【正文】 [D],福建化工 ,2020,(05). [15]化學(xué)用表 [M]. 江蘇科學(xué)出版社 .南京 . [16]陸振東 . 化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].上海醫(yī)藥研究所 ,1996,(01). [17]朱曉莉 . 硫酸鋁渣作混合材料生產(chǎn)水泥的試驗(yàn)研究 [J].國(guó)家資源綜合利用 ,2020,(03). 。 本 設(shè)計(jì) 的順利完成，離不開(kāi)各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。張老師 的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。廢渣做為高硅原料，可生產(chǎn)白炭黑、水玻璃、涂料、水泥等，變廢為寶，既保護(hù)了環(huán)境，又能實(shí)現(xiàn)效益最大化。 (1)煅燒高嶺土使其活化 煅燒高嶺土，能使高嶺土活化，從而形成不定形的 Al2O3和 SiO2，此時(shí) Al2O3容易被酸溶解。對(duì)原料工段、 反應(yīng)工段、 濃縮 結(jié)晶 工段進(jìn)行物料衡算及能量衡算，結(jié)果表明， 1 噸原礦 (價(jià)格 230元 /t)和 噸 98%硫酸（價(jià)格 240 元 /t） 可生產(chǎn) 硫酸鋁產(chǎn)品 約 噸 (價(jià)格 1000元 /t)。 勞動(dòng)定員 表 13 職工定員編制表 崗位名稱 作業(yè)內(nèi)容 人數(shù) 備注 甲班 乙班 丙班 粉碎 原料的粉碎，研磨，篩分 2 煅燒 煅燒爐 2 反應(yīng) 攪拌 式 反應(yīng)釜 2 2 2 濃縮 、 結(jié)晶 濃縮 結(jié)晶機(jī) 3 破碎、包裝 破碎， 灌包 ， 入庫(kù) 2 管理 1 生產(chǎn)工人合計(jì) 16 固定資產(chǎn)的投資 表 14 固定資產(chǎn)投資 序號(hào) 名稱 數(shù)量 費(fèi)用（萬(wàn)元） 備注 1 反應(yīng) 釜 4 50 2 顎式 破碎機(jī) 2 2 3 雷蒙磨 2 50 4 煅燒爐 1 20 5 板式過(guò)濾機(jī) 2 33 6 濃縮 結(jié) 晶機(jī) 4 20 7 成品粉碎機(jī) 2 10 8 安裝費(fèi)用 160 9 不可預(yù)見(jiàn)費(fèi) 200 合計(jì) 545 基建 165 總計(jì) 710 原料動(dòng)力費(fèi) 表 15 車間制造原料動(dòng)力費(fèi) 原 料 用 量 （噸 /年） 購(gòu)進(jìn)單價(jià) （元 /噸原料） 生產(chǎn)成本 (萬(wàn) 元 /年 ) 高嶺土 14400 400 576 硫酸 14700 290 去離子水 300000 78 原輔料小計(jì) 處理總?cè)剂? 電 300000 度 燃料動(dòng)力費(fèi)小計(jì) 合計(jì) 固定資產(chǎn)折舊費(fèi)和年維修費(fèi) 折舊年限為 10 年，折舊率 10%，則： 年折舊費(fèi) = 710 10%=71 萬(wàn)元 /年 年維修費(fèi) =710 5%= 萬(wàn)元 /年 人工費(fèi) 每人每月按 2500 元算 2500 16 12=48 萬(wàn)元 /年 化驗(yàn)分析費(fèi)用 委托總廠化驗(yàn)中心化驗(yàn)室，按人工費(fèi)的 10%計(jì)算，共計(jì) 萬(wàn)元 /年 三廢治理費(fèi)用 廢氣由本車間處理，費(fèi)用已經(jīng)包含在制造成本中，廢水送入該廠廢水處 理車間處理，處理費(fèi)為 1 元 /噸，合計(jì) 萬(wàn)元 /年 由上述所計(jì)算的結(jié)果得出下表： 表 16 某催化劑廠的后處理車間年費(fèi)用一覽表 序號(hào) 名稱 金額 (萬(wàn)元 /年 ) 1 固定資產(chǎn)的投入 710 2 原料動(dòng)力費(fèi) 3 年折舊費(fèi) 71 4 年維修費(fèi) 5 人工費(fèi) 6 化驗(yàn)分析費(fèi) 7 三廢治理費(fèi) 合計(jì) 硫酸鋁的市場(chǎng)價(jià)格為： 900 元 /噸 產(chǎn)品收入： 9001=900 萬(wàn)元 生產(chǎn)成本，員工工資及其他費(fèi)用： 應(yīng)納稅所得額 ： = 萬(wàn)元 稅 費(fèi) ： 33% 應(yīng)納所得稅額： 33%＝ 萬(wàn)元 本文調(diào)查了我國(guó) 硫酸鋁的生產(chǎn)現(xiàn)狀 ， 年產(chǎn)量萬(wàn)噸以上的企業(yè)已達(dá) 29 個(gè)， 3000t至 10000t 的企業(yè)達(dá) 85 個(gè)。 （ 5）有毒的或者對(duì)衛(wèi)生方面有特殊要求的工段必須設(shè)置專用的浴室 車間布置的最終成品是車間平、立面布置圖。 車間輔助室和生活室的布置 （ 1）生產(chǎn)規(guī)模較小的車間，多數(shù)是將輔助室、生活室集中布置在車間中的一個(gè)區(qū)域內(nèi)。 設(shè)備露天布置有下列優(yōu)點(diǎn)：可以節(jié)約建筑面積，節(jié)省基建投資；可減少土建施工工程量，加快基建進(jìn)度；有火災(zāi)及爆炸危險(xiǎn)性的設(shè)備，露天布置可降低廠房耐火等級(jí)，降低廠房造價(jià)；有利于化工生產(chǎn)的防火、防爆和防毒（對(duì)毒性較大或劇毒的化工生產(chǎn)除外）；對(duì)廠房的擴(kuò)建、改建具有較大的靈活性。上下層防火墻應(yīng)設(shè)在同一軸線處。泄壓面積與廠房體積的比值一般采用。 有爆炸危險(xiǎn)車間宜采用單層，廠房?jī)?nèi)設(shè)置多層操作臺(tái)以滿足工藝設(shè)備位差的要求。一般框架或混合結(jié)構(gòu)的多層廠房，層高多采用 5m、6m，最低不得低于 ；每層高度盡量相同，不宜變化過(guò)多。 在進(jìn)行車間布置時(shí)，要考慮廠房安全出入口，一般不應(yīng)少于兩個(gè)。廠房中柱子布置既要便 于設(shè)備排列和工人操作，又要有利于固體物料運(yùn)輸，因此單層廠房常為單垮的，即跨度等于廠房寬度，廠房?jī)?nèi)沒(méi)有柱子。丙、丁、戊類生產(chǎn)可采用混合結(jié)構(gòu)或框架結(jié)構(gòu)，開(kāi)間采用 4m、 5m或 6m。 本設(shè)計(jì)采用三層廠房，高度為 6 米。一般來(lái)說(shuō)單層廠房利用率較高，建設(shè)費(fèi)用也低，因此除了由于工藝流程的需要必須設(shè)計(jì)為多層外，工程設(shè)計(jì)中一般多采用單層。 [16] 廠房安排主要根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)特點(diǎn)、廠區(qū)面積、廠區(qū)地形以及地質(zhì)等條件而定。 結(jié)構(gòu)： 本設(shè)備主要包括濃縮罐、第一冷凝器、汽液分離器、第二冷凝器、冷卻器、受液桶六 個(gè)部件組成，全部有不銹鋼制造。利用電子計(jì)算機(jī)控制過(guò)濾 操作是過(guò)濾設(shè)備的發(fā)展方向。 過(guò)濾機(jī)應(yīng)根據(jù)懸浮液的濃度、固體粒度、液體粘度和對(duì)過(guò)濾質(zhì)量的要 求選用。 （ 5） 、雷蒙磨在正常工作時(shí)不準(zhǔn)隨意加油，要確保生產(chǎn)安全，磨粉機(jī)在任何部分發(fā)生不正常噪音，或負(fù)荷突然增大應(yīng)立即停機(jī)檢查，排除故障，以免發(fā)生重大事故。雷蒙磨操作順序簡(jiǎn)易如下： 啟動(dòng)：提升機(jī) → 破碎機(jī) → 分析機(jī) → 風(fēng)機(jī) → 主機(jī) → 給料機(jī)。 操作流程 ： 雷蒙磨開(kāi)動(dòng)前，應(yīng)檢查所有檢修門關(guān)閉是否嚴(yán)密，檢查破碎機(jī)的腭板間隙是否符合進(jìn)料粒度尺寸，調(diào)整分析機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)達(dá)近似成品粒度要求。分開(kāi)時(shí)，物料進(jìn)入破碎腔，成品從下部卸出；靠近時(shí)，使裝在兩塊顎板之間的物料受到擠壓，彎折和劈裂作用而破碎。 工作特點(diǎn)： 顎式破碎機(jī)在礦山，建材和基建部門主要用作粗碎機(jī)和中碎機(jī)。 帶動(dòng)兩塊推力板也做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)動(dòng)顎做左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)破碎和卸料?？紤]到搪鉛工藝的實(shí)施和搪鉛時(shí)的鉛中毒 ， 釜體和釜蓋須采用法蘭連接。 每 8h 處理高嶺土 51 噸，高嶺土中 Al2O3占 %，培燒后為 %。一般說(shuō)來(lái)，在滿足工藝要求的 CA0和 XB時(shí)，通過(guò)式 (7)計(jì)算平均反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度的關(guān)系，然后綜合考慮設(shè)備投資和操作費(fèi)用，選擇適宜的反應(yīng)溫度和平均反應(yīng)時(shí)間，再計(jì)算反應(yīng)器 容積。 K〕； T，反應(yīng)溫度， K。 硫酸 浸取高嶺土中氧化鋁的反應(yīng)是典型的液固反應(yīng)，物料在反應(yīng)過(guò)程中的體積基本不變。因攪拌器的混合性能與槳葉的排出性能、剪切性能有關(guān) ,排出性能高可以造成液體的快速循環(huán)流動(dòng) ,而剪切性能高又能造成液體強(qiáng)烈的湍流擴(kuò)散 ,這些都是混合過(guò)程所需要 的。 放熱 : 料液帶入的熱量 ： 料液的熱容以水與硫酸鋁的質(zhì)量百分比計(jì)算 由公式 h0= C0t0得： C0=C 水 83%+C 硫酸鋁 17% =83%+17% ===由于 料液溫度為 25℃ Q= MC0t =10325 =103kJ 加熱蒸汽釋放的熱量 : 采用 ， 求得： 汽化熱即 Hs－ hs 為 103=103kJ 將以上計(jì)算結(jié)果匯總在 表 8 中。 Al2(SO4)3溶液 吸收得熱量 ： Al2(SO4)3溶液 的熱容按硫酸鋁與水的質(zhì)量百分比計(jì)算，得 ： C=C 硫酸鋁 5 %+C 水 (1－ %) =%+(1－ %) = J/mol =㎏ =㎏ Al2(SO4)3溶 液溫度為 115℃ ， 質(zhì)量為 噸。 2H2O+3H2SO4+13H2O→ Al2(SO4)3 2H2O+3H2SO4+13H2O→ Al2(SO4)3 （ 1）流程示意圖 （ 2）反應(yīng)式 A l2O3 Al2O3溶出率 % 根據(jù)反應(yīng)式 : Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 每次投入的 Al2O3的含量是： 噸＝ 7 0 0 23 4 ? 原高嶺土投入量為： 噸＝ %% 7 0 ?