《年产5000吨磷酸铁锂厂可行性基本要求》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产5000吨磷酸铁锂厂可行性基本要求（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、年产 5000 吨磷酸铁锂厂可行性基本要求 第一章：项目名称及背景项目名称年产 5000 吨磷酸铁锂产业化项目 二项目背景 锂离子动力电池是一种一满 足混合混合动力电车，纯电动电车，电动自行车，摩 托车的大容量，高功率，可 携带的大型锂离子二次电池。相对于石油，煤炭等不可再 生资源来说，锂离子电 池具有可持续充电并且多次使用的优点，而且在使用过程中不 会产生污染。 因此 作为二次清洁能源的锂离子电池相对于消耗性的石油煤炭等产品具 有非常明显的 优势。发展锂离子动力电池具有重要的社会经济效益和环保效益，也促 进了电动 系列产品的发展，锂离子动力电池具有能量密度高，稳定性好，环保，可循 环使 用等
2、诸多优点，成为电动系列工具的首选移动能源，锂离子动力电池作为清洁的 二次能源在未来市场具有非常大的潜力，期主要应用于电池行业。锂离子动力电池正极材料主要有钴酸锂（ LiCO2 ）、镍酸锂（ LiNiO2 ）、 锰酸锂（LiMn202 ）和磷酸铁锂（LiFeP04）。其中，钻酸锂价格昂贵、安全性 能差；镍酸锂 安全性能差；锰酸锂高温下锰的溶解引起容量快速下降， 都不能满 足动力电池的要求。 磷酸铁锂原料价格便宜，环境友好，特别是其优异的安全性 能和充放电循环寿命，已 被普遍认为是适合电动车等大功率锂离子动力电池应用 需求的首选正极材料。 按磷酸 铁锂占据电动汽车用动力电池 50%市场份额估算，
3、到 2012 年，我国电动汽车行业对 磷酸铁锂正极材料的年需求量将达到 5 万吨。另外，磷酸铁锂正极材料在电动工具、矿下蓄电池以及大型蓄电能源等方面也 具 有广阔的应用前景，因此到 2012 年，我国磷酸铁锂正极材料的国内市场需求 量将达 到 5 万吨/年。按磷酸铁锂每吨 20 万元计算，每年销售市场规模超过 100 亿元。此外， 磷酸铁锂正极材料的产业化将直接带动锂离子动力电池、 电动 汽车等下游产业的更快 发展。目前国内所生产的磷酸铁锂还处于研究阶段，所得产品的性能还不是很稳定， 需 要进一步的优化和改善。现阶段的工艺还不是很成熟，国内对磷酸铁锂的质量 还没有 一个统一的标准，所以，建立年
4、产 5000 吨磷酸铁锂的工厂，必须要配置 一个专业致 力于磷酸铁锂研究的高质量研发团队，以求达到生产最为稳定的产品 为止。因此国内 也无大规模稳定供货的磷酸铁锂生产厂家， 所以生产锂离子动力 电池材料的市场前景 非常良好。第二章：产品及其要求 一：产品 原材料及用量：原材料，零配件等物料供应采用统一的集中采购模式，重 点 对采购的物品的质量，供货时间，价格进行控制，定期对供应商进行质 量， 价格和供货时间评定，保证生产原料，按质，按量，按时供应控制物 料的采 购成本。项目原材料需求量，来源及运输条件一览表品种磷酸亚铁 氢氧化锂 四氧化二钻等折合单耗磷酸铁：年用量（吨/年）65001400W6
5、0氢氧化锂4:1，供应单位 本地采购 本地采购 本地采购运输条件 汽车 汽车 汽车磷酸亚铁价格为38000元每吨左右，氢氧化锂价格为34000 元每吨左右，四氧化三钴价格为200000 元每吨，单价成本1 吨磷酸铁锂的原料成本 约为7 万元。 磷酸铁锂的技术指标：国内外磷酸铁锂材料生产尚无统一标准，也无行业标准。本项 目性能指标参数参照国际上某些公司的标准，按照满足国内电池厂家对磷酸铁锂材料的要求， 制定的项目产品性能为下项目内容平均粒径2-5um (可调)比容量（mAh/g）w振实密度（g/cm3）1.0-1.2比表面积Wg）1B=20Li Fe(molar)1.01.05500次循环后容量
6、衰减率170/970780.81.2比表面积T2101520 (15)XT610-20 产品用途（1）电动车辆：EV,HEV,PHEV等动力电源（ 2 ）电动工具类：电锤，电钴，除草机等。（3）储能设备：电网调峰，不间断系统UPS（ 4）电动玩具：遥控电动航模电源。（ 5）其他小型电器：如矿灯（ 6）车辆启动电源：汽车，摩托车，内燃机车，电气机车，客车等启动电源（ 7）后备电源（ 8）军事领域第三章 工艺流程及说明说明： 本项目的原料：磷酸亚铁、碳酸锂（ LiCO3 ），四氧化三钴。 本项目采用工艺过程以 半自动机械为主，主要的烧结工艺采用连续式生产，既考虑了机械的工作效率，也兼顾到人力资源的
7、丰富，同时也降低了设备的维护费用 本项目采用一 步固相合成法生产碳包覆磷酸铁钴锂正极材料， 其生产路线特征在 于：采用价格低廉，化学性 质稳定的三价铁为铁源，以普通高分子聚合物为还原剂和 碳源，通过氮气保护下的500-7001 焙烧，一步完成三价铁的还原，磷酸铁钴锂的合 成和表面碳包覆。经粉碎后改变期物理性质， 经除铁降低铁含量得到最终产品。本工艺的主要优势：A：合成工艺简单可控，原料价格低廉，不使用有机溶剂，合成过程反 应产物除 了产品本身（碳包覆磷酸铁钴锂粉末意外） ，排放物只有氮气，水蒸气，少量二氧化 碳，微量一氧化碳和氢气等气体，生产过程无污染。B：合成反应温度低，无污染，颗粒尺寸可控
8、，碳包覆均匀，磷酸铁钻锂正极材 料的综合性 能高。C： 一步固相合成法使用化学特性稳定的三价铁原料，同时工艺过程简单，控制参数少，产 品性能的批次稳定性高。第四章：主要生产设备（1）主要生产设备：本项目采用设备全部国产化，整个工艺过程采用 DCS 计算机控制系统主要设备数量（台）单价金用途及说明球磨机10150万1500 万原料混合及细化干燥机3623万828万溶剂口收及物料干燥压力机4060万2400 万循环和运输浆料隧道窑6350 万2100 万粉体烧结氧化锆球40吨2.5万/吨TW万球磨介质刚玉钵40000 个150兀/个600万装载粉体电磁除铁器10550 万其他300 万电气，供水，
9、供热，环保等合计7878 万2）辅助配套及检测设备序号所属工序设备名称数量型号1自动分装/包装机2日处理量16t/d2配套设备纯水设备1产量350 t/h，定制3锅炉410t/d气油两用4废气吸收系统24PVC，定制5原子吸收光谱仪2普析/瑞利6激光粒度仪1欧美克/马尔文7扫描电镜1中科科仪/日本理学8分析检测X-射线粉体衍射仪1丹东分析仪/日本理学9设备ICP光谱仪1PE10比表面仪1贝克曼11电化学工作站1蓝天12松装，振实密度仪113PVC、PP、PE 筛、板材若十14其他电气控制系统若十15搅拌系统若干16泵、阀门若干第五章：水，电，气用量A：供电厂区由 XX 供电站 XXKV 专线直
10、供，公司内须配置一座变电所，容量需供本项目生产 需要。动力配电：本项目装置动力电源引自厂区配电室，采用电缆沿穿钢管明敷设。除正常照 明外，在关键岗位，疏散通道设事故照明。配电装置及灯具依环境特征及及介质特性造型。另 外注意建筑物的防雷和接地要求。B：给排水1. 给水 本厂区沿河而建，水资源充足，水质较好，供水方面能够满足生产需要，生 活用水由城市自来水供应，生活和生产上均有保障。2. 排水 厂区采用分流制排水系统，使清污分流，生产废水由废水处理装置处理，不 外排，生活污水纳入城市排污管，一并处理。C供气生产及生活用蒸汽由厂区10吨/时锅炉供给，压力等级为0. 4-10MPa,可以满 足生产及生
11、活 需要。本项目达产后总用电量为 1760 万度，折合标准煤 2163.05 吨。 项目达产后主要能源，耗能工质的需求表号耗能工质实物单位实物量折标煤量占年总需注1水万 M3/a6.75-0T27折算系数0.086Kg/t2电万 KWh/a/1760/2163.0599.73折算系数0.1229Kg/KWh3年总需折 标煤量t/at/a2168.851004单位产品 能耗标准煤千克/吨2168.85八 1 厂 5000吨产品按1760万X0.8元=1408万；年用水和用 气费用约为300 万元，年水电气总费用为 1408+300=1708 万第六章：厂房布置，面积厂区总平面设计图应按照工艺流程
12、和防火安全距离，运输道路的曲率等要求，结 合厂区的 地形，地质，气象及外部运输的自然条件，把要兴建的建筑物，构筑物或设 施有机的，紧密 的，因地制宜的在平面上和空间竖向合理组合，配置起来。正确合理 的总平面设计可以大大减 少建筑工程量，节约建设用地，节省建筑投资，降低工程造 价和生产后的使用成本，加快建设 速度，并为企业创造良好的生产组织，经营条件和 生产环境以及企业形象，据此：总平面布置 应遵循以下原则：（ 1） 按功能分区：结合地形地质，因地制宜，合理布置车间及设施。总平面图设计 在满足生产工艺要求和使用功能的条件下， 应利用厂区道路将厂区按功能分为 生产区， 辅助生产区，动力区，仓库区，
13、厂前区，办公室等。（ 2） 合理布置场内运输和运输方式（ 3） 合理组织建筑群。工业建筑群体的组合设计，在满足生产工艺的前提下，应力 求使产区 建筑物，构筑物组合设计齐整，简洁，美观，并与现有厂房的体形色 彩等方面相互协 调，建筑规划相一致。1. 总平面布置原则 合理利用地形，减少挖，填土方量 厂区及辅助设施布局要合理，运输简便 车间的电，暖，给排水管线走向合理2. 生产车间项目新建生产车间（含仓储） ，建筑面积约 25000 平方米，为单层，轻钢结构。 结构形 式为钢柱，钢屋架，压型钢板屋面以及钢结构柱间支撑和吊车梁，设置通风屋 脊和屋面采光带，围护结构采用压型钢板，铝合金窗和平开钢门。基础形式为独立柱 基。地面为混凝土地面 和耐磨地面。设备基础采用钢筋混凝土大块式结构，有特殊要 求的采用钢筋混凝土构架结构。3. 办公及生活用房新建办公区及生活区，生活区应与生产区有一定距离。4. 道路及运输厂区主要道路宽 6 米，次要道路及引道宽 4 米，装卸场地宽 15 米，转弯场地除 引道入 口宽为 6 米外，其他均为 9 米。5. 绿化 各建筑物四周均建一定的绿化带，道路两旁种植高树干的大冠乔木，充分利用一 切空地 进行绿化，各生产区泥地面均种植草皮，厂区绿化率要高。城民住区nVI隔区負及区动运场化品仓厂区总平面示意图河流、公路仓
