【文章內容簡介】 種硅酸鈉的深加工產品。硅酸鈉產品有較高的科技含量，如果能在生產硅酸鈉的基礎上再進行投資開發(fā)生產其深加工、精細化產品及專用產品，由原料型產品向應用型產品轉化，走多品種、多規(guī)格系列化的持續(xù)發(fā)展道路，不僅減少儲存包裝，運輸成本，又具有較高的附加值。我國的硅酸鈉產品與日本、美國有所差異，有些領域幾乎為空白。生產規(guī)模及產品方案3萬噸固體硅酸鈉模數(shù)24，根據市場銷售狀況調整配方，滿足用戶對產品模數(shù)的需求。泡花堿國家標準為（GB/T42092008）列于表31表31固體泡花堿國家標準（GB/T42092008）型號級別指標含量固1固2固3優(yōu)等一等合格優(yōu)等一等合格一等合格可溶固體%9998959998959895鐵Fe%≤鋁Al%模數(shù)M工藝技術方案（1）產品性質分子式：Na2OmSiO2分子量：無色、淡黃色或青灰色透明粘稠液體。溶于水呈堿性，遇酸可分解（空氣中的二氧化碳也能引起分解）而析出硅酸膠質沉淀，無水物無定型天藍色或黃綠色玻璃狀。其相對密度隨模數(shù)的降低而增大。無固定熔點。（2）產品用途主要用作紙箱、焊條、鑄造、耐火材料的粘合劑；制造肥皂的填充劑以及土壤穩(wěn)定劑、橡膠防水劑。也用于紙張漂白、礦物浮選、合成洗滌劑。是無水涂料、硅膠、分子篩、白碳黑等硅系列產品的原料。（3）生產工藝A、干法純堿法：將純堿和石英砂按一定比例均勻混合，在1400—1500℃熔融反應，熔融物經冷卻為固體泡花堿。其反應式如下：mSiO2+ Na2CO3→Na2O. mSiO2+ CO2↑硫酸鈉法：先將硫酸鈉（芒硝）和煤粉均勻混合，再加入硅砂混合均勻后，加入爐內進行反應，反應完成后，生成物出爐冷卻，溶解沉淀制得泡花堿。其反應式如下：mSiO2+2C +2Na2SO4→2Na2O. mSiO2+S+ SO2↑+ 2CO2↑B、濕法將液體燒堿和硅砂按適當比例混合加入壓熱釜中，停止通往直接蒸汽，用夾套蒸氣保溫，維持此壓力，反應數(shù)小時，將反應物過濾濃縮制得泡花堿。干法可生產不同模數(shù)的泡花堿，濕法比較適合生產低模數(shù)泡花堿。干法中純堿法所出產品質量好，適合規(guī)模化生產，但因純堿價格高，成本偏高，利潤低。硫酸鈉法成本低，但環(huán)保不易達標，產品質量也差，正被逐步淘汰。綜合以上分析，本項目工藝選用采用干法生產。經過技術論證和小試實驗產品驗證，我公司決定以石英砂和天然堿廢渣為原料，攪拌均勻后在熔爐內于13001400℃溫度下熔化生成硅酸鈉。其中天然堿廢渣來自河南中源化學股份有限公司外排母液沉淀池。其工藝過程為：原料→計量→攪拌→進料→熔融→出料→冷卻→出?！鷻z驗→包裝→成品。（1）工藝流程：出料冷卻熔融反應混合成品計量純 堿→ → → → →石英砂→圖41固體硅酸鈉的工藝流程圖（2）泡花堿生產消耗定額（單耗）序號名稱及標準單位單耗備注1天然堿渣55%T55%為折合純堿百分比2石英砂98%T3煤≥6000kT4水T15電Kw/h18熔爐在泡花堿的生產中使配合料經高溫而形成泡花堿溶液的熔制過程是在熔爐內進行的，故熔爐是泡花堿干法生產的主要設備。目前使用的熔爐按火焰在爐中的路線可分為：橫火焰爐、縱火焰爐、馬蹄焰爐、雙拱頂池爐等。橫火焰爐又叫側火焰爐或西門子爐，它是將若干對小爐對稱地分布在熔化部的兩側，其火焰的流動方向與窯池縱軸互成垂直。小爐既是噴火口，又是高溫度廢氣的排出口，因小爐分設在窯池的兩側，與馬蹄焰爐、縱火焰爐相比，窯爐火焰分布合理，對玻璃液的覆蓋面積大，易于調節(jié)爐內縱向溫度，壓力等且熱點位置易于控制，能有效的提高熔化率，但它存在設備多、占地大、廠房高、操作管理較復雜、熱點位置可能周期性移動等缺點?？v火焰爐：縱火焰爐的熔池面積比較小，一般為2040m2，通常采用間歇式的進料和出料，熱效率較低。雙拱頂爐：雙拱頂爐與單拱頂爐相比減少了拱頂?shù)纳幔瑹崂寐视兴岣?，但內處于高溫下，又被粉料浸蝕，影響了窯爐的使用壽命，熔池寬度也不能太大，熔池面積一般小于30m2。馬蹄焰爐：馬蹄焰爐爐內火焰呈馬蹄形，在熔池的前端設置一對小爐，配有蓄熱池，換熱池，火焰在爐內行程較長，有利于燃料的充分燃燒。爐的兩側寬敞。便于維護檢修，其熱效率平均達到50%左右。根據擬建立泡花堿的生產能力，本報告推薦采用馬蹄焰爐一臺，熔池面積60m2，生產能力30Kt/a，根據資金能力，窯爐用材按3年配材。表43固體硅酸鈉生產主要設備序號設備名稱規(guī)格與數(shù)量材質備注1硅酸鈉熔爐60m2/套耐火材料2混料裝置23加料裝置24出料裝置2原材料及燃料的供應，年需用量來源及運輸條件表51主要原料品種、規(guī)格、年用量、來源、運輸條件序號名稱規(guī)格年用量來源備注1石英砂60100目≥95%SiO2≥98%Al2O3≤%CaO≤%Fe3+≤%24kt附近石英砂礦加工廠2天然堿渣折合純堿含量55%24kt河南中源化學股份有限公司沉淀池 位置 選址原則選址：不能處在鎮(zhèn)居民區(qū)主導風向上交通便利土方工程量小靠近高壓輸電線與村莊居民區(qū)保持距離綜上所述，本項所需石英砂由棗陽市新市石英砂公司提供，純堿來自天然堿鹵水蒸發(fā)濃縮結晶產品，完全能滿足本項目需要，原料來源有保障。建廠條件和廠址方案（1）廠址的地理位置工廠選址在XXXX市安棚化工園區(qū)，該區(qū)位于安棚鎮(zhèn)南1公里，距XXXX市縣城45公里，距312國道7公里，距寧西鐵路安棚站5公里，距G40高速入口25公里，交通十分便利。（1）地質結構廠區(qū)地勢平坦，根據鄰近工廠建設時所做的工程地質勘探報告，擬建廠址無不良地質現(xiàn)象，地下水對混凝土無浸蝕性，適宜建廠。（2）水文根據XXXX市縣水文地質資料及現(xiàn)有水源情況，廠區(qū)附近地下水源儲量豐富，水質良好，滿足生產、生活用水質量要求。廠址所在區(qū)域屬暖溫帶大陸型季風性濕潤氣候，四季分明。極端最高溫度43℃，℃，℃。主導風向冬季為北風，夏季為西南風。年平均降水量1109 mm，年平均相對濕度72％。工廠選址在安棚化工園區(qū)，距寧西鐵路安棚站5公里，向北滬陜高速入口25公里，向南距312國道8公里，距隨岳高速入口35公里。公路鐵路四通八達。安棚周邊運輸業(yè)發(fā)達，社會上務類車隊較多，運輸能力較強，運價適中，安全能滿足工廠、原料、燃料、產品的運進運出。 (2) 供水、水源情況 該項目消耗用水很少，用水全部為生活用水，工業(yè)用水為設備冷卻用水，全部循環(huán)使用，不向外排放。本項目總裝機容量300KW，年耗電量540000kW?h，項目電源由距廠址約2Km的變電所以10kV電壓專線引入供電，能充分滿足用電需要。本項目選址XXXX市化工產業(yè)集聚區(qū)氧化鎂項目院內，占地30畝。公用工程及附屬設施XXXX市縣位于豫鄂邊境，寧西鐵路312國道及信南高速、焦桐高速貫穿全境。全縣鄉(xiāng)鄉(xiāng)油路相通，村村公路相連。并與許多省級及地方公路相通，公路四通八達。廠址緊靠312國道，距XXXX市縣安棚鄉(xiāng)火車站貨運場2 km，成品通過公路、鐵路均可順利發(fā)送，交通運輸十分便利。（1）本項目工業(yè)用水，采取在廠區(qū)內打井，取地下水，建蓄水池。生活用水，消防用水及生產用水均用此水作為水源，為節(jié)約水資源主要用水循環(huán)使用。，最大用水量80立方/h，日用水總量1350立方。（1）電源 廠區(qū)現(xiàn)有1600kva變壓器一臺，可以滿足使用。（2）用電負荷300 KVA裝機余量 500KVA使用系數(shù) 60%（3）供配電設計 利用現(xiàn)有配電設施可以滿足要求。（4）照明及防雷接地保護原料及產品均為固體，儲運方式為庫房儲存，物料儲存天數(shù)及儲存量列于表71序號名稱儲存期（天）存量（t）備注1石英砂108002天然堿渣108003煤炭204004泡化堿產品2016