年30万吨钢渣粉湿式球磨磁选生产线可行性报告.docx

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年30万吨钢渣粉湿式球磨磁选生产线可行性报告

30万吨/a钢渣粉

湿式粉磨磁选生产线

可行性报告

济南鲍德炉料有限公司

二○○八年九月十二日

第一章钢渣粉利用现状

一我公司钢渣粉的利用现状

炉料有限公司每年处理钢渣约150万吨，产生含铁量30%、粒度0～15mm钢渣粉30万吨，近年来，公司一直努力提高钢渣粉的资源化利用水平，但由于受设备、工艺、环境及场地的制约，钢渣粉资源化利用迄今未能得到有效解决。

原有的钢渣粉湿式粉磨磁选生产线设备及工艺落后，生产能力不足，而且没有完备的环保设施，生产废水及尾泥对周围环境产生了较大污染，已于2008年3月被济南市环保局勒令停产；

原有的钢渣粉湿式粉磨磁选生产线关停后，为保证总公司的生产，只能将钢渣粉销售给周边的小水选厂加工处理，炉料公司无法实现对资源的管控，经济效益蒙受损失；

周遍小水选厂将废水及尾泥不经任何处理，直接排放，严重污染了周边环境。

根据《环保法》的有关规定，我公司被确定为污染源，济南市环保局要求我们年底前必须采取措施，彻底关停高新区不符合环保要求的小水选厂。

二国内钢铁企业钢渣粉利用情况

根据我们对国内其他钢铁企业钢渣利用情况的考察，各企业对钢渣的资源化利用都已展开，鞍钢、莱钢、湘钢等都已经建成钢渣粉的湿式粉磨磁选生产线并投产，经济效益可观。

鉴于以上情况，我们建议新建30万吨/年钢渣粉湿式磁选生产线，并根据总公司的十一·五发展规划，为配套总公司，预留二期生产线。

第二章建设的必要性和可行性

一建设的必要性

计划新建的30万吨/a钢渣粉湿式粉磨磁选生产线选用了机械过滤脱水、浓密等工艺设施设备，提高了劳动生产率，生产用水采用全闭路循环，有效提高了水的利用率，利用率达98%以上。

㈠钢渣资源化利用的需要

30万吨/a钢渣粉湿式粉磨磁选生产线每年可生产TFe90%以上的颗粒废钢2.25万吨，产值6300万元；TFe65%以上的铁精粉6万吨，产值8640万元，仅此两项每年就可为公司创造效益1521.19万元；同时，尾渣可以根据不同的利用方向进行分级处理。

因此，新建磁选线投产后,将实现钢渣的资源化利用。

㈡全面提升环境质量的需要

新生产线采用了机械压滤脱水及水循环利用，水循环利用率达98%以上；含水率8～10％的尾渣可根据利用方向进行分级处理，杜绝了生产废水和粉尘对环境的污染，使生产区域及周边环境质量有明显改善，实现环保部门对我们的要求。

㈢实现钢渣资源的管控，提高经济效益

新建生产线生产能力的提高，可以将30万吨钢渣粉完全处理，实现钢渣资源的管控，减少因处理能力不足钢渣粉外销造成的效益流失，提高了公司的经济效益。

㈣满足配套总公司生产的需要

随着总公司的发展，产生的钢渣量也随之增多，新建30万吨/a钢渣粉湿式粉磨磁选线及预留的二期工程，完全可以配套总公司的发展需要。

二建设的可行性

根据我们对鞍钢、莱钢及湘钢钢渣湿式磁选生产线的考察，结合我们十多年钢渣磁选的生产经验，我们认为，钢渣的湿式磁选工艺目前是很成熟的。

新建生产线采用全闭路水循环系统，日补水仅100m3，可利用原钓鱼台矿区废弃的矿道内积水，不需要开采地下水。

第三章产品方案、生产规模、工艺技术方案

一项目简介

计划建设的钢渣粉湿式粉磨磁选生产线设计年处理含铁量30%左右的钢渣粉30.00万吨；年可产颗粒废钢2.25万吨、铁精粉6.00万吨；

建设该生产线预计投资1987.16万元，年产值14940万元，年创经济效益1521.19万元。

该生产线设计中选用了机械分级、过滤、脱水、浓密等工艺设施设备，提高劳动生产率，充分利用回水，处理热焖钢渣粉水循环利用率可达98%。

生产线总装机容量：

1500kw；

生产线占地：

30亩；

二、钢渣粉湿式粉磨磁选生产线初步设计方案

为最大限度提高TFe30%、粒度0～15mm钢渣粉的附加值，获得最高经济效益，年产量30万吨湿式粉磨磁选生产线，应采用先进工艺、高装备水平的设计方案，以解决目前生产线工艺落后、严重污染环境的问题。

依据我们钢渣处理生产线TFe30%钢渣粉产出量，新建生产线初步设计方案如下：

㈠钢渣粉的物理化学性质

⒈钢渣粉的化学成分

成分

SiO2

CaO

MgO

TFe

含量

14～16%

42～44%

6～7%

30～34%

⒉钢渣粉的物理机械性质

⑴钢渣粉的容重：

1.9t/m3

⑵钢渣粉硬度：

f=9～10

⑶所供钢渣粉粒度：

0～15mm

㈡设计规模、产品方案、工作制度及生产作业人员

⒈设计规模

钢渣粉湿式粉磨磁选生产线设计年处理钢渣粉30.00万吨（40t/h×24h×330天；）

⒉产品方案

⑴粒钢：

TFe90%；含水1～3%；年产量2.25万吨；

⑵钢渣铁精粉：

TFe65%；含水8～10%；年产量6.00万吨；

⑶尾矿含铁量：

≤16%；含水8～10%；年产量21.75万吨；

⒊工作制度

每班8小时；每日三班；年工作330天。

设备作业率：

90.40%

⒋劳动定员

每班按7人，4班共28人；机电维修人员6人；共34人。

㈢工艺流程确定及主要设备的选择计算

⒈工艺流程的确定

钢渣处理生产线产出钢渣粉粒径为0～15mm，根据产品方案的要求，结合钢渣粉的硬度和可磨性等物理机械性能，依据我公司钢渣粉湿式粉磨磁选生产线投产10多年来的生产经验、工艺参数并参考其它单位钢渣处理生产线类似的工艺流程，确定此次钢渣粉湿式粉磨磁选生产线的工艺流程为：

一段开路粉磨、二段磁选的生产工艺流程。

钢渣铁精粉的脱水和尾矿的脱水采用机械过滤脱水、浓密的生产方式。

⒉生产线主要设备的选择计算（见附表1）

⑴粉磨设备的选择计算

生产能力计算：

Qd=Vaq/Bd2-Bd1=18×1.19/（15%-11.94%）=46.00t/h.台

设备台数的计算：

n=Qa/Qd=40/46=0.86台

故选用一台MQG3200×6000mm湿式格子型球磨机

⑵磁选设备的选择计算

生产能力计算：

Qd=qnLP=30×1×1.8=54t/h

设备台数的计算：

n=Qa/Qd=40/54=0.74台

故一次磁选与二次磁选各选用一台CTS-1018，Φ1050×1800mm湿式永磁筒式磁选机。

㈣生产线的工序组成及生产工艺过程

⒈工序的组成

钢渣粉湿式粉磨磁选生产线各工序组成为：

给料工序、粉磨工序、磁选工序、钢精粉分级脱水工序、尾渣分级、脱水工序、给水工序、给药工序、生产辅助工序等；

⒉工艺过程

⑴含铁量30%、粒度0～15mm的钢渣粉，由汽车倒运至钢渣粉湿式粉磨磁选生产线储料仓，通过50/120电机振动给料机及悬挂式皮带计量秤，计量后的钢渣粉由胶带输送机连续均匀给入Φ3200×6000mm湿式格子型球磨机，同时将补加水连续均匀的给入到球磨机内，使其钢渣粉在球磨机内粉磨的浓度达到75%左右。

⑵钢渣粉在球磨机内经破碎粉磨后，料浆在球磨机的卸料端排出，为便于控制给入湿式永磁磁选机的料浆粒度，保证磁选机稳定运行，在Φ3200×6000mm球磨机卸料端设置特制的筛孔2mm随球磨机同步运转的圆筒筛，将料浆分级为0～2mm和2～15mm两种粒度；

⑶2～15mm、含铁量为90%的粒钢可提前回收，用B=500mm皮带输送机输送至露天储料仓，并由皮带机头部设置的电磁磁滑轮甩出废渣。

⑷0～2mm的料浆自流入第一段磁选的Φ1050×1800mm湿式永磁磁选机进行选别处理，料浆经第一次选别后其尾渣自流入第二段磁选的Φ1050×1800mm湿式永磁磁选机再次选别处理。

⑸经两级磁选所得的铁精粉料浆自流至螺旋分级机，并由螺旋分级机分级为两种产品，经螺旋分级机分级后所得粗铁精粉自流给至胶带输送机，并由胶带输送机输送至铁精粉储料仓；

⑹经螺旋分级机分级后所得细铁精粉料浆自流给至砂浆池，并由砂浆泵给至φ9m高效浓密机（细铁精粉一级浓密工序）进行浓缩，经高效浓密机浓缩所得沉砂由砂浆泵输送至带式压滤机压制成滤饼（在给入压滤机料浆的同时给入絮凝剂），并由胶带输送机将滤饼输送至铁精粉储料仓，带式压滤机的溢流由砂浆泵给至高效浓密机进行再次浓缩。

高效浓密机浓缩所得溢流由砂浆泵给至尾渣一级浓密工序；

⑺经两级磁选所得的尾渣料浆自流至螺旋分级机，并由螺旋分级机分级为两种产品，经螺旋分级机分级后所得粗尾渣自流给至胶带输送机，并由胶带输送机输送至尾渣储料仓；

⑻经螺旋分级机分级后所得细尾渣料浆自流给至砂浆池，由砂浆泵给至φ18m高效浓密机进行浓缩，经浓密机浓缩所得沉砂由砂浆泵输送至带式压滤机压制成滤饼（在给入压滤机料浆的同时给入絮凝剂），并由胶带输送机将滤饼输送至尾渣储料仓，带式压滤机的溢流由砂浆泵给至一级浓密机进行再次浓缩。

⑼φ18m浓密机浓缩所得溢流自流至尾渣φ9m浓密机，经二级浓密后（在给入二级浓密料浆的同时，给入絮凝剂），其底流由砂浆泵给至一级浓密机进行再次浓密；

⑽经φ9m高效浓密机浓密后的溢流清水自流至储水池，并不断将新水补加到储水池，保持储水池内一定的水量；清水泵将水给至生产线各用水点，用做球磨机和磁选机等的配矿水，循环使用。

钢渣粉湿式粉磨磁选生产线工艺流程图

第四章投资概算和成本

一经济效益计算

㈠设计年处理量

建设完成后按设计年处理钢渣粉30万吨；

产出含铁量90%的粒钢2.25万t（30万t×7.5%=2.25万t）；

产出含铁量65%的钢渣铁精粉6.00万吨（30万t×20.0%=6万t）；

㈡年产值：

14940.00万元（见附表3）。

其中：

⑴颗粒废钢收入：

2.25万t×2800元/t=6300.00万元

⑵钢渣铁精粉收入：

6.00万吨×1440元/t=8640.00万元

㈢年支出费用：

13418.81万元。

其中：

⒈电费：

1500kw×80%×0.5元/kw.h×24h×330天=475.20万元

⒉人工费：

34人×8.588万元/人.年=292.00万元

⒊备品、备件及介质材料费用：

30.00万吨×15.48元/t=464.40万元。

（介质单耗8元/t；衬板单耗1.96元/t；备件单耗4元/t；其他1.52元/t）

⒋折旧费用：

1900万元×5.74%=109.06万元

⒌钢渣粉倒运费用：

73.2万元，其中：

汽车倒运费用：

0.92元/t.km×0.5km×30万t=13.8万元

铲运机费用：

600元/班×990个班=59.4万元

⒍水费：

100m3/日×330天/年×1.5元/t=4.95万元

⒎原料费用：

30万吨×400元/t=12000.00万元。

㈣年效益：

1521.19万元

14940.00万元－13418.81万元=1521.19万元

二投资回收期

1987.16万元/1521.19万元×12个月≈16个月

第五章投资及资金来源

本工程项目投资概算为1987.16万元；（见附表2）

资金来源：

自筹。

建议把炉料公司2008年实现的利润留做该项目的投资来源；

第六章评价结论

该项目能提升钢渣资源化利用的水平，提高钢渣粉的附加值，改善生产区域及周边环境，具有较高的经济效益和社会效益；建设周期短、见效快，因此，建设钢渣粉湿式粉磨磁选生产线是经济可行。

第七章项目实施进度建议

根据工程项目内容，本项目的实施进度建议如下：

可行性研究报告、初步设计：

0.5个月；

施工图设计阶段、设备定货：

1个月；

工程建设：

3个月；

生产线调试、试生产线阶段；1.5个月

附表:

⒈钢渣粉湿式粉磨磁选生产线工程需用设备计划表

⒉钢渣粉湿式粉磨磁选生产线工程投资概算表

⒊钢渣粉湿式粉磨磁选生产线设计技术经济指标表

30万吨/a钢渣粉湿式粉磨磁选生产线工程需用设备计划表1

序

号

设备名称及规格型号

技术性能

单位

数量

质量（吨）

功率（kw）

参考价格（万元）

用途

单

总

单

总

单

总

一

给料工序

1

钢储仓

V=100m3

个

1

9.00

9.00

用于储存钢渣粉；

2

电机振动给料机50/120

生产能力：

30-60t/h

台

1

3.0

3.0

4.60

4.60

用于钢渣粉连续给料；

3

悬挂式皮带计量秤

计量范围：

30-60t/h；

计量精度：

0.5%

台

1

3.0

3.0

4.60

4.60

用于钢渣粉的计量；

4

胶带输送机

B=800LK=40m

输送能力：

60-80t/h；

条

1

11.0

11.0

8.60

8.60

用于将钢渣粉给球磨机；

二

粉磨工序

5

MQGφ3200×6000mm湿式格子型球磨机

生产能力：

40-50t/h；最大装球量100t；

台

1

140

1000

1000

428.00

428.00

配用电机电压为1万伏；其用途为将钢渣粉粉磨；配油泵润滑系统；

6

回转式圆筒筛

φ1000×2500mm

生产能力：

40-50t/h；

台

1

1.50

4.50

4.50

用于将湿式粉磨后钢渣粉进行分级；

7

胶带输送机

B=500LK=25m

生产能力：

10-20t/h；

条

1

4.00

4.00

8.60

8.60

用于输送颗粒钢；

头部为磁滑轮；

8

胶带输送机

B=500LK=8m

生产能力：

10-20t/h；

条

1

3.00

3.00

4.60

4.60

用于输送颗粒渣；

三

磁选工序

9

永磁筒式磁选机

CTS-1018φ1050×1800mm

生产能力：

40-75t/h；（120M3/h）

台

2

4.00

8.00

5.50

11.00

12.00

24.00

用于将湿式粉磨后筛下钢渣粉进行磁选；

四

钢精粉分级、脱水工序

10

高堰式单螺旋分级机

FG—15φ1500mm

生产能力：

台

1

11.68

11.68

2.2+7.5

9.70

35.00

35.00

分别用于磁选后精粉的分级；

11

胶带输送机

B=500LK=25m

生产能力：

10-20t/h；

条

1

4.00

4.00

7.20

7.20

用于输送分级后粗钢精粉；

12

砂泵2/1.5B—AH

流量：

25.2-72m3/h

扬程：

5.558m

台

2

15.00

30.00

0.90

1.80

用于将分级机溢流给入高效浓密机；

备用1台；

13

高效浓密机GX—9

生产能力：

180-240m3/h；

沉降面积：

63m2

台

1

12.00

12.00

3.00

3.00

36.00

36.00

用于细钢精粉浓密；

池体形式：

高架式钢板池；

14

砂泵2/1.5B—AH

流量：

25.2-72m3/h

扬程：

5.5-58m

台

2

15.00

30.00

0.90

1.80

用于将高效浓密机底流给带式压滤机；

备用1台；

15

带式压滤机YD10

生产能力：

4—t/h；

台

1

6.81

6.81

4.00

4.00

27.00

27.00

用于将细钢精粉压制成饼；

16

砂泵2/1.5B—AH

流量：

25.2-72m3/h

扬程：

5.5—58m

台

2

15.00

30.00

0.90

1.80

用于将带式压滤机的溢流给高效浓密机；备用1台；

17

胶带输送机

B=500LK=25m

生产能力：

10-20t/h；

条

1

4.00

4.00

7.20

7.20

用于输送压滤后细钢精粉滤饼；

18

砂泵2/1.5B—AH

流量：

25.2-72m3/h

扬程：

5.5-58m

台

2

15.00

30.00

0.90

1.80

用于将高效浓密机的溢流给二级浓密机；备用1台；

五

尾渣分级、脱水工序

19

高堰式单螺旋分级机

FG—15φ1500mm

生产能力：

9.80t/h

台

2

11.68

23.36

2.2+7.5

19.40

35.00

70.00

用于磁选后尾渣的分级；备用1台；

20

胶带输送机

B=500LK=35m

生产能力：

30-40t/h；

条

1

7.50

7.50

9.20

9.20

用于输送分级后粗尾渣；

21

砂泵3/2C—AH

流量：

36-86.4m3/h

扬程：

12-64m

台

2

30.00

60.00

1.90

3.80

用于将分级机溢流给一级浓密机；

备用1台；

22

周边传动式浓缩机

NG—18φ18m

生产能力：

23.40t/h；

沉降面积：

255m2

台

1

10.00

10.00

5.50

5.50

30.00

30.00

用于细尾渣浆浓密；

池体形式：

高架式混凝土池；

23

砂泵2/1.5B—AH

流量：

25.2-72m3/h

扬程：

5.5-58m

台

2

15.00

30.00

0.90

1.80

用于将一级浓密机底流给带式压滤机；

备用1台；

24

带式压滤机YD20

生产能力：

7-15t/h；

台

2

13.82

27.64

11.00

22.00

55.00

110.00

用于将细尾渣压制成饼；备用1台；

25

胶带输送机

B=500LK=25m

生产能力：

10-20t/h；

条

1

4.00

4.00

7.20

7.20

用于输送压滤后细尾渣滤饼；

26

砂泵2/1.5B—AH

流量：

25.2-72m3/h

扬程：

5.5-58m

台

2

15.00

30.00

0.90

1.80

用于将带式压滤机的溢流及二级浓密的底流给一级浓密机；备用1台；

27

高效浓密机GX—9

生产能力：

180-240m3/h；

沉降面积：

63m2

台

1

12.00

12.00

3.00

3.00

36.00

36.00

用于一级浓密机溢流的二级浓密；

池体形式：

高架式钢板池；

六

给水工序

28

离心式清水泵

流量：

150-180m3/h

扬程：

40-60m

台

2

45

90.00

2.50

5.00

用于生产线各工序的给水；

七

给药工序

29

絮凝剂添加设施

套

4

3.00

12.00

5.00

20.00

八

生产辅助工序

30

桥式吊车

20/5tLK=19.50m

架

1

29.40

29.40

50.0

50.0

88.00

88.00

用于主厂房内设备的检修、吊装；

合计

998.90

30万吨/a钢渣粉湿式粉磨磁选生产线工程投资概算表表2

序号

概算项目

单位

数量

概算值（万元）

备注

单

总

一

设备购置及材料费用

998.90

1

钢储仓

个

1

9.00

9.00

2

电机振动给料机

台

1

4.60

4.60

3

悬挂式皮带计量秤

台

1

4.60

4.60

4

胶带输送机

条

1

8.60

8.60

5

湿式格子型球磨机

台

1

428.0

428.00

6

回转式圆筒筛

台

1

4.50

4.50

7

胶带输送机

条

1

8.60

8.60

8

胶带输送机

条

1

4.60

4.60

9

永磁筒式磁选机

台

2

12.00

24.00

10

高堰式单螺旋分级机

台

1

35.00

35.00

11

胶带输送机

条

1

7.20

7.20

12

砂泵

台

2

0.90

1.80

13

高效浓密机

台

1

36.00

36.00

14

砂泵

台

2

0.90

1.80

15

带式压滤机

台

1

27.00

27.00

16

砂泵

台

2

0.90

1.80

17

胶带输送机

条

1

7.20

7.20

18

砂泵

台

2

0.90

1.80

19

高堰式单螺旋分级机

台

2

35.00

70.00

20

胶带输送机

条

1

9.20

9.20

21

砂泵

台

2

1.90

3.80

22

周边传动式浓缩机

台

1

30.00

30.00

23

砂泵

台

2

0.90

1.80

24

带式压滤机

台

2

55.00

110.00

25

胶带输送机

条

1

7.20

7.20

26

砂泵

台

2

0.90

1.80

27

高效浓密机

台

1

36.00

36.00

28

离心式清水泵

台

2

2.50

5.00

29

絮凝剂添加系统

套

4

5.00

20.00

30

桥式吊车

架

1

88.00

88.00

二

土建费用

624.26

1

土石方

10.00

2

基础强夯及检测

4.00

3

主厂房（含设备钢平台）21×66m

M2

1386

221.76

0.16万元/m2；

4

球磨机混凝土基础（含磁选机平台）

60.00

5

料仓基础及上料皮带基础

17.00

6

挡土墙等

15.00

7

给料胶带输送机廊

m

140

112.00

2.5m×4×0.020万元/m2；

8

钢精粉及颗粒钢露天储仓等：

10×70m

M2

2000

80.00

0.040万元/m2；

9

高架式浓密机混凝土池；

M2

700

42.00

0.06万元/m2；

10

沉淀池、清水池等

30.00

11

水泵房及循环管道系统

25.00

12

操作室、配电室

7.50

三

供电设施、电器材料

110.00

1

供电线路设施、控制柜等

60.00

2