肥料进行过调查研究，足见控制释放肥料已引起世界各国重视。当前，国外有些使用生物降解塑料或树脂包裹而生产具有控制释放型复合肥或单元素肥料，例如：使用生物降解塑料（天然聚合物如淀粉和纤维素等）与合成聚合物共混接枝而生产的可生物降解的材料。由于只有淀粉和纤维部分才能产生生物降解，因而其环境效益差，美国沃纳－兰伯特（Woner-Lombert）药物公司研究了一种完全以淀粉制成的新型树脂，这种商品名为Novon的树脂解决了天然聚合物与合成聚合物共接枝而产生的不良影响。这种Novon的树脂是由70％支链淀粉和30％的线型淀粉组成，该制品在潮湿的条件下，容易在氧或无氧过程中被生物降解生成二氧化碳和水，因此这种材料用于制造控制释放肥料，不仅环境效益好，而且还能改良土壤，但是制造工艺复杂，设备投资大，生产成本高。利用氧化淀粉对氮的吸附作用和对其它元素的包覆作用，并利用氧化淀粉和脲醛树脂这两种材料在土壤完全降解的时间上的差异，通过加入胶联剂及调整它们之间的比例，以达到降低生产成本，简化工艺过程，提高肥料利用率和改善环境状况。同时，通过加入适量的中微量元素和土壤改良剂等，以达到改善土壤养分结构、改良土壤和作物品质的目的。这种N＋P2O5＋K2O含量≥32 30％的复合肥是按照国家标准GB15063－94中规定的中等以上浓度肥料而确定的。还可以加入杀虫剂等，并形成针对不同作物的系列产品，这有利于进一步的研究和开发。2、技术成熟性和可靠性论述本项目被列入山东省1997年度科技攻关计划项目（编号971133105），试验阶段已取得初步成功，技术成果已由山东省科学技术委员会组织鉴定，鉴定证书为：鲁科成鉴字[1998]第1046号。试验产品经临沂市产品质量监督检验所检测结果表明，其主要性能指标均达到设计要求（附检测报告），其中N＋P2O5+K2O≥30%,包裹率≥90％。符合GB15063－94标准要求。截止到2001年4月，共出合格产品6000吨，产品合格率98%，已得用户的认可。1999年项目被列入山东省星火计划项目（编号99114077），目前正处于中试研究阶段后期的工艺方案调整和稳定。32 所谓控制释放型多元复合肥，首先是采用控制释放技术使肥料中的养分最大程度地为作物吸收利用，能够大大地提高肥料的利用率，在此基础上，实现肥料养分的多元化（氮磷钾、中微量元素等）。目前，日本、美国等国家已利用可生物降解的塑料或树脂类材料生产类似复合肥，但是尚没有实现控制释放技术的报导。在我国，除山东省临沭县化肥厂外，国内没有其它厂家生产控制释放型的多元复合肥，这种肥料具有显著提高肥料利用率的特点，一般提高肥料利用率为20％－40％，该厂于九九年五月引进了该项高新技术，11月份投入试生产，通过与部分市县区农业局农业技术推广站合作，对国内部分省市县区的多种农作物（小麦、玉米、水稻、地瓜、大豆、烟草、蔬菜等）的不同地区，不同作物的农田对比试验，以及农民的使用意见，结果表明，这种控制释放型多元复合肥通过农田实际测验，具有显著提高肥效的作用，施用含等量氮磷钾的控释释放型多元复合肥与普通复合肥或复混肥比较，每亩增产为：水稻7.9%-17.2%,花生5.2%-11.4%，小麦3.8%-7.4%,地瓜7.1%-22%,烟草11.2%-22%等等。四、项目产品市场调查与竞争力预测目前，化肥在使用过程中因流失及土壤砂化而导致漏肥等原因使肥料养分的利用率降低，氮磷钾有效利用率不到一半。随着世界范围内的能源和原材料供应紧张，世界各国都在大力开发具有控制释放型的肥料，目的是为了节约能源和原材料，提高经济和社会效益。控制释放型多元素复合肥料是指具有延长肥效和控制释放功能的肥料，是世界化肥工业的发展方向。为了实现肥料长效性，有些国家已将包膜、生物抑制等技术应用于化肥工业，并生出诸如包膜、生物抑制肥料，如欧美和日本生产的（SUC）“硫衣尿素”，降解塑料――硫磺包膜肥料等。在我国，也有将硝化细菌抑制剂（CP）、苯磷酸二酰胺盐――尿抑制剂（PPD）等作为添加剂的长效氮素肥料。但这些肥料大多是单一养分，而且生产工艺复杂，成本高，有些包膜材料（如降解塑料）还会产生环境污染。自1995年合成微溶性尿醛化合物商品化以及1967年聚合物包膜材料投入生产。缓释／控制释放肥料的生产已有40多年的历史。若按年增长率5％计算，估计目前（1999）世界缓释／控制释放肥料的产量约为70万吨（实物）。1996年世界缓释／控制释放肥料消费总量约为56.5万吨，其中：美国、加拿大35.6万吨，日本11.9万吨，西欧、以色列8.7万吨，中欧、东欧估计1000吨，韩国、东南亚等约2000吨。而同年度世界化肥总消费量按实物计约为3.8亿吨（折纯1.29亿吨），即90年代中期，缓释／控制释放肥料消费量约占化肥总消费量的0.15%，美、日聚合物包膜控制释放肥料的消费年平均增长率为9％－10％。32 美国消费的缓释／控制释放肥料92％用于非农业市场，仅8％用于高价农作物；西欧与美国相似；日本主要用于农业市场。所以，只有大幅度降低生产成本，才能使控制释放肥料大量用于农作物。在我国，早在1974年中国科学院南京土壤研究所开展了钙镁磷肥包裹碳铵、尿素的研究工作，并卓有成效；1985年北京市园林科研所与北京市化工研究院开发了酚醛树脂包膜复合肥料，并由北京塑料包装制品厂生产。目前华南农业大学、山东农业大学、中国农科院、北京农科院、中国农业大学、北京化工大学、湖北农科院等单位的教授、研究员政在开展不同类型的缓释／控制释放肥料的研究开发、应用研究。山东省临沭县化肥厂生产的控制释放型多元复合肥是围绕当前国内化肥在使用过程中存在严重的浪费现象，本着节约能源和原材料，提高化肥的有效利用率，延长肥料中有效养分的释放时间，尽可能使肥料中养分的释放速度与农作物在生长过程中所吸收养分的速度达到同步，以达到既供给农作物适量的养分，又能减少肥料养分的流失和浪费的目的，使农民以较少的投入，获得较大的收益。同时，能够改变过去因长期大量使用化肥，有机肥数量相对减少而造成的土壤板结、肥料养分大量流失和土壤养分结构比例失调的现状，通过连续使用可控制释放型多元复合肥，达到逐步改良土壤和改善土壤养分结构的目的。同时，在项目的研究开发过程中，我们还注意到该产品在生产和使用过程中不存在环境污染，因此，是一种绿色肥料产品。32 该项目产品是国内首创，目前尚无其它生产厂家，该项目开发成功，一方面在技术上填补了国内空白，另一方面在产品上填补了市场空白，特别赋予复合肥料养分在土壤中得到控制释放的功能性，比国外同类产品更具有竞争力。该生产体系利用国内生产设备，进行必要的技术改造，生产成本大大降低。该项目的开发，符合国家化肥工业发展方向，并被列入《科技型中小企业技术创新基金若干重点项目指南》中。五、项目实施方案1、项目开发计划任务任务1任务2任务3任务4任务52000年1月6月2001年6月2002年6月2003年6月12月时间任务1完成工业化生产论证，项目立项任务2施工图的设计，资金落实额2000万元任务3现场平整，大型设备定购，自制设备完成，土建施工，资金落实额420万元。任务4大型设备到位，小型设备定货到位，完成工程安装，建成两条5万吨／年的生产线，资金落实额300万元。任务5试车生产，资金落实额180万元。装置达到生产能力的70％，完成7万吨的生产量。2003年12月，项目达标验收。2、技术方案论述■32 产品生产方案：本项目首先在原有的5000吨／年的中试装置上进行进一步的工业化研究开发，技术和质量稳定后，根据市场需求，利用企业现有条件，建设10万吨／年的生产装置。企业原有的供电、给排水系统等公用工程的富余量完全能满足项目需要，原料可保证供应，所需增加的计量检测等设备和仪表以及生产用辅助材料在市场上可以方便购到。■本项目在实施过程中所遵循的工艺路线为：控制释放材料复合肥造粒机干燥器细颗粒包裹装置二次干燥计量包装成品分筛机冷却器返回造粒系统■需要控制的主要工艺参数包裹率：≥90%改良剂加入量：2~4%干燥温度：复合肥480~550℃复混肥280~350℃水分含量：复合肥≤2.0%复混肥≤2.5%复合肥∶改性氧化淀粉：100∶（5~10）■产品质量标准：执行GB15063－94中规定的标准要求，主要技术指标应达到：N＋P2O5＋K2O含量≥30％，包裹率≥90％。3、生产方案论述32 本项目主要生产设备均可立足国内，利用临沂市搪瓷设备厂、浙江桐乡机械厂、连云港机械设备厂等厂家生产的设备即可满足建设需要。主要原料氯化钾、尿素、淀粉、硫酸、磷酸一铵等可以在临沂化工市场上方便的购得；甲醛、液氨由企业自供，企业地处鲁东南，靠近连云港、日照和岚山等港口，原料供应有保障。本项目燃料依托老厂，完全可以满足需要，燃料供应有保障。企业水、电、汽供应能力富余量都较大，并且厂内一次水系统和循环水系统也有较大的余量，其富余能力基本可以满足拟建装置的耗量。本项目在选址时，为充分利用闲置土地，故将该项目建于酒精车间西部闲置土地上，无需新征土地。企业近几年发展速度较快，已形成一套完整的生产辅助设施和生活福利设施，拥有机修、保修、电气、仪表车间等机构，技术力量雄厚，有能力完成该项目建设任务，并有宾馆、餐厅、礼堂、职工宿舍等生活福利设施，为项目建设提供了良好的条件。4、营销方案为了搞好本项目产品的营销工作，我们提早做好了市场分析和产品宣传工作。利用以前建立的营销网络，使产品打入并占领国内市场，同时对营销人员做了专门培训，成立了专门队伍，以国内有业务关系的外贸部门为突破口，加强同他们的联系，为产品顺利打入国际市场奠定基础。由于我们已建立健全了营销网络，有了正常的销售渠道，加上本项目产品为高技术产品，市场竞争力较强，因此预计营销费用为销售收入的1－1.5%。5、其它问题解决方案本项目在生产过程中没有“三废”产生，项目建设过程中严格遵循“三同时”，将对环境的污染降低到最低程度。劳动安全与劳动保护按《中华人民共和国劳动部关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定》（劳字［１９９８］４８号发布）及《生产过程卫生要求总则》（ＧＢ１２８０１－９１）对生产装置职业安全卫生的要求。本项目不存在特殊行业许可证报批情况。32 六、新增投资估算1.投资预算项目计划总投资为2900万元，其中固定资产投资2500万元，铺底流动资金400万元，到目前为止，已完成投资2320万元，其中银行贷款2000万元，企业自筹320万元，主要用于项目的前期工作、土建及主要生产设备定购。目前，项目所需大部分生产设备已到位，还有部分生产设备因企业资金困难，暂时无法解决。资金尚缺口580万元，其中，固定资产投资400万元，包括：设备购置费270万元，安装工程费60万元，研究试验费用40万元，技术合作费用20万元，其它费用10万元；新增流动资金180万元。■流动资金估算按详估法计算，本项目需流动资金1250万元，其中铺底流动资金400万元，目前已到位220万元，需新增180万元，由企业自筹。（附新增固定资产投资估算表1和流动资金估算表2）。2、新增资金的筹措该项目计划投资2900万元，已完成投资总额2320万元，其中贷款2000万元，还需新增投资580万元，其中申请银行贷款100万元，企业自筹380万元，同时，申请科技型企业技术创新基金贷款贴息100万元。附：新增资金筹措表32 到位时间到位金额备注2001年10月100万元企业自筹，税后利润2001年12月80万元创新基金，正在申请2002年6月300万元银行贷款100万元；企业自筹200万元，税后利润及设备折旧2003年1月80万元企业自筹，税后利润3、资金使用计划本项目新增投资580万元，首先利用资金购进剩余部分生产设备，再利用到位资金进行项目工程的继续安装，新增投资在建设期用完。申请科技型企业技术创新基金贷款贴息的100万元，其主要使用方向见下表：序号金额使用方向140万元贷款付息240万元新产品的工业化开发及试制320万元购置工业化生产用配套仪器设备及其他七、经济、社会效益分析1、生产成本分析■估算依据（1）外购原材料、燃料、动力均按厂内实际执行价格计取核算。（2）固定资产折旧费年限为10年，年折旧费为185万元。(3)用电价格为0.60元/度。(4)工资及福利按8000元／人年计。(5)其他费用按会计制度规定计取。32 (6)维修费按年折旧额的30%计取。■生产成本估算经估算，该产品的单位成本为1071.59元/吨，总成本为10715.90万元,其中固定成本530.90万元，可变成本10185万元，销售费200万元，管理费75万元，财务费用150万元。（附成本估算表3）由于市场的变化具有不可预见性，不排除市场突变对企业产品的不利影响；同时，加入WTO后，对行业现有产品的进出口影响较大，对我们要开发的高技术产品将有潜在的冲击，影响加大，肥料产品进口量可能会加大，同时，国外与境内同行业正在与企业争夺市场，企业将加强市场研究力度，提高产品档次、技术水平和服务质量而加强产品的市场竞争力，确保企业产品公司在市场中的地位。再者，产品的生产成本同原料价格密切相关，受原料的价格波动影响较大，应加大市场研究力度，搞好原料的储备。2、产品单位售价与盈利预测该项目生产能力10万吨／年，目前市场价为1200元/吨。则年可实现销售收入12000万元，年利润1284万元。■盈亏平衡分析项目达到设计能力和还清贷款时的单位成本为1071.59元/吨，固定成本53.09元，可变成本1018.50元，市场价格为1200元/吨，单位产品销售税金及附加为0万元，则盈亏平衡点为：BEP＝年均固定成本／（年产品销售收入－年可变成本－产品销售税金及附加）=530.90/(12000-10185-0)=29.25%100000×29.25%=29250(吨)32 也就是说，只要产量达到29250吨，即可实现盈亏平衡，说明本项目适应能力较强，有一定的竞争力，但需注意提高和保持产品质量，以保持较高的附加值。■敏感性分析（附敏感性分析表4）由敏感性分析表可以看出，各因素变化都不同程度地影响收益率，其中销售价格的变化最为明显。■项目五年盈利预测（附销售收入成本及利润估算表5）年份生产负荷销售收入年总成本净利润200370％840075025112004100％120001071612432005100％120001071612432006100％120001071612432007100％120001071612433、经济效益分析本项目在基金资助期限内，可累计实现销售收入8400万元，缴税总额296万元，净利润602万元。4、项目投资评价■投资回收期=总投资/（利润+折旧）+3（年）=2900/（1284+185）+3（年）=4.97年■投资利润率=利润额/总投资×100%=1284/2900×100%=44.28%■净现值2507.85万元■内部收益率28%5、社会效益分析32 控制释放型多元复合肥提高了肥料养分的利用率，节约了能源和原材料，其生产和使用过程对环境无污染；同时，在主要农作物上的农田使用证明，不仅能够提高作物的产量（按相同的投入比算），而且有利于改善作物的品质。农民以较少的投入，可以获得较大的收益。同时，该产品长期使用不但不会造成土壤板结，相反还能够改良土壤，改善土壤养分结构，这对于农业发展是非常重要的。另外，该项目产品的开发填补了国内空白，为提高我国肥料养分利用率，保护自然资源，减少环境污染，增强我国肥料产品的质量和国际竞争力，具有重要的现实意义和战略意义。32 八、项目可行性研究报告编制说明1、可行性研究报告编制单位名称、基本情况、负责人、联系电话本项目可行性研究报告由临沂市化工设计院编制。临沂市化工设计院96年10月成立，现有工程技术人员66人，其中高级职称12人，中级职称8人，初级职称46人，设置化工工艺、化工设备、电气、自控、技术经济等6个专业，主要专业有4-5名具有7年以上设计工程师资历的技术骨干，其它专业有3名具有5年以上设计工程师资历的技术骨干，主要任务是从事化企业新建、扩建及技术开发项目的设计，单位负责人张立省，联系电话0539-6213888。1、可行性研究报告编制者姓名、年龄、学历、所学专业、工作单位、职务、职称姓名年龄学历所学专业工作单位职务、职称张立省45研究生企业管理临沂市化工设计院院长、高级工程师高明利46本科化工工艺"副院长、高级工程师滕永健49本科化工设备"副院长、高级工程师张学金35本科化工工艺"高级工程师李计国26本科技术经济"经济师王怀利29本科化工工艺"工程师32 九、项目可行性研究报告的专家论证意见。32'