年產(chǎn)1萬噸硫酸錳項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

目錄TOC\o"1-3"\u第一篇總論 5第一章可行性研究的主要結(jié)論和建議 5第一節(jié)工程名稱與性質(zhì) 5第二節(jié)編制依據(jù)和必要性 5第三節(jié)結(jié)論與建議 6第二章工程范圍、依托條件、實(shí)施方案及人力資源 10第一節(jié)工程范圍 10第二節(jié)工程建設(shè)的依托條件 10第三節(jié)工程實(shí)施的建議 11第四節(jié)組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置 12第二篇市場分析 13第一章產(chǎn)品供需分析 13第一節(jié)原料供給預(yù)測 13第二節(jié)產(chǎn)品供給預(yù)測 13第二章輔助材料和燃料的供給 16第一節(jié)燃料供給 16第二節(jié)蒸汽供給 17第三節(jié)輔助材料 17第三篇工程技術(shù)方案研究 17第一章建設(shè)規(guī)模、工藝流程與產(chǎn)品方案 17第一節(jié)建設(shè)規(guī)模 17第二節(jié)工藝路線的選擇 17第三節(jié)原料來源及產(chǎn)品方案 22第二章工藝技術(shù)、設(shè)備及自動(dòng)化 24第一節(jié)工藝技術(shù)方案 24第二節(jié)主要設(shè)備方案 28第三節(jié)自動(dòng)化技術(shù) 30第三章建設(shè)地區(qū)條件及廠址選擇 32第一節(jié)建設(shè)條件 32第二節(jié)廠址選擇 33第四章總圖及土建 34第一節(jié)總圖 34第二節(jié)平面位置 36第三節(jié)土建 38第四節(jié)綠化布置 40第五章儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、廠內(nèi)外工藝及熱力管網(wǎng) 40第一節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng) 40第二節(jié)儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施 41第三節(jié)廠內(nèi)外工藝及系統(tǒng)管網(wǎng) 42第四節(jié)其他設(shè)施 43第六章公用工程 43第一節(jié)給水、排水 43第二節(jié)供電、通信 45第三節(jié)供熱設(shè)施 47第七章輔助生產(chǎn)設(shè)施 48第一節(jié)檢修、維修設(shè)施 48第二節(jié)中心化驗(yàn)室 48第四篇生態(tài)環(huán)境影響分析 48第一章環(huán)境保護(hù) 48第一節(jié)環(huán)保設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)原那么 48第二節(jié)污染源及污染物排放情況 49第三節(jié)環(huán)境保護(hù)措施 50第四節(jié)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范 52第五節(jié)環(huán)境保護(hù)投資估算 52第六節(jié)環(huán)境影響分析及結(jié)論 53第二章勞動(dòng)平安衛(wèi)生與消防 53第一節(jié)勞動(dòng)平安衛(wèi)生危害因素分析及后果分析 53第二節(jié)主要防范措施 55第三節(jié)勞動(dòng)平安衛(wèi)生的專用投資估算 57第四節(jié)預(yù)期效果 57第五節(jié)消防 58第三章能源利用及節(jié)能措施 59第一節(jié)概述 59第二節(jié)能耗構(gòu)成分析 60第四章節(jié)水 61第一節(jié)概述 61第二節(jié)用水情況 61第三節(jié)節(jié)水措施 62第四節(jié)節(jié)約用水評(píng)價(jià)結(jié)論 62第五篇經(jīng)濟(jì)分析 62第一章投資估算 62第一節(jié)投資估算依據(jù)的主要文件 62第二節(jié)估算原那么和方法 63第三節(jié)投資估算 63第二章財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 66第一節(jié)財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)的依據(jù)、根底數(shù)據(jù)及參數(shù) 66第二節(jié)總本錢估算 67第三節(jié)財(cái)務(wù)指標(biāo)計(jì)算與效益分析 68第四節(jié)財(cái)務(wù)效益測算指標(biāo)分析及結(jié)論 69附表：TOC\c"表1."表1.1：產(chǎn)品方案與規(guī)模 7表1.2：工程完成后年銷售收入預(yù)測 7表1.3：綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表 9表1.4：原料來源一覽表 11表1.5：產(chǎn)品用途一覽表 11表1.6：公用系統(tǒng)工程 11表1.7：公司的組織機(jī)構(gòu) 12TOC\h\z\c"表2."表2.1：硫酸錳市場調(diào)查情況表 16TOC\h\z\c"表3."表3.1：原料來源 22表3.2：產(chǎn)品分布 23表3.3：原料及產(chǎn)品性質(zhì) 23表3.4：總物料平衡表 24表3.5：工業(yè)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量 24表3.6：飼料級(jí)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量 25表3.7：反響工序設(shè)備表 28表3.8：凈化工序設(shè)備表 29表3.9：濃縮工序設(shè)備表 29表3.10：循環(huán)水局部設(shè)備 29表3.11：鍋爐主要設(shè)備表 30表3.12：機(jī)泵配置情況表 30表3.13：主要儀表選擇 31表3.14：建、構(gòu)筑物一覽表 39表3.15：原料運(yùn)輸量一覽表 40表3.16：產(chǎn)品運(yùn)輸量一覽表 41表3.17：公用系統(tǒng)工程 41表3.18：儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施設(shè)備表 42表3.19：系統(tǒng)配套局部主要管道表 43表3.20：用水量、排水量表 44表3.21：給排水工程主要設(shè)備表 44表3.22：全廠電力負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 45TOC\h\z\c"表4."表4.1：廢水排放情況匯總表 49表4.2：廢氣排放情況匯總表 50表4.3：廢渣排放一覽表 50表4.4：環(huán)境保護(hù)投資估算 53表4.5：勞動(dòng)平安衛(wèi)生投資 57表4.6：主要消防設(shè)備表 58表4.7：消防投資概算表 59表4.8：裝置能耗 60表4.9：水用量表 62TOC\h\z\c"表5."表5.1：總投資估算表〔單位：萬元〕 64表5.2：建設(shè)投資估算表〔單位：萬元〕 64表5.3：流動(dòng)資金估算表〔單位：萬元〕 65表5.4：總本錢估算表 67表5.5：銷售收入估算表 68表5.6：綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表 69附圖：工廠地理位置圖全廠設(shè)備平面布置圖裝置生產(chǎn)區(qū)平面布置圖硫酸錳裝置工藝流程示意圖第一篇總論第一章可行性研究的主要結(jié)論和建議第一節(jié)工程名稱與性質(zhì)工程名稱杜仲系列產(chǎn)品開發(fā)工程工程地址：青洲市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)單位名稱：十堰杜仲開發(fā)有限責(zé)任公司企業(yè)性質(zhì)：私營企業(yè)法人代表：王鵬第二節(jié)編制依據(jù)和必要性一、編制依據(jù)五環(huán)環(huán)氧樹脂有限責(zé)任公司與武漢工程大學(xué)簽訂的?年產(chǎn)萬噸間苯二酚縮甲醛四縮水甘油醚工程?的合同書。青洲市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)規(guī)劃圖。?化工建設(shè)工程可行性研究報(bào)告內(nèi)容和深度的規(guī)定?〔修訂本〕，原化學(xué)工業(yè)部計(jì)發(fā)〔1997〕426號(hào)文。二、工程建設(shè)的必要性間苯二酚縮甲醛環(huán)氧樹脂是多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂，在其分子中有4個(gè)環(huán)氧基，因此固化后交聯(lián)密度大，具有優(yōu)良的耐熱性、強(qiáng)度、模量、電絕緣性、耐水性和耐腐蝕性?？捎糜谀透邷貪沧⒘?、塑封及復(fù)合涂料，也可用作其他環(huán)氧樹脂的改性劑?。本文對(duì)間苯二酚縮甲醛環(huán)氧樹脂的合成工藝進(jìn)行了試驗(yàn)，經(jīng)過幾年的研究和開發(fā)，大生產(chǎn)工藝技術(shù)已根本成熟。本工程采用間苯二酚、甲醛直接縮合或在酸催化劑存在下，合成甲撐二間苯二酚，在醚化催化劑作用下與環(huán)氧氯丙烷醚化，再加堿環(huán)化精制得甲撐二間苯二酚環(huán)氧樹脂。產(chǎn)品改性鄰甲酚醛環(huán)氧聚合物固化體系時(shí)能顯著提高其玻璃化溫度，改善耐熱性能。該方法工藝流程短，能耗低，同時(shí)還可防止產(chǎn)生粉塵、煙氣等對(duì)環(huán)境的污染，并能大為改善工人的操作環(huán)境。三、編制原那么力求全面、客觀地反映情況應(yīng)按照國家、行業(yè)和地區(qū)的開展規(guī)劃，以及國家的產(chǎn)業(yè)政策、技術(shù)政策的要求，對(duì)本工程的建設(shè)條件、技術(shù)路線、經(jīng)濟(jì)效益、工程建設(shè)、生產(chǎn)管理以及對(duì)環(huán)境的影響等各個(gè)方面，力求全面、客觀地反映實(shí)際情況，經(jīng)多方面的分析比擬得出結(jié)論。采用先進(jìn)適用的技術(shù)各生產(chǎn)裝置及配套的公用工程、輔助設(shè)施，都要充分注意技術(shù)的先進(jìn)性。使其不但表達(dá)在工藝流程、技術(shù)裝備和控制水平上，而且同樣表達(dá)在環(huán)境保護(hù)和工業(yè)衛(wèi)生等各個(gè)方面。在注意技術(shù)先進(jìn)性的同時(shí)，還要充分注意技術(shù)的適用性。即根據(jù)企業(yè)目前的經(jīng)濟(jì)能力、配套能力和管理水平等情況，選取適用的先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)利用企業(yè)現(xiàn)有的公用工程等設(shè)施，以降低工程投資。要以經(jīng)濟(jì)效益為中心經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)生存的命脈。因此，本報(bào)告編制過程中要特別注意節(jié)省投資降低消耗和減少定員以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。采用國產(chǎn)化技術(shù)裝備。本工程在技術(shù)上先進(jìn)可靠的前提下，全部采用國產(chǎn)化技術(shù)和裝備，有利于降低工程投資，也有利于促進(jìn)國內(nèi)環(huán)氧樹脂行業(yè)的開展。節(jié)約能源，提高熱能利用率，充分回收蒸汽冷凝水循環(huán)利用。遵循持續(xù)開展的戰(zhàn)略觀念，嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)法規(guī)、平安和工業(yè)衛(wèi)生法規(guī)、完善“三廢〞治理設(shè)施，控制對(duì)環(huán)境的污染。第三節(jié)結(jié)論與建議一、產(chǎn)品方案和建設(shè)規(guī)模年產(chǎn)萬噸間苯二酚縮甲醛四縮水甘油醚工程的擬定是在廣泛的調(diào)研根底上確定的，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝成熟。根據(jù)正旺鐵礦對(duì)礦點(diǎn)取樣，前后四個(gè)樣品共35kg樣品分析，礦物成分主要是由高嶺土與偏錳酸和大量的水組成。在大量的實(shí)驗(yàn)研究根底上，從節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、企業(yè)盈利的角度出發(fā)。制定了產(chǎn)品方案如下表1.1。表1.SEQ表1.\*ARABIC1：產(chǎn)品方案與規(guī)模原料產(chǎn)品錳礦〔含水50%〕50000噸/年飼料級(jí)硫酸錳3000噸/年硫鐵礦〔選鐵棄渣〕8000噸/年工業(yè)級(jí)硫酸錳7000噸/年硫酸13000噸/年鐵系顏料2000噸/年重質(zhì)碳酸鈣6500噸/年酸性白土15000噸/年二、技術(shù)水平可靠性本工程在工藝路線的選擇上緊密結(jié)合大冶市勝靈生物工程擁有的錳礦資源的特點(diǎn)，采用了兩礦濕法復(fù)原副產(chǎn)酸性白土的工藝，該工藝最大限度地利用資源，減少了工業(yè)過程對(duì)環(huán)境的污染，工藝先進(jìn)。硫酸錳產(chǎn)品，在我國是一個(gè)已有多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的成熟產(chǎn)品。該工藝過程中，每一個(gè)單元操作的選擇都選擇現(xiàn)有工業(yè)過程中已有的成熟的單元操作，設(shè)備的選擇考慮成熟的設(shè)備技術(shù)。所選技術(shù)設(shè)計(jì)單位是有化工設(shè)計(jì)資質(zhì)的湖北省化工研究設(shè)計(jì)院。三、建設(shè)可行性本工程在大冶市成靈工業(yè)園區(qū)內(nèi)規(guī)劃建設(shè)，廠區(qū)自然條件、地理位置、交通運(yùn)輸，當(dāng)?shù)厥┕f(xié)作條件等對(duì)工程建設(shè)都是有利的。所需的原輔材料—錳礦區(qū)邊緣距工程建設(shè)區(qū)200米，—硫酸的生產(chǎn)區(qū)距離工程建設(shè)區(qū)不到20km，—硫鐵礦點(diǎn)距離工程區(qū)的運(yùn)輸距離在4km以下，運(yùn)輸供給方便。道路、供水、供電、排水等公用系統(tǒng)配套齊全，為工程的建設(shè)提供了較好的建設(shè)條件。四、經(jīng)濟(jì)效應(yīng)該工程完成后，可產(chǎn)出硫酸錳1.0萬噸、活性白土1.5萬噸、鐵系顏料2000噸。初步經(jīng)濟(jì)效益測算可見，工程年均銷售收入如表1.2。表1.SEQ表1.\*ARABIC2：工程完成后年銷售收入預(yù)測產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量單價(jià)年銷售收入飼料級(jí)硫酸錳3000噸/年3200元/噸9600000元工業(yè)級(jí)硫酸錳7000噸/年2800元/噸19600000元鐵系顏料2000噸/年4600元/噸9200000元酸性白土15000噸/年1400元/噸21000000元合計(jì)5940萬元五、建議湖北省大冶市勝靈公司的特點(diǎn)是在正旺鐵礦的根底上開展起來的一個(gè)新興的企業(yè)，擁有自己的錳礦資源。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，通過揚(yáng)長自身資源優(yōu)勢，聯(lián)合高等院校、科研院所的技術(shù)優(yōu)勢，走進(jìn)市場，熟悉市場，拓寬產(chǎn)品市場。勝靈企業(yè)在化工產(chǎn)品市場方面有一個(gè)熟悉和培養(yǎng)的過程。建議在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)采用兩步走的方式。第一步，在2007年建設(shè)成年產(chǎn)1000噸硫酸錳的生產(chǎn)裝置。這套裝置只考慮硫酸錳產(chǎn)品和副產(chǎn)的酸性白土的產(chǎn)出，不考慮鐵系顏料的生產(chǎn)。第二步，通過產(chǎn)1000噸硫酸錳的生產(chǎn)營銷鍛煉一批市場營銷人員，2021年建成年產(chǎn)10000噸的硫酸錳裝置。六、結(jié)論本工程產(chǎn)品方案適合于勝靈公司擁有的錳礦組成，最大限度地利用了礦產(chǎn)資源，建設(shè)規(guī)模適度，勞動(dòng)平安和環(huán)保措施有效，建設(shè)條件好，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益好，抗風(fēng)險(xiǎn)能力較強(qiáng)。因此，本工程是可行的，是值得推薦的。綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總見下表1.3。

表1.SEQ表1.\*ARABIC3：綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表序號(hào)工程單位指標(biāo)備注1主要原材料軟錳礦×104t/a2.34水洗選礦精硫礦×104t/a0.784選鐵棄渣硫酸×104t/a1.28498%碳酸鈣×104t/a0.6652主要產(chǎn)品飼料級(jí)硫酸錳×104t/a0.3工業(yè)級(jí)硫酸錳×104t/a0.7鐵系顏料×104t/a0.2副產(chǎn)品酸性白土×104t/a1.5副產(chǎn)品3年操作日天2504公用動(dòng)力消耗指標(biāo)新鮮水×104t/a6循環(huán)水×104t/a40.3MPa蒸汽×104t/a9.04自產(chǎn)自消電×104kw/a4945運(yùn)輸總量萬噸/年9.15.1運(yùn)入量萬噸/年6.45.2運(yùn)出量萬噸/年2.7產(chǎn)品出量6三廢排放量6.1廢水m3/h3.336.2廢渣萬噸/年4.358包括副產(chǎn)品7能耗指標(biāo)MJ/t原料=SUM(ABOVE)30897.688占地面積m239500其中：建筑面積m2180009總定員人5010工程總投資萬元3600.0010.1建設(shè)投資萬元3000.0010.2鋪底流動(dòng)資金萬元390.0011年均本錢費(fèi)用萬元3412.0012年均銷售收入萬元5940.00正常年份13技術(shù)經(jīng)濟(jì)13.1財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元7947.5513.2投資回收期年2.3713.3投資利潤率%42.1713.4投資利稅率%70.2213.5借款歸還期年2.8013.6生產(chǎn)能力利用率〔BEP〕%40.04第二章工程范圍、依托條件、實(shí)施方案及人力資源第一節(jié)工程范圍工程的范圍：年產(chǎn)1萬噸硫酸錳的生產(chǎn)裝置、罐區(qū)、原料及產(chǎn)品存放區(qū)〔包括原料及產(chǎn)品裝卸設(shè)施〕、選礦區(qū)及工程自用循環(huán)水的生產(chǎn)設(shè)施的可行性研究。第二節(jié)工程建設(shè)的依托條件一、概述2005年是中國錳行業(yè)開展歷程中值得厚重記載的一年。針對(duì)行業(yè)中出現(xiàn)的低水平盲目擴(kuò)張、產(chǎn)能過剩、浪費(fèi)資源、污染加劇等矛盾和問題國家出臺(tái)了一系列旨在引導(dǎo)錳行業(yè)健康開展的宏觀調(diào)控政策：取消鐵合金和電解錳出口退稅；執(zhí)行鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件；停止執(zhí)行鐵合金礦加工貿(mào)易政策；公布實(shí)施?鋼鐵產(chǎn)業(yè)開展政策?，限制出口能耗高、污染大的鐵合金等初級(jí)加工產(chǎn)品；中央領(lǐng)導(dǎo)兩次對(duì)“錳三角〞地區(qū)污染整治做出重要批示，環(huán)保整治“風(fēng)暴〞強(qiáng)勁登陸“錳三角〞地區(qū)。受國家宏觀調(diào)控及產(chǎn)能過剩影響，錳市場走入低谷，許多因陋就簡生產(chǎn)硫酸錳的小企業(yè)因經(jīng)濟(jì)效益下滑，被迫讓出市場空間。近10年來，隨著錳冶金及錳化工的飛速開展，對(duì)錳礦的需求量越來越大。高品位的錳礦日益減少，錳礦的出廠價(jià)格在不斷攀升，給錳冶金及錳化工行業(yè)的生產(chǎn)本錢控制提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。未來錳產(chǎn)品市場必須通過錳產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)、貿(mào)易商和大型采購商，圍繞宏觀和產(chǎn)業(yè)政策、錳業(yè)最新科技動(dòng)態(tài)和成果、市場供需變化等，探求新環(huán)境下錳行業(yè)健康、共贏及可持續(xù)開展的新思路來解決困境。本工程在大冶靈成工業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設(shè)，依托成靈工業(yè)園區(qū)，實(shí)現(xiàn)了路通、電通、水通，公用工程系統(tǒng)根本完善，天然降水排積通暢。工程建設(shè)區(qū)與公司自有的錳礦區(qū)比鄰，原料運(yùn)輸方便。工程建設(shè)位于成靈工業(yè)園區(qū)，產(chǎn)品運(yùn)輸依托黃石市交通，水上、陸地，鐵路運(yùn)輸直達(dá)武漢，九省通衢，輻射世界。通過工程建設(shè)可以與中南地區(qū)化工方面較有實(shí)力的高等學(xué)府武漢工程大學(xué)進(jìn)行結(jié)合，依托武漢工程大學(xué)提供專業(yè)人才，提供專業(yè)技術(shù)，有技術(shù)優(yōu)勢。二、原料來源本工程的原料來源見下表1.4。表1.SEQ表1.\*ARABIC4：原料來源一覽表序號(hào)原料名稱來源及依托條件1軟錳礦礦山自采2硫鐵礦正旺鐵礦精選后的廢渣3濃硫酸〔98%〕市內(nèi)外購4重質(zhì)碳酸鈣市內(nèi)外購三、產(chǎn)品去向本工程的產(chǎn)品去向見下表1.5。表1.SEQ表1.\*ARABIC5：產(chǎn)品用途一覽表序號(hào)產(chǎn)品去向及依托條件運(yùn)輸方式1飼料級(jí)硫酸錳全國各地的飼料加工廠貨車零擔(dān)2工業(yè)級(jí)硫酸錳電解法制造金屬錳企業(yè)，碳酸錳生產(chǎn)企業(yè)火車或汽車或水運(yùn)3酸性白土用于石油產(chǎn)品的脫色精制，動(dòng)植物油的精制火車或汽車或水運(yùn)4鐵系顏料涂料生產(chǎn)企業(yè)火車或汽車或水運(yùn)四、系統(tǒng)工程本工程的公用系統(tǒng)工程依托條件見下表1.6。表1.SEQ表1.\*ARABIC6：公用系統(tǒng)工程序號(hào)工程依托關(guān)系1新鮮水自來水企業(yè)2循環(huán)水自產(chǎn)3電工業(yè)園區(qū)供電系統(tǒng)4蒸汽自產(chǎn)自消5消防水自來水企業(yè)6天然降水和衛(wèi)生污水進(jìn)入工業(yè)園區(qū)污水排放系統(tǒng)工程實(shí)施的建議根據(jù)國內(nèi)類似裝置的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，從可行性研究編寫開始，整個(gè)建設(shè)周期大致可以分為以下幾個(gè)階段。以下階段可合理交叉進(jìn)行，以保證工程順利進(jìn)行。二零零六年八～十月 完成可行性研究報(bào)告及評(píng)估二零零六年十～十一月完成環(huán)境評(píng)價(jià)報(bào)告及評(píng)估二零零六年十一～十二月完成根底設(shè)計(jì)二零零七年一～三月開始詳細(xì)設(shè)計(jì)、設(shè)備訂貨二零零七年四～六月1000噸/年硫酸錳生產(chǎn)裝置開始施工二零零七年六～十月工程完工驗(yàn)收中交接、裝置投料生產(chǎn)二零零八年六～十月1萬噸/年硫酸錳生產(chǎn)裝置開始施工二零零八年十一月～十二月工程完工驗(yàn)收中交接、裝置投料生產(chǎn)第四節(jié)組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置一、組織機(jī)構(gòu)公司執(zhí)行董事會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的總經(jīng)理負(fù)責(zé)制。組織機(jī)構(gòu)如下表1.7。表1.SEQ表1.\*ARABIC7：公司的組織機(jī)構(gòu)董事會(huì)總經(jīng)理市場部原料市場產(chǎn)品市場生產(chǎn)部各生產(chǎn)車間技術(shù)開展部產(chǎn)品開展人力資源部人才引進(jìn)財(cái)務(wù)部資金調(diào)度公司辦公室全面協(xié)調(diào)二、人力資源配置本工程董事長和各部經(jīng)理共8人，生產(chǎn)廠部技術(shù)人員18人，操作工人24人。人員配置如下：董事長1人各部經(jīng)理7人工程師6人技術(shù)員12人原料預(yù)備工序6人反響工序6人凈化工序6人濃縮包裝工序6人合計(jì)50人第二篇市場分析第一章產(chǎn)品供需分析第一節(jié)原料供給預(yù)測中國錳礦資源較多，分布廣泛，在全國21個(gè)省(區(qū))均有產(chǎn)出；有探明儲(chǔ)量的礦區(qū)213處，總保有儲(chǔ)量礦石5.66億噸，居世界第3位。中國富錳礦較少，在保有儲(chǔ)量中僅占6.4%。從地區(qū)分布看，以廣西、湖南最為豐富，占全國總儲(chǔ)量的55%；貴州、云南、遼寧、四川等地次之。大冶市竹林柯錳礦區(qū)位于大冶市城區(qū)西南約25～30千米，距靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)西南約7.5千米，礦區(qū)西起蔡家?guī)r，東至羅家山，全長約15.5千米，面積為20.28平方千米。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源十分豐富，現(xiàn)已經(jīng)查明的有錳、銅、鉛、鋅、金、銀、鎢、鉬、石膏、硫錳礦、石灰?guī)r、大理巖、白云巖、天青巖、煤等四十余種礦產(chǎn)，共400余處礦床〔點(diǎn)〕。經(jīng)初步地質(zhì)勘查情況說明，區(qū)內(nèi)錳礦層有3～4層，層位穩(wěn)定，斷續(xù)出露，呈層狀近東西向展布。單層錳礦體長50～130米，厚3～7米，含錳礦層與頂、底板圍巖界線清楚，總體傾向北、北西、南西不等，傾角46～52度。錳礦層品位變化較大，沿走向分布不均勻，局部富集形成工業(yè)礦體。礦層間往往有含錳頁巖、粘土質(zhì)頁巖、硅質(zhì)巖、薄層灰?guī)r等夾層。礦區(qū)資源特別是錳礦十分豐富，錳礦石主要由偏錳酸礦、軟錳礦、高嶺石、石英和方解石等組成，為褐色松散的膠狀物，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，微粒隱晶質(zhì)溶蝕分解結(jié)構(gòu)，層狀、塊狀構(gòu)造，錳品位一般為16.41～31.83%。范圍為本工程提供主要的原料；硫鐵礦采用正旺鐵礦精選后的廢渣，價(jià)格低廉；硫酸及碳酸鈣市場供給充足。第二節(jié)產(chǎn)品供給預(yù)測硫酸錳是一種重要的化工中間體，80%其他錳鹽都是以硫酸錳為根底制得。硫酸錳也是重要的飼料添加劑和肥料添加劑。目前全球硫酸錳消費(fèi)量約為60萬t/a，其中60%以上由中國生產(chǎn)。興旺國家如美國、英國、日本、挪威等，因缺乏生產(chǎn)硫酸錳的錳礦資源，或因硫酸錳生產(chǎn)的傳統(tǒng)工藝能耗高、污染大，都不生產(chǎn)硫酸錳，主要靠從開展中國家，特別是從中國進(jìn)口。硫酸錳主要用于冶金、化工和農(nóng)業(yè)等部門，具體用途如下：〔1〕冶金硫酸錳溶液通過電解，可以得到高純度的電解二氧化錳或金屬錳，高純二氧化錳用于生產(chǎn)各種電池，而電解金屬錳制造四氧化三錳的主體材料，另外由于純度高、雜質(zhì)少，是生產(chǎn)不銹鋼、高強(qiáng)度低合金鋼、鋁錳合金、銅錳合金等的重要合金元素，也是電焊條、鐵氧體、永磁合金元素，及許多醫(yī)藥化工用錳鹽生產(chǎn)中不可缺少的原料；新開發(fā)的減振合金也需用電解金屬錳。在國外鋼鐵工業(yè)中，電解金屬錳也用做脫氧劑和脫硫劑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國外每噸鋼消耗電解金屬錳的平均值為0.06kg。隨著冶金技術(shù)的進(jìn)步，高效鋼材及噴射冶金技術(shù)得到了很大的開展，電解金屬錳粉在冶金工業(yè)中的應(yīng)用已日益增加，用量擴(kuò)大，突破了上述指標(biāo)。近五年來，世界鋁工業(yè)成為電解金屬錳的主要用戶，以日本為例，電解錳用于鋁合金生產(chǎn)占58%，而用于特殊鋼生產(chǎn)38%，其它行業(yè)僅占4%。近幾年來，由于特鋼的迅速開展，特別是我國200系不銹鋼的開展，金屬錳在冶金中的比重越來越大。鋁錳合金為現(xiàn)代輕美型建筑材料，裝飾工程材料和地下工程的防腐支護(hù)材料。鋁錳合金門窗等已逐漸進(jìn)入普通居民住宅，大大地?cái)U(kuò)大了金屬錳的市場?！?〕化工工業(yè)上廣泛用于制電解猛、油漆催干劑、油墨催化劑、合成脂肪酸催化劑、陶瓷著色劑、織物印染劑、礦石浮選劑和生產(chǎn)錳鹽的原料等。硫酸錳用于油漆、油墨工業(yè)作催干劑能使其迅速枯燥；在制鹽工業(yè)上，鹽鹵中參加一定量的硫酸錳，能使鹽的結(jié)晶改善，質(zhì)量提高；在輕紡工業(yè)用于陶瓷、織物染色和復(fù)原印染，合成脂肪酸的催化劑；錳化合物作為著色劑能使玻璃著成紫色，在熔制過程中二氧化錳和高錳酸鉀都能分解為氧化錳和氧，玻璃系由氧化錳著色。〔3〕農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)上錳是重要的微量元素肥料之一，錳參與植物光合作用的釋氧過程，它能使小麥、大豆、煙草、葡萄等防止蟲害和枝葉枯衰，并促進(jìn)生長增加產(chǎn)量，在獸牧和飼養(yǎng)業(yè)中，加適量硫酸錳于飼料中，能使獸牧發(fā)育良好?！?〕食品錳是核酸結(jié)構(gòu)中的成分，能促進(jìn)膽固醇的合成。成人體內(nèi)錳的含量為10～30毫克，分布在肝、骨、腦下垂體、大腦、腎、胰、乳腺等處，肝和血液是錳的貯存庫，腦下垂體是一切高級(jí)生命活動(dòng)的控制中心，因此，錳被譽(yù)為生命交響樂團(tuán)中的“指揮〞。錳又是重要酶的組成成分，也是許多酶的重要活化劑。它能促進(jìn)和增強(qiáng)許多重要的代謝反響，促進(jìn)生長、骨骼形成和造血過程都需要錳。它還能增強(qiáng)內(nèi)分泌功能，維持甲狀腺的正常功能，促進(jìn)性激素的合成，調(diào)節(jié)神經(jīng)反響能力。錳對(duì)孕婦更有特殊意義，可使胎兒軟骨組織、神經(jīng)組織發(fā)育良好。孕期缺錳，胎兒可發(fā)生生長停滯，出生后智力低下，先天性共濟(jì)失調(diào)、腦功能失調(diào)、平穩(wěn)機(jī)能障礙等病癥。隨著電解錳和金屬錳作為冶煉不銹鋼以及特種鋼的重要元素日益受到青睞，中國電解錳市場價(jià)格水漲船高；隨著中國錳肥的廣泛使用，隨著油漆、催化劑、陶瓷、造紙、印染等行業(yè)對(duì)硫酸錳需求的增加，硫酸錳工業(yè)也迎來了一個(gè)快速開展的新時(shí)代。同時(shí)也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到中國硫酸錳工業(yè)與國外的差距。中國雖然很早就建成了硫酸錳廠，但由于過去中國市場對(duì)硫酸錳的需求很少，導(dǎo)致硫酸錳生產(chǎn)廠家無法實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，一直處于小作坊生產(chǎn)模式。這種現(xiàn)象導(dǎo)致中國硫酸錳生產(chǎn)無法汲取國外先進(jìn)技術(shù)，更談不上從國外具有代表性的硫酸錳廠家學(xué)習(xí)先進(jìn)的管理方式，從而形成了當(dāng)前中國硫酸錳生產(chǎn)雖然量大，但質(zhì)量不高的為難局面。中國是典型的硫酸錳生產(chǎn)大國，但不是硫酸錳生產(chǎn)強(qiáng)國。當(dāng)今硫酸錳廠家只有憑借價(jià)廉物美的產(chǎn)品，才能立足不敗之地。因此，如何改良現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備使其高效低本錢地進(jìn)行生產(chǎn)，或改良現(xiàn)有硫酸錳生產(chǎn)工藝提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)重視生產(chǎn)過程中的環(huán)保問題將成為硫酸錳工業(yè)的突破口，成為硫酸錳產(chǎn)業(yè)開展迫在眉睫的問題。相信今后的硫酸錳開展，一定會(huì)沿著生產(chǎn)技術(shù)型、經(jīng)濟(jì)型、環(huán)保型方向開展。目前，國內(nèi)主要錳礦產(chǎn)地的錳鹽企業(yè)分布如下：湖南錳鹽企業(yè)·永州耀華錳業(yè)

·耒陽新金生物·長沙東岸化工

·雨溪民政化工·長沙金洲化工

·藍(lán)天化工廠·長沙鹿芝化工廠

·邵東西江化工·三江金屬化工廠

·湖南振興化工·湘潭綜合化工廠

·湖南超牌化工·津市市萬力生物·金雁化工公司廣西錳鹽企業(yè)·宜州威特化工

·廣西大新錳礦·廣西遠(yuǎn)辰錳業(yè)

·靖西富森化工·天鴻鑫錳業(yè)

·斯達(dá)特公司·桂平新桂化工

·玉林榮鑫化工·廣西雙德錳業(yè)

·廣西五星化工·欽州藍(lán)天化工

·南寧晉昌錳貴州錳鹽企業(yè)·貴州金匯化工

·貴陽英華化工·松桃鴻達(dá)錳粉

·新華高蛋白飼料·遵義雙源化工

·貴州天利礦業(yè)·貴州華捷化工

·大龍藍(lán)天化工·紅星化工集團(tuán)

·華洋礦產(chǎn)品·松桃木耳錳礦

·松桃金地錳業(yè)·貴陽融祥貿(mào)易

·松桃玉南錳粉重慶錳鹽企業(yè)·元和精細(xì)化工

·華琦精細(xì)化工·宇立金屬化工

·化學(xué)試劑二廠·重慶江北化工

·重慶索特化工·重慶新申鍶鹽

·重慶永川化工·杜洋化工冶金

·重慶杜洲化工·萬縣金江化工廠

·華渝化工廠·天府凌云化工

·重慶聯(lián)華化工

其他·四川蜀鷹礦業(yè)

·泰龍化工公司

·臨淄聚鈺化工

·榕豐化工公司·元港化工公司

·東日合成化工·陜西宏達(dá)錳業(yè)

·龍雨硫酸錳廠·華洋化工公司

·天府凌云化工廠·弘業(yè)添加劑廠

·上海冬建化工

·鄂州硫酸錳廠

·綿陽金化實(shí)業(yè)

隨機(jī)對(duì)12個(gè)硫酸錳廠產(chǎn)品性質(zhì)、規(guī)格、價(jià)格等情況調(diào)查匯總?cè)缦卤?.1。表2.SEQ表2.\*ARABIC1：硫酸錳市場調(diào)查情況表序號(hào)生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品等級(jí)產(chǎn)品規(guī)格價(jià)格〔元/噸〕發(fā)布日期備注1廣西遠(yuǎn)辰錳業(yè)工業(yè)級(jí)硫酸錳≥98.5%34002005過250目篩95%2衡陽科思化工工業(yè)級(jí)錳≥31.8%2800200610噸起訂3邵陽市恒誠化工飼料級(jí)錳≥31.8%255020065噸起訂4湖南長沙金輝化工分析純錳≥31.8%24002006粒度:60～12020噸起訂5湖南永州南電錳業(yè)其他硫酸錳≥98%24602006粒度:605噸起訂6常寧松柏冶煉化工飼料級(jí)錳≥31.8%25502006粒度:2005噸起訂7諸城康盛飼料廠工業(yè)級(jí)硫酸錳≥98%26002003粒度:8020噸起訂8興業(yè)天德錳業(yè)飼料級(jí)硫酸錳≥98%28502006粒度:6010噸起訂9天津宇宙化工工業(yè)級(jí)硫酸錳≥98%330020061噸起訂10山東雙興達(dá)化工工業(yè)級(jí)硫酸錳≥98%300020061噸起訂11玉林榮鑫化工工業(yè)級(jí)硫酸錳≥98%34002006過250目篩95%12常寧湘江化工飼料級(jí)錳≥31.8%32002006/5/81噸起訂市場調(diào)查結(jié)果說明，市場上硫酸錳的價(jià)格隨硫酸錳的含量、粉粒大小不同而存在較大差異。對(duì)于含量大于98%的硫酸錳，粒度在60～200之間，市場價(jià)格為2400～3500元/噸不等。此外，對(duì)全國硫酸錳生產(chǎn)企業(yè)中的32家調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)工業(yè)用硫酸錳企業(yè)最多，為25個(gè)，生產(chǎn)飼料添加劑的有15個(gè)，生產(chǎn)肥料和食品添加劑企業(yè)分別是5個(gè)和2個(gè)。由以上統(tǒng)計(jì)說明，硫酸錳在工業(yè)上的用途最大〔用于油漆、油墨、紡織、印刷工業(yè)；生產(chǎn)其他錳鹽，用于冶金和合成各種材料〕，其次是飼料添加劑，肥料添加劑和食品添加劑由于用量少，需求量相對(duì)較少。第二章輔助材料和燃料的供給第一節(jié)燃料供給本工程生產(chǎn)蒸汽的鍋爐采用工業(yè)煙煤做燃料。第二節(jié)蒸汽供給本工程使用鍋爐生產(chǎn)300kPa蒸汽。蒸汽需求量為15t/h，主要用于相關(guān)設(shè)備的加熱和溫度的維持。第三節(jié)輔助材料本工程的輔助材料重質(zhì)碳酸鈣價(jià)格低廉，市場供給充足。第三篇工程技術(shù)方案研究第一章建設(shè)規(guī)模、工藝流程與產(chǎn)品方案第一節(jié)建設(shè)規(guī)模年產(chǎn)萬噸硫酸錳工程設(shè)計(jì)規(guī)模1萬噸/年，年開工250天共6000小時(shí)。第二節(jié)工藝路線的選擇軟錳礦的主要成分是二氧化錳，錳為四價(jià)態(tài)，它不溶于酸和堿，必須通過復(fù)原的方法將Mn(Ⅳ)復(fù)原為Mn(Ⅱ)后才能轉(zhuǎn)化成硫酸錳。以下的工藝路線均采用不同的復(fù)原劑來確定的。一、高溫焙燒法高溫焙燒法又稱復(fù)原焙燒酸解法，是采用煤作復(fù)原劑，在復(fù)原氣氛條件下進(jìn)行焙燒，即將軟錳礦與煤粉碾磨過篩，按一定比例混合，經(jīng)過復(fù)原焙燒得到一氧化錳，一氧化錳與硫酸反響〔二氧化錳與硫酸根本不起作用〕，將濾液凈化濃縮，可得硫酸錳結(jié)晶。該工藝已有近半個(gè)多世紀(jì)的歷史，是一個(gè)成熟的傳統(tǒng)工藝。中國目前大多數(shù)廠家采用這種方法生產(chǎn)硫酸錳，反響過程為：2MnO2+C=2MnO+CO2↑MnO+H2SO4=MnSO4+H2O這種方法雖然成熟，但存在流程長、勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境污染嚴(yán)重、能耗高、錳利用率低、資源浪費(fèi)等缺點(diǎn)。二、二氧化硫法最近使用二氧化硫氣體制備硫酸錳的方法開始被關(guān)注，但是這種方法仍處在理論探討和小規(guī)模實(shí)驗(yàn)探索中，技術(shù)尚未成熟。該方法實(shí)驗(yàn)流程大體為:軟錳礦粉加水，混合均勻成漿狀后通入二氧化硫直接反響制取硫酸錳。其根本反響為:MnO2+SO2=MnSO4(1)MnO2+2SO2=MnS2O6(2)〔1〕為主反響，(2)為副反響。工藝流程如以下圖1。圖1二氧化硫法制備硫酸錳工藝流程圖由于以上反響是在漿液中進(jìn)行，因此可以認(rèn)為是SO2先溶于水形成H2SO3后再與MnO2反響。因?yàn)檐涘i礦漿與SO2氣體的反響相當(dāng)復(fù)雜，在一般條件下,難于控制各反響的進(jìn)行程度，特別是無法防止在最終產(chǎn)品中存在MnS2O6。雖然MnS2O6很不穩(wěn)定,會(huì)發(fā)生如下反響轉(zhuǎn)化為硫酸錳:MnS2O6+MnO2=2MnSO4但MnS2O6的存在不僅嚴(yán)重影響硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量，而且會(huì)降低硫酸錳的產(chǎn)率。因此該方法仍然停留在深入探索中。三、纖維素復(fù)原法纖維素復(fù)原法就是利用纖維素按一定配比參加到軟錳礦中，參加濃硫酸進(jìn)行放熱反響，導(dǎo)致纖維素酸解為纖維二糖、纖維三糖、纖維四糖，戊多糖水解為戊糖，戊糖進(jìn)一步脫水形成具有良好溶劑作用的醛糖，反響體系中的纖維素(C6H10O5)n遇到濃硫酸會(huì)脫去組成水成為活性度很大的碳，繼而與濃硫酸反響生成復(fù)原性很強(qiáng)的二氧化硫，從而促使軟錳礦中的MnO2直接轉(zhuǎn)化為可溶性的硫酸錳。在軟錳礦浸出過程中的有關(guān)反響如下：(C6H10O5)n+5nH2SO4=6nC+5nH2SO4?H2O2H2SO4+C=2SO2↑+CO2↑+2H2OMnO2+SO2=MnSO42MnO2+2H2SO4=2MnSO4+O2↑+2H2O2MnO2+C+2H2SO4=2MnSO4+CO2↑+2H2O﹡式中：C代表炭素和有機(jī)質(zhì)。其工藝流程如以下圖2。圖2纖維素法制備硫酸錳工藝流程圖纖維素復(fù)原法原料來源廣泛，生產(chǎn)本錢較低，同時(shí)可以減少環(huán)境污染，消除公害，為社會(huì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，有一定的實(shí)用和推廣價(jià)值，但產(chǎn)生的渣量大難處理，產(chǎn)品浸出率不高。四、硫酸亞鐵法早在1947年就已經(jīng)有報(bào)導(dǎo)用酸性硫酸亞鐵或酸洗液處理軟錳礦制取硫酸錳。浸出反響隨介質(zhì)酸度的不同有以下三種不同的產(chǎn)物：在中性溶液條件時(shí)：MnO2+2FeSO4+2H2O=MnSO4+Fe(OH)SO4+Fe(OH)3在低硫酸溶液條件時(shí)：MnO2+2FeSO4+H2SO4=MnSO4+2Fe(OH)SO4過酸溶液條件時(shí)：MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O無論在酸性或中性溶液中，硫酸亞鐵都能使MnO2轉(zhuǎn)化為MnSO4，為了防止反響時(shí)生成氫氧化鐵或堿式硫酸鐵沉淀覆蓋在軟錳礦外表，阻礙反響，浸取反響應(yīng)該控制在酸性介質(zhì)中進(jìn)行。該方法提取率高，工藝路線簡單本錢低，對(duì)設(shè)備的腐蝕較小，減少了能耗和環(huán)境的污染，但本錢較高。五、兩礦焙燒法〔干法〕兩礦焙燒法就是將軟錳礦、硫鐵礦按一定比例混合，在高溫焙燒的條件下生成硫酸錳的過程。軟錳礦與硫鐵礦混合焙燒的主要反響為：8MnO2+4FeS2+11O2=2Fe2O3+MnSO41979年廣東梅縣大雅化工廠進(jìn)行了兩礦焙燒法的工藝研究，在小型試驗(yàn)的根底上，進(jìn)行了擴(kuò)大試驗(yàn)獲得了成功的產(chǎn)品，質(zhì)量均到達(dá)出口一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)。該工藝過程為，軟錳礦和硫鐵礦先經(jīng)過枯燥，然后按比例混合碎成礦粉，送入反射爐中焙燒。熟料用稀硫酸錳溶液浸出，經(jīng)過過濾濾渣用清水洗滌，洗滌液作為浸了稀液，濾液濃縮結(jié)晶制得硫酸錳產(chǎn)品。工藝流程如以下圖3。圖3兩礦焙燒法制備硫酸錳工藝流程圖該方法不需要用硫酸，設(shè)備要求低，但需要較高溫度，能耗大，污染環(huán)境，帶入的雜質(zhì)較多。六、兩礦加酸法〔濕法〕將軟錳礦、黃鐵礦、硫酸按一定配比混合，在一定溫度下反響生成硫酸錳。其反響原理為:15MnO2+2FeS2+14H2SO4=15MnSO4+Fe2(SO4)3+14H2O其工藝流程見圖4。圖4兩礦加酸法制備硫酸錳工藝流程圖該工藝已經(jīng)先后在我國廣西、云南等地進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)并已經(jīng)建廠生產(chǎn)。該方法目前逐漸被中國硫酸錳廠家采用，優(yōu)點(diǎn)在于省掉了高溫復(fù)原焙燒工序，改善了操作環(huán)境，降低了原料消耗，浸取、中和除鐵、除重金屬都是在同一反響槽中一次完成，固液別離容易。缺點(diǎn)是反響溫度需要控制在95℃以上，由于產(chǎn)生大量蒸汽，會(huì)給生產(chǎn)操作帶來不便。該浸出工藝克服了軟錳礦傳統(tǒng)法生產(chǎn)中對(duì)原料要求高、能耗高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、本錢高、環(huán)境差等缺點(diǎn)，節(jié)約了能源，降低了本錢，原料來源廣，工藝及設(shè)備簡單，操作穩(wěn)定，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是一種值得推廣應(yīng)用的硫酸錳生產(chǎn)新工藝。七、工藝路線選擇結(jié)論對(duì)氧化錳礦進(jìn)行合理的綜合利用，必須考慮能否經(jīng)濟(jì)地選礦、富集，以及是否具有較高的錳回收率。從冶金的方法看，主要有火法和濕法兩類?；鸱ㄌ幚硌趸i礦的方法為：選礦富集，高溫復(fù)原并揮發(fā)，冷凝別離，最終到達(dá)提取錳的目的。這一方法具有需要精礦，回收率低、能耗高，環(huán)境條件差等缺點(diǎn)。濕法冶金的化工流程為：直接用硫酸分解原礦，使錳進(jìn)入溶液，從而到達(dá)提取錳的目的。由于濕法省掉了高溫復(fù)原工序，也就克服了火法的缺點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行，具有一定的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。因此采用兩礦加酸法〔濕法〕來生產(chǎn)硫酸錳。第三節(jié)原料來源及產(chǎn)品方案一、原料來源本工程的原料來源見下表3.1。表3.SEQ表3.\*ARABIC1：原料來源序號(hào)工程kg/h1軟錳礦39002硫鐵礦1306.673濃硫酸21404碳酸鈣1107.675自來水16666.67合計(jì)=SUM(ABOVE)25121.01二、產(chǎn)品分布本工程的主要產(chǎn)品是硫酸錳和酸性白土。產(chǎn)品分布見下表3.2。表3.SEQ表3.\*ARABIC2：產(chǎn)品分布序號(hào)產(chǎn)品名稱kg/h1飼料級(jí)硫酸錳5002工業(yè)級(jí)硫酸錳1166.673鐵系顏料333.334酸性白土2500合計(jì)=SUM(ABOVE)4500三、原料及產(chǎn)品性質(zhì)本工程的原料及產(chǎn)品性質(zhì)見下表3.3。表3.SEQ表3.\*ARABIC3：原料及產(chǎn)品性質(zhì)工程分子量密度〔20℃〕g/ml熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃溶解度軟錳礦粉—2.096——不溶水溶于酸精硫礦粉—3.293——不溶水溶于酸礦粉成分MnO286.945.0261650—不溶水、酸Fe2O3159.695.12～5.241560—不溶水溶于酸Al2O3101.943.9～4.020502980不溶水溶于酸CaO56.083.3525802850難溶水易溶于酸SiO260.092.2～2.6616702230不溶水、酸FeS87.914.741193不溶水溶于酸濃硫酸98.071.834〔98%〕10.49338與水互溶碳酸鈣100.092.70～2.95難溶水易溶于酸硫酸錳169.013.25700溶于水四、物料平衡本工程的總物料平衡見表3.4。表3.SEQ表3.\*ARABIC4：總物料平衡表投入產(chǎn)出名稱數(shù)量(kg)名稱數(shù)量(kg)軟錳礦2340產(chǎn)品MnSO4893.5硫鐵礦784雜質(zhì)氫氧化鋁1549.7濃硫酸1284氫氧化鐵碳酸鈣664.6硫酸鈣二氧化硅1405.8礦渣1102.3其它〔水與產(chǎn)品損失〕121.3合計(jì)=SUM(ABOVE)5072.6=SUM(ABOVE)5072.6*注：以上物料平衡以生產(chǎn)1噸產(chǎn)品為基準(zhǔn)。第二章工藝技術(shù)、設(shè)備及自動(dòng)化第一節(jié)工藝技術(shù)方案一、裝置規(guī)模大冶市勝靈生物工程有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)硫酸錳1萬噸/年，年工作250天，共6000小時(shí)。產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)?工業(yè)硫酸錳標(biāo)準(zhǔn)?〔HG/T2962-1999〕和?飼料級(jí)硫酸錳標(biāo)準(zhǔn)?(HG2936-1999)。產(chǎn)品指標(biāo)分別見表3.5和表3.6。表3.SEQ表3.\*ARABIC5：工業(yè)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)工程指標(biāo)硫酸錳〔MnSO4?H2O〕/%≥98.0硫酸錳〔以Mn計(jì)〕/%≥31.8鐵〔Fe〕/%≤0.004氯化物〔Cl〕/%≤0.005水不溶物/%≤0.05pH5.0～6.5表3.SEQ表3.\*ARABIC6：飼料級(jí)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)工程指標(biāo)硫酸錳〔MnSO4?H2O〕/%≥98.0硫酸錳〔以Mn計(jì)〕/%≥31.8砷〔As〕含量≤0.0005鉛〔Pb〕含量≤0.001水不溶物含量≤0.05細(xì)度〔通過250μm篩〕≥95二、流程簡介軟錳礦中的MnO2不溶于水和稀硫酸，但MnO2具有強(qiáng)氧化性，在有復(fù)原劑存在時(shí)會(huì)被復(fù)原為Mn2+離子而溶解進(jìn)入溶液，精硫礦中FeS2是一種具有較強(qiáng)復(fù)原性的礦物，將兩種礦粉磨后按一定配比混合，在硫酸介質(zhì)和加熱的條件下發(fā)生氧化復(fù)原反響而被溶解浸出。在整個(gè)浸出反響的過程中，反響機(jī)理較為復(fù)雜，其可能的反響有:3MnO2+2FeS2+6H2SO4=3MnSO4+Fe2(SO4)3+4S+6H2OMnO2+FeS2+2H2SO4=MnSO4+FeSO4+2S+2H2O15MnO2+FeS2+14H2SO4=15MnSO4+Fe2(SO4)3+14H2O4MnO2+FeS2+4H2SO4=4MnSO4+FeSO4+S+4H2O可以認(rèn)為其總反響按以下反響進(jìn)行:15MnO2+2FeS2+14H2SO4=15MnSO4+Fe2(SO4)3+14H2O此外礦物中的其它成分也會(huì)發(fā)生一些分解反響而溶解浸出進(jìn)入溶液中:FeO+H2SO4=FeSO4+H2OFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2OAl2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O浸出液中除了含有大量MnSO4外，還含有Fe2+、Fe3+、Al3+等雜質(zhì)離子，通過參加中和劑調(diào)節(jié)溶液的pH=4～5范圍，使溶液中的Fe3+以Fe(OH)3或FeO(OH)的形式沉淀除去，同時(shí)溶液中含有Al3+及其它雜質(zhì)離子在此也根本一起被沉淀除去。根據(jù)上述反響原理設(shè)計(jì)的主要工藝流程為：濃硫酸配水后投加軟錳礦粉和精硫礦加熱攪拌→粗濾→氧化→精濾→加鈣中和→精濾→濃縮→結(jié)晶→枯燥→粉碎→包裝。工藝流程圖如以下圖5。圖5工業(yè)硫酸錳濕法生產(chǎn)工藝流程圖①浸取將軟錳礦、硫鐵礦粉按比例先置入配礦槽，用水噴灑調(diào)和均勻，用砂漿泵打入反響器，按液固比3.2：1通入足量水，在不斷攪拌下逐步參加98%濃硫酸，濃硫酸參加量為軟錳礦的55%〔質(zhì)量比〕，由于反響熱和硫酸稀釋熱的作用，反響過程十分劇烈，溫度可迅速到達(dá)95℃。待硫酸加完畢，再攪拌5～6h，可以使反響徹底進(jìn)行。②除雜浸取反響后的混合物置入沉降槽靜置使徹底分層，依次將上、下層溶液抽出過濾，可以分別得到活性二氧化硅和礦渣。此后，在氧化罐中加人少量軟錳礦〔約為原投入反響的軟錳礦質(zhì)量的4%〕，將二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵，并在空氣作用下使氧化更加完全，氧化時(shí)間為2～3h。浸出液中主要含有Fe2+、Fe3+和Al3+等雜質(zhì)，由于上述氧化過程，F(xiàn)e2+已經(jīng)被除去，而Fe3+和Al3+含量較高，因此除Fe3+和Al3+是本工程凈化工序的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于掌握適當(dāng)?shù)娜芤簆H值是關(guān)鍵，可以采用逐步加鈣中和調(diào)節(jié)pH值法來除雜并得到相應(yīng)產(chǎn)物。第一次加碳酸鈣，使其中和過量的硫酸，待pH≈1時(shí)過濾得到CaSO4；第二次加鈣待pH≈4.8過濾得到Al(OH)3和Fe(OH)3的混合物，均可作為副產(chǎn)物加以利用。③結(jié)晶濃縮結(jié)晶在真空下進(jìn)行，采用多效連續(xù)蒸發(fā)上下溫結(jié)晶器，連續(xù)操作。硫酸鈣盡管在水中溶度積較小，但由于硫酸鈣在硫酸錳溶液中容易形成過飽和狀態(tài)，假設(shè)采用低濃度的溶液蒸發(fā)結(jié)晶，那么混人產(chǎn)品中的硫酸鈣將嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量，因此采用較高濃度的溶液蒸發(fā)結(jié)晶，并盡可能地析出其中的過飽和硫酸鈣，可以提高產(chǎn)品的純度和質(zhì)量。當(dāng)溶液濃度達(dá)38°Be即可排出別離。④脫水枯燥本法采用三足式自動(dòng)卸料離心機(jī)脫水。為防止母液將硫酸錳晶體溶解，應(yīng)該趁熱脫水。將脫水后硫酸錳(含水量為8～10%)進(jìn)至回轉(zhuǎn)枯燥筒進(jìn)行枯燥。物料進(jìn)入圓筒內(nèi)部時(shí)，與通過筒內(nèi)的熱風(fēng)成順流接觸或逆流或與加熱壁面進(jìn)行有效接觸而被枯燥，枯燥后產(chǎn)品從另一端下部出料。在枯燥過程中，物料借助于圓筒的緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在重力作用下從高的一端向較低一端移動(dòng)。筒體內(nèi)壁上裝有順向抄板，它不斷把物料抄起又灑下，使物料的熱接觸面大大增強(qiáng)，提高了枯燥速率并促使物料向前移動(dòng)。熱載體(熱空氣、煙道氣)枯燥物料后，通過旋風(fēng)除塵器收集其狹帶的粉塵后排空。由于物料在枯燥筒不斷翻動(dòng)，又是逆流操作，故容易到達(dá)完全枯燥的目的。三、主要設(shè)備操作條件1.反響釜：壓力——常壓釜內(nèi)溫度——952.中和罐Ⅰ：壓力——常壓釜內(nèi)溫度——95最終pH值——13.中和罐Ⅱ：壓力——常壓釜內(nèi)溫度——95最終pH值——4.84.蒸發(fā)器：壓力——減壓溫度——1005.結(jié)晶器：壓力——減壓溫度——100第二節(jié)主要設(shè)備方案一、設(shè)計(jì)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)1.?壓力容器平安技術(shù)監(jiān)察規(guī)程?。2.?鋼制壓力容器?〔GB150-1998〕。3.?鋼制塔式容器?〔GB4710-1992〕。4.?管殼式換熱器?〔GB151-1999〕。5.?鋼制機(jī)械攪拌容器型式及主要參數(shù)?〔GB9845-1988〕。6.?鋼制焊接常壓容器?〔JB/T4735-97〕。二、反響工序設(shè)備方案本工程的反響工序設(shè)備見下表3.7。表3.SEQ表3.\*ARABIC7：反響工序設(shè)備表序號(hào)設(shè)備單位數(shù)量規(guī)格型號(hào)材質(zhì)1硫酸貯罐座260m碳鋼2熱水貯罐座460m不銹鋼3反響釜臺(tái)450m鋼襯高強(qiáng)度塑〔PE〕4槽形混合機(jī)臺(tái)2CH150A型不銹鋼5礦漿貯槽座160鋼筋混凝土6機(jī)泵臺(tái)20注：備用泵3臺(tái)三、凈化工序設(shè)備方案本工程的凈化工序設(shè)備見下表3.8。表3.SEQ表3.\*ARABIC8：凈化工序設(shè)備表序號(hào)設(shè)備單位數(shù)量規(guī)格型號(hào)材質(zhì)1沉降槽臺(tái)850m內(nèi)襯PE2板框過濾機(jī)臺(tái)4MHW-I-ZD不銹鋼3板框過濾機(jī)臺(tái)12MYB系列不銹鋼4氧化反響器臺(tái)440m鋼襯高強(qiáng)度塑〔PE〕5中和反響器臺(tái)840m鋼襯高強(qiáng)度塑〔PE〕6機(jī)泵臺(tái)25注：備用泵5臺(tái)四、濃縮工序設(shè)備方案本工程的濃縮工序設(shè)備見下表3.9。表3.SEQ表3.\*ARABIC9：濃縮工序設(shè)備表序號(hào)設(shè)備單位數(shù)量規(guī)格型號(hào)備注1中間貯罐座240m內(nèi)襯PE2中間貯罐座150m內(nèi)襯PE3蒸發(fā)器臺(tái)2WZI型外循環(huán)式真空下連續(xù)操作4結(jié)晶器臺(tái)1強(qiáng)制循環(huán)式真空下連續(xù)操作5離心機(jī)臺(tái)1AUT型三足上懸式全自動(dòng)6枯燥機(jī)臺(tái)1HZG回轉(zhuǎn)滾筒式連續(xù)枯燥7粉碎機(jī)臺(tái)1CWJ系列超微粉碎5～600目8包裝機(jī)臺(tái)1GX-LD2粉劑定量包裝10～50kg/包9機(jī)泵臺(tái)7注：備用泵3臺(tái)五、循環(huán)水局部本工程的循環(huán)水局部的設(shè)備見下表3.10。表3.SEQ表3.\*ARABIC10：循環(huán)水局部設(shè)備序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1洗液貯罐60m2不銹鋼2管道水泵流量50m3/h揚(yáng)程20m功率5.5kw3二用一備六、加熱爐局部本工程所需蒸汽量為15.07t/h，蒸汽壓力為0.3MPa，正常運(yùn)行時(shí)可降壓運(yùn)行。該鍋爐采用多管式旋風(fēng)除塵器，除塵效率高。鍋爐主要設(shè)備見下表3.11。表3.SEQ表3.\*ARABIC11：鍋爐主要設(shè)備表序號(hào)設(shè)備單位數(shù)量1燃煤鍋爐臺(tái)12全自動(dòng)軟化水裝置套13低位除氧器臺(tái)14多管式旋風(fēng)除塵器臺(tái)15鍋爐給水泵臺(tái)2注：序號(hào)1包含鍋爐上煤機(jī)和鼓、引風(fēng)機(jī)等輔機(jī)七、機(jī)泵設(shè)備本工程的機(jī)泵共52臺(tái)〔包括反響工序、凈化工序、濃縮工序和循環(huán)水等局部〕，全部采用國內(nèi)供貨。機(jī)泵配置情況見下表3.12。表3.SEQ表3.\*ARABIC12：機(jī)泵配置情況表序號(hào)裝置數(shù)量1反響工序15臺(tái)2凈化工序25臺(tái)3濃縮工序7臺(tái)4循環(huán)水局部3臺(tái)5加熱爐局部2臺(tái)合計(jì)52臺(tái)第三節(jié)自動(dòng)化技術(shù)一、自控水平本工程為了穩(wěn)定工藝參數(shù)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)適用節(jié)約投資的原那么，擬采用集散控制系統(tǒng)〔DCS〕對(duì)全廠的生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控。DCS采用集中監(jiān)視、分散控制的方式對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理及控制，具有很高的平安性。除了根本的反響控制、順序控制、邏輯控制的功能外，DCS還具有串級(jí)、前饋、比值、大純滯后補(bǔ)償?shù)雀呒?jí)控制功能，更可以運(yùn)用各種運(yùn)算單元，組成綜合控制算式，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的綜合控制功能。DCS具有完善的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視及自診斷功能，使設(shè)備的維護(hù)更加容易。為方便現(xiàn)場操作，在現(xiàn)場設(shè)置局部顯示儀表。設(shè)備儀表和自控水平在國內(nèi)均較為先進(jìn)。本設(shè)計(jì)溫度、壓力、流量、液位、可燃?xì)怏w檢測信號(hào)等儀表信號(hào)接入裝置DCS中，裝置中的機(jī)泵運(yùn)行信號(hào)、罐區(qū)溫度、液位以及閥門開關(guān)信號(hào)均接入DCS中。二、主要儀表本工程的儀表選用原那么是：技術(shù)先進(jìn)合理，經(jīng)濟(jì)可靠。1.現(xiàn)場溫度計(jì)采用抽芯防護(hù)式雙金屬溫度計(jì)；2.遠(yuǎn)傳溫度計(jì)采用熱電偶和一體化熱電阻溫度計(jì)；3.一般流量計(jì)采用節(jié)流裝置和一體化節(jié)流裝置，對(duì)于腐蝕性液體采用電磁流量計(jì)；4.遠(yuǎn)傳液位〔界位〕測量采用雙法蘭變送器和電容式液位計(jì)；5.閥體耐壓等級(jí)、使用溫度范圍和耐腐蝕性能和材料都不低于工藝連接管道材質(zhì)的要求，一般選用鑄鋼材料組成的閥體；6.執(zhí)行器選用性能優(yōu)良，易于維護(hù)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。調(diào)節(jié)閥閥體、閥芯、填料的材質(zhì)按照工藝介質(zhì)的物性進(jìn)行選擇。7.本裝置罐區(qū)屬于防爆區(qū)域，配用相應(yīng)的平安柵構(gòu)成防爆系統(tǒng)。三、主要儀表選型本工程所采用的儀表見下表3.13。表3.SEQ表3.\*ARABIC13：主要儀表選擇序號(hào)儀表名稱數(shù)量單位1雙金屬溫度計(jì)16支2熱電阻〔Ni500〕24支3工業(yè)酸度計(jì)8支4不銹鋼壓力表6塊5膜片壓力表40塊6電容式液位計(jì)28臺(tái)7孔板流量計(jì)4臺(tái)8電磁流量計(jì)30臺(tái)9調(diào)節(jié)閥8臺(tái)10平安柵10塊第三章建設(shè)地區(qū)條件及廠址選擇第一節(jié)建設(shè)條件一、廠址自然地理概況本工程建設(shè)在大冶市靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)的工業(yè)園區(qū)，該園區(qū)位于靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)以南、毛鋪鎮(zhèn)以北，緊鄰大冶市竹林柯錳礦區(qū)，礦區(qū)周邊農(nóng)業(yè)以種植水稻、小麥為主，次為玉米、紅薯等，經(jīng)濟(jì)作物有油菜、花生、芝麻等?？梢灾苯娱_采原料礦用于配套生產(chǎn)，同時(shí)又符合該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)開展規(guī)劃。本工程建成，對(duì)靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)開展可以起到推動(dòng)作用。二、氣象條件本區(qū)氣候冬冷夏熱，四季清楚，光照充足，雨量充分，為典型的亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候?！?〕氣溫最熱月平均氣溫28.3℃最冷月平均氣溫6℃極端最高溫度40.8℃極端最低溫度–13.8℃年平均氣溫17.6℃〔2〕濕度最熱月平均相對(duì)濕度79%最小相對(duì)濕度14%年平均相對(duì)濕度76%〔3〕日照年日照時(shí)數(shù)1556小時(shí)年平均日照百分率36%〔4〕風(fēng)速、風(fēng)向和風(fēng)壓年平均風(fēng)速1.8m/s年主導(dǎo)風(fēng)向東南向〔5〕降雪量最大積雪23cm〔6〕降雨量年平均降雨量1230.6mm最長連續(xù)降雨天數(shù)18天日最大降水量183.9mm月最大降水量328.4mm長江常年洪水位45米百年一遇洪水位52.2米50年一遇洪水位51.6米平均流量1440m3無霜期約273天輻射量為108千米三、工程地質(zhì)條件所在區(qū)域地震根本烈度和設(shè)防烈度均為6度。四、外部交通情況工業(yè)園區(qū)位于大冶市城區(qū)西南約25～30千米，距離靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)西南約7.5千米，行政區(qū)屬于大冶市靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)管轄。大冶市勝靈公司緊鄰工業(yè)園區(qū)主要交通干道，并有公路通往靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)、大冶等地，與大〔冶〕—金〔牛〕省道連接距離大約3千米，建廠區(qū)與采礦區(qū)最近點(diǎn)距離為200米，并有鐵路直接穿過靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)，交通十分便利，運(yùn)輸條件便捷。五、公用工程情況工業(yè)園區(qū)可以提供電力、新鮮水等配套工程，具有完善的道路系統(tǒng)。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)豐富，采、選礦業(yè)興旺，電力充足，水資源豐富，勞動(dòng)力充裕，經(jīng)濟(jì)較興旺。本工程在大冶市竹林柯錳礦區(qū)建設(shè)，可以有效利用錳礦和鐵礦資源，并可以充分利用工業(yè)園區(qū)的污水處理設(shè)施。第二節(jié)廠址選擇靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)是規(guī)劃的化工工業(yè)區(qū)，已經(jīng)有幾家化工廠聚集在此，形成了一個(gè)良好的化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)，企業(yè)之間具有互動(dòng)互補(bǔ)性。根據(jù)現(xiàn)場踏勘及上述建廠條件分析，遵照國家用地政策，最終確定本工程的建設(shè)用地選擇大冶市成靈工業(yè)園區(qū)。第四章總圖及土建第一節(jié)總圖一、設(shè)計(jì)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)1.?工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50187-93〕。2.?爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50058-92〕。3.?潔凈廠房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GBJ73-84〕。4.?機(jī)械工廠總平面及運(yùn)輸設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔JBJ9-81〕。5.?化工企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?HG/T20649-1998。二、全廠總圖新建裝置位于大冶市靈成工業(yè)園區(qū)，平面位置北側(cè)為靈成鋼鐵公司，西北側(cè)為中正鍛造廠，東南側(cè)為遠(yuǎn)成鋼鐵公司，東側(cè)為美閣鋁材廠，東北側(cè)緊鄰靈成工業(yè)園區(qū)主要交通干道。三、場地地形廠區(qū)屬于低山丘陵?duì)畹匦?，地勢北低南高，區(qū)內(nèi)最高海拔高度777.44米，最低海拔54.4米。

圖6勝靈公司在成靈工業(yè)園區(qū)的位置及比鄰企業(yè)四、占用土地勝靈公司占地面積為39500m3五、道路及消防勝靈公司與工業(yè)園區(qū)主要交通干道相鄰，該公路直接通往靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)、大冶等地，與大〔冶〕—金〔?！呈〉老噙B接。新建裝置圍墻外東北、北、西三面有道路，現(xiàn)有交通運(yùn)輸條件良好。道路形式為公路型，路面寬度8米，路兩旁有綠化帶。六、工程材料1道路〔鋼纖維混凝土〕m26000C25混凝土厚0.2米2石屑根底〔厚0.3米〕m260003鋼結(jié)構(gòu)圍墻m10004矩形排水溝〔溝寬0.5米，溝深0.7米〕m1000C20混凝土5玻璃鋼蓋板〔行車〕塊20006大門〔6米寬〕座17大門〔10米寬〕座18臺(tái)階〔6個(gè)〕m3109防火墻〔寬0.4米，高1.1米〕m100C25鋼筋混凝土壓頂10綠化m2500011水土保持m239500第二節(jié)平面位置一、平面布置的原那么本工程為新建工程，在設(shè)計(jì)過程中考慮在工藝流程合理的根底上，使新廠區(qū)總體布置更加符合現(xiàn)代企業(yè)要求，做到人流、物流合理，生產(chǎn)區(qū)與輔助區(qū)功能分區(qū)明確，滿足消防勞動(dòng)平安?？傮w上遵循以下原那么：根據(jù)廠區(qū)用地現(xiàn)狀及擬建各生產(chǎn)裝置物料來源的同時(shí)，盡可能地使各裝置之間物料輸送合理。結(jié)合場地地形、地質(zhì)、地貌等，盡可能緊湊布置，節(jié)約用地，并嚴(yán)格執(zhí)行國家現(xiàn)有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。為滿足運(yùn)輸、消防、檢修的要求，凡穿越道路的管架凈空設(shè)計(jì)不得小于5.0m。方便生產(chǎn)、生活、維修和管理，注意環(huán)境保護(hù)。道路、豎向布置合理，節(jié)省土石方工程量。注意廠容與區(qū)域總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)。充分考慮工廠的遠(yuǎn)期開展。二、平面布置本工程生產(chǎn)裝置在酸性條件下操作，主要危險(xiǎn)性介質(zhì)為濃硫酸。本工程設(shè)計(jì)屬于新建，規(guī)劃處理能力為1萬噸/年。本工程采用流程式布置和同類設(shè)備相對(duì)集中的原那么布置。根本情況如下：〔1〕操作室、配電室、修理間、質(zhì)檢和研發(fā)中心：集中布置在裝置一側(cè)，保證平安距離?！?〕辦公樓、銷售和值班室：布置在裝置一側(cè)，大門兩旁。〔3〕生產(chǎn)裝置：分別布置反響車間、罐區(qū)、過濾車間、濃縮包裝車間。詳見生產(chǎn)裝置布置圖。〔4〕加熱鍋爐：加熱爐燃料為工業(yè)煙煤，集中布置在裝置一側(cè)，保證平安距離?！?〕循環(huán)水系統(tǒng)：集中布置在裝置一側(cè)，設(shè)洗液貯罐、硫酸貯罐和循環(huán)水循環(huán)泵?！?〕選礦區(qū)：布置在裝置南側(cè)，進(jìn)行原料選擇和加工。〔7〕產(chǎn)品儲(chǔ)存區(qū)：布置在裝置東北側(cè)，集中布置?！?〕礦渣堆放區(qū)、污水處理池：布置在裝置東側(cè)，靠近污水排放溝。詳見：全廠平面布置圖。

第三節(jié)土建一、設(shè)計(jì)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)1.?建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50011-2001。2.?建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87。3.?工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GH50046-95。4.?建筑地基根底設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50007-2002。5.?建筑地基處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ79-2002(J220-2002)。6.?建筑結(jié)構(gòu)荷載標(biāo)準(zhǔn)?GB50009-2001。7.?鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50017-2003。8.?混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50010-2002。9.?砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50003-2001。10.?屋面工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50207-94〕。11.?化工設(shè)備根底設(shè)計(jì)規(guī)定?〔HG/T20643-1998〕。12.?化工建筑涂裝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔HG/T20670-1989〕。二、設(shè)計(jì)原那么及說明1.嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)條件和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.建構(gòu)物應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)及自然條件采取通風(fēng)、遮陽及抗震措施。3.在滿足生產(chǎn)使用的前提下，建筑造型及色彩與周圍環(huán)境及建筑相協(xié)調(diào)，盡量做到適用、經(jīng)濟(jì)、美觀。4.按標(biāo)準(zhǔn)采取防火、防爆措施。5.結(jié)構(gòu)選型除考慮防火要求外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)和便于施工。三、土建工程方案的選擇和原那么建、構(gòu)筑物的土建設(shè)計(jì)須遵循現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)有關(guān)規(guī)定，在平安可靠，滿足生產(chǎn)和使用功能的前提下，合理采用新技術(shù)、新材料，嚴(yán)格按照技術(shù)先進(jìn)、平安適用、經(jīng)濟(jì)合理的原那么，合理選擇結(jié)構(gòu)類型，并同時(shí)注意到與周圍環(huán)境及建、構(gòu)筑物的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。(1)建筑物立面處理做到簡潔明快，墻體采用墻體建筑材料，混合砂漿砌墻，外墻采用建筑涂料，內(nèi)墻采用大白及乳膠漆。(2)建筑物維護(hù)墻體采用磚墻，屋面采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面，局部采用大型予制屋面板。(3)地面及樓面以水泥面層為主，配電室采用地磚地面，控制室采用抗靜電活動(dòng)地板。(4)屋面防水：現(xiàn)澆屋面采用鋼性防水，予制屋面采用卷材防水，有隔熱保溫要求的部位采用水泥膨脹珍珠巖隔熱層。(5)對(duì)有防腐蝕要求的部位根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)、溫度、濃度及所處的位置而采用相應(yīng)的防腐設(shè)計(jì)。地基處理工藝方案、主要建筑物和構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)形式及建筑面積見下表3.14。表3.SEQ表3.\*ARABIC14：建、構(gòu)筑物一覽表序號(hào)名稱單位數(shù)量結(jié)構(gòu)型式地基類型根底鋼結(jié)構(gòu)(t)砼(m3)建筑面積(m2)備注1新建釜根底座16鋼筋砼天然地基或復(fù)合地基鋼支座24布置在地面上2新建泵根底臺(tái)50鋼筋砼天然地基獨(dú)立根底503新建貯槽根底座2鋼筋砼天然地基鋼支座10布置在地面上4加熱鍋爐臺(tái)2鋼筋砼天然地基板式根底205配電室及操作室層2磚混或框架天然地基或復(fù)合地基獨(dú)立根底555根據(jù)實(shí)際情況決定6罐區(qū)操作室層1混磚天然地基條形根底1207新建裝車臺(tái)層1鋼筋砼天然地基獨(dú)立根底728新建系統(tǒng)管架個(gè)40鋼結(jié)構(gòu)天然地基獨(dú)立根底10809新建汽車衡根底個(gè)1鋼筋砼天然地基獨(dú)立根底110四、標(biāo)準(zhǔn)及圖集選用優(yōu)先選用國家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)圖集。第四節(jié)綠化布置1.在化工廠中利用一切零散場地進(jìn)行綠化。2.道路兩側(cè)進(jìn)行綠化，但樹木張大后不影響高大型物體的運(yùn)輸。3.綠化布置不影響管線的敷設(shè)和維修，也不影響行車平安。第五章儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、廠內(nèi)外工藝及熱力管網(wǎng)第一節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng)一、執(zhí)行的規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)1.?現(xiàn)場設(shè)備，工業(yè)管道焊接工程及施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?(GB50236-98)。2.?工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?(GB50235-97)。二、原料、產(chǎn)品簡要流程該裝置所需原料軟錳礦主要由竹林柯錳礦區(qū)供料，硫鐵礦采用正旺鐵礦精選后的廢渣，其他原料從周邊采購由汽車運(yùn)輸進(jìn)廠。產(chǎn)品通過運(yùn)輸外銷。工程主要產(chǎn)品有飼料級(jí)硫酸錳、工業(yè)級(jí)硫酸錳、酸性白土和鐵系顏料。1.飼料級(jí)硫酸錳采用貨車運(yùn)輸?shù)饺珖鞯氐娘暳霞庸S。2.工業(yè)級(jí)硫酸錳外銷到電解法制造金屬錳企業(yè)，碳酸錳生產(chǎn)企業(yè)等。3.酸性白土外銷到用于石油產(chǎn)品的脫色精制，動(dòng)植物油的精制等。4.鐵系顏料外銷到涂料生產(chǎn)企業(yè)。三、運(yùn)輸量一覽表1.原料來源原料運(yùn)輸量見下表3.15。表3.SEQ表3.\*ARABIC15：原料運(yùn)輸量一覽表序號(hào)原料名稱kg/ht/a來源及依托條件1原錳礦〔含水50%〕8333.3350000礦山自采2硫鐵礦〔選鐵棄渣〕1333.338000正旺鐵礦精選后的廢渣3濃硫酸〔98%〕2166.6713000市內(nèi)外購4重質(zhì)碳酸鈣1083.336500市內(nèi)外購2.產(chǎn)品去向產(chǎn)品運(yùn)輸量見下表3.16。表3.SEQ表3.\*ARABIC16：產(chǎn)品運(yùn)輸量一覽表序號(hào)產(chǎn)品kg/ht/a去向及依托條件運(yùn)輸方式1飼料級(jí)硫酸錳5003000全國各地的飼料加工廠貨車零擔(dān)2工業(yè)級(jí)硫酸錳1166.677000電解法制造金屬錳企業(yè)、碳酸錳生產(chǎn)企業(yè)火車或汽車或水運(yùn)3酸性白土333.32000用于石油產(chǎn)品的脫色精制、動(dòng)植物油的精制火車或汽車或水運(yùn)4鐵系顏料250015000涂料生產(chǎn)企業(yè)火車或汽車或水運(yùn)3.系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程消耗量見下表3.17。表3.SEQ表3.\*ARABIC17：公用系統(tǒng)工程序號(hào)工程單位耗量年耗量依托關(guān)系1新鮮水10000kg/h60000t/a自來水企業(yè)2循環(huán)水6667kg/h40000t/a蒸汽冷凝水回收3電〔kWh/t〕823.344940000工業(yè)園區(qū)供電系統(tǒng)40.3MPa蒸汽15061.67kg/h90370t/a自產(chǎn)自消5消防水自來水企業(yè)6天然降水和衛(wèi)生污水進(jìn)入工業(yè)園區(qū)污水排放系統(tǒng)第二節(jié)儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施一、概述本工程的固體原料采用空房堆放、液體原料采用貯罐儲(chǔ)存，原料和產(chǎn)品主要輸送方式為公路。硫酸貯罐總罐容為120m3，熱水貯罐總罐容為240m3，靜置槽總罐容為400m3，中間貯罐總罐容為130m3，設(shè)有洗液貯罐，總罐容為120m3。二、主要設(shè)備本工程的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施設(shè)備見表3.18。表3.SEQ表3.\*ARABIC18：儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施設(shè)備表序號(hào)工程單位數(shù)量規(guī)格1容器1.1硫酸貯罐座260m1.2熱水貯罐座460m1.3靜置槽臺(tái)850m1.4中間貯罐座150m1.5中間貯罐座240m1.6洗液貯罐座260m合計(jì)=SUM(ABOVE)212機(jī)泵臺(tái)203汽車衡臺(tái)140噸4裝車鶴管個(gè)4第三節(jié)廠內(nèi)外工藝及系統(tǒng)管網(wǎng)系統(tǒng)管網(wǎng)本工程的管道主要為蒸汽和工業(yè)用水及各流體的輸送。管線布置盡量滿足生產(chǎn)工藝的要求，力求短捷、方便施工和維修。蒸汽管線從鍋爐引出延伸至本工程各個(gè)加熱裝置設(shè)備，所需管線1000米，管徑DN80。由系統(tǒng)提供0.3MPa蒸汽給裝置供熱。管線保溫材料選用硅酸鋁，外包鍍鋅鐵皮。自來水管道所需管線2000米，管徑DN50。循環(huán)水管道所需管線500米，管徑DN50。以上管線材質(zhì)選用20#鋼，其他酸性流體的輸送采用氟塑料管道。二、主要管道廠內(nèi)外工藝及熱力管道情況見下表3.19。表3.SEQ表3.\*ARABIC19：系統(tǒng)配套局部主要管道表序號(hào)輸送原料起止點(diǎn)管徑mm長度m材質(zhì)備注1蒸汽線從鍋爐房至本工程加熱設(shè)備80100020#鋼保溫2自來水線從供水區(qū)至本工程用水設(shè)備并參與工程水的輸送50250020#鋼3酸性流體與泵相連參與所有酸性及氧化性液體的輸送802000聚四氟乙烯襯里保溫拌熱4循環(huán)水線參與蒸汽冷凝水、礦渣洗液等的循環(huán)回收50500不銹鋼保溫5礦漿從配礦槽至反響器80100鋼襯聚烯烴(PO)保溫拌熱第四節(jié)其他設(shè)施罐區(qū)溫度、液位、流量等閥門開關(guān)信號(hào)均接入DCS中。第六章公用工程第一節(jié)給水、排水一、采用的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)1.?工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?，GB50050-95。2.?工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?，GB/T50102-2003。3.?室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔1997年版〕，GBJ14-87。4.?室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔1997年版〕，GBJ13-86。5.?工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?，GB50235-97。二、用水量、排水量表及供水平衡本工程處于大冶市成靈工業(yè)園區(qū)，該工業(yè)園區(qū)的水資源豐富，可作為本工程的水源，滿足新鮮水和消防用水的需要。本工程用水量、排水量表如下表3.20。表3.SEQ表3.\*ARABIC20：用水量、排水量表序號(hào)用水量m3/h排水量m3/h1新鮮水循環(huán)熱水消耗水循環(huán)水216.66715.0671015.067三、技術(shù)方案給排水系統(tǒng)劃分為新鮮水系統(tǒng)、消防水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)。給水均依托工業(yè)園區(qū)自來水管網(wǎng)，蒸汽加熱后的冷凝水用泵打入熱水貯罐，作為循環(huán)熱水使用。設(shè)污水處理池，對(duì)全廠污水進(jìn)行集中處理后由污水排放管道排出。四、給排水工程主要設(shè)備本工程給排水工程主要設(shè)備如下表3.21。表3.SEQ表3.\*ARABIC21：給排水工程主要設(shè)備表序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1熱水貯罐容積60m34電機(jī)功率15kw2洗液貯罐容積60m32電機(jī)功率15kw3管道水泵流量50m3/h揚(yáng)程20m功率5.5kw3二用一備4循環(huán)水管道DN300400米5閥門DN30010個(gè)五、給排水工程消耗指標(biāo)工業(yè)用水15×104m3/a用電負(fù)荷494×104kwh/a第二節(jié)供電、通信一、設(shè)計(jì)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)1.?10kV及以下變電所設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50053-94〕。2.?供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GBJ50052-95〕。3.?低壓配電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50054-95〕。4.?電力工程電纜設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50217-94〕。5.?通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50055-93〕。6.?爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50058-92〕。7.?建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50057-94〕。8.?火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GBJ116-94〕。9.?有線電視系統(tǒng)工程系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50200-94〕。10．?民用閉路監(jiān)視系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50198-94〕。11.?化工企業(yè)照明設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定?〔HG/T20586-96〕。12.?化工企業(yè)腐蝕場所電力設(shè)計(jì)規(guī)程?〔HG/T20666-1999〕。二、供電負(fù)荷電氣局部設(shè)計(jì)內(nèi)容包括生產(chǎn)裝置區(qū)的變配電工程、電動(dòng)配線工程、照明工程、防雷防靜電接地工程及電信工程。年產(chǎn)萬噸硫酸錳工程計(jì)算負(fù)荷約為494kw。其工藝裝置是加工處理酸性介質(zhì)的半連續(xù)生產(chǎn)裝置，突然停電將導(dǎo)致人身和設(shè)備的重大損傷及巨大經(jīng)濟(jì)損失，要求保持高度的生產(chǎn)穩(wěn)定性和平安可靠性。因此要求外供電源引自兩個(gè)獨(dú)立的電源點(diǎn)，當(dāng)一電源故障失電時(shí)，另一電源能滿足其負(fù)荷用電要求。全廠用電負(fù)荷見下表3.22。表3.SEQ表3.\*ARABIC22：全廠電力負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序號(hào)裝置名稱計(jì)算負(fù)荷〔kw〕一機(jī)泵52臺(tái)300二反響車間用電80三凈化車間用電48四濃縮包裝車間用電40五罐區(qū)用電10六DCS、照明、房間用電16全廠統(tǒng)計(jì)=SUM(ABOVE)494三、供電方案1.供電電源年產(chǎn)萬噸硫酸錳工程外電源擬定引自靈成工業(yè)園區(qū)的10kV電源。電源進(jìn)線經(jīng)過10/0.4kV變壓器變壓為380V/220V供給低壓負(fù)荷用電，380V采用單母線分段接線，母聯(lián)設(shè)備自投裝置。10kV側(cè)采用電纜進(jìn)線，選用兩臺(tái)400kVA節(jié)能變壓器；變壓器采用室內(nèi)高式布置，低壓開關(guān)柜采用固定分隔式或抽屜式開關(guān)柜。2.裝置動(dòng)力及照明裝置的配電及照明按防爆要求設(shè)計(jì)。動(dòng)力配線采用阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣銅芯電力電纜沿電纜橋架敷設(shè)，局部直埋地及穿鋼管埋地敷設(shè)。裝置區(qū)照明采用金屬鹵素?zé)簟⑹覂?nèi)照明采用熒光燈等節(jié)能光源，裝置區(qū)照明線路穿鋼管明敷，室內(nèi)照明線路穿鋼管暗敷。3.防雷、接地設(shè)計(jì)裝置內(nèi)設(shè)工作接地、保護(hù)接地、防雷及防靜電接地，接地電阻不大于1歐。電氣設(shè)備正常不帶電的金屬外殼及工藝設(shè)備的金屬框架均設(shè)保護(hù)接地，工藝管線設(shè)防靜電接地，罐區(qū)