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、磷復肥、磷硫煤化工、氟碘化工生產、科研、國際國內貿易、行業(yè)技術與營運服務、國際工程總承包于一體的國有大型企業(yè)。公司擁有優(yōu)質磷礦資源地質儲量8.2億噸、工業(yè)儲量5.8億噸。2013年公司形成年產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、270萬噸磷復肥、30萬食品級磷酸、10萬噸三聚磷酸鈉、生產能力.是集合磷礦開采，選礦，復合肥、磷化工品、氟碘化工生產、科研、項目建設，國際貿易和國際工程建設承包服務等為一體的技術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“利用磷酸生產中的副產品——氟硅酸生產無水氟化氫”的設備正式投入工業(yè)化生產。產能為2萬噸無水氟化氫，裝置是利用集團自主技術與國外先進技術相結合的產物，借助甕福磷資源的優(yōu)勢，利用磷酸生產中副產品氟硅酸作為生產原料，有效地回收了氟資源，其生產過程中產生的副產品硫酸又可用于磷酸生產，形成了資源的循環(huán)利用，促進了磷肥生產的副產物綜合利用，加快了集團產業(yè)多元化進程。　　

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

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無水氟化氫工藝技術的新途徑。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、延長磷化工產業(yè)鏈、推動循環(huán)經濟發(fā)展的全新道路，將對世界氟化工業(yè)產生深遠的影響�！　�

　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技術優(yōu)勢，從磷化工副產品氟硅酸中回收氟資源，是一條資源綜合利用、延長磷化工產業(yè)鏈、推動循環(huán)經濟發(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，預計到2015年達到240億元以上。　　

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

電子氣體進入行業(yè)的技術壁壘很高，在原材料制備、提純、包裝、檢驗等方面都有極高的技術標準。購買或使用方對質量穩(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《產業(yè)結構調整指導目錄》中，被列為鼓勵類項目（第十一類石化、化工中第14項）。

目前國內除CF4、SF6、NF3只有低純氣或原料氣生產以外，其余氟化產品幾乎是空白，電子氣體的生產更是少之又少。國內使用的電子氣體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業(yè)技術和產業(yè)鏈處于斷裂狀態(tài)，電子氣體的前端生產和后端生產是分離的。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，前端生產與最終市場完全脫節(jié)。這狀態(tài)既不經濟，更容易導致部分品種稀缺或過剩�！　�

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

2）項目實施計劃　　

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

第一期項目名稱計劃建設規(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　　

電子級高純三氟化氮NF31000　　

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

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、基礎設施投資5000萬元，設備購置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、基礎設施投資4000萬元，設備購置6000萬，投入流動資金4000萬元�！　�

項目建設周期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、激光技術、氣相絕緣、低溫制冷、泄漏檢驗劑、控制宇宙火箭姿態(tài)、印刷電路生產中的去污劑等方面也大量使用。　　

全球用量2000噸以上，國內用量超過300噸，年均增長率10%以上。目前國內只有少量粗氣生產。　　

2）六氟化鎢WF6　　

應用于電子工業(yè)中金屬鎢化學氣相沉積(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。預計到2015年，全球需求量達到2000噸以上�！　�

目前國內無生產，本公司已完成中試，可迅速規(guī)�；�生產�！　�

3）電子級高純六氟化硫（SF6）　　

產品規(guī)格——≥5N　　

大量用于在電子器件表面清洗，在TFT行業(yè)中應用量增長最快。目標市場——TFT-LCD，半導體芯片；國內年需求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英寸以上半導體芯片生產制程必須使用的完全無臭氧層破壞和無溫室效應的刻蝕和清洗材料。目前國內沒有生產，本公司已完成中試。　　

5）六氟乙烷C　2F　6　　

產品規(guī)格——5N　　

目標市場——IC；　　

目前國內需求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主要成分，而PF5是生產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　　

是半導體及太陽能電池制造行業(yè)大量使用的關鍵刻蝕和清洗材料，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。預計3年后國內三氟化氮需求將達到1000噸以上，亞太地區(qū)將超過10000噸。目前國內只有少量粗氣生產。　　

10、工藝路線

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

通過電解得到單質氟以后，加入其他元素通過與氟合成，可分別得到不同的氟化氣體，再經過本公司特有的國內唯一的精餾、吸附技術，使產品最終達到電子級�！　�

反應式及簡明制備工藝如下：　　

2HF=F2+H2　　

CF4合成：單質碳材與元素氟直接反應工藝　　

SF6合成：單質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　　

整個生產系統(tǒng)密閉，無煙、無塵，負壓生產，生產過程不會泄漏有害氣體�！　�

電解裝置陽極產物為氟氣，經密閉系統(tǒng)由管道送到反應器中，經化學反應生成氟化物；陰極產物為氫氣，氫氣經淋洗系統(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）�！　�

在電解質除水、工藝系統(tǒng)檢修對設備和管道進行置換、抽空時，剩余的氟氣會引入反應器中，生成氟化物進入后續(xù)生產工序，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　　

在整個項目生產過程中，只有檢修垃圾、無回收價值的廢電解質和淋洗過程產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　　

氟化氣體生產屬于不涉水化工項目，生產過程無廢水排放�！　�

生產用的設備冷卻水，可以循環(huán)使用�！　�

在產品凈化過程中，為去除少量殘留F2、HF和中間產品雜質，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，電解產生的F2和H2，鋼瓶，電氣設備�！　�

無水氟化氫：由供應商提供，生產過程屬于集中、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：由電解產生，每臺制氟設備每小時僅產生3—4公斤F2，生產過程中邊生成F2，邊進入下工序與其他物質進行反應，流程中不存放、不停留。故無安全風險�！　�

H2：由電解產生，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�！　�

電氣設備：項目需用大量的電氣設備，主車間采用防爆電器，所有電器設備都設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。