精品年产2万吨特材冶炼灰渣综合利用工程可研报告.docx

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精品年产2万吨特材冶炼灰渣综合利用工程可研报告

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第1章总论1

1.1项目名称及承办单位1

1.2可行性研究报告编制单位1

1.3编制依据和范围1

1.4项目提出的背景2

1.5项目实施的意义3

1.6项目承办单位3

1.7项目基本情况3

第2章项目背景与市场分析6

2.1项目背景6

2.2项目产品的生产现状与市场分析8

第3章项目技术情况12

3.1灰渣的处理技术概况12

3.2金属镓的生产技术概况12

3.3硫酸铝钾的生产技术概况13

3.4本项目的湿法清洁浸出技术简述13

第4章项目选择与建设条件15

4.1建设规模与产品方案15

4.2项目场址与建设条件15

4.3基础设施条件17

第5章工程技术方案18

5.1生产工艺的设计原则18

5.2项目组成18

5.3生产工艺19

5.4主要生产设备21

5.5物料平衡计算22

5.6与现有氧化铝厂提镓生产方法的比较22

5.7项目技术优越性24

第6章总图运输与公用辅助工程25

6.1总图布置25

6.2土建工程26

6.3公用工程27

6.4消防设计30

7节能、节水34

7.1设计依据34

7.2节能原则34

7.3节能措施综述34

7.4节水措施36

7.5节能管理36

7.6设备节能管理36

第8章环境保护37

8.1设计依据37

8.2施工期37

8.3运营期38

8.4绿化38

8.5环境管理及环境监测计划38

第9章组织机构与劳动定员40

9.1企业管理组织40

9.2劳动定员40

9.3工作制度40

9.4劳动生产制40

9.5企业管理41

9.6保密制度41

第10章职业安全卫生与消防42

10.1设计依据42

10.2生产过程中危害因素处置42

10.3职业安全卫生措施43

10.4预期效果及建议44

10.5消防45

第11章投资估算及资金筹措46

11.1投资估算46

11.2资金筹措47

第12章项目预期目标48

12.1预期技术指标48

12.2经济效益48

12.3社会效益48

第13章经济评价49

13.1评价依据49

13.2费用与效益估算49

13.3财务分析51

13.4不确定性分析52

13.5财务评价结论53

13.6项目实施风险评价53

附图：

总平面布置图

第1章总论

1.1项目名称及承办单位

1.1.1项目名称

项目名称：

特材冶炼灰渣综合利用工程

主要产品：

金属镓、硫酸铝钾、白炭黑（二氧化硅）

生产规模：

2万吨废渣/年

1.1.2项目承办单位及法人代表

项目承办单位：

三门峡神源镓业有限公司

法人代表：

任卫东

1.1.3项目拟建地点

三门峡市产业集聚区三门峡神源镓业厂区

1.2可行性研究报告编制单位

编制单位：

大连化工研究设计院

1.3编制依据和范围

1.3.1依据

1、项目承办单位编制本项目可行性研究报告的委托书；

2、《中华人民共和国循环经济促进法》；

3、《中华人民共和国清洁生产促进法》；

4、国家发展改革委关于印发“十二五”资源综合利用指导意见和大宗固体废物综合利用实施方案的通知（发改环资[2011]2919号）；

5、《关于发布实施〈促进产业结构调整暂行规定〉的决定》（国发〔2005〕40号）；

6、《关于加快推进产能过剩行业结构调整的通知》（国发〔2006〕11号）；

7、《国务院关于印发有色金属产业调整和振兴规划的通知》（国发〔2009〕14号）；

8、《河南省人民政府关于印发河南省有色金属产业调整振兴规划的通知》（豫政〔2009〕73号）；

9、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》。

1.3.2范围

根据国家对建设项目可行性研究报告的工作范围和深度规定，本可行性研究报告对项目建设的概况、建设的必要性、建设条件和厂址方案、工程分析、清洁生产、技术方案、工程设计、环境保护与安全卫生、生产组织与劳动定员、项目管理与实施进度、工程招标与投标方案、投资估算与资金筹措、经济评价、工程效益等方面进行了分析论证，为项目的决策和建设提供依据。

1.4项目提出的背景

十余年来，国内棕刚玉产量大幅度增长，大量未处理烟灰无组织排放，造成较严重粉尘环境污染。

近年来在国家相继出台各项环境保护的法律法规后，各棕刚玉生产企业均配建烟尘收集设备，但至今大部分企业仍然将收集后的烟尘作为工业垃圾倒置，造成环境污染。

根据棕刚玉生产原料的不同，其烟尘中含有0.15-0.2%的镓、10-15%的钾、50%左右的二氧化硅以及20-30%的氧化铝。

近年来镓的市场需求大幅增涨，同时，钾是我国短缺资源，也有很大的市场需求。

本项目处理此烟尘具有显著的经济效益和社会效益，在国家重点进行产业结构调整的背景下，本项目工业化符合国家资源综合利用、节能减排等清洁生产技术研发的指导方向。

中科院过程研究所近年来专注于化工和湿法冶金行业的清洁生产技术的研究与开发，并取得了一些核心技术，其中含镓特材烟尘的综合利用清洁生产技术，在试验室获得重大突破性成功，利用该项创新技术，可以实现特材烟尘中镓、钾等资源的高效清洁利用，为我国冶金烟尘废弃物的资源化利用提出了一条新的工艺路线。

1.5项目实施的意义

1、为我国棕刚玉烟尘的资源化利用开辟了新的方法。

该工程项目成功实施后，棕刚玉烟尘可以得到高效利用，镓的综合回收率均达到80%以上，余渣主要是二氧化硅，可用于提取超细白炭黑（二氧化硅）。

2、近年来国家对工业粉尘污染防治技术的研究高度重视，该项目实施成功，可以冶金烟尘废弃物的资源化利用提供新的事例。

同时，拓展了我国镓、钾的资源。

1.6项目承办单位

三门峡神源镓业有限公司是一家为处理三门峡区域众多的棕刚玉生产企业排放的大量烟尘于2011年11月成立的民营股份制新公司。

公司位于三门峡市产业集聚区。

该公司团队由具有丰富工业企业管理与清洁冶金技术生产经验的团队组成。

该公司秉承循环经济理念，走资源综合利用之路，充分利用废弃灰渣，将环保产业链延伸到冶金材料领域。

1.7项目基本情况

1.7.1项目建设的必要性

棕刚玉是一种重要的工业原材料。

它是普通磨料的主要品种，在磨料、磨具和磨削工业中一直处于量大面广的地位。

由于棕刚玉具有熔点高以及化学稳定性、热稳定性和高温稳定性高等多种优良特性，因而也被广泛用于冶金、化工、建材、轻工、交通及耐火材料等非磨削领域。

《国外一些工业发达国家，棕刚玉的非磨削用量已经超过了磨削用量我国棕刚玉的年产量约50万吨，主要集中在贵州、河南、山东等铝土矿产地，其中贵州的年产量占全国年产量的35％左右。

棕刚玉是以高铝钒土为原料，以优质无烟煤和铁屑为配料，在电弧炉内经2000℃高温冶炼而成的。

在高温冶炼过程中，烟气排放量很大，而且烟尘浓度高。

如在一台7500kvA的电弧炉的生产过程中，如果没有收尘处理，则排放的烟尘浓度在1500mg／m3以上．是国家规定排放标准100mg／m3的l5倍。

大量高浓度烟尘的排放，对生态环境造成严重危害。

因此，国外棕刚玉冶炼炉均设除尘系统。

我国新建的大型棕刚玉冶炼炉也设计了除尘系统，一些原未安装除尘系统的老企业也在逐步安装除尘系统。

随着除尘系统投人运行，大量烟尘的收集及堆放将给工厂造成新的危害。

因而，棕刚玉烟尘回收并实现其综合回收利用，有着重要的经济价值和保护生态环境的意义。

我国棕刚玉主要生产企业近200家，主要位于高品位铝土矿资源较丰富的河南省、山西省与贵州省。

其中河南省即有140余家，拥有从1200～10000kVA不同功率的冶炼炉200余台，年产能约为200万吨以上，占全国的66％以上，达到全球产能的40％。

河南成为名符其实的棕刚玉生产大省。

同时，河南省的棕刚玉生产企业主要位于三门峡，以及登封及伊川地区，因此在三门峡地区建设棕刚玉烟尘综合利用工程项目，对解决其环境污染十分必要。

1.7.2主要建设内容

本项目采用湿法浸出综合回收棕刚玉烟尘中的铝、钾、镓等有价元素的清洁生产新技术，建设一条年处理2万吨刚玉烟尘的生产线，具体包括：

原液配置、溶出、硫酸铝钾结晶与分离、结晶后液中和及碱液沉镓、富镓沉淀碱溶、镓液净化、镓电解、余渣中二氧化硅碱溶后硫酸中和制取白炭黑、硫酸钙回收等工段，以及循环水等公用工程。

生产所需高压蒸汽由本项目所在的三门峡市产业聚集区集中提供，不建蒸汽烧炉。

1.7.3总投资及资金来源

项目总投资12260万元，所需资金全部由项目承办单位自筹解决。

1.7.4主要技术经济指标

主要技术经济指标表

主要技术经济指标表

序号

指标名称

单位

数据

备注

I

技术数据

1

产品产量

1.1

金属镓

kg/年

21000

1.2

硫酸铝钾

t/年

30000

1.3

二氧化硅

t/年

8000

1.4

硫酸钙

t/年

2000

II

经济数据

1

总投资

万元

12260

2

资金筹措

其中：

自有资金

银行借款

万元

万元

万元

8582

3678

3

经营收入

万元

14200

年平均

4

补贴收入

万元

0

年平均

5

总成本费用

万元

5680

年平均

6

利润总额

万元

8520

年平均

7

增值税

万元

1494.7

年平均

8

税金及附加

万元

149.47

年平均

9

所得税

万元

1831.80

年平均

10

净利润（税后利润）

万元

7025.3

年平均

III

财务评价指标

1.1

项目资本金内部收益率

%

70.5

所得税后

1.2

总投资收益率

%

23.29

1.3

资本金净利润率

%

39.32

2

偿债能力分析

2.1

资产负债率

％

40.77

年平均

3

盈亏平衡点（BEP）

％

56.02

第2章项目背景与市场分析

2.1项目背景

目前，全国棕刚玉的产能已达300万吨，产量超200万吨，河南省的产量已占全国的55%以上，而河南省的棕刚玉的生产企业又集中在三门峡、登封和伊川三地。

近年来根据各地环保政策的要求，各棕刚玉生产企业收集的总计超过2万吨以上的烟灰堆存造成严重的污染。

本项目利用新开发的湿法浸出技术综合回收其中的镓、氧化钾与氧化铝，余渣可用于做建筑用原料，实现其全部的综合利用。

生产过程无废渣、废水排放。

其产品金属镓、硫酸铝钾、白炭黑等均有较广泛的市场需求，本项目可望取得预期的经济效益。

2.1.1金属镓的性质及用途

镓为银白色金属，质软，性脆，在空气中稳定，熔点29.78℃，沸点2403℃，密度5.907g/L。

金属镓的凝固点很低，液态镓转变为固态时，膨胀率为3.1%。

纯液态镓冷冻时会出现明显的过冷现象，因此可以在过冷条件下几天不结晶。

镓是两性金属元素，镓及其氢化物既可溶于酸，也能溶于碱。

镓元素主要有+1与+3价氧化态，第一电离能为5.999电子伏特。

镓的化学活性低于铝。

常温下，镓与氧和水均不发生反应，但在高温下，可被氧或硫分别氧化为+3价化合物。

镓在常温下可与氟、氯、溴等反应生成三价或一价化合物。

镓与稀酸作用缓慢，但易溶于浓的硝酸、氢氟酸、高氯酸与王水。

镓可与苛