【正文】 運(yùn)輸設(shè)計(jì) 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。 電源 本項(xiàng)目總裝機(jī)容量 300KW，年耗電量 540000kW?h，項(xiàng)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。安棚周邊運(yùn)輸業(yè)發(fā)達(dá)，社會上務(wù)類車隊(duì)較多，運(yùn)輸能力較強(qiáng)，運(yùn)價(jià)適中，安全能滿足工廠、原料、燃料、產(chǎn)品的運(yùn)進(jìn)運(yùn)出。 交通運(yùn)輸條件 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。主導(dǎo)風(fēng)向冬季為北風(fēng)，夏季為西南風(fēng)，年平均風(fēng)速 。 氣象條件 廠址所在區(qū)域?qū)倥瘻貛Т箨懶图撅L(fēng)性濕潤氣候，四季分明。 地質(zhì)概況 （ 1）地質(zhì)結(jié)構(gòu) 廠區(qū)地勢平坦，根據(jù)鄰近工廠建設(shè)時(shí)所做的工程地質(zhì)勘探報(bào)告，擬建廠址無不良地質(zhì)現(xiàn)象， 地下水對混凝土無浸蝕性，適宜建廠。 表 43 固體硅酸鈉生產(chǎn)主要設(shè)備 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格與數(shù)量 材質(zhì) 備注 1 硅酸鈉熔爐 60m2/套 耐火材料 2 混料裝置 2 3 加料裝置 2 4 出料裝置 2 原材料及燃料的供應(yīng) 原料供應(yīng) 主要原料的品種規(guī)格，年需用量來源及運(yùn)輸條件 表 51 主要原料品種、規(guī)格、年用量、來源、運(yùn)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(xué)股份有限公司沉淀池 22 廠址選擇 位置 選址原則 選址：不能處在鎮(zhèn)居民區(qū)主導(dǎo)風(fēng)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 原料來源的可靠性 綜上所述，本項(xiàng)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(jié)晶 產(chǎn)品 ，完全能滿足本項(xiàng)目需要，原料來源有保障。 便于維護(hù)檢修，其熱效率平均達(dá)到 50%左右。 馬蹄焰爐：馬蹄焰爐爐內(nèi)火焰呈馬蹄形，在熔池的前端設(shè)置一對小爐，配有蓄熱池，換熱池，火焰在爐內(nèi)行程較長，有利于燃料的充分燃燒。 縱火焰爐：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(jìn)料和出料，熱效率較低。 橫火焰爐又叫側(cè)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(cè)，其火焰的流動(dòng)方向與窯池縱軸互成垂直。 工藝流程和消耗定額 （ 1）工藝流程： 純 堿→ → → → → 石英砂→ 圖 41 固體硅酸鈉的工藝流程圖 （ 2） 泡花堿 生產(chǎn)消耗定額 表 泡花堿 生產(chǎn)消耗定額（單耗） 序號 名稱及標(biāo)準(zhǔn) 單位 單耗 備注 1 天然堿渣55% T 55%為折合純堿百分比 2 石英砂 98% T 3 煤≥ 6000k T 4 水 T 1 5 電 Kw/h 18 計(jì) 量 混合 熔融 反應(yīng) 出料 冷卻 成品 20 主要設(shè)備的選擇 熔爐在 泡花堿 的生產(chǎn)中使配合料經(jīng)高溫而形成 泡花堿 溶液的熔制過程是在熔爐內(nèi)進(jìn)行的，故熔爐是 泡花堿 干法生產(chǎn)的主要設(shè)備。 其中天然堿廢渣 來自 河南中源化學(xué)股份有限公司外排母液沉淀池 。 泡花堿 生產(chǎn)工藝選擇 19 綜合以上分析，本項(xiàng)目工藝選用采用干法生產(chǎn)。干法中純堿法所出產(chǎn)品質(zhì)量好，適合規(guī)?；a(chǎn) ， 但因純堿價(jià)格高，成本偏高，利潤低。其反應(yīng)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(dāng)比例混合加入壓熱釜中，通入直接蒸氣加熱待反應(yīng)釜中壓力升至 后，停止通往直接蒸汽，用夾套蒸氣保溫，維持此壓力，反應(yīng)數(shù)小時(shí)，將反應(yīng)物過濾濃縮制得 泡花堿 。 （ 3）生產(chǎn)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(yīng)，熔融物經(jīng)冷卻為固體 泡花堿 。也用于紙張漂白、礦物浮選、合成洗滌劑。無固定熔點(diǎn)。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(zhì)沉淀，無水物無定型天藍(lán)色或黃綠色玻璃狀。 泡花堿質(zhì)量指標(biāo) 泡花堿 國家標(biāo)準(zhǔn)為（ GB/T42092020）列于表 31 表 31 固體 泡花堿 國家標(biāo)準(zhǔn)（ GB/T42092020） 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 % 99 98 95 99 98 95 98 95 鐵 Fe%≤ 鋁 Al% 模數(shù) M 工藝技術(shù)方案 泡花堿 工藝技術(shù)方案的選擇 泡花堿 生產(chǎn)工藝簡介 （ 1）產(chǎn)品性質(zhì) 分子式： Na2O我國的硅酸鈉產(chǎn)品與日本、美國有所差異，有些領(lǐng)域幾乎為空白。而我國只有十余種硅酸鈉的深加工產(chǎn)品。濕法生產(chǎn)硅酸鈉采用液體氫氧化鈉與粉狀石英砂，經(jīng)高溫及特定壓力的反應(yīng)缸溶解后，經(jīng)過濾、濃縮等處理，生產(chǎn)出所需規(guī)格的液體產(chǎn)品。干法生產(chǎn)固體硅酸鈉：即將石英砂、純堿 （天然堿） 按一定比例混合送至窯爐中，經(jīng)高溫煅燒熔化出爐，冷卻、包裝即為固體硅酸鈉，固體硅酸鈉有利于運(yùn)輸儲存。至 2020 年國外硅酸鈉消費(fèi)量達(dá)到 440 萬噸，主要消費(fèi)地是美國、西歐、亞太地區(qū)、加拿大。 15 表 26 國內(nèi)主要生產(chǎn)硅酸鈉的廠家 廠家 產(chǎn)量（萬噸） 青島東岳 泡花堿 有限公司 20 南平 嘉平關(guān)化工有限公司 12 湖南株洲興隆化工有限公司 7 青海洋利 泡花堿 有限公司 8 山東?；瘓F(tuán)有限公司 15 淄博社會福利 泡花堿 廠 10 唐山大唐化工有限公司 6 騰州市辛 工 化工有限公司 8 上海星火化工有限公司 焦作鑫安集團(tuán)化工有限公司 4 重慶勝利化工廠 4 福建三明江豐化工有限公司 6 開封東大化工集團(tuán)有限公司 3 福建省永安市礦業(yè)有限公司 5 福建清流津誠化工有限公司 5 硅酸鈉是硅酸鹽的代表，其產(chǎn)量屬硅酸鹽中最大，這主要因?yàn)楣杷徕c是下游硅酸鹽的基礎(chǔ)原料，硅酸鈉 的用途非常廣，幾乎遍及國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)，硅酸鈉被用來制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶硅酸鈉等各種硅酸鹽制品。其次的用途是制造硅酸鈉的深加工產(chǎn)品如硅膠和分子篩，還可用作鈦白顏料包模劑，鉆井泥漿膠凝劑，礦石浮選劑、建筑材料防水防火劑以及油漆、橡膠、瀝青制品的成膜劑。目前以硅酸鈉為主要的硅系列產(chǎn)品，其產(chǎn)量占整個(gè)可溶性硅酸鹽的 90%以上，硅酸鹽作為無機(jī)化學(xué)品產(chǎn)品的一個(gè)部類，由于其原料來源廣泛，價(jià)格低廉，應(yīng)用范圍廣，無毒及耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)量僅次于硫酸、合成氨和純堿，在無機(jī)化學(xué)產(chǎn)品中，占有 14 重要的地位，并且越來越受到各國的重視。全球無機(jī)硅化合物的年產(chǎn)值約 120 億美元。有力的促進(jìn)了該行業(yè)的良性發(fā)展。 2020 年我們約有 300 家生產(chǎn)硅酸鹽的企 業(yè)年產(chǎn)量已突破 380 萬噸。我國無機(jī)硅化合物是我國無機(jī)鹽行業(yè)中產(chǎn)能較大的產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國家經(jīng)濟(jì)的多個(gè)領(lǐng)域，其產(chǎn)量逐年增加，出口量也增加較快，在國民經(jīng)濟(jì)中影響也越來越大?？傊捎?泡花堿 的廣泛應(yīng)用，使得這個(gè)行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有很重要的地位。在機(jī)械行業(yè)中， 泡花堿 廣泛用于鑄造、砂輪制造、精密鑄造和金屬防腐劑等。） 氧化鈉 Na2O 二氧化硅 SiO2 25% 26% % % 型 號 級 別 指 標(biāo) 含 量 12 模數(shù) 固體塊狀硅酸鈉又叫鈉玻璃塊子，國內(nèi)一般作為干法生產(chǎn)硅酸鈉的 中間產(chǎn)品，也可以作為產(chǎn)品供應(yīng)市場，其國家標(biāo)準(zhǔn)為（ GB/T42092020），列于表 23 表 23 固體玻璃國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T42092020 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 % 99 98 95 99 98 95 98 95 鐵 Fe% 鋁 Al% 模數(shù) M 泡花堿 的用途非常廣泛，幾乎遍及國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，在化工行為被用 來制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、偏硅酸鈉、硅溶膠、屋硅及速溶粉狀 泡花堿 等各種硅酸鹽產(chǎn)品，是硅化物的基本原料，在化輕工業(yè)中， 泡花堿 是肥皂、洗衣粉等洗滌產(chǎn)品中不可缺少的原料，也是水質(zhì)軟化劑、助洗劑。工業(yè)固體硅酸鈉為無色、略帶透明或半透明的塊狀玻璃體，硅酸鈉大部分為液體、固體（玻璃體）、無定型粉末等多品種規(guī)格，主要商品規(guī)格列于表（ 21） 11 表（ 21）泡花堿指標(biāo) 品種 摩爾比 Na2O SiO2 H2O 比重 粘度 PH值 玻璃體 75 33 66 無定型粉末 62 液體（含水） 18 36 169 11 液體硅酸鈉產(chǎn)品：由于硅酸鈉主要用途是鑄造、耐火材料等粘結(jié)劑、肥皂、洗滌劑的助劑等，因此大部分硅酸產(chǎn)品是以液體形式供應(yīng)和使用的。 硅酸鈉產(chǎn)品分 為固體、液體兩種，其規(guī)格、型號較多。因此，不同模數(shù)的硅酸鈉有著不同的用途。 mSiO2，在硅酸鈉中石英砂和堿的配合比例即 SiO2 和 Na2O 的摩爾比決定著硅酸鈉的模數(shù) m，它一般控制在 的范圍內(nèi)。 附：泡花堿主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，列于表（一） 序號 項(xiàng)目名稱 單位 數(shù)量 備注 1 固體硅酸鈉 kt 30 GB/T4209200 2 年操作日 天 300 3 主要原材料 天然堿 廢 渣 kt 24 石英砂 kt 24 4 公用動(dòng)力消耗 供水 kt 30 供電 KW （ 4）環(huán)境保護(hù)措施切實(shí)可行。 （ 2）本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)、社會效益顯著。 研究的范圍 本報(bào)告研究的范圍是 3 萬噸 固體硅酸鈉（ 泡化堿）的市場、生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)評價(jià)的可行性。據(jù)統(tǒng)計(jì) ， 前幾年我國 泡花堿 消費(fèi)結(jié)構(gòu)是 ： 輕工方面占 66%其中紙箱、紙板粘結(jié)占 42%， 肥皂、洗滌劑占 24%。采用 泡花堿 、剛玉、碳化硅、鋯石等調(diào)制而成的復(fù)合混合材料 ， 可以作為制造高溫爐設(shè)備上使用的各種耐火陶瓷材料 ， 使用它具有較強(qiáng)的耐急熱、急冷和耐腐蝕性能。在制備耐火硅酸鹽材料時(shí) ， 可以采用不同模數(shù)的 泡花堿 及各種礦物質(zhì)填料 ， 泡花堿與磨細(xì)的鉻礦與硅化鐵的混合物經(jīng)過適當(dāng)?shù)臒崽幚?， 可變成一種能經(jīng)受 1100℃ 高溫而不發(fā)生任何變形的耐火材料。 用 泡花堿 作粘結(jié)劑采用石蠟鑄造的鑄件尺寸精密、表面光滑 ， 只需保留很少的加工余量 ， 甚至不必進(jìn)行切削加工處理即可滿足要求。在鑄造生產(chǎn)中 ，泡花堿 還被用作精密鑄造鑄型的粘結(jié)材料 ， 石蠟鑄造就是其中之一。采用 泡花堿 與各種有機(jī)膠 (淀粉、糊精等 )配成高質(zhì)量的混合膠可粘合高強(qiáng)度膠合板。采用模數(shù)不低于 313～ 315 的 泡 花堿 效果最好 ， 其抗拉強(qiáng)度極限達(dá)到 7～ 8MPa， 抗剪強(qiáng)度為 10～ 11MPa。 泡花堿 還可以粘結(jié)各種人造或天然硅酸鹽材料 ， 同時(shí)硅酸鈉具有耐高溫特性 ， 可用凝結(jié)速度較快 ， 含水量較少的高模數(shù) 泡花堿 來粘結(jié)石棉及石棉制品。 一般采用 313～ 4范圍內(nèi)的高模數(shù) 泡花堿 溶液 ， 濃度為 37～ 40176。 泡花堿 溶液的膠粘性隨著模數(shù)及濃度的不同而在較大范圍內(nèi)變動(dòng)。在紡織工業(yè)中 泡花堿 被大量用于絲織品加重的漿料及浸漬劑 ， 還在織物染色和壓花紋時(shí)作為媒染劑和固著劑。也可用于除去廢紙上的油墨 。 在造紙及助 染、漂白、漿紗等輕紡工業(yè)中的應(yīng)用 利用 泡花堿 作為造紙的填料可使紙張?jiān)谠旒垯C(jī)上操作順利 ， 在壓輥上不發(fā)生粘連 ， 使上、下毛氈的損耗減少 ， 能使造紙機(jī)排出含有纖維性的白水沉降速度加快 ， 還能增加紙張強(qiáng)度及抗水性 ， 保持紙張表面光滑便于印刷。一般為淺色 ，玻璃光澤。分子篩一般采用沸石除去結(jié)晶水而制得 ， 微孔大小在沸石加工時(shí)調(diào)節(jié)。 用作制備沸石及分子篩的原料分子篩是具有均一微孔結(jié)構(gòu)而能將不同大小的分子分離的固體吸附劑 ， 被廣泛用于石化工業(yè)中的氣體 ， 液體的干燥、脫水、凈化、分離和吸收 ， 被吸附的液體或氣體可以解吸。白炭黑通常用 泡花堿 與稀鹽酸作用而制得 ， 每生產(chǎn) 1 噸白炭黑需要消耗 5 噸 13176。所用 泡花堿 的模數(shù)一般為 313～ 314，密度為 1118～ 1119g/cm3， Na2O 重量為 417～ 418%， 同時(shí)要求 泡花堿 6 中水不溶物含量小于 0115%， 以免雜質(zhì)混入硅膠中將孔堵塞或?qū)⒖诐q裂等。另一種是粗孔硅膠(煉油硅膠 )。 制備硅膠硅膠是一種良好的吸