2383995018年產3000噸磷酸鐵鋰正極材料項目可研

1、本文檔是純word文檔，可以任您自由編輯修改，如果您需要本人的文檔，qq：332985688，豆丁網精品文檔，盡在其中，如果您需要什么文檔，但沒有找到，請告知，本人將竭力搜索，并且免費為您提供。昵稱：紅楓，主頁1 內蒙古三信實業(yè)有限公司磷酸鐵鋰正極材料項目2 1 總 論1.1 概 述1.1.1 項目名稱、主辦單位、企業(yè)性質及法人項目名稱：年產3000噸磷酸鐵鋰正極材料項目項目承辦單位名稱：*建設地點：烏蘭察布市集寧區(qū)高載能工業(yè)園區(qū)企業(yè)性質：有限公司企業(yè)法人：萬 水 田1.1.2 可行性研究報告編制單位、證書等級可研報告編制單位：*古輕化工業(yè)設計院有限責任公司證書等級：甲 級證書編號：工咨甲10

2、5200700151.1.3 可行性研究報告編制的依據和原則(1)編制依據*提供的基礎資料。投資項目可行性研究指南國家有關部門的規(guī)范、標準。(2)編制原則貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，堅持安全生產與環(huán)境保護并重的原則。項目建設方案要高起點，積極采用國內外先進技術，做到工藝技術及設備先進、可靠、成熟、具備國際競爭力。項目設計中堅持“一體化、露天化、輕型化、國產化、社會化”的五化方針。編制過程中堅持“客觀、科學、可靠”的原則，對項目的市場需求、建設規(guī)模、工藝技術方案、經濟效益、社會效益、環(huán)境效益等進行充分調查和論證，真實、全面地反映項目的有利和不利因素，提出可供選擇的建議。根據廠址條件，對項目所需水、電、人

3、力、資金、原輔材料來源進行測算與落實。對產品方案、技術路線、資金來源等進行方案選擇，提出技術上先進、可靠，經濟上合理，環(huán)保措施完善的推薦方案。結合國家的有關政策、法規(guī)，按照有關部門的編制要求，對建設項目做出客觀的技術經濟評價，對項目中尚未解決的問題，如實提出建設性的意見和建議。選用的工藝、設備、自控方案要先進、可靠，“三廢”排放少，做到低能耗、低污染、低成本。提高自動化、機械化水平，保證裝置安全穩(wěn)定運行，減少勞動定員，減輕勞動強度。1.1.4 企業(yè)概況本項目由*投資建設。*是在*古自治區(qū)烏蘭察布于2009年10月注冊成立的公司。它是烏蘭察布市華瑞炭素有限責任公司投資的子公司，注冊資金2000萬

4、，公司主營業(yè)務為磷酸鐵鋰材料的生產及其應用產品的生產、銷售，公司定編職員60人，其中技術人員18人。公司法人代表為萬水田，組織機構設置為股東會執(zhí)行董事總經理，下設綜合部、工程部、生產部和技術部。烏蘭察布市華瑞炭素有限責任公司成立于2004年，總部設在烏蘭察布市集寧區(qū)，下轄“集寧華瑞炭素有限責任公司”和“興和縣華瑞炭素有限公司”。企業(yè)注冊資金150萬元，總資產2100萬元，固定資產940萬元，是*古地區(qū)生產炭素制品較大的專業(yè)廠家。現(xiàn)有職工120名，其中炭素專業(yè)碩士研究生1名，大學本科8名，大學?？?2名。主要以生產炭電極、氟炭板、石墨電極和冶金材料為主，產品運銷到國內河北、天津、山東、包頭等20

5、多個省、市、自治區(qū)，部分產品出口到韓國、巴基斯坦、日本、蒙古等國家和地區(qū)，取得了較好的經濟效益和社會效益。2002年經*古自治區(qū)外經廳批準獲得了產品自營出口權，2005年被*古自治區(qū)評為民營科技企業(yè)。1.1.4 項目提出的背景及建設意義我國的電動自行車從研制開發(fā)到上世紀90年代中期小批量投放市場，及至現(xiàn)在的生產和銷售，一直呈逐年大幅增長的勢頭。2000年我國電動自行車的產量為27.6萬輛，2002年為58萬輛，到2004年突破到100萬輛，2006年起銷售規(guī)模突破400萬輛，2008年全國產量高達800萬輛，2009年已銷售1000萬輛，累計產銷量達3500萬輛，市場容量已經達到400億元，全

6、國共有近700家電動自行車企業(yè)獲得了生產許可證。目前中國的自行車數量為5億輛，保守估計，其中每年2%被電動自行車取代，每輛電動自行車配一個動力電池，每個電池用1千克磷酸鐵鋰計算，一年所需要的磷酸鐵鋰正極材料將達到1萬噸?；旌想妱悠囎钕戎饕枪卉嚿系膽茫匀珖?00個大中城市計算，共計采用混合電動汽車10000輛，每輛車車用電池使用正極材料500千克計算，一年需要正極材料5000噸。因此，保守估計，磷酸鐵鋰正極材料每年市場需求為2萬噸。磷酸鐵鋰正極材料的產業(yè)化將直接帶動鋰離子動力電池的產業(yè)化，同時由于磷酸鐵鋰動力電池的重量輕，續(xù)航能力大的優(yōu)勢，電動自行車行業(yè)將以更高的速度增長。磷酸鐵鋰正

7、極材料的產業(yè)化也將推動混合電動車的應用和推廣。同時，鋰離子動力電池在車用蓄電池、不間斷電源、大型通信電源等方面的應用具有廣闊的市場。鋰離子動力電池可能采用的正極材料有鈷酸鋰(licoo2)、鎳酸鋰(linio2)、磷酸鐵鋰(lifepo4)、錳酸鋰(limn2o4)四種。鈷酸鋰價格昂貴、安全性能差；鎳酸鋰合成條件苛刻；錳酸鋰高溫下由于錳的溶解引起容量快速下降，這些材料都不能完全滿足動力電池要求。目前國內從事鋰離子動力電池技術研發(fā)的公司較多。其中，中信國安盟固利、天津藍天雙環(huán)，北京星恒、晶鑫以錳酸鋰或鈷酸鋰作為鋰離子動力電池正極材料，但是由于錳酸鋰和鈷酸鋰的安全隱患，都沒有實現(xiàn)在電動車上推廣使用

8、。磷酸鐵鋰價格便宜、安全性好、環(huán)境友好、適合大功率鋰離子動力電池要求。國內外科研機構和鋰離子電極材料廠家以及動力電池的生產廠家都一致認為，磷酸鐵鋰是鋰離子動力電池的最佳正極材料。以它作為正極材料的鋰離子動力電池將為電動自行車、混合電動車提供可靠的移動能源供給。因此，磷酸鐵鋰成為國內外鋰離子動力電池正極材料研發(fā)重點。美國和加拿大能小規(guī)模地供應磷酸鐵鋰，國內也有少數幾家公司正在小規(guī)模產業(yè)化。以奧柯瑪新能源有限公司、山東海霸、深圳雷天、河南環(huán)宇和深圳比克為代表的公司采用了磷酸鐵鋰作為正極材料，以該種材料開發(fā)的鋰離子動力電池完全滿足安全和動力要求，目前紛紛投入了大量資金正在準備大規(guī)模生產鋰離子動力電池

9、。本項目磷酸鐵鋰的生產工藝采用了長沙理工大學物理與電子科學學院材料科學與工程研究所的專利技術。長沙理工大學物理與電子科學學院的陳召勇博士于1999年開始磷酸鐵鋰正極材料實驗室研究，目前實驗室工作已經全部完成，各項性能均處于國內領先地位。本項目生產的鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰項目，符合國家產業(yè)結構調整指導目錄2005年本的鼓勵類中化工行業(yè)第13條，高技術綠色電池產品制造(無汞堿錳電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鉛酸蓄電池、燃料電池、鋅空氣電池、太陽能電池)，因此本項目的實施符合國家的產業(yè)政策，屬于國家鼓勵類項目。1.1.6 研究的范圍(1)市場預測分析。(2)產品方案和生產規(guī)模。(3)工藝技術方案。

10、(4)主要原輔材料、燃料的供應。(5)配套公用工程及輔助設施。(6)節(jié)能、節(jié)水。(7)環(huán)境保護及治理措施。(8)勞動安全衛(wèi)生及消防。(9)勞動定員。(10)項目實施規(guī)劃。(11)投資估算。(12)財務、經濟評價。(13)風險分析。1.1.7 研究的主要過程根據*目前提供的該項目的各方面資料對下述各項進行研究：(1)對產品國內、外市場進行分析和預測，對本項目自身特點的分析，確定本項目建設的必要性。(2)確定產品路線。(3)對本項目的工藝技術及建設方案進行比較，選擇合適的生產技術。 (4)根據項目投資、原材料及產品價格等各項因素對本項目進行技術經濟評價。 (5)提出研究結論。1.2 項目概況1.2

11、.1 建設地點本項目選址在烏蘭察布市集寧區(qū)高載能工業(yè)園區(qū)，園區(qū)內各項基礎設施齊備，有利于企業(yè)發(fā)展。 1.2.2 建設規(guī)模本項目充分考慮原料及產品市場、企業(yè)經濟能力，擬定建設規(guī)模為：年產3000噸磷酸鐵鋰正極材料。1.2.3 生產方法將鋰鹽和氧化鐵紅按一定的比例配料，球磨干燥后，在推板窯內于惰性氣氛中加熱一段時間后冷卻即得到磷酸鐵鋰正極材料。1.3 研究的簡要結論 本可行性研究報告簡要結論如下：(1)本項目的產品方案符合國家產業(yè)政策，產品可滿足市場需求，生產規(guī)模系根據原料及產品市場、企業(yè)經濟能力而定，符合實際。達到了經濟生產規(guī)模。 (2)本裝置工藝技術先進，工藝路線合理可行。 (3)本項目在環(huán)境

12、保護、勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生方面治理措施有效，可以達到國家規(guī)定的要求。 (4)本項目總投資14291.59萬元，財務內部收益率為稅前51.87%，稅后40.40%。投資回收期(稅前) 3.19年，(稅后) 3.73年。 綜上所述，本項目投產后經濟效益顯著，同時具有明顯的環(huán)境效益和社會效益，在技術上和經濟上都是可行的，因此本項目建設是非常有必要的。1.4 主要技術經濟指標序號項 目 名 稱單 位數 量備 注一裝置生產規(guī)模生產規(guī)模t/a3000二產品方案磷酸鐵鋰t/a3000三年操作時間天300四主要原輔材料用量1磷酸二氫鋰t/a20002三氧化二鐵t/a15303溶劑(乙醇)t/a6004特殊添加劑

13、t/a3005包 裝 袋個200000五公用動力消耗量1煤t/a2262電萬kwh/a13083水t/a6492六運 輸 量t/a86561運 入 量t/a46562運 出 量t/a4000七工廠定員人184八工廠占地面積公頃3.24九總 投 資萬元14291.591建設投資萬元12832.752建設期利息萬元266.793鋪底流動資金萬元1192.05十銷售收入萬元33333.33正常年份十一增值稅和銷售稅金及附加萬元2602.37正常年份十二利潤總額萬元7535.35平均值十三所 得 稅萬元1883.84平均值十四總投資收益率%45.28平均值十五財務凈現(xiàn)值萬元35226.41稅前2230

14、4.71稅后十六財務內部收益率%51.87稅前40.40稅后十七投資回收期年3.19稅前(含建設期)3.73稅后(含建設期)十八總 成 本萬元25141.53平均值十九貸款償還期年2.82含建設期二十盈虧平衡點%43.59二十一利稅總額萬元7747.36 平均值二十二資本金利潤率%106.46 十五、全員勞動生產率萬元/人年181.16 十六、資產負債率%48.82 十七、流動比率%137.65 十八、速動比率%66.21 1.5 問題及建議本項目中采取的固相法生產磷酸鐵鋰生產技術在實驗室中已取得成功， 但該生產技術目前尚無工業(yè)化生產裝置，存在著較大的技術風險。因此建設單位應盡量做好項目的前期

15、基礎工作，最大限度地減少該項目的風險程度。本文檔是純word文檔，可以任您自由編輯修改，如果您需要本人的文檔，qq：332985688，豆丁網精品文檔，盡在其中，如果您需要什么文檔，但沒有找到，請告知，本人將竭力搜索，并且免費為您提供。昵稱：紅楓，主頁3 2 市場預測分析2.1 磷酸鐵鋰正極材料的主要用途及性能本項目生產的磷酸鐵鋰材料主要用作鋰離子電池正極材料，目前鋰離子電池主要應用于手機電池，筆記本電腦，攝像機，高檔電動玩具等便攜式電器，此外電動汽車和電動摩托車也是潛在的巨大市場。由于磷酸鐵鋰電池材料具有無可比擬的優(yōu)勢，越來越會得到廣泛地應用。它主要應用領域有：1. 大型電動車輛：公交車、電

16、動汽車、景點游覽車及混合動力車等；2輕型電動車：電動自行車、高爾夫球車、小型平板電瓶車、鏟車、清潔車、電動輪椅等；3電動工具：電鉆、電鋸、割草機等；4遙控汽車、船、飛機等玩具；5太陽能及風力發(fā)電的儲能設備；6ups及應急燈、警示燈及礦燈(安全性最好)7替代照相機中3v的一次性鋰電池及9v的鎳鎘或鎳氫可充電電池；8小型醫(yī)療儀器設備及便攜式儀器等2.2 磷酸鐵鋰正極材料的主要優(yōu)勢(1)安全性極好，磷酸鐵鋰正極材料解決了鈷酸鋰的安全隱患問題，不會因過充、溫度過高、短路、撞擊而產生爆炸或燃燒。(2)壽命超長，在室溫下1c充放電循環(huán)2000次，容量保持率80%以上；是鉛酸電池8倍，鎳氫電池的3倍，是鈷酸

17、鋰電池4倍，是錳酸鋰電池4-5倍。(3)不含任何重金屬與稀有金屬(鎳氫電池需稀有金屬)，無毒(sgs認證通過)，無污染，符合歐洲rohs規(guī)定，為綠色環(huán)保電池，獲得ce認證。磷酸鐵鋰材料列入了國家產業(yè)結構調整指導目錄中的鼓勵類，成為國家重點支持和鼓勵發(fā)展的項目。其他優(yōu)勢：(1)電池重量很輕，是鉛酸電池的1/3，鎳氫電池的63%；(2)電池體積小，商品設計可輕量化。是鉛酸電池的2/3，也較鎳氫電池體積?。?3)電池單體電壓高，為3.2v，串聯(lián)少，電池組可靠性高； ic充放電循環(huán)次數多，3.33.0v平臺容量達到93%以上；(4)放電平臺穩(wěn)定，可作大電流高功率充放電高倍率放電特性：10c充放電效率達

18、到96%以上，容量保持率90%以上，可實現(xiàn)10c放電；(5)自放電??；無記憶效應。(6)快速充電特性優(yōu)，2c快充，半小時充足95%；(7)工作溫度范圍寬廣(-20+75)磷酸鐵鋰電池與傳統(tǒng)電池性能比較技術參數鎳鎘電池鎳氫電池鉛酸電池磷酸鐵鋰電池工作電壓(v)1.21.22.13.2質量比能量(wh/kg)3050508040120體積比能量(wh/l命(1c充放電循環(huán)次數)5005004002000單位價格(rmb/wh)361.0-1.53-5單位價格/壽命(h1000)6122.5-3.751.5-2.5環(huán) 保有毒略有污染有毒無毒安 全 性優(yōu)秀好良好優(yōu)秀2.3 磷

19、酸鐵鋰正極材料的國際發(fā)展狀況國際上生產磷酸鐵鋰電池材料廠商主要有加拿大phostech、美國a123等。加拿大phostech lithium公司，獲得了發(fā)明者goodenouhg教授的獨家許可，首家開始生產和銷售磷酸鐵鋰材料，原生產規(guī)模一直不大，但是在2007年達到年產900噸。美國valence公司較早從事聚合物鋰電池的生產，在發(fā)現(xiàn)磷酸鐵鋰材料的潛在市場后，于2001年前后開始磷酸鐵鋰鋰電池的產業(yè)化生產和銷售，并和中國的部分鋰離子電池廠家進行合作，以oem方式生產18650圓柱電池。valence在中國蘇州建設了兩個生產基地(威能和威泰)，生產磷酸鐵鋰材料和電池組裝。美國a123公司是以麻

20、省理工學院專利技術-離子摻雜改性磷酸鐵鋰技術為背景，在獲得了ge和motorola等投資人超過了一億美元的投資后建立的。該公司將產品定位在動力高功率電池方面，而受到市場和投資人的追捧，其發(fā)展勢頭比較迅猛。目前正在中國的常州和鎮(zhèn)江建設生產基地。從這幾家公司的發(fā)展可以看出，磷酸鐵鋰電池材料市場存在巨大的潛力，并且已經浮出水面，但要注意，a123公司與valence公司，都是以oem的方式和國內的一些電池廠家進行合作，并不賣磷酸鐵鋰材料，這制約了國內電池廠商自有技術發(fā)展以及巨大的利潤空間。因此中國必須研發(fā)出自己的磷酸鐵鋰正極材料，以免又淪為僅是鋰電池加工基地的角色。2.4 磷酸鐵鋰正極材料的國內市場

21、現(xiàn)狀國內磷酸鐵鋰的產業(yè)化發(fā)展與國際基本同步，目前在性能、產能方面差距并不大，并且成本比國外還低。目前市場上宣稱可提供磷酸鐵鋰材料的廠家超過十家之多，09年3月份統(tǒng)計有26家電池材料廠在生產或有意向生產，其中天津斯特蘭、北大先行、蘇州恒正、新鄉(xiāng)華鑫等幾家企業(yè)已進入工業(yè)化生產。雖然真正具備供貨能力的只為寥寥幾家，但表明中國企業(yè)抓住了此次鋰電池發(fā)展機遇，使中國鋰電池的產業(yè)化方面進入了世界鋰電池的發(fā)展行列。國內磷酸鐵鋰電池材料主要生產企業(yè)新鄉(xiāng)華鑫年產200噸：計劃擴產到2000噸/年天津斯特蘭年產200噸：計劃2010年擴產到2000噸/年蘇州恒正2008年實現(xiàn)年產500噸北大先行年產60噸蘇州威能和

22、威泰(美國valence公司分公司，擴產)鎮(zhèn)江高博(美國a123公司分公司，正在建廠擴產)常州高博(美國a123公司分公司，正在建廠擴產)湖南瑞翔中試完成；計劃2010年實現(xiàn)100噸/年山西力之源年產30噸2.5 磷酸鐵鋰正極材料的需求與預測隨著石油能源日漸趨竭，儲存電能的主要媒介電池的市場需求將越來越龐大，各種電動車輛、儲能設備(ups等)、電動工具等產品的電池需求，將帶動第一波磷酸鐵鋰動力電池的需求。據估計，至2008年，鋰離子動力電池總需求量為50.69億ah(單體電池式作電壓3.6伏)，折算為正極材料其消耗量為36200噸。而以上數據僅僅只包含了國內市場，考慮到國外市場的拓展及電動轎車

23、的潛在發(fā)展，對動力型鋰離子電池正極材料的需求量要遠遠超出36200噸。磷酸鐵鋰作為新型高能鋰離子電池的正極活性材料及電子材料產品，隨著電池工業(yè)及電子工業(yè)的發(fā)展，具有廣闊的市場前景。此外，目前我國自行車的社會擁有量為4億輛，若按近三年電動助力自行車的占有量達到10%計，則為4000萬輛；歐美國家對電動自行車的年需求量將在近三年內達到近千萬輛。電動摩托車也是電動車發(fā)展的過渡交通車，目前摩托車全國保有量達6000萬輛，同樣，若按近三年電動摩托車的占有量達到10%計，則為600萬輛，并且大部分城市正在禁止摩托車上牌，無污染、低噪音的電動摩托車預計將會超過600萬輛。電動車和混合電動車是世界各國競相發(fā)展

24、的綠色交通工具，必將得到扶持性發(fā)展。但是，作為一個產業(yè)化形態(tài)而言，近三年內不會形成。綜上所述，至2010年，我國的鋰離子動力電池的需求量可以預測如下：車用動力電池對磷酸鐵鋰的需求車 型年產量(萬輛)電源能量(kwh/輛)鋰離子電池占用比例鋰離子電池需 求 量(104kwh)所需正極材料(萬噸)電動轎車未形成批量生產3615%_電動摩托車6005.525%8251.64助力自行車40000.550%10001.982.6本項目產品市場定位及價格綜上所述，本項目計劃生產磷酸鐵鋰正極材料的建設方案合理，并有著日益擴大的市場發(fā)展空間，因此，本項目產品的銷售市場以國內各大鋰電池生產廠家為主。比如比亞迪股

25、份有限公司、哈爾濱光宇集團股份有限公司、天津力神電池股份有限公司等。目前，*已與天津力神電池股份有限公司簽定供貨接收協(xié)議。目前該產品市場銷售參考價格1315萬元/噸，因此本項目產品售價暫定為13萬元/噸。 4 3 生產規(guī)模和產品方案(1)生產規(guī)模和產品方案根據*長期發(fā)展規(guī)劃和國家產業(yè)政策及行業(yè)特點，結合本地區(qū)的資源、技術力量、資金情況，確定年生產磷酸鐵鋰正極材料3000噸。工作制度：年工作日300天。(2)產品質量標準由于國內外磷酸鐵鋰材料仍處于研制開發(fā)階段，尚未形成規(guī)模生產，因此，目前尚無統(tǒng)一標準，也無行業(yè)標準。本項目產品性能指標參照國際上及國內同行業(yè)廠家的產品質量，暫定以下技術指標：磷酸鐵

26、鋰材料的性能如下：化學成分(%)li4.40fe35.40p19.63o40.57li/fe1.001.05物理性能電容量(mah/g)140充放電次數500平均粒徑38um振實密度(g/cm3)1.01.3比表面積(m2/g)305 4 工藝技術方案4.1 工藝技術方案的選擇4.1.1 工藝技術選擇原則 (1)選用本行業(yè)的先進、可靠的工藝技術和設備。(2)降低項目投資，減少環(huán)境污染。4.1.2 工藝技術的背景本項目磷酸鐵鋰的生產工藝采用了長沙理工大學物理與電子科學學院材料科學與工程研究所的專利技術。長沙理工大學物理與電子科學學院的陳召勇博士1997年致力于鋰離子電池正極材料的研發(fā)，多次參與國

27、家重點基礎研究發(fā)展計劃(973)子課題、國家高技術研究發(fā)展計劃子課題等。磷酸鐵鋰正極材料的研究于1999年開始實驗室研究，目前實驗室工作已經全部完成，各項性能均處于國內領先地位，該工藝的特點是：(1)實現(xiàn)了原材料的國產化，并通過采取原材料預處理的方法，確保了國產化原材料的均勻性和穩(wěn)定性。(2)確定了最佳配方及最佳工藝流程；采取特種混料技術，實現(xiàn)了原材料的納米級均勻混合，通過這種混合得到的前驅體有利于后續(xù)固相燒結工藝中反應組分的擴散，縮短了反應時間，降低了反應溫度，使得產品的均勻性和一致性好，且制造成本低。(3)采用摻入微量金屬元素和少量含碳前驅體的方法，合成了多元摻雜改性的磷酸鐵鋰正極材料，材

28、料綜合性能好，特別是循環(huán)性能顯著提高。4.2 工藝流程本項目工藝流程如下: 鐵源化合物+鋰源化合物+磷源化合物+碳粉或有機碳源等(此外還包括一些摻雜金屬的鹽類等)混合/球磨混合料的預燒結中間體處理中間體的燒結燒結品處理檢驗入庫。典型的工藝流程為：將原料球磨干燥后，在推板窯內于惰性氣氛中加熱，冷卻即得到納米碳磷酸鐵鋰正極材料。具體工藝流程如下圖所示：鋰鹽粒度評價價儲 料儲 料原料預處理氧化鐵紅配 料機械液相活化干燥造粒燒 結后續(xù)處理分 級產品檢測成品包裝入 庫根據工藝流程生產過程主要可以分為下述七個工序：配料、混合、干燥、燒成、破碎分級、檢測和封裝。球磨機主要用于原料的均勻混合和粉碎，以利于產品

29、在燒成工序中的化學反應，氧化鋯球作為球磨介質和球磨機配合使用；干燥機主要用于對球磨機處理后的漿料進行干燥和造粒，本設備為真空雙錐形，在干燥過程中有效防止原料的氧化，并且在轉動過程中使原料成為均勻大小的毫米級顆粒；推板窯主要用于產品的燒成，提供物料發(fā)生化學反應必要的溫度、時間和氣氛條件，推板窯由不同的溫區(qū)組成，生產能力大、自動化程度高，易于實現(xiàn)生產工藝，保證產品質量。制氮機采用變壓吸附技術得到高純度的氮氣，該氮氣輸送到推板窯保證產品燒成過程中必要的氣氛條件，防止產品氧化，匣缽用于承載物料在推板窯中燒成。氣流粉碎機主要用于最終產品的粒度控制。產品的粒度和產品的加工性能以及克容量的發(fā)揮有重要影響。檢

30、測設備主要用于產品粒度、比表面積、電化學性能和碳含量等性能及含量評價。4.3 物料平衡表物 料 平 衡 表序號名 稱入量(t/a)序號名稱出量(t/a)1磷酸二氫鋰20001磷酸鐵鋰30002三氧化二鐵15302廢液5213溶劑(乙醇)6003廢渣9094特殊添加劑3007合 計44309合 計44304.4 產品消耗定額產品消耗定額表名 稱單位每噸磷酸鐵鋰產品消耗年(最大)備 注一、原輔助材料磷酸二氫鋰t0.6672000三氧化二鐵t0.511530溶劑(乙醇)t0.2600特殊添加劑t0.1300二、燃料及動力循環(huán)水t2575000電kwh4360130800004.5 主要設備的選擇序號

31、設備名稱型 號單 位數 量備 注1球 磨 機sm-320，sx-500 n=15kw臺302震 動 篩40目 n=16.2kw臺23鄂式破碎機n=11kw臺24對輥破碎機n=7.5kw臺15混 料 機3m3 n=7.5kw臺26氣流粉碎分級系統(tǒng)lhc-06 n=2.5kw套107干 燥 機szg-2000 n=7.5kw臺408制 氮 機200m3/h n=7.5kw臺59推 板 窯28mrtd7523-1109zcn, hxf030-07n(z) n=90kw個2010螺桿空氣壓縮機sa08a n=7.5kw臺111氧化鋯球0.6mm,5mm,8mm,15mm,20mm噸2412匣 缽耐熱不

32、銹鋼,高純石墨,剛玉個1000013測試儀器super(1220/750)套114包 裝 機n=1.72kw臺215封 口 機n=0.5kw24.6 自控技術方案4.6.1 自動化水平 本項目的自控設計范圍包括各工藝過程參數檢測及車間公用設施計量。根據工程的特點，在設計中采用了常規(guī)儀表對生產過程中的壓力、流量等參數進行調節(jié)檢測，以使生產過程安全穩(wěn)定運行，確保產品質量，節(jié)能降耗，改善操作條件，提高勞動生產率。4.6.2 選型原則本工程自動化設計方面原則上是在滿足工藝生產要求的前提下，將采用一些高新技術的儀表和先進的控制系統(tǒng)，并在采用后能夠使生產裝置節(jié)能降耗，進一步降低產品成本，并減輕工人勞動強度

33、，改善操作環(huán)境。(1)本設計儀表選型原則是立足于國內生產的先進儀表，并以數字式儀表為主；并且針對項目生產的特性，儀表設計選型對其檢測裝置均考慮了防腐性能及密封性。(2)對生產過程中有指導作用的工藝參數檢測設有聲光信號。(3)為進一步加強企業(yè)管理，做好工廠成本核算，以降低能耗為著眼點，因此對生產原料、循環(huán)水等裝置設置了計量儀表。(4)本設計在生產車間設置了控制室，用以完成對生產過程的集中操作和控制。4.6.3 自動控制說明 生產過程中的主要工藝變量引入控制室集中控制進行指示、記錄、自控，并設有安全操作必須的信號報警，自動調節(jié)系統(tǒng)大多為單參數調節(jié)，而高溫反應爐的溫度采用復雜調節(jié)系統(tǒng)。儀表以電動ii

34、i型儀表為主體，對需計量的流量參數分別選用旋渦流量計和渦輪流量計，調節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行器采用氣動薄膜調節(jié)閥，就地溫度采用雙金屬溫度計、壓力表選用彈簧管壓力表。重要的溫度參數記錄選用er187系列長圖記錄儀，顯示用數字顯示儀。 開車正常后，一般操作在控制室就能完成，操作工定時巡檢各設備運行情況，就可完成整個生產過程。本裝置自動控制水平較高，生產效率高，操作簡單、安全、可靠。4.6.4 儀表動力供給儀表供電采用集中分散式。所需電源、氣源由電氣專業(yè)、空壓系統(tǒng)供給，然后由自控專業(yè)送往各自用戶。電壓：220v、50hz總容量：8kva6 5 主要原輔材料、燃料供應5.1 主要原料5.1.1 主要原輔材料耗量序

35、 號名 稱單 位數 量備 注1磷酸二氫鋰t/a3000國產、汽車2三氧化二鐵t/a1530國產、汽車3溶劑(乙醇)t/a600國產、汽車4特殊添加劑t/a300汽 車5.1.2 主要原料供應1、磷酸二氫鋰上海中鋰、四川國理等企業(yè)大量生產磷酸二氫鋰，本項目可將原料由汽車或火車運至項目所在地。2、三氧化二鐵英國洛克伍德和上海國泰顏料等企業(yè)大量生產三氧化二鐵，因此，本項目可將原料由汽車或火車運送至項目所在地。3、醇類溶劑當地購買。5.2 動力供應1、給 水廠區(qū)最大時用水量5.72m3/h，全天用水量19.7m3/d，全年用新鮮水量6492噸。廠區(qū)給水水源為工業(yè)園區(qū)自來水管網，從工業(yè)園區(qū)自來水管網引d

36、n100給水管至廠區(qū)，上設水表計量。2、供 電本工程0.4kv常用負荷為3028kw，有功計算負荷2422.2kw，年運行小時為7200小時，年耗電為1308萬kwh。本工程電源引自烏蘭察布市集寧區(qū)高載能工業(yè)園區(qū)變電站10kv母線段。10kv電源線路由當地供電部門送至本廠總變電所，交接點為工程總變電所10kv進線端，可滿足廠內用電負荷的供電需要。3、供 熱本項目采暖及生活所需熱水由常壓立式燃煤鍋爐提供。燃料煤來自于附近山西大同煤礦，煤的熱值約為5500kcal/kg。7 6 廠址概況和建廠條件6.1 廠址概況廠址位于烏蘭察布市高載能工業(yè)園區(qū)，208國道支線附近，交通便利，距110國道5公里，鐵

37、路公路四通八達。全廠總占地面積為266400平方米，電力供應充足，距市區(qū)3公里，廠區(qū)周圍均為荒地，遠離居民區(qū)，生產環(huán)境好，地下水豐富，且水質較好，具有優(yōu)越的交通運輸條件。6.2 工程地質、地震烈度及水文地質6.2.1 工程地質和地震烈度項目廠址位于烏蘭察布市集寧區(qū)高載能工業(yè)園區(qū)內，場地工程地質地層結構主要是古老的麻巖、大理巖變質巖系玄武巖層。土質較好，適于建廠。本工程抗震設防烈度為八度，設計地震基本加速度值0.10g，地震分組為第一組。場地標準凍土深度2.00m。6.2.2 氣象條件烏蘭察布市集寧區(qū)地處*高原南部地帶,系陰山山余脈之丘陵區(qū),地勢由西向東逐漸降低。平均海拔1417米,是一南西北三

38、面環(huán)山的盆地.全境北高南低，西北多系山地。屬北溫帶蒙古高原大陸性氣候,風多雨少,干燥嚴寒,冷熱不均,氣候四季分明。年平均降水量 384mm極值最高溫度 37.8極值最低溫度 -37.0年平均風速 3.3m/s最大風速 20m/s風 頻 率 15.9%海拔高度 1417m年主導風向 西北風最大凍結深度 2.00m地震烈度 8度6.3 社會環(huán)境條件烏蘭察布市集寧區(qū)總面積418.8平方公里，總人口32.6萬人，其中非農業(yè)人口27.2萬人，2008年全區(qū)國民生產總值48.52億元，其中第一產業(yè)增加值完成1.55億元，同比增長10.7%；全部工業(yè)增加值完成25.16億元，同比增長48.5%，規(guī)模以上工業(yè)

39、完成增加值6.4億元，同比增長26.7%；第三產業(yè)完成增加值25.6億元，同比增長12%。三次產業(yè)結構比為3.2：45：51.8。財政收入4.0068億元，全社會固定資產投資完成20億元。城鎮(zhèn)居民可支配收入8075元，同比增長12.9%；農民人均純收入3755元，同比增長25.1%。8 7 公用工程與輔助工程7.1 總圖運輸7.1.1 廠址概述本項目擬建在集寧高載能工業(yè)園區(qū)。廠區(qū)總占地面積266400平方米，其中本項目用地為43000平方米。其地理位置優(yōu)越，交通條件便捷。工業(yè)區(qū)內地域寬闊，地勢較平坦，建廠條件優(yōu)越。7.1.2 氣象條件(見6.3)7.1.3 總平面布置1)總平面布置原則(1)遵

40、循總圖專業(yè)布置原則，執(zhí)行國家頒布的有關規(guī)范、規(guī)定和標準要求。 (2)充分利用工業(yè)園區(qū)現(xiàn)有土地資源，因地制宜，緊湊布置，節(jié)約用地，減少拆遷量。 (3)力求工藝流程順暢，管線短捷，使各規(guī)劃裝置區(qū)有機結合，方便生產管理。 (4)確保界區(qū)外道路及公用工程管線引入順暢、便捷。 (5)總圖布置充分考慮規(guī)劃廠址的風向因素。 (6)新建裝置盡可能采用聯(lián)合、露天布置。 (7)廠區(qū)道路和場地的布置充分考慮裝置的施工 、設備安裝、檢修及消防通道。2) 總平面布置本次設計建設項目，依據本工程生產特點、工藝流程綜合考慮風向、朝向等將廠區(qū)劃分為三個功能分區(qū)，分別為：生產裝置區(qū)、公用工程區(qū)及廠前區(qū)。生產裝置區(qū)布置在廠區(qū)的中

41、間；公用工程區(qū)靠近負荷用量大的裝置布置；廠前區(qū)布置在廠區(qū)南角。生產裝置區(qū)主要由配料車間、攪拌車間、干燥車間、燒成車間、破碎封裝車間等單項組成，布置在廠區(qū)中間。公用工程區(qū)主要由消防水泵房、配電室、機修、備品備件倉庫組成，布置在廠區(qū)西側。鍋爐房布置在廠區(qū)北角，位于常年主導風向的下風側。廠前區(qū)主要由辦公樓、專家樓、倒班宿舍、食堂等組成，布置在廠區(qū)西南角。以上布置綜合考慮各裝置的前后銜接關系，力爭做到工藝順暢、管線短捷。同時為了滿足檢修、安全、通風、管線敷設以及綠化的要求，廠內主要道路寬9米、6米，次要道路寬4米。主要技術經濟指標表序號項 目單 位指 標備 注1全廠區(qū)占地面積公頃26.642本項目廠區(qū)

42、占地面積公頃4.33建構筑物占地面積m276614道路及硬化地面占地面積m248605建筑系數%366綠化系數%157.1.4 豎向布置1)豎向設計原則滿足工藝流程對高程的要求。豎向設計結合自然地形、工程地質條件和建構筑物、運輸道路的設計標高，與廠外及周圍地面協(xié)調銜接。適應建構筑物的基礎以及管線埋設深度的要求。確定場地最低設計標高，保證排澇的要求。因地制宜，節(jié)約土石方工程量。2)本工程所用的場地地勢平坦，豎向設計采用連續(xù)平坡式布置方案，盡量依地形而設，減少土方量，廠區(qū)排水采用場地自然排水與道路有組織排水相結合的方式，將地表水排出廠外。7.1.5 工廠運輸及道路企業(yè)的生產運輸以汽車為主，本項目的

43、年總運輸量為8656噸/年；其中年總運入為4656噸，運出為4000噸。年主要物料運輸量表序號物 料 名 稱單 位數 量運輸方式一運 入t/a46561磷酸二氫鋰t/a2000火車運輸2三氧化二鐵t/a1530汽車運輸3溶劑(乙醇)t/a600汽車運輸4特殊添加劑t/a300火車運輸5煤t/a226火車運輸二運 出t/a40001磷酸鐵鋰t/a3000汽車或鐵路運輸2廢 渣t/a909汽車或鐵路運輸3灰 渣t/a91汽車或鐵路運輸三運輸總量t/a8656鑒于上年運輸量情況，本次設計為節(jié)約投資不考慮增設運輸設備，生產運力依托由社會力量協(xié)調解決。為方便成品及原料的計量，在廠區(qū)貨運出入口處設置一臺電

44、子地中衡?？ㄜ?1輛叉車 3輛生活車 2輛.電子地中衡(100t) 1臺廠內道路：廠內主要道路寬9米、6米，次要道路寬4米。廠區(qū)內設置環(huán)形通道，原材料及成品運輸區(qū)設置大型回車場，整個廠區(qū)道路呈網狀布置，滿足生產運輸及消防疏散的需要。廠區(qū)道路采用城市型水泥混凝土路面。7.1.6 工廠綠化本工程綠化系數為15%，主要種一些喬灌相間的樹木草坪，重點綠化廠前區(qū)，并在廠區(qū)內設置綠化隔離帶以達到防塵降噪的目的。7.1.7 其 它工廠安全防護廠區(qū)周邊設置鐵柵圍墻，初步規(guī)劃對外出入口2處。貨運出入口：在工廠東北側，負責產品及固體(運煤運渣)運輸；廠區(qū)的主出入口設在廠區(qū)西南角處。在工廠的貨流出入口設置了電子地中

45、衡，方便物料計量。7.2 給水排水7.2.1 設計依據 設計依據的規(guī)范 建筑給水排水設計規(guī)范gb50015-2003 建筑設計防火規(guī)范gb50016-2006 室外給水設計規(guī)范gb50013-2006 室外排水設計規(guī)范gb50014-2006 建筑滅火器配置設計規(guī)范gb50140-20057.2.2 給 水(1)用 水 量廠區(qū)用水量見下表及水量平衡圖。廠區(qū)新鮮水用水量表序號用 水 項 目水 質標 準用水定額(l)用水人數(n)使用時間(h)時變化系數(m3)最大時用水量(m3/h)日 用水 量(m3/d)備注1工作人員生活飲用水每人每班5018481.51.739.22工作人員洗浴飲用水每人每

46、班409213.73.73鍋爐水處理飲用水240.122.9年用水按180天計4循環(huán)水補充水飲用水240.24.85未預見水量飲用水占總用水量10%0.092.26合 計5.8422.8廠區(qū)最大時用水量5.84m3/h，全天用水量22.8m3/d，全年用新鮮水量6492噸。(2)水 源廠區(qū)給水水源為工業(yè)園區(qū)自來水管網，從工業(yè)園區(qū)自來水管網引dn100給水管至廠區(qū)，上設水表計量。(3)給水方式廠區(qū)給水采用工業(yè)園區(qū)自來水管網直接供水方式，考慮消防用水的特殊性，在廠區(qū)設消防水泵房及消防蓄水池。(4)給水管網廠區(qū)給水管網采用一套生活供水管網，枝狀布置，主管為dn100給水鑄鐵管，埋地敷設。另設一套消防

47、供水管網，成環(huán)狀布置，主管為dn150給水鑄鐵管，埋地敷設。(5)消防給水及其它滅火措施根據規(guī)范，廠區(qū)火災危險性屬丁類，同一時間內火災次數為一次，滅火延續(xù)時間2小時，建筑物室內消火栓用水量10l/s，室外消火栓用水量15l/s，消防時總用水量180m3。廠區(qū)消防采用臨時高壓消防給水系統(tǒng)，消防水泵房蓄水池貯專用消防水量180m3，并設xbz6.6/25-6型氣壓消防給水設備一套，內配消防泵q=90m3/h h=66m n=30kw，配有效容積6立方氣壓罐一臺。廠區(qū)室外環(huán)狀消防給水管網上設雙出口地下式消火栓，消火栓間距小于120米。建筑物室內設dn65室內消火栓，室內消火栓箱處設直接啟動消防水泵房

48、專用消防泵的控制按鈕。建筑物室內按規(guī)范要求設置一定數量的手提式干粉滅火器，以備初期火災時使用。(6)循環(huán)水系統(tǒng)燒成車間設備冷卻用水循環(huán)使用，該系統(tǒng)由冷卻塔(包括塔底集水盤)、循環(huán)水給水泵、循環(huán)水給水管及回水管道組成。循環(huán)水量：11m3/h供水溫度：28回水溫度：36濃縮倍數：4循環(huán)冷卻水供水泵為二臺，一用一備 ，單泵參數:q=12.5m3/h h=32m， n=3kw 。冷卻塔擬選用逆流式冷卻塔1座，單塔能力為12m3/h ，配套風機， n=0.6kw。循環(huán)冷卻水泵安裝在燒成車間內，冷卻塔就近安裝在車間室外。7.2.3 排 水(1)排水量及主要污染物廠區(qū)排水量見下表序號排水部門時排水量(m3/

49、h)日排水量(m3/d)年排水量(m3)主要污染物備 注1工作人員生活1.739.22760糞便、bod52工作人員洗浴3.73.71110懸浮物3循環(huán)水排污0.040.96288含鹽量略高4物料帶入水0.071.685045未預見水量0.092.2660合 計 5.6317.745322廠區(qū)最大時排水量5.63m3/h，全天排水量17.74m3/d，年排水量5322噸。(2)排水方式廠區(qū)排水采用合流制，生活含糞便污水經化糞池處理后排入廠區(qū)排水管網，廠區(qū)排水匯集后排入工業(yè)園區(qū)污水管網，排水主管為dn200塑料管。(3)雨水排水 廠區(qū)雨水采用自然排水。7.2.4 主要設備一覽表序號名 稱 及 規(guī) 格型 號單位數量備 注1消防氣壓給水設備xbd6.6/25-6套套附：消防水泵q=90m3/h h=66mxbd6/30-1003臺2附：電機n=30kw 380v臺2附：穩(wěn)壓泵 q=4m3/h h=66mxbd3/50.45套1附：電機n=2.2kw