【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 行性研究報(bào)告 第 12 頁(yè) 共 31 頁(yè) 第 六 章 工藝技術(shù)方案 一、工藝技術(shù)方案的選擇 （一）原料路線確定的原則和依據(jù) 超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣的加工屬物理性加工，原料為碳酸鈣礦。我國(guó)重鈣資源豐富，已探明儲(chǔ)量為 19 億噸，大部分碳酸鈣 礦質(zhì)量純，含量可達(dá) 98％以上，白度高 (90％以上 )，一般不需經(jīng)過(guò)浮選和其他去雜質(zhì)工藝即可作為生產(chǎn)超細(xì)重鈣粉之用。 XX 鎮(zhèn) 方解石儲(chǔ)量豐富，經(jīng)地質(zhì)部門勘測(cè)，優(yōu)質(zhì)方解石 E 級(jí)以上儲(chǔ)量為 650萬(wàn)噸。經(jīng)化學(xué)分析，礦石的碳酸鈣含量達(dá) 96％以上， Fe203僅為 ％，白度 95％以上，硬度為 3，相對(duì)密度為 ，分解溫度 825℃，水溶液 PH 值 89，方解石的比熱為 ，另外方解石礦中含有有益的人體健康的微量元素 Zn 和稀有元素 Se，為我國(guó)少有的優(yōu)質(zhì)方解石資源。本項(xiàng)目擬采用該礦石作為產(chǎn)品基本原料。 （ 二）工藝方案 超細(xì)重鈣粉生產(chǎn)工藝有干法和濕法兩種。干法生產(chǎn)工藝：首先手選從采石場(chǎng)運(yùn)來(lái)的方解石，用破碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎，再用雷蒙磨 (擺式 )粉碎得到細(xì)粉，最后用分級(jí)機(jī)進(jìn)行分級(jí)，符合顆粒要求的粉體作為產(chǎn)品包裝入庫(kù)，其他的返回雷蒙磨再次研磨。 干法工藝流程為：礦石→粗碎→水洗→風(fēng)干→中碎→細(xì)磨→空氣分級(jí) (小于 50μ m 的作為粗磨碳酸鈣產(chǎn)品或作為濕法工藝的給料 ) →干式砂磨→空氣分級(jí)→填料碳酸鈣→氣流磨→填料級(jí)碳酸鈣 (60％的年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸 微細(xì)重質(zhì) 碳酸鈣 粉 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 第 13 頁(yè) 共 31 頁(yè) 小于 2— 5μ m)。采用以上干法工藝能生產(chǎn)出粒徑小于 10μ m (97％ )、小于 2μ m (80％ )的造 紙?zhí)盍嫌弥刭|(zhì)碳酸鈣。但加工過(guò)程電耗高，粒度分布穩(wěn)定性差，適用范圍受限，同時(shí)其副產(chǎn)物在造紙工業(yè)上難以應(yīng)用，大規(guī)模生產(chǎn)受到限制。 濕法生產(chǎn)工藝：先將干法細(xì)粉制成懸浮液，置于研磨機(jī)按細(xì)度分級(jí)研磨，經(jīng)脫水、干燥后便得到不同細(xì)度的重質(zhì)碳酸鈣。濕法工藝流程為： 配料→混合→中間緩儲(chǔ)→一級(jí)研磨→二級(jí)研磨→三級(jí)研磨→分篩→干燥→包裝。采用這種生產(chǎn)工藝，其產(chǎn)品粒度分布可通過(guò)研磨工藝條件進(jìn)行控制，使粒度分布范圍窄，磨耗低，生產(chǎn)流程較干法長(zhǎng)。 濕法生產(chǎn)與干法生產(chǎn)相比，純度高、粒度細(xì)、質(zhì)量穩(wěn)定、超細(xì)加工效率高、成本低，可實(shí)現(xiàn)無(wú)尾礦 作業(yè)，本項(xiàng)目選用濕法生產(chǎn)工藝。 為了適應(yīng)各種工藝的超細(xì)碳酸鈣填料不斷增長(zhǎng)的用量及日益嚴(yán)格的質(zhì)量要求，我國(guó)對(duì)超細(xì)碳酸鈣加工設(shè)備在引進(jìn)、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)進(jìn)行了改進(jìn)和提高，設(shè)備價(jià)格是國(guó)外的 1/2。由張家港市通匯化工機(jī)械有限公司生產(chǎn)的 PB— 800 型切片機(jī)，是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的研磨設(shè)備，單位產(chǎn)品能耗比同類產(chǎn)品低 30％左右，生產(chǎn)能力高于同類設(shè)備，價(jià)格是國(guó)外的 1/2；江蘇靖江新天地干燥機(jī)械有限公司生產(chǎn)的 2200 型烘干機(jī)生產(chǎn)率、能耗在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。蘭州蘭泰塑料機(jī)械有限公司生產(chǎn)的 ST— 168H 同向雙螺桿配混擠出機(jī)是目 前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的造粒設(shè)備，該公司是由原化工部化工機(jī)械研究院橡塑機(jī)械研究年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸 微細(xì)重質(zhì) 碳酸鈣 粉 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 第 14 頁(yè) 共 31 頁(yè) 所為主體的高科技企業(yè)，研究開發(fā)雙螺桿擠出機(jī)已 40 多的歷史，是中國(guó)同向雙螺桿擠出機(jī)的誕生地和發(fā)源地。定量包裝設(shè)備選用國(guó)家定點(diǎn)計(jì)量設(shè)備企業(yè)常熟市三禾計(jì)量設(shè)備廠生產(chǎn)的 DCS— 25WC 型電子定量包裝機(jī)。主要設(shè)備推薦使用以上廠家的產(chǎn)品。 （三）技術(shù)方案 改性重質(zhì)碳酸鈣粉體 主要采用偶聯(lián)劑，高分子表面處理劑進(jìn)行表面處理。本項(xiàng)目產(chǎn)品的偶聯(lián)劑為鈦酸脂、鋁酸脂，根據(jù)性能、用途及成本因素進(jìn)行調(diào)整，生產(chǎn)適宜的產(chǎn)品。這類產(chǎn)品主要用于塑料，涂料。 對(duì)于橡膠用的改性粉體，主要采用高分子表面處理劑結(jié)合偶聯(lián)劑的方法進(jìn)行表面改性。 造紙用的改性粉體，有粉狀和漿料狀兩種形式。其中漿料是主要的供應(yīng)形式，要求固分高，白度好，粘度低，穩(wěn)定性好。根據(jù)這一要求主要采用高分子分散劑，表面處理劑、流變改性劑制成穩(wěn)定的漿料。 填充改性母料 主要應(yīng)用于塑料制品，它是將重鈣粉配成的偶聯(lián)劑，其他改性劑、流變加工助劑、載體樹脂等經(jīng)過(guò)擠出造粒而得。 復(fù)合鈦白粉 復(fù)合鈦白顏料以本地優(yōu)質(zhì)方解石資源，經(jīng)濕法加工成具有一定粒徑及粒徑分布的超細(xì)粉體，再在分散狀態(tài)下，對(duì)其表面進(jìn)行活化，引入 反應(yīng)點(diǎn)后，與同樣具有一定粒徑及粒徑分布的經(jīng)過(guò)表面改性處理的年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸 微細(xì)重質(zhì) 碳酸鈣 粉 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 第 15 頁(yè) 共 31 頁(yè) 偶聯(lián)劑、助劑、流變助劑 鈦白粉顆粒雜化復(fù)合，得到的以重質(zhì)碳酸鈣為核，以表面結(jié)合的鈦白粉顆粒為殼的核 — 殼型復(fù)合顆粒顏料。 以重質(zhì)碳酸鈣為載體，負(fù)載鈦白粉顆粒的設(shè)計(jì)思路，該復(fù)合鈦白粉顏料可有效提高涂料中鈦白顏料的遮蓋效率，即在鈦白顏料加入量顯著減少的情況下，可以獲得同樣的遮蓋率。與純鈦白顏料相比，可大幅度降低涂料的生產(chǎn)成本，同時(shí)減少環(huán)境污染。這樣得到的復(fù)合鈦白粉，既發(fā)揮了鈦白粉的特性，又大大降低了鈦白粉的成本，用于涂料、造紙、化纖、塑料、橡膠等二十多個(gè)行業(yè)。復(fù)合鈦白粉除比市售鈦 白粉的白度明顯提高外，經(jīng)測(cè)試，各種性能均優(yōu)于市售鈦白粉，不僅克服了普通鈦白粉易產(chǎn)生黃相的弊病，而且包覆層 Tio2：粒徑可達(dá)5 nm，使其應(yīng)用性能明顯增強(qiáng)，完全能夠成為鈦白粉的替代品投入生產(chǎn)使用，使成本大大降低。 （四）產(chǎn)品工藝流程 超細(xì)粉體 原礦→粗碎→水洗→風(fēng)干→細(xì)碎→收集→打漿→濕法研磨→分篩→烘干→秤重包裝→入庫(kù) 超細(xì)粉體改性工藝 原礦→粗碎→水洗→風(fēng)干→細(xì)碎→收集→打漿 濕法研磨→分篩→烘干→秤重包裝→入庫(kù) 主要應(yīng)用于橡膠、造紙、高檔涂料等行業(yè)的個(gè)性化要求的產(chǎn)品。 母料生產(chǎn)工藝 年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸 微細(xì)重質(zhì) 碳酸鈣 粉 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 第 16 頁(yè) 共 31 頁(yè) 合適 粒度的重鈣粉原料→偶聯(lián)劑、其他改性劑、流變助劑、載體樹脂→混合→粉碎→擠出造?！又匕b→入庫(kù)。 主要應(yīng)用于塑料，包括一般填充用料和填充改性用料。 復(fù)合鈦白粉 復(fù)合鈦白顏料以本地優(yōu)質(zhì)方解石資源，經(jīng)濕法加工成具有一定粒徑及粒徑分布的超細(xì)粉體，再在分散狀態(tài)下，對(duì)其表面進(jìn)行活化，引入反應(yīng)點(diǎn)后，與同樣具有一定粒徑及粒徑分布的經(jīng)過(guò)表面改性處理的鈦白粉顆粒雜化復(fù)合，得到的以重質(zhì)碳酸鈣為核，以表面結(jié)合的鈦白粉顆粒為殼的核 — 殼型復(fù)合顆粒顏料 (工藝流程如圖一所示 )。 方解石 粉體化 表面活化處理 復(fù)合粉 微細(xì)化 表現(xiàn)酸性處理 分散 雜化復(fù)合 復(fù)合助理 陳 化 復(fù)合顏料 干 燥 圖一、復(fù)合鈦白顏料工藝流程 以重質(zhì)碳酸鈣為載體，負(fù)載鈦白粉顆粒的設(shè)計(jì)思路，該復(fù)合鈦白粉顏料可有效提高涂料中鈦白顏料的遮蓋效率，即在鈦白顏料加入量顯著減少的情況下，可以獲得同樣的遮蓋率。與純鈦白顏料相比 ，可年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸 微細(xì)重質(zhì) 碳酸鈣 粉 項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 第 17 頁(yè) 共 31 頁(yè) 大幅度降低涂料的生產(chǎn)成本，同時(shí)減少環(huán)境污染。 第七章 公用工程和輔助設(shè)施方案 （一）總平面布置 （ 1）總平面布置原則 ①擬建廠址符合工廠總體規(guī)劃，充分考慮和充分利用現(xiàn)狀條件，盡量減少投資。 ②遵循露天化、集中布置的原則，將主要生產(chǎn)工程裝置和輔助設(shè)施按工藝流程集中布置，符合物料流向，降低成本。 ③符合生產(chǎn)工藝要求，保證生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性，使生產(chǎn)作業(yè)線最短，物料流向合理，管線短捷，避免反復(fù)運(yùn)輸和交叉作業(yè)。 ④在滿足生產(chǎn)的前提下，根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)、動(dòng)力供應(yīng)，貨運(yùn)周轉(zhuǎn)、衛(wèi)生防火等規(guī)范設(shè)計(jì)，合理布置。 ⑤結(jié)合地形 、地質(zhì)，氣象等自然條件，并符合豎向布置及綠化的要求。 ⑥滿足生