生产高纯超细α氧化铝建设可行性分析报告.docx
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生产高纯超细α氧化铝建设可行性分析报告
生产高纯超细α-氧化铝
可行性研究报告
一、综述
高纯氧化铝由于其性质稳定，具有熔点高、硬度大、电阻高、机械性能好、耐磨、耐蚀、耐热冲击等优良特性,因此是高科技领域中不可缺少的重要材料，例如，用于电子原件、电子基板、电磁盘磁镀层、高级磨料、等离子喷涂及荧光材料等。
随着现代科学技术的发展，高纯超细α-Al2O3粉体的应用正在迅速拓宽，在精密电子元件等一些功能材料中越来越受到青睐，其市场需求量也在日益增大。
据了解，我国近年来引进的多条氧化铝高技术材料生产线，如高压钠灯管,彩电屏幕荧光粉载体等,仍在使用进口原料，随着我国高技术的飞速发展,对高纯超细α-Al2O3粉体的需求量日益增加，加速我国高纯超细α-Al2O3的研究与开发已显的十分迫切。
二、技术方案
1、工艺流程流程描述
本方法生产主要为种分分解和焙烧，车间分四个工序，即净化工序、分解工序、分级过滤工序、烘干工序及焙烧工序，利用这些设备进行合理的组织，既可保证生产的正常进行，而且可以进行扩大试验，根据市场的需求，生产符合用户要求的其他氢氧化铝及氧化铝新品种。
工艺流程描述如下：
生产高纯超细氧化铝是以氧化铝五车间的二精液为原料，加入石灰乳使溶液中的二氧化硅与石灰乳中的氧化钙反应生成铝硅酸钙，使净化后精液的A/S达6000以上；而溶液中的Fe2O3在脱硅的同时被吸附沉淀达到脱硅除铁的目的，然后将净化后的精液加入特制的超细晶种进行种分分解，经分离、洗涤、烘干后，加入矿化剂焙烧除钠制得高纯超细氧化铝产品。
精液石灰
脱硅除铁
分离碳酸氢钠溶液
净化后的精液中和
分解晶种
分离
洗涤热水
烘干
混合矿化剂
焙烧
高纯超细α—氧化铝
图1、生产高纯超细α—Al2O3工艺流程图
另外一种方法是以工业氢氧化铝为原料，用碱液溶出后采用石灰乳深度脱硅除铁得到精制的铝酸钠溶液，然后加入特制的超细种子进行种分分解，分解后经厢式压滤机进行分离、反复打浆洗涤，后经旋转快速干燥机
对滤饼进行烘干，烘干后加入矿化剂混合在高温炉中进行焙烧即可得到高纯超细氧化铝产品。
其工艺流程见图1：
2、工艺条件
⑴分解原液Al2O3浓度95～110g/l
⑵脱硅温度95℃
⑶脱硅时间2小时
⑷脱硅晶种10～15g/l
⑸种子比0.3～0.5
⑹分解温度50℃
⑺分解时间20小时
⑻分解率50%
⑼洗水温度90～95℃
⑽洗涤液固比L/S=7
⑾洗涤次数4次
⑿烘干温度120℃±
⒀矿化剂添加量6～8‰
⒁焙烧温度1350℃±50℃
⒂焙烧时间1.5～2小时
三、产品质量标准
表一、高纯超细氧化铝物理化学指标
化学
SiO2
（%）
Fe2O3
（%）
CuO
（%）
NiO
（%）
PbO
（%）
K2O
（%）
Na2O
（%）
CaO
（%）
LOI
（%）
≤0.005
≤0.008
≤0.001
≤0.001
≤0.001
≤0.005
≤0.030
≤0.008
≤0.010
物理
D50
（μm）
白度
（%）
2
≥96.00
四、主要设备选型
1、搪瓷反应罐（1.5m3）
用工业氢氧化铝作为原料生产高纯超细氧化铝时，需将工业氢氧化铝用烧碱溶出，故本研究拟采用搪瓷反应罐进行溶出反应。
由于每次分解所需要的分解原液为1m3左右，因此应选容积为1.5m3的搪瓷反应罐。
2、分解槽尺寸
根据市场需求，多品种氧化铝的用量均不太大，本着灵活机动的原则，故本研究所选分解槽不能太大，生产超细氢氧化铝的槽子为1.5m3，且为间断分解，每槽可分解出氧化铝约为55kg左右，折合成氢氧化铝为84kg左右。
3、XM10/800U型厢式压滤机
超细氢氧化铝由于其颗粒细，料浆呈胶状物，分离、洗涤比较困难。
处理超细氢氧化铝55kg左右（按干粉计），由于属间断分解，每槽需分离的料浆约为1m3，可得滤饼约为168.3kg，折合成干粉约84.15kg，因此需选一台过滤面积为10m2、容积为0.16m3的厢式压滤机方可满足分离和洗涤的要求。
该机是采用液压压紧，压力大，过滤速度高，滤饼含湿量低，适用于难过滤的料浆。
4、DFG—Ⅱ—380型粉体干燥机组
超细氢氧化铝湿料由于颗粒细、粘度大，含湿量高达50%左右，系难干燥物料之一。
超细氢氧化铝每次处理约55kg，需蒸发水量55kg（按附水50%计），若设备蒸水能力在40kg/h，则用一台DFG—Ⅱ—380型粉体干燥机组足以满足其需要。
5、高温梭式窑
由于本设计中每次所生产的氢氧化铝干粉约为84kg左右，若用目前所内的各类高温炉均不能满足其要求，因此应选择适合的高温炉方可，因此，本设计选用0.5m3的高温梭式窑作为焙烧高纯超细氧化铝的高温炉。
五、设备清单
本项目中所有设备均可自制或在国内各个厂家订购，主要设备的规格及数量见表二。
六、投资估算
本生产工艺所需主要设备为搪瓷反应釜、厢式压滤机、粉体干燥机组及高温焙烧炉等设备需60.00万元左右；此外，还需要各种槽子、管道、各种类型的输送设备、分析仪器仪表、厂房土建及净化系统等需25.00万元左右，估计需要投资85.00万元左右。
表二、设备清单
序号
设备名称
型号
规格
数量
（台）
参考价格
（万元））
1
脱硅槽
搅拌机
附电机
出料泵
附电极
φ1200×1400
1
1
1
1
1
4.00
2
分解槽
搅拌机
附电机
出料泵
附电机
φ1200×1400
1
1
1
1
1
4.00
3
晶种槽
搅拌机
附电机
出料泵
附电机
φ500×600
1
1
1
1
1
1.00
4
热水槽
热水泵
附电机
φ1200×1400
1
1
1
4.00
5
储水槽
1300×1200×1000
2
2×0.5
6
厢式压滤机
XMZ10/800-U
过滤面积160m2
1
2.5
7
粉体干燥机组
DFG—Ⅱ—380
蒸发水量40.0kg
1
22.0
8
搪瓷反应罐
1500—k
1.5m3
1
2.2
9
高温炉
0.5m3
1
21.0
10
空压机
V—0.3/6
0.3m3/min
1
0.25
11
净化系统
1套
9.0
七、经济效益分析
根据市场需求及预测，初步设定按年产2吨的规模计算其经济效益（高纯氧化铝销售价格按7.00万元/吨）。
经计算，生产高纯氧化铝单位成本为1万元左右；年总成本为2万元左右；达产后年销售收入为11.97万元，年利润为10万元左右。
各项原材料、动力参考价格如下：
工业氢氧化铝1500.00元/吨
工业烧碱1500.00元/吨
二精液58.50元/m3
石灰100.00元/吨
碳酸氢钠10.00元/公斤
矿化剂10.00元/公斤
电价0.35元/度（按长铝公司电价计）
蒸汽58.50元/吨
洗水50.00元/m3
滤布4.00元/吨-氧化铝
高纯氧化铝销售价格为：
7.00万元/吨；
年销售收入为：
11.97万元。
1、以二精液为原料
表三、单位成本核算表
单位：
元
序号
项目
单耗
单价
金额
1
原材料
1733.16
二精液（m3）
20.296
58.50
1187.32
石灰（t）
0.320
100.00
32.00
矿化剂（kg）
30.600
10.00
306.00
碳酸氢钠（kg）
20.784
10.00
207.84
2
辅助材料
4.00
滤布
4.00
3
外购动力
5285.00
电力（kw·h）
12000
0.35
4200.00
蒸汽（t）
10.00
58.50
585.00
洗水（m3）
10.00
50.00
500.00
4
包装费
100.00
5
制造费用
300.00
6
合计
7422.16
表四、总成本表
单位：
元
序号
项目
合计
1
制造成本（生产成本）
14844.32
1.1
原材料
3466.32
1.2
辅助材料
8.00
1.3
外购动力
10570.00
1.4
制造费用
600.00
1.5
包装费用
200.00
2
销售费用
80
3
总成本
14924.32
表五、利润估算表
单位：
万元
序号
项目
利润
一
销售收入
11.97
二
成本
1.49
三
利润总额
10.48
2、以工业氢氧化铝为原料
表六、单位成本核算表
单位：
元
序号
项目
单耗
单价
金额
1
原材料
4055.84
工业氢氧化铝（t）
2
1500.00
3000.00
工业氢氧化钠（kg）
340
1.50
510.00
石灰（t）
0.32
100.00
32.00
矿化剂（kg）
30.6
10.00
306.00
碳酸氢钠（kg）
20.784
10.00
207.84
2
辅助材料
4.00
滤布
4.00
3
外购动力
5577.50
电力（kw·h）
12000
0.35
4200.00
蒸汽（t）
15
58.50
877.50
洗水（m3）
10
50.00
500.00
4
包装费
100.00
5
制造费用
300.00
6
合计
10037.34
表七、总成本表
单位：
元
序号
项目
合计
1
制造成本（生产成本）
20074.68
1.1
原材料
8111.68
1.2
辅助材料
8.00
1.3
外购动力
11155.00
1.4
制造费用
600.00
1.5
包装费用
200.00
2
销售费用
80
3
总成本
20154.68
表八、利润估算表
单位：
万元
序号
项目
利润
一
销售收入
11.97
二
成本
2.02
三
利润总额
9.95
目录
第一章总论1
1.1项目概况1
1.2可行性研究报告编制单位4
1.3承办单位简介4
1.4项目区概况5
1.5可行性研究依据9
1.6可行性研究的范围10
第二章项目建设背景及必要性11
2.1项目建设背景11
2.2项目建设必要性14
第三章项目建设地址及条件17
3.1项目建设地址17
3.2项目建设条件17
第四章工程建设方案22
4.1项目设计依据与原则22
4.2工程规划方案23
4.3工程技术方案25
4.4给排水工程30
4.5供电工程31
4.6采暖及通风35
4.7燃气设计37
第五章环境保护38
5.1环境保护标准38
5.2环境影响初步分析38
5.3施工期环境保护措施39
5.4运营期间环境保护措施41
5.5绿化42
5.6环境影响评价43
第六章节能44
6.1依据标准、法律、法规和规范44
6.2能耗状况和能耗指标分析44
6.3节能措施45
第七章劳动安全卫生消防48
7.1设计依据48
7.2危害因素及危害程度分析48
7.3安全设施及措施48
7.4消防设施50
第八章抗震设防52
8.1编制依据52
8.2建设场地条件52
8.3建筑结构概况与抗震设计54
第九章组织机构与项目管理56
9.1组织机构56
9.2项目管理56
第十章项目建设实施进度59
10.1项目建设期59
10.2项目建设实施规划59
第十一章工程招标60
11.1招标依据60
11.2招标投标的基本原则60
11.3项目概况61
11.4项目提前招标情况62
11.5项目招标内容62
第十二章投资估算与资金措筹65
12.1建设投资估算的范围65
12.2投资估算依据65
12.3投资估算编制内容66
12.4资金筹措70
第十三章效益分析71
13.1项目实施对社会的影响分析71
13.2项目与所在地互适性分析71
13.3社会风险分析72
13.4社会评价结论74
第十四章社会稳定风险评估分析75
14.1社会稳定风险评估因素75
14.2项目建设社会稳定风险分析76
第十五章结论与建议78
15.1研究结论78
15.2建议78
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