3萬噸每年金屬鎂、鎂合金及鎂渣磚項目建設(shè)可行性研究報告

*****鎂業(yè)有限公司年產(chǎn)3萬噸金屬鎂、鎂合金及綜合利用項目PAGEPAGEIII目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 11.1項目概況 11.2編制依據(jù) 11.3編制原則及指導(dǎo)思想 21.4項目單位簡介 31.5法人代表簡介 31.6項目建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模 41.7主要經(jīng)濟技術(shù)指標 41.8總投資及資金籌措 51.9結(jié)論 5第二章產(chǎn)業(yè)政策及必要性 72.1項目背景 72.2國家金屬鎂及鎂合金行業(yè)及免燒磚的相關(guān)政策 82.3地方相關(guān)政策及規(guī)劃 102.4項目建設(shè)的必要性 10第三章市場分析 113.1鎂行業(yè)形勢分析 113.2中國金屬鎂行業(yè)投資的機遇 15第四章廠址選擇及建設(shè)條件 164.1廠址選擇及可行性分析 164.2自然環(huán)境 174.3社會環(huán)境簡況 194.4原輔材料供應(yīng) 204.5動力供應(yīng) 21第五章土建工程方案 225.1設(shè)計原則 225.2建設(shè)內(nèi)容 225.3建構(gòu)筑物一覽表 24第六章工藝技術(shù)方案 266.1電解法煉鎂工藝 266.2皮江法煉鎂工藝 296.3煉鎂工藝方案比較 306.4白云石煉鎂系統(tǒng)工藝及流程 304.底煤氣的凈化處理過程 416.5鎂合金工藝及流程 436.6鎂渣多孔磚工藝及流程 446.7原輔材料單耗、消耗及副產(chǎn)品物 466.8原料來源 486.9產(chǎn)品方案 496.10主要工藝設(shè)備選型 51第七章總圖運輸及公用工程 557.1總平面布置 557.2工廠運輸 567.3生產(chǎn)輔助工程 57第八章消防 638.1編制依據(jù) 638.2主要生產(chǎn)場所及裝置的火災(zāi)危險性分析 638.3總圖設(shè)計 648.4消防策略 65第九章環(huán)境保護 689.1編制依據(jù) 689.2工程建設(shè)期影響因素及污染防治措施 699.3營運期污染防治措施 719.4清潔生產(chǎn)方案 739.5綠化 749.6環(huán)境影響評價結(jié)論 75第十章節(jié)能 7610.1編制依據(jù) 7610.2項目能耗分析 7610.3節(jié)能措施 7810.4節(jié)能效果分析 81第十一章職業(yè)安全衛(wèi)生 8211.1編制依據(jù) 8211.2施工期間勞動安全與衛(wèi)生防護 8211.3運營期間勞動安全與衛(wèi)生防護 8311.4相關(guān)安全措施 8411.5風險應(yīng)急預(yù)案 8511.6安全衛(wèi)生措施評價 87第十二章組織機構(gòu)和勞動定員 8812.1組織機構(gòu) 8812.2工作制度和年時基礎(chǔ) 8812.3建設(shè)項目上崗人員及工資 8912.4人員來源及培訓(xùn) 89第十三章實施進度與項目管理 9013.1項目實施期 9013.2項目實施進度安排 90第十四章招標安排 9214.1招標依據(jù) 9214.2招標范圍 9214.3投標組織形式 93第十五章投資估算和資金籌措 9515.1估算依據(jù)及說明 9515.2資產(chǎn)投資估算 9615.3資金籌措 96第十六章效益分析 9716.1財務(wù)效益分析 9716.2經(jīng)濟效益分析 10116.3社會效益分析 102第十七章結(jié)論與建議 10417.1結(jié)論 10417.2建議 104山西***鎂業(yè)有限公司年產(chǎn)3萬噸金屬鎂、鎂合金及綜合利用項目PAGE104第一章總論1.1項目概況1.1.1項目名稱：年產(chǎn)3萬噸金屬鎂、鎂合金及綜合利用項目1.1.2建設(shè)性質(zhì)：新建1.1.3建設(shè)單位：山西***鎂業(yè)有限公司1.1.4建設(shè)地址：******鎮(zhèn)河北村西1.1.5法人代表：********1.1.6聯(lián)系電話：*****1.1.7可行性研究報告編制單位：山西******有限公司1.2編制依據(jù)1.2.1任務(wù)依據(jù)1.可行性研究報告編制委托書；2.建設(shè)單位提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料。1.2.2法律及法規(guī)性依據(jù)1.《山西省經(jīng)濟和社會“十一五”發(fā)展規(guī)劃綱要》，2006年10月28日；2.《山西省企業(yè)投資項目核準暫行辦法》（第185號）（2006年3月1日）；3.《中華人民共和國節(jié)約能源法》，2008年4月1日；4.《山西省節(jié)約能源實施條例》，2000年7月1日；5.國家發(fā)展和改革委員會《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》；6.《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》2005年本。1.2.3技術(shù)依據(jù)1.《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》（第三版）;2.《建設(shè)工程投資估算手冊》，中國建筑工業(yè)出版社；3.《鎂冶煉企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗定額》GB21347-2008;4.《鎂冶煉廠設(shè)計規(guī)范》YS5032-2000。1.3編制原則及指導(dǎo)思想1.設(shè)計中認真貫徹國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級的方針政策。真正體現(xiàn)出企業(yè)以該項目的建設(shè)為契機，引進先進生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，利用節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，降低能耗、物耗，確保項目節(jié)能目標的實現(xiàn)。適應(yīng)市場競爭的發(fā)展思想。2.項目設(shè)計要把“品種、質(zhì)量、效益”作為一個完整的、系統(tǒng)的方針加以貫徹。3.合理確定工程工藝方案，在工程工藝方案的選擇與設(shè)計中盡量考慮節(jié)能。在造價合理的原則下，盡可能節(jié)省投資。4.實現(xiàn)管理科學(xué)現(xiàn)代化，自動化程度適中，操作管理方便，并結(jié)合實際情況采用自動化控制與手動控制相結(jié)合，力求操作及管理方便。5.設(shè)備選型合理，主要立足國內(nèi)，關(guān)鍵設(shè)備及儀表可考慮選用國外產(chǎn)品。6.項目設(shè)計要充分合理地利用土地，盡量節(jié)約土地資源。7.貫徹“安全第一，預(yù)防為主”，做到安全衛(wèi)生、消防等與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投入生產(chǎn)使用。8.遵守國家環(huán)境保護法規(guī)和地方環(huán)保的有關(guān)規(guī)定，建設(shè)做到“三同時”，對“三廢”進行處理并達到規(guī)定排放標準。9.項目設(shè)計要統(tǒng)籌兼顧，針對生產(chǎn)中存在的主要問題和突出矛盾，以市場需求為導(dǎo)向、以主導(dǎo)產(chǎn)品為龍頭，突出目標、任務(wù)和重點。項目設(shè)計中做到前瞻性和系統(tǒng)性：與企業(yè)的發(fā)展思路有機結(jié)合。項目設(shè)計中做到效益性：高度重視投入產(chǎn)出，認真研究投資水平，把握好投資力度，處理好投資設(shè)備、提高技術(shù)水平與控制總量的關(guān)系。1.4項目單位簡介山西***鎂業(yè)有限公司成立于2008年1月31號，注冊地點為山西省******鎮(zhèn)河北村，注冊資金500萬元，實際到位資金2666萬元。公司性質(zhì)為股份制有限責任公司。股東及股資構(gòu)成如下：******，出資額為1166萬元，占股份的46%；******，出資額為500萬元，占股份的18%；******，出資額為500萬元，占股份的18%；******，出資額為500萬元，占股份的18%。1.5法人代表簡介******，男，漢族，大學(xué)本科學(xué)歷，1955年11月出生，籍貫山西************村。1975年至1980年擔任*********。1980年至1985年任***********。1986年至1994年任********。1995年至2002年任****。2003年至2006年任*****。2007年至今任山西***鎂業(yè)有限公司董事長、法定代表人，期間又兼任*****。1.6項目建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模1.6.1主要建設(shè)內(nèi)容項目主要建設(shè)內(nèi)容包括：原料車間、還原車間、精煉車間、合金車間、機修車間、免燒磚廠、原材料及成品庫（硅鐵庫、大倉庫）、原材料堆場（白云石堆場、舊罐堆場、回轉(zhuǎn)窯煤場、煤氣站貯煤場、鍋爐貯煤場）、還原循環(huán)水池、射流泵區(qū)、射流水池、配電室、控制室、鍋爐房、煤氣站鋼結(jié)構(gòu)廠房、辦公樓、宿舍、分析中心、餐廳、地面硬化及綠化等。1.6.2建設(shè)規(guī)模建設(shè)項目設(shè)計規(guī)模為：年產(chǎn)3萬噸金屬鎂、3萬噸鎂合金及500萬塊鎂渣空心磚。1.7主要經(jīng)濟技術(shù)指標項目主要經(jīng)濟技術(shù)指標見表1-1。表1-1主要經(jīng)濟技術(shù)指標序號項目名稱單位數(shù)量備注一項目占地面積畝350二設(shè)計規(guī)模金屬鎂萬t/a3鎂合金萬t/a3鎂渣空心磚萬塊/a500三工作制度1工作天數(shù)d/a3302日工作時h/d8四動力消耗1電耗萬kwh/a34202煤t/a36.1983柴油t/a56.1五全廠定員人650六總投資億元1.51建設(shè)投資億元1.465512鋪底流動資金萬元344.9七銷售收入億元/a6.92八投資利潤率%47.2九投資回收期a2.79稅后十利潤總額萬元／a7066.531.8總投資及資金籌措建設(shè)項目總投資1.5億元，其中建設(shè)投資1.46551億元，鋪底流動資金344.9萬元，所需資金由企業(yè)自籌。1.9結(jié)論1.項目充分利用企業(yè)自有的礦產(chǎn)資源（正在續(xù)辦手續(xù)）及附近的白云石礦產(chǎn)資源、技術(shù)資源、勞動力資源，采用科學(xué)的管理模式和開采方式以及先進的生產(chǎn)設(shè)備，將會帶來可觀的經(jīng)濟效益和良好的社會效益。2.項目總投資1.5億元，主要用于引進設(shè)備和廠區(qū)建設(shè)。建設(shè)項目技術(shù)先進，產(chǎn)品符合市場需求，且具有投入少、產(chǎn)出高、見效快的優(yōu)勢。因此，總體方案設(shè)計合理。3.項目年營業(yè)收入為6.92億元，項目投資內(nèi)部收益率為31%（稅后），高于行業(yè)基準收益率。因此項目具有良好的經(jīng)濟效益。綜上所述，建設(shè)項目的實施無論從社會效益還是經(jīng)濟效益上分析都是可行的。第二章產(chǎn)業(yè)政策及必要性2.1項目背景隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)的應(yīng)用層出不窮，金屬材料的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用也產(chǎn)生了革命性的變化，鎂合金是近年來開發(fā)和應(yīng)用較快的一種新型合金材料，由于鎂合金具有重量輕、比強度高、抗沖擊能力強、抗電磁輻射能力強，以及良好的導(dǎo)熱性，充型流動性和可再生性利用等一系列獨特的優(yōu)點，使其在航空、航天、汽車、通信和家電等行業(yè)的應(yīng)用日益增多，鎂和鎂合金成為現(xiàn)代汽車、電子通訊等行業(yè)的首選材料，被人們譽為“21世界的綠色工程材料”。近幾年皮江法煉鎂工藝在我國日趨成熟，原鎂生產(chǎn)成本大幅度下降，鎂合金的冶煉和回收能耗低于鋁合金，再加上鎂易加工，節(jié)省模具和刀具，因而單位體積內(nèi)的鎂合金價格低于鋁合金，阻礙鎂合金大量應(yīng)用的價格和技術(shù)兩大瓶頸已開始被突破。在九十年代以來，在世界范圍內(nèi)，鎂作為一種迅速崛起的工程金屬材料，每年以大于20%的速率連續(xù)保持快速增長，這在近代工程金屬材料中式前所未有的。鎂合金應(yīng)用領(lǐng)域的快速擴展，已經(jīng)引起世界各國政府的普遍重視，世界各發(fā)達國家都制定了各自的大型綜合研究計劃，這些計劃的共同點都是以產(chǎn)業(yè)化為目標，以高技術(shù)集成為特征，以汽車工業(yè)和電子信息工業(yè)為主要用戶，由政府組織協(xié)調(diào)，以研究單位與生產(chǎn)廠家聯(lián)合開發(fā)為主要形式；占領(lǐng)已存在和潛在的市場份額。山西省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提出要逐漸由“能源重化工傳統(tǒng)產(chǎn)品”向高科技產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，并加大了對高科技產(chǎn)品的扶持力度。山西省是全國最大的鎂及鎂合金生產(chǎn)基地，是科技部批準的國家級鎂及鎂合金產(chǎn)業(yè)基地，共有鎂及鎂合金企業(yè)上百余家，在企業(yè)數(shù)量、生產(chǎn)能力、產(chǎn)量、市場占有率和出口創(chuàng)匯等方面連年居全國第一。經(jīng)過近年來的發(fā)展，已形成了從冶煉原鎂、鎂合金及其深加工較為完整的鎂工業(yè)體系，培育了太原、運城、大同等產(chǎn)業(yè)基地。***與臨近的隰縣礦產(chǎn)資源豐富，已知的礦藏主要有煤、鐵、硫、鋁、銅、銀、鎂等。山西***鎂業(yè)有限公司緊跟省政府產(chǎn)業(yè)調(diào)整步伐，走產(chǎn)品創(chuàng)新和機制創(chuàng)新之路，大力開發(fā)生產(chǎn)電子、汽車鎂合金，利用已有鎂業(yè)礦山與***鑫明焦化有限公司的焦爐剩余煤氣，建設(shè)年產(chǎn)3萬噸金屬鎂、3萬噸金屬鎂合金與500萬塊鎂渣空心磚項目，逐步形成規(guī)模經(jīng)濟效益，從而促進和帶動地區(qū)經(jīng)濟和鎂工業(yè)的發(fā)展。2.2國家金屬鎂及鎂合金行業(yè)及免燒磚的相關(guān)政策2.2.1國家產(chǎn)業(yè)政策1.《外商產(chǎn)業(yè)投資指導(dǎo)目錄》2007版鼓勵類制造業(yè)有：=1\*GB3①高新技術(shù)有色金屬材料生產(chǎn):鎂合金鑄件，鎂合金及其應(yīng)用產(chǎn)品。=2\*GB3②汽車、摩托車輕量化及環(huán)保型新材料制造（車身鋁板、鋁鎂合金材料、摩托車鋁合金車架等）。2.《國家產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄》2005年版鼓勵類有色金屬產(chǎn)業(yè)有：=1\*GB3①有色金屬復(fù)合材料技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用。=2\*GB3②高品質(zhì)鎂合金鑄造及板、管、型材加工技術(shù)開發(fā)。3.國家發(fā)改委、科技部、商務(wù)部于2007年1月23日發(fā)布了《當前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域指南（2007年度）》，鎂及鎂合金行業(yè)部分技術(shù)產(chǎn)業(yè)化被指定為重點發(fā)展領(lǐng)域。4.國家科技部在“十五”期間將“鎂合金開發(fā)應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化”列為國家科技攻關(guān)計劃重大項目，在“十一五”期間將“鎂及鎂合金關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”列為國家科技支撐計劃項目。鎂合金被列入國家“863”“973”計劃里新型金屬結(jié)構(gòu)材料中一種優(yōu)先發(fā)展的專項。2.2.2行業(yè)發(fā)展規(guī)劃2009年5月11日，中國政府網(wǎng)全文發(fā)布了《有色金屬產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興計劃》，《規(guī)劃》提出，未來三年，有色金屬產(chǎn)業(yè)將堅持控制總量與優(yōu)化布局相結(jié)合，堅持自主創(chuàng)新與技術(shù)改造相結(jié)合，合理開發(fā)利用國內(nèi)有色金屬資源，支持企業(yè)“走出去”。2.2.3鎂業(yè)“十一五”規(guī)劃2006年6月 ，中國鎂協(xié)公布了基于國際化競爭制訂的“十一五”鎂行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，其發(fā)展思路是以國家產(chǎn)業(yè)政策為依據(jù)，以結(jié)構(gòu)調(diào)整為重點，以技術(shù)進步、技術(shù)創(chuàng)新為標準，以高附加值產(chǎn)品擴大國內(nèi)市場應(yīng)用，參與國際競爭，到“十一五”末期，我國鎂工業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)跨越式發(fā)展，由鎂資源大國向鎂工業(yè)強國轉(zhuǎn)變。2.3地方相關(guān)政策及規(guī)劃山西省經(jīng)濟和信息化委員會晉經(jīng)信投資字[2010]71號文件，關(guān)于印發(fā)《全省鎂及鎂合金深加工行業(yè)調(diào)整振興實施方案》的通知中有：“充分發(fā)揮鎂資源與能源比較優(yōu)勢，依托產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)，依靠技術(shù)進步和工藝創(chuàng)新，加大增量投入，推進聯(lián)合重組，強力推進節(jié)能減排，淘汰落后工藝設(shè)備，發(fā)展清潔生產(chǎn)，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高附加值，重點做強以鎂合金為主的金屬鎂材料，做大做精鎂合金深加工制品，將我省原鎂、鎂合金及深加工產(chǎn)業(yè)培育成全球產(chǎn)量最大、競爭力最強的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。”同時“到2011年，全省金屬鎂產(chǎn)能控制在60萬噸，鎂合金產(chǎn)能達到30萬噸以上，鎂合金深加工產(chǎn)能達到20萬噸以上”。2.4項目建設(shè)的必要性鎂合金的市場正處于快速發(fā)展時期，并受到我國政府的極力支持。積極發(fā)展鎂合金產(chǎn)品符合我國政府對鎂工業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。鎂及鎂合金生產(chǎn)線投入運行后，通過改變工藝，可生產(chǎn)市場所需的多種系列鎂合金。項目的建設(shè)促進當?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和工業(yè)布局的調(diào)整，增加地方稅收，解決當?shù)厝丝诘木蜆I(yè)問題，促進當?shù)鼐G化進程。此外，項目投產(chǎn)后具有極大地直接經(jīng)濟效益，還對***的社會經(jīng)濟發(fā)展等多方面產(chǎn)生積極的影響，具有巨大的間接經(jīng)濟效益。第三章市場分析3.1鎂行業(yè)形勢分析3.1.1西方國家鎂產(chǎn)量減少、中國逐年增加2007年全球鎂市場生產(chǎn)水平與消費水平接近，但供應(yīng)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化。前幾年，美國西北合金公司、法國普基鎂廠、加拿大諾蘭達曼格諾拉鎂廠、澳大利亞鎂業(yè)公司先后停產(chǎn)、破產(chǎn)，西方國家減少產(chǎn)能19.54萬噸。2006年，挪威鎂生產(chǎn)者宣布計劃退出鎂交易，由于中國的低價競爭和加拿大的能源價格上漲，挪威海德魯公司宣布2007年一季度關(guān)閉在加拿大產(chǎn)能5.1萬噸的原鎂冶煉廠。俄羅斯Avisma公司也宣布2007年原鎂產(chǎn)量將減少1萬多噸，美國鎂業(yè)公司、巴西利馬等鎂業(yè)公司尚在困境中維持生產(chǎn)。全球原鎂生產(chǎn)呈現(xiàn)出西方國家減少而中國逐年增加的兩種趨勢。3.1.2我國鎂冶煉加工業(yè)的跨國投資增加近年來，美國、加拿大、歐盟、日本等有新的鎂合金研發(fā)項目實施，項目獲得政府資助，有的是在行業(yè)聯(lián)盟的組織下進行的，重點在交通領(lǐng)域，有壓鑄、擠壓、軋制等變形加工。在鎂加工領(lǐng)域，專業(yè)化、集團化、跨國投資成為新趨勢。麥瑞丁、喬治費歇爾等國際性壓鑄企業(yè)都在近年到中國建廠，實施其全球化戰(zhàn)略。西方發(fā)達國家紛紛來中國設(shè)立鎂合金壓鑄廠，其產(chǎn)品少部分供中國當?shù)仄髽I(yè)用，一部分出口返銷本國企業(yè)，另一部分拱國際市場。如加拿大瑪瑞丁、瑞士喬治費歇爾、美國朗特壓鑄公司、德國、加拿大赫斯基注塑公司等國際一流的鎂合金零部件企業(yè)都在中國建廠。來自中國臺灣省、日本、北美、歐洲的鎂加工企業(yè)都看好中國鎂工業(yè)的產(chǎn)業(yè)環(huán)境，將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到中國并擴大其生產(chǎn)規(guī)模。3.1.32011-2013全球鎂供應(yīng)趨緊價格上漲近年來，加拿大、挪威、澳大利亞、美國的鎂冶煉廠的關(guān)閉，俄羅斯的減產(chǎn)，以及2009年經(jīng)濟危機對落后生產(chǎn)企業(yè)的淘汰等因素將會導(dǎo)致2010-2013全球鎂供應(yīng)緊張。從長遠來看，鎂產(chǎn)品的需求仍將會呈現(xiàn)上升趨勢，因為汽車設(shè)計者一直致力于開發(fā)輕型汽車，必將增加鎂的需求，重金屬冶煉帶來的環(huán)境污染以及有毒氣體排放，鋁合金及金屬還原對鎂的需求持續(xù)增加等諸多因素都有利于發(fā)展性能優(yōu)越、可循環(huán)利用的輕金屬鎂。目前，歐洲、美洲、中國、日本、以色列等地區(qū)及國家都加大了鎂的研發(fā)投入和力度，在未來，不僅在汽車結(jié)構(gòu)材料上會擴大應(yīng)用，而且會在更廣泛的領(lǐng)域推廣應(yīng)用。3.1.42009-2013年中國鎂行業(yè)投資SWOT分析根據(jù)SWOT分析模型，目前以及未來一段時間，我國金屬鎂行業(yè)將面臨以下方面的影響：優(yōu)勢：豐富的鎂資源，低成本的原料供應(yīng)，充足的電能和廉價的勞動力。巨大的國內(nèi)外市場空間，潛在的需求力。政府政策的優(yōu)惠。劣勢：1.冶煉技術(shù)有待提高、環(huán)境污染較為嚴重。2.以中小規(guī)模企業(yè)為主，缺乏大型企業(yè)。機會：巨大的市場潛力，特別是對中高質(zhì)量產(chǎn)品的需求和內(nèi)需市場的增長。政府正在推行產(chǎn)業(yè)鼓勵政策及維持較高的出口退稅政策，有利于金屬鎂的冶煉。國家鼓勵“鎂合金項目的開發(fā)應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化”。挑戰(zhàn)：資金缺乏，商業(yè)管理尚未成熟，出口比例嚴重失衡，加工利用技術(shù)相對落后。經(jīng)濟危機對行業(yè)影響較大、行業(yè)面臨調(diào)整的局面。國家對環(huán)保的提高可能對技術(shù)落后企業(yè)具有一定影響。3.1.52009-2013年中國鎂行業(yè)投資進入壁壘分析

世界上擁有鎂資源的國家很多。但是，真正能夠生產(chǎn)鎂的國家卻不多。這主要是因為鎂資源具有數(shù)量大，原料選擇范圍廣的特點。也就是說，開發(fā)鎂資源除要考慮資源質(zhì)量外，還要兼顧其他一些重要的相關(guān)條件。1.技術(shù)條件20世紀70年代以來，世界鎂冶煉技術(shù)進步很快。一些發(fā)達國家開發(fā)出的先進生產(chǎn)技術(shù)多具有規(guī)模大、生產(chǎn)效率高、能耗低、環(huán)保指標好的特點。此外，機械化、自動化的程度也相對較高。擁有先進技術(shù)的鎂企業(yè)，產(chǎn)品單位成本較低，市場競爭能力較強；以落后技術(shù)為基礎(chǔ)的鎂企業(yè)，在市場競爭中往往處于不利地位，即使是新建企業(yè)也可能在激烈的市場競爭中被迫關(guān)閉。2.資源條件鎂冶煉除消耗相當數(shù)量的含鎂資源外，還要消耗大量的輔助資源。采用電解法煉鎂，制取中間原料氯化鎂需消耗大量的鹽酸；采用硅熱法煉鎂需要消耗大量的硅鐵和螢石。也就是說，沒有價廉、充足的鹽酸、硅鐵和螢石來源，就無法生產(chǎn)金屬鎂。3.能源條件鎂冶煉除消耗大量的含鎂資源、輔助資源外，還要消耗大量的能源。比如采用電解法每噸粗鎂需耗電13000-15000kwh；采用硅熱法每噸除耗鎂10t以上外，還要耗電1400-200kwh。如果采用石油或天然氣作為煉鎂能源，每噸粗鎂消耗的熱值量也大致與此相同。因此，低廉、方便的能源供給條件亦對鎂企業(yè)生存、發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。挪威海德魯公司在加拿大建設(shè)的鎂廠之所以能在激烈的市場競爭中生存，除其擁有世界上最先進的生產(chǎn)技術(shù)外，主要還是因為當?shù)赜辛畠r的水電資源。4.人工成本條件低廉的勞動力價格，能有效降低鎂產(chǎn)品的單位成本。明顯增強鎂企業(yè)的市場競爭力。近年來，一些西方發(fā)達國家的鎂企業(yè)之所以相繼關(guān)閉，一個重要原因就是勞動力成本難以降低。部分發(fā)達國家的公司、企業(yè)選擇在中東或非洲國家建設(shè)新鎂廠，除考慮能獲得廉價的鎂資源、能源外，另一個重要的著眼點就是當?shù)貏趧恿r格便宜。5.綜合運輸條件鎂生產(chǎn)需要消耗大量的含鎂礦物、能源和各種相關(guān)輔料。這些原輔材料不管產(chǎn)自本國，還是源于進口，均需通過陸路、海路運輸通道運抵生產(chǎn)地。也就是說，便利、通暢的交通運輸通道也是決定鎂資源能否開發(fā)的一個重要條件。項目充分利用***的礦產(chǎn)、熱力、勞動力資源，憑借成熟的生產(chǎn)技術(shù)依托當?shù)爻渥愕膭趧恿Y源、便捷的交通運輸條件進行建設(shè)。將有利于降低成本，減少能耗，因此項目市場前景看好。3.1.62009-2013年中國鎂投資主體多元化趨勢分析根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會提供的數(shù)據(jù)，國內(nèi)鎂冶煉行業(yè)非國有企業(yè)銷售收入占總行業(yè)的95%以上，鎂加工企業(yè)幾乎都是民營、外資和上市公司等股份制企業(yè)。目前，外資鎂業(yè)已有30多家。外資企業(yè)、民營企業(yè)、以及將來國有大型企業(yè)的介入會使中國金屬鎂的投資主體趨于多元化，多元化投資主體引導(dǎo)下，中國原鎂生產(chǎn)、大量出口的粗放型格局將逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)加快鎂深加工投資和研發(fā)，行業(yè)集中度也有望繼續(xù)提高。3.2中國金屬鎂行業(yè)投資的機遇2009年下半年，國際鎂協(xié)會行政副總裁雷戈-帕切爾表示，因鎂消費滯后于經(jīng)濟復(fù)蘇進程，估計2010年中將再次迎來鎂行業(yè)的消費復(fù)蘇期。隨后幾年鎂的消費將進一步提高，給鎂在經(jīng)濟危機中做好生產(chǎn)調(diào)整的投資者帶來回報。鎂行業(yè)在中國的投資機遇主要體現(xiàn)在以下四個方面：1.豐富的鎂資源為中國鎂行業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)條件；2.巨大的市場需求為中國業(yè)發(fā)展提供強勁動力；3.政府重視、民企參與，是我國鎂工業(yè)發(fā)展的助推器；4.現(xiàn)有研究基礎(chǔ)為中國鎂技術(shù)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。第四章廠址選擇及建設(shè)條件4.1廠址選擇及可行性分析4.1.1廠址選擇本項目建設(shè)地點位于***市******鎮(zhèn)河北村西，東南距***鎮(zhèn)4.1km，距羅南公路2公里，距趙克公路1公里，交通十分便利，山西***鎂業(yè)有限公司擁有儲量達380萬噸的白云山礦山一座，位于隰縣黃土鎮(zhèn)趙家莊，山西***鎂業(yè)有限公司正在續(xù)辦手續(xù)使之形成30萬t/a的礦石開采能力，周邊有白云石礦數(shù)座，其儲量可滿足項目所需。其余輔料均由市場購進，山西省內(nèi)市場可滿足項目所需。4.1.2廠址的可行性分析1.***總體規(guī)劃建設(shè)項目所在的******鎮(zhèn)。屬于以能源為主的重要專業(yè)化城鎮(zhèn)。項目充分利用附近鑫明焦化廠剩余煤氣，以及區(qū)域豐富的白云石、煤炭資源，生產(chǎn)鎂合金，符合***總體規(guī)劃。2.特殊敏感目標項目區(qū)無重點保護文物、自然風景區(qū)和特殊敏感目標，就本項目而言，主要敏感因素為區(qū)域環(huán)境空氣和水環(huán)境。本項目對環(huán)境空氣污染源及固體廢物采取了嚴格的環(huán)保措施，可確保穩(wěn)定達標排放，對生產(chǎn)廢水實現(xiàn)全面回用，不外排，根據(jù)***人民政府稅務(wù)局文件，項目建設(shè)不會影響***泄洪等水利功能，所以項目對環(huán)境影響較小。4.2自然環(huán)境4.2.1地理位置***位于山西省西南部，呂梁山南端，縣境似海棠葉狀。地理坐標：北緯36°11′32″-36°38′13″，東經(jīng)110°51′09″-111°23′36″。東與洪洞縣接壤，西與大寧毗鄰，南與吉縣相連，北與隰縣、汾西交界。境內(nèi)東南起太林孔加坡，西至山中鄉(xiāng)豐臺村，東西48.5km；南起黑龍關(guān)鎮(zhèn)屯里南山，北至***鎮(zhèn)泰山梁，南北49.4km。面積1510.6km2，其中耕地面積25萬畝。本項目建設(shè)地點位于******鎮(zhèn)河北村西，項目地理位置見附圖。4.2.2地形地貌***地形復(fù)雜，大體分為土石山區(qū)和黃土高原溝壑區(qū)。地勢東高西低，東、南、北三面環(huán)山。主要山峰：東北部有泰山梁、牛槽山、菊花山、木嶺山;東部有桃卜山、石門山、太山、白頭山；北部有五鹿山、五龍洞；南部有石頭山、豹子梁、五股山。諸山海拔均在1500米以上，其中以五鹿山為最高，海拔1946米；其次是桃卜山1780米。西、中部是黃土梁峁地形，海拔在1000米至1400米之間。本項目廠址位于山區(qū)溝谷中，占地約350畝。4.2.3地質(zhì)構(gòu)造地層：境內(nèi)有元古界震蕩系至中生界三跌系地層出露。震蕩系石英砂巖，主要分布在***、太林、喬家灣等土石山區(qū)山嶺、溝壑底層。寒武系灰?guī)r夾頁巖，主要分布在***、公峪、太林、喬家灣、曹村、黑龍關(guān)等土石山區(qū)。奧陶系灰?guī)r泥灰?guī)r，主要分布在***化樂等地區(qū)。石炭紀系砂巖，主要分布在***、公峪、太林、喬家灣、曹村、化東、黑龍關(guān)、刁口等土石山區(qū)。構(gòu)造：縣境地質(zhì)構(gòu)造屬華北陸臺山西地背斜，紫荊山斷層軸心地帶。以呂梁山西大斷層為界，形成東西兩部不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)。4.2.4水系***境內(nèi)河流澗溪35條，均系黃河水系支流。主要河流有昕水河、南川河、北川河、黑龍關(guān)河、中垛河、喬家灣河、***河、西后河、堡子河、有棗河等。來水量9085萬立方米/年，其中，清水量1157.8萬立方米/年，洪水量7927.2萬立方米/年。本項目廠址南距***河0.5公里，該河屬昕水河二級支流，發(fā)源于***鎮(zhèn)后頭溝南側(cè)，東西流向，流經(jīng)***、磨溝等村，在隰縣上莊村與紫峪河匯合為東川河，下莊水庫位于東川河上游。4.2.5氣候特征***屬暖溫帶大陸性氣候，受季風影響，一年四季變化分明，晝夜溫差較大，夏季炎熱濕潤，秋季涼爽，冬季干燥寒冷、少雪，多為晴朗天氣。本項平均日照數(shù)為2557.2小時，年均日照率58%左右，熱量利用率1%左右。年平均氣溫8.6℃，一月平均溫度-6.7℃，七月平均溫度26.8℃，年均無霜期171天，年主導(dǎo)風向NW風，年平均風速3.61m/s。4.2.6礦產(chǎn)資源***礦藏豐富，有煤、硫、鐵、鋁、銅、銀、油頁巖、陶土、硫磺、石灰石、長石、石英、鎂等。尤其以煤為最。4.2.7地震據(jù)中華人民共和國標準GB18306—2001《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》劃分，本地區(qū)抗震設(shè)防烈度7度區(qū)，設(shè)計基本地震加速度值0.10g。4.2.8動植物***境內(nèi)野生動物、植物資源豐富，已查明的野生植物有500余種，其中包括有藥用價值的植物300余種，油料、纖維、淀粉、化工原料植物、烤膠原料200多種。分布在山地、丘陵和地勢比較高寒的野生動植物油200多種，其中常見的獸類有狼、麝等100多種；鳥類有山雞、雕、杜鵑等，還有昆蟲類、兩棲類和水生類等多種動物。項目區(qū)內(nèi)無珍稀瀕危動植物。4.3社會環(huán)境簡況4.3.1行政區(qū)劃及人口分布***位于山西省中部，總面積1611平方公里，縣政府駐城關(guān)鎮(zhèn)。***轄4個鎮(zhèn)、5個鄉(xiāng)，全縣人口10萬人。本次建設(shè)項目廠址所在的***鎮(zhèn)位于***縣城東北部，距縣城42公里，西鄰隰縣，北連汾西，東接洪洞?？偯娣e為199.8平方公里，耕地面積162836公頃。轄13個村民委員會，84個村民小組，51個自然村，1547戶，16637余人。4.3.2經(jīng)濟概況***工業(yè)有煤炭、焦化、冶金、電力、建材、化肥、食品、農(nóng)副產(chǎn)品加工等20多個行業(yè)，是以能源重化工為主的工業(yè)生產(chǎn)體系。2006年***全縣國內(nèi)生產(chǎn)總值完成29.5億元，完成財政收入6億，其中絕大部分財政收入來自工業(yè)企業(yè)。工業(yè)在整個區(qū)域經(jīng)濟中明顯占據(jù)主導(dǎo)地位。產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，冶金焦、洗精煤、水泥等產(chǎn)品遠銷國內(nèi)外。***鎮(zhèn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)居多，采煤、選煤、煉焦等到企業(yè)較為發(fā)達。4.3.3交通通訊條件項目區(qū)內(nèi)交通發(fā)達，臨午公路縱貫全境，洪永公路橫跨東西，加之縣級公路和鄉(xiāng)鎮(zhèn)級公路構(gòu)成了四通八達成的交通網(wǎng)。本項目選址地處******鎮(zhèn)河北村西，廠址東南距***鎮(zhèn)4.1公里，該鎮(zhèn)通訊、網(wǎng)絡(luò)條件良好，所以項目交通及通訊條件均十分便利。4.4原輔材料供應(yīng)項目主要原輔料為白云石、螢石粉、硅鐵及中間合金鋁錠、錳錠、鋅錠和鈹錠以及精煉劑等，白云石主要成分為MgCO3，要求MgCO3大于21%，螢石的主要成分為CaF2，要求CaF2含量大于95%，硅鐵的主要成分為Fe25%、Si75%，精煉劑主要成分為氯化物。白云石及精煉劑成分分析見表4-1和表4-2，本項目煅燒回轉(zhuǎn)窯燃料為煤氣發(fā)生爐煤氣，還原爐、精煉爐燃料為鑫明焦化廠焦爐煤氣。白云礦石來自隰縣黃土鎮(zhèn)趙家莊白云石礦山。硅鐵等輔料從市場采購，山西省有充足的資源供應(yīng)。表4-1白云石主要成分分析MgCO3CaCO3Al2O3Fe2O3SiO2K2O+Na2O45.053.4＜1.5＜0.5＜1.0＜0.05表4-2精煉劑主要成分分析KClMgCl2BaCl2NaClMgO水不溶物37.0±3.038.0±3.0≥8.5±3.0≤8.0±3.0≤2.0≤2.04.5動力供應(yīng)4.5.1供電項目用電由***供電站10KV專線供給。4.5.2給排水項目供水由廠內(nèi)地下水井供給，可滿足生產(chǎn)、生活用水需求。全廠生產(chǎn)用水循環(huán)使用不外排。生活排水經(jīng)地埋式處理器處理后用于潑灑地面防塵和綠化。4.5.3供熱項目生產(chǎn)用汽采暖均由3臺4t余熱蒸汽鍋爐供應(yīng)，燃料為附近焦化廠焦爐煤氣，工程用汽及蒸汽平衡見圖4-1。圖4-1項目蒸汽平衡4.5.4工廠運輸項目廠址運輸條件便利。項目白云石由自備礦山供給，距廠址7km，原煤由附近煤礦供給，其它原料就近采購，運輸方式為采用社會汽車運輸力量。第五章土建工程方案5.1設(shè)計原則5.1.1選用先進、成熟、可靠的工藝技術(shù)方案,工藝技術(shù)含量立足于新世紀高起點,并按相應(yīng)的產(chǎn)品質(zhì)量管理規(guī)范要求確定合理工藝方案。使項目產(chǎn)品檔次高，質(zhì)量符合行業(yè)和國家標準，在市場中具有較強的競爭力；5.1.2選擇最經(jīng)濟的技術(shù)方案；5.1.3為考慮產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，建議在技術(shù)方案選擇及設(shè)備選型方面要具有超前意識，禁止選用國家明令淘汰的設(shè)備；5.1.4車間工藝設(shè)計要做到合理規(guī)劃，設(shè)備、動力辦公設(shè)施合理布局，使物流短捷、通暢，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本；5.1.5貫徹環(huán)境保護“三同時”，工業(yè)職業(yè)以安全衛(wèi)生和節(jié)能、節(jié)水為原則。5.2建設(shè)內(nèi)容5.2.1回轉(zhuǎn)窯區(qū)回轉(zhuǎn)窯區(qū)：包括上料系統(tǒng)、焙燒冷卻系統(tǒng)、成品出料系統(tǒng)、電除塵系統(tǒng)、煤粉系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)、自動化控制等安裝需要的基礎(chǔ)設(shè)施、240m2的控制室以及4000m2的白云石堆場與4500m2的回轉(zhuǎn)窯煤場。5.2.2原料車間區(qū)原料車間區(qū)：包括2880m2的原料車間、800m3的硅鐵庫、2000m3的機修車間、6800m3的舊罐堆場、316m3的配電室以及1套設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)施。5.2.3還原車間區(qū)還原車間區(qū)：包括17280m2的還原車間、1200m2的射流泵區(qū)、3200m3的還原循環(huán)水池、1400m3射流水池、2040m2的精煉車間、2040m2的合金車間、1600m2的拋光包裝車間以及DCS操作閥基礎(chǔ)設(shè)施。5.2.4煤氣站區(qū)煤氣站區(qū)：包括3600m2的廠房、72m3的焦油池、480m3的循環(huán)水池、120m3的酚水池、40m3的軟化水池、60m2的加壓機房、30m2的軟化水泵房、30m2的循環(huán)水泵房、30m2的酚水泵房、1200m2的干煤棚、3500m2的煤氣貯煤場以及1套設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)施。5.2.5循環(huán)鍋爐區(qū)循環(huán)鍋爐區(qū)：只包括1套鍋爐房的建設(shè)。5.2.6辦公生活區(qū)辦公生活區(qū)：包括1560m2的分析中心（二層）、600m2的配電室、180m2的集裝箱臺、900m2的輔助庫、9192m2的辦公樓（二層）、2100m2的生產(chǎn)辦公樓（二層）、5070m2的宿舍樓（二層）、1500m2的餐廳（二層）、100m2的室外廁所以及1套給排水設(shè)施。5.2.7征地區(qū)征地區(qū)：生產(chǎn)區(qū)征地208.6畝，生活辦公區(qū)征地141.4畝。5.2.8其他設(shè)施其他設(shè)施：包括5000m的圍墻（廠區(qū)內(nèi)外）、24m2的主門衛(wèi)房、1個大門、1個主門頭、20m2的副門頭、1個副門、9000m2的主路面、4800m2的副路面以及綠化設(shè)施。5.2.9鎂渣多孔磚區(qū)鎂渣多孔磚區(qū)：包括800m2的廠房建設(shè)。5.3建構(gòu)筑物一覽表表5-1建構(gòu)筑物一覽表項目名稱單位數(shù)量建筑類型及規(guī)格單價（元）總價（萬元）一、回轉(zhuǎn)窯區(qū)400.06上料系統(tǒng)套1整體鋼砼基礎(chǔ)52焙燒、冷卻系統(tǒng)套1整體鋼砼基礎(chǔ)74.775成品出料系統(tǒng)套124.65電除塵系統(tǒng)套133.56煤粉系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)套138.6自動化控制套11.75白云石堆場m24000平整、碾壓、混凝土地面10040回轉(zhuǎn)窯煤場m24500平整、碾壓、混凝土地面10045控制室m2240磚混結(jié)構(gòu)90021.6二、原料車間區(qū)466.28原料車間m22880鋼結(jié)構(gòu)、桁車架600172.8硅鐵庫m3800磚混結(jié)構(gòu)90072設(shè)備基礎(chǔ)套1鋼砼結(jié)構(gòu)60032機修車間m22000鋼砼結(jié)構(gòu)600120舊罐堆場m26800平整、碾壓、混凝土地面10044.2配電室m2316磚混結(jié)構(gòu)80025.28三、還原車間區(qū)950還原車間m217280排架結(jié)構(gòu)4座24*180160276.4射流泵區(qū)m21200鋼砼結(jié)構(gòu)48057.6還原循環(huán)水池m33200鋼砼結(jié)構(gòu)480153.6射流水池m31400鋼砼結(jié)構(gòu)48067.2精煉車間m22040磚混結(jié)構(gòu)800163.2合金車間m22040磚混結(jié)構(gòu)800163.2DCS操作閥60磚混結(jié)構(gòu)8004.8拋光、包裝車間m21600鋼構(gòu)復(fù)合頂40064四、煤氣站區(qū)299.37廠房m23600鋼砼結(jié)構(gòu)600216續(xù)前表焦油池m372鋼砼結(jié)構(gòu)4803.45循環(huán)水池m3480鋼砼結(jié)構(gòu)48023.04酚水池m3120鋼砼結(jié)構(gòu)4805.76軟化水池m340鋼砼結(jié)構(gòu)4801.92加壓機房m260磚混結(jié)構(gòu)8004.8軟化水泵房m230磚混結(jié)構(gòu)8002.4循環(huán)水泵房m230磚混結(jié)構(gòu)8002.4酚水泵房m230磚混結(jié)構(gòu)8002.4干煤棚m21200鋼結(jié)構(gòu)24028.8設(shè)備基礎(chǔ)套1鋼砼結(jié)構(gòu)8.4五、循環(huán)鍋爐區(qū)142土建鍋爐房等設(shè)施套1142六、辦公生活區(qū)2599.16分析中心（二層）m21560磚混結(jié)構(gòu)800124.8給排水套164集裝箱臺m2180鋼構(gòu)頂、轉(zhuǎn)混合4808.64輔助庫m2900磚混結(jié)構(gòu)80072辦公樓（二層）m29192框架式、裝修12001103.04宿舍樓（二層）m25070磚混結(jié)構(gòu)800405.6生產(chǎn)辦公樓（二層）m22100磚混結(jié)構(gòu)800168餐廳（二層）m21500磚混結(jié)構(gòu)、裝修1000150大倉庫m22754磚混結(jié)構(gòu)800220.32室外廁所m2100磚混結(jié)構(gòu)、瓷磚7007七、征地420廠區(qū)征地畝350按30年征地年限12000420八、其他248.28圍墻m5000廠區(qū)內(nèi)、外圍墻16032主門衛(wèi)m224磚混結(jié)構(gòu)、裝修8001.92大門個1不銹鋼收縮門3.2主門頭個13副門頭m2204800.96副門個11.2主路面m29000120108副路面m2480010048綠化415.76合計5547.025第六章工藝技術(shù)方案目前世界煉鎂的方法主要有電解法煉鎂工藝和皮江工藝法。6.1電解法煉鎂工藝含鎂物料經(jīng)氯化鎂制取、氯化鎂熔鹽電解產(chǎn)出金屬鎂的鎂冶煉方法。熔鹽電解法煉鎂成本低。自熔鹽電解法煉鎂工業(yè)化以來，鎂電解生產(chǎn)技術(shù)有了很大發(fā)展，主要表現(xiàn)在改進電解槽結(jié)構(gòu)、增大電流強度(由300A增大至10萬A以上，個別的如挪威則增至29～30萬A)和利用多種資源制取氯化鎂的工藝改進及開發(fā)應(yīng)用新技術(shù)等方面。然而，電解法煉鎂因其能耗高，氯氣排放污染空氣。熔鹽電解法煉鎂使用的原料為氯化鎂，它是以海水、鹽湖鹵水、光鹵石、菱鎂礦和海水、白云石制取的氧化鎂為原料，經(jīng)脫水或氯化制得的。工業(yè)生產(chǎn)中，根據(jù)不同原料和工藝制得的氯化鎂類型，可將熔鹽電解法煉鎂分為海水煉鎂、鹵水煉鎂、光鹵石煉鎂、菱鎂礦煉鎂、合成氧化鎂煉鎂和海綿鈦副產(chǎn)氯化鎂煉鎂等六種工藝類型。熔鹽電解法煉鎂主要由氯化鎂制取和氯化鎂熔鹽電解兩大步驟組成。6.1.1氯化鎂熔鹽電解往盛有含MgCl2的熔鹽電解質(zhì)的電解槽中通以直流電，MgCl2便發(fā)生分解，在陰極析出金屬鎂，在陽極析出氯氣。含氯化鎂的熔融電解質(zhì)一般采用MgCl2-KCl-NaCl三元系和MgCl2–NaCl–CaCl2-KCl四元系組分，在電解時產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)：光鹵石熔體電解時：電解過程中傳輸電流的是Na+、K+、Cl-電解質(zhì)中MgCl2的分解電壓最低，在電極上放電的為Mg2+和Cl-，在陰極上析出鎂、陽極上析出氯。在工業(yè)生產(chǎn)條件下，電解質(zhì)中的氯化鎂的分解電壓2.7～2.8V。電解質(zhì)一般含MgCl215％～7％，在此濃度范圍內(nèi)主要是MgCl2電解，含MgCl2小于4％時會有堿金屬電解析出。6.1.2電解質(zhì)性質(zhì)與組成因氯化鎂熔點高、電導(dǎo)性差、揮發(fā)性強及易于水解，故在鎂電解生產(chǎn)中不單獨用氯化鎂作電解質(zhì)，而是根據(jù)氯化鎂含有的主要成分、要求適中的電解質(zhì)性質(zhì)和價格等因素來選定電解質(zhì)的組成。為獲得高的電流效率，低的電耗和低的積渣率，所選電解質(zhì)應(yīng)滿足下列條件：初晶溫度比熔融鎂低；在電解溫度下，電解質(zhì)的密度要大于熔融鎂的密度；導(dǎo)電性好；粘度和揮發(fā)性低；對熔融鎂有良好的濕潤性；水解速度和積渣率最?。浑娊赓|(zhì)成本低。由幾種氯鹽組成的電解質(zhì)能滿足這些要求。它們是鉀電解質(zhì)MgC12-KCl—NaCl，鈉鉀電解質(zhì)MgCl2-NaCl-KCl，鈉鈣電解質(zhì)MgC12-NaCl-CaCl2-KCl，鈉鋇電解質(zhì)MgCl2-NaCl-Ba-C12-KCl。電解原料MgCl2與鋼陰極的潤濕角較大，有利于鎂的匯集，但含量高時會使電解質(zhì)的電導(dǎo)率降低，水解率增大，一般以含MgCl27％～15％為宜。NaCl能使MgCl2與電極的潤濕角增大。有利于提高電解質(zhì)的電導(dǎo)性。電解質(zhì)一般含NaCl40％左右。KCl能使電解質(zhì)與鎂層表面的潤濕性變好，可防止鎂氧化。以含KCl的光鹵石為原料時，電解質(zhì)含KCl65％～85％，一般電解質(zhì)含KCl3％～10％。CaCl2可使電解質(zhì)與陰極、熔鎂界面間的表面張力增大，有利于鎂匯集。原料含有CaCl2的工業(yè)電解質(zhì)含CaCl235％～45％，而需專門加入CaCl2的電解質(zhì)含CaCl22％～4％。BaCl2隨原料帶入，它具有與CaCl2相似的作用。目前工業(yè)上大多采用鈉鈣電解質(zhì)、鈉鉀電解質(zhì)和鉀電解質(zhì)，但為了增大電導(dǎo)率和降低電耗，也有用鋰電解質(zhì)的。如含MgCl28％～20％、KCl10％、LiCl50％～70％的電解質(zhì)，其熔點為693～743K，973K時的電導(dǎo)率為0.042～0.053S／m，電解能耗低。為提高電解質(zhì)與鎂和陰極問的表面張力，并溶解鎂珠表層的氧化鎂膜，促進鎂的匯集和提高電流效率，需往電解質(zhì)中加少量氟鹽(CaF2或NaF)。氟鹽的加入量一般以電解質(zhì)含F(xiàn)0.2％～0.4％為好。熔鹽電解法煉鎂陰極產(chǎn)生鎂，6.1.3影響鎂電解電流效率的因素鎂電解陰極電流效率η通常以實際產(chǎn)出鎂量同理論鎂產(chǎn)量之比的百分數(shù)來表示：式中0.454為鎂的電化當量，g／(Ah)。造成電流效率降低的原因主要是：鎂的溶解損失，由于雜質(zhì)等使陰極鈍化導(dǎo)致鎂珠細散，或電解質(zhì)強烈循環(huán)、沸騰引起鎂、氯二次反應(yīng)的損失；由于氯化鎂濃度低引起鈉等析出造成的電流消耗；電解質(zhì)與鎂的潤濕性變壞，鎂熔體浮于電解質(zhì)表面造成氧化損失；以及出鎂、出渣時鎂的機械損失。工業(yè)無水氯化鎂電解的電流效率一般為86％～90％，光鹵石電解為78％～80％。影響MgCl2熔鹽電解電流效率的因素歸納起來主要有電解溫度、電流密度、極間距、陽極高度、MgCl2濃度、雜質(zhì)、機械損失等，其中以電解溫度、電流密度的影響最為重要。6.2皮江法煉鎂工藝皮江法煉鎂工藝，又名硅熱還原法煉鎂，由加拿大人皮江研究成功，此方法采用的是外熱式真空蒸餾罐內(nèi)用硅鐵還原白云石制鎂的工藝。皮江法經(jīng)過60多年的發(fā)展，取得了巨大的進步，形成了基本成熟的理論。皮江法煉鎂過程可分為白云石煅燒、原料制備、還原和精煉四個階段，即其工藝是指是將白云石在回轉(zhuǎn)窯中煅燒（煅燒溫度為1150℃-1250℃）反應(yīng)式是MgCO3·CaCO3→MgO·CaO+2CO2；然后經(jīng)研磨與硅鐵粉（含硅量75%）和螢石粉（氟化鈣95%）混合制球（制球壓力9.8Mpa-29.4Mpa），送入耐熱鋼還原罐內(nèi)，在1190℃-1210℃的溫度及（1.33pa-10pa）真空條件下，還原制成粗鎂，反應(yīng)過程是：2CaO（固）+2MgO（固）+Si（固）→2Mg（氣）+CaSiO4（固）經(jīng)過熔劑精煉、鑄錠、表面處理，產(chǎn)出金屬鎂錠。6.3煉鎂工藝方案比較世界上目前有40%左右的鎂是用電解法生產(chǎn)的。我國具有近50年的氯化鎂熔鹽電解法的歷史，積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗，也取得了巨大的成就。由于電解法能耗高、氯氣排放嚴重，相對缺乏市場競爭力。電解法煉鎂的新工藝-用水氯鎂石二次脫水制備無水氯化鎂作電解法煉鎂原料，目前尚未產(chǎn)業(yè)化、商品化。法國和意大利曾有用電加熱內(nèi)熱硅還原法，由于沒有降低電耗的新工藝，也全部停產(chǎn)，因此皮江法煉鎂仍然是目前的主要煉鎂工藝之一。本著降低資源和能源消耗，搞好環(huán)保，提高資源利用率的目的，通過對該系統(tǒng)先進技術(shù)發(fā)展趨勢以及國內(nèi)各設(shè)備和系統(tǒng)的實際使用情況的了解，在技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的前提下，采用K～K型活性石灰回轉(zhuǎn)窯。本系統(tǒng)經(jīng)過洛陽礦山機械工程設(shè)計研究院、邯鄲新興重犁機械設(shè)備公司等單位及有關(guān)專家和技術(shù)人員參加的技術(shù)交流，在目前傳統(tǒng)鎂業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上對工藝設(shè)備進一步改進，使工藝技術(shù)指標進一步改善，能耗進一步降低，自動化水平大大提高。6.4白云石煉鎂系統(tǒng)工藝及流程6.4.1白云石煅燒系統(tǒng)工藝簡述lO一40mm的白云石原料經(jīng)篩分由大傾角皮帶輸送機送-入豎式預(yù)熱器頂部料倉。豎式預(yù)熱器受科倉中物料經(jīng)加科管送入預(yù)熱器預(yù)熱箱體內(nèi)。白云石在預(yù)熱箱體內(nèi)緩慢下移，并經(jīng)1000-1100℃的窯尾熱氣預(yù)熱到900℃左右，達到部分分解的白云石經(jīng)預(yù)熱器上的液壓推桿推動，通過加料室進入到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒，廢氣進入窯尾廢氣處理系統(tǒng)。煅燒后的白云石在豎式冷卻機內(nèi)冷卻，冷卻空氣由二次風機提供。二次風機提供的冷卻空氣一方面把進入冷卻器的煅白溫度降至100℃以下，同時該冷卻空氣也被加熱至700℃以上，作為燃燒系統(tǒng)的助燃空氣。冷卻后的煅白經(jīng)豎式冷卻機下部的振動卸料機卸出，經(jīng)由板式輸送機及斗式提升機轉(zhuǎn)運至儲庫進行儲存。預(yù)熱器出來的煙氣，直接進入電收塵器內(nèi)進行除塵，經(jīng)除塵后的廢氣粉塵含量低于80mg／NM3，完全滿足國家環(huán)保有關(guān)要求。白云石輸送設(shè)備的皮帶輸送機，設(shè)有皮帶廊來進行密封。白云石篩分及煅燒白云石儲存系統(tǒng)沒有脈沖袋式除塵器，有效防止煅白入庫及卸科，白云石輸送篩分時所造成的環(huán)境污染。白云石煅燒流程見圖6-1。煤粉制備系統(tǒng)根據(jù)和考慮到本方案具體情況，使用條件操作習慣，經(jīng)過認真比較，擇優(yōu)選擇了中間倉式單風機風掃球磨機系統(tǒng)。選用的新技術(shù)設(shè)備主要有選粉機、高濃度防爆防燃袋式除塵器等，并在車間配備氮氣瓶組推車式滅火器等安全裝置，以確保安全生產(chǎn)。另外，回轉(zhuǎn)窯窯體內(nèi)襯砌體在高溫下隨窯殼一起轉(zhuǎn)動，長期處于震動狀態(tài)，同時還要承受爐料的磨損和撞擊。因此，根據(jù)回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)特點和各段的工作條件，選擇合適材質(zhì)的耐火材科，對回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)順行及節(jié)能非常重要?，F(xiàn)采用以節(jié)能內(nèi)襯耐材復(fù)合磚厚250mm，以降低窯體外表面溫度，提高內(nèi)襯使用壽命，來達到降低噸煅白耐材消耗及降低能耗的目的。圖6-1回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝流程圖6.4.2自動控制及儀表系統(tǒng)1.上層管理網(wǎng)絡(luò)煅燒車間設(shè)集中控制室，設(shè)置操作站作為操作接口及全廠生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的記錄，統(tǒng)計生成?？刂葡到y(tǒng)采用西門子S7300PLC，內(nèi)置MPI和DP通迅口，現(xiàn)聲變頻器、直流傳動裝置采用工業(yè)現(xiàn)場總線PROFBUS通訊，實現(xiàn)遠程控制。MMI工程師站系統(tǒng)均配以SIEMENS公司W(wǎng)INCC工業(yè)組態(tài)軟件。實現(xiàn)對整個生產(chǎn)線的在線控制、工藝生產(chǎn)參數(shù)設(shè)定、各種歷史數(shù)據(jù)的存儲分析，并形成各種歷史趨勢記錄曲線，為設(shè)備故障、質(zhì)量生產(chǎn)事故分析提供依據(jù)；對設(shè)備進行必要的操作控制、參數(shù)設(shè)定修正，動態(tài)的顯示圖畫圖表，同時具備故障報警、顯示、存儲等功能。2.控制方式根據(jù)工藝要求共設(shè)計兩種控制方式：自動控制、現(xiàn)場手動控制。兩種方式之間有選擇開關(guān)相互轉(zhuǎn)換。3.實時監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場分別在料坑、預(yù)熱器頂部，窯頭、冷卻器底部、出料、風機等處安裝攝像頭。4.通迅系統(tǒng)設(shè)電話交換機進行廠內(nèi)通迅。5.主要的工藝控制參數(shù)。=1\*alphabetica.一次鼓風機的壓力流量；b.二次鼓風機的壓力流量；c.冷卻器料位顯示；d.冷卻器項部溫度；e.出料溫度；f.窯頭壓力顯示；g.窯尾溫度顯示；h.窯尾壓力顯示；i.窯體轉(zhuǎn)速；j.預(yù)熱器出口廢氣溫度；k.預(yù)熱器各室溫度顯示；l.預(yù)熱器推桿時間顯示；m.預(yù)熱器料位顯示；n.除塵器風機軸承溫度顯示；o.引風機進口壓力、溫度；p.耦臺器進出油溫度顯示；q.耦臺器轉(zhuǎn)速顯示；r.進出料計量顯示。6.4.3鎂冶煉制團工藝及流程1.生產(chǎn)方法采用微機配料，帶預(yù)粉碎的開路球磨機混磨，高壓對輥壓球機制團的生產(chǎn)工藝線。2.工藝流程描述回轉(zhuǎn)窯煅白經(jīng)庫存底卸料裝置如棒閥、振動給料機膠帶輸送機送到預(yù)破碎設(shè)備，經(jīng)破碎石由提升機送至料倉；硅鐵也經(jīng)過破碎送至料倉，而螢石則直接參與配料。三種物料，由配機控制按要求比例配料后由皮帶機輸入磨機進行粉磨，然后壓球。物料在破碎、粉磨、輸送、壓球過程中的粉塵，采用集氣罩收集經(jīng)管網(wǎng)送到高效布袋除塵器治理，回收的粉塵返回生產(chǎn)系統(tǒng)使用。制團工藝流程見圖6-2。圖6-2制團工藝流程圖3.微機配科采用MiHs系列小流量高精度微機配料系統(tǒng)=1\*GB3①MHS靜態(tài)懸掛式失重稱特點a.每運行l(wèi)—lOmin自動測定稱體零點一次，保證零點跟蹤及時，當零點有異常變化時計算機將提出嚴重警告，并對該稱進行再次校零或者停機。b.有效解決了傳感器的溫漂和老化問題帶來的計量誤差。c.獨特的一分鐘同步技術(shù)，確保配方的絕對貫徹。d.傳感器信號采集放大部分，包括整個信號控制系統(tǒng)在內(nèi)，完全實現(xiàn)了輸出數(shù)字化、模塊化。=2\*GB3②鎂行業(yè)配料專用工業(yè)控制計算機主機a.采用國際標準工控上架機柜3路系統(tǒng)。b.功能強大的四CPU配料專用工控主機板。c.標準彩色VGA接口，104鍵盤。d.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)全模塊億、維修簡單化。e.輸入輸出智能化、數(shù)字化、遠傳化。f.具有485或232接口能與上位機聯(lián)網(wǎng)。g.使用專門軟件能全廠監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)（Dcs系統(tǒng)）。h.全中文友好的人機界面。6.4.4金屬冶煉還原工藝及流程1.生產(chǎn)方法以鑫明焦化廠焦爐的廢煤氣，(不足部分由***鎂業(yè)有限公司增加兩段式煤氣發(fā)生爐補充煤氣)為燃料，采用蓄熱式燃燒技術(shù)，以煅燒白云石為原料，以硅鐵做還原劑、螢石為礦化劑，在真空條件下進行還原反應(yīng)的硅熱法煉鎂工藝。高效蓄熱式燃燒和余熱回收技術(shù)被稱為“HTAC”高溫燃燒技術(shù)：該技術(shù)和傳統(tǒng)的余熱回收技術(shù)相比，有著無與倫比的特點，是90年代以來，在發(fā)達國家普通推廣應(yīng)用的一種全新燃燒技術(shù)。它具有高煙氣余熱回收和高空氣預(yù)熱溫度，以及燃燒噪音低，爐內(nèi)濕度均勻，過熱過燒小，低NOS，排放和減少溫室效應(yīng)等多種優(yōu)越性。近十年來，“HTAC”已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、冶金、化工、機械、陶瓷等工業(yè)部門中的各種工業(yè)加熱爐，以迅猛發(fā)展的勢頭，實現(xiàn)了多蓄熱式燒嘴切換燃燒時的極限余熱回收和超低NOS的無焰燃燒技術(shù)，余熱回收方式也從以往的集中式改進為分散式回收方式。溫度控制更易于實現(xiàn)，分離組合式燃燒器形成了各自獨立通路，提高了每個區(qū)段的燃燒完全性。目前這項技術(shù)己日趨成熟，處于大力推廣階段，得到了國際工業(yè)界和科學(xué)的廣泛關(guān)注，節(jié)能效果十分顯著。還原采用高溫空氣后，可將空氣溫度預(yù)熱至1000-1100℃，爐子熱效率高達50-65％，排煙溫度降至100℃以下，預(yù)熱回收率達85％，節(jié)能35-50％。蓄熱式技術(shù)為低空氣系數(shù)燃燒，可減少爐氣對還原罐的氧化，其過熱燃燒損大大減少，還原罐使用壽命延長，并可大大降低NOx的生成，減少溫室氣體排放，保護了環(huán)境。爐體升溫時間快，普通耐火材料爐襯從冷爐不加料升至1250℃僅需45min，大大縮短了開爐升溫時間，爐內(nèi)火焰鋪展性好，提高了加熱質(zhì)量，且有自動監(jiān)測火焰功能，操作方便，安全可靠。節(jié)能環(huán)保不僅是企業(yè)發(fā)展的需要，而且是對社會負責任的表現(xiàn)。爐前操作條件優(yōu)越，維護方便，維護量小。蓄熱式燃燒技術(shù)改變了原還原爐加熱方式，推動了金屬鎂行業(yè)爐窯技術(shù)的發(fā)展，節(jié)約了能源，治理了環(huán)境，實現(xiàn)了自動化控制，一次投資，永久收益，是一個利國利民的大好事。爐墻改為復(fù)合爐墻，還原罐罐口、支撐均采用現(xiàn)場澆注，增強了爐體的嚴密性，降低了爐墻散熱損失，延長了爐體壽命。選用現(xiàn)行業(yè)比較先進且應(yīng)用已經(jīng)十分成熟的扒渣、清渣機。由液壓電器控制可在爐前軌道方面進行，可升降的長臂螺旋可將廢渣從罐中清出，徹底解決了因罐結(jié)渣而嚴重影響產(chǎn)量，大大減輕了爐前工作的勞動強度。該鎂冶工藝裝備將使我國鎂工業(yè)上一檔次，并達到世界先進水平，具有節(jié)能、降耗、環(huán)保、降低勞動強度的良好效果。還原爐自動化控制功能描述：a.燃燒控制還原爐內(nèi)溫度可顯示在智能儀表上。當出現(xiàn)超溫、斷偶溫差超限時發(fā)出報警信號，提醒操作員檢查故障點?？刂葡到y(tǒng)由燃燒控制柜和換向控針柜組成。由于燃燒控制和換向控制彼此獨立，自成系統(tǒng)，使得兩個系統(tǒng)可獨立調(diào)試，非常方便。煤氣管、空氣管流量孔板和電磁調(diào)節(jié)閥，煤氣總管快速切斷閥和電動調(diào)節(jié)閥均采用雙交叉限幅控制方式，保證熱負荷變換時的合理空燃配比。同時，加入適當?shù)难a償信號，以提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，在低負荷時調(diào)節(jié)閥進入非線性段，為防止調(diào)節(jié)系統(tǒng)振蕩，采用開度控制來保證系統(tǒng)既能穩(wěn)定工作，又能較好保持空燃比。蓄熱系統(tǒng)換向控制采用了間歇控制，即在蓄熱系統(tǒng)換向期間預(yù)置相關(guān)空氣和煤氣調(diào)節(jié)開度不變，這樣，在換向完成后，系統(tǒng)能在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常的燃燒控制狀態(tài)。b.爐壓控制煤氣、空氣、蓄熱系統(tǒng)通過控制換向和排煙調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)爐壓控制。c.煙氣溫度控制通過控制換向時間和排煙調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)煙氣溫度控制。d.報警當各參數(shù)檢測異常時，儀控系統(tǒng)發(fā)出報警信號，操作人員可根據(jù)故障輕重采取措施，重故障時必須采取燃燒切斷。2.還原爐真空系統(tǒng)采用高架蒸汽噴射泵，蒸汽采用循環(huán)硫化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐以其煤種適應(yīng)性廣，燃燒效率高及熱效率高，簡便高效，低成本的脫硫，低氮氧化物的排放被世界各國認定為綠色環(huán)保型產(chǎn)品。6.4.5制氣工藝流程煤炭能否作為可持續(xù)發(fā)展的主要能源，取決于環(huán)保制約，煤的氣化是煤炭轉(zhuǎn)換為二次能源的重要方式，可以顯著提高燃燒效率，有效減少環(huán)境污染，因此，固定床煤氣發(fā)生爐在工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛用途。二段式煤氣發(fā)生爐制氣屬于空氣鼓風連續(xù)制氣方式：爐體水夾套和換熱器產(chǎn)生的低壓蒸汽和鼓風空氣混合組成的飽和氣作為氣化劑，(飽和溫度一般控制在55-65℃之間)。經(jīng)過干式止回閥從煤氣爐底部風管經(jīng)過爐柵進入氣化爐內(nèi)，在氣化段內(nèi)與逆向加入的原料煤所形成的熱半焦發(fā)生氣化反應(yīng)生成熱煤氣。其中有近75％的熱煤氣經(jīng)過中心鋼管及環(huán)型爐墻內(nèi)的通道導(dǎo)出，形成底煤氣；其余約25％左右的熱煤氣直接對干餾段中的煙煤加熱、干燥、干餾，與干餾煤氣混合形成頂煤氣。1.頂煤氣的發(fā)生入爐的煙煤被氣化段產(chǎn)生的熱煤氣加熱首先失去內(nèi)外水分(90～150℃)，繼而逐漸被干餾(150-550U)脫出揮發(fā)分，揮發(fā)分成份為焦油、烷烴類氣體、酚及H2、C02、CO、H20混合物，其中，焦油、輕焦油隨頂煤氣進入后續(xù)凈化被脫除，面烷烴類及H2、C02、CO類做為干餾煤氣和氣化段產(chǎn)生的部分發(fā)生爐煤氣混合成為項煤氣。因為干餾氣具有較高熱值，因而，屬于混合氣的頂煤氣熱值一般可達到1650—1750大卡／Nm3，干餾產(chǎn)生的酚在凈化冷卻設(shè)備內(nèi)逐漸被煤氣中凝結(jié)的水溶解面形成酚水，酚類物屬雜酚，以對苯二甲酚居多，酚水的濃度一般不超過5％，屬有害有毒物質(zhì)，需處理。2.項煤氣凈化冷卻處理過程頂煤氣凈化處理過程為煤氣先進I級電捕焦油器，其工作溫度為90-150℃之間，脫除重質(zhì)焦油(焦油熱值可達8200大卡/kg以上)，其產(chǎn)量因煤種不同而不定，一般為入爐煤總量的2-3.5％，是優(yōu)質(zhì)化工原料或燃料。經(jīng)初步脫焦油后的項煤氣接著進入間冷器，在間冷器內(nèi)煤氣被冷卻至35-45℃左右，一生含有輕油的酚水混合物。其中，輕油因比重輕于酚水的而可被分層分離開。被間接冷卻后的頂煤氣再進入二級電捕焦油器，煤氣中的輕焦油霧滴及灰塵被極化，匯集到極管管壁，自流至輕油罐(池)，輕焦油的組份相當于重柴油。3.底煤氣的產(chǎn)生原料煤在干餾被底部煤氣干餾后，形成熱半焦進入氣化段。熱半焦的揮發(fā)份一般為3-5％。熱半焦因脫支煤中的活性組份，氣化活性比煙煤有所降低，其氣化強度一般可達270-350kg／m2·h，二段式氣化爐氣化火層的溫度一般為1000-300℃之間。熱半焦與蒸汽或空氣混合氣發(fā)生以下反應(yīng)：C+02=C02+408840千焦/千摩爾C+1/202=C0+123217千焦/千摩爾C02+C=2CO-l62405千焦/千摩爾C+H20=CO+H2-l18821千焦/千摩爾C+2H20=CO2+2H2-75237千焦/千摩爾底部煤氣為完全氣化煤氣，幾乎不合焦油。但含少量灰塵，其熱值一般為1200-1300大卡／NM3。根據(jù)氣化原理，爐溫高火層厚，煤氣熱值也提高，反之亦然。4.底煤氣的凈化處理過程底煤氣凈化采用離心除塵，除塵后的溫度大約在450-550℃；繼而進入余熱換熱器被回收煤氣散熱，煤氣溫度降至180-230℃左右；再進入風冷器被冷卻，溫度降至65-80℃；進入間冷器，被循環(huán)冷卻水間接冷卻至35-45℃。與頂部煤氣混合進入二級電捕輕油器，再一次脫油、除塵到低壓總管的冷凈煤氣經(jīng)加壓機加壓，后經(jīng)過煤氣管道進入窯爐。制氣工藝流程如圖6-3。圖6-3制氣工藝流程圖6.5鎂合金工藝及流程鎂合金生產(chǎn)工藝流程圖如圖6-4所示。圖6-4鎂合金生產(chǎn)工藝流程圖項目生產(chǎn)的鎂合金產(chǎn)品主要是Az、AM系列鎂合金，生產(chǎn)工藝是傳統(tǒng)的對滲法，即把相關(guān)的金屬在熔化爐中合成與合金化。生產(chǎn)鎂合金的基體金屬原料是來自于原鎂生產(chǎn)線上精煉后的熔體鎂液，合金元素和中間合金從市場購買。配制合金時，鋁、鋅等容易加入的合金元素一般以單質(zhì)形成直接加入鎂中，錳、鈹、稀土等不容易加入的合金元素則以Al-Me、Mg-Me中間合金的形式加入。其主要工藝過程是：向熔體鎂中加入配好料的合金元素和中問合金，升溫至730-740℃，待物料完全熔化后，攪拌均勻，澆注光譜分析試樣，送光電直讀光譜儀進行快速分析，如果成份不合格，要進行合金成份的調(diào)整，直至成份合格，然后精煉去除夾雜，降溫后鑄成鎂合金重熔錠；如果是變形鎂合金，則要根據(jù)工藝需要進行必要的變質(zhì)處理，然后用半連續(xù)鑄造機鑄造成擠壓或軋制錠坯。為防止金屬鎂氧化，熔煉過程中采用熔劑進行保護，熔煉好的鎂合金在靜置、澄清、降溫過程中使用含六氟化硫的混合氣體對物料表面進行保護。本項目設(shè)計生產(chǎn)的幾種合金化學(xué)成分如表6-1所示。表6-1合金成份牌號AM60BAZ63DAZ91DAZ31DAZ61AMg余量余量余量余量余量Al5.6-6.45.0-7.08.5-9.52.5-3.55.8-7.2Mn0.26-0.500.15-0.700.17-0.400.2-1.00.15-0.5Zn0.202.0-4.00.45-0.90.6-1.40.4-1.50Cu0.0080.10.0250.040.05Fe0.0040.0030.0040.0020.005Si0.080.30.080.050.10Ni0.0010.0030.0010.0010.005Be0.0005-0.0030.0005-0.003其他6.6鎂渣多孔磚工藝及流程多孔磚的生產(chǎn)工藝流程是將各種原輔材料按照集料→膠結(jié)料→水+外加劑，經(jīng)過2到3分鐘的攪拌后投放到振壓成型機。制品產(chǎn)出后，置于室內(nèi)養(yǎng)護室進行16到20小時（根據(jù)氣溫情況而定）保溫靜養(yǎng)即為成品磚。為了避免集料料徑過大影響產(chǎn)品的質(zhì)量，或造成砌塊機模具的損壞，集料必須經(jīng)過篩選預(yù)處理，使其控制在10mm以下。按JC943-2004混凝土多孔磚標準執(zhí)行對原材料的要求有：粗砂：細度模數(shù)3.1-2.7體積比重1400-1500/m3含泥量＜3%豆石：規(guī)格5-7mm體質(zhì)比重1400-1800/m3含泥量＜3%細砂（石粉）：含泥量5%（細砂用于彩色面料）水泥：符合GB1344-95國家標準32.5#硅酸鹽水泥鎂渣：破碎至10mm以內(nèi)粉煤灰：應(yīng)符合JC409-91《硅酸鹽建筑制品用粉煤灰》標準此外，對配合比例設(shè)計也有五個基本要求：1.摻入足量的水泥，保證所要求的強度。2.拌合料有良好的和易性。3.耐久性好，具有一定的耐磨、耐腐蝕、耐風化、抗凍等性能。4.在保證質(zhì)量和強度的前提下，盡量節(jié)約水泥。5.采用輕質(zhì)材料生產(chǎn)非承重砌塊時，需按相關(guān)的材料標準和相應(yīng)的輕集料配方來滿足砌塊生產(chǎn)的要求，容重可根據(jù)建筑設(shè)計所要求的強度和物理性能來生產(chǎn)。鎂渣多孔磚生產(chǎn)線工藝流程如圖6-5所示。圖6-5鎂渣多孔磚制氣工藝流程圖6.7原輔材料單耗、消耗及副產(chǎn)品物生產(chǎn)原鎂原輔材料消耗如表6-2所示。表6-2生產(chǎn)原鎂原輔材料消耗項目計量噸鎂總成本數(shù)量單價（元）金額（元）1、白云石噸11485282、硅鐵噸1.147825260.23、煙煤（平）噸4.135002065續(xù)前表4、溶劑噸0.1513001955、螢石粉噸0.241106265.446、硫磺粉公斤41.706.817、輔助材料元3263268、電費度9000.76309、水噸2012010、罐耗只33600.25686011、制造費用元150150總計元10126.45生產(chǎn)每噸金屬鎂副產(chǎn)品有5.68噸的還原渣與0.18噸的精煉渣。利用生產(chǎn)所得金屬鎂生產(chǎn)鎂合金需要原輔材料及副產(chǎn)品產(chǎn)出量如表6-3所示。表6-3生產(chǎn)鎂合金原輔材料消耗及副產(chǎn)品產(chǎn)出量項目單位各種合金每噸單耗AM60BAZ63DAZ91DAZ31DAZ61D原輔材料原輔材料精煉后鎂液噸2.8562.7572.732.972.85鋁錠噸0.0630.0270.180.030.09鋅錠噸0.0960.030.030.03鋁錳合金噸0.1390.12鋁鈹合金噸0.00210.0021合金溶劑噸0.0600.0600.0600.0600.060SO2氣體噸0.0150.0150.0150.0150.015CO2氣體噸10.210.21坩堝個0.0210.0210.0210.0210.021電度240240240240240煤氣Nm317821782178217821782水噸1.51.5副產(chǎn)物熔煉渣噸0.120.1170.1170.1830.183估測3萬噸鎂合金生產(chǎn)線具體產(chǎn)品為：0.5萬噸AM60B、1.8萬噸AZ91D鎂合金鑄造重熔錠、3000噸AZ63D鎂合金鑄造犧牲陽極、3000噸AZ31D和lOOO噸AZ61D交形鎂合金擠壓或軋制加工錠坯。因此，鎂合金生產(chǎn)線年耗原料如下：精煉后鎂液：83451t鋁錠：3816t鋅錠：948t鋁錳合金：3765t鋁鈹合金：48.3t合金溶劑：1800tSO2氣體：450tCO2氣體：6300t坩堝：630個電：720萬度煤氣：5346萬Nm3水：4.5萬t鎂渣多孔磚原料單耗如表6-4所示。表6-4鎂渣多孔磚原料單耗序號成本項目單塊成本材料價格配比%備注1水泥0.09300元/噸102鎂渣0060自備3中砂0.0128.5元/噸154碎石/石屑0.0310.45155模具0.01可生產(chǎn)240塊使用10萬次6.8原料來源山西***鎂業(yè)有限公司在隰縣已擁有一座白云石鎂礦礦山的使用權(quán)，且形成年產(chǎn)380萬噸白云石的生產(chǎn)工作面。項目主要原材料供應(yīng)可靠。根據(jù)礦區(qū)東西兩端取樣分析結(jié)果，MgO含量平均21.4％，GaO含量平均29.94％，雜質(zhì)l.66％，屬品位較高的一級白云石鎂礦。硅鐵、水泥、中砂、碎石、螢石、熔劑、鋅、鋅錠、鋁錳中間合金等原料均外購。6.9產(chǎn)品方案鎂及鎂合金生產(chǎn)線投入運行后，通過改變工藝，可生產(chǎn)市場所需的多種系列鎂合金。根據(jù)目前鎂合金市場實際消耗狀況，以及便于對本項目進行技術(shù)經(jīng)濟評估，估測3萬噸金屬鎂及鎂合金生產(chǎn)線具體產(chǎn)品為：0.5萬噸AM60B；1.8萬噸AZ91D鎂合金鑄造重熔錠；3000噸AZ63D鎂合金鑄造犧牲陽極；3000噸AZ31D和lOOO噸AZ61D交形鎂合金擠壓或軋制加工錠坯。鎂渣多孔磚是以水泥為膠結(jié)材料，以鎂渣為主要原料，加水攪拌、成型、養(yǎng)護制成的一種多排小孔的鎂渣多孔磚。項目設(shè)計生產(chǎn)鎂渣多孔磚的外型尺寸為直角六面體，主規(guī)格尺寸為240mm×115mm×90mm，其他規(guī)格尺寸，其長度、寬度、高度應(yīng)符合下列要求：240×190×180；240×190×115×90；115×90×53。其最小外壁厚應(yīng)不小于15mm，最小肋厚不小于10mm。特點如下：1.符合現(xiàn)行建筑模數(shù)，便于推廣應(yīng)用多孔磚外形尺寸以國際黏土磚燒結(jié)多孔磚的規(guī)格為基礎(chǔ)，有單磚和雙連磚兩個系列，其中單磚系列既可以作為雙連磚的配套轉(zhuǎn)，同時也可以作為粘土燒結(jié)多孔磚的替代產(chǎn)品。雙連磚規(guī)格用于墻體可以減小墻體厚度，提高建筑物的實際使用面積。2.強度等級范圍大，適應(yīng)作為承重和非承重墻體材料由于以鎂渣為制造材料，可以通過調(diào)整配合比和振壓成型、保溫養(yǎng)護的工藝參數(shù)，按照建筑物不同部位、不同功能的強度要求，將多孔磚的強度等級設(shè)計MU10.0至MU30.0，完全滿足承重和非承重墻體材料的技術(shù)要求。3.抗剪強度高，有效地解決墻體裂縫問題多孔磚的開孔設(shè)計為倒梯形，多孔布置，其矩形孔或矩形條孔德4個角應(yīng)為半徑大于8mm的圓角，鋪漿面應(yīng)為半盲孔，其內(nèi)切圓直徑不大于8mm，保證了砌墻砂漿的滿鋪，并在座漿面和鋪漿面雙向孔洞的作用下，可以形成一批灰鍵，大大提高了砌體的各方向的抗剪能力。4.結(jié)構(gòu)設(shè)計改善了產(chǎn)品的熱工性能，提高墻體的熱絕緣作用多孔磚的孔洞分布設(shè)計考慮了墻體的熱工技術(shù)要求，采用熱橋隔斷的原理，設(shè)計成薄壁多排孔，通過多層的熱阻隔，大大地提高了熱絕緣性能。經(jīng)有關(guān)專家測驗，砌成240或190mm厚的墻體后，其傳熱阻R0可達0.67，墻體的熱絕緣性能的提高，可以減少能源的消耗，對節(jié)能環(huán)保有積極地意義。5.砌塊肋壁及開孔尺寸可滿足管道鋪埋和二次裝修多孔磚的外壁到相鄰肋的距離為40-50mm，肋與肋之間的距離也是50-51mm，是安裝暗插座、暗開關(guān)和鋪設(shè)水電管道的最佳尺寸，且不受磚的砌筑方向的限制。墻面開槽后，在240mm到200mm的墻體中，其縱向強度受到的影響只有1/6；在115mm的墻體中，也僅受到1//3的影響。由于開孔尺寸小，修補非常容易，且修補后墻體的強度所受到的影響很小。6.塊形設(shè)計符合施工習慣，有效地減輕勞動強度，提高工效多孔磚的塊形設(shè)計充分考慮了施工的工作環(huán)境、條件和習慣，具有重量輕、可砍切的特點。最大限度地滿足了我國傳統(tǒng)建筑施工工藝的要求，無需增加專用的施工機具，大大降低了工人的勞動強度，成倍地提高了工作效率，而且能節(jié)約砂漿等輔助材料。6.10主要工藝設(shè)備選型6.10.1主要工藝設(shè)備的選型原則1.設(shè)備配置原則，充分考慮設(shè)備的可靠性、先進性、實用性，并且貨比三家，把性能價格比放在首位。2.標準化、通用化、系列化、高速化、自動化。3.要結(jié)合建設(shè)地點的實際情況和資源、動力、運輸條件選擇設(shè)備。4.在技術(shù)先進和滿足產(chǎn)品規(guī)格、質(zhì)量等方面的要求情況下，節(jié)約設(shè)備費用。5.設(shè)備應(yīng)立足國內(nèi)，采用高效率先進設(shè)備，要遵循技術(shù)先進安全可靠，經(jīng)濟合理的原則。6.10.2主要設(shè)備選型項目主要設(shè)備選型詳見表6－5。表6-5主要設(shè)備選型表序號設(shè)備名稱數(shù)量單位總價（萬元）備注一回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)設(shè)備1雙層棒閥7臺2電液動扇形閥門5臺3大傾角膠帶輸送機3臺4直線振動篩1臺5袋式收塵器4臺6手動蝶閥12臺7風機7臺8電動葫蘆2臺9非標管道及溜槽5套10豎式預(yù)熱器1臺11回轉(zhuǎn)窯1臺12豎式冷卻器1臺13振動卸料機5臺14鏈斗輸送機1臺15核子秤1臺16脈沖單機除塵器2臺17耐火材料1套18對夾式手動蝶閥15臺19膨脹節(jié)3臺20電除塵器1臺21高溫風機1臺22埋刮板式輸送機1臺23手動閥門1臺24板鏈斗式提升機2臺25振動給料機3臺26單層棒閥2臺27膠帶輸送機1臺28電磁除鐵器1臺29原煤倉2臺30封閉式電子皮帶秤1臺31電動鎖氣翻析閥1臺32煤磨1臺33粗粉分離器1臺34防爆閥1臺35電動蝶鎖1臺36旋轉(zhuǎn)輸送機2臺37采樣器1臺38重錘翻板閥1臺39轉(zhuǎn)子喂料系統(tǒng)1臺40煤粉燃燒器1臺41羅茨風機4臺42普通型硬密封蝶閥6臺43高溫電動蝶閥1臺44電動蝶閥1臺45鋼球提取器1臺46N2滅火系統(tǒng)1臺小計2400二原料車間1球磨機12壓球機5臺3微機配料1套4斗式提升機4臺5皮帶輸送機1臺6螺旋輸送機4臺7鄂式破碎機1臺8混合料倉5臺9袋式收塵器1臺10衡車12臺小計300三還原車間1還原爐60臺2自動填料機4臺非標3自動扒渣機8臺非標4液壓擠鎂機4臺5還原循環(huán)水泵4臺6真空泵循環(huán)水泵4臺7空氣/煙氣四通換向閥80臺8燃氣快速切換閥40臺9蓄熱式燒咀480套10點火燒咀含火焰檢測120套11蓄熱室排煙調(diào)節(jié)閥60套12輕型蝶閥480臺13燃氣總管閘閥30臺14孔板流量計60套15流量調(diào)節(jié)閥60套16比例調(diào)節(jié)閥30臺17儀表及小型手動閥門30套18熱電偶120支19CPU22430臺20EM22330塊21EM23190塊22工控機（彩色）6臺23系統(tǒng)控制軟件6套24流量孔板90套25流量調(diào)節(jié)60套26控制柜30臺27輔材30套小計2100四精煉車間1精煉爐4臺2蓄熱式燒咀8套3自動鑄錠機4臺4鎂液輸送泵12臺小計500五鎂合金車間1熔化爐18臺3t2熱風爐及溶劑爐6臺3回收爐6臺4靜置爐6臺3.5t5復(fù)合坩堝18個3.5t6長復(fù)合坩堝6個3.5t7澆鑄機6臺8澆鑄自動控制系統(tǒng)6套9溫度顯示系統(tǒng)6套10換熱/煙氣排放系統(tǒng)6套11內(nèi)部電力控制系統(tǒng)6套小計380六鎂渣多孔免燒磚區(qū)1螺旋輸送機2臺66m2水泥計量系統(tǒng)1套3200型3水計量系統(tǒng)1套3300型4自動配料系統(tǒng)1套12.61600型5控制中心1臺7.86雙臥軸強制式攪拌機