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一、工程名称
工程名称:湿法生产泡花碱二、工程建设的目的
本工程拟以云南丰富的硅砂资源和我公司生产的离子膜烧碱出发,以湿法生产液体泡花碱,为我公司层硅生产和磷化工单位进展磷矿浮选供给合格原料,以提高烧碱产品深加工度增加附加值,制造的烧碱消费增长速度点。
三、工程建设的必要性
〔一〕全国的烧碱产销状况
据全国氯碱工业信息中心统计,国内176家主要氯碱企业产能合
计达1322万吨/年。至2023年底,国内将有206万吨/年的氯碱装置投产;2023年,国内将迎来建、扩建装置的投产高潮,估量增产能261万吨/年;到2023年,还会有99万吨/年的装置投产,假设
规划中的几个大氯碱工程现在开头建设,2023年投产规模将超过2023年,仅内蒙古就有超过200万吨/年的烧碱力量在建或马上建设。随着WTO条款的实施、国外烧碱企业国内竞争的加剧,烧碱产品供需关系已经消灭供过于求,价格开头走低,形势不容乐观,我国烧碱企业面临着如何做大做强,培育自己的独特竞争优势的现实选择。
〔二〕我公司烧碱产销面临的环境
我公司立足“以化促盐”的战略,大力进军化工领域,聚氯乙烯、烧碱成为我公司的重要产品,其销售状况直接影响我公司的进展。我
公司目前拥有3万吨/年离子膜烧碱生产力量,产品品质优良,销售状况良好。随着“双十一期”和“双十二期”工程的间续建设投产,到2023年我公司将形成13万吨/年离子膜烧碱生产力量,到2023年将形成25吨/年离子膜烧碱生产力量。将来几年内,云南省的烧碱消费量不会消灭大规模的增长,周边省份如四川省、贵州省、广西壮族自治区等,近一两年内均有的氯碱工程投产,燃碱产量将大幅度增加,我公司烧碱的销售将面临严峻的考验。在提高产品质量、降低本钱、完善效劳以提高产品竞争力的根底上,查找烧碱消耗的增长点将是关系到我公司将来进展的重大问题。
〔三〕湿法生产泡花碱是扩大烧碱消耗提高产品附加值的良好途
径
1、湿法生产液体泡花碱较干法生产的优势
泡花硅的生产方法分为干法和湿法两种工艺路线。湿法生产以称
为液相法,其生产工艺格外简洁,产量较高,设备投资小,其与干法生产比较最大的优点就是节能效果显著。由于纯碱、柴油、煤价的不断上涨,使干法生产的泡花碱本钱不断提高。而湿法生产泡花碱是以烧碱为原料,其工艺简洁、本钱低廉因此具有很强的市场竞争力。近年来,随着湿法生产技术水平的不断提高,生产工艺的不断改进,湿法生产泡花碱日益成熟,市场占有率明显提高。
2、湿法生产泡花碱具有宽阔的市场前景
硅酸钠作为一种廉价的具有特别性能的无机材料,被大量应用于制皂、铸造、合成洗涤剂、耐火材料、纺织、建材等行业。同时它作
为一种可溶性的硅酸盐可被加工成硅酸、分子筛、硅酸镁、偏硅酸钠、硅酸铝钠等含硅酸根的重要化工产品,是一种根本的化工原料,因其用量大、用途广在国民经济中发挥重要作用。我国从七十年月开头承受液相法生产硅酸钠,进展至今年产几十万吨,与国外兴旺国家的产量相比差距很大,有待于进一步开发。按2023年我国建设全面小康
社会的雄伟目标,有今后的15年内,泡花碱仍处于快速进展时期。云南省矿产资源尤其磷矿资源丰富,现已成为我国重要的磷化工大省,泡花碱作为一种重要的浮选剂,其用量将在将来几年持续上升。依据对集团公司磷化工企业生产状况的初步调查,目前每年磷矿处理量约400万吨,以每吨磷矿消耗8公斤泡花碱计算,共需液体泡花碱
。我公司层硅生产,以现在年产4000千吨计算,。由此可见,仅此两项液体泡花碱的需求量大约5万吨。目前,云南省泡花碱生产厂家较少,规模小技术力气不强,对环境污染严峻,随着国家对环保要求重视,大多难以生存。到现在为止,云南省还没有一家湿法生产的泡花碱企业,由于泡花碱行业的自身特点,其销售半径很小,外省大型泡花碱厂难以和本地企业争夺市场。因此,充分利用我公司的自身优势,在云南建设湿法生产泡花碱工程,能够占有较大的市场分额,工程具有宽阔的市场前景。
3、我公司建设湿法生产泡花碱的意义和优势
我公司目前拥有3万吨/年离子膜烧碱生产力量,到2023年形成
13吨/年离子膜烧碱生产力量,2023年将形成25吨/年离子膜烧碱生产力量。烧碱目前在国内乃至全世界都呈供大于求的局面,烧碱销售
的好坏直接影响我公司的效益,如何扩展烧碱产品的销路是我公司面临的一个重大课题,而利用湿法生产泡花碱是一个很好思路。
我公司现已完成层状结晶二硅酸钠的工业化生产试验,建成了年生产力量4000吨的层硅车间。生产层硅的主要原料之一泡花碱目前为外购,承受的是高模数的固体泡花碱,在使用时要进展溶解和调模,不仅工艺简单,而且大大增加了层硅产品的本钱。此外,还存在原料质量不易掌握,造成层硅产品质量不稳定等问题。因此,从我公司的实际状况动身充分利用本公司优势,建设利用烧碱和硅砂湿法生产液体泡花碱,不仅消耗大量烧碱产品肯定程度上解决了烧碱销路,提高了深加工度和经济效益,而且也简化层硅生产工艺降低生产本钱提高产品质量,建立起烧碱—液体泡花碱—层硅的产业链,对我公司产品多元化和产业构造调整具有重要意义。
四、工程建设内容和目标
对液相法生产泡花碱生产技术进展吸取和工艺改进,充分利用我公司生产企业原有的工程配套设施,建设年生产力量6万吨液体泡花碱的生产车间。
五、生产技术方案
1、技术原理简述
湿法生水产泡花碱,又称液相法,是依据硅砂溶解在高温氢氧化钠中发生化学反响生成硅酸钠的原理。生产全过程的工艺技术路线为:将液体烧碱和硅砂混合均匀后,用泵输送入反响釜中加热,,而后承受真空吸滤的方法获得温度20℃左
右的硅酸钠溶液,再承受浓缩的方法,将硅酸钠调整到所需的浓度,一般为41~51波美度,假设有特别要求可调至58~60波美度。
活性二氧化硅和氢氧化钠在加热加压条件下,生成硅酸钠的反响式可写为:
2、生产工艺流程
湿法生产液体泡花碱简要生产工艺流程如图1所示,详见附图1。
3、主要原料根本要求
氢氧化钠溶液
规格应符合GB209—93要求外观:无色透亮液体
指标名称:NaOH Na2CO3 NaCl Fe2O3
含量%:≥30 ≤ 5
硅砂
颗粒细度:200目~180目孔边距:≤2%
SiO2含量:≥98% 干基Fe2O3含量:≤%干基Al2O3含量:≤% 干基含水量:≤15%
4、工程配套工程
软水:压力≥
工业水:压力≥
蒸汽:压力≥
5、原料满足状况分析
烧碱
我公司生产的离子膜烧碱,产品质量完全能够到达原料的技术要求。
硅砂
技术开发部对昆明四周主要的两处硅砂资源作了初步调研,采了一批砂样:
陆丰县安丰营砂场
洗砂厂较多,但规模较小,粒度不均,主要销往四川各玻璃厂,运输便利,但厂方未能供给硅砂检测报告,价格为30元/吨,不含运输费用。
团结乡砂场
重点考察了规模最大的文光洗砂厂,该厂产量较大,洗砂白度好,供给检测报告〔2023年8月送检〕,主要指标为:%,%,%。但价格较贵,我方自备车辆运输75元/吨。
生产泡花碱所用砂的粒度要求很细,各洗砂厂尾道砂可符合要求,但产量较小,需砂厂按要求加工。
五、环境保护方案
废渣
通过洗涤,回收其中硅酸钠,降低其含碱量,水品无毒,可用于制造布耐火材料、洗涤用品、筑路等,综合利用范围很广,有待进一
步依据市场利用开发。现目前可承受填埋、回土。
废水
由局部冷却水、洗涤滤布的洗涤水,少量冲洗场地洗涤槽的水组成,在工艺中集中于集水池已经进展再利用。
废汽
反响釜出料时有一局部水蒸气排空,将挟带少量碱沫,需加进展处理,以符合国家排放标准。
砂库中的砂尘飞扬问题
应建成密封仓储装置,在条件不成熟时,也可承受在天气枯燥时,用喷雾器喷水雾的方法,保持硅砂含水量,降低砂尘飞扬。
六、产品主要技术指标
产品的主要技术指标如表1所示:表1产品技术指标
名称规格指标
比重〔20℃〕~%≥
二氧化硅含量SiO2%≥
模数(摩尔比值)SiO2/±
铁含量%≤
水不溶物含量%≤、工程建设投资
工程总体投资估量约为565万元,利用我公司生产企业原有的工
程配套设施,因此不考虑土地征用费和锅炉投资以及其它公用工程投资,具体投资状况如表2所示:
工程投资明细如表2所示:名称数量估价备注
单价〔万元〕总价〔万元〕
反响釜91090Φ1800×450,0转速80rpm,~
盘式真空过滤机13030PF型原料罐、中间槽、成品罐1030
输送设备2725
非标设备100
仪表30
平台、根底、保温20
现场制作、安装45
简易厂房65
场地平坦25
消防设施8
设计、转让费30
不行预料费30
合计565
八、本钱估算及经济效益分析
以生产规模为6万t/a工厂的本钱估算及经济效益分析见下表:工程消耗定额单价本钱
一、单位本钱------------367元/t
------------
//t
------------
电22kWh///
/------------18元/t
------------21元/t
-----------5元/t
二、年总本钱------------2202万元/a三、单位售价元/吨520元/t
四、年销售收入万元/年3120万元/a
五、年利润万元/年918万元/a六、总投资万元约565万元七、
八、销售利润率 29%
注:1、原料硅砂可由洗砂厂直接加工成所需细度后供给生产装置进展生产。
2、修理费用按每年15万元进展测算。