【正文】 Al2O3 (%) ≤ ≤ 5 ≤ Fe2O3 (%) ≤ ≤ 2 ≤ 灼減 （ %） ≤ 2 ≤ 3 ≤ 3 產(chǎn)品市場調(diào)查及供應(yīng)對象 本項(xiàng)目生產(chǎn)的輕燒氧化鎂用于公司中檔鎂砂的生產(chǎn)、 高純 鎂砂的生產(chǎn)、對外銷售及其它用途。 4 廠址及建設(shè)條件 廠址概況 本工程廠址選定海城市 馬風(fēng) 鎮(zhèn) 前馬 村，占地面積 10 萬平方米。海城礦藏豐富，地下蘊(yùn)藏占世界總儲備三分之二和四分之一的滑石礦和菱鎂礦以及金、銀、銅、鐵、稀土等 40 余種礦物質(zhì)，是名符其實(shí)的“滑石之鄉(xiāng)”、“世界鎂都”。新建工程地處海城市境內(nèi)，菱鎂礦十分豐富，距沈大高速公路 15 公里，距營口港 70 公里、大連港 200公里，交通運(yùn)輸極為便利。本項(xiàng)目用水通過公司現(xiàn)有供水管網(wǎng)提供，保證全廠的生產(chǎn)、生活、消防用水 。 項(xiàng)目供電由公司現(xiàn)有的高壓變電所提供。 廠址的自然條件 a)氣象條件： 冬季采暖 室外計(jì)算溫度 180C 夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度 280C 冬季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算溫度 210C 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算溫度 310C 冬季空調(diào)室外計(jì)算相對濕度 65% 夏季通風(fēng)室外計(jì)算相對濕度 67% 冬季主導(dǎo)風(fēng)向及頻率 CNNNE21% 11% 夏季主導(dǎo)風(fēng)向及頻率 S18% 最大風(fēng)速 標(biāo)準(zhǔn)土壤凍結(jié)深度 120mm 設(shè)計(jì)的主要參數(shù) 基本風(fēng)壓 基本雪壓 冬季采暖室 外計(jì)算溫度 180C 標(biāo)準(zhǔn)凍土深度 120mm 抗震設(shè)防烈度 7 度 b)降水量： 日最大降水量 年平均降水量 c)大氣壓力： 夏季平均氣壓 冬季 平均氣壓 d)風(fēng)速、風(fēng)向 夏季平均風(fēng)速 冬季平均風(fēng)速 e)抗震設(shè)防烈度 7 度 5 生產(chǎn)工藝流程及主要裝備 概述 本可行性研究所選擇的生產(chǎn)線工藝路線，是吸取當(dāng)今國內(nèi)各主要輕燒氧化鎂生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合公司長期對輕燒反射窯技術(shù)攻關(guān)所積累的研究成果 ，而審慎選擇的成熟工藝路線，技術(shù)上是完全可行的。 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) a)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)班制 生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn) 噸輕燒氧化鎂。 生產(chǎn)班制： 原燃料堆場 365 天 /3班 /8 小時(shí) 篩分、上料工段 365 天 /3班 /8 小時(shí) 焙燒工段 365 天 /3班 /8 小時(shí) 成品篩分工段 365 天 /3班 /8 小時(shí) 成品庫 365 天 /2班 /8 小時(shí) b)根椐產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)所用原料主要有特級菱鎂礦、一級菱鎂礦，燃料為原煤，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，現(xiàn)對原燃料 提出如下質(zhì)量要求： ● 特級菱鎂礦： Mgo≥ 47%， SiO2≤ %， CaO≤ %， Al2O3≤ ％， Fe2O3≤ % ● 一級菱鎂礦： Mgo≥ %， SiO2≤ %， CaO≤ %， Al2O3≤ ％， Fe2O3≤ % ● 原煤 粒度： 25～ 100mm，全水（ Mt）： 4～ 6%，干基灰分（ Ad)：﹤ 11%，干噪無灰基揮發(fā)分（ AdVdaf）： 4～ 5%，干基全硫（ St） d）： ～ %，發(fā)熱量： 5000kcal/kg c)主要產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) 表 51 輕燒氧化鎂理化指標(biāo) 指標(biāo)名稱 特一級輕燒氧化鎂 特二級輕燒氧化鎂 一級輕燒氧化鎂 Mgo+IL(%) ≥ ≥ ≥ 95 SiO2 (%) ≤ ≤ 1 ≤ CaO (%) ≤ ≤ ≤ Al2O3 (%) ≤ ≤ 5 ≤ Fe2O3 (%) ≤ ≤ 2 ≤ 灼減 （ %） ≤ 2 ≤ 3 ≤ 3 工藝方案選擇 A）輕燒氧化鎂生產(chǎn)用窯爐的選擇 輕燒氧化鎂 是一種由菱鎂礦生產(chǎn)的活性鎂砂，是二步煅燒工藝生產(chǎn)高純鎂砂的初級原料。 反射爐的工作原理是： 塊狀菱鎂礦從爐頂加入慢慢下移，煙氣從 爐底入窯上升，與礦石逆流進(jìn)行熱交換，礦石被預(yù)熱。爐底部的礦石受篦條磚下面的火焰輻射加熱，在 1000～ 11000C 下， MgCO3分解形成輕燒氧化鎂。為使物料在篦條上下會自然向下漏，并保證爐內(nèi)透氣性良好，礦石塊度控制在 300～ 400mm 左右。料塊內(nèi)部分解較慢，需在爐內(nèi)停留較長時(shí)間，并在爐下料斗內(nèi)經(jīng)過悶料后達(dá)到完全分解。 反射爐具有結(jié)構(gòu)簡單、操作易于掌握、投資省等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中廣泛采用。但它的能耗高、勞動強(qiáng)度大、產(chǎn)量不高。一座爐年產(chǎn)量5000 噸，常以數(shù)座爐連成一組生產(chǎn)。出爐產(chǎn) 品的溫度較高，呈塊狀，需在空氣中自然冷卻，需要較大的冷卻場地。 考慮到該公司有自備的大型礦山，新型高效節(jié)能反射窯可以焙燒粒度為 50～ 250mm 的料塊，而粒度小于 50mm 的碎礦給公司電熔鎂砂生產(chǎn)車間，資源可以充分利用；同時(shí)新型高效節(jié)能反射窯焙燒的產(chǎn)品質(zhì)量有顯著提高，殘余灼減可達(dá) 2%，與懸浮爐、沸騰爐差距不大，且建設(shè)投資低，故本次技術(shù)改造將采用公司對輕射窯技術(shù)攻關(guān)所開發(fā)的新型高效節(jié)能輕燒反射窯。 新型高效節(jié)能輕燒反射窯煅燒系統(tǒng)與傳統(tǒng)舊式反射窯煅燒系統(tǒng)相比，主要采取了下列革新措施： a)增設(shè)分解換熱倉 在反射窯下 設(shè)置分解換熱倉，倉內(nèi)設(shè)有高效管式換熱器，利用風(fēng)機(jī)把冷風(fēng)由窯底吹入窯內(nèi)使輕燒氧化鎂余熱加熱反射窯的二次助燃風(fēng)，實(shí)現(xiàn)了余熱回收。出反射窯的輕燒氧化鎂在分解換熱倉可停留 4～5 小時(shí)，以使輕燒氧化鎂在此“悶料均化”，未分解的 MgCO3在此得以繼續(xù)分解，確保出窯輕燒氧化鎂灼減降至 2%，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。 在反射窯底部排出輕燒氧化鎂時(shí)，冷卻換熱倉內(nèi)的料柱可阻制冷空氣瞬時(shí)大量進(jìn)入煅燒帶，不會破壞爐內(nèi)焙燒狀態(tài)。因此，新型高效節(jié)能輕燒反射窯可實(shí)現(xiàn)出料不停煤氣，保證煤氣發(fā)生爐連續(xù)正常制氣，提高了煤氣發(fā)生爐的產(chǎn)氣率。 b)窯體內(nèi)襯采 用新型保溫材料及砌筑方法 高效節(jié)能輕燒反射窯沿垂直方面從上至下分為三帶，即預(yù)熱帶、燒成帶、冷卻帶；根據(jù)長度方向窯內(nèi)不同的工作溫度，相應(yīng)采用不同的材質(zhì)及不同的砌體厚度。窯墻的砌筑沿厚度方向分為：工作襯、隔熱保護(hù)層；窯頂?shù)钠鲋睾穸确较蚍譃椋汗ぷ饕r、隔熱層。從而降低窯爐的散熱損失。 c)增加煤氣發(fā)生爐實(shí)現(xiàn)機(jī)械化加煤 煤氣發(fā)生爐由人工鐵鍬散落加煤改為鐘式給煤機(jī)均勻加煤，避免了煤氣發(fā)生爐人工加煤時(shí)，因開啟加煤蓋造成爐內(nèi)降溫，穩(wěn)定了煤氣發(fā)生爐的操作。 d)擴(kuò)大窯體容積 擴(kuò)大窯體容積，從而提高窯爐的熱利用系數(shù)， 實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)品能耗降低。 e)采用新型煤氣燒嘴 采用新型煤氣燒嘴 — 熱風(fēng)燒嘴，使得經(jīng)冷卻換熱倉內(nèi)高效管式換熱器預(yù)熱后高溫助燃風(fēng)可回收利用，與入窯煤氣合理組織燃燒，保證一定火焰長度。 f)卸灰區(qū)密封 在分解換熱倉出料區(qū)采取密封除塵，避免了傳統(tǒng)出料時(shí)粉塵飛揚(yáng)，可以提供產(chǎn)品收得率，同時(shí)極大的改善了出料區(qū)的操作環(huán)境。 g)煙氣脫硫 將新型高效節(jié)能輕燒反射窯排放的煙氣引至濕法脫硫塔，降低了外排煙氣的含塵濃度和 SO2濃度。脫硫過程中產(chǎn)生的污水經(jīng)過離心過濾器后循環(huán)使用，分離出的污泥送公司造渣球車間做原料。 生產(chǎn)線車間組 成及工藝 本生產(chǎn)線主要由以下工段組成 : 1. 原燃料堆場 2. 篩分、上料工段 3. 焙燒工段 4. 成品篩分工段 5. 成品庫 各工段工作班制見下表 工作班制 序號 工段名稱 年工作時(shí)間 每日工作 班制 每日工作 小時(shí) 1 原燃料堆場 365 3 8 2 篩分、上料工段 365 3 8 3 焙燒工段 365 3 8 4 成品篩分段 365 3 8 5 成品庫 365 3 8 各工段工藝流程描述如下： a 原燃料堆場 原燃料堆場為敞式堆場；合格粒度（ 50mm～ 250mm）的菱鎂礦由汽車從礦石公司開采運(yùn)至廠內(nèi)，合格粒度（ 150mm～ 100mm），原煤由汽車外運(yùn)至廠內(nèi)，卸至原燃料堆場分別堆放。 b 篩分、上料工段 考慮到原燃料堆場的菱鎂礦及原煤在運(yùn)輸、貯存過程中會產(chǎn)生一定量的碎塊，為了保證窯爐內(nèi)的氣體通透性，因此在菱鎂礦進(jìn)入反射窯、原煤進(jìn)入煤氣發(fā)生爐前進(jìn)行篩分。 堆場內(nèi)的菱鎂礦、原煤分別經(jīng)輪式裝載機(jī)送入菱鎂礦受料槽、原煤受料槽內(nèi)。槽內(nèi)物料經(jīng)手動閘板調(diào)節(jié)給料量，因重力作用進(jìn)入固定斜篩進(jìn)行篩分，分別將碎塊菱鎂礦（粒度﹤ 50mm）、原煤（粒度﹤ 15mm）篩分出來。菱鎂礦篩分上料落 入窯內(nèi)，原煤篩上料則送至煤氣發(fā)生爐爐前供煤倉。而篩下料則由汽車分別送至電熔鎂車間及鍋爐房。 c 焙燒工段 進(jìn)入新型高效節(jié)能輕燒反射窯的塊裝菱鎂礦經(jīng)廢熱煙氣加溫至約 2500C。預(yù)熱后菱鎂礦進(jìn)入煅燒帶進(jìn)行高溫焙燒，焙燒時(shí)間約 4 小時(shí)左右，完全分解成活性氧化鎂。分解后的輕燒氧化鎂落入冷卻換熱倉。冷卻換熱倉內(nèi)設(shè)有高效管式換熱器，將溫度為 120xxC 左右的輕燒氧化鎂冷卻至 3000C，同時(shí)將助燃風(fēng)從室溫加熱至 3000C 左右，由高溫風(fēng)機(jī)送入煅燒帶。 煤氣發(fā)生爐制氣屬于空氣鼓風(fēng)連續(xù)制氣方式：爐體水夾套自產(chǎn)的低壓蒸汽和鼓風(fēng)空氣混 合組成飽和氣作為氣化劑，（飽和溫度一般控制在 55～ 650C之間）。經(jīng)過干式止回閥從煤氣爐低部風(fēng)管經(jīng)過爐柵進(jìn)入氣體化爐內(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。 煤氣發(fā)生爐前供煤倉的原煤通過料鐘式給煤機(jī)均勻的將煤供入煤氣發(fā)生爐內(nèi)，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～ 1500C），繼而逐漸被干預(yù)餾（ 150～ 5500C）脫出揮發(fā)，揮發(fā)分成焦油、烷烴類氣體、酚及 H2 、 CO CO、 H2O混合體。 煤搌發(fā)生爐產(chǎn)生的煤氣與高溫助燃風(fēng)被送入位于新型高效節(jié)能輕燒反射 窯煅帶的熱風(fēng)燒嘴，用于焙燒菱鎂礦。 d 成品篩分段 新型高效節(jié)能輕燒反射窯冷卻倉冷卻后的輕燒氧化鎂通過重錘式出料機(jī)將倉內(nèi)輕燒氧化鎂間斷式卸至手推車內(nèi)，經(jīng)人工推運(yùn)至耐熱帶式輸送機(jī)送料槽，經(jīng)手動閘板、帶式輸送機(jī)送至風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行熱選分級，篩上料和篩下料分別經(jīng)帶式輸送機(jī)送到包裝供料倉。倉內(nèi)物料分別經(jīng)自動稱量裝袋機(jī)進(jìn)行計(jì)量包裝，由叉車送至成品庫。 e 成品庫 成品庫為密封式倉庫。電熔用輕燒氧化鎂、煤燒中檔用輕燒氧化鎂，可用鏟車送入雷蒙磨的封儲料倉中。 主要工藝設(shè)備選擇 主要設(shè)備及材料表（ 1 座） 序號 名 稱 規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 一 爐體 1 襯磚 t 800 2 輕質(zhì)澆注料 t 200 3 紅磚 萬塊 10 4 鋼結(jié)構(gòu) t 20 5 輔助材料 t 10 二 設(shè)備 1 高溫風(fēng)機(jī) 臺 1 2 新型煤氣發(fā)生爐 ∮ 1650 2100 套 1 3 斗式提升機(jī) T=3T 臺 4 自動稱量裝袋機(jī) T=2T 臺 5 風(fēng)選篩 QFX25 6 濕法煙氣脫硫塔 TST50 套 7 輪式裝載機(jī) XG9552 臺 8 脫硫塔 TST50 臺 9 引風(fēng)機(jī) G4738D 臺 10 泥漿泵 臺 11 低阻脈沖除塵器 14420xx 臺 6 公用及輔助設(shè)施 總圖運(yùn)輸 海城市峰馳耐火材料總公司 年產(chǎn) 萬噸輕燒氧化鎂反射窯節(jié)能技術(shù)改造項(xiàng)目 ， 廠址位于海城市馬風(fēng)鎮(zhèn)前馬村，占地面積 10 萬 m2，建筑面積 萬 m2。工程配套建成了變電所 、水泵房（給排水設(shè)施）、食堂、浴室、實(shí)驗(yàn)室、化驗(yàn)室和綜合辦公樓以及生活輔助設(shè)施 。 廠址主導(dǎo)風(fēng)向：夏季偏南風(fēng)，冬季偏北風(fēng)。 該工程總體平面是按年產(chǎn)年產(chǎn) 萬噸輕燒氧化鎂生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)行平面布置的。生產(chǎn)設(shè)施包括：原燃料堆場、篩分、上料工段、焙燒工段、成品篩分工段、成品庫房組成。 輔助設(shè)施：由循環(huán)水泵房、變電所、浴室、食堂、實(shí)驗(yàn)室、化