镁制品生产废物资源化再利用工程可行性研究报告.docx

1、镁制品生产废物资源化再利用工程可行性研究报告镁制品生产废物资源化再利用工程可行性研究报告目录1 总论 31.1项目名称 31.2项目产品 31.2产品用途 31.4项目承担单位概况 31.5可行性研究报告编写单位及技术负责人 31.6可行性研究报告编制依据 31.7可行性研究报告的概况、结论和建议 42 项目建设的背景及必要性 82.1项目建设的背景及必要性 82.2项目承担企业现状 92.3项目建设的有利条件 103 设计规模和产品方案 103.1设计规模 103.2产品方案 103.3产品质量 104 市场预测 114.1镁钙质喷补料国内外市场供应现状 114.2镁钙质喷补料销售方向 11

2、4.3镁钙质喷补料产品售价预测 115 原材料及燃料105.1原材料及燃料的来源105.2原料质量指标 126 厂址及建厂条件 136.1厂址 136.2厂区气象条件 137 工艺技术和设备 147.1工艺方案及设备 147.2设计基础数据 157.3车间组成及工艺流程 178 公用及辅助设施 21总图运输 218.2燃料供应 228.3给水排水 228.4热力介质及供应 228.5电气 238.6仪表与自动化 248.7通风与除尘 248.8建筑与结构 259环境保护 279.1编制依据及采用的环境保护标准 279.2环境状况 279.3工程概述 289.4主要污染源、污染物及控制措施 29

3、9.5绿化 319.6环境管理机构及环境监测机构 319.7环境保护投资估算 319.8工程投产后的环保预期效果 3110劳动安全卫生 3310.1设计依据及采用的标准 3310.2工程的主要危害因素分析及其防范措施 3410.5安全卫生机构 3810.6安全卫生措施的效果预测及评价 3911消防 4011.1设计依据及采用的规程、规范 4011.2工程的火灾危险性分析 4011.3工艺 4111.4总图 4111.5建筑与结构 4211.6消防给水 4311.7电气 4311.8建议 4412节能 4512.1编制依据 4512.2能耗分析 4512.3节能措施 4613劳动定员 4614投

4、资估算 4814.1编制说明 4814.2工程投资 4814.3固定资产投资来源 4915财务计算及评价 5015.1计算条件 5015.2计算结果 5215.3不确定分析 5315.4财务评价结论 5416项目实施计划5317附表531 总论1.1项目名称镁制品生产废料资源化再利用项目1.2项目产品镁制品生产废料资源化再利用产品-镁钙质喷补料1.2产品用途用于钢铁工业窑炉内衬1.4项目承担单位概况辽宁中兴矿业集团有限公司位于海城市八里镇，公司始建1988年，厂区占地面积25万平方米，现有职工1000余人，其中高中级各类专业人员136人，拥有固定及长期资产5亿元人民币。年生产各种镁质耐火材料2

5、5万吨，40余种产品，年产值可达3.75亿人民币。是辽宁省高新技术企业，通过了ISO9001质量体系认证，是国内出口镁质耐火材料的科技型骨干企业。1.5可行性研究报告编写单位及技术负责人编写单位：鞍山焦耐设计研究总院环境工程设计研究院技术负责人：李新1.6可行性研究报告编制依据1.6.1中华人民共和国固体废物污染环境防治法第八届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议通过，1995年10月30日1.6.2可行性研究报告编制委托书1.7可行性研究报告的概况、结论和建议1.7.1概况1.7.1.1建设规模及确定规模的依据考虑到项目规模效益、镁制品生产废料成分及产量，建设规模确定为年产镁钙质喷补料6.

6、00万t。1.7.1.2 厂址镁制品生产废料资源化再利用项目建设在辽宁中兴矿业集团有限公司北侧新增土地，新增面积42000m2，并充分利用辽宁中兴矿业集团有限公司现有厂房3500m2和供水、供电、供油等条件。1.7.1.3 原料来源及产品销售原料：本项目用原料为镁制品生产废料、中档镁砂、结合剂、添加剂等，均由集团有限公司按一定规格供应。年需用量：镁制品生产废料5.545万t/a（粒度1mm）、中档镁砂1.645万t/a、结合剂0.260万t/a、添加剂0.310万t/a。产品镁钙质喷补料由辽宁中兴矿业集团有限公司销售部统一销售。1.7.1.4 工艺方案根据镁制品生产废料化学成分、物理组成及粒度

7、小等特点，确定用其生产镁钙质喷补料，生产工艺流程为：废料制砂-破粉碎-配料-混合-包装。 1.7.1.5 投资估算本项目总投资6826.52万元，其中：固定资产投资6609.96万元，建设期利息85.67万元，铺底流动资金130.89万元。（详见投资估算）1.7.1.6固定资产投资来源承建企业自筹资金为2826.52万元，申请银行借款为4000万元，借款年利率为5.85%。流动资金来源：本工程所需流动资金为436.28万元，企业自有资金占30%，其余从银行借款，借款年利率为5.58%。1.7.1.7技术经济指标 技 术 经 济 指 标 表序号指 标 名 称单 位指标A规模1处理废料量104t/

8、a55450B产品产量1镁钙质喷补料104t/a6.00 C原材料消耗量1镁制品生产废料t/a554502中档镁砂t/a164503添加剂t/a31004结合剂t/a2600D动力消耗1生产用新水m3/h6m3/a432002电 有功功率kW2228.7 视在功率kVA2736.0 年耗电量103kWh/a111403动力煤t/a120004E职工定员1职工定员人154E投资1固定资产投资万元6609.962建设期利息万元85.673流动资金万元436.26F财务预测指标1销售收入万元/a9900.03 平均年总成本费用万元/a 6939.683平均年利润总额万元/a2219.79 4全投资内

9、部收益率 35.505全投资回收期年 3.896全投资净现值(ic=11%)万元11788.07投资利润率 31.128单位废料处理费元/t 1156.611.7.2 结论（1）按发展循环经济的原则，提出利用镁制品生产废料生产镁钙质喷补料，实现了废物资源化再利用，镁钙质喷补料生产工艺成熟可靠。（2）镁制品生产废料资源化再利用，使镁制品生产废料不再随处堆放，完全控制镁制品生产废料造成的二次污染。 环境效益显著。（3）实施资源化综合治理工艺技术，控制了镁制品生产废料对农业生产和居民生活环境的污染，减少了农民、居民和镁制品生产者的矛盾，对发展当地经济建设与创建和谐谐社会创造了条件，社会效益有目共睹。

10、（4）从镁制品生产废料的理化组成看出，它是一种较好的耐火材料资源，采用资源化综合再利用处理工艺，实际上是“变害为利”“变废为宝”，即生产出经济效益较好的镁钙质喷补料，亦可以节省耐火材料资源。因此，本项目一个是镁制品生产工厂废物资源化再利用的项目，符合国家循环经济发展思想。（5）建设规模为年生产镁钙质喷补料60000吨，具有一定的经济效益，经济上可行。综上所述，镁制品生产废料资源化综合再利用工程项目不仅是一个环境保护项目，亦是一个废物资源化再利用工程，同时还具有较好的经济效益，是一项循环经济工程，应尽快实施。1.7.3存在问题和建议镁制品生产废料产量和成分进一步调查落实，为初步设计提供可靠的设计

11、数据。2 项目建设的背景及必要性2.1项目建设的背景及必要性 我国是菱镁石资源大国，排世界第一，贮量大，品位高，赋存条件好，开采方便，采剥比低，主要集中在辽南地区，其菱镁石贮量约为29.69亿吨，占全国贮量的87%，约占世界贮量的1/5。以菱镁石原矿为原料生产镁质耐材料，已形成辽南地区经济发展的支柱性产业。不少企业已发展成生产多品种的大型镁制品生产厂，不仅生产镁砂，而且生产价值较高镁制品耐火材料产品，大大的提高了企业的经济效益。辽宁中兴矿业集团有限公司是辽南地区生产镁制品耐火材料的大型企业，根据环保要求，其镁砂生产竖窑、破粉碎成型、隧道窑烧成、轻烧窑、及镁质不定型耐火材料生产线等生产设施都配置

12、了除尘装置，使废气排放及生产现场达到了环保要求。镁制品生产废料包括镁砂生产竖窑除尘粉、破粉碎成型粉尘、轻烧窑除尘粉、隧道窑烧成废砖、镁质不定型生产中产生的废料和粉尘等。中兴矿业集团有限公司年收集各种粉尘共计约10000余吨，但由于收集的粉尘成分复杂，不能直接回收利用（如合成砂竖窑除尘粉烧减达约14%等），收集后只能作为废料露天堆放暂存，到目前为止，该公司堆放的废料已有10万余吨。刮风时堆放的废料尘雾四起，对生产环境、周围居民生活环境、农业生态环境造成严重污染，并产生危害后果，如：农田板结、农作物减产、大气质量低下，工厂生产和周边农业生产的矛盾日趋加剧。 从镁制品生产废料化学组成上可以看出：Mg

13、O 62.89%，CaO12.305%、Fe2O37.31%、灼减14.1%，是生产镁钙质喷补料不定型耐火材料的较好原料，是一种耐火材料资源。镁制品生产废料源化再利用项目就是利用镁制品生产过程中产生的废料来生产镁钙质喷补料，从而达到资源化再利用和解决环保污染的目的。综上分析，实施镁制品生产废料资源化再利用项目，不仅改善中兴矿业集团有限公司的生产环境和周围农业生态环境，而且使镁制品生产废料 作为资源得到了利用，同时可为企业带来一定的经济效益。镁制品生产废物资源化再利用是一个可持续发展项目，不仅具有环保意义，亦具有废物资源化再利用意义，因此本项目具有十分重要的循环经济战略意义，建设该项目十分必要。

14、2.2项目承担企业现状辽宁省中兴矿业集团有限公司位于海城市八里镇，具有近20年生产历史，是国家经贸委、国家计委等六部委联合命名的国家大型企业，全国科技进步示范单位，全国创名牌产品重点企业，中国首届优秀科技民营企业，辽宁省高新技术企业，通过了ISO9001质量体系认证，是国内出口镁质耐火材料的科技型骨干企业。公司始建于1988年，占地面积25万m2，拥有资产总额5亿元，现有职工1000人，其中专业技术人员136人。公司下设七个子公司，拥有国内先进的专业生产和科研设备若干套，其中：超高温隧道窑2座，高温竖窑8座，轻烧窑18座，4001000吨压砖机10台。公司耐火材料年生产能力25万吨，生产镁质耐

15、火材料定型和不定型两大系列共40多个品种。主要产品有：电炉炉底捣打料、铁合金电炉炉底捣打料、中间包干性料、中间包涂抹料、喷补料、转炉用大面积热修补料等不定型耐火材料；定型产品主要有镁砖、镁铬砖、镁锆砖、镁钙砖等。公司自主研制开发的产品中有六项填补国内空白，两项填补世界空白；其中电炉炉底捣打料系列产品为国家攻关课题项目，产品替代进口，质量指标达到或超过了国际同类产品水平。公司拥有雄厚的科研能力和检测手段，多项产品获国家级新产品、农业部科技进步一等奖、辽宁省优秀新产品一等奖称号。公司秉承“资源有限，创新无限，质量第一，诚信服务”的生产经营理念，产品远销美国、德国、日本、韩国、印度、东南亚等国家和地

16、区。2.3项目建设的有利条件1) 镁制品生产废料资源化再利用项目属环保和废物再利用工程项目，符合国家可持续发展政策，可得到政府部门及省“镁办”的支持，并可享受国家有关的免减税政策。2）镁制品生产废料资源化再利用项目利用中兴集团有限公司现有的场地、部分设备、部分厂房、附属设施，如压球机、粉磨机、竖窑、锅炉房、空压机、变电所等，可大大减少资金货币流通，加建快项目建设速度。3 设计规模和产品方案3.1设计规模 产品品种： 镁钙质喷补料年工作天数： 300天/年年生产能力： 60000t/a 日生产能力： 200 t/d3.2产品方案 利用中兴集团有限公司镁制品生产线产生的镁质废料、收购的周边企业镁制

17、品废料及部分中档镁砂生产镁钙质喷补料；3.3产品质量 镁钙质喷补料质量主要技术指标如下表：项目MgO %SiO %Fe2O3%CaO%AL2O3%烧碱%粒度mm镁钙质喷补料75.565.917.829.510.501.300-24 市场预测4.1镁钙质喷补料国内外市场供应现状 中兴集团有限公司现年产镁钙质喷补料8万吨，畅销欧美、日本和国内市场，其中畅销俄罗斯、奥地利、韩国浦项及日本新日铁占40%，国内市场占60%，产品供不应求，市场非常好。4.2镁钙质喷补料销售方向 镁钙质喷补料主要用于钢铁窑炉，国内销售的主要方向是宝钢、沙钢、新疆八一钢厂、湖北鄂钢、山西太钢及广东韶钢等大型钢铁企业。4.3镁

18、钙质喷补料产品售价预测 目前生产镁钙质喷补料销售价在1600-2000元/吨左右，本项目镁钙质喷补料确定为1650元/吨。 5 原材料及燃料5.1原料及燃料的来源1）原料为镁制品生产废料和中档镁砂，镁制品生产废料全部来源于中兴集团有限公司生产线产生的废料和周边企业产生的镁制品生产废料共计55450吨（其中中兴矿业集团年产镁制品生产废料约10450吨；年外购镁制品生产废料约45000吨）；中档镁砂16450吨，全部由中兴集团有限公司中档镁砂竖窑提供。辽南地区有各种镁制品生产企业上百家，年产镁质废料25万吨以上，因此，本项目的原料来源是非常丰富的。2）燃料为煤，煤年耗量为12000吨，煤低位热值要

19、求大于7100x4.18kj/kg。由中兴集团有限公司供销部门外购。5.2原料质量指标1） 镁制品生产废料粒度及化学成份粒度及化学成份见下表项目MgO %SiO %Fe2O3%CaO%AL2O3%烧碱%粒度（目）制品废料64.471.817.8212.580.3210120-200窑除尘粉61.631.236.8112.030.4118.21120-200平均63.051.527.31512.3050.36514.105120-2002） 中档镁砂质量指标中档镁砂质量指标见下表项目MgO %SiO %Fe2O3%CaO%AL2O3%烧碱%粒度mm中档镁砂94.811.980.801.520.6

20、00.29406 厂址及建厂条件6.1厂址镁制品生产废料资源化再利用项目厂址选择在辽宁中兴集团有限公司现有镁制品生产厂厂内，不用重新征用土地；并利用现有附属设施，如锅炉房、空压机、变电所等；同时亦利用了现有的交通运输设施。项目建设用地为34600m2 ，现有的厂区完全可满足项目建设要求。6.2厂区气象条件大气压力 冬季102.23kPa 夏季100.22kPa冬季室外平均风速 3.4m/s夏季室外平均风速 3.1m/s年最热月平均最高温度 29.2年最冷月平均最低温度 -17.8 7 工艺技术和设备7.1工艺方案及设备镁制品生产废料资源化再利用项目生产工艺分两部分，即镁制品生产废料制砂工艺和镁

21、钙质喷补料生产工艺两部分。7.1.1 镁制品生产废料制砂工艺及设备镁制品生产废料平均烧减量为14.1%，粒度为120-200目，作为镁钙质喷补料的原料必须进行再次煅烧处理制成镁钙砂后方能使用。有两种制砂工艺可选择，即一步煅烧工艺和二步煅烧工艺。两种工艺各有特点，一步煅烧工艺过程简单，投资较少，生产的产品质量较低，但可达到镁钙质喷补料的原料质量要求。二步煅烧工艺燃料消耗低，约是一步煅烧工艺的2/3，产品质量高，但二步煅烧工艺技术复杂，投资高；考虑镁钙质喷补料原料质量要求及节省工程投资的因素，本项目选择一步煅烧工艺为制砂工艺。目前，一步煅烧工艺主要设备是焦碳竖窑，焦碳和原料人工混装或层装入窑，很不

22、均匀，导致了产品质量不均匀，同时出窑的镁砂，有的烧结好、体积密度大；有的烧结差、体积密度小；为了解决上述问题，中兴集团有限公司投资150余万元，自行研制开发了新型节能镁砂煅烧竖窑-塔式外燃倒焰煅烧竖窑，该型竖窑已建成投产，出窑产品质量均匀，煤耗低，完全达到镁钙质喷补料原料合成砂的质量要求。故本项目选择塔式外燃倒焰煅烧竖窑为煅烧设备，共6座。每座塔式外燃倒焰煅烧竖窑技术性能：小时产量： 1.500t/h年工作日： 300天年产量： 10800t/a燃料： 大同煤煤质量要求：灰分8.45% 挥发份22.61% 固定碳68.94%低位热值7146.5x4.18kj/kg煅烧温度： 1700窑规格：

23、4000/2800/2320 xH6000 mm塔式外燃倒焰煅烧竖窑技术及结构简特征：该合成砂煅烧窑为园型塔式结构，上部设转动盘式给料机，分有22个投料口，窑体约为6m，中间设倒焰烟道，物料在窑内呈环状煅烧，其横截面宽约600mm，在窑体中下部园周方向设28个外火箱，火焰垂直通过料层，进入窑中间的倒焰烟道和地下烟道，由高压风机抽出外排，采用机械加料，人工出料，人工加煤。煅烧料层厚断面小、多点加料，多点火箱火焰易穿透料层，窑断面温度均匀、煅烧均匀，产品质量均匀；由于煤不进入物料层，不仅减少了产品的杂质含量、提高产品纯度，且不易结窑；由于高温烟道设在窑体中心，能充分利用热量，煤耗低，为20%，约是

24、普通镁砂竖窑的80%。7.1.2 镁钙质喷补料生产工艺及设备镁钙质喷补料生产工艺简单成熟，本项目选择中兴矿业集团有限公司目前正在使用的镁钙质喷补料生产工艺，即破粉碎、粒度分级、配料、混合、包装。镁钙质喷补料生产主要设备有破碎机、筛子、自动配料机、混合设备等。为改善产品使用性能，工艺中设置了超微粉气流磨机及预混机。7.2设计基础数据a) 生产规模、生产班制年产镁钙质喷补料60000吨年工作天数300天工作班制： 3班工作制/天/24小时/天 /365天/年b) 原料性能数据 镁制品生产废料性能表项目MgO %SiO %Fe2O3%CaO%AL2O3%烧碱%粒度（目）比例63.051.527.31

25、512.3050.36514.105120-200中档镁砂性能表项目MgO %SiO %Fe2O3%CaO%AL2O3%烧碱%粒度mm中档镁砂94.811.980.801.520.600.2940c) 产品质量指标产品质量指标表项目MgO %SiO %Fe2O3%CaO%AL2O3%烧碱%粒度mm镁钙质喷补料75.565.917.829.510.501.300-2 7.3车间组成及工艺流程1）车间组成镁制品生产废料资源化再利用项目车间组成为：1 原料储存车间；2 生产车间，包括制砂车间、镁钙质喷补料生产车间； 3 成品储存车间； 4 锅炉房；5 变电所；6 空压站；7 水泵房；8 维修、车库、

26、食堂、办公室等生活辅助设施；2）生产工艺过程 工艺流程见工艺流程见下图： 工艺过程叙述：镁制品生产过程产生的废料和外购的镁质废料，收集后送到原料库储存。废料经4R雷蒙磨细磨机磨至200目以下，由斗式提升机送到成球的贮料仓，由定量螺旋向3.5m成球盘给料，加入结合剂和水成球，成球料水份约8 ，在成球盘的转动下物料形成粒径为8-30 mm球料；采用辊道输送机和带式输送机加到塔式外燃倒焰煅烧竖室内煅烧成镁钙合成砂，新型塔式外燃倒焰煅烧窑煅烧1700，出窑合成砂体积密度为3.2g/cm3。合成砂由手推车加到破粉碎系统，经颚式破碎机、反击破碎机破碎后筛分，通过多级筛分，物料被分成不同粒径，送到各自配料仓

27、中待用；筛上料送入雷蒙磨细磨成粉料，粒度小于0.088mm,送到储料仓内待用；为了调整喷补料的化学组成，喷补料配入适量中档镁砂，中档镁砂经破粉碎、细磨后进入系统；为了提高喷补料的使用性能，细粉配料中加入50%的粒度40m超细粉料，超细粉用气流磨机生产；为使微粉混合均匀，选用1m3的双锥预混机对细粉和微粉进行预混后，再进行配料系统进行配料；配料是喷补料生产系统的关键环节，喷补料的性能好坏取决于配料的准确性。本工艺采用由PLC控制的多组分自动配料机配料，配料准确；配好的物料（各种粒度颗粒料、细粉和超细粉、粉状添加剂等），由皮带机送至混合机混合。为使物料混合均匀，采用强制搅拌机搅拌混合。 混合料采用

28、人工包装成吨袋，电子称称量后，由叉车送到成品库堆垛待运。粉状添加剂由现有生产系统提供，送入本生产工艺的配料贮仓. 生产系统各扬尘点设抽风罩，含尘气体由抽风机抽到除尘器除尘后达标排至大气，保证生产现场粉尘量小于要求值。3）主要设备4R雷蒙磨 2台联合给料机组 1套3.5m成球盘 2台塔式外燃倒焰煅烧竖窑 2座颚式破碎机 2台反击粉碎机 2台振动筛 4台4R雷蒙磨 2台气流磨 1台1m3锥型混合器 1台自动配料称量车 1台强制搅拌机 1台电子称（1.5t） 2台叉车 2辆铲车 2辆除尘器 3台变压器 1台8 公用及辅助设施总图运输8.1.1 厂址镁制品生产废料资源化再利用项目建设在辽宁中兴矿业集团有限公司厂内，