石灰石尾矿回收金属镁资源综合利用项目可行性研究报告.docx

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石灰石尾矿回收金属镁资源综合利用项目可行性研究报告

石灰石尾矿回收金属镁资源综合利用项目

可行性研究报告

第一章总论

1.1项目名称：

XXXXXXXXXX有限责任公司石灰石尾矿回收金属镁项目。

1.2项目性质：

石灰石尾矿回收金属镁资源综合利用项目。

1.3项目承办单位：

XXXXXXXXXX有限责任公司

1.4项目拟建地区和地点：

陕西省XX市XX县XX镇山东村（渭清路西侧）原XX县兴峰水泥有限责任公司旧址。

1.5承担可行性研究工作单位：

西安有色冶金研究设计院

1.6项目背景：

XX是渭北水泥生产大县，生产水泥主要材料石灰石资源非常丰富，主要分布在县城以北沿东西走向的尧山、金粟山、卧虎山等山脉中，水泥生产要求矿山矿石含氧化镁含量小于2.6%，在开采矿石过程中发现，石灰石矿藏与不能生产水泥含氧化镁18-22%的白云石是共生、拌生的矿体，白云石矿石以厚度不等加层于矿山断面中。

西北冶金公司七一二队1973年曾对尧山矿区做了地质勘探，发现该矿区均有石灰石加层白云岩存在，矿体长1100米，上层矿体平均厚度12.7米，下层矿体平均厚度27米，探明储量丰富，矿体产状倾向220°-300°，倾角2°-8°。

在水泥生产采矿中部分白云石矿石随之被采出，被做为废矿石、废渣堆放于耕地或弃掉，占用了大量耕地，破坏了生态环境，浪费了不可再生的矿产资源。

该公司为了综合利用这部分废弃尾矿，经与我有色金属设计院有关专家对尧山矿区废弃尾矿进行专题调研发现，尾矿石占水泥采矿总量25-30%左右。

并对尾矿石废渣经有关部门化验，其成份含量结果如下：

成份

MgO

CaO

SiO2

Fe2O3

Na2O

K2O

尾矿

19.80

31.34

0.76

0.23

0.02

0.37

尧山矿区有年产150万吨/年的尧柏水泥集团，因其石灰石矿山中高镁白云石成层分布，对生产水泥有害，每年开采的100余万吨矿石中，废弃的高镁白云石不下25-30万吨，能满足1-2.5万吨回收金属镁提炼的需要。

如不综合利用这些被废弃的尾矿石、废渣，每年毁占耕地数十亩，并有逐年递增趋势，严重破坏了土地资源和不可再生的矿产资源，形成新的污染源头，造成大量的水土流失与生态破坏。

根据以上调查，该公司为了利用石灰石开采中的废弃尾矿，进行资源综合利用，变废为宝，保护耕地，改善生态环境，增加社会经济效益，环境效益，建设回收10000吨/年金属镁生产线项目可行。

1.7设计的依据：

1.7.1国家产业规划政策：

该公司为了更好地贯彻落实国家对资源综合利用的优惠政策，促进合理利用和节约资源，提高资源利用率，保护环境，实现经济社会的可持续发展，依据国家发改委[2004]73号文件关于“资源综合利用目录的通知”、国家发改委2005年44号文件及陕改发[2004]50号文件等相关文件精神，该公司回收金属镁生产线是在矿产资源开采过程中对共生、伴生的石灰石尾矿、废渣综合开发与合理利用项目，即解决了尾矿、废渣堆放占用耕地的问题，又解决了不可再生的宝贵资源浪费，变废为宝，是一个可持续发展与循环经济综合利用的好项目。

1.7.2关于XXXXXXXXXX有限公司年产10000吨石灰石尾矿回收金属镁生产线的立项批复，XX县经济贸易局蒲经贸字[2005]42号文件。

1.7.3项目建设单位提供的有关基础资料。

1.7.4设计的范围：

围绕“XXXXXXXXXX有限公司年产10000吨石灰石尾矿回收金属镁生产线建设项目”的确立，对项目工厂所需原料、建厂条件、市场、工程技术方案及经济效益，进行了较完善、较系统的分析研究，得出项目建设的必要性和可行性，编制项目建设《可行性研究报告》。

1.7.5设计的原则：

遵照国家和有色行业制定的方针政策，有关法令和技术经济政策，结合XXXXXXXXXX有限公司的实际情况，本设计遵循以下原则：

1.7.5.1充分考虑XXXXXXXXXX有限公司的实际与各方面条件，结合现有的建设条件，建设一个符合该公司发展特点的综合利用回收金属镁项目。

1.7.5.2冶炼工艺流程根据原料的性质，选用稳妥、成熟、可靠、先进、适应性强的工艺流程。

力求节约投资、建设周期短、见效快、效益好。

1.7.5.3选用的设备、仪表等装置以适用可靠高效为原则，在满足工艺技术和能给企业带来较高的经济效益的前提下，从实用经济效益的前提下，从实用经济为主，并尽可能采用国内成熟先进的控制、检测等管理手段，争取以最少的投资获得最好的效益。

1.7.5.4尽量用可靠的节能设备，提高综合循环利用率，以降低能耗、降低成本。

注意职工生产安全和劳动卫生，遵照国家有关规定，以及“三同时”的原则做到项目建成后，其污染物的排放标准达到国家和地方规定标准。

1.8建设条件：

项目的冶炼选在XX县XX镇山东村原XX县兴峰水泥有限责任公司旧址，该公司建于上世纪90年代，现已关闭。

公司内目前水、电、路设施完好，办公、生活设施齐备。

供电电源为XX市供电局上王变电站（距厂我6公里），已有10千伏农网单回路进入厂区，厂区内设有变电房，配备变压器2台，容量分别为630KVA、250KVA，可供项目建设时用电。

原公司占地62亩，旧厂房有利用价值，厂区四周600米内无村落。

厂区东靠渭清公路（XX-清涧），南距XX县城14公里，离西安95公里，有西禹高速公路相接。

背靠尧山，向北2公里就是尧山矿区采矿场。

该项目建成后，选用的马村煤业公司原煤距厂区10公里；交通便利，运距短，矿石、煤炭运输成本较低。

项目所选厂址地处XX县境内，当地属暖温带大陆性季风气候，冬春寒冷、干旱、多风，夏秋炎热多雨，四季变化分明，年平均辐射量127.3千米/平方厘米，全年日照时数平均为2282.4小时，日照率为51%，热量资源充沛。

年平均气温13.5，无霜期为180-220天，年平均降水量为532.5mm，地表水系流量小，地下水资源丰富。

北部台塬地带地下水位在200-250米以下，属于+380m水系，水质较好，既可饮用也可用于灌溉。

当地地形自西北向东南呈坡式梯降，海拔标高+345m-1282m，县北部为黄土丘陵和二组黄土塬，地貌单元界限分明，土地较肥沃，宜农宜林，农副土特产品丰富。

XX县境内交通发达，由公路、铁路组成“井”字形交通网络。

西禹、渭清两条省级公路，十字交叉通过县城，境内全长115km。

有西韩、西延、铜蒲三条铁路穿插而过，境内全长146km。

西禹高速公路和将要建设的渭白高速公路十字穿越XX县全境。

XX电讯业较发达，中国电信、中国移动、中国联通、中国铁通等电讯网络业务遍及城乡，全县实现了村村通电话。

电力充足，西北最大的装机257万千瓦XX电厂已建成发电，2.4万千瓦县办电厂和6万千瓦党家湾水力发电厂并网运行。

境内有110千伏变电站7个，35千伏变电站8个全县实现了用电标准化。

综上情况，本项目采矿冶炼就近，原料、燃煤等大宗运输物料供应成本低；又是旧厂址改造，不占耕地；基本不需要再搞办公、生活设施建设，水、电、路畅通，有利于缩短建设周期，降低建设期成本；厂址周边没有居民，便于发展；项目建设地区地理环境和气象条件均比较好；厂址位置选择较为适宜，有利于项目建设和发展。

1.9可行性研究的结论：

1.9.1市场预测和项目规模：

1.9.1.1市场预测：

我国是镁资源大国，金属镁的生产大国。

我国镁的年产量在60万吨以上，其中约80%出口。

在最近山西省召开的有关国家级专家会议上，专家们认为：

近年来，镁的应用与发展，已成为“世界潮流，中国机遇”，我们都应当清醒地看到镁及镁合金民展这一趋势。

在这个领域，我国起点不比国外差，中国是最大的镁生产国、消费国，消费量占世界30%，特别是近3年，消费量是以50%-70%的速度增长。

市场需求锐增不减，价格猛涨，反映出市场供应的短缺。

镁是本世纪最有发展和应用潜力的绿色材料，镁材的优异特性决定了它的产业关联度大，因此市场潜力亦大。

汽车、3C、航天航空以及民用工业对镁的增加应用科学技术发展也为镁消费开辟了更大更广阔的市场。

“镁合金应用与开发”被列为国家计委和科技部联合下发的“十五”、“十一五”国家科技发展规划。

总之，无论是从国内外需求窨和趋势来看，还是从市场价格和发展来谈，未来镁市场前景看好，有利于本项目的开发建设。

1.9.1.2项目规模：

根据尧山矿区每年废弃的25-30万吨白云石的能力，以及吨镁耗矿指标测算，设计建设规模计划为年产10000吨金属镁。

市场预测金属镁是一种重要的有色金属，具有良好的金属性能，能与铝、铜、锌、锰及多种稀有金属组成合金，易加工，抗腐蚀，广泛用于航空、宇航、交通运输等行业。

其中铝合金是用镁量的第一大户，占总用量50%；第二位是镁压铸件，占25%，主要用于汽车制造业；第三位是钢脱硫，占11%及其它用途，国内外需求量很大，市场紧缺，企业效益可观，同时可解决300余人就业问题。

1.10主要原料：

1.10.1白云石：

白云石原料来源于石灰石尾矿回收，其化学成份为：

MgO

CaO

SiO2

Fe2O+Al2O2

K2O+Na2O

＞20%

30%

≤1.0%

≤0.5%

≤0.1

其它要求：

粒度15~30毫米，结晶致密、均匀。

据西北冶金公司七一二队1993年曾对尧山矿区做了地质勘探，发现该矿区均有石灰石矿体与白云岩矿体共生、伴生，以不等厚度加层于矿山断面中。

在开采过程中，这加层白云石随之被开采出来，却以废石、废渣弃掉，对废弃白云石矿石经化学分析，其化学成分如下：

成份

MgO

CaO

SiO2

Fe2O3

AL2O3

Na2O

K2O

ZnO

Mn

尾矿

19-21%

30-33%

＜1.5%

＜0.5

＜0.5

＜0.05

＜0.05

＜0.001

＜0.001

1.10.2硅铁：

硅铁是外热法炼镁过程中的还原剂。

要求有效硅的含量，质量指标符合国标GB2272-87规定。

所需硅铁由甘肃文县多个硅铁厂保证供应，质量能满足炼镁要求。

1.10.3萤石粉：

萤石粉是炼镁还原过程中的添加剂。

要求有效氟化钙含量≥95%，粒度120目。

由于萤石粉的需求量较小，可直接在市场上购买。

1.10.4燃料：

在设计中工艺用燃料有三处，回转窑、还原炉、精炼炉。

所占比例为20:

73:

7，可供选用的燃料有电、重油、煤气和煤。

现分别论述如下：

1.10.4.1电

回转窑不能用，但对还原炉和精炼炉非常好。

用电时炉温稳定易调，还原罐寿命比使用其它燃料可延长1个月，热耗低，还原周期短（即单罐年产量高），产品质量高，是非常理想的燃料。

但由于电的增容以及日常电费昂贵，在一般情况下不宜选用，除非在电费较便宜的情况下才能考虑。

1.10.4.2重油

对三者均可以。

但得有固定的油源供应，专用油罐车，在厂区有可以储存一个月左右的油罐，但要解决好防火、防爆设施等。

同时其日常费用也比用煤、煤气高得多，因此也尽量不予考虑。

1.10.4.3煤气

煤气有天然气、高炉煤气、焦炉煤气、混合煤气、转炉煤气、发生炉煤气、城市煤气等。

该厂没有别的煤气，可能有的只是发生炉煤气。

发生炉煤气有热发生炉煤气、两段热发生炉煤气、冷发生炉煤气三种。

热发生炉煤气从温度上而言对三者均可以，造价稍高，其最大的缺点是焦油堵塞问题，煤气出炉温度约600℃左右，随着输送管道的增长，温度逐渐降低，焦油和灰尘不断析出。

若不采取一定的措施就会堵塞管道和烧咀。

而且要求煤的质量比较高，还原炉多而分散，其最远的一座离煤气炉约50m。

焦油堵塞将十分严重，因而不宜使用热煤气。

发生炉冷煤气投资与两段热煤气相近，但因其温度已降到了室温，失掉了1/7的热量，炉温达不到1250℃。

必须上空气换热器才行，这对还原炉、精炼炉可以，但对回转窑不行。

因为回转窑长55m，排烟温度低（约50