【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 業(yè)、顏料工業(yè)、橡膠工業(yè)、造紙工業(yè)、油漆工業(yè) (有機(jī)溶劑的制備 )、工業(yè)炸藥和鉛蓄電池制造業(yè)等等 ,都消耗相當(dāng)數(shù)量的硫酸。 ■對(duì)解決人民“穿”與“用”等問(wèn)題所起的作用 ◆用于化學(xué)纖維的生產(chǎn)為人民所熟悉的粘膠絲 ,它需要使用硫酸、硫酸鋅、硫酸鈉的混合液作為粘膠抽絲的凝固浴。每生產(chǎn) 1t 粘膠纖維 ,需要消耗硫酸~,每生產(chǎn) 1t 維尼龍短纖維 ,就要消耗 98%硫酸 230kg,每生產(chǎn) 1t 卡普綸單體 ,需要用 %發(fā)煙硫酸。此外 ,在尼龍、醋酸纖維、聚丙烯腈纖維等化學(xué)纖維生產(chǎn)中 ,也使用相當(dāng)數(shù)量的硫酸。 ◆用于化學(xué)纖維以外的高分子化合物生產(chǎn)塑料等高分子化合物 ,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中越來(lái)越占有重要的地位。每生產(chǎn) 1t 環(huán)氧樹(shù)脂 ,需用硫酸 ,號(hào)稱(chēng)“塑料王”的聚四氟乙烯 ,每生產(chǎn) 1t,需用硫酸 。有機(jī)硅樹(shù)膠、硅油、丁苯橡膠及丁腈橡膠等的生產(chǎn) ,也都要使用硫酸。 ◆用于染料工業(yè)幾乎沒(méi)有一種染料 (或其中間體 )的制備不需使用硫酸。偶氮染料中間體的制備需要進(jìn)行磺化反應(yīng) ,苯胺染料中間體的制備需要進(jìn)行硝化反應(yīng) ,兩者都需使 用大量濃硫酸或發(fā)煙硫酸。所以有些染料廠(chǎng)就設(shè)有硫酸車(chē)間 ,以配合需要。 ◆用于日用品的生產(chǎn)生產(chǎn)合成洗滌劑需要用發(fā)煙硫酸和濃硫酸。塑料的增塑劑 (如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯 )、賽璐珞制品所需的原料硝化棉 ,都需要硫酸來(lái)制備。玻璃紙、羊皮紙的制造 ,也需要使用硫酸。此外 ,紡織印染工業(yè)、搪瓷工業(yè)、小五金工業(yè)、肥皂工業(yè)、人造香料工業(yè)等生產(chǎn)部門(mén) ,也都需要使用硫酸。 ◆用于制藥工業(yè)磺胺藥物的制備過(guò)程中的磺化反應(yīng) ,強(qiáng)力殺菌劑呋喃西林的制備過(guò)程中的硝化反應(yīng) ,都需用硫酸。此外 ,許多抗生素的制備 ,常用藥物如阿斯匹林、咖啡因 、維生素 b b12 及維生素 c、某些激素、異煙肼、紅汞、糖精等的制備 ,無(wú)不需用硫酸。 ■對(duì)鞏固國(guó)防方面所起的作用 ,某些國(guó)家硫酸工業(yè)的發(fā)展 ,曾經(jīng)是和軍用炸藥的生產(chǎn)緊密連結(jié)在一起的。無(wú)論軍用炸藥 (發(fā)射藥、爆炸藥 )或工業(yè)炸藥 ,大都是以硝基化物或硝酸酯為其主要成分。主要的有硝化棉、三硝基甲苯 tnt、硝化甘油、苦味酸等。雖然這些化合物的制備是依靠硝酸 ,但同時(shí)必須使用濃硫酸或發(fā)煙硫酸。 ■與原子能工業(yè)及火箭技術(shù)的關(guān)系 原子反應(yīng)堆用的核燃料的生產(chǎn) ,反應(yīng)堆用的鈦、鋁等合金材料的制備 ,以及用于制造火箭 、超聲速?lài)姎怙w機(jī)和人造衛(wèi)星的材料的鈦合金 ,都和硫酸有直接或間接的關(guān)系。從硼砂制備硼烷的過(guò)程需要多量硫酸。硼烷的衍生物是最重要的一種高能燃料。硼烷又用做制備硼氫化鈾用來(lái)分離鈾 235 的一種原料。 由此可見(jiàn) ,硫酸與國(guó)防工業(yè)和尖端科學(xué)技術(shù)都有著密切的關(guān)系。 ■農(nóng)業(yè)土質(zhì)方面 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中 ,越來(lái)越多地采用硫酸改良高 pH 值的灰質(zhì)土壤。過(guò)去 20年來(lái) ,尿素 硫酸肥料的產(chǎn)量大幅度提高并在美國(guó)西部諸州的土壤中廣泛施用。 周邊硫酸市場(chǎng)供需情況 硫酸產(chǎn)品屬化學(xué)危險(xiǎn)品范疇 ,近年來(lái)國(guó)家對(duì)生產(chǎn)、運(yùn)輸 及流通領(lǐng)域的各環(huán)節(jié)進(jìn)行管制 ,考慮到運(yùn)輸安全及成本的原因 ,不宜長(zhǎng)途遠(yuǎn)距離運(yùn)輸 ,因而銷(xiāo)售半徑不大。本項(xiàng)目園區(qū) 200 公里范圍內(nèi)硫酸用戶(hù)需求情況見(jiàn)下表 : 序號(hào) 名 稱(chēng) 年需求量 (t) 備注 一、 安徽香隅工業(yè)園 1 海峰藥業(yè) 2500 2 金鼎實(shí)業(yè) 600 3 乙昊達(dá)化工 500 4 龍華醫(yī)藥 3000 5 華孚纖維 10000 6 天孚化工 13000 7 其他 400 二 周邊地區(qū) 1 ****地區(qū) 15000 2 安徽舒美特化纖有限公司 120200 3 **賽得利化纖有限公司 50000 ** 4 安慶、望江、宿松等地 50000 5 安徽司爾特肥業(yè) 150000 6 安徽錦洋氟化學(xué) 100000 7 湖北祥云 100000 8 **恒生化纖 100000 合計(jì) 萬(wàn) 由以上數(shù)據(jù)可以看出 ,本項(xiàng)目的建設(shè)能彌補(bǔ)園區(qū)周邊地區(qū)硫酸供應(yīng)的空白 ,項(xiàng)目市場(chǎng)情況較好。 產(chǎn)品價(jià)格分析 由于對(duì)硫酸的需求量不斷增加 ,加上硫磺價(jià)格的上揚(yáng)引起制酸成本的增加 ,硫酸價(jià)格近年一直穩(wěn)步增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)在近幾年內(nèi) ,硫酸價(jià)格會(huì)有所波動(dòng) ,但可穩(wěn)定在 500 元 /噸以上。 根據(jù)項(xiàng)目所在地周邊 硫酸的市場(chǎng)發(fā)展情況 ,取硫酸出廠(chǎng)價(jià) 500 元 /噸作為本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的價(jià)格基礎(chǔ)。與目前硫酸市場(chǎng)價(jià)格相比較 ,該價(jià)格定位是比較適中的。 第三章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 產(chǎn)品方案的選擇 根據(jù) ****科技化工有限公司市場(chǎng)銷(xiāo)售情況和發(fā)展規(guī)劃要求 ,確定硫酸裝置的產(chǎn)品為 98%工業(yè)硫酸。 對(duì)建設(shè)規(guī)模的選擇 建設(shè)規(guī)模的確定 ,要考慮到市場(chǎng)的需求、資金的籌措、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及廠(chǎng)址的建設(shè)條件等諸多方面的因素。裝置的規(guī)模還要涉及技術(shù)來(lái)源、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、施工建設(shè)以及操作管理等工程技術(shù)因素。 技術(shù)能力 (a)關(guān)于技術(shù)的來(lái)源 在經(jīng)過(guò)多套大型硫酸裝置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上 ,通過(guò)不斷地消化和吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)、完善及改進(jìn)工藝、提高設(shè)備生產(chǎn)強(qiáng)度、改進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)及材質(zhì)、采用國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)催化劑 ,使大型硫酸裝置的技術(shù)與裝備接近國(guó)外水平。對(duì)于設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn) 20 萬(wàn)噸的硫鐵礦制酸裝置 ,工藝技術(shù)及裝備完全可以立足于國(guó)產(chǎn)化。 (b)關(guān)于設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造與供應(yīng) ,我國(guó)在大型硫酸設(shè)備設(shè)計(jì)上已具有牢固的基礎(chǔ)。主要設(shè)備的設(shè)計(jì)規(guī)模已超出本裝置需要規(guī)模。在制造規(guī)模上我國(guó)已成功建設(shè)了多套 20 萬(wàn)噸 /年硫鐵礦制酸裝置 ,制 造加工能力完全能夠滿(mǎn)足本裝置建設(shè)需要。這些大型化的經(jīng)驗(yàn) ,為本項(xiàng)目的建設(shè)奠定了可靠的基礎(chǔ)。 (c)關(guān)于關(guān)鍵設(shè)備的引進(jìn) :從設(shè)備引進(jìn)方面來(lái)看 ,基于我國(guó)目前材料生產(chǎn)和設(shè)備制造的能力 ,所有的裝備和材料均無(wú)需引進(jìn)。 (d)關(guān)于裝置的生產(chǎn)管理 :我國(guó)已經(jīng)建設(shè)了許多套大型硫酸生產(chǎn)裝置 ,通過(guò)多年的實(shí)踐 ,在生產(chǎn)操作和管理方面 ,我國(guó)也已經(jīng)相當(dāng)熟練地掌握了硫酸生產(chǎn)的工藝技術(shù)。國(guó)內(nèi)類(lèi)似裝置的成功運(yùn)行 ,為本裝置的建設(shè)及生產(chǎn)管理提供了極為有利的條件。 資源可靠性 目前本公司礦山的產(chǎn)能還達(dá)不到上大型硫酸裝 置的產(chǎn)量要求 ,僅用本公司礦山選取的高含硫硫精砂還有一定的缺口 ,而在東至區(qū)域內(nèi)及鄰近地區(qū)采購(gòu)高含硫硫精砂 ,價(jià)格昂貴 ,品質(zhì)得不到保障 ,所以從成本考慮 ,分期建設(shè)硫酸裝置較為合理。 資金可靠性 從投資角度考慮 ,目前 ****科技化工有限公司還是一家新成立的公司 ,資金量還不足支持一次投資建設(shè)大項(xiàng)目的硫酸生產(chǎn)裝置。 市場(chǎng)可靠性 產(chǎn)品市場(chǎng)、產(chǎn)品價(jià)格不可能取消波動(dòng)。近年來(lái)東至地區(qū)周邊已有硫酸項(xiàng)目上馬 ,市場(chǎng)需要的缺口也在逐步縮小 ,建設(shè)大裝置風(fēng)險(xiǎn)大、靈活性小。根據(jù)價(jià)格走勢(shì) ,如遇市場(chǎng)疲軟 ,再降低產(chǎn)能是必使產(chǎn)品成本提高。 綜上所述 ,年產(chǎn) 40 萬(wàn)噸硫酸工程 ,分為兩個(gè)系列分兩期建設(shè) ,單列生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)硫酸 20 萬(wàn)噸規(guī)模是可行的。 產(chǎn)品的品種、規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 本項(xiàng)目產(chǎn)品為 98%工業(yè)硫酸 ,利用廢熱副產(chǎn)的中壓蒸汽 (,450℃ ) 全部送發(fā)電裝置用于發(fā)電。備壓式汽輪機(jī)發(fā)電后剩余低壓蒸汽 (、248/285℃ )供全廠(chǎng)低壓用汽。 98%工業(yè)硫酸產(chǎn)品符合國(guó)標(biāo) GB/T5342020 中一等品的指標(biāo) ,具體如下 : 項(xiàng) 目 指 標(biāo) H2SO4 ≥ 98% 灰分 ≤ % Fe ≤ % As ≤ % 透明度 ≥ 50mm 色度 ≤ Hg ≤ % Pb ≤ % 第四章 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 原料路線(xiàn)的確定原則及依據(jù) 硫酸的生產(chǎn)原料主要有硫磺、硫鐵礦、含 SO2 的冶煉煙氣、以及天然石膏、磷石膏。我國(guó)硫酸生產(chǎn)的原料構(gòu)成 ,以 2020 年為例 ,硫鐵礦占 %,冶煉煙氣占 %,硫磺占 %,其他占 %。世界上硫酸生產(chǎn)原料主要以硫磺為主。 由于硫鐵礦 (包括有 色金屬伴生副產(chǎn)的硫精礦 )是我國(guó)的主要硫資源 ,我國(guó)的硫酸生產(chǎn)原料原來(lái)一直以硫鐵礦為主。 1995 年以后 ,由于國(guó)際市場(chǎng)上硫磺呈現(xiàn)供過(guò)于求的狀況 ,我國(guó)硫磺制酸迅速發(fā)展 ,我國(guó)硫酸生 產(chǎn)的原料結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化。硫鐵礦制酸比例逐年下降 ,由 1995 年的 %,下降到 2020 年的 %。 2020 年以來(lái) ,受?chē)?guó)際局勢(shì)影響 ,加上國(guó)內(nèi)硫磺需求急劇上漲 ,造成國(guó)際市場(chǎng)硫磺供應(yīng)偏緊 ,價(jià)格一路上揚(yáng)。 1995 年 ,我國(guó)進(jìn)口硫磺僅為 萬(wàn)噸 ,2020 年增加到 831 萬(wàn)噸 ,占世界硫磺產(chǎn)量的 19%。同 2020 年相比 ,年均遞增 %,平均每年增加約 110 萬(wàn)噸。 2020 年進(jìn)口硫磺進(jìn)一步增加到 881 萬(wàn)噸。進(jìn)口硫磺主要用于硫酸生產(chǎn) ,約占硫磺表觀(guān)消費(fèi)