【導讀】術進步和清潔生產(chǎn)，做到社會效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，建設成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)。并利用攀西地區(qū)的低品位礦石。兩級政府的要求最大化資本優(yōu)勢，推動民族地區(qū)經(jīng)濟又好又快發(fā)展?，F(xiàn)釩鈦資源的綜合利用；有利于整合西南鋼鐵工業(yè)，提高產(chǎn)業(yè)集中度，有四川省政府和涼山州政府的大力支持，有利于項目的。盡快建成投產(chǎn)，發(fā)揮其經(jīng)濟效益和社會效益。完全滿足生產(chǎn)需求。重鋼太和礦區(qū)就擁有釩鈦磁鐵礦資源約億噸，達350萬噸、鈦精礦40萬噸、硫鈷礦12萬噸的規(guī)模。釩鈦磁鐵礦外還有約5億噸普通鐵礦資源。新區(qū)項目位于德昌縣北部。區(qū)有良好的區(qū)位交通優(yōu)勢、較為充足的土地資源和較大的環(huán)境容量。在此建廠，就近開發(fā)利用涼山地區(qū)的礦產(chǎn)資源，有利于降低生產(chǎn)成本，增加企業(yè)競爭力，延長資源加工產(chǎn)業(yè)鏈。業(yè)，大幅度提高財政收入，促進涼山州少數(shù)民族地區(qū)發(fā)展。國家和地方規(guī)定的有關排放標準。本項目方案的范圍主要為釩鈦資源綜合利用及鋼鐵廠兩部分。

　　

【正文】 2 廂式壓濾機 XAKG120/1500U 臺 3 3 葉濾機 JL60 臺 2 五 熔片工序 1 反射爐 20m2，生產(chǎn)能力： 380kg/m2d 座 6 原料處理 新區(qū)工程可行性研究報告 — 37— 粗破 落錘破碎后得釩渣粒度≤ 200mm，粗破 選擇 PE400600 破碎機，其產(chǎn)能為 7～ 8t/h，破碎機臺數(shù)為 380/24/7= 臺，選 3 臺 。 細破 粗破后得釩渣粒度≤ 80mm，細破選擇 PE2501000 破碎機，其產(chǎn)能為 7～ 8t/h，選 3 臺 。 球磨 根據(jù)國內(nèi)外同行業(yè)使用情況，細磨選擇 φ 球磨機，單臺球磨機處理能力為 6～ 8t/h，球磨機臺數(shù)為 380/24/6= 臺， 選 3 臺。根據(jù)下一工序?qū)ξ锪系囊?，球磨機出料粒度－ 120 目≥ 80％，由于物料中帶有部分鐵粒， 球磨機出料端配帶 圓 筒篩 進行粗除鐵 。 振動篩 粗除鐵后物料中仍有部分細小鐵粒需去除， 3 臺球磨機同時運轉(zhuǎn)時出 料量為 20～ 35t/h，選擇二臺篩分能力為 25t/h 的振動篩，分級粒度為 5mm。 配料、混料 1 套 配料 裝置對應 1 座回轉(zhuǎn)窯， 3 條配混料線可以互換。 1 套 配料裝置配 2 套料斗秤，稱量 斗容積為 ，釩渣和純堿的配料速度為～ 。 混料設備選用 6 臺 3750 型立式混料機，每兩臺混料機對應一條配料線及一條回轉(zhuǎn)窯 。 焙燒 根據(jù)物料平衡計算，焙燒入窯料 。回轉(zhuǎn)窯焙填充率取 12%，物料在窯時間 5～ 6h。經(jīng)計算，確定采用 3 座回轉(zhuǎn)窯，有效作業(yè)時間300 天，其規(guī)格為φ 70m。 新區(qū)工程可行性研究報告 — 38— 回轉(zhuǎn)窯主要工藝參數(shù) ⑴ 焙燒熟料能力： ； ⑵ 原料：釩渣； ⑶ 燃料種類及低發(fā)熱值：煤氣， Qd=7524kJ/Nm3； ⑷ 窯內(nèi)溫度： 300～ 850℃； ⑸ 回轉(zhuǎn)窯窯尾溫度及尾氣溫度： 300～ 350℃； ⑹ 回轉(zhuǎn)窯窯頭、窯尾內(nèi)壓力： 50、 300Pa。 回轉(zhuǎn)窯主要尺寸 ⑴ 回轉(zhuǎn)窯筒體直徑：φ ； ⑵ 回轉(zhuǎn)窯長度： 70m； ⑶ 回轉(zhuǎn)窯傾斜度： 4%。 回轉(zhuǎn)窯結構 該回轉(zhuǎn)窯主要由窯體（包括筒體）、窯頭罩、燃燒系統(tǒng)、窯尾罩、進料裝置、擋、托輪 支承裝置及傳動裝置等組成。 ⑴ 窯體（包括筒體） 該回轉(zhuǎn)窯筒體規(guī)格為φ 70m，回轉(zhuǎn)窯筒體直徑φ ，傾斜度為 4%，窯襯厚度為 250mm?；剞D(zhuǎn)窯分為窯尾、窯中及窯頭。由于窯頭處及焙燒區(qū)的溫度較高，窯頭處 1m 長的筒體及有關高溫區(qū)的擋環(huán)采用耐熱不銹鋼 Cr25Ni20，以確保其使用壽命，其余筒體采用 16Mn。窯體采用耐火黏土磚為耐火層，高鋁質(zhì)隔熱耐火磚為隔熱層。窯體密封采用接觸式密封?；剞D(zhuǎn)窯設擋輪、托輪裝置共 4 套、傳動裝置 1 套（功率 220kW，采用變頻調(diào)速）。 ⑵ 窯頭罩 窯頭罩用于連接窯頭與下料設備， 呈喇叭狀。燃燒裝置布置在窯新區(qū)工程可行性研究報告 — 39— 頭罩端部。其砌體采用耐火黏土磚為耐火層，黏土質(zhì)隔熱耐火磚為隔熱層，其外殼采用 16Mn。 ⑶ 燃燒系統(tǒng) 回轉(zhuǎn)窯采用煤氣為燃料，其低發(fā)熱值分別為 7524kJ/Nm3，采用回轉(zhuǎn)窯煤氣燒嘴。二次風采用窯頭負壓自然吸風，以保證回轉(zhuǎn)窯內(nèi)氧化氣氛，確保產(chǎn)品質(zhì)量。為了節(jié)約燃料，采用出窯尾氣對空、煤氣進行雙預熱，將空、煤氣分別預熱到 200℃、 160℃左右。由于回轉(zhuǎn)窯尾氣含塵量較大，換熱器容易堵塞，需定期清灰。 ⑷ 窯尾罩 窯 尾罩用于連接窯尾與上料設備，呈喇叭狀。廢氣從窯尾罩頂部的排煙孔進入尾氣系統(tǒng)處 理，進入窯尾罩的含釩棄渣粉塵由其集料口定時排出加以回收利用。窯尾罩砌體采用黏土質(zhì)澆注料，其外殼采用 16Mn。 回轉(zhuǎn)窯控制水平 主要對回轉(zhuǎn)窯各區(qū)的溫度、窯頭罩溫度、窯尾罩溫度、空、煤氣預熱溫度溫度等進行檢測、指示或記錄，其中對回轉(zhuǎn)窯溫度采用 PLC進行自動控制，窯頭處溫度進行超溫報警。對有關空、煤氣流量、壓力及窯頭壓力進行檢測及指示，其中對窯頭壓力進行超壓報警，并與尾氣系統(tǒng)引風機連鎖，以控制窯頭壓力。 浸出 濕式棒磨機 焙燒熟料量為 ，一共配置 MB2130 型濕式棒磨機 3 臺。磨機規(guī)格：φ 21003000，轉(zhuǎn)速 ， 電機功率 210kW。 橡膠帶式真空過濾機 焙燒熟料量為 ，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗， 選用 DU56/2500 型橡膠帶新區(qū)工程可行性研究報告 — 40— 式真空過濾機 3 臺 。 考 慮到焙燒、浸出工序都是連續(xù)生產(chǎn)，中間無緩沖環(huán)節(jié)，還需增加 1 臺DU56/2500 型橡膠帶式真空過濾機 作為備用。因此，本工序一共配置DU56/2500 型橡膠帶式真空過濾機 4 臺 ，帶寬 ，過濾面積為 56m2。 沉淀 沉淀罐 進入沉淀系統(tǒng)的浸出液量： ，沉淀操作周期 ，則需要沉淀罐容積： V＝ ，配置 8 個沉淀罐，每個罐容積 50m3。 廂式壓濾機 每 小時 需壓濾的 APV 量（含水 40%）為 ，每臺 120m2 壓濾機每壓濾 1 次的 APV 量約為 ，操作周期 ，因此，需壓濾機臺數(shù)為： n=，取 3 臺。 沉淀工段共配置 3 臺 XAKG120/1500－ U 型廂式 壓濾機 ， 每臺過濾面積為 120m2。 加壓精濾機 需要過濾的廢水量為 30t/h。根據(jù) 廠家報價資料， JL60 型加壓精濾機在處理能力為 60t/h。因此，本工程配置 JL60 型加壓精濾機 2 臺。 熔片 熔化爐選型 選用 6 座 20m2 熔片爐， 燃料為煤氣 ，每座生產(chǎn)能力 380kg/m2d。取爐子年工作時間為 300 天，根據(jù)年產(chǎn) 12021 噸 V2O5 的規(guī)模，經(jīng)核算所需爐子爐膛總面積為 53m2。因此本設計決定采用 20m2 熔化爐 6座，單座爐子年設計生產(chǎn)能力可達～ 2280 噸 /年。單座爐子 的爐床面新區(qū)工程可行性研究報告 — 41— 積為 20m2，熔池平均深度為 300mm。采用煤氣作為燃料，燃燒器安裝在爐子端墻上，爐膛溫度為 850～ 900℃，最高為 950℃ 。熔化爐由爐體、上料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)幾大 部分組成，爐體外廓呈長方形，砌體尺寸長 寬 高 =1322434801 950mm， 爐體采用砌磚結構，砌磚爐底。物料從爐頂 設置的三個加料口加入爐內(nèi)，經(jīng)過煅燒、分解熔化成為 V2O5 液體，從設在爐底中部的下料口排出，經(jīng)溜槽流到轉(zhuǎn)動的水冷鑄片圓盤機上鑄成 V2O5 薄片，用刮板連續(xù)刮到成品箱中，進行包裝稱量。爐子采用地上煙道，經(jīng)煙氣除塵系統(tǒng)處理后排出。 儀表檢測 檢測控制：熔化爐采用常規(guī)儀表檢測，計算機控制。對主要溫度指示記錄并進行超溫報警；空、煤氣流量檢測并根據(jù)爐膛溫度進行自動比例調(diào)節(jié)；對空氣、煤氣總管壓力及爐膛壓力進行檢測；對空、煤氣進行低壓報警，并連鎖切斷；對煙氣溫度進行檢測。 主要設備選型 ⑴ 混合煤氣燒嘴燒嘴 20 個，能力： 105 kJ/個； ⑵ 助 燃風機： ，配用電機 y160L功率 ， 6 套； ⑶ 圓盤鑄片機： 6 臺。 主要技術參數(shù)（ 1 座爐） ⑴ 爐膛溫度： ～ 900℃； ⑵ 爐底面積： 20m2； ⑶ 最大燃料消耗量：煤氣 2021Nm3/h。 主要工藝技術指標詳見表 35。 新區(qū)工程可行性研究報告 — 42— 表 35 主要技術經(jīng)濟指標表 序 號 項 目 指 標 備 注 單 位 數(shù) 量 一 生產(chǎn)規(guī)摸 V2O 5 t /a 9600 二 釩總回收率 ％ 82 三 車間有效工作 時間 d/a 300 四 主要原材料單耗 1 標 渣 t/tV2O5 2 純堿 t/tV2O5 3 硫酸 t/tV2O5 4 硫酸銨 t/tV2O5 5 氯化鈣 t/tV2O5 6 燒堿 t/tV2O5 7 石灰粉 t/tV2O5 8 PAM kgV 2O5 9 固體聚合硫酸鐵 t/tV2O5 五 燃料及動力消耗 1 煤氣 N m3/tV2O5 11600 2 新 水 t/tV2O5 50 3 電 kWh/tV2O5 2708 4 蒸汽 t/tV2O5 5 壓縮空氣 Nm3/tV2O5 4000 六 副產(chǎn)品 1 Cr(OH)2濾餅 t/a 2848 含水 70%，干基含量60% 2 二水硫酸鈣 t/a 40640 含水 60% 3 硫酸銨 t/a 5485 以氮含量 21%計 七 年運輸量 萬 t/a 1 運入 萬 t/a 2 運出 萬 t/a 八 廠區(qū) 用 地面積 m2 九 總裝機容量 kW 16038 新區(qū)工程可行性研究報告 — 43— 2. 氮化釩工藝 主要原、輔材料的供應 原、輔材料的技術要求及來源 V2O5 的化學成分如 下表 31。年需 V2O51400t，來源于 五氧化二車間 。 表 36 V2O5的化學成分 牌號 V2O5 Si Fe P S As K2O+Na2O ≥ 不大于 V2O598 還原劑粉的化學成分如下表 32。來源于外購。 表 37 還原劑粉的化學成分 化學成分（ %） 粒 度 C 固 Si P S Al2O3 MnO ≥ ≤ . 主要工藝流程簡述 原料五氧化二釩由汽車運至原料處理車間，先進入擺式磨粉機進行磨制，加工成合格粒度的粉料，然后配加還原劑、粘結劑、催化劑、水等輔料，進行混料，混合均勻的濕料經(jīng)壓制成型后進入干燥窯進行干燥，由干燥窯出來的水份小于 1%的料球進入雙道推板窯跨，裝入反應坩堝，在 雙道推板 窯內(nèi)進行還原及滲氮反應，最后得到成品氮化釩。 成品氮化釩由人工卸料，由叉車運至成品跨進行包裝。主要生產(chǎn)工藝流程見圖 33。 新區(qū)工程可行性研究報告 — 44— V2O5 還原劑 催化劑 取樣分析 成品包裝 入 庫 . 主要設備選型 擺式磨粉機 1 臺： 2R2714 型，磨粉機的能力約 10t/d，該設備主電機功率為 。磨粉機設備負荷率 33%，作業(yè)率 82%。 濕混料機 1 臺： XLH800 型，產(chǎn)能～ 6t/d，設備負荷率 56%，作業(yè)率 82%。 磨 細 混 料 壓 球 雙道推板窯窯 卸 料 圖 33 氮化釩生產(chǎn)工藝流程圖 干 燥 新區(qū)工程可行性研究報告 — 45— 成型 設備 2 臺：強力壓球機單臺成型產(chǎn)能為 。設備負荷率 %，作業(yè)率 82%。 干燥設備：干燥設備采用隧道式兩孔干燥窯 1 座，工作溫度為 150～ 180℃，生產(chǎn)能力為： 8t/d。 雙道推板 窯： 氮化釩生產(chǎn)的主要工藝設備為雙道推板窯。 單窯日產(chǎn)量 ～ ，共選用 3 臺。 . 工藝布置 新建一跨廠房布置 3 座雙道推板窯，分兩列布置，新建雙道推板窯跨廠房柱線尺寸為 18m。新建一跨原料備料跨，布置磨粉機、混料機及成型機、干燥窯，呈一列布置。原料備料跨廠房柱線尺寸為15m。 物料流向為原料磨制→混配料→成型及