【導讀】經兩次改擴建，年產量從120萬噸提高到220萬噸。發(fā)電等多家公司，具有較為便利的水、電、汽資源。滿足生產復合凈水劑的基本原料需求。定的環(huán)境公害，同時，上述廢料中的有用成分一直未得到有效利用，因此，建設以粉煤灰、煤矸石為基本原料的凈。水劑生產廠，不僅可創(chuàng)造可觀的經濟效益，同時可極大改善礦區(qū)環(huán)境，符合國家節(jié)能降耗及環(huán)境保護的基本國策。團協(xié)莊煤礦，是一家具有獨立法人資格的高新技術企業(yè)。員工216人，其中工程技術人員占30%以上。在業(yè)內具有較高的信譽和知名度。實際試用，效果良好。司當?shù)啬茉醇霸牧戏N類和價格情況；成分分析結果及同類產品性能比較結果；采購，以降低單位產品的生產成本；目前，全國國有煤礦現(xiàn)有矸石山1500余座，堆積量。品的需求量將大量增加。目前應用于廢水處理的水處理劑主要為

　　

【正文】 XMZG60/1000U 臺 1 １９ .00 １９ .00 5 耐酸泵 ISF6550125 臺 5 7 粉碎機 20xxkg/h 臺 1 1７ .７４ 8 輸送皮帶 40m 9 耐酸槽 10m3 只 1 11 鹽酸儲 罐 50m3 只 1 12 13 14 電子稱 5000 公斤 臺 1 ３．２８ ３．２８ 15 螺旋輸送機 BGF40,水平 套 1 １ .８ 0 １ .８ 0 16 螺旋輸送機 BGF40,30176。 套 ２ ２ .0 ４ .0 17 粉料提升機 GTH４ 00 套 1 ５ .３ 0 ５ .３ 0 18 化驗設備 全套 套 1 20 21 22 管道 \閥門等 23 電控 \自控 設備材料總額 .00 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 46 間接費用估算 序號 項 目 計算方法 費用 （萬元） 1 土建費用 2 設備及材料費用 .00 3 工程直接費用 1+2 4 設計費用 3 3% 5 運輸及安裝費用 2 % 6 工程總投資 3+4+5 .00 資金籌措 全部資金由協(xié)莊煤礦自酬。 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 47 第十二章 財務、經濟評價及社會效益評價 產品成本估算 計費標準 鹽酸 (30%) 300 元 /噸 調整劑 1200 元 /噸 粉煤灰 10 元 /噸 煤矸石 50 元 /噸 水 元 /噸 電 元 /度 蒸汽 80 元 /噸 人員工資（平均） 1500 元 /月 以粉煤灰為原料生產液體 復合凈水劑 成本估算（元 /噸產品） 名稱 項目 費用 (元 ) 生 產 成 直接材料費 小計 : 元 鹽酸 調整劑 粉煤灰 水 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 48 本 燃料動力費 小計 : 元 電 蒸汽 工資及直接支出 維修及折舊 管理費 財務費 銷售費 總成本 管理費 財務費 銷售費 總成本 以洗選矸石為原料生產液體 復合凈水劑 成本估算（元 /噸產品） 名稱 項目 費用（元） 生 產 成 直接材料費 小計 :４０ 元 鹽酸 調整劑 煤矸石 ４ 水 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 49 本 燃料動力費 小計 : 元 電 蒸汽 工資及直接支出 維修及折舊 管理費 財務費 銷售費 總成本 4７ 元 上述洗選矸液體產品生產固體產品成本為 13001400 元之間，此方案主體按照液體產品設計 . 經濟評價 從煤矸石及粉煤灰的化學成分可看出，其 Al2O3含量在 15％以上，有的可達 40％，提取其中的鋁成分在經濟上是適宜的；煤矸石焙燒后的矸石顆粒有微孔，溶出率高，可達 80％左右?？紤]節(jié)能及生產效率的要求，一般生產需將煤矸石進行必要的粉碎，以利于活化反應的快速進行。矸石酸溶后，渣中成分為 SiO2，可作水泥添料，以提高水泥強度，但也可制水玻璃、白炭黑等產品。 生產 PAC不但充分利用了工業(yè)廢棄物，節(jié)約大量的土地與能源，而且減少了環(huán)境污染，具有重大的社會效益。無論用煤矸石、粉煤灰還是紅矸石為原料制取聚合氯化鋁的產品總成本不會超過 4８ 0元、結合目前的市場售價 700元左右，經濟效益相當可觀。綜合計算：按照粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 50 年產銷售 10000噸液體計算，每年收益在 260萬左右。投資回報期 (含建設期 ) 社會效益評價 該項目符合國家煤矸石綜合利用及三廢治理政策，是國家六部委員重點推廣項目，是目前節(jié)能減排，循環(huán)經濟的具體落實及體現(xiàn)。對于煤炭企業(yè)的環(huán)境治理及資源再生利用具有比較深遠的意義。 目前，該工藝及技術在國內屬于領先地位，對于同行業(yè)產業(yè)調整及優(yōu)化，將產生深遠的影響。該項目可為煤炭企業(yè)增加人員安置、創(chuàng)造就業(yè)崗位。為礦區(qū)安定團結、和諧發(fā)展，做出一定貢獻。每年可減少煤矸石及粉煤灰排放 10000 噸 .此外該項目可充分利用周邊的工業(yè)廢酸、電廠余熱、煤矸石回填塌陷坑、充填防止地面塌陷等等。對于減少環(huán)境污染，優(yōu)化、美化周邊生產、生活環(huán)境做出巨大貢獻。 第十三章 結論 研究報告的結論 利用煤矸石、粉煤灰生產 復合凈水劑 ，在技術上是可行的。 ● 煤矸石、粉煤灰中 Al203的含量在 20％以上，有的可達 4O％，提取其中的鋁組分在數(shù)量上是有保障的。通過工業(yè)規(guī)模的實驗證明粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 51 用煤矸石制聚合氯化鋁，是可行的 ● 在煤矸石、粉煤灰中 Fe2O3 含量在 5～ 7％，在酸溶時可把鐵同時溶出，使凈水劑中的含鐵量增加，這在一定程度上，可強化和改善凈水劑的凈水效果，因此，用矸石制備的聚鋁在性能上是有保證的。 ●采用協(xié)莊煤礦煤矸石及粉煤灰進行了小規(guī)模試制試驗，通過產品成份分析及對比試驗，結果令人滿意。處理污水的效果能夠滿足使用要求。 ●通過目前制備聚合氯化鋁各種工藝流程的比較，以及市場需求情況調研，本研究報告認為利用粉煤灰、煤矸石制備 復合凈水劑項目的工業(yè)化實施是切實可行的。其生產工藝如下： 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 52 利用煤矸石生產聚合氯化鋁，在經濟上是可行的。 ● 在煤矸石具有一定的熱值，這樣可大大降低活化過程的外加能量， 在焙燒過程中不需增加或少量增加燃料就能滿足工藝要求，有較低的活化成本。因此，采用矸石制備凈水劑成本低，具有市場競爭優(yōu)勢； ● 煤矸石、粉煤灰酸溶后，渣中成分為 SiO2，不但可作為水泥添料，而且還可制取水玻璃、白炭黑等產品，可謂一舉多得； ●目前，由于鋁礬土等礦藏的日益緊張，導致國內聚鋁生產成本不粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 53 斷上漲，從而帶動了聚合氯化鋁市場價格不 斷上揚。而以煤矸石、粉煤灰為原料生產凈水劑，原料易得，接近零成本，具有極大的市場競爭優(yōu)勢。 ● 本項目實施后，若以液體產品的成本為 450 元 /噸 ,銷售以 700 元/噸進行綜合計算，年銷售額為 800 萬元左右 ,純利為 260 萬元左右。經濟效益明顯。兼顧國家稅收、獎勵政策，經濟效益還要增加。 利用煤矸石生產 凈水劑 ，符合國家產業(yè)政策。 建立環(huán)保型、低能耗社會是我國的一項基本國策。采用煤矸石、粉煤灰制備聚鋁，符合國家的產業(yè)政策。一方面，通過該項目的實施，可大量消耗煤矸石和粉煤灰，從而釋放大量土地，消除了粉煤灰、矸石等 對水源構成潛在污染的隱患，對當?shù)丨h(huán)境起到改善和保護作用；另一方面，該項目的實施，可使廢棄的矸石得到有效利用，變廢為寶。由于煤矸石中含有制備復合凈水劑必須的主要成分，因此，利用煤矸石、粉煤灰制備聚鋁是切實可行的，尤其在鋁土礦資源日益短缺的情況下，對于我國這樣一個資源相對較為匱乏的國家，該可研項目的實施，具有比較重要的現(xiàn)實意義。 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 54 存在的問題 采用煤矸石、粉煤灰為為原料制造工業(yè)凈水劑由于生產原料中雜質含量高（如鐵等）、在酸溶過程中必然溶解一定的雜質。這些雜質離子的存在（超過一定濃度條件下）影響產品的外觀及使 用性能。同時，由于這些雜質離子的存在，使得該產品在高端市場無法應用。如：飲用水處理藥劑。這樣，限制了該原料生產的產品應用。此外，采用煤矸石、粉煤灰為為原料制造工業(yè)凈水劑在生產過程中會產生大量的高硅含量廢渣。會產生一定的環(huán)境問題。 建議及實施條件 建議在今后的工作中增加對原料中鐵的分離。然后再進行生產。對生產高端產品可采用分段法。即：先通過酸溶、過濾、蒸發(fā)濃縮生產工業(yè)結晶三氯化鋁產品。然后再進行凈水劑的生產。對生產過程中產生的高硅廢渣，建議盡快加強研究，生產含硅系列產品。 附錄一、工藝流程圖 附錄四、 工業(yè)化生產實驗凈水劑產品檢驗報告 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 55 檢 驗 結 果 報 告 書（一） 送檢單位：泰安天元節(jié)能環(huán)保工程有限公司 檢測單位：天津化工研究設計院 檢測內容：紅矸 1 檢驗項目、單位 標準值 檢驗值 檢驗方法 外觀 氧化鋁（ Al2O3） +氧化鐵（ Fe2O3） ,% 鹽基度， % PH 值（ 1%溶液） 水不溶物，％ ≥ 10 40— 90 ≤ 紅褐色混濁液體 GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx 備注：主要控制指標基本滿足國標要求 檢 驗 結 果 報 告 書（二） 送檢單位：泰安天元節(jié)能環(huán)保工程有限公司 檢測單位：天津化工研究設計院 檢測內容：洗選矸 2 檢驗項目、單位 標準值 檢驗值 檢驗方法 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 56 外觀 氧化鋁（ Al2O3） ,% 鹽基度， % PH 值（ 1%溶液） 水不溶物，％ ≥ 10 40— 90 ≤ 黃褐色液體 GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx 備注：主要控制指標基本滿足國標要求 檢 驗 結 果 報 告 書（三） 送檢單位：泰安天元節(jié)能環(huán)保工程有限公司 檢測單位：天津化工研究設計院 檢測內容：粉煤灰 3 檢驗項目、單位 標準值 檢驗值 檢驗方法 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 57 外觀 氧化鋁（ Al2O3） +氧化鐵（ Fe2O3） ,% 鹽基度， % PH 值（ 1%溶液） 水不溶物，％ ≥ 10 4090 ≤ 紅褐色混濁液體 80 GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx GB1985220xx 備注：主要控制除三氧化二鋁含量指標外基本滿足國標要求 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 58 附錄五、 工業(yè)化生產實驗復合凈水劑產品 與其它工業(yè)聚合氯化鋁產品性能對比 實驗方法 用高嶺土配制懸浮物 SS:100 毫克 /升污水進行實驗。實驗中以鋁為標準進行實驗。采用標準同步六聯(lián)攪拌裝置，分別取 1000 毫升污水進行實驗。方式如下： 200 轉 /分下攪拌 2分鐘； 60 轉 /分下攪拌 5分鐘； 1020 轉 /分下攪拌 10 分鐘；然后靜止沉淀 30 分鐘。取上清液測定余濁度，然后測定污泥壓縮比。 實驗數(shù)據(jù) 序號 樣品 污泥壓縮比， % 余濁度 絮凝現(xiàn)象 1 淄博產品 17 3 礬花大 2 宜興產品 20 5 礬花大 3 河南產品 15 12 礬花小 4 粉煤灰樣品 12 3 礬花小 5 紅矸樣品 13 4 礬花小 6 洗選矸樣品 8 2 礬花大 實驗結論 1. 在同樣鋁含量的條件下：以粉煤灰、紅矸、洗選矸為原料的鐵鋁復合凈水劑與聚合氯化鋁進行比較，其凈化 效果優(yōu)于同等條件下的聚合氯化鋁產品。 2. 復合凈水劑產品的污泥壓實性好，產水效率高于同等條件下的聚合氯化鋁。 粉煤灰 \煤矸石為原料年產 10000 噸液體復合凈水劑可行性研究報告 59