年產(chǎn)5000噸食品級(jí)無(wú)水氯化鈣(鹽酸石灰石)可行性研究報(bào)告

年產(chǎn) 5000 噸食品級(jí)無(wú)水氯化鈣 可行性研究 目 錄 1、總論 1.1 項(xiàng)目提出的背景 1.2 項(xiàng)目承擔(dān)單位概況 1.3 編制依據(jù) 1.4 編制原則 1.5 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容 1.6 項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模 1.7 項(xiàng)目建設(shè)方案 1.7.1 產(chǎn)品方案 1.7.2 產(chǎn)品的規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 1.8 可行性研究結(jié)論 2、市場(chǎng)調(diào)查和需求預(yù)測(cè) 2.1 國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)調(diào)查 2.1.1 產(chǎn)品用途 2.1.2 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 2.1.3 市場(chǎng)前景 2.2 產(chǎn)品方案、建設(shè)規(guī)模和市場(chǎng)預(yù)測(cè) 2.2.1 產(chǎn)品方案 2.2.2 生產(chǎn)規(guī)模 2.2.3 產(chǎn)品的規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 2.2.4 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 3、生產(chǎn)工藝 3.1 生產(chǎn)工藝 3.2 產(chǎn)品質(zhì)量 4、項(xiàng)目實(shí)施方案 4.1 工藝方案 4.1.1 工藝技術(shù) 4.1.2 工藝技 術(shù)方案選擇 4.2 工藝流程和消耗定額 4.2.1 工藝流程 4.2.2 材料消耗明細(xì)表 4.3 自控技術(shù)方案 4.4 主要設(shè)備的選擇 4.5 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)范 4.6 工藝流程圖 4.7 “三廢”處理 4.7.1 “廢水“處理方案 4.7.2 “廢渣“處理方案 4.7.3 “廢氣“處理方案 4.8 建廠條件 4.8.1 地理位置 4.8.2 氣象條件 4.9 公用工程和輔助設(shè)施 4.9.1 供排水 4.9.2 供配電設(shè)計(jì) 4.9.3 工廠運(yùn)輸 4.9.4 供熱 4.10 貯運(yùn)設(shè)施 4.11 采暖 4.12 維修及化驗(yàn) 4.13 生產(chǎn)定員和人員培訓(xùn) 4.13.1 組織機(jī)構(gòu) 4.13.2 人員培訓(xùn) 4.14 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃 5、資源、原輔材料 5.1 原料供應(yīng) 5.2 輔助原料、燃料供應(yīng) 5.3 原料供應(yīng)的可靠性 6、環(huán)境保護(hù)與勞動(dòng)安全 6.1 環(huán)境保護(hù) 6.1.1 主要污染源及污染物 6.1.2 治理方案 6.1.3 預(yù) 期效果 6.1.4 環(huán)保管理 6.2 勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生 6.2.1 生產(chǎn)過(guò)程中的職業(yè)危害因素 6.2.2 職業(yè)安全衛(wèi)生措施 6.2.3 勞動(dòng)設(shè)施費(fèi)用 6.2.4 安全與工業(yè)衛(wèi)生管理 6.2.5 消防 7、投資估算與資金籌措 7.1 總投資估算 7.2 資金籌措 8、財(cái)務(wù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)及社會(huì)效益評(píng)價(jià) 8.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 8.2 成本估算依據(jù)說(shuō)明 8.3 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 8.3.1 評(píng)價(jià)的依據(jù)和說(shuō)明 8.3.2 銷(xiāo)售收入、銷(xiāo)售稅金及附金、利潤(rùn)及分配 8.3.3 評(píng)價(jià)結(jié)論 附 表： 1、綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 2、投資總額和資金籌措表 3、固定資產(chǎn)折舊費(fèi)估算表 4、借款償還計(jì)算表 5、流動(dòng)資金估算表 6、生產(chǎn)成本和費(fèi)用估算表 7、原材料、燃料、動(dòng)力消耗和成本估算表 8、損益表 9、年銷(xiāo)售額估算表 10、資金來(lái)源與運(yùn)用表 11、資產(chǎn)負(fù)債表 12、財(cái)務(wù)現(xiàn)金流量表（全部投資） 13、財(cái)務(wù)現(xiàn)金流量表（自有資金） 14、建筑工程一覽表 15、設(shè)備一覽表 附 件： 1、委托書(shū) 附 圖： 1、區(qū)域位置圖 2、總平面布置圖 3、工藝流程圖 1 1、總論 1.1 項(xiàng)目提出的背景 聚合氯化鋁又稱(chēng)堿式氯化鋁或羥基氯化鋁 .它是介于氯化鋁和氫氧化鋁之間的一種水解產(chǎn)物。 聚合氯化鋁的主要用途是做水質(zhì)凈化處理的絮凝劑。由于聚合氯化鋁是通過(guò)羥基架橋聚合而成的無(wú)機(jī)高分子化合物，因此，它易溶于水并發(fā)生水解，進(jìn)而產(chǎn)生凝聚、吸附、沉淀等一系列的物理化學(xué)作用。它可以除去水中的鐵、鎘、氟、放射性污染物、浮油等雜物，還可以除濁、除臭、脫色，充分顯示了該項(xiàng)產(chǎn)品的環(huán)保性。同時(shí)，它還具有腐蝕性小和對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性寬的諸多優(yōu)點(diǎn)。因此，它被十分廣泛地用 于生活飲用水，工業(yè)給水，生活污水，工業(yè)廢水，以及污泥處理等各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的水質(zhì)凈化處理中。此外，工業(yè)還把它用做造紙上膠劑，耐火材料粘結(jié)劑、水泥速凝劑、紡織工業(yè)媒 聚合氯化鋁 (P o lyalumi nu mC h lo r id e，簡(jiǎn)稱(chēng) P AC)又稱(chēng)堿式氯化鋁、羥基氯化鋁，其通式為 Al2（ OH） nCl6 n m 或Alm（ OH） nC l3 m n（ m 10， n 為 1 5）。產(chǎn)品有液體和固體 2 種。液體 P AC 是淡黃色或無(wú)色透明液，但實(shí)際色澤因含雜質(zhì)及鹽基度大小不同而異，有黃褐色、灰黑色、灰白色多種。固體 P AC 色澤與液體產(chǎn)品類(lèi)似，其 形狀也隨鹽基度而變，鹽基度在 30以下時(shí)為晶體；在 30 60%為膠狀物；在60以上時(shí)逐漸變?yōu)椴Ａw或樹(shù)脂狀。固體 P AC 鹽基度在70以上時(shí)不易潮解，而在 70以下易吸潮并液化，不便保存。 P AC 味酸澀，易溶于水并發(fā)生水解，同時(shí)伴隨著發(fā)生電化學(xué)、凝聚、吸附和沉淀等物理化學(xué)過(guò)程。加熱到 110以上時(shí)發(fā)生分解，放出氯化氫，并分解為氧化鋁。與酸作用發(fā)生解聚作 2 用，便聚合度和堿度降低，最后變成為正鋁鹽。與堿作用使聚合度和堿度提高，最終可生成氫氧化鋁沉淀或鋁酸鹽。與硫酸鋁或其它多價(jià)酸鹽混合時(shí)易生成沉淀，一般會(huì) 降低或完全失之混凝性能。 P AC 可用作造紙上膠劑、耐火材料粘接劑、水泥速凝劑、紡織煤染劑，在醫(yī)藥、制革、化妝品等方面也有應(yīng)用，工業(yè)上最大的用途是作水處理絮凝劑，具有混凝性能好、絮體大、用量少、效率高、沉淀快、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，比傳統(tǒng)的絮凝劑用量可減少 1/3 1/2，成本可節(jié)省 40以上，己成為國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的一種優(yōu)良凈水劑。主要用于凈化飲用水和給水的特殊水質(zhì)處理，如除鐵、除鎘、除氟、除放射性污染、除浮油等，還用于生活污水、工業(yè)廢水、污泥處理中。 目前 P AC 是世界上技術(shù)成熟，市場(chǎng)銷(xiāo)量大的絮凝劑，已有逐步取代 傳統(tǒng)絮凝劑趨勢(shì)。西歐各國(guó)于 1976 年開(kāi)始生產(chǎn) P AC 用作水處理絮凝劑。美國(guó)、加拿大于己于 1983 年批準(zhǔn) P AC 用于城市給水和工業(yè)廢水處理。隨著 P AC 取代明礬，美國(guó) P AC 市場(chǎng)有望在造紙業(yè)和市政水處理業(yè)上增長(zhǎng)。這種改變已經(jīng)發(fā)生在歐洲和日本，在歐洲 P AC 的應(yīng)用約占整個(gè)市政水處理市場(chǎng)的70，在日本 P AC 的應(yīng)用約占整個(gè)市政水處理市場(chǎng)的 90 。國(guó)外聚合氯化鋁產(chǎn)品基本為液休產(chǎn)品，少數(shù)粉末產(chǎn)品為噴霧干燥法生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)固體聚合氯化鋁產(chǎn)量大于液體，固體產(chǎn)品的工藝技術(shù)不同于國(guó)外一般液體生產(chǎn)工藝，固體產(chǎn)品及相應(yīng)配方和生產(chǎn)工藝是我國(guó)的 獨(dú)創(chuàng)技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)工業(yè)上水、城市給水、污水處理需求絮凝劑達(dá) 100 萬(wàn) t/a，這給 P AC 的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)拓展了廣闊的市場(chǎng)空間，加之國(guó)內(nèi)生產(chǎn) P AC 的原料來(lái)源廣泛，因此，采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)生產(chǎn) P AC 前景光明。 l 原料 生產(chǎn)聚合氯化鋁的原料主要有兩大類(lèi)：一類(lèi)是含鋁礦物，包括鋁土礦（三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石）、 粘土、高 3 嶺土、明礬石等；另一類(lèi)是其他含鋁原料，包括金屬鋁、廢鋁屑、灰鋁、氫氧化鋁、三氯化鋁、煤矸石、粉煤灰等。只有以鋁錠、鋁屑、氫氧化鋁為原料和以硫酸鋁、二氯化鋁為原料才能生產(chǎn)出較純的聚合氯 化鋁產(chǎn)品。 我國(guó)生產(chǎn)聚合氯化鋁所采用原料主要是因地制宜地開(kāi)發(fā)利用自身的礦物資源。我國(guó)聚氯化鋁的起步源于鋁灰作原料。由于鋁灰原料成本低廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)練，其生產(chǎn)工藝七十年代在我國(guó)迅速普及。但鋁灰生產(chǎn)的聚合氯化鋁產(chǎn)品雜質(zhì)較多，八十年代后已不用于自來(lái)水的凈化。八十年代初，聚合氯化鋁的生產(chǎn)原料主要采用粘土礦、高嶺土礦和鋁土礦生產(chǎn)出的聚合氯化鋁產(chǎn)品，除鐵以外，其它的指標(biāo)可達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平。但由于渣量較大，外觀較差，加上我國(guó)鋁業(yè)的迅速發(fā)展，九十年代初，我國(guó)聚合氯化鋁生產(chǎn)所用原料已逐步轉(zhuǎn)向氫氧化鋁。此外，也有部分生 產(chǎn)廠使用氯化鋁和金屬鋁等為原料。 由于國(guó)內(nèi)合成鹽酸含鐵量高于日本等國(guó)，所以生產(chǎn)出的聚合氯化鋁外觀色澤偏黃。 2 生產(chǎn)工藝 P AC 的制法很多，按生產(chǎn)工藝可分為酸法、減法、中和法、熱解法、加壓反應(yīng)法、混凝膠法、電滲析法、電解法等。固體P AC 是將液體 P AC 用噴霧干燥或滾筒干燥得到的，噴霧干燥是比較理想的干燥方式，適工大規(guī)模生產(chǎn)，而 生產(chǎn)規(guī)模較小的生產(chǎn)企業(yè)采用滾筒干燥也是可行的。 目前我國(guó)生產(chǎn) P AC 的方法主要有金屬鋁（包括鋁灰、鉛渣）法、活性氫氧化鋁法、三氧化二鋁（包括鋁礬土、煤矸石等）法、結(jié)晶氯化鋁法。現(xiàn)分述如下： 金屬鋁法 所用原料主要是鋁加工的下腳料 鋁悄、鋁灰和鋁渣等。在工藝上可分為酸法、堿法、中和法三種。 4 目前，我國(guó)以金屬鋁為原料生產(chǎn) P AC 的廠家大多采用酸法生產(chǎn)。 酸法具有反應(yīng)速度快、設(shè)備投資少、工藝簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，但溶液中的雜質(zhì)含量偏高，尤其是重金屬元素含量通常容易超標(biāo)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。堿法生產(chǎn)工藝則難度較高，設(shè)備投資較大，由于用堿大，還要大量鹽酸中和至P H4 5，成本較高，其應(yīng)用受到一定限制。 中和法的 特點(diǎn)是綜合了酸法和堿法兩者的優(yōu)點(diǎn)。 中和法的關(guān)鍵在了合成 P AC 時(shí)，鋁酸鈉和三氯化鋁溶液之間的配比必須嚴(yán)格控制，使鹽基度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。鹽基度是否合格，是決定產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。而且在合成時(shí)必須進(jìn)行劇烈的攪拌。以鋁灰為原料生產(chǎn) P AC 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如表 1所示。 表 1 以鋁灰為原料的消耗定額（ t t 液體成品） 原料 酸法 堿法 中和法 鋁灰（ 60%Al2O3） 0.220 0.4160.5 0.21 鹽酸（ 30%Hc l） 0.175 0.670.800 0.42 5 NaOH(30%) 0.3840.46 0.133 煤 0.6250.75 0.010 氫氧化鋁法 所用原料主要是拜爾法煉鋁過(guò)程中的活性氫氧化鋁。生產(chǎn)中采用過(guò)量的活性氫氧化鋁和鹽酸在較高溫度（ 50 180）和壓力（ 0 5MP a）下反應(yīng)制得鹽基度為 41 6% 48 6%的液體P AC 產(chǎn)品，然后經(jīng)濃縮、烘干即得固體 P AC 產(chǎn)品。 此法生產(chǎn)工藝過(guò)程較簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件也較苛刻，對(duì)設(shè)備要求較高，腐蝕性強(qiáng)，一股市售搪玻璃反應(yīng)釜都難以適應(yīng)，生產(chǎn)中確保質(zhì)量頗為不易。 以氫氧化鋁用為原料 生產(chǎn) P AC 主要技術(shù)指標(biāo)如下： 原料 消耗量 (t t 產(chǎn)品） 氫氧化鋁 0 165 鹽酸（ 35%HCI） 0 315 三氧化二鋁法 主要原料為三水鋁石、鋁礬土、高嶺土、煤矸石等。此工藝的第一步驟是得到結(jié)晶氯化鋁，第二步驟是通過(guò)熱解法或中和法來(lái)得到 P AC 產(chǎn)品。 以鋁礬土為原料生產(chǎn) P AC 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如表 2 所示。 表 2 以鋁礬土為原料的消耗定額（ t t） 原料消耗量 鋁礦粉 1.31.5 鹽酸（ 30%） 1.5 煤 0.5 6 電 180kw.h 水 1.5 利用高嶺土生產(chǎn)聚合氯化鋁的工藝流程大致分為 3 步：精礦焙燒活化、酸浸 、酸浸液調(diào)整鹽基度生成聚合氯化鋁溶液。 利用高嶺土生產(chǎn)聚合氯化鋁，不僅可以產(chǎn)生很好的社會(huì)效益和環(huán)境效益，而且也有很好的經(jīng)濟(jì)效益。以 1t 精礦計(jì)，可生產(chǎn) 1 8 t 液體聚合氯化鋁凈水劑。 結(jié)晶氯化鋁 結(jié)晶氯化鋁是采用沸騰熱解法工藝的，生產(chǎn)能力大。 結(jié)晶氯化鋁經(jīng)過(guò)一定溫度加熱后，便分解出一定量的氯化氫氣體和水分而變成粉末狀產(chǎn)物，即是聚合氯化鋁單體（又稱(chēng)熟料）。將熟料加一定量的水?dāng)嚢?，則在較 短時(shí)間內(nèi)固化，形成樹(shù)脂狀產(chǎn)物，即為聚合氯化鋁。沸騰熱解法生產(chǎn)聚合氯化鋁流程簡(jiǎn)單、操作方便，但由于生產(chǎn)中使用的結(jié)晶氯化鋁來(lái)源所限，價(jià)格相對(duì)較高，限制了聚合氯化鋁的生產(chǎn)。 以結(jié)晶氯化鋁為原料生產(chǎn) P AC 主要技術(shù)指標(biāo)如下： 原料 消耗量 (t t 產(chǎn)品） 結(jié)晶氯化鋁 1 25 煤 1 5 電 400kwh 3 產(chǎn)品質(zhì)量及儲(chǔ)運(yùn) 聚合氯化鋁產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)以日本 JIS 標(biāo)準(zhǔn)最為嚴(yán)謹(jǐn)， GB15892 一1995 標(biāo)準(zhǔn)主要參考了日本 JIS K1 4 75 標(biāo)準(zhǔn)，只是 GB15 8 92 一1995 將 JIS 中的“鐵”改成了“水不溶物”。 液體 P AC 產(chǎn)品可用清潔、耐酸堿的專(zhuān)用儲(chǔ)罐（槽車(chē)）或聚乙烯塑料桶包裝、運(yùn)輸。固體產(chǎn)品用內(nèi)襯聚乙烯塑料袋的塑料包裝袋包裝。 P AC 應(yīng)儲(chǔ)存在陰涼、通風(fēng)、干燥、清潔的庫(kù)房中。運(yùn)輸過(guò)程中，要防雨淋和烈日暴曬，應(yīng)防止潮解。裝卸時(shí)要小 7 心輕放，防止包裝破損。液體產(chǎn)品儲(chǔ)存期半年，固體產(chǎn)品儲(chǔ)存期 1 年。失火時(shí)，可用沙土、二氧化碳滅火器撲救。有腐蝕性，如不慎濺到皮膚上要立即用水沖洗干凈。 4 聚合氯化鋁市場(chǎng)現(xiàn)狀及分析 P AC 近三十年來(lái)發(fā)展迅速，目前世界產(chǎn)量雖已達(dá) 150 萬(wàn) t/a左 右（以氧化鋁 10液體產(chǎn)品計(jì)）， 其中日本約為 50 萬(wàn) t/a，中國(guó)約為 40 萬(wàn) t a，其它為法國(guó)、加拿大、德國(guó)、美國(guó)、俄羅斯、意大利和我國(guó)臺(tái)灣等地所產(chǎn)。 根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局等單位 2001 年的調(diào)查，與 199 7 年相比， 2000 年年收入總額增長(zhǎng)了 268 。說(shuō)明了我國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。 2000 年我國(guó)廢水排放量達(dá)到最高值 415. 2 億t，其中工業(yè)廢水排放量 227 億 t，市政污水排放量 22 0. 9 億 t。我國(guó)的廢水處理率一直很低，城市污水處理率一直小于 15，工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)率也在 70以下。若達(dá)到 2010 年城 市污水集中處理率為 50的規(guī)劃目標(biāo)，預(yù)計(jì)在未來(lái)的十年中，國(guó)家需要投入 6500 億人民幣來(lái)治理工業(yè)廢水和城市污水。因此說(shuō)我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)整體面臨著巨大的市場(chǎng)需求，極其發(fā)展?jié)撃?，目前市?chǎng)上對(duì)水處理藥劑的需求是逐漸增大的，其中最大需求是城市與工業(yè)用水凈化及循環(huán)處理水平不斷提高，城鎮(zhèn)居民飲用水和工業(yè)用水需求量持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì) 2002 年后我國(guó)城市日供水能力將突破 2 億 t，達(dá)到 2.4 億 t, 同時(shí)城市及工業(yè)用水重復(fù)使用率也將從不足 50提高到 80%。預(yù)計(jì) 200 2 年后我國(guó)水處理藥劑總需求量約為 150 200 萬(wàn) t，絮凝劑 80 1 00 萬(wàn) t。 目前，國(guó)內(nèi)聚合氯化鋁技術(shù)已經(jīng)接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，具有資源和技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，如中科院生態(tài)環(huán)境研究中心研制開(kāi)發(fā)的聚合氯化鋁生產(chǎn)工藝技術(shù)，同時(shí)也逐漸形成了一些區(qū)域性的生產(chǎn)基地，如河南鞏義市生產(chǎn)聚合氯化鋁的廠家是水處理藥劑方面的代表，其年總產(chǎn)值均可達(dá)上億元。但是，我國(guó)聚合氯 8 化鋁企業(yè)總體上講，仍以鄉(xiāng)鎮(zhèn)或民營(yíng)企業(yè)為主，規(guī)模多是中小型。目前生產(chǎn)廠家已超過(guò) 300 個(gè)，總產(chǎn)量已超過(guò) 40 萬(wàn) t/a（以氧化鋁 10液體計(jì)） , 產(chǎn)地除西藏外，遍及全國(guó)各省市。生產(chǎn)規(guī)模最大的液體生產(chǎn)廠年產(chǎn)量已達(dá) 2 萬(wàn) t 以上，最大固體 P AC生產(chǎn)廠年產(chǎn)銷(xiāo)量已達(dá) 5000t 以上。其應(yīng)用領(lǐng)域除自來(lái)水凈化、上業(yè)水處理、污水、廢水及污泥處理外，還應(yīng)用于鑄造、醫(yī)藥、催化劑、化妝品、造紙和皮革等非水處理行業(yè)。目前，我國(guó)的生活用水及生產(chǎn)用水所使用的凈水劑主要是硫酸鋁、三氯化鐵等。這些凈水劑普遍存在著成本高、固體原料粉碎困難，腐蝕性大，設(shè)備維修費(fèi)用高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水的處理量日益增多，因而原有凈水劑的缺點(diǎn)日趨突出，迫切需要發(fā)展聚合氯化鋁凈水劑。 我國(guó)聚合氯化鋁生產(chǎn)設(shè)備投資和生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低了國(guó)外，這是由于我國(guó)可因地制宜地利 用了自身資源和獨(dú)自的工藝技術(shù)，因而投資聚合氯化鋁風(fēng)險(xiǎn)不大。聚合氯化鋁產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上有較大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，我國(guó) 2001 年進(jìn)口量 368 t，出口量 3736 t，凈出口量 3368 t。目前中國(guó)已經(jīng)加入 WTO，應(yīng)抓住機(jī)遇，盡早建一套具有國(guó)際先進(jìn)水平和一定規(guī)模的聚合氯化鋁裝置，可適應(yīng)國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)的需要，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 5 投資回報(bào) 聚合氯化鋁項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益與規(guī)模及工藝路線(xiàn)有關(guān)，下面例舉幾個(gè)不同規(guī)模及工藝路線(xiàn)的 P AC 經(jīng)濟(jì)效益回報(bào)。 （ l） l 萬(wàn) t/a 高嶺土工藝 P AC（固體）生產(chǎn)裝置 該裝置還包括 1 萬(wàn) t/a 煅燒高嶺巖、 5142 t/a 硅粉填料。項(xiàng)目總投資 4946 74 萬(wàn)元，其中固定資產(chǎn)投資 3963 86 萬(wàn)元。項(xiàng)目投產(chǎn)后，年銷(xiāo)收入 10134.86 萬(wàn)元，利潤(rùn) 2609.43 萬(wàn)元，投資利潤(rùn) 52.75。 （ 2）粉煤灰工藝 P AC（固體）生產(chǎn)裝置 9 酸溶粉煤灰法生產(chǎn) P A C，是一項(xiàng)變廢為寶、生產(chǎn)成本低、工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、操作安全的技術(shù)。利用粉煤灰生產(chǎn)高效凈水劑P AC，每 t 產(chǎn)品需粉煤灰 1t、鹽酸 1t 及少量助溶劑和堿液，同時(shí)可得 0 25t 氯化銨副產(chǎn)品，其沉渣還可用做制磚、鋪路等綜合利用。 3000 t/a 規(guī)模需工藝裝置設(shè)備投資 105 萬(wàn)元、輔助生產(chǎn)投資 3 5 萬(wàn)元、公用工程及罐區(qū)投資 2 5 萬(wàn)元。由于該工藝在常溫常壓下進(jìn)行，能耗低，安全性強(qiáng)， P AC 生產(chǎn)成本僅 4 5 0元 /t 左右。氯化銨收入忽略不計(jì)， 3000t/a 規(guī)模年利亦在 6 0 0萬(wàn)元左右。 （ 3） 1000 t/a 高效絮凝劑（復(fù)合聚合氯化鋁）生產(chǎn)線(xiàn) 是采用由天然鋁土礦加工的鋁礦粉為原料，經(jīng)鹽酸反應(yīng)高溫聚合，復(fù)配加工而成。集有機(jī)絮凝劑（ HCA）和無(wú)機(jī)絮凝劑（聚合氯化鋁）的優(yōu)點(diǎn)于一體。該產(chǎn)品中配有少量鐵元素，以滿(mǎn)足人體的需要，克服了各種凈水劑 單一使用的缺點(diǎn)，對(duì)各種濁度和溫度范圍的原水均能達(dá)到快速高效的凈化效果。并對(duì)污染廢水也有較好的凈化作用。 年產(chǎn) 1000t 液體產(chǎn)品需 2 3t 反應(yīng)釜一個(gè)，低壓鍋爐一臺(tái)，各種規(guī)格耐酸池 10 個(gè)，包裝塑料桶一批，共投資 10 萬(wàn)元左右，如需生產(chǎn)固體產(chǎn)品，只需加干燥設(shè)備即可。用電容量 67KW，自來(lái)水耗量 5t/日，生產(chǎn)用房 100 平方米，生產(chǎn)工人 10名，流動(dòng)資金 20 萬(wàn)元。 經(jīng)濟(jì)效益分析：該產(chǎn)品的主要原料為高鋁礦粉和鹽酸，原料來(lái)源廣、價(jià)格低，原料成本為 500 750 元 /t，工廠綜合成本約為700 900 元 /t 。 市場(chǎng)售價(jià) 1400 150 0 元 / t ，全年產(chǎn)值為 140 150 萬(wàn)元。利稅為 60 70 萬(wàn)元。 （ 4）煤矸石工藝 P AC 生產(chǎn)裝 利用煤矸石為原料，工藝簡(jiǎn)單、操作方便，原材料消耗量少，產(chǎn)品質(zhì)量易控制。該技術(shù)投資 50 80 萬(wàn)元，可形成 10 2000t/a 規(guī)模，產(chǎn)值 400萬(wàn)元左右，綜合噸成本與用其它材料為原料相比，噸成本下降 100 300 元不等，年可增加經(jīng)濟(jì)效益20 60 萬(wàn)元。 （ 5） 3000t/a 矸石灰工藝 P AC（固體）生產(chǎn)裝置（付產(chǎn)白炭黑系列產(chǎn)品） 原料要求：煤矸石、矸石渣、矸石灰或電廠灰 等，其中Al2O3 大于或等于 2 5 、 S i 02 大于或等于 55。 經(jīng)濟(jì)效益分析：對(duì)于含 Al2O3或等于 30 、 S i 02或等于 55的矸石灰，每噸能生產(chǎn) 0.6t 聚合氯化鋁、水玻璃0.4t ，白炭黑 0.25t ，產(chǎn)品銷(xiāo)售總值 3000 元 t，生產(chǎn)成本2000 元 t，這樣一個(gè)年處理 500 0 t 矸石灰的工廠，基建設(shè)備總投資 450 萬(wàn)元，利稅 500 萬(wàn)元。 總之，聚合氯化鋁的投資回報(bào)較大，是一個(gè)好的投資項(xiàng)目。如果上項(xiàng)目建議規(guī)模要大，這樣效益也大。目前新建聚合氯化鋁裝置一般在萬(wàn)噸級(jí)以上。我國(guó) 華南地區(qū)最大的化工企業(yè)內(nèi)南寧化工集團(tuán)公司年產(chǎn) 2 萬(wàn) t 聚合氯化鋁擴(kuò)建工程日前開(kāi)工，該項(xiàng)目投資 12 0 0 萬(wàn)元，將于年內(nèi)出產(chǎn)品，滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。據(jù)介紹，聚合氯化鋁市場(chǎng)看好，南化集團(tuán)去年首期投產(chǎn)的 8000t/a 裝置所生產(chǎn)的高純聚合氯化鋁目前供不應(yīng)求，產(chǎn)品暢銷(xiāo)國(guó)內(nèi)外。 本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益良好。總投資 1020 萬(wàn)元，工程投產(chǎn)后，每年可創(chuàng)造利潤(rùn) 749.86 萬(wàn)元 ，可上繳國(guó)家稅收 (200.11+738.66) 938.77 余萬(wàn) 元。 本工藝生產(chǎn)氯化鈣與目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有工藝相比具有：生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好，生產(chǎn)工藝閉路循環(huán)無(wú)污染。 11 合成工段采用閉路循環(huán)工藝，合成工段無(wú)廢水排放。濃縮工藝采用本工藝獨(dú)創(chuàng)技術(shù)“二位一體逆流噴霧煅燒爐”，不僅降低了氯化鈣的生產(chǎn)成本而且提高了氯化鈣的產(chǎn)品質(zhì)量，使成品氯化鈣的灼減小于 0.5%，產(chǎn)品質(zhì)量可達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。因此該產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。 1.2 項(xiàng)目承擔(dān)單位概況 河南省洛陽(yáng)市鈣幫食品化工有限公司年產(chǎn)五千噸氯化鈣，廠址選在河南省新安縣磁澗鄉(xiāng)境內(nèi) 。單位地址位于河南省新安縣磁澗鄉(xiāng)。該單位是為本項(xiàng)目而注冊(cè)的公司，除注冊(cè)登記資金 50萬(wàn)元外，另籌集數(shù)百萬(wàn)元作為該項(xiàng)目的籌集資金。新注冊(cè)的企業(yè)沒(méi)有任何經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān) 與社會(huì)負(fù)擔(dān)，將采取全新的管理機(jī)制、靈活的人才機(jī)制，使企業(yè)更加具有活力和競(jìng)爭(zhēng)力。 1.3 編制依據(jù) 依據(jù)化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究的內(nèi)容和深度的原則規(guī)定，組織有關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)國(guó)內(nèi)外同行業(yè)技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀分析總結(jié)，提出了較為合理的方案，并與多方交流意見(jiàn)，完成了本可行性研究報(bào)告的編制。 1.4 編制原則 根據(jù)國(guó)內(nèi)外鈣化工現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)計(jì)技術(shù)，本研究按以下原則進(jìn)行： 充分利用現(xiàn)有 已有部分 公用設(shè)施，減少工程投資； 12 積極采納國(guó)內(nèi)外成熟先進(jìn)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，采用 自有 獨(dú)創(chuàng) 的先進(jìn)技術(shù) ，提高技術(shù)水平； 注重環(huán)境保護(hù)，對(duì)“三廢”進(jìn)行綜合治理，搞好綜合利用； 提高裝置的自動(dòng)化水平，優(yōu)化操作條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量； 改善生產(chǎn)條件，保護(hù)職工身體健康。 1.5 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容 本項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括： 原料和成品儲(chǔ)存工段； 氯化鈣合成工段； 噴霧煅燒工段； 公用工程及輔助工程。 1.6 項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模 河南省洛陽(yáng)市鈣幫食品化工有限公司建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn) 5kt食品級(jí)無(wú)水氯化鈣。 1.7 項(xiàng)目建設(shè)方案 1.7.1 產(chǎn)品方案 本項(xiàng)目產(chǎn)品方案為： 主產(chǎn)品： 食品級(jí)無(wú)水 氯化鈣 5000 噸 /年。 13 1.7.2 產(chǎn)品的規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 產(chǎn)品規(guī)格 :氯化鈣包裝采用塑料編織袋內(nèi)襯塑料薄膜包裝 ,每袋 25 0.5kg。 產(chǎn)品質(zhì)量參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) HG/T 2 3 2 7 - 2004，見(jiàn)表 1-1 表 1-1 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： HG/T 2 3 2 7 - 2004 項(xiàng) 目 指 標(biāo) 無(wú)水氯化鈣 二水氯化鈣 一等品 合格品 一等品 合格品 氯化鈣 (CaCl2)含量， % 95.0 90.0 70.0 68.0 鎂及堿金屬 氯化物 (以 NaCl 計(jì) )含量， % 2.5 4.0 4.0 5.5 水不溶物含量， % 0.20 0.30 酸度 通過(guò)試驗(yàn) 堿度 以 Ca(OH)2計(jì) ， % 0.35 硫酸鹽 (以 CaSO4 計(jì) )含量， % 0.20 0.30 主要原料有 :化工灰和鹽酸，質(zhì)量控制參照有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，見(jiàn)表 1-2 和 1-3。 化工灰 一般工業(yè)指標(biāo) 表 1-2 礦石品級(jí) 含 量， % C a O M gO C a O + M gO Si O2 + A l 2 O 3 P S 純質(zhì) 石灰?guī)r 54 0.5 - 0.8 0.01 0.04 52 3 - 2 0.02 0.1 50 3.5 - 3 0.03 0.15 白云質(zhì) 石灰?guī)r - 8 50 3 0.03 0.15 表 1-3 工業(yè)鹽酸技術(shù)條件： GB1897-1995 項(xiàng)目 指標(biāo) 總酸度 (以 HCl 計(jì) ) 31.0 鐵含量 0.001 14 硫酸鹽 (以 SO4 計(jì) ) 0.007 氧化物 (以 Cl2 計(jì) ) 0.003 還原物 (以 SO3 計(jì) ) 0.007 灼燒殘?jiān)?0.05 砷 (As) 0.0001 重金屬 (以 Pb 計(jì) ) 0.0005 1.8 可行性研究結(jié)論 通過(guò)大量的調(diào)查研究與論證，對(duì)河南省洛陽(yáng)市鈣幫食品化工有限公司建設(shè)年產(chǎn) 5000t 氯化鈣生產(chǎn)線(xiàn)的綜合評(píng)價(jià)如下： 河南省洛陽(yáng)市鈣幫食品化工有限公司建設(shè)年產(chǎn) 5000t 氯化鈣生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目是必要的； 該項(xiàng)目的建設(shè)交通便利，水、電、汽供 應(yīng)充足；化工灰、鹽酸價(jià)格適宜； 該項(xiàng)目通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外最新技術(shù)的消化吸收，采用 自有 獨(dú)創(chuàng)技術(shù)，在國(guó)內(nèi)屬于先進(jìn)水平，適合于河南省洛陽(yáng)市鈣幫食品化工有限公司的實(shí)際情況； 該項(xiàng)目沒(méi)有任何“三廢”排放； 該項(xiàng)目因充分利用、租賃他有房屋資產(chǎn)，建設(shè)總投資 1020萬(wàn)元，單位產(chǎn)品投資少； 該項(xiàng)目建設(shè)工期短，總工程量??； 該項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益好，抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)，從技術(shù)及經(jīng)濟(jì)分析，項(xiàng)目是可行的； 綜合評(píng)價(jià)該項(xiàng)目也是可行的。 15 2、市場(chǎng)調(diào)查和需求預(yù)測(cè) 2.1 國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)調(diào)查 2.1.1 產(chǎn)品用途 氯化鈣是一種白色 結(jié)晶體鹽。工業(yè)上氯化鈣有無(wú)水和二水片狀、顆粒狀及粉末狀產(chǎn)品，也有 30-45%氯化鈣液體產(chǎn)品。氯化鈣作為一種重要的無(wú)機(jī)化工原料，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，普遍應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、采礦、石油鉆探、環(huán)境保護(hù)、食品等領(lǐng)域。 用于道路防凍，養(yǎng)護(hù)和灰塵控制：氯化鈣是最好的道路融雪劑、防凍劑和防塵劑，同時(shí)對(duì)路面和路基有良好的養(yǎng)護(hù)作用。每年歐美地區(qū)都會(huì)在這方面使用大量的氯化鈣。 用于石油鉆探：氯化鈣溶液密度較大，其中含有大量的鈣離子，因此作為鉆井添加劑，可以起潤(rùn)滑和有利于取出鉆探泥漿的作用。另外氯化鈣在石油開(kāi)采中可與其它物質(zhì) 混合作為封井液，這些混合物在井口就象形成了一個(gè)塞子，能夠長(zhǎng)期起作用。 用于工業(yè)領(lǐng)域：氯化鈣在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛用作干燥劑，可對(duì)氮?dú)?、氧氣、氫氣、二氧化硫等工業(yè)氣體進(jìn)行干燥；也可用作醇、酯、醚和丙烯酸樹(shù)脂的脫水劑。氯化鈣水溶液是冷凍機(jī)用和制冰用的重要致冷劑。 用于采礦業(yè)：氯化鈣主要用來(lái)生產(chǎn)一種表面活性溶液，噴灑在坑道上和礦井中，控制粉塵量，可降低礦井作業(yè)的危險(xiǎn)性。另外也可將氯化鈣溶液噴灑在露天煤層上，使煤層防凍。 用于食品業(yè)：氯化鈣可作為添加劑添加在飲用水或飲料里以增加礦物質(zhì)含量并作調(diào)味劑。另外 也可用作食品速凍的致冷劑和保鮮劑。 用于農(nóng)業(yè)：用一定濃度的氯化鈣溶液噴灑小麥，噴灑水果可長(zhǎng)期保存。另外氯化鈣也可用作牲畜飼料添加劑。 16 2.1.2 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 無(wú)水 高純粉狀 氯化鈣廣泛應(yīng)用于眾多加工行業(yè)，如化工、塑料、碳?xì)浠衔铩撹F、紙漿和造紙、生產(chǎn)各種鈣化學(xué)品、橡膠加工中乳膠的凝聚，從石油產(chǎn)品中脫水，以及煤的防凍劑等等。在鋼鐵工業(yè)中氯化鈣作為一種添加劑加到團(tuán)礦中以減少高爐料中的堿含量，在造紙工業(yè)中氯化鈣用作干燥劑，以提高波紋紙卷強(qiáng)度和回收紙脫墨后的干燥。此外氯化鈣也用于水處理。 2003 年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力約 15 萬(wàn)噸，需求量為 25萬(wàn)噸。 2 00 5年 無(wú)水氯化鈣國(guó) 內(nèi)需求將達(dá)到 35 萬(wàn)噸，出口量達(dá)到 7 萬(wàn)噸，總需求增加到 42 萬(wàn)噸。 2002 年 200 4 年無(wú)水粉狀食品級(jí)無(wú)水氯化鈣市場(chǎng)售價(jià)為 3600 4300 元 /噸，目前無(wú)水粉狀食品級(jí)無(wú)水氯化鈣市場(chǎng)售價(jià)為4000 元 /噸，產(chǎn)品供不應(yīng)求。本工藝生產(chǎn)過(guò)程在全封閉狀態(tài)下生產(chǎn)，極大地提高了產(chǎn)品純度。隨著市場(chǎng)的日漸擴(kuò)大，本工藝產(chǎn)品將迅速取代目前市場(chǎng)現(xiàn)有產(chǎn)品。 2.1.3 市場(chǎng)前景 該公司采用 自有 獨(dú)創(chuàng)技術(shù)生產(chǎn)氯化鈣不僅搞高了產(chǎn)品質(zhì)量，避免了對(duì)環(huán)境的污染，而 且生產(chǎn)的氯化鈣具有較低的生產(chǎn)成本，與目前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)設(shè)備相比生產(chǎn)每噸氯化鈣可降低生產(chǎn)成本 300 多元。利用“二位一體逆流噴霧煅燒爐”煅燒氯化鈣，可使氯化鈣的成本灼減達(dá)到 0.5%左右。 該項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)無(wú)污染，必然對(duì)目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的氯化鈣生產(chǎn)工藝起到一定的推動(dòng)作用。因此該產(chǎn)品具有極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，為壟斷省市市場(chǎng)、輻射全國(guó)、走向世界打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 17 2.2 產(chǎn)品方案、建設(shè)規(guī)模和市場(chǎng)預(yù)測(cè) 2.2.1 產(chǎn)品方案 本工程是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行建設(shè)的，產(chǎn)品方案為： 主產(chǎn)品： 食品級(jí)無(wú)水 氯化鈣 5000 噸 /年。 2.2.2 生產(chǎn)規(guī)模 河南省目前食品級(jí)氯化鈣生產(chǎn)企業(yè) 還很少 ,河南是人口大省，按每人每年 2 公斤計(jì)，僅本省市場(chǎng)需年求量在 2 萬(wàn)噸以上。 本項(xiàng)目擬建設(shè)規(guī)模為年生產(chǎn)氯化鈣 5000t。 2.2.3 產(chǎn)品的規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 氯化鈣規(guī)格 :產(chǎn)品包裝用塑料編織袋內(nèi)襯塑料薄膜包裝 ,每袋 25 0.5kg。 表 2-1 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： HG/T 2 3 2 7 - 2004 指 標(biāo) 名 稱(chēng) 試劑級(jí) （大包裝） 工業(yè)級(jí) 優(yōu)級(jí)品 一等品 合格品 氯化鈣（ C a C l 2 ）含量 % 95.0 98.0 95.0 92.0 鎂及 堿金屬氯化鈉含量 % 2.00 2.50 4.00 水不溶物含水量 % 0.10 0.2 0.20 酸度 試驗(yàn)合 格 堿度 以 C a ( O H ) 2 計(jì) % 0.05 0.10 硫酸鹽（以 SO4 計(jì)） % 0.05 0.10 磷酸鹽 % 0.005 鋇 % 合格 硝酸鹽 % 合格 鐵 % 0.002 18 鋅 % 0.02 砷 % 0.0005 重金屬 % 0.002 不溶物及氫氧化銨沉淀物 % 0.03 鎂及堿金屬 % 0.50 2.2.4 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 1998 年以來(lái)國(guó)標(biāo)一級(jí) 無(wú)水 氯化鈣的 價(jià)格基本穩(wěn)定在 3500-4500 元 /噸之間。特級(jí)氯化鈣的價(jià)格基本穩(wěn)定在 6800-7200 元/噸之間。本項(xiàng)目產(chǎn)品價(jià)格初步定為 4000 元 /噸。按年產(chǎn) 5000噸生產(chǎn)能力計(jì)算，每年產(chǎn)品銷(xiāo)售收入可達(dá) 2000 余萬(wàn)元。 3、生產(chǎn)工藝 3.1 生產(chǎn)工藝 鹽酸 化工灰 氯化鈣溶液 濃縮 高濃度氯化鈣溶液 噴霧干燥 包 裝 冷卻 收粉器 3.2 產(chǎn)品質(zhì)量 該工藝生產(chǎn)氯化鈣，其理化性能及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均可超過(guò)傳統(tǒng) 工藝 生產(chǎn)氯化鈣質(zhì)量指標(biāo)，生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定，成品合格率在 99%以上。產(chǎn)品質(zhì)量參照氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ： 表 3-1 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： HG/T 2 3 2 7 - 2004 指 標(biāo) 名 稱(chēng) 試劑級(jí) 工業(yè)級(jí) 19 （大包裝） 優(yōu)級(jí)品 一等品 合格品 氯化鈣（ C a C l 2 ）含量 % 95.0 98.0 95.0 92.0 鎂及堿金屬氯化鈉含量 % 2.00 2.50 4.00 水不溶物含水量 % 0.10 0.2 0.20 酸度 試驗(yàn)合 格 堿度 以 C a ( O H ) 2 計(jì) % 0.05 0.10 硫酸鹽（以 SO4 計(jì)） % 0.05 0.10 磷酸鹽 % 0.005 鋇 % 合格 硝酸鹽 % 合格 鐵 % 0.002 鋅 % 0.02 砷 % 0.0005 重金屬 % 0.002 不溶物及氫氧化銨沉淀物 % 0.03 鎂及堿金屬 % 0.50 4、項(xiàng)目實(shí)施方案 4.1 工藝方案 4.1.1 工藝技術(shù) 國(guó)內(nèi)氯化鈣的生產(chǎn)方法有氨堿廢液回收法、鹽酸石灰法和氯酸鉀廢液回收法三種。其中純堿廢液回收法，是回收 利用氨堿蒸氨廢液中的氯化鈣和氯化鈉。根據(jù)其溶解度不同的特性，經(jīng)凈化、澄清、蒸發(fā)濃縮，當(dāng)氯化鈣含量達(dá)到 40%左右時(shí)，先將氯化鈉結(jié)晶分離出來(lái)，再加工制成再制鹽；分離氯化鈉后的母液，經(jīng)進(jìn)一步澄清和加熱蒸發(fā)濃縮，氯化鈣含量達(dá) 70%左右，冷凝后即為塊狀二水氯化鈣，或者將溶液進(jìn)一步加工成片狀、粉狀、粒狀產(chǎn)品。 20 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的氯化鈣產(chǎn)品以二水和無(wú)水為主，產(chǎn)品多為片狀或塊狀，固體氯化鈣生產(chǎn)一般用磚砌的烘干窯，用煤火直接加熱，脫出水分后再用粉碎機(jī)粉碎，不能連續(xù)生產(chǎn)，脫水時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)能力小，勞動(dòng)強(qiáng)度大。我國(guó)尚無(wú) 高純度的粉狀 狀氯化鈣 生產(chǎn)。 為此本項(xiàng)目采用公司 自有獨(dú)創(chuàng) 的連續(xù)噴霧閃速氣流一步法生產(chǎn)高純度的無(wú)水氯化鈣。 該工藝采用蒸餾鹽酸與高純度石灰石在塑料容器中反應(yīng)生成純的氯化鈣水溶液，將純的氯化鈣水溶液在高壓水泵的作用下，連續(xù)不斷打入“逆流式閃速氣流噴霧塔”，在“逆流閃速式噴霧塔”中迅速將純氯化鈣水溶液濃度提高到 45%左右，流入帶有保溫的塑料集液槽中。經(jīng)高壓水泵的作用，將 45%濃度的高純氯化鈣水溶液連續(xù)不斷打入“順流閃速式噴霧塔”中，在“順流閃速式噴霧塔”中，迅速將高純氯化鈣水溶液濃縮蒸發(fā)并脫去結(jié)構(gòu)水，隨著來(lái)自高溫?zé)嵩吹臒釟饬鬟M(jìn)入高效收 粉器，經(jīng)高效收粉器收集、經(jīng)連續(xù)閉風(fēng)器、經(jīng)包裝，既得高純無(wú)水氯化鈣產(chǎn)品。經(jīng)高效收粉器后的高溫尾氣在高負(fù)壓的作用下，進(jìn)入“逆流閃速式噴霧塔”中，濃縮氯化鈣原溶液，濃縮后的氣體經(jīng)高壓引風(fēng)機(jī)后排入大氣，完成全部工藝過(guò)程。 該工藝使物料在霧化狀態(tài)下連續(xù)濃縮，解決了目前常規(guī)生產(chǎn)工藝在鐵制容器中濃縮形成的對(duì)物料嚴(yán)重污染的問(wèn)題，同時(shí)也解決了對(duì)設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕問(wèn)題，從本質(zhì)上提高了產(chǎn)品質(zhì)量，可使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到食品級(jí)和試劑級(jí)。本工藝燃料消耗和電耗均低于常規(guī)酸法二水氯化鈣生產(chǎn)工藝。 21 4.1.2 工藝技術(shù)方案選擇 氯化鈣的生產(chǎn)方法因 原料不同其生產(chǎn)工藝也不同，目前按其主導(dǎo)工藝分為兩種： 1 、廢液回收法：廢液回收法的主導(dǎo)產(chǎn)品是純堿廢液回收，其次還有氯酸鉀廢液回收法、羥基氯化鈣法、磷酸鈣廢液回收法等。 其工藝流程如下： 氨 堿 法 純 堿 生 產(chǎn) 中 的 蒸 餾 廢 液 ， 密 度 為 1.1 2 1 .13 g/ 3 , 其中C aC l2 10 0 g/ L 左右 ,N aC l4 3 5 0 g/ L、少量溶解態(tài)的石膏，氫氧化鈣和氫氧化銨及懸浮雜質(zhì)。經(jīng)凈化和澄清后，在多效蒸發(fā)器中蒸發(fā)，當(dāng)氯化鈣含量達(dá)到 40 % 左右時(shí)溶液中的氯化鈉幾乎全部沉淀，經(jīng)離心分離后，可返回作純堿生產(chǎn)原料，也可制成精鹽。 分離 出 NaCl 后 的母 液， 含 C aC l2 38 42 % ， 比重 為 1 .3 9 ， 溫度20 左右， PH 值約為 8 ，經(jīng)澄清后送入蒸發(fā)器繼續(xù)濃縮，使 C aC l2 含量達(dá)到 60 70 % ，注入包裝桶，冷凝而得成品。蒸發(fā)器可用升膜蒸發(fā)器和降膜蒸發(fā)器連續(xù)操作，主要控制條件如下： 設(shè)備名稱(chēng) Ca Cl2 % 溫度 真空度Hg 柱 蒸氣壓力 / 2 進(jìn)液 出液 進(jìn)液 出液 升膜器 38 42 64 65 40 60 125 130 400 3 . 5 5 降膜器 64 65 67 68 125 130 158 150 80 100 10 11 貯料槽 67 68 69 70 158 160 169 170 80 100 10 11 2、鹽酸石粉法： 將工業(yè)鹽酸（ 3 1%）和石灰石粉（通常含 C aC O 3 9 5% ）按 2. 2 :1 的配比投入反應(yīng)器 ,在攪拌下進(jìn)行反應(yīng)：其反應(yīng)式如下： C aC O 3 2HC l= C aC l2 CO2 H2 O 生成的酸性氯化鈣溶液送入有攪拌的澄清槽內(nèi)，再加入石灰 乳 ，使溶液 PH 值為 8.5 9 ，這時(shí)氫氧化鐵、氫氧化鎂沉淀析出，經(jīng)澄清過(guò)濾除去。 凈 化 后 的 中 性 氯 化 鈣 溶 液 經(jīng) 預(yù) 熱 后 ， 在 蒸 發(fā) 器 內(nèi) 蒸 發(fā) 至 17 2 22 174，經(jīng)結(jié)晶、分離、干燥（ 220 240）后，即得成品。 上述這些方法雖然技術(shù)成熟，但工藝較落后，能耗高，產(chǎn)品質(zhì)量差，生產(chǎn)環(huán)境污染嚴(yán)重，危害工人身體健康。不僅浪費(fèi)資源，而且 濃縮時(shí)造成對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染，自動(dòng)化程度低、操作復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。與以上各種傳統(tǒng)生產(chǎn)方法相比“二位一體逆流噴霧煅燒爐”生產(chǎn)工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)： 解決了濃縮過(guò)程中設(shè)備嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕問(wèn)題。 直接在氣流狀態(tài)下完成產(chǎn)品的濃縮和煅燒，由于控制了煅燒尾氣溫度，可保證產(chǎn)品質(zhì)量，可使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到試劑級(jí)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。 尾氣排放溫度為 80，與目前蒸 熬法尾氣溫度 300降低了生產(chǎn)能耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益 。 由于特殊的反應(yīng)條件，解決了 濃縮和煅燒 生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備嚴(yán)重腐蝕的難題。 目前國(guó)內(nèi)年產(chǎn) 5000 噸無(wú)水氯化鈣生產(chǎn)裝置，須投資 2500 萬(wàn)元，采用“二位一體逆流噴霧煅燒爐”產(chǎn)工藝，年產(chǎn) 5000噸投資 1020 萬(wàn)元即投入生產(chǎn)使用。減少 了 系統(tǒng)的固定資產(chǎn)投資。 本工藝生產(chǎn)天數(shù)可達(dá)到 300 天以上，極大地提高了設(shè)備的利用率。 該技術(shù)是在大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上研制成功的，工藝技術(shù)新穎，技術(shù)屬于國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。 表 4-1 為為普通 蒸餾 法、 熬制 法和本項(xiàng)目主要原料消耗和生產(chǎn)成本 比較。 23 表 4-1 主要原料消耗和生產(chǎn)成本比較（元 /t 氯化鈣） 序號(hào) 規(guī)格及名稱(chēng) 單位 單價(jià) 元 /噸 二位一體爐 蒸發(fā)器 數(shù)量 金額 數(shù)量 金額 1 鹽酸 t 220 2330 512.6 2330 512.6 2 化工灰炭 t 30 1220 36.6 1220 36.6 3 石灰 100 200 20 200 20 4 燃料煤 t 500 500 200 1000 500 5 電力 度 5.5 80 44 60 33 6 包裝袋 條 1.5 40 60 40 60 7 化驗(yàn)費(fèi) 元 8 8 8 人工工資 元 30 30 9 福利費(fèi) 10 10 10 折舊費(fèi) 元 60 300.0 11 機(jī)物料消耗 元 10 60.0 合計(jì) 元 錯(cuò)誤 !未指定書(shū)簽。 錯(cuò)誤 !未指定書(shū)簽。 4.2 工藝流程和消耗定額 4.2.1 工藝流程 本項(xiàng)目氯化鈣生產(chǎn)裝置主要包括“二位一體逆流噴霧煅燒爐”生產(chǎn)裝置、合成裝置和氯化鈣成品冷卻裝置三部分。 “合成”工段 本工段的是將化工 灰?guī)r (青石 )與鹽酸分別加入反應(yīng)釜中 ,控制反應(yīng)條件與攪拌速度 ,生成氯化鈣溶液，制取反應(yīng)式為： 24 C aC O 3+2HCl= C aC l2 CO2 H2 O 將 31%的工業(yè)鹽酸按比例加入帶攪拌的合成槽中 ,開(kāi)動(dòng)攪拌 ,再將粉碎到 80 目左右的化工灰?guī)r按比例加入合成槽中，控制攪拌速度，用 石灰乳 調(diào)整溶液酸堿度，使溶液的 PH傎控制在 89 左右。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液經(jīng)水泵送入板框過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾后的清液送入暫存罐。 濃縮煅燒工段 該工藝采用蒸餾鹽酸與高純度石灰石在塑料容器中反應(yīng)生成純的氯化鈣水溶液，將純的氯化鈣水溶液在高壓水泵的作用下 ，連續(xù)不斷打入“逆流式閃速氣流噴霧塔”，在“逆流閃速式噴霧塔”中迅速將純氯化鈣水溶液濃度提高到 45%左右，流入帶有保溫的塑料集液槽中。經(jīng)高壓水泵的作用，將 45%濃度的高純氯化鈣水溶液連續(xù)不斷打入“順流閃速式噴霧塔”中，在“順流閃速式噴霧塔”中，迅速將高純氯化鈣水溶液濃縮蒸發(fā)并脫去結(jié)構(gòu)水，隨著來(lái)自高溫?zé)嵩吹臒釟饬鬟M(jìn)入高效收粉器，經(jīng)高效收粉器收集、經(jīng)連續(xù)閉風(fēng)器、經(jīng)包裝，既得高純無(wú)水氯化鈣產(chǎn)品。經(jīng)高效收粉器后的高溫尾氣在高負(fù)壓的作用下，進(jìn)入“逆流閃速式噴霧塔”中，濃縮氯化鈣原溶液，濃縮后的氣體經(jīng)高壓引風(fēng)機(jī)后排入大 氣，完成全部工藝過(guò)程。 該工藝使物料在霧化狀態(tài)下連續(xù)濃縮，解決了目前常規(guī)生產(chǎn)工藝在鐵制容器中濃縮形成的對(duì)物料嚴(yán)重污染的問(wèn)題，同時(shí)也解決了對(duì)設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕問(wèn)題，從本質(zhì)上提高了產(chǎn)品質(zhì)量，可使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到食品級(jí)和試劑級(jí)。本工藝燃料消耗和電耗均低于常規(guī)酸法二水氯化鈣生產(chǎn)工藝。 成品冷卻工段 來(lái)自濃縮煅燒工段的氯化鈣成品，溫度在 280左右。高溫氯化鈣成品經(jīng)高效收粉器下的連續(xù)閉風(fēng)器，落入夾層無(wú)軸冷卻螺旋輸送機(jī) 25 中，物料經(jīng)夾層無(wú)軸冷卻螺旋輸送機(jī)后，溫度降到 30左右后，進(jìn)入集料箱中，經(jīng)包裝即得成品 。 4.2.2 材料消耗明細(xì)表 氯化鈣生產(chǎn)中原材料消耗見(jiàn)下表 : 表 4-2 氯化鈣生產(chǎn)中原材料消耗表 序號(hào) 原 料 消 耗 1 化工灰?guī)r (C aC O 3 95%) 1220 2 鹽酸 (HC l 30%) 2330 3 石灰 (CaO 95%) 200 4.3 自控技術(shù)方案 自控技術(shù)方案包括兩個(gè)主要工段，即合成工段和濃縮干燥工段。 根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的要求及當(dāng)今自動(dòng)化水平發(fā)展，決定采用分散控制，集中管理的控制方案。 控制系統(tǒng)選擇 自動(dòng)控制系統(tǒng)采用 DCS 系統(tǒng)，該系統(tǒng)對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程控制是十分理想的 。 該系統(tǒng)為進(jìn)一步提高自動(dòng)化及管理水平打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，只需進(jìn)一步作好軟件工作。例如一些優(yōu)化控制的軟件，即可進(jìn)行優(yōu)化控制，提高產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量。 儀表選型 本工程部分生產(chǎn)裝置區(qū)具有腐蝕。根據(jù)要求，采取相應(yīng)的防腐措施。有防腐要求的選用非接觸式的儀表或特殊耐腐蝕的材料制造的儀表。 年產(chǎn) 5000 噸氯化鈣平衡圖：（以 1000 KgC aC l2 計(jì)）