【正文】 環(huán)保產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化 分析 本項目 木質(zhì)活性炭 大量綜合利用 廢棄林業(yè)副產(chǎn)品 — 木屑 6 萬
。 能耗指標及分析 能耗指標 本項目能耗指標 見下表 ： 表 81 能耗指標 序號 種類 用量 備注 1 木屑 2 磷酸 224kg/t 本磷酸為溶液，濃度 38% 3 燒堿 40kg/t 固體 4 電 200KWh/t 5 水 6 煤 能耗分析 本項目的能源消耗主要是用于 木屑的破碎以及回轉(zhuǎn)爐的煤氣生產(chǎn)和消耗，磷炭 的破碎、粉磨、烘干等，與一般的 活性炭 行業(yè)沒有直接的可比性。 其他工程 項目的附屬工程還包括設(shè)備的安裝調(diào)試以及前期工作和評審。 2）用電負荷 本項目 的用電 最大 負荷為 918 千瓦 ， 實際 符合約為 500千瓦，其中 照明用電 20 千瓦，生產(chǎn)及其他容量為 480 千瓦。本項目的年用水量為 20萬噸。 供水 本項目在生 產(chǎn)工藝中存在著漂洗和磷酸循環(huán)，因此對水的消耗較多，在生產(chǎn)過程中所有的 漂洗 水必須保證為 8090℃的溫水，因為只有在 此溫度下，磷炭表面上附著 的活性炭微粒才能更好的被漂洗。排水，擬建工程日排水污水量為 150 噸。而本方案 有效利用場地，物流通暢，工藝路線合理，有利于生產(chǎn)，簡潔、緊湊、順暢，是比較合理的布局方案。 輔助設(shè)施：車棚、洗澡間、更衣室、配電房、廁所等，均按照總圖規(guī)劃布置。電廠出線接入 廠址東南方向約 1km 處 五里牌 鎮(zhèn) 110kv 變電站。 表 67 生產(chǎn)主要設(shè)備及投資估算表 金額單位：萬元 序號 設(shè)備名稱 型號 單位 數(shù)量 配套動力 （ KW） 單價 金額 1 回轉(zhuǎn)炭化爐 2021*3000 套 2 114 228 2 回轉(zhuǎn)活化爐 2021*38000 套 1 126 126 3 氣流烘干機 QGJ2 套 3 22 178 34 4 木屑粉碎機 WJ19575 套 2 35 70 5 攪拌機 JJQC2500 套 3 34 72 6 板框壓濾機 BVJ870 套 12 52 7 混合離子交換機 FC11025 套 2 275 8 煤氣發(fā)生爐 套 5 25 125 9 鏟車 LG30 臺 2 20 40 10 回收系統(tǒng) 套 16 360 11 配液桶 套 48 56 12 離心泵 KCW150125 臺 20 12 13 引風機 N010M12*20 臺 6 22 14 螺桿式空壓機 BJ60A 臺 4 22 26 15 靜電尾氣處理器 BLS8L 套 3 26 16 廢水處理系統(tǒng) 套 1 3 260 260 17 余熱 鍋爐 套 2 20 60 120 18 脈沖收塵器 LCM 套 2 8 16 19 成品干燥器 XQC 套 2 22 80 160 20 熔融造粒機 RL 套 3 3 40 120 21 氣流篩分機 WS1600 套 3 3 62 22 振動篩 SZF500*350 套 6 20 120 23 無塵包裝機 JKF159H 套 6 12 72 24 封口機 CBS1100W 套 6 20 120 25 打包機 FROMM 臺 12 1 12 26 提升機 NE30 套 2 3 6 27 輸送機 VCHPM 條 3 66 198 28 臥式玻璃鋼儲存罐 個 3 20 60 29 攪拌罐 4200*1600 個 3 5 15 30 電子磅 16000*3000 臺 1 12 12 31 擂 磨機 5R4119 臺 2 55 63 126 32 叉車 HH30Z 臺 2 8 16 33 化驗器械 50 合計 3219 第七 章 總圖布置與輔助工程 廠區(qū)總平面規(guī)劃布置 全廠總體規(guī)劃 廠址擬建于 雙牌 縣境北部的 五里牌 鎮(zhèn) 工業(yè)園 ， 東側(cè)緊鄰省道 35 S205，公路交通條件十分便捷。 綜上所有平衡 ，本項目生產(chǎn) 1噸活性炭，綜合原輔料消耗以及 電力消耗可以用下表表示。其中的炭損失為 60%。 全廠磷酸 平衡圖 31 圖 63 全廠磷酸平衡圖 單位： t磷酸 /t產(chǎn)品 根據(jù)全廠磷酸平衡圖，按照循環(huán)回收，綜合利用的原則，每生產(chǎn)一噸的活性炭需要消耗 224kg 磷酸溶液，其中永久性消耗 70kg,回收利用 154kg，回收率為 68%，符合 環(huán)保產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化 和循環(huán)利用 的原則。 表 62 物料 損失消耗 表 工序號 工藝名稱 經(jīng)驗參數(shù) 1 篩選 木屑含雜質(zhì)量 1% 木屑含水量 30% 木屑用量 3571kg 固體廢棄物產(chǎn)量 36 kg 2 浸漬 磷酸木屑量 7697kg（含磷酸所占比例為 %） 30 流轉(zhuǎn)磷酸水中磷酸 486kg 水為 1069kg 3 炭活化 磷炭 3161kg 磷酸 2049kg 結(jié)塊 30kg 炭損失 30kg 活化廢氣 4536kg 4 回收 炭 2920kg（含水 65%） 磷酸液 4000kg 損失磷酸 10kg,磷酸液 182kg，炭 30kg 5 中和，漂洗 炭 2890kg（含水 65%） 損失 炭 30kg 廢水 21022kg 6 烘干 炭 1050kg(含水 8%) 水 損失炭 7 粉碎包裝 炭 1000kg 損失炭 50kg 在整個生產(chǎn)工藝流程中，生產(chǎn)一噸的木質(zhì)活性炭，需要消耗 約 4噸的木屑，磷酸為 20kg,磷酸 液為 182kg。 物料平衡及水平衡 物料平衡以產(chǎn)出 1 噸木質(zhì)活性炭為基準，按生產(chǎn)經(jīng)驗數(shù)據(jù)表對各工藝物料平衡進行簡述 ，對每個工藝對各種原輔料的消耗均有詳細的介紹 。 （ 5）原材料粒徑 原料木屑的粒徑大小直接影響原料和磷酸的接觸充分與否。在一定的條件下，隨著活化時間的增加，產(chǎn)品的收率下降，而比表面積和微孔容積增加，為了保證產(chǎn)品的各項技術(shù)指標達到高效吸附劑的要求， 參照相關(guān)的文獻和論文在保證經(jīng)濟性的前提下， 本項目的活化時間為 定為 30 分鐘。 （ 2）活化溫度 由于原材料的差異，最佳活化溫度有一定的差異，當原材料的含水量高于 40%時，活化溫度將提高至 500℃，生產(chǎn)中活化溫度為 450℃，而溫度過高將直接破壞活性炭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 因此在原材料進入活化階段時必須保證原材料的含水量在 40%以內(nèi) ，溫度穩(wěn)定在 450℃。 2）磷酸活化法，影響產(chǎn)品性能的因素 （ 1）磷酸的加入方式 按照一般的制作工藝，參照同類化工項目，加入方式有 2種，第一種是磷酸固體摻和木屑，簡稱摻和法；第二種將 38%的工業(yè)磷酸與木屑按照一定的比例混合，通過長時間的浸漬 ，使得木屑與磷酸充分混合，成為浸漬法。 產(chǎn)品最后烘干，此時烘干的 煙道氣來自于鍋爐，此時為了避免污染，我們采用了靜電尾氣處理器來對煙氣進行凈化。然后用熱水進行清洗，洗去其中的粉末雜志，降低活性炭孔中的磷酸根含量。生產(chǎn)流程如下所示： 26 篩選 晾干 半成品烘干 母液處理 回收 漂洗 廢水處理 鋸末 活化 炭化 攪拌 烘干 篩選 邊角廢料 配料 粉碎 熱水回收 27 圖 6— 1 生產(chǎn)流程示意圖 1）生產(chǎn)工序介紹 原料木屑經(jīng)過 曬干 篩選后，分揀出雜質(zhì)， 雜質(zhì)經(jīng)過破碎 之后 和篩選出的木屑一起進入烘干工序。 第 六 章 工程技術(shù)方案 工藝流程 生產(chǎn)工藝概述 活性炭生產(chǎn)工藝主要有物理法和化學法，化學法有氯化鋅法、磷酸法、硫化 鉀法，其中氯化鋅法 由于環(huán)境污染大是 國家所不提倡的，本項目采用磷酸發(fā)生產(chǎn)活性炭，磷酸法與傳統(tǒng)的氯化鋅法相比 ，最大的特點是解決了環(huán)境污染的問題。 產(chǎn)品方案與生產(chǎn)規(guī)模 本項目年處理林業(yè)廢棄物 6 萬噸，具體情況如下： 產(chǎn)品方案 木質(zhì)活性炭技術(shù)指標 CTC 吸附值 % 100140% 苯吸附 Benzene adsorption % 4565% 碘吸附值 Iodine adsorption Mg/g 11001300 比表面積 Surface area m2/g 1400~2400 表觀密度 Bulk density g/ml ~ 著火點 Ignition temperature ℃ 400~450 強 度 Hardness % % 灰 分 Ash % 36 水 分 Moisture content % 5 25 粒 度 Particle size mesh 2,3,4mm 本項目的活性炭為木質(zhì)活性炭，主要用途為 空氣 凈化。據(jù)調(diào)查，本縣木材加工廠約為 40多家，其中主要以城北木材加工廠、益群加工廠、東大木業(yè)、博旎板業(yè)、大自然木業(yè)、裕豐加工廠為主要提供廠，大部分原料為加工單位運輸至廠房，再 由收購方依照合同，按遠近距離補貼運輸費。再根據(jù)原 料物流價格計算，按照當前的油價水平，廠址一的物流費用每年可以節(jié)省約 120 萬元，并且在工業(yè)園區(qū)建廠有一定的政策支持。；目前廠址區(qū)域內(nèi)主要以農(nóng)地和魚塘為主，需征地和平場費用；電廠擬向東北方向出線接入 110kv 變電站，距離約 4km，較為方便。 廠址二位于 苗圃 ，距雙牌縣城約 22km。場地占地面積約 120 畝，土地性質(zhì)屬建設(shè)用地。 出線接入廠址東南方向約 8km處 五里牌 鎮(zhèn) 10kv變電站。擬建廠 22 址西側(cè)緊鄰國道 G207 與洛湛鐵路， 交通條件十分便捷。 建廠條件 以及建廠方案對比 本次廠址選擇根據(jù)雙牌縣城鄉(xiāng)總體規(guī)劃及當?shù)卣耐扑]，在雙牌縣 擬選下面 兩個廠址。縣內(nèi)平均年降雨量 ， 80%地區(qū)多于 1500毫米， 20%地區(qū)在 12841500 毫米之間。 4）降水 雙牌為全省多雨區(qū)之一。海拔低，積溫多；海拔升高，積溫減少。 3）積溫 歷年各地日平均氣溫穩(wěn)定通過 10℃的平均初日在 3月 20 日 4月2 日之間，平原丘陵區(qū)較早，山區(qū)較遲；平均終止日期在 11 月 626日，山區(qū)較早 ,平原丘陵區(qū)較遲。氣溫的年較差 ℃。 7月最熱，平均最高氣溫 ℃。 1月最冷，平均最低氣溫 ℃。 2）氣溫 縣境各地氣溫不同。氣候總的特征是冬夏長，春秋短；熱量豐富，雨水充沛，溫暖濕潤；夏少酷暑，嚴寒期短；春溫多變，春寒明顯；降水集中，夏秋多旱 。地域差異十分明顯，山地小氣候豐富多樣。實際可供開發(fā)量為 萬千瓦，占理論蘊藏量的 %，其中瀟水干流 萬千瓦，占 %；支流 萬千瓦，占 %。 水文條件 雙牌縣水很資源豐富，境內(nèi)有瀟水、牟江、栗江、永江，麻江等河流，縣內(nèi)水能資源理論蘊藏量 千瓦。其主要原料依靠縣域內(nèi)公路網(wǎng)絡(luò)運至廠區(qū)，電廠建設(shè)期間的大件設(shè)備及其它設(shè)備、物資都可通過公路運輸?shù)竭_廠址，或由鐵路運輸?shù)竭_湖南，再經(jīng)過公路轉(zhuǎn)運至廠址。 洛湛鐵路、 207國道、永連公路 穿境而過，新建的雙牌縣火車站正式投入使用，二廣高速、雙紅公路正在緊張施工，距 XX 機場、衡昆調(diào)整僅半小時車程，北上長沙、南下廣州均可朝發(fā)夕至。 交通情況 截至 2021 年底，全縣公路總里程為 公里。地形地貌復雜，分區(qū)紛繁。山系、山脈綿延，山、坳、寨、山?jīng)_阡 19 陌，峰壑交錯，連綿千重。 4）地貌情況 雙牌地貌以山地為主，丘陵、崗地、平原兼?zhèn)?。紫金山穹窿是縣境構(gòu)造主體，為一復式北斜，軸向北東，由一系列向斜和背斜組成。奧陶系出露面積最廣。 ,地殼再次上升 ,縣境海浸古地史結(jié)束 ,石炭系至第三系地層缺失。 4億年前志留紀末期發(fā)生加里東運動，地層強烈擠壓、褶皺，陽明山、紫金山隆起。 2）地層情況 雙牌縣境古為海域，沉積著巨厚的淺海相碎屑巖。縣域自然地理環(huán)境的演變與早、中、晚古生界 和中生界幾次大的地質(zhì)構(gòu)造運動密切相關(guān)。 18 項目所在地為雙牌縣五里牌 工業(yè)園 基地，西臨近 207國道交通條件十分便捷，廠址正北正東則為瀟水，在地圖上呈現(xiàn)半包圍狀。東鄰平福頭鄉(xiāng)，南連瀧泊鎮(zhèn)，西、北界零陵區(qū)。 1991 年全縣消滅宜林荒山， 1994 年實現(xiàn)全面綠化達標，并被評為全國造林綠化百佳縣，湖南省高效林業(yè)示范縣， 1998 年被列為全國山區(qū)綜合開發(fā)示范縣。 全縣轄 8 鄉(xiāng) 3 鎮(zhèn) 2 個國有林場和 1 個