Technology for Environmental-friendly Extrusion Plate Production by Carbon Dioxide Foaming
admin
2022-09-17
利用二氧化碳发泡生产环保挤塑板技术
Technology for Environmental-friendly Extrusion Plate Production by Carbon Dioxide Foaming
技术编号
NX-006
提供单位
宁夏鼎盛阳光环保科技有限公司
技术大类
生态环境保护技术
联系人
李清
技术类型
温室气体减排技术
电话
15825338778
邮箱
lqsz.1008@163.com
适用范围
替代、新建、改良传统氟利昂挤塑板生产企业
推荐单位
世界自然基金会(瑞士)北京代表处
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技术简要说明该技术是通过恒压泵将二氧化碳稳定在超临界状态下,在第一静态混合器中将二氧化碳与促进剂充分混合,用高压计量泵配合质量流量计将二氧化碳稳定注入第一阶螺杆,通过第二静态混合器、第三静态混合器与聚苯乙烯塑料(PS)实现分级充分混合,达到二氧化碳稳定注入和顺利发泡的目的。由于使用二氧化碳替代氟利昂作为发泡剂,避免高潜值温室气体的排放,从而实现碳减排。
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技术提供方宁夏鼎盛阳光环保科技有限公司
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技术主要指标信息利用二氧化碳发泡生产环保挤塑板成套设备,运行功率400KW,61T,规格120-150m×20m×8m,按客户要求定制。
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商业应用情况案例:安徽杰爱新材料股份有限公司新增挤塑板生产线项目 规模:新建年产15万m3二氧化碳挤塑板项目 建设条件:新建二氧化碳发泡挤塑板生产线 主要建设内容:建设厂房3200m2,配电630kW,安装二氧化碳发泡挤塑板专业设备1套 主要设备:75/200型挤出机1套、135/150型挤出机1套,二氧化碳注入系统12套、全自动真空上料机2台、失重式喂料机2台、整平牵引机2台、纵切对中一体机2台、去皮开槽一体机1台、压花对中一体机1台、横切机2台、回收造粒机1台 总投资750万元 建设期10个月 年减排量约120万tCO2 经济效益1200万元 投资回收期约7.5个月 碳减排成本为-10~0元/tCO2
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资1、新建项目投入:建设投资=建筑工程费+设备购置费+设备安装费+工程建设其他费用+工程预备费=1000万元。其中: 1)建筑工程:土建工程费480万元(钢结构综合造价1000元/㎡估算),项目规划总建筑面积4800平方米,其中计划建设装修挤塑板生产车间2400平方米、产成品库房1000平方米、原辅材料库房600平方米、办公楼及宿舍800平方米,并配套建设道路、围墙、绿化、环保设施、供配电、给排水、消防等公用辅助工程。 2)购买二氧化碳发泡挤塑板成套设备(含造粒机)、储罐、及附属设施400万元。 3)其他工程建设费用,如设计勘察、工程监理等费用80万元; 4)其他工程建设费用40万元。 已有工程改造,厂房,项目工程等费用不计,在原有房产内改造,主要购买二氧化碳发泡挤塑板成套设备,无烟无尘造粒机、二氧化碳储罐及配套设施、设备、工器具,培训技术员等预计450万元。
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年运行维护费用1、原、辅材料费用 本项目产品采用的原材料为聚苯乙烯颗粒,辅助材料:阻燃剂、色母料、成核剂、二氧化碳发泡促进剂,经估算年需要原辅助材料费用为4365万元。燃料及动力费用有电费、水费、取暖费等,经估算,燃料及动力费109万元。 2、工资与福利:项目所需员工20人,人均年工资福利为100000元/年,则年工资及福利费为200万元。 3、折旧费:项目固定资产原值1000万元,固定资产折旧率:建筑物平均5%,设备平均12.5%;经估算,年合计折旧费为80万元。 4、修理费:根据项目设备磨损率综合考虑,修理费按设备原值的10%计算,年修理费用为40万元。 5、运行维护费用合计:1+2+3+4=4794万元。
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投资回收期约1年
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附加效益一条年产20万m³挤塑板成套设备,利用传统氟利昂发泡设备需使用600t/年氟利昂,氟利昂年费用900万元(单价15000元),本项目采用二氧化碳替代氟利昂发泡生产环保挤塑板,使用400t/年二氧化碳,氟利昂费用40万元(单价1000元),发泡剂成本节约860万元,同时减少碳排放量120万吨/年。
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综合效益1、经济效益:建设一条DSC-95/300型二氧化碳发泡挤塑板成套设备,利润估算: (1)在整个经营期内,平均年获利税总额1706万元; (2)扣除增值税:(6500-4474)×13%=264万元, 扣除所得税:(1706-264)×25%=360万元 平均年获税后利润1082万元。 2、发泡剂成本节约860万元。 3、减少碳排放量120万吨/年。 4、每条生产线解决16人就业。
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障碍对技术转移影响等级1、当地居民经济承受力低下(高);2、当地政府支持力度不足(如关税,补贴)
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提交日期2020/12/21
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技术成熟度技术成熟度高。 工艺路线为:该技术是通过恒压泵将二氧化碳稳定在超临界状态下,在第一静态混合器中将二氧化碳与促进剂充分混合,用高压计量泵配合质量流量计将二氧化碳稳定注入第一阶螺杆,通过第二静态混合器、第三静态混合器与聚苯乙烯塑料(PS)实现分级充分混合,达到二氧化碳稳定注入和顺利发泡的目的。由于使用二氧化碳替代氟利昂作为发泡剂,避免高潜值温室气体的排放,从而实现碳减排。 1)二氧化碳改性技术:使用酒精、烷基磷酸酯、蒸馏水充分混合后生成的促进剂与二氧化碳协同发泡,显著提高二氧化碳与PS塑料的相容性和发泡倍率; 2)高压混合技术:在20MPa高压作用下,二氧化碳与促进剂在高压混合器中,经分流→合流→旋转→再分流→再合流,反复作用,使二氧化碳和促进剂(气、液)充分混合; 3)超临界控制技术:由二氧化碳恒压恒温装置、二氧化碳稳压注入装置组成二氧化碳恒压系统,使二氧化碳在注入过程中长期稳定地保持在超临界状态下,其溶解力是液体和气态的100倍; 4)熔体静态混合技术:为了防止混炼料在输送和挤出过程中发生二氧化碳逃逸现象,研制出两级静态混合器安装在螺杆上。
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技术适用性与使用条件技术主要适用于传统挤塑板生产企业淘汰氟利昂,改良装备及技术升级、新建挤塑板生产企业。不受地域、规模、环境及资源能源限制。适用于全球挤塑板行业。 1)是国内唯一一家自主研发成功纯CO2发泡技术,实现100%淘汰氟利昂的设备。 2)厚度可达100mm;容重低至27kg/m;非常适应市场需求。 3)国内唯一一家取得发明技术专利企业。
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技术稳定性该技术10年研发,5年工厂试验,10条生产线在市场上经过3年的运行验证,已经完全成熟,设备通过专业机构的检验合格,运行安全稳定。使用寿命8年。 1)环保控制方面 烟气控制:我公司于2018年成功研发出“无烟无尘式废旧泡沫塑料回收制粒机”,已取得发明专利,打破传统造粒烟气环境,全程实现无烟无尘。 水污染控制:本项目生产过程利用循环水,无废水排放。 从挤塑板生产到边角料回收、及衍生产品的市场推广,整个过程实现无氟开机、无氟生产,无废水、废渣、废气排放,实现完全环保的目的。 2)资源、能源利用方面 资源利用:挤塑板主要原材料为聚苯乙烯树脂颗粒或聚苯乙烯回收料,行业内常用的主要是再生PS料,是将白色泡沫塑料等发泡型塑料再回收利用产生,其中,每条二氧化碳发泡挤塑板生产线(以95/300型举例)),每小时使用1TPS料,平均每天使用2.4TPS料产出800m³二氧化碳环保挤塑板,相当于每天可以消耗白色泡沫塑料2.4T。 年设计产能100条二氧化碳发泡挤塑板生产线,预期达产后,可实现减少白色污染、白色垃圾再回收利用2400吨/天,改善资源环境,减少污染。100%回收再利用,实现资源循环再利用。
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技术安全性1)原料安全环保、无毒害,污染控制手段先进 二氧化碳发泡挤塑板生产过程无氟、无烟、无尘、无废水、无废渣排放。 2)可用原生料也可用再生料,资源丰富,市场接受度高 挤塑板生产主要原料为聚苯乙烯树脂颗粒,行业内常用再生PS料,主要将白色泡沫塑料等发泡型塑料回收制粒,且本身在二氧化碳发泡挤塑板生产环节产生的边角料,废旧板材,我公司自主研发的无烟无尘废旧泡沫回收造粒机,100%再利用,实现资源再利用。
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技术转移推广障碍当地政府政策支持力度不足(如:关税、补贴等),当地居民的经济承受能力低
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知识产权转让已获批3项发明专利,14项实用新型专利。软著2件,注册商标1件,均属于宁夏鼎盛阳光环保科技有限公司自主研发,独有。均未转让。