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電子新材料特種氟化物電子氣體項目建議書

集團有限責任公司是集磷礦采選、磷復(fù)肥、磷硫煤化工、氟碘化工生產(chǎn)、科研、國際國內(nèi)貿(mào)易、行業(yè)技術(shù)與營運服務(wù)、國際工程總承包于一體的國有大型企業(yè)。公司擁有優(yōu)質(zhì)磷礦資源地質(zhì)儲量8.2億噸、工業(yè)儲量5.8億噸。2013年公司形成年產(chǎn)700萬噸磷礦石、170萬噸磷酸、280萬噸硫酸、3萬噸工業(yè)及食品磷酸鹽、270萬噸磷復(fù)肥、30萬食品級磷酸、10萬噸三聚磷酸鈉、生產(chǎn)能力.是集合磷礦開采，選礦，復(fù)合肥、磷化工品、氟碘化工生產(chǎn)、科研、項目建設(shè)，國際貿(mào)易和國際工程建設(shè)承包服務(wù)等為一體的技術(shù)綜合型國有大型企業(yè)。

集團現(xiàn)已形成以貴州為核心，甘肅金昌、四川達州、福建上杭為支撐的四大生產(chǎn)和研發(fā)基地　　

集團氟化工優(yōu)勢：　　

　2008年4月25日　，集團旗下貴州甕福藍天氟化工股份有限公司無水氟化氫裝置試車成功，標志著世界首套“利用磷酸生產(chǎn)中的副產(chǎn)品——氟硅酸生產(chǎn)無水氟化氫”的設(shè)備正式投入工業(yè)化生產(chǎn)。產(chǎn)能為2萬噸無水氟化氫，裝置是利用集團自主技術(shù)與國外先進技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，借助甕福磷資源的優(yōu)勢，利用磷酸生產(chǎn)中副產(chǎn)品氟硅酸作為生產(chǎn)原料，有效地回收了氟資源，其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品硫酸又可用于磷酸生產(chǎn)，形成了資源的循環(huán)利用，促進了磷肥生產(chǎn)的副產(chǎn)物綜合利用，加快了集團產(chǎn)業(yè)多元化進程。　　

　　2008年3月28日，裝置打通全流程，目前產(chǎn)品質(zhì)量已達到GB7746-1997一等品標準，部分產(chǎn)品質(zhì)量指標達到優(yōu)等品標準，優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品為發(fā)展下游氟化工產(chǎn)品奠定了堅實的基礎(chǔ)。

貴州甕福藍天氟化工股份有限公司是集團公司與浙江藍天環(huán)保高科技有限公司合資新建的股份公司，公司從磷化工業(yè)中回收氟資源，探索出一條不同于螢石法生產(chǎn)無水氟化氫工藝技術(shù)的新途徑。公司即將開發(fā)有機和無機氟化工高端材料，正在鋪就一條提高資源綜合利用、延長磷化工產(chǎn)業(yè)鏈、推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的全新道路，將對世界氟化工業(yè)產(chǎn)生深遠的影響。　　

　2012年1月12日，福建甕福藍天氟化工有限公司年產(chǎn)1萬噸無水氟化氫項目舉行了隆重的開工典禮。福建甕福藍天有限公司年產(chǎn)1萬噸無水氟化氫項目是世界第二套利用氟硅酸制取無水氟化氫項目，依托于集團旗下貴州甕福藍天氟化工股份有限公司的生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢，從磷化工副產(chǎn)品氟硅酸中回收氟資源，是一條資源綜合利用、延長磷化工產(chǎn)業(yè)鏈、推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的全新道路。項目總投資約1.7億元，項目建成后預(yù)計年銷售收入1億元，利稅3600萬元�！　�

　2012年11月1日　，公司在湖北宜都興發(fā)工業(yè)園區(qū)建設(shè)2萬噸無水氟化氫和50噸工業(yè)碘項目，標志氟硅酸制取無水氟化氫技術(shù)成熟地進行推廣

電子氣體包括載氣，電子特氣（ESG），其中ESG約占電子氣體市場55%，　　

電子級氟化物是電子氣體的重要分支，約占ESG總額的60%。2012年市場需求量為170億元，預(yù)計到2015年達到240億元以上�！　�

ESG是半導(dǎo)體芯片、太陽能電池、TFT—LCD產(chǎn)業(yè)的重要原材料之一，在半導(dǎo)體芯片、太陽能電池、TFT—LCD行業(yè)中占有2~3%的產(chǎn)值比例�！　�

電子氣體進入行業(yè)的技術(shù)壁壘很高，在原材料制備、提純、包裝、檢驗等方面都有極高的技術(shù)標準。購買或使用方對質(zhì)量穩(wěn)定、可追溯性、行業(yè)標準、使用效果等方面要求極為苛刻�！　�

電子氣體在國家2011年《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中，被列為鼓勵類項目（第十一類石化、化工中第14項）。

目前國內(nèi)除CF4、SF6、NF3只有低純氣或原料氣生產(chǎn)以外，其余氟化產(chǎn)品幾乎是空白，電子氣體的生產(chǎn)更是少之又少。國內(nèi)使用的電子氣體90%以上依賴進口。從全球市場看，目前電子氣體尤其是氟化電子氣體的產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈處于斷裂狀態(tài)，電子氣體的前端生產(chǎn)和后端生產(chǎn)是分離的。幾乎所有的氟化高純電子氣體都是從低純氣廠家購買原料氣后再進行凈化提純得來，前端生產(chǎn)與最終市場完全脫節(jié)。這狀態(tài)既不經(jīng)濟，更容易導(dǎo)致部分品種稀缺或過剩�！　�

甕福集團從延長氟化工產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、提升產(chǎn)品附加值方面考慮，希望和國內(nèi)或國際上有氟化高純電子氣體技術(shù)和市場的企業(yè)合作，共同開發(fā)集團氟化工產(chǎn)業(yè)，互利互惠，合作共贏�！　�

2）項目實施計劃　　

項目分兩期，兩年內(nèi)分別實施。同時規(guī)劃儲備多項新產(chǎn)品，在幾年后根據(jù)市場形勢，陸續(xù)量產(chǎn)。　　

第一期項目名稱計劃建設(shè)規(guī)模（噸/年）　　

電子級高純四氟化碳CF4500　　

電子級高純六氟化鎢WF6500　　

電子級高純六氟化硫SF61000　　

電子級高純八氟丙烷C　3F　8200　　

第二期項目名稱計劃建設(shè)規(guī)模（噸/年）　　

電子級高純六氟乙烷C　2F　6200　　

電子級高純五氟化磷PF51000　　

電子級高純?nèi)�氟化氮NF31000　　

新產(chǎn)品儲備項目：C4F6、COF2、XeF2、CIF3、N2/F2等，可在幾年后條件成熟時逐步投產(chǎn)�！　�

6、資源占用　　

6、1）土地：總占地100畝，一期用地60畝，二期用地20畝，發(fā)展備用地20畝。廠房（含辦公和輔助）40000平方米。　　

2）用電量：雙回路供電，一期年耗電5000萬千瓦時，一、二期年總耗電量1億千瓦時。　　

3）水：主要用于冷卻和淋洗，循環(huán)使用，消耗量可忽略不計。　　

4）勞動力：一、二期各100人左右�！　�

7、投資概算　　

一、二期總投資3億元，其中土地及廠房、基礎(chǔ)設(shè)施投資5000萬元，設(shè)備購置1.8億元，流動資金投入7000萬元。其中：　　

一期投資1.4億元，土地及廠房、基礎(chǔ)設(shè)施投資4000萬元，設(shè)備購置6000萬，投入流動資金4000萬元�！　�

項目建設(shè)周期10—14個月（主要受取證進度影響）�！　�

8、效益分析（詳細分析略）　　

一期項目達產(chǎn)可實現(xiàn)銷售收入1.5億元/年，利稅4300萬元/年；　　

二期項目達產(chǎn)后可新增銷售收入1.8億元/年，新增利稅5800萬元/年；　　

一、二期合計可實現(xiàn)銷售收入3.3億元/年，利稅1.01億元/年；　　

由于本項目附加值較高，投資回報率遠高于普通工業(yè)氣體，項目的稅負率可達15%左右�！　�

出口創(chuàng)匯能力，每年創(chuàng)匯USD1000萬元以上。

1）四氟化碳CF4　　

微電子工業(yè)中用量最大的等離子燭刻氣體，廣泛應(yīng)用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及鎢薄膜材料的燭刻。在電子器件表面清洗、太陽能電池的生產(chǎn)、激光技術(shù)、氣相絕緣、低溫制冷、泄漏檢驗劑、控制宇宙火箭姿態(tài)、印刷電路生產(chǎn)中的去污劑等方面也大量使用。　　

全球用量2000噸以上，國內(nèi)用量超過300噸，年均增長率10%以上。目前國內(nèi)只有少量粗氣生產(chǎn)�！　�

2）六氟化鎢WF6　　

應(yīng)用于電子工業(yè)中金屬鎢化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝，大規(guī)模集成電路(LSI)中的配線材料。市場需求快速增長，全球平均每年以30～50%速度遞增。預(yù)計到2015年，全球需求量達到2000噸以上�！　�

目前國內(nèi)無生產(chǎn)，本公司已完成中試，可迅速規(guī)�；�生產(chǎn)。　　

3）電子級高純六氟化硫（SF6）　　

產(chǎn)品規(guī)格——≥5N　　

大量用于在電子器件表面清洗，在TFT行業(yè)中應(yīng)用量增長最快。目標市場——TFT-LCD，半導(dǎo)體芯片；國內(nèi)年需求1200噸左右，并有30%年增長率�！　�

4）八氟丙烷C　3F　8:　　

主要用于半導(dǎo)體清洗工藝，效率高于傳統(tǒng)清洗氣，是目前8英寸以上半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)制程必須使用的完全無臭氧層破壞和無溫室效應(yīng)的刻蝕和清洗材料。目前國內(nèi)沒有生產(chǎn)，本公司已完成中試。　　

5）六氟乙烷C　2F　6　　

產(chǎn)品規(guī)格——5N　　

目標市場——IC；　　

目前國內(nèi)需求300噸/年左右，全部依賴進口，本公司已完成中試�！　�

6）五氟化磷PF5　　

太陽能發(fā)電及電動汽車所需大功率鋰離子電池，系以六氟磷酸鋰為電解質(zhì)主要成分，而PF5是生產(chǎn)六氟磷酸鋰的主要原料。目前全球需求量5000噸左右，每年增長20--30%�！　�

7）三氟化氮NF3　　

是半導(dǎo)體及太陽能電池制造行業(yè)大量使用的關(guān)鍵刻蝕和清洗材料，是氟化物電子氣體系列中發(fā)展最快、用量最大的品種之一。目前全球市場規(guī)模約為50億元RMB，并保持每年30%速度增長。預(yù)計3年后國內(nèi)三氟化氮需求將達到1000噸以上，亞太地區(qū)將超過10000噸。目前國內(nèi)只有少量粗氣生產(chǎn)。　　

10、工藝路線

本項目生產(chǎn)的電子氣體全部是氟化物，氟元素來源于電解制氟。目前國內(nèi)的制氟技術(shù)已經(jīng)非常成熟，本項目擬采用中溫電解制氟技術(shù)，可以保證省電、高效、安全。　　

通過電解得到單質(zhì)氟以后，加入其他元素通過與氟合成，可分別得到不同的氟化氣體，再經(jīng)過本公司特有的國內(nèi)唯一的精餾、吸附技術(shù)，使產(chǎn)品最終達到電子級。　　

反應(yīng)式及簡明制備工藝如下：　　

2HF=F2+H2　　

CF4合成：單質(zhì)碳材與元素氟直接反應(yīng)工藝　　

SF6合成：單質(zhì)硫與元素氟直接化合工藝　　

C　2F　6合成：元素氟直接氟化工　　

C　3F　8合成：元素氟直接氟化合成　　

WF6合成：鎢或鎢化物與元素氟直接化合工藝　　

NF3合成：兩步法工藝　　

PF5合成：單質(zhì)磷與元素氟直接氟化工藝　　

11、環(huán)境影響評價　　

1）廢氣　　

整個生產(chǎn)系統(tǒng)密閉，無煙、無塵，負壓生產(chǎn)，生產(chǎn)過程不會泄漏有害氣體。　　

電解裝置陽極產(chǎn)物為氟氣，經(jīng)密閉系統(tǒng)由管道送到反應(yīng)器中，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成氟化物；陰極產(chǎn)物為氫氣，氫氣經(jīng)淋洗系統(tǒng)除去微量HF，符合國家排放標準后排入大氣,對周圍環(huán)境無影響（也可考慮H2回收再用）�！　�

在電解質(zhì)除水、工藝系統(tǒng)檢修對設(shè)備和管道進行置換、抽空時，剩余的氟氣會引入反應(yīng)器中，生成氟化物進入后續(xù)生產(chǎn)工序，也不會污染環(huán)境�！　�

精餾時釋放的不凝性氣體，主要成分為空氣和微量惰性氣體，均無毒無害，不會影響周圍環(huán)境�！　�

2）廢渣　　

在整個項目生產(chǎn)過程中，只有檢修垃圾、無回收價值的廢電解質(zhì)和淋洗過程產(chǎn)生的少量氟化鈣屬于固體危險廢棄物，年總廢渣量10噸左右，可以定期送危廢中心存放。其他所有廢渣屬于普通工業(yè)垃圾，不會對周圍環(huán)境造成影響�！　�

3）廢水　　

氟化氣體生產(chǎn)屬于不涉水化工項目，生產(chǎn)過程無廢水排放。　　

生產(chǎn)用的設(shè)備冷卻水，可以循環(huán)使用。　　

在產(chǎn)品凈化過程中，為去除少量殘留F2、HF和中間產(chǎn)品雜質(zhì)，需用水及KOH溶液淋洗，淋洗水和KOH溶液循環(huán)使用，定期處理（即：使用一段時間后，用石灰乳中和沉淀，生成氟化鈣，凈液返回系統(tǒng)繼續(xù)使用，氟化鈣廢渣存放）。不會對環(huán)境造成影響。　　

12、安全評價　　

氟化物穩(wěn)定性強，屬于無毒、不燃性氣體。整個項目涉及的危險源為：無水HF原料，電解產(chǎn)生的F2和H2，鋼瓶，電氣設(shè)備。　　

無水氟化氫：由供應(yīng)商提供，生產(chǎn)過程屬于集中、自動加料，現(xiàn)場人員與此不接觸，過量加料時由電磁閥和安全連鎖裝置雙保險自動斷開，可以做到無風險�！　�

F2：由電解產(chǎn)生，每臺制氟設(shè)備每小時僅產(chǎn)生3—4公斤F2，生產(chǎn)過程中邊生成F2，邊進入下工序與其他物質(zhì)進行反應(yīng)，流程中不存放、不停留。故無安全風險�！　�

H2：由電解產(chǎn)生，在電解的同時通過管道進入淋洗裝置，通過幾級淋洗后經(jīng)阻火裝置隨時安全排空，現(xiàn)場不儲存、不停留、不聚集。故無安全風險。　　

鋼瓶：是電子氣體成品的包裝物和載體，鋼瓶公稱工作壓力一般為22.5MPa以上，實際工作壓力只有3—8MPa，閥門有防爆裝置，且每5年送檢一次。故無風險�！　�

電氣設(shè)備：項目需用大量的電氣設(shè)備，主車間采用防爆電器，所有電器設(shè)備都設(shè)有安全距離和安全通道，標志明晰、專人操作、規(guī)程嚴密。無安全風險。