【正文】 銹鋼帶攪拌 硫酸高位槽 臺(tái) 1 水玻璃高位槽 臺(tái) 2 反應(yīng)器 臺(tái) 2 不銹鋼帶攪拌 白炭黑反應(yīng)中間罐 臺(tái) 1 不銹鋼帶攪拌 濃漿儲(chǔ)罐 臺(tái) 1 母液罐 臺(tái) 2 內(nèi)防腐 料漿回收槽 臺(tái) 1 內(nèi)防腐 清水泵 臺(tái) 2 鹽水泵 臺(tái) 2 高硅鑄鐵 2 泵類 １８ 29 １８ 硫酸液下泵 臺(tái) 1 燒堿液下泵 臺(tái) 1 水玻璃液下泵 臺(tái) 1 硫酸轉(zhuǎn)移泵 臺(tái) 2 水玻璃泵 臺(tái) 2 水玻璃轉(zhuǎn)移泵 臺(tái) 2 序 號(hào) 名 稱 單位 數(shù) 量 金 額(元 ) 備 注 熱水洗水泵 臺(tái) 2 冷水洗水泵 臺(tái) 2 壓榨泵 臺(tái) 1 母液 泵 臺(tái) 2 轉(zhuǎn)料泵 臺(tái) 2 打料泵 臺(tái) 2 濃漿輸送泵 臺(tái) 2 回水泵 臺(tái) 2 硫酸鋁轉(zhuǎn)移泵 臺(tái) 2 硫酸鋁 泵 臺(tái) 2 粗堿泵 臺(tái) 2 過(guò)濾堿泵 臺(tái) 2 混合泵 臺(tái) 2 清堿泵 臺(tái) 2 燒堿泵 臺(tái) 2 螺桿泵 臺(tái) 2 3 板框壓濾機(jī) 臺(tái) 1 明流 板框壓濾機(jī) 臺(tái) 1 暗流 壓濾機(jī) 臺(tái) 2 德國(guó)連恩舍 過(guò)濾機(jī) 臺(tái) 2 4 換熱器 臺(tái) 2 5 水過(guò)濾器 臺(tái) 1 6 化鹽池 臺(tái) 1 內(nèi)防腐 7 鹽水罐 臺(tái) 1 內(nèi)防腐 8 離子交換器 臺(tái) 1 9 空壓機(jī) 臺(tái) 1 10 空氣處理器 臺(tái) 1 11 絞龍 臺(tái) 2 不銹鋼 12 皮帶 臺(tái) 2 13 打漿罐 套 1 不銹鋼 １９ 29 １９ 14 料漿磨 臺(tái) 1 不銹鋼 15 干燥系統(tǒng) 套 1 16 燃煤爐 臺(tái) 1 17 電磁流量計(jì) 套 12 18 電動(dòng)葫蘆 臺(tái) 1 19 單梁行車 臺(tái) 1 20 管道閥門(mén) 套 21 電氣儀表自控 序 號(hào) 名 稱 單位 數(shù) 量 金 額(元 ) 備 注 22 廠房基礎(chǔ) 23 基礎(chǔ)平臺(tái) 附二：白炭黑物料衡算圖 水玻璃 40176。而近年來(lái)國(guó)產(chǎn)干燥機(jī) 的蒸發(fā)水份能力也有了很大的提高，已有數(shù)套脫水能力為 3000kg/h 的離心噴霧干燥機(jī)應(yīng)用在沉淀二氧化硅生產(chǎn)廠中。鑒于此，烘箱干燥、滾筒干燥均不能滿足本項(xiàng)目的生產(chǎn)規(guī)模。既可減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，又可增加自動(dòng)化水平，同時(shí)也便于管理。九十年代初期，國(guó)產(chǎn)的聚丙烯廂式壓濾機(jī)過(guò)濾面積為 100 ㎡左右，尚處于試制階段，增強(qiáng)聚丙烯廂式壓濾機(jī)過(guò)濾面積也達(dá)到 750 ㎡。 （ 2） 過(guò)濾設(shè)備 過(guò)濾設(shè)備也是沉淀二氧化硅生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備之一。對(duì)于本項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，若采用搪瓷反應(yīng)釜，１５ 29 １５ 則需要十余個(gè)，既要增加投資，又要增加占地面積，且傳熱效率低，故搪瓷反應(yīng)釜不適宜規(guī)模生產(chǎn)。 主要設(shè)備的選 擇 （ 1） 沉淀反應(yīng)器 沉淀二氧化硅生產(chǎn)所需沉淀反應(yīng)器，目前國(guó)內(nèi)中小型廠普遍采用搪瓷反應(yīng)釜或不銹鋼反應(yīng)器，換熱方式為夾套蒸汽換熱。 為保證噴霧干燥的操作，保證產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)入塔的熱風(fēng)溫度以及加料漿的進(jìn)口壓力分別設(shè)置調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 車間原材料及動(dòng)力消耗定額 沉淀二氧化硅生產(chǎn)車間原材料及動(dòng)力消耗定額詳見(jiàn)下表。 反應(yīng)產(chǎn)物送至壓濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，母液送至回收池，濾餅送至干燥機(jī)進(jìn)行干燥脫水造粒，成品由包裝機(jī)進(jìn)行包裝。 澄清的濃水玻璃定量進(jìn)入堿配制池，加入適量水配制成一定濃度，再通過(guò)堿液下泵送至堿計(jì)量槽待用 。 工藝流程和消耗定額 4． 2． 1 工藝流程 本項(xiàng)目生產(chǎn) 沉淀二氧化硅工藝流程示意圖如下： 硅酸鈉溶液 工業(yè)硫酸 洗水 水 ↓ ↓ ↓ ↑ 水 —— → 沉淀反應(yīng) —— → 過(guò)濾洗滌 —— → 干燥 —— → 產(chǎn)品 從水玻璃車間來(lái)的液體水玻璃放入沉淀池稀釋沉淀，并過(guò)濾，所得水玻璃清液進(jìn)入堿貯槽待用。目前，此項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在國(guó)內(nèi) 部分 企業(yè)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生 產(chǎn) 。近年來(lái)，針對(duì)國(guó)內(nèi)沉淀二氧化硅生產(chǎn)技術(shù)不能適應(yīng)規(guī)模生產(chǎn)的問(wèn)題，在“晶種法”制備白炭黑技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改進(jìn)了生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)了在同一反應(yīng)器內(nèi)完成全部的反應(yīng)。因此，比較理想的方法為 硫酸沉淀法。 沉淀法生產(chǎn)白炭黑是目前國(guó)內(nèi)外大多數(shù)廠家所采用的方法。 工藝技術(shù)方案的比較和選擇的理由 氣相法生產(chǎn)要使用鹵化硅為原料，雖然產(chǎn)品純度高、性能好，但生產(chǎn)過(guò)程中消耗能源大、成本高，主要用于硅橡膠補(bǔ)強(qiáng)。由于稀酸法帶入反應(yīng)系統(tǒng)的水量大，給后工序脫水、洗滌、干燥增加了負(fù)荷，相應(yīng)產(chǎn)品損失量增 大，原材料、動(dòng)力消耗增加，產(chǎn)品收率降低。德國(guó)迪高沙公司（總生產(chǎn)能力 25 萬(wàn)噸 /年）和美國(guó)匹茲堡平板玻璃公司（總生產(chǎn)能力 20 萬(wàn)噸 /年）采用濃酸反應(yīng)法。其反應(yīng)式為： Na2SiO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2SiO3 (n1)H2O + H2SiO3 → SiO2 178。 化學(xué)方法按其制法特征主要分為氣相法 與液相法兩類。干法熱解有氣相法和電弧法。 要想得到活性好、補(bǔ)強(qiáng)性能高的無(wú)定形白炭黑必須采用化學(xué)法。 白炭黑的生產(chǎn)方法可分為物理法與化學(xué)法兩大類。 國(guó)內(nèi)外工藝技術(shù)概況 白炭黑的制造隨其方法的不同，產(chǎn)品的物理化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成份及物理１２ 29 １２ 結(jié)構(gòu)有很大差別，應(yīng)用領(lǐng)域也不相同。 本項(xiàng)目中沉淀二氧化硅的生產(chǎn)工藝路線采用 我國(guó)有關(guān)專家的 研究成果，其原料為“硫酸 +硅酸鈉”。 綜上所述，采用國(guó)內(nèi)技術(shù)及設(shè)備，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn) 1 萬(wàn)噸沉淀二氧化硅的生產(chǎn)技術(shù)是可行的。 該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了單釜反應(yīng)，提高了原料的濃度縮短了反應(yīng)時(shí)間，為大規(guī)模生產(chǎn)提供了必要的條件；國(guó)內(nèi)機(jī)械行業(yè)的加工制造水平的提高，為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，提供了充分的條件。因此，設(shè)備的制造水平也制約了白炭黑的大規(guī)模生產(chǎn)。 １０ 29 １０ （ 2） 國(guó)內(nèi)設(shè)備加工水平不適應(yīng)規(guī)模生產(chǎn) 國(guó)外單臺(tái)設(shè)備的生產(chǎn)能力可達(dá)年產(chǎn) 5000 噸以上，而我國(guó)單臺(tái)設(shè)備的生產(chǎn)能力充其量為年產(chǎn) 500 噸左右。 目前，國(guó)內(nèi)已有的三家萬(wàn)噸級(jí)以上的白炭黑生產(chǎn)廠（南昌化工原料廠、江蘇連云港化肥廠、青島泡花堿廠）均為引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和設(shè)備，或與國(guó)外大公司合資的企業(yè)，而采用國(guó)內(nèi)技術(shù)及裝備建設(shè)的白炭黑廠規(guī)模均較小，生產(chǎn)能力從年產(chǎn) 5000～ 8000 噸不等，千噸級(jí)左右為大多數(shù)，萬(wàn)噸級(jí)的 較少 。由此可見(jiàn)，沉淀二氧化硅的生產(chǎn)技術(shù)在不斷完善，生產(chǎn)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，設(shè)備加工制造的能力也在不斷提高。 當(dāng)前作為世界上最大的沉淀二氧化硅生產(chǎn)廠家，德國(guó)迪高沙公司的總生產(chǎn)能力已達(dá)到年產(chǎn) 25萬(wàn)噸，而位于第二與第三的美國(guó) PPG 公司及法國(guó) 德羅納普克朗公司，其生產(chǎn)能力也已經(jīng)超過(guò)了年產(chǎn) 20 萬(wàn)噸。其產(chǎn)品價(jià)格如下： ９ 29 ９ 沉淀二氧化硅： 3300 元 /噸 第 二 章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 產(chǎn)品方案 沉淀二氧化硅 生產(chǎn)規(guī)模及各裝置規(guī)模確定的原則和理由 本裝置規(guī)模按照市場(chǎng)當(dāng)前銷售容量及預(yù)測(cè)的潛在銷售量確定。 產(chǎn)品的價(jià)格分析 當(dāng)前，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，沉淀二氧化硅的售價(jià)逐年上行，目前，以達(dá)到 3000～ 4500 元 /噸左右。這些都為超細(xì)二氧化硅的生產(chǎn)和發(fā)展提供了良好的契機(jī)。 RTV除了建筑用密封膠 以外，還包括用于航空航天、核電站、電子、機(jī)械、汽車等行業(yè)的密封材料，用于電子元器件罐封的有機(jī)硅罐封材料，用作軟模材料的有機(jī)硅模具膠等。將玻璃與鋁合金框架用 有機(jī)硅結(jié)構(gòu)膠粘接作為外墻裝飾材料，伸縮縫也用有機(jī)硅作為防水密封。生產(chǎn)有機(jī)硅密封膠的廠家主要集中在廣東和江、浙地區(qū)，生產(chǎn)規(guī)模在 1000t/a 的廠家已有十家以上。在發(fā)達(dá)國(guó)家，