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1、年产5000吨食品级无水氯化钙可行性研究目 录1、总论1.1项目提出的背景1.2 项目承担单位概况1.3 编制依据1.4 编制原则1.5 项目建设内容1.6项目的建设规模1.7项目建设方案1.7.1 产品方案1.7.2 产品的规格及质量指标1.8 可行性研究结论2、市场调查和需求预测2.1 国内外市场调查2.1.1 产品用途2.1.2 市场预测2.1.3 市场前景2.2 产品方案、建设规模和市场预测2.2.1 产品方案2.2.2 生产规模2.2.3 产品的规格及质量指标2.2.4 市场预测3、生产工艺3.1 生产工艺3.2 产品质量4、项目实施方案4.1 工艺方案4.1.1 工艺技术4.1.2
2、 工艺技术方案选择4.2 工艺流程和消耗定额4.2.1 工艺流程4.2.2 材料消耗明细表4.3 自控技术方案4.4 主要设备的选择4.5 本项目设计规范4.6 工艺流程图4.7 “三废”处理4.7.1 “废水“处理方案4.7.2 “废渣“处理方案4.7.3 “废气“处理方案4.8 建厂条件4.8.1 地理位置4.8.2 气象条件4.9 公用工程和辅助设施4.9.1 供排水4.9.2 供配电设计4.9.3 工厂运输4.9.4 供热4.10 贮运设施4.11 采暖4.12 维修及化验4.13 生产定员和人员培训4.13.1 组织机构4.13.2 人员培训4.14 项目实施进度计划5、资源、原辅材
3、料5.1 原料供应5.2 辅助原料、燃料供应5.3 原料供应的可靠性6、环境保护与劳动安全6.1 环境保护6.1.1 主要污染源及污染物6.1.2 治理方案6.1.3 预期效果6.1.4 环保管理6.2 劳动保护与安全卫生6.2.1 生产过程中的职业危害因素6.2.2 职业安全卫生措施6.2.3 劳动设施费用6.2.4 安全与工业卫生管理6.2.5 消防7、投资估算与资金筹措7.1 总投资估算7.2 资金筹措8、财务经济评价及社会效益评价8.1 基础数据8.2 成本估算依据说明8.3 财务评价8.3.1 评价的依据和说明8.3.2 销售收入、销售税金及附金、利润及分配8.3.3 评价结论附表：
4、 1、综合技术经济指标2、投资总额和资金筹措表3、固定资产折旧费估算表4、借款偿还计算表5、流动资金估算表6、生产成本和费用估算表7、原材料、燃料、动力消耗和成本估算表8、损益表9、年销售额估算表10、资金来源与运用表11、资产负债表12、财务现金流量表（全部投资）13、财务现金流量表（自有资金）14、建筑工程一览表15、设备一览表附件：1、委托书附图：1、区域位置图2、总平面布置图3、工艺流程图1、总论1.1项目提出的背景聚合氯化铝又称碱式氯化铝或羟基氯化铝.它是介于氯化铝和氢氧化铝之间的一种水解产物。 聚合氯化铝的主要用途是做水质净化处理的絮凝剂。由于聚合氯化铝是通过羟基架桥聚合而成的无机
5、高分子化合物，因此，它易溶于水并发生水解，进而产生凝聚、吸附、沉淀等一系列的物理化学作用。它可以除去水中的铁、镉、氟、放射性污染物、浮油等杂物，还可以除浊、除臭、脱色，充分显示了该项产品的环保性。同时，它还具有腐蚀性小和对水质适应性宽的诸多优点。因此，它被十分广泛地用于生活饮用水，工业给水，生活污水，工业废水，以及污泥处理等各个领域内的水质净化处理中。此外，工业还把它用做造纸上胶剂，耐火材料粘结剂、水泥速凝剂、纺织工业媒聚合氯化铝(PolyaluminumChloride，简称PAC)又称碱式氯化铝、羟基氯化铝，其通式为Al2（OH）nCl6nm 或Alm（OH）nCl3mn（ m10，n为
6、15）。产品有液体和固体2种。液体 PAC是淡黄色或无色透明液，但实际色泽因含杂质及盐基度大小不同而异，有黄褐色、灰黑色、灰白色多种。固体PAC色泽与液体产品类似，其形状也随盐基度而变，盐基度在30以下时为晶体；在3060%为胶状物；在60以上时逐渐变为玻璃体或树脂状。固体PAC盐基度在70以上时不易潮解，而在70以下易吸潮并液化，不便保存。 PAC味酸涩，易溶于水并发生水解，同时伴随着发生电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程。加热到110以上时发生分解，放出氯化氢，并分解为氧化铝。与酸作用发生解聚作用，便聚合度和碱度降低，最后变成为正铝盐。与碱作用使聚合度和碱度提高，最终可生成氢氧化铝沉淀
7、或铝酸盐。与硫酸铝或其它多价酸盐混合时易生成沉淀，一般会降低或完全失之混凝性能。PAC可用作造纸上胶剂、耐火材料粘接剂、水泥速凝剂、纺织煤染剂，在医药、制革、化妆品等方面也有应用，工业上最大的用途是作水处理絮凝剂，具有混凝性能好、絮体大、用量少、效率高、沉淀快、适用范围广等优点，比传统的絮凝剂用量可减少1/31/2，成本可节省40以上，己成为国内外公认的一种优良净水剂。主要用于净化饮用水和给水的特殊水质处理，如除铁、除镉、除氟、除放射性污染、除浮油等，还用于生活污水、工业废水、污泥处理中。 目前PAC是世界上技术成熟，市场销量大的絮凝剂，已有逐步取代传统絮凝剂趋势。西欧各国于1976年开始生产
8、PAC用作水处理絮凝剂。美国、加拿大于己于1983年批准PAC用于城市给水和工业废水处理。随着PAC取代明矾，美国PAC市场有望在造纸业和市政水处理业上增长。这种改变已经发生在欧洲和日本，在欧洲PAC的应用约占整个市政水处理市场的70，在日本PAC的应用约占整个市政水处理市场的90 。国外聚合氯化铝产品基本为液休产品，少数粉末产品为喷雾干燥法生产。国内固体聚合氯化铝产量大于液体，固体产品的工艺技术不同于国外一般液体生产工艺，固体产品及相应配方和生产工艺是我国的独创技术。目前，国内工业上水、城市给水、污水处理需求絮凝剂达100万t/a，这给PAC的生产开发拓展了广阔的市场空间，加之国内生产PAC
9、的原料来源广泛，因此，采用先进生产技术开发生产PAC前景光明。 l原料 生产聚合氯化铝的原料主要有两大类：一类是含铝矿物，包括铝土矿（三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石）、 粘土、高岭土、明矾石等；另一类是其他含铝原料，包括金属铝、废铝屑、灰铝、氢氧化铝、三氯化铝、煤矸石、粉煤灰等。只有以铝锭、铝屑、氢氧化铝为原料和以硫酸铝、二氯化铝为原料才能生产出较纯的聚合氯化铝产品。 我国生产聚合氯化铝所采用原料主要是因地制宜地开发利用自身的矿物资源。我国聚氯化铝的起步源于铝灰作原料。由于铝灰原料成本低廉，生产工艺简练，其生产工艺七十年代在我国迅速普及。但铝灰生产的聚合氯化铝产品杂质较多，八十年代后已不用于
10、自来水的净化。八十年代初，聚合氯化铝的生产原料主要采用粘土矿、高岭土矿和铝土矿生产出的聚合氯化铝产品，除铁以外，其它的指标可达到国外先进水平。但由于渣量较大，外观较差，加上我国铝业的迅速发展，九十年代初，我国聚合氯化铝生产所用原料已逐步转向氢氧化铝。此外，也有部分生产厂使用氯化铝和金属铝等为原料。 由于国内合成盐酸含铁量高于日本等国，所以生产出的聚合氯化铝外观色泽偏黄。 2生产工艺 PAC 的制法很多，按生产工艺可分为酸法、减法、中和法、热解法、加压反应法、混凝胶法、电渗析法、电解法等。固体PAC 是将液体PAC用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，喷雾干燥是比较理想的干燥方式，适工大规模生产，而 生产
11、规模较小的生产企业采用滚筒干燥也是可行的。 目前我国生产PAC 的方法主要有金属铝（包括铝灰、铅渣）法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝（包括铝矾土、煤矸石等）法、结晶氯化铝法。现分述如下： 金属铝法 所用原料主要是铝加工的下脚料铝悄、铝灰和铝渣等。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法三种。 目前，我国以金属铝为原料生产PAC的厂家大多采用酸法生产。 酸法具有反应速度快、设备投资少、工艺简单、操作方便的优点，但溶液中的杂质含量偏高，尤其是重金属元素含量通常容易超标，产品质量不稳定，设备腐蚀严重。碱法生产工艺则难度较高，设备投资较大，由于用碱大，还要大量盐酸中和至PH45，成本较高，其应用受到一定限制。
12、中和法的特点是综合了酸法和碱法两者的优点。 中和法的关键在了合成PAC时，铝酸钠和三氯化铝溶液之间的配比必须严格控制，使盐基度达到标准要求。盐基度是否合格，是决定产品质量的一个重要指标。而且在合成时必须进行剧烈的搅拌。以铝灰为原料生产PAC主要技术经济指标如表1所示。表1 以铝灰为原料的消耗定额（tt液体成品）原料 酸法 碱法 中和法 铝灰（60%Al2O3） 0.220 0.4160.5 0.21盐酸（30%Hcl） 0.175 0.670.800 0.42NaOH(30%) 0.3840.46 0.133煤 0.6250.75 0.010 氢氧化铝法 所用原料主要是拜尔法炼铝过程中的活性氢
13、氧化铝。生产中采用过量的活性氢氧化铝和盐酸在较高温度（50180）和压力（05MPa）下反应制得盐基度为 416%486%的液体PAC产品，然后经浓缩、烘干即得固体PAC产品。 此法生产工艺过程较简单，反应条件也较苛刻，对设备要求较高，腐蚀性强，一股市售搪玻璃反应釜都难以适应，生产中确保质量颇为不易。 以氢氧化铝用为原料生产PAC主要技术指标如下： 原料 消耗量(tt产品） 氢氧化铝 0165 盐酸（35%HCI） 0315 三氧化二铝法 主要原料为三水铝石、铝矾土、高岭土、煤矸石等。此工艺的第一步骤是得到结晶氯化铝，第二步骤是通过热解法或中和法来得到PAC产品。以铝矾土为原料生产PAC主要技
14、术经济指标如表2所示。 表2 以铝矾土为原料的消耗定额（tt） 原料消耗量 铝矿粉1.31.5 盐酸（30%）1.5 煤0.5 电180kw.h水1.5 利用高岭土生产聚合氯化铝的工艺流程大致分为3步：精矿焙烧活化、酸浸 、酸浸液调整盐基度生成聚合氯化铝溶液。 利用高岭土生产聚合氯化铝，不仅可以产生很好的社会效益和环境效益，而且也有很好的经济效益。以 1t精矿计，可生产 18 t液体聚合氯化铝净水剂。 结晶氯化铝 结晶氯化铝是采用沸腾热解法工艺的，生产能力大。 结晶氯化铝经过一定温度加热后，便分解出一定量的氯化氢气体和水分而变成粉末状产物，即是聚合氯化铝单体（又称熟料）。将熟料加一定量的水搅拌，则在较短时间内固化，形成树脂状产物，即为聚合氯化铝。沸腾热解法生产聚合氯化铝流程简单、操作方便，但由于生产中使用的结晶氯化铝来源所限，价格相对较高，限制了聚合氯化铝的生产。 以结晶氯化铝为原料生产PAC主要技术指标如下： 原料 消耗量(tt产品） 结晶氯化铝 125 煤 15 电 400kwh 3产品质量及储运 聚合氯化铝产品标准以日本JIS标准最为严谨，GB15892一1995标准主要参考了日本JISK1475标准，只是GB15892 一1995将JIS中的“铁”改成了“水不溶
