1000kt氧化铝工程环评报告书简本.docx

1、1000kt氧化铝工程环评报告书简本山西同德铝业有限公司1000kt氧化铝工程环评报告书简本北京矿冶研究总院环境影响评价中心2006.81.前言山西省晋西北地区蕴藏大量的煤炭和铝土矿资源，为在该地区建设煤-电-铝一体化延伸发展的综合工业体系提供了不可多得的优越环境。近年来，过多的依靠煤炭资源发展经济，走煤炭工业单一发展的路子已越来越不能满足山西省经济可持续发展的需要。为此，山西省人民政府与一些国有大型企业把铝工业发展作为地区产业结构调整的一个主攻方向，在吸引外部投资建设多个大型火力发电项目的同时，主管部门也为建设高技术、大规模、装备水平高的氧化铝项目做了大量的调研及准备工作。2005年山西同煤

2、集团、山西华宇集团、香港东英集团三家企业看准机遇，在山西省委省政府的大力支持下, 于2005年注册成立了山西同德铝业有限责任公司，共同开发山西省西北部保德县的铝土矿资源。同煤、华宇、东英三家企业分别来自于不同的经营领域，也有着不同的企业性质，分别代表了国有、民营及外资的优质资本，通过他们之间的强强联手及资源整合，可为氧化铝项目的顺利实施提供强有力的保障。保德100万t/a氧化铝项目已由山西省有关部门和同德铝业有限公司做了大量的前期工作，通过这一项目的实施即可以带动当地经济的持续发展，提高当地人民生活水平，帮助保德县早日摘掉国家级贫困县的帽子；又可以使国有特大型企业同煤集团拓宽经营领域，调整产业

3、结构，帮助国有老企业富余职工再就业，保证国有大型企业持续健康发展。新成立的山西同德铝业有限责任公司，注册资本金为7000万元人民币，并在本项目的所在地保德注册。按照同德公司在山西省实施煤、电、铝综合开发的发展战略，同德集团计划在山西省保德县实施1000kt/a氧化铝生产工程。该项目规划总投资45亿元人民币，建设年产1000kt的氧化铝工程，并计划2006年开工建设，2008年投产。该工程包括新建氧化铝1000kt/a生产能力，配套25MW2自用供热发电机组和4220t/h高温高压循环流化床锅炉。该工程建成后，可在一定程度上缓解国内市场氧化铝供应量不足，大量依赖进口的现状，并在区域内形成煤-电-

4、铝土矿-氧化铝的产业链，在先进技术的支持下，节能降耗，发展绿色工业。根据中华人民共和国环境影响评价法、建设项目环境保护管理条例、建设项目环境保护分类管理目录等有关规定，本项目需进行环境影响评价，并编写环境影响报告书。为此，山西德铜铝业有限责任公司委托北京矿冶研究总院负责该项目环境影响评价报告书的编制工作（见附件）。依据环境影响评价技术导则（HJ/T2.12.4），结合本项目及周围环境的特点，评价工作将以工程分析、污染控制对策、清洁生产工艺分析、环境空气影响为工作重点，编制本项目的环境影响报告书。2.总论2.1项目提出背景及项目建设必要性随着我国经济建设的飞速发展，铝的用量也得到飞速的增长，到2

5、005年，我国电解铝的产能已达到并超过1000万吨/年，（产能达到世界总产能的28.6%）其中10万吨/年产能的电解铝企业的产能接近800万吨，实际产量也超过了800万吨/年，而到2005年我国的氧化铝的实际产能仅为842万吨，2004年全国的氧化铝实际产量仅700万吨左右,造成我国的电解铝企业长期依赖进口氧化铝，仅2004年全国共进口氧化铝587万吨， 2005年中国进口氧化铝702万吨。自2002年起，国际市场的氧化铝价格一直居高不下，最近更达到创记录的6000元/吨以上，国家为此也付出了高昂的外汇。保德县位于山西省西北部，隶属于忻州市。其所属辖区内蕴藏着丰富的铝土矿资源和煤炭资源，是我国

6、铝土矿资源最丰富的省份之一，而保德县的铝土矿资源又是山西省铝土矿资源最为丰富的县之一，同时保德县又是一个煤炭及地下水资源非常丰富的地区，这些都为建设氧化铝工程提供了得天独厚的条件。为了充分的利用保德县的矿产资源优势，带动全县经济快速发展，改变该县的贫困落后状况、振兴地方工业发展，山西同德铝业有限公司拟在保德县西南5km处杨家湾镇霍家梁村投资新建年产100万吨氧化铝工程。该项目总投资45.5亿元，采用国内先进，资源回收率高的串联法生产工艺。本项目的建设可弥补氧化铝市场供需的短缺，减少国内电解铝企业对进口氧化铝的依赖，提高国产氧化铝的市场占有率。因此，项目建设是十分必要的。2.2环境保护目标表2.

7、1 环境保护目标及敏感因素环境要素保护目标相对于厂址的方位与厂址边界距离(m)环境功能等级环境空气霍家梁（搬迁）SE400二级石圪哒SSW5500二级林家沟NW2000二级张家圪坨NNE3000二级保德县城NE5000二级西南沟E4200二级杨家湾SE3400二级刘家堰ESE6700二级大黄坡ENE8900二级地下水赤泥堆场、灰场附近浅层地下水及深层岩溶水SW (赤泥堆场)W (灰渣场)临近厂址类水体地表水黄河（拟建厂址段）NW1830类水体朱家川河（拟建厂址段）S1160类水体声环境霍家梁（搬迁）SE4001类唐子梁（搬迁）W3101类王家洼N5001类孙家梁N9001类生态厂区、赤泥堆场、

8、灰渣场、道路及输水管线周围生态环境。2.3评价等级、评价范围及评价因子表2.2 评价等级和评价范围 项目评价等级评价区范围大气环境二级以厂址为中心，区域主导风向为轴心，向东北延伸7km, 向西南延伸7km, 向西北延伸5km, 向东南延伸5km，评价区面积约为140km2。地表水三级自氧化铝厂雨水排放口入黄河上游500m断面到下游500m断面，自赤泥堆场泄洪口大井沟朱家川河上游500m的断面至下游500m断面。噪声环境三级拟建氧化铝厂址的厂界及厂界外200m内，进厂道路周边200m内村庄。地下水环境影响分析氧化铝厂和赤泥堆场、灰渣场及其附近下覆的地下水，以及朱家川河厂址下游两岸村庄地下水。生态

9、二级西北以黄河为界，东至腰庄以东1.7km，南到深沟以南1km，约243.8 km2的面积。2.4评价标准表2.3环境质量标准类 别污染物名称标 准 值备 注环境空气TSP年平均0.2mg/m3(GB3095-1996)二级日平均0.3mg/m3SO2年平均0.06mg/m3日平均0.15mg/m31小时平均0.50 mg/m3NO2年平均0.08mg/m3日平均0.12mg/m31小时平均0.24 mg/m3PM10年平均0.10mg/m3日平均0.15mg/m3地下水总硬度450mg/l(GB/T14848-93 )类pH6.5-8.5总溶解性固体1000mg/l硫酸盐250mg/l氯化物

10、250mg/l铁0.3mg/l氟化物1.0mg/l挥发酚0.002mg/l镉0.01mg/l砷0.05mg/l氨氮0.2mg/l硝酸盐氮20mg/l亚硝酸盐氮0.02mg/l总细菌数100 个/ml总大肠菌群3.0 个/l地表水pH6-9(GB3838-2002)表1中的类溶解氧3CODcr30BOD56氟化物1.5氨氮1.5挥发酚0.01氰化物0.2硫酸盐250氯化物250硝酸盐10石油类0.5总磷0.3声环境连续等效A声级农村地区：昼间55dB(A)，夜间45dB(A)(GB3096-93) 1类工业场地：昼间60B(A)，夜间50dB(A)(GB3096-93)2类交通干线：昼间70dB

11、(A)，夜间55dB(A)(GB3096-93)4类表2.4 污染物排放标准类 别污染物名称标 准 值备 注废气有色金属冶炼颗粒物最高允许排放浓度200mg/m3工业炉窑大气污染物排放标准（GB9078-1996）(表2二级标准)SO2最高允许排放浓度850mg/m3火电厂燃煤锅炉颗粒物限值50 mg/m3火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2003）（第3时段标准）SO2限值400 mg/m3NOx限值450mg/m3锅炉烟气颗粒物200 mg/m3锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001) 第时段SO2900 mg/m3其他大气污染物颗粒物最高允许排放浓度120 mg/m3；

12、最高允许排放速率5.9kg/h(排气筒高20米) ，23kg/h(排气筒高30米)大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）(二级标准)SO2最高允许排放浓度550mg/m3NOx最高允许排放浓度240mg/m3废水COD限值150mg/l污水综合排放标准(GB8978-1996)二级标准pH6-9SS限值150mg/l石油类限值10mg/l氨氮限值25mg/l噪声厂界噪声厂界噪声：昼间60dB(A)，夜间50dB(A)GB12348-90类固体废物危险废物鉴别标准(GB5085.13-1996)一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（GB185992001）中类场标准危险废物贮存污

13、染控制标准（GB18597-2001）危险废物填埋污染控制标准（GB18598-2001）3.工程分析3.1工程概况3.1.1 项目名称、性质及建设地点3.1.1.1 项目名称山西同德铝业有限公司100万吨/年氧化铝工程。3.1.1.2 项目性质新建。3.1.1.3 建设地点本工程拟选厂址保德县城西南4.5km处，杨家湾镇霍家梁村北侧的空地上，项目东南距段家沟村700m，南距霍家梁村400m，西距黄河2km，北距王家洼村500m，南临大井沟、王塔沟，北临林家沟。该项目的地理位置图见图5-1，周边关系见图3-1。3.1.2 建设规模及产品方案3.1.2.1建设规模年产氧化铝100万t。3.1.2

14、.2 产品方案年产1000kt冶金级砂状氧化铝。产品方案为冶金一级品砂状氧化铝。砂状氧化铝的化学组成及物理指标见下表。表3.1 产品化学组成 （%）化学组成物理指标Al2O3 98.60- Al2O35%SiO2 0.02粒度：Fe2O3 0.0345m10%Na2O 0.50150m5%LOI 0.8比表面积（BET）5080m2/g3.1.3 工程内容山西同德铝业有限公司目前拟建设100万t/a氧化铝工程，该工程采用串联法生产工艺，主要工程内容包括以下几个组成部分：(1) 主体工程氧化铝100万t/a的生产系统；(2) 配套工程：自备热电站、煤气站、空压站、生产、生活污水处理站、厂前区（综

15、合修理区及生产管理区）；(3) 赤泥堆场；(4) 灰渣场；(5) 供水管线；(6) 道路（包括进厂道路、厂内道路、运灰道路）。本项目主要工程建设内容见表3.2。表3.2 工程建设内容基本概况项目名称山西同德铝业有限公司1000kt/a氧化铝工程建设单位山西同德铝业有限公司建设地点山西省忻州市保德县杨家湾乡霍家梁村建设规模年产氧化铝1000kt/a产品方案冶金一级砂状氧化铝工程投资454861万元工程建设期本工程分为施工准备期、场地平整、厂房车间土建施工、设备安装调试四个部分，工程总工期预计24个月。工程占地厂区占地面积113.25hm2，赤泥场占地48.92hm2，灰渣场占地22.88hm2。

16、土石方量本工程挖方总量为317.39104m3，回填方量为305.92104m3，覆土利用方为11.47104m3，没有弃方，余土分别被赤泥场和灰渣场筑坝利用。原、燃料来源氧化铝生产原料矿石主要由自有矿山供应，铝土矿由自有矿山石且河矿供应及市场采购，石灰石由自有矿山康家沟石灰石矿供应。煤炭由保德县及周边地区供应，碱粉由协议单位石家庄碱厂供应。主体工程氧化铝生产系统厂区地形为一条狭长的土梁，设计采取一字形布置方案。氧化铝生产主厂区：原料磨制区域位于厂区的西北方向，布置有石灰烧制和消化、生料磨制及碱粉仓等设施；高压溶出区域位于料浆磨制的东边，该区域布置有预脱硅、隔膜泵房、高压溶出装置、稀释槽等；沉

17、降分离洗涤工序布置有合流脱硅槽、拜耳法赤泥分离洗涤、烧结法赤泥沉降分离洗涤、拜耳法赤泥过滤、絮凝剂制备、烧结法赤泥外排等；东侧布置烧结车间，由烧成煤仓、煤粉制备、烧成窑以及烟气净化、饲料泵房等组成；厂区北侧为成品氢氧化铝焙烧车间。配套工程热电站布置在厂区的西南方向，包括主厂房、变电站、化学水处理等设施。煤气站布置于煤棚南面，包括主厂房、加压鼓风机房等。辅助生产工序按照服务对象结合地形就近布置，生产和生活污水处理站布置在烧成车间的西侧。厂前区在厂区的最东边，厂前区包括综合修理和生产管理区两部分。赤泥堆场赤泥用管道输送至赤泥场，赤泥场址选在大井沟，汇水面积0.576km2。在沟底标高840m处建6

18、0m高的基本坝（碾压土石坝），赤泥堆场最终堆积标高960m，总坝高120m（多级），总库容达845.8104m3，有效库容达761.2104m3，可为氧化铝厂堆存赤泥服务10.3年。防渗设计拟用渗透系数为1.010-9cm/s膨润土复合土工垫层和渗透系数为1.010-12cm/s的900g/m2的复合土工膜防渗。在基本坝上游面设0.3m厚砂砾石和一层400g/m2土工布，并在上游坝踵处设DN100排渗管排渗。赤泥排放时按排放晾晒筑坝排放顺序进行。赤泥堆场回水采用库外回水，回水点标高为839m，由赤泥堆场回水泵加压扬送至氧化铝厂赤泥分离工段作为赤泥洗水使用。灰渣场热电站灰渣排放量18.52104

19、t/a，采用汽车运输。灰渣场址拟选在氧化铝厂址西侧山沟，离热电站约1km。灰渣场基本坝址处沟底标高约863m，汇水面积约0.26km2，基本坝高按27m设计，坝顶标高890m，坝轴线长约84m，基本坝顶宽3.0m，上、下游边坡按1:2.0设计，坝方量约8.4104m3，堆积边坡按1:4.0考虑，最终堆积坝顶标高940m，总坝高约77m，总库容208104m3，有效库容198104m3，服务期限为11年。防渗拟用渗透系数为1.010-12cm/s的900g/m2的复合土工膜防渗。供水管线本工程生产生活水源取自距厂区东北12km的黄河左岸铁匠铺。供水管线布设分两部分，铁匠铺水源地至黄河岸边下游保德

20、县城的东北角，平距为4.8km，相对高差约10m，可埋管自流。县城东北角至厂址区南部平台直距5.3km，相对高差185m,可在县城东北角设泵站顶水，也可在厂址区设泵站抽水，埋管送水长度约7.2km。输水管道采用D7209螺旋焊接钢管，供水条件良好。道路进厂道路利用原有神府省道向西通往霍家梁村的乡道土路基础上修建，长度为3km；运灰道路由厂址西侧向西北灰渣场走向，长1km，设计为汽-20级7m宽郊区型混凝土路面；厂内道路分3个等级，主干道宽12m，次干道宽为7m，支道及车间引道为5m，为刚性路面，城市型，另有宽120m、长450m联络道路对厂区及厂前区进行联络。3.2工艺、原料、污染源3.2.1

21、 生产工艺 (1)氧化铝生产工艺自矿场由火车运进厂的铝土矿，用胶带输送机送入铝矿均化堆场内。石灰石、烟煤、无烟煤用胶带输送机送至原料堆场堆存。从原料堆场送来的石灰石(大块)和焦炭按配煤比例进入竖式石灰炉煅烧成石灰，送至石灰乳制备和原矿浆磨制工序。从石灰烧制送来的石灰加热水在化灰机内消化成石灰乳用泵送至精滤工序，未消化的小石子送生料浆磨制工序。铝土矿、石灰与部分循环碱液在球磨机内磨制成矿浆，用泵送入水力旋流器进行分级，溢流为合格原矿浆，由泵送往拜耳法压煮溶出工序预脱硅系统。原矿浆经100，8小时预脱硅后补入适量的循环碱液，预热溶出后矿浆经自蒸发降温，降温后的溶出矿浆与拜耳法赤泥洗液、氢氧化铝洗液

22、混合(稀释)进行常压脱硅。常压脱硅后的矿浆进行一次沉降分离、精滤等工序，分离底流进入洗涤沉降槽进行二次反向洗涤。生料浆在料浆槽内按要求的碱比、钙比等指标进行调配，调配合格的生料浆送合格料浆槽储存。料浆调配送来的合格生料浆，用高压泵喂入熟料窑内，从窑前喷入煤粉烧成熟料。熟料溶出采用两段溶出工艺，即一段采用筒形溶出器进行固液逆流溶出，二段用棒磨机开路溶出。烧结法赤泥洗涤送来的赤泥洗液作为调整液与熟料按比例进入熟料溶出磨，溶出料浆经螺旋分级机分级。烧结法赤泥分离沉降槽溢流由泵送拜耳法压煮溶出矿浆自蒸发系统进行反向洗涤。末次洗涤沉降槽底流赤泥由高压隔膜泵送赤泥堆场。赤泥分离沉降槽溢流经立式叶滤机过滤，

23、滤渣返回赤泥洗涤系统，精液送去精液降温。降温后的精液与种子一起用泵送入机械搅拌分解槽进行种子分解。种分过滤采用立盘过滤机，Al(OH)3分级采用水力旋流器进行。洗涤所得Al(OH)3洗液送去常压脱硅，Al(OH)3滤饼去焙烧。氢氧化铝焙烧采用气态悬浮焙烧炉焙烧，以天然气作燃料。成品氧化铝入氧化铝仓装车外运。(2)自备热电站生产工艺热电站的主要生产设备有4台HG-220/9.8型高温高压循环流化床锅炉、1台B25-8.83/0.8型背压式汽轮发电机组、1台C25-8.83/0.8型抽汽式汽轮发电机组。化学水采用反渗透法处理。热电站采用循环流化床锅炉燃煤发电，生产流程为：燃煤经碎煤机破碎至10mm

24、以下，由输煤皮带送至原煤斗，通过给煤系统进入炉膛。原煤在炉膛一次燃烧后，烟气(含灰粒子)由炉膛出口经外置式旋风分离器分离出未燃尽大颗粒的灰粒子重新回送至炉膛燃烧；烟气(含飞灰)再经过过热器、再热器、省煤器、一、二次风空预器从锅炉尾部排出。另炉膛底部设置有冷渣器，渣经过冷渣器冷却后排至渣斗，送灰库及渣仓暂存，后装入自卸汽车运去灰渣场堆存。空气经一次风机加压，由空预器加热后的热风进入炉膛底部的布风板上，该系统上还设有风道点火器，点火时一次冷风直接进入风道点火器。二次风机供风分为三路：第一路未经预热的冷二次风作为给煤机的密封用风；第二路经空预器加热后的热二次风作为二次风直接经炉膛上部的二次风箱送入炉

25、膛。第三路热二次风作为密封风引至给煤口及石灰石给料口。采用加石灰石炉内燃烧脱硫，当钙硫比为2.5时，脱硫效率在8085%范围内(本评价按80%考虑)，本工程设计钙硫比为2.5。烟气中含有燃料燃烧过程中产生的烟尘等污染物,经静电除尘器除去烟尘后由150m高烟囱排入大气。静电除尘器各灰斗的干灰采用密相输送系统输送到灰库，干灰经调湿后由调湿灰专用车运往灰场贮存。锅炉产生的蒸汽一部分直接供氧化铝系统使用；其余经管道进入汽轮机，推动汽轮发电机组发电后部分送氧化铝系统，剩余送凝汽器凝结后由高、低压加热器，给水泵等返回锅炉循环利用。由于汽水损失，需向锅炉补水，补水分两部分：一是新水采用一级除盐加两级离子交换

26、后再除盐的方式处理，软化后由泵送往锅炉房进行补充；二是氧化铝工艺母液蒸发和高压溶出工段的回水经混床作简易处理满足要求后作自备热电站的补水。(3)煤气站生产工艺无烟煤进厂后，经过上煤系统（筛分及皮带输送）进入到煤气发生炉内，在蒸汽的作用下，煤转化为气态、液态、固态三种形式，煤气经空塔、洗涤塔洗涤后，在进行电捕焦油，经加压后直接输送到焙烧车间。煤气制备筛分过程产生的煤末及煤气发生炉产生的煤渣，直接送到热电站做为锅炉燃料进行二次利用。3.2.2 主要污染源及污染物3.2.2.1 主要大气污染源1、氧化铝生产系统大气污染源及污染物（1）原料铝土矿、石灰石矿卸车至原矿槽露天堆放时随风产生的扬尘,原料堆场

27、占地面积12528m2；（2）铝土矿破碎及均化产生的粉尘，均化堆场占地面积19140m2；（3）原料贮运及各转载点产生的粉尘；（4）原矿浆磨制过程中产生的粉尘；（5）碱粉仓输送碱粉产生的粉尘；（6）石灰石筛分过程产生的粉尘；（7）石灰烧制过程中产生的粉尘及SO2；（8）生料磨制过程产生的粉尘；（9）烧成用煤粉制备过程中产生的粉尘；（10）熟料烧成窑产生的粉尘及SO2；（11）熟料中碎过程产生的粉尘（G11）；（12）氢氧化铝焙烧炉主要污染物为粉尘和SO2；（13）产品氧化铝出料口、输送、包装过程产生的粉尘。2、自备热电站大气污染源及污染物（1）热电站锅炉燃煤斜料和煤场露天堆放时随风扬尘；煤场大

28、小为8850m2。（2）燃煤破碎筛分系统产生粉尘；（3）上煤系统产生的粉尘；（4）3台220t/h循环硫化床锅炉排放的烟气，主要污染物有烟尘、SO2、NOx； （5）石灰石粉气力输送系统排放的粉尘；（6）输灰系统排气排放的粉尘；3、煤气发生炉大气污染源及污染物（1）发生炉用煤和煤场扬尘，煤场占地面积4543m2；（2）发生炉用煤筛分过程中产生的扬尘。4、其它（1）运输道路扬尘道路扬尘计算结果：347.79t/a。3.2.2.2主要废水来源（1）由于氧化铝工艺过程大部分在碱性液体条件下进行，氧化铝工艺废水主要是生产中渗漏的少量料液，污染物是碱和悬浮物等。（2）自备热电站化学水处理时产生的少量酸碱

29、废水，主要污染物是酸和碱。另外还有各循环冷却水系统排污水等。（3）煤气站排水主要为煤气循环洗涤水，煤气洗涤水中主要污染物为COD、挥发酚等有机污染物。（4）厂区生活污水，主要污染因子是SS、BOD、COD等。（5）焙烧炉、空压机、真空泵等设备间接冷却水。3.2.2.3固体废物本次拟建工程对产生的赤泥仍采取湿法堆存技术进行处置，库址拟选在厂址南面离厂址约0.5km的大井沟山沟，库址所在山沟沟内无居民、房屋、文物，适合堆存赤泥。此山沟库形条件好，沟长1.14km，流域坡降0.057，汇水面积0.576km2。在沟底标高840m处建60m高的基本坝（碾压土石坝），赤泥库最终堆积标高960m，总坝高1

30、20m（多级），总库容达845.8104 m3，有效库容达761.2104 m3，可为100104 t/a氧化铝厂堆存赤泥服务10.3年左右。堆场设置一条厂外排洪沟将洪水排至朱家川河。堆场场地为碎石山沟，周围植被较少，仅有少量沙枣和杂草，无珍稀植物和大的乔木。为了防止拟建工程的赤泥对地下水的污染，在堆场底部铺设双层人工防渗膜，渗透系数110-12cm/s，以防止赤泥及其附液对地下水及土壤的污染。赤泥的具体堆存措施是在施工时首先平整场地，清除杂物, 一直清到持力层。堆场初期坝采用土石坝，初期坝高56m，后期坝则采用赤泥筑坝。堆场底部用粘土作垫层，分层夯实，垫层中不得含有碎石、树根等杂物以免扎坏人工防渗薄膜，垫层夯实后铺设双人工防渗层（防渗材料可以采用高