【正文】 向布置 1)豎向布置原則 根據(jù)場地周圍現(xiàn)有道路合理確定廠房標(biāo)高 ,盡量減少土石方工程量。 國內(nèi)工藝技術(shù) 20xx 年以前除了廣州吉必盛外，國內(nèi)的其它廠家均以四氯化硅為原料生產(chǎn)氣相二氧化硅。 槽車輸送過來的四氯化硅，貯存于貯槽內(nèi)，通過輸送泵輸送到高位槽，通過調(diào)節(jié)閥輸送去汽化。 3） 產(chǎn)品分離 本工序主要闡述產(chǎn)品的氣固分離和高溫脫酸等。 從分離工序輸送過來的尾氣，除了含有大量的 HCl、 N2 外，還含有部分 CO H2O、 O SiO2 和微量雜質(zhì)。冷卻后的冷卻水再回流至外管循環(huán)冷卻。 包裝風(fēng)機輸送出來的廢氣，夾有少 量的 SiO2 粒子，與硅烷貯槽過來的含微量硅烷蒸汽的氮氣一起進入水洗塔，沖洗，廢水排到廢水收集池。 產(chǎn)品貯存料倉可 選用鋁材設(shè)備，也可選用 PP/PVC 或玻璃鋼為材質(zhì)的設(shè)備。新建裝置為丁類（局部甲類），建、構(gòu)筑物高度為 18m。 b、綜合樓設(shè)生活給排水系統(tǒng)及間斷生活熱水供應(yīng)系統(tǒng)，生活熱水采用貯水箱內(nèi)蒸汽直接加熱形式。電源進線采用 YJV2210KV 型電力電纜埋地敷設(shè)。 供電及敷設(shè)方式 ①供電： 在各自生產(chǎn)車間設(shè)置低壓配電間 ,從各自配電裝置向有關(guān)用電設(shè)備（或現(xiàn)場控制箱）放射式供電。 主要設(shè)備選型 電力變壓器 : S9 型 高壓開關(guān)柜： GZS112 型 直流屏 : 50AH,220V 型 低壓配電柜： GCS 型 電 纜： YJV2210KV YJV221KV VV1KV 電 線： BV500V 照明配電箱： PZ30 型 防爆照明配電箱： BXM51 型 燈 具： GC1A 型和 BAD51 型 防雷、防靜電接地 ①變配電所 該工程變配電所屬三類防雷建筑物，因此利用屋面避雷帶防直擊雷 , 屋面避雷帶網(wǎng)格不大于 20 20(m)或 24 16(m). 防雷防靜電及電氣保護接地均連成一體 ,組成接地網(wǎng) ,接地電阻不大于 4 歐 ,如未達到要求應(yīng)增打角鋼接地極。 避雷引下線采用構(gòu)造柱內(nèi)四對角主筋 (直徑不小于 DN10), 引下線上與避雷帶焊接下與接地扁鋼連通。室外設(shè)備的金屬外殼均需與室外接地干線作可靠連接。 ②通訊線路及設(shè)施 通訊線路及設(shè)施依托公司現(xiàn)有系統(tǒng)。 1 臺 48m3 堿貯槽，貯存周期為 15 天。由于生產(chǎn)過程中有易燃、易爆物質(zhì)，所以大部分生產(chǎn)過程控制、操作參數(shù)顯 示均要求集中在控制室進行，同時操作工還要經(jīng)常巡視現(xiàn)場。 1) 溫度儀表 用于集中測量的溫度儀表選用隔爆型熱電阻、熱電偶，用于集中控制的溫度回路選用一體化防爆溫度變送器，就地溫度測量選用雙金屬溫度計。 5) 執(zhí)行器 執(zhí)行器選用氣動薄膜調(diào)節(jié)閥、波紋管密封調(diào)節(jié)閥。 壓力： MPa ( 表壓 ) 露點：－ 40℃（常壓）用量： 20 Nm3/h 2) 儀表用電源 中央控制室需電氣專業(yè)提供雙回路供電。 外管 所敷設(shè)的工藝及供熱外管道采用枝狀管網(wǎng)或單管直接輸送系統(tǒng)；其中供熱外管道根據(jù)“管道應(yīng)力計算技。在 DCS 系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)上留有上位計算機接口，以便今后與上位計算機進行通訊，實現(xiàn)優(yōu)化控制和生產(chǎn)管理功能。粉體料位測量采用超聲波料位計。安裝在防爆區(qū)域的儀表選用本安型或隔爆型，所有現(xiàn)場儀表均為全天候的，儀表防護等級不低于 IP65 氣動儀表防護等級不低于 IP54。本裝置為連續(xù)生產(chǎn)過程。 5. 6 維修設(shè)施 本裝置設(shè) 1 名專職維修人員；小、大、中修均委托 他 公司進行 。所有設(shè)備上的電機均利用專用 PE 線作接地線。防雷防靜電及電氣保護接地均連成一體 ,組成接地網(wǎng) ,接地電阻不大于 10 歐。 ②生產(chǎn)車間 生產(chǎn)車間建筑為第二類防雷建筑物，采用避雷帶及避雷針相結(jié)合的方式防直擊雷。 廠區(qū)外線及道路照明 廠區(qū) 外線選用 YJV22— 1KV 電纜，沿道路直埋地敷設(shè)。向各車間配電間或用電設(shè)備放射式供電。 負荷等級及供電電源可靠性 本工程所有用電負荷均為二類用電負荷 ,為了滿足二級用電負荷的可靠性，自公司內(nèi) 35KV 總降壓變電所的兩段 6KV母線引來兩回 6KV 線路，向高壓開關(guān)室供電，兩路電源互為 熱備用。生活污水排入現(xiàn)有生活污水排水系統(tǒng)，生產(chǎn)凈下水、雨水排水排入現(xiàn)有生產(chǎn)凈下水、雨水排水系統(tǒng)，生產(chǎn)酸、堿及罐區(qū)初期雨水綜合后送至綜合污水提升裝置。新建裝置的生產(chǎn)用水為循環(huán)水和過濾水，各種生活設(shè)施、化驗室用水使用生活飲用水。 結(jié)合本工藝過程的特點，原料部分的設(shè)備采用普通碳鋼或不銹鋼即可，而合成和脫酸部分既要高溫且要經(jīng)受 HCl 的腐蝕，因此必須采用鈦材，部分溫度不高的設(shè)備則可選用鋁材。從堿吸收塔出來的廢液，含有少量的 NaOH、 NaCl 和 NaClO， pH 值控制在≥ 內(nèi)，可作為漂白液出售，也可加入石灰粉轉(zhuǎn)化為漂白粉，廢液再排入污水處理裝置。 從外管輸送過來的工藝水，作為吸收劑主要用于鹽酸吸收和 堿洗吸收，部分用于吸收過程中的冷卻和清洗。包裝后的二氧化硅產(chǎn)品采用塑料纏繞打包成垛，以利于防潮和運輸。 反應(yīng)過程如下： 2H + O → 2H O △ H＝ SiCl4+2H2O → SiO2 +4HCl △ H＝ ４ HCl + O2 → 2H2O + ２ Cl 2 △ H＝ 從 反應(yīng)器噴射出來的物料，進入反應(yīng)爐繼續(xù)徹底進行高溫合成反應(yīng)，產(chǎn)生的氣固混合物在冷卻管內(nèi)進行初步冷卻。 54 工藝流程如下 : 大氣 四氯化硅 產(chǎn) 產(chǎn) 產(chǎn) 產(chǎn) 鹽 堿 品 品 品 品 酸 合 分 包 脫 吸 吸 空氣 酸 成 離 裝 收 收 氫氣 產(chǎn)品聚集 成品 鹽酸 具體工藝過程如下所述： 1） 原料制備 本工序主要闡述氫氣、壓縮空氣的制備、干燥和 四氯化硅的貯存輸送。 (3) 設(shè)備選型以先進、高效、實用、節(jié)能、可靠為原則，選用先進實用設(shè)備，盡可能在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下減少投資、降低成本。 總平面布置詳見《總平面布置圖》。設(shè)置獨立的綜合辦公樓和門衛(wèi)室。兩路 6KV 電源分別引 35KV 總降壓變電所的兩段 6KV 母線，且每路電源皆能承擔(dān) 100％的負荷。其中 HL150 產(chǎn)品 1500 噸 /年， HL200 產(chǎn)品 1200 噸 /年， HL450 產(chǎn)品 150 噸 /年， HL380 產(chǎn)品 150 噸 /年。 日本德山株式會社投資 2990 萬元在浙江嘉善港建設(shè) 5000 噸 /年氣相法二氧化硅生產(chǎn)裝置，20xx 年 3 月 16 日動工， 07 年 10 月投產(chǎn)。由于 20xx 年甲基三氯硅烷價格飛漲，目前所有氣相二氧化硅生產(chǎn)基地均采用四氯化硅為原料。包裝方面也比較簡單，采用 。 國內(nèi)主要氣相二氧化硅生產(chǎn)企業(yè) 內(nèi)資企業(yè) 沈陽化工股份有限公司是國內(nèi)氣相二氧化硅最早的生產(chǎn)單位。 c、國際市場需求預(yù)測 在發(fā)達國家，由于有機硅工業(yè)的發(fā)展，氣相二氧化硅年消費量逐年增長，預(yù)計今后幾年年均增長率為 57%。 Degussa 公司氣相二氧化硅商品名為 AEROSIL， Cabot 公司商品名為 CABOSIL， Wacker 商品名為 Wacker HDK。 27 表 22 近年來我國氣相二氧化硅的進口情況 單位：噸 年 1999 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 進口數(shù)量 1533 2110 2787 3436 5759 6961 9034 11427 年均增長率 36％ 32％ 23％ 67％ 21% 30% 26％ 表 23 國內(nèi) 199920xx 年的表觀消費量情況 單位：噸 年 1999 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 表觀消費量 2109 2675 3367 4286 6909 8861 11184 16043(噸 ) 年均增長率 27% 26% 27% 61% 28％ 26% 43％ 注：表觀消費量＝進口量－出口量＋國內(nèi)產(chǎn)量 表 24 近年來我國氣相二氧化硅的出口情況 單位：噸 年 20xx 20xx 出口數(shù)量 20 301 年均增長率 1405％ 國外市場情況和需求預(yù)測 國際上氣相二氧化硅主要生產(chǎn)商為德國 Degussa、美國 Cabot、德國 Wacker 公司，這三家公司合計能力約占全球總能力的 85%，這些公司以及日本德山曹達等公司控制著全球氣相二氧化硅市場。 氣相二氧化硅可以作為食品添加劑用于牛奶、果汁、啤酒、麥片、肉類等中，起到保鮮、防腐、增加口感等作用。利用機械法將氣相二氧化硅粒子在一定條件下分散于水中是制備氣相二氧化硅 CMP 漿料的主要方法，它能保證 CMP 漿料的高固含量（大于 20%）和高純度。氣相二氧化硅的小粒子效應(yīng)還可以使橡膠在添加后提高耐磨性能。 24 在工業(yè)（印刷）油墨中，氣相二氧化硅可以控制產(chǎn)品的流動性能。在液態(tài)體系中，氣相二氧化硅主要作為流變控制劑使用，它們在基質(zhì)中分散形 成一個二氧化硅網(wǎng)絡(luò)，在儲存過程中可以有效防止顏料的沉降分層現(xiàn)象。 未經(jīng)補強的硅橡膠，其強度不超過 ，沒有使用價值。 110 第二章 市場預(yù)測 市場預(yù)測 產(chǎn)品型號、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 氣相二氧化硅俗稱氣相法白炭黑，是一種重要 的納米無機化工材料，粒徑微?。?7～ 40nm），比表面積大（ 50～ 400m／ g），產(chǎn)品純度高（ SiO2≥ %）。 17 技術(shù)經(jīng)濟主要指標(biāo) 序號 項目名稱 單位 數(shù)量 備注 1 建設(shè)規(guī)模氣相二氧化硅 噸 /年 3000 2 產(chǎn)品方案 HL150 牌號 噸 /年 1500 HL200 牌號 噸 /年 1200 HL300 牌號 噸 /年 150 HL380 牌號 噸 /年 150 副產(chǎn)鹽酸 30% 噸 /年 22500 3 主要原材料 四氯化硅 噸 /年 9000 氫氣 萬立方米 /年 450 空氣 萬立方米 /年 9000 折合 30%堿 燒堿 噸 /年 1200 1200t 4 年工作日 天 330 四班三倒制 5 公用動力年耗量 水 萬噸 /年 9 電 萬 KWH/年 750 氮氣 萬立方米 /年 3 蒸汽 噸 /年 6000 儀表空氣 萬立方米 /年 3 原料由管道 6 總運輸量 噸 /年 35760 輸送，產(chǎn)品 副產(chǎn)物運輸 運入量 噸 /年 10260 量 18 技術(shù)經(jīng)濟主要指標(biāo) 序號 項目名稱 單位 數(shù)量 備注 6 運出量 噸 /年 25500 7 項目定員 人 59 8 占地 平方米 14630 9 建筑面積 平方米 5640 10 項目總投資 萬元 建設(shè)投資 萬元 11 年銷售收入（含稅） 萬元 6450 達產(chǎn)年 12 年總成本費用 (平均 ) 萬元 平均年 13 年銷售稅金及附加 萬元 平均年 14 年所得稅 萬元 平均年 15 年利潤總額 萬元 平均年 16 年利稅總額 萬元 平均年 17 動態(tài)回收期（ I=10%） 年 所得稅前 18 動態(tài)回收期（ I=10%） 年 所得稅后 財務(wù)評價指標(biāo) 19 總投資收益率 % 達產(chǎn)年 投資利稅率 % 達產(chǎn)年 項目資本金凈利潤率 % 達產(chǎn)年 財務(wù)內(nèi)部收益率 % 所得稅前 財務(wù)內(nèi)部收益率 % 所得稅后 19 研究結(jié)論 經(jīng)調(diào)查研究和分析論證，本研究報告認為，利用多晶硅工業(yè)副產(chǎn) 物四氯化硅生產(chǎn)二氧化硅，在技術(shù)和經(jīng)濟兩方面都是可行的，體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟的模式，具有顯著的環(huán)保、經(jīng)濟和社會意義。盡管產(chǎn)品在質(zhì)量和