钛石膏废渣综合利用项目可行性研究报告.docx
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钛石膏废渣综合利用项目可行性研究报告
钛石膏废渣综合利用项目可行性研究报告
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1总论
1.1概述
1.1.1项目名称、主办单位名称及法人
项目名称:
某某钛石膏废渣综合利用项目
法人代表:
罗某某
1.1.2编制原则
⑴积极贯彻执行国家基本建设的方针政策和行业发展总方针，严格执行国家和项目所在省、市颁布的标准、规范、规定，使设计做到切合实际、技术先进、经济合理、安全适用。
⑵充分吸收国内外先进技术和成熟经验，做到技术方案优化合理，确保生产装置先进安全可靠。
⑶合理使用场地，本着节约用地的原则，满足该装置安全及施工、安装、生产、产品运输等方面的要求。
⑷严格执行国家环境保护和职业安全卫生的政策、法规，按照环境保护的要求，“三废”治理措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产，治理工艺要切实可行。
⑸采用先进的控制和联锁系统，改善生产操作条件，保护操作人员的身体健康，创造一个安全、清洁、文明的生产环境。
⑹生产工艺采取有效措施节约能源，做好水的重复利用，提高水的循环利用率，采取有效措施使物耗、能耗达到国内先进水平。
⑺建筑设计在经济适用的基础上注意美观，厂房尽可能考虑联合一体化、轻型化、标准化。
妥善处理近期与远期的关系。
⑻以经济合理、安全适用为原则，在确保工程质量的前提下，努力降低建设投资，尽快使工厂建成后在短期内达标达产，使项目综合技术经济指标达到国内先进水平。
（9）以市场为导向，以提高产品竞争力为出发点，充分利用公司现有的人才、技术、设备优势，选择生产市场适销对路的产品，产品的品种要适应市场需求的变化。
1.1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义
1.1.3.1企业概况
（由企业自填简介）
为响应国家“十三”五期间宏观产业结构调整政策，公司决定投资3.0亿元（第一期工程投资2080万元；不含土地等费用）拟建集钛石膏应用技术研发、生产加工、新产品推广，科研工贸为一体的新型建材示范基地项目。
主打产品为：
建筑石膏粉、石膏砌块、粘结石膏粉、模盒、石膏腻子粉等几大类。
石膏砌块和模盒作为新型墙体材料，具备轻质、高强、节能、环保等特点。
主要原材料钛石膏废渣来源河南佰利联化学股份有限公司（以后称司）生产排放的工业废渣。
完全符合国家“十三”五期间利废、节能、环保、循环经济综合利用的指导方针。
公司将借力于国家产业政策，力争做到经济效益与社会效益的和谐发展。
1.1.3.2项目投资的背景、投资的必要性和经济意义
我国是一个人口众多，人均资源相对缺乏的国家，人均耕地面积1.2亩，只占世界人均耕地的1/4，节约耕地、保护环境势在必行。
随着可持续发展战略的不断深入，合理、有效地利用废弃资源进行加工处理增值创收，不仅符合我国的基本国情，也是实现可持续发展战略的重要手段。
钛石膏是用硫酸酸解钛铁矿生产钛石粉时加入石灰或电石渣产生的固体废渣；其主要成分为二水硫酸钙。
堆场要占用大量的土地。
利用工业废渣钛石膏生产新型建材产品，符合国家产业政策和行业发展规划，是国家鼓励发展的项目。
全国钛白粉企业有一百多家，每年产出钛石膏约有一千六百万吨；目前，佰利联化学股份有限公司年产钛石膏约60多万吨，已库存800万吨钛石膏；严重污染环境。
无论是从生态建筑，环境保护，还是从资源开发的综合利用来看，化学石膏，首选应该是发展的绿色建材。
符合循环经济产业政策，国家将加大政策扶持力度。
2011年2月21日工信部节[2011]73号文《关于工业副产石膏综合利用的指导意见》发布,明确了工业副产石膏综合利用的方向。
国家拟于9月份出台“十三五”关于大宗工业固体废物综合利用专项规划；废物资源化科技工程“十三五”专项规划，2013年国务院五号文《国务院关于印发循环经济发展战略及近期行动计划的通知》
由此开发一批重大技术装备，建设一批特色示范基地，培育一批重点企业。
为实现对钛石膏的废物利用，保护土地资源和生态环境；安徽森科新材料有限公司几年来一直致力于钛石膏的建材开发利用；近期项目有清江化工，贺州工业化制作石膏砌块。
主持开发了钛石膏综合利用产业化项目。
通过大量的科学论证、技术攻关实验与工业性实验，采用安徽森科新材料有限公司的先进设备和工艺技术对钛石膏进行煅烧成建筑石膏粉、并在石膏空心砌块生产线上生产石膏砌块产品，形成钛石膏综合利用的工业化体系。
从而开辟了一条变废为宝的新途径，对于带动相关产业的发展和实现可持续发展战略都具有重要意义。
石膏材料作为一种新型的建筑材料现已日益为人们所接受，其原材料来源广泛，石膏砌块是新型墙体材料中最具发展潜力的产品之一。
为贯彻我国政府制定的“建立可持续发展的经济体系、社会体系和保护与之相适应的可持续利用的资源和环境基础”的战略路线，落实国家关于“加速墙体材料革新和推广节能、节地、节材的住宅建筑体系”，公司经充分论证决定引进安徽森科新材料有限公司成熟的“森科倍效”石膏空心砌块移动浇注技术，以钛石膏废渣为主要原料生产建筑石膏粉，以建筑石膏粉生产的石膏空心砌块、石膏模盒具有质轻、防火、保温隔热等优点，是传统建筑砌块的理想替代品。
本项目在焦作地区建设，完全建成后每年可处理100万吨钛石膏废渣，既可减轻企业的环保压力，同时也能推动“禁粘”工作的进程，从而带动焦作新型墙体材料的发展。
项目建成后可年产石膏空心砌块1500万平方米，粘结石膏粉15万吨，石膏模盒240万平方米（消耗建筑石膏粉15万吨），随着“禁粘”政策的逐步实施，石膏空心砌块将有着极其广阔的市场前景。
本项目选用先进可靠的生产技术，产品质量好，生产原料货源充足，经济效益显著，同时该项目的建设能带动当地的经济发展，加快产业结构调整，且可节约土地资源、减少环境污染。
因此该项目的实施将产生明显的经济效益和社会效益。
1.1.4研究范围
本可行性研究报告研究范围包括产品的市场调查、产品方案和生产规模的确定、生产技术及工艺流程、原料来源、建厂条件、公用工程及辅助生产项目的配套建设（包括总图运输、给排水、供电、供热、土建等）、节能分析、环境保护及劳动安全卫生的措施、消防要求、招投标方案、投工助学资估算、经济效益分析等方面，为有关部门评审提供决策依据。
1.2研究结论
1.2.1研究的简要综合结论
本可行性研究报告研究认为：
（1）本项目产品符合国家关于建材行业的发展规划要求，符合国家产业政策。
项目全部建成后，年综合利用钛粉工业废渣钛石膏100万吨（其中年消耗新产钛石膏粉60万吨，消耗原有钛石膏粉40万吨，对于保护生态环境、节约资源、发展循环经济具有积极意义。
（2）本项目设备采用安徽森科新材料有限公司自行开发成功的“森科倍效”石膏空心砌块移动浇注技术（生产线专利号为：
ZL201020292075.9），煅烧设备和配方技术，其技术和工艺先进、成熟，易于机械化操作，产品质量稳定。
（3）利用森科公司的技术装备，在森科公司指导下自制利用钛石膏煅烧余热建立石膏砌块烘干线；与石膏空心砌块移动浇注生产线配套。
（4）作为一种新型墙体材料，随着国家鼓励新型墙材政策的落实，石膏空心砌块产销量将有较大幅度的增长，市场潜力很大。
（5）本项目项目总投资为三亿元，其中第一期工程投资2080万元。
综上所述，本项目综合条件优越，经技术经济分析论证，技术上先进可靠，经济上效益明显，产品市场前景光明，抗风险能力较强，符合环保要求，研究结论是可行的。
1.2.2存在的主要问题和建议
（1）存在的问题
（a）本项目投产后，产成品运输量大，应加强与运输部门、地方管理部门联系，统一协调，以保证原料及产品运输畅通。
（b）本项目产成品量大，市场必须有衔接，为此需分一、二期建设，第一期建设与市场拓展、销售网络同步进行；
（c）二期建设需待第一期的产能与市场销售配套后方可进行；
钛石膏废渣处理与消耗方案：
项目总计划年处理钛石膏废渣计划100万吨，可煅烧成建筑石膏粉75万吨。
在总体计划的前提下，先实施第一期工程，计划分别如下：
一、总体计划：
1、石膏空心砌块：
十条生产线，年消耗建筑石膏粉50万吨，年产石膏空心砌块1000万平方米。
配套粘结石膏粉7.5万吨（消耗建筑石膏5万吨）。
2、石膏模盒：
年产石膏模盒240万平方米，消耗建筑石膏粉15万吨，
3、粉刷石膏5万吨。
上述计划：
随着市场发展随时调整。
二、第一期计划：
1、建设一条石膏粉煅烧生产线，年产建筑石膏粉10万吨，年消耗钛石膏废渣15—20万吨。
其中：
1、建设1条石膏空心砌块生产线，年消耗建筑石膏粉5万吨。
年生产石膏空心砌块150万平米。
配套粘结石膏粉0.75万吨，共消耗建筑石膏粉5.5万吨。
2、石膏模盒属新项目，计划于2014年中期投产，10万平方米/年，年消耗石膏粉0.5万吨。
3、粉刷石膏5万吨（消耗石膏粉4万吨）。
上述总体计划与第一期计划见附表1-1。
附表1-1：
主要技术经济指标表
序号
项目名称
单位
数量
备注
项目总计划
一期工程
一
生产规模
t/a
建筑石膏粉
万t/a
75
10
二
产品方案
1
建筑石膏粉
万t/a
75
10
2
石膏空心砌块
万m2/a
1000万平方米（消耗建筑石膏粉50万吨）
150万平方米（消耗建筑石膏粉5万吨）
折合100mm
厚石膏砌块
3
粘结石膏粉
万t/a
7.5（5）
0.75（0.5）
4
石膏模盒
万m2/a
240万平方米（消耗建筑石膏粉15万吨）
10万平方米（消耗建筑石膏粉0.5万吨）
5
粉刷石膏
万t/a
5
5（4）
三
年操作日
d
300
300
四
主要原材料用量
1
钛石膏
万t/a
100
15
2
脱硫石膏或氟石膏
万t/a
6
6
五
水、电、气消耗量
1
水
万t/a
72
14.4
2
电
万KW.h/a
2355
141.25
3
天然气
万m3
3000
300
六
三废排放量
1
废水
t/d
全部为生活废水
2
废渣
t/a
全部综合利用
七
全厂定员
人
480
96
1
生产人员
人
450
86
三班
2
管理人员
人
30
10
八
项目占地面积
亩
>100
建构筑物占地面积
m2
25724
5900
九
项目总投资
万元
30335
3895
1
其中：
设备投资
万元
12820
1570
2
其中：
铺底流动资金
万元
3600
300
3
土地550亩
万元
8250
1500
十
年均销售收入
亿元
8.4
1.3
十一
年均总成本
亿元
3.795
0.569
十三
年均利税总额
亿元
4.605
0.731
一期工程投资概算（焦作）
序号
项目名称
一期造价概算
（万元）
总造价概算（万元）
一、
10万吨建筑石膏粉煅烧线（沸腾炉）（一步法）:
钛石膏粉晾晒至自由水10-15%
250
4320
二、
石膏空心砌块成型主机生产线二条，一拖四，单条生产线折合石膏砌块100mm厚，96块机，自上料、成型至相关机械手
320
4000
三、
储料罐2000T（含基础等）
100
1800
四、
粉刷与粘接石膏粉设备
100
100
五、
模盒设备
35
35
六、
烘干线（利用煅烧余热与少量补热）
120
1500
七、
配电及变压器（自配）
30
600
八、
供水、储水池、输水泵
15
300
九、
中和池三处、中和、喷淋系统一处
20
300
十、
钛石膏废渣晾晒场（砼地面防渗）
按年产10万吨建筑石膏粉计
50
600
十一、
钛石膏废渣晾晒车间
易仓储，按1500㎡,堆料4000m3
50
600
十三、
铲运车（堆场铲运车）
10
120
十三、
砌块成型与产成品仓贮（含2T行车）2P
250
3000
十四、
门卫
5
15
十五、
实验室与仪器
10
30
十六、
办公楼
100
300
十七、
铺底流动资金
300
3600
十八、
不可遇见费
100
1000
十九、
合计
1865（不含土地费）
22085（不含土地费）
注：
1、上述概算待扩初设计时予以调整，仅供参考，煅烧设备为本公司自制，设备造价按市价考虑；
2、一期设备投资概算总价：
1000万元。
2市场预测
2.1产品概况
本项目产品有建筑石膏粉、粘结石膏粉、石膏砌块。
石膏砌块与其配套的粘结石膏粉是新型墙体材料中最具发展潜力的产品之一。
下面重点论述石膏砌块的市场。
2.1.1石膏砌块简介
石膏砌块是以建筑石膏粉为主要原料，经加水搅拌、浇注成型和干燥而制成的块状轻质建筑石膏制品。
在生产中根据性能要求可加入轻集料、纤维增强材料、发泡剂等辅助材料。
它具有轻质、防火、保湿、隔热、隔音性能较好的优点。
用于框架结构和其他结构建筑的非承重墙体，一般作为内隔墙用，施工时可钉、可锯、可刨、可粘结。
与纸面石膏板相比，它不要龙骨加固，施工时采用干法施工；与普通空心黏土砖（或砼砌块）相比，它不要抹灰即可进行最终装修，施工效率高。
由于其厚度薄，每米石膏墙体可增大净面积0.12～0.16m2，能在结构版面上任意分割空间，可节省承重结构和基础结构费用，综合造价可降低5～10%左右，经济效果十分明显，是一种可代替传统、黏土空心砖、砼砌块的新型墙体材料。
2.1.2国内外石膏砌块发展情况
1）国外石膏砌块生产情况
国外制作石膏砌块，在1950年左右是使用平模生产，1954年开始使用立模成型、顶升原理的机器进行生产，标志着石膏砌块生产技术的一个重要进展。
据有关资料显示，20世纪80年代法国是生产石膏砌块最多的国家，年产量达1700万平方米，人均年消耗0.33m2。
原西德年产600万平方米左右，其中有25%的原料采用化学石膏。
荷兰年产300万平方米，人均年耗0.23m2。
比利时年产300万平方米，人均年耗0.13m2。
芬兰年产约70万平方米，它和奥地利均使用化学石膏。
西班牙也是石膏砌块产量较大的国家，年产约400万平方米。
此外，希腊、意大利、卢森堡、瑞士等国也均生产石膏砌块。
在东欧，波兰是石膏砌块的最大生产国，其次是原南斯拉夫和保加利亚，另外原捷克、东德均生产石膏砌块。
原苏联和罗马尼亚也用化学石膏来制造石膏砌块。
在中东，由于石膏矿藏丰富，很多国家都生产石膏砌块。
其中伊朗产量最大，年产量达400～500万平方米，土耳其接近100万平方米，其他如伊拉克、以色列、约旦、黎巴嫩、沙特阿拉伯、叙利亚等国也生产石膏砌块。
澳大利亚有三个以上石膏砌块工厂，现正处于发展阶段。
在亚洲，除中国外还有韩国、巴基斯坦等国家用化学石膏生产砌块，预计不久将有更多国家能生产石膏砌块。
在非洲，主要是北非国家生产石膏砌块，其中阿尔及利亚占首位，年产量达200万平方米，其他如埃及、摩洛哥、突尼斯等都在生产。
塞内加尔利用化学石膏生产砌块，甚至留尼汪岛也有小规模的石膏砌块厂。
在南美和中美，委内瑞拉将成为石膏砌块产量最大的国家，阿根廷、巴西、智利、哥伦比亚等国均生产石膏砌块。
2）国内石膏砌块生产情况
国内在20世纪70年代末就开始研制和生产石膏砌块，但一般均为手工、立式单模生产。
当时南京石膏板厂利用原生产石膏空心条板的模具，中间加装几档隔板，生产出以化学石膏为原料、上下带企口的空心砌块，并应用于当时南京的部分高层建筑上。
1983年，中国新型建筑材料杭州设计研究院承担了国家“六五”科技公关项目的一个子项“石膏砌块的研究”，开发研制出我国最早的石膏砌块中试机组，并于1986年初顺利通过国家建材局主持和组织的有关专家的鉴定。
此机组的成型机采用“立模成型、液压顶升”原理，机组类似集装箱式结构。
产品规格及质量要求基本符合原西德（DIN18163）标准。
1985年国家在援助西藏的项目中，从原西德引进了一套集装箱式石膏砌块机组，生产实心砌块。
后因种种原因该机组于1997年被转售至武汉裕森公司，并生产出合格的产品，年生产能力达15万平方米左右。
同年，江苏省建科所利用化学石膏及废泡沫塑料的包装材料为原料研制出石膏夹芯砌块，并建成生产线。
1986年通过省级鉴定。
近年来我国的石膏砌块已开始得到发展，目前约有二、三十家厂家在生产各种类型的石膏砌块。
如北京北玛建筑装饰材料厂原来用手工单模生产石膏空心砌块，现已改用自动化机组生产，年生产能力为38万平方米，年销售量已达十几万平方米。
山西颐和公司用手工双模生产工艺，北方公司用机械化机组生产高强粉煤灰石膏空心砌块，年产量也各有十几万平方米。
上海欣佳公司建成了利用炉渣作填料的自动化石膏砌块生产机组。
此外，武汉龙之源、武汉老三届、北京保温建材等公司均生产石膏砌块。
在山东、江苏、浙江、安徽、四川、新疆等省也有厂家生产石膏砌块，或准备建设石膏砌块生产线。
在石膏砌块生产装备方面，目前大部分生产厂使用的机组仍是各种单模结构、手工或半机械化设备。
国内已有从德国引进的实心石膏砌块生产线三条，第一条为上述的由西藏引进的生产线；第二条是1994年由外商从德国购买的二手生产设备，共四套机组，生产能力为38万平方米；第三条是北京国华电厂，为本厂烟气脱硫配套引进的石膏砌块生产线，年产脱硫石膏砌块38万平方米，引进石膏砌块生产线的总年生产能力近90万平方米，市场正待开发。
同时，杭州院于1998年推出了新一代工厂化石膏砌块机组。
该新型机组除保留“立模成型、液压顶升”的特点外，在模腔结构等方面作了重大改进，并还有如下特点：
成型机带液压无级调速上企口成型刮刀；混合机具有液压倒料及自动开盖功能；配料系统具有对石膏粉及水能精确计量和连续可调功能；中央液压站具有防料浆堵塞的大、小压力顶出系统；气动伸缩夹具带夹紧砌块及拉开砌块间距功能等。
北京北玛厂和上海欣佳厂就是采用该机组生产出了符合国家行业标准的石膏砌块。
国内其他砌块生产设备厂家在此规格机组的基础上，也发展了多规格、多品种及不同生产规模的机组系列，以适应石膏砌块发展之需要。
此外，苏州非金属矿工业设计研究院也研制开发了石膏空心砌块的成型机组，该机组除采用“立模成型、液压顶升”原理外，每一机组还配置了数十根芯棒，以形成石膏砌块的空心。
北京北玛厂首次应用了该机组生产石膏空心砌块，并已投放市场。
2010年周边省市石膏空心砌块生产和销售情况详见表2-1。
表2-12010年周边省市石膏空心砌块生产和销售情况表单位：
（万m2/a）
厂名
设计生产能力
实际生产量
实际销售量
产销率（%）
湖北龙源石膏集团
100
70
65
92.9
山东奥宝化工集团
20
10
8
80.0
安徽筑诚环保节能新型建材有限责任公司
15
15
15
100.0
上海怡家新型墙体材料厂
15
12
9.6
80.0
2.2产品竞争力、投资分析
本项目产品系采用专利设备生产而成，且融合了多项国家发明及专利技术，适用于各类现代建筑的非承重内隔墙砌筑，三班单线300天产能，砌块折合10厘米厚，年产量可达120万～150万平方米。
其特点和优势主要表现在以下几个方面：
1）节约资源：
制造所用原材料不用天然资源，全部使用工业渠道之废弃物。
2）节约能耗：
既节约其生产能耗、又节约其在建筑物之使用能耗。
3）节约土地：
既不毁地（田）取土作原料，又可增加建筑物的使用面积。
4）可清洁生产：
在生产过程中不排放或极少排放废渣、废水、废气，大幅度减少噪音，实现较高的自动化程度。
5）具有多功能：
具有一定的强度、轻质、抗撞击、防火、隔音、杀菌、防霉、调湿、无放射性辐射、作灵活隔断易安装与易拆卸等功能。
6）可再生利用：
到达其使用寿命后，可加以再生循环使用，而不致污染环境。
石膏空心砌块与目前尚普遍使用的普通粘土空心砖及混凝土空心砌块相比，有较高的性价比，石膏空心砌块成本，与二种加气混凝土砌块比较表。
一．石膏砌块车间直接生产成本表一：
序号
项目
单价（元）
单位
100mm厚
150mm厚
200mm厚
1.
电费
1.2元/度电
元/㎡
0.3
0.36
0.5
2.
工资
100元/工日
元/㎡
0.83
1.25
1.66
3.
水
2.3
元/㎡
0.14
0.21
0.28
4.
钛石膏及辅料
元/㎡
6.88
9.2
11.02
5.
修理费
0.2
0.3
0.4
6.
管理费
0.2
0.3
0.4
7.
保养及材料费
0.00
8.
固定资产折旧
0.2
0.3
0.4
9.
流动资金利息
0.2
0.3
0.4
10.
合计（元/㎡）
元/㎡
8.95
12.22
15.06
注：
①钛石膏煅烧成建筑石膏粉价格为100元/吨（暂定）；
②脱硫石膏煅烧成建筑石膏粉的价格为120元/吨（暂定）；
③人工按100元/天④电费按1.2元/度
⑤水费2.3元/吨⑥水泥300元/吨
⑦砌块厂区到工地运费按5元/平米
⑧产能1200平米/8小时（100mm厚计）600平米/8小时（200mm厚计）。
石膏空心砌块与蒸压粉煤灰加气混凝土砌块比较表
钛石膏空心砌块
蒸压粉煤灰加气混凝土砌块
材料费
名称
单价（元/㎡）
名称
单价（元/㎡）
100mm厚
150mm厚
200㎜厚
100mm厚
150mm厚
200㎜厚
石膏空心砌块
13.95
17.22
20.06
蒸压粉煤灰加气混凝土砌块
15
22.5
30
专用砌筑砂浆
5
6
7
专用砌筑砂浆
1.25
1.875
2.5
界面剂+网格布
0.6
0.6
0.6
界面剂+网格布
1.5
1.5
1.5
双面粉混合砂浆
0
0
0
双面粉混合砂浆
6
6
6
小计
19.55
23.82
27.66
小计
23.75
31.85
40
人工费
砌块砌筑
15
18
20
砌块砌筑
15
22.5
30
机械费
1
1.5
2
机械费
1
1.5
2
双面粉混合砂浆人工
0
0
0
双面粉混合砂浆人工
20
20
20
小计
16
19.5
22
小计
36
44
52
合计
35.55
43.32
49.66
59.75
75.875
92
注：
1.此价格是施工成本，如计算管理费、税金及利润需增加40﹪。
2.如不计算管理费及税金，综合利润空间：
100mm差价为24.2元/平米，150mm差价32.56元/平米，200mm差价42.34元/平米。
二．总经济效益分析（一期，以100㎜厚石膏砌块为例）：
（一）石膏砌块
1、石膏砌块每㎡综合成本：
（8.95+5）×1.2=16.74元（5元/㎡为至工地运费，营销行政杂费，系数1.2为不可预见费）；
2、每㎡销价：
4
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