【正文】 動(dòng)供應(yīng) K2SO4 名稱 單位 每噸 K2SO4消耗 年總用量 電力 K 天然氣 m3/t 85 1720萬(wàn) 循環(huán)水 t/t 45 900萬(wàn) 新鮮水 t/t 10萬(wàn) 第五 章 總圖運(yùn)輸與公用輔助工程 第一節(jié) 總圖布置 （ 1）總平面布置原則 ，執(zhí)行國(guó)家頒布的有關(guān)規(guī)范、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)要求。本工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防裂度為七度。 3）本項(xiàng)目根據(jù)工藝生產(chǎn)需要并結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)，多層廠房采用鋼結(jié)構(gòu)柜架或現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，單層生產(chǎn)廠房和部分輔助生產(chǎn)廠房采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)。 ④ 樓地面：一般地面為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層上作水泥砂漿面層，生產(chǎn)車(chē)間及化驗(yàn)樓作防腐地面，綜合樓采用水磨石或磁磚地面。 ② 屋面防水及保溫：一般為有 組織排水，采用土工布等新型防水材料，層面保溫材料用水泥珍珠巖。 12 ⑤ 結(jié)構(gòu)選型和建筑材料的選擇要做到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、定型化、并積極推廣新技術(shù)、新材料。 ③ 建、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等要求，還應(yīng)考慮工藝生產(chǎn)過(guò)程中的一些特殊要求。 建筑物、構(gòu)筑物一覽表 序號(hào) 項(xiàng)目名稱 建筑面積 結(jié)構(gòu)類型 備 注 (M2) 1 硫酸鉀合成車(chē)間 20210 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 2 硫酸鉀原料成品倉(cāng) 庫(kù) 15000 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 3 鹽酸解析提純車(chē)間 1800 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 4 輔助材料倉(cāng)庫(kù) 1500 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 5 變電所 600 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 6 消防循環(huán)水站 （泵房） 100 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 7 污水處理站 （控制室） 100 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 8 機(jī)修車(chē)間 500 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 9 職工 樓 2021 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 10 辦公樓 1000 鋼構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 20 合計(jì) 42600 1）原則 ① 土建和公用 工程依據(jù)工藝生產(chǎn)特點(diǎn)，在滿足生產(chǎn)要求的前提下，力求操作方便，符合規(guī)定，堅(jiān)固耐用，節(jié)約投資。 給排水系統(tǒng)： 消防循環(huán)水池、污水處理站 、 事故池 。 輔助與附屬生產(chǎn)系統(tǒng)：化驗(yàn)室與環(huán)保監(jiān)測(cè)站、機(jī)修、儀表修理、 輔助 材料 倉(cāng) 11 庫(kù) 、 爐修、電修、鋼材 倉(cāng) 庫(kù)、備品備件 倉(cāng) 庫(kù)、原材料 倉(cāng) 庫(kù)等。 三、工廠組成 由生產(chǎn)設(shè)施和輔助設(shè)施兩部分組成。 4） 生活設(shè)施 包括職工 綜合樓（ 住宿區(qū)、 浴室 辦公區(qū) 、醫(yī)療、休閑 以及食堂 等）、辦公 樓 。 2）原料、成品倉(cāng)庫(kù)： 硫酸鉀成品倉(cāng)庫(kù) 、輔助 原料 倉(cāng)庫(kù)。 鹽酸解析 國(guó)內(nèi) 運(yùn)行最大的裝 置能力為 25kt/a,而副產(chǎn) HCL有 74kt/a,所以需配套 3套解析裝置。 二、 生產(chǎn)技術(shù) 特點(diǎn) 曼海姆對(duì)比其他方法，工藝成熟，污染小，鉀的利用率高，成品規(guī)格高，優(yōu)勢(shì)明顯，但是也存在能耗大，一次性投入大，設(shè)備腐蝕、磨蝕嚴(yán)重等問(wèn)題。解吸塔底稀鹽酸經(jīng)水冷卻后返回一段降膜吸收塔頂做吸收液。解吸塔頂部溫度控制在 60℃ 左右，塔底溫度控制在 120℃左右?？刂谱钅┮患?jí)洗滌塔塔底混液中硫酸含量小于 10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù) )，送 入 混酸貯罐。在常壓下用稀鹽酸作吸收液，經(jīng)兩段吸收，在第二段降膜吸收塔底得到濃鹽酸。曼海姆爐生產(chǎn)硫酸鉀所需的熱量由燃料 (天然氣 )與空氣燃燒提供，燃燒室的溫度應(yīng)保持在 800℃以上， 以維持正常的反應(yīng)溫度，從爐子煙道出來(lái)的煙氣進(jìn)入 8 熱交換器回收熱量后，由引 風(fēng)機(jī)排入大氣。篩上硫酸鉀經(jīng)破碎后即可做為返料返回曼海姆爐，也可做為另一種規(guī)格產(chǎn)品包裝出售。溫度約 400℃ 的硫酸鉀經(jīng)冷卻到 100～ 150℃ 后送去篩分、破碎。曼海姆爐是一種外加熱式機(jī)械爐，用各種特殊的耐火材料磚砌成，爐膛內(nèi)溫度 500600℃左右 ，燃燒室溫度為 1000~1100℃ 。 具體工藝流程如下 原料氯化鉀破碎到 l00％ 小 于 2毫米后，經(jīng)計(jì)量后加進(jìn)曼海姆爐中，同時(shí)濃硫酸 (98％ )也經(jīng)計(jì)量后加進(jìn)曼海姆爐中。吸收獲得的濃鹽酸一部分作為氯化氫氣體的洗滌液，一部分用作解吸塔的原料。由于氯 化氫和水形成共沸物，濃鹽酸在蒸餾時(shí)只能部分獲得氯化氫氣體，同時(shí)產(chǎn)生大量恒沸組成的稀鹽酸。 曼海姆爐聯(lián)產(chǎn)氯化氫氣體中的主要雜質(zhì)有兩類：一類是易溶于水的無(wú)機(jī)鹽和無(wú)機(jī)酸；另一類是不溶于水的空氣。 KCL + H2SO4 → KHSO4+ HCL KCL + KHSO4 → K2SO4+ HCL 反應(yīng)所需熱量 由天然氣在反應(yīng)爐燃燒室內(nèi)燃燒提供，燃燒室溫度為 1000～ 1100℃ ，反應(yīng)室溫度在 500～ 600℃ 。通?；瘜W(xué)反應(yīng)是分二步進(jìn)行的，第一步是生成硫酸氫鉀，第二步是硫酸氫鉀繼續(xù)同氯化鉀反應(yīng)，生成硫酸鉀和氯化氫。 綜合比較， 曼海姆法原料最普遍，硫酸市場(chǎng) 貨源充足，且很多廠本身就有硫酸裝置 ，而且 曼海姆法 本身技術(shù)成熟。 而且這種方法的鉀利用率小于 60%，以 俄羅斯 Be Lorussia Soligors為代表。副產(chǎn)氯化鈉可以作為工業(yè)用鹽或食鹽。 其中以 德國(guó)鉀鹽公司(K+S)， 美國(guó)大鹽湖 (GSL)為代表，年產(chǎn)量分別 為 100萬(wàn)噸， 37萬(wàn)噸 。 硫酸鎂復(fù)分解法 在國(guó)際上也比較流行 ，工藝設(shè)備比較簡(jiǎn)單，可建成規(guī)模很大的裝置，投資相對(duì)較低，主要缺點(diǎn)是鉀的收率低 ，一步法收率 57%，二步法收率78%，只有在氯化鉀來(lái)源充分且價(jià)格低廉的條件下才有競(jìng)爭(zhēng)性。 目前國(guó) 外 最大的是 比利時(shí)的 Fessenderio HAM公司，年產(chǎn)量為 100萬(wàn)噸 。這種方法技術(shù)成熟，鉀的收率高，但是物料的腐蝕性和磨蝕力很強(qiáng) 。產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的 3/4。 第二 章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 第一節(jié) 建設(shè)規(guī)模 主 體 項(xiàng)目： 200kt/a 曼海姆法 硫酸鉀 第二節(jié) 產(chǎn)品方案 硫酸鉀產(chǎn)品 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 硫酸鉀 指標(biāo) 標(biāo)準(zhǔn) K2O/% ≥ 50 ZBG21 006— 89 CL/% ≤ H2SO4/% ≤ H2O/% ≤ 著眼于世界范圍內(nèi)硫酸鉀供需矛盾的狀況及我國(guó)現(xiàn)狀，選擇硫酸鉀的生產(chǎn)工藝時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： (1)應(yīng)采取因地制宜的生產(chǎn)工藝，利用易得的生產(chǎn)原料制取硫酸鉀以提高經(jīng)濟(jì)效益； (2)應(yīng)采用環(huán)境污染小，無(wú) “ 三廢 ” 排出的生產(chǎn)工藝； (3)同時(shí)還應(yīng)該致力于在成熟工藝基礎(chǔ)上 開(kāi)發(fā)能夠易于工業(yè)化的新技術(shù)、新工藝，適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求，增強(qiáng)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，提高我國(guó)硫酸鉀的產(chǎn)量； 6 （ 4）符合國(guó)家提倡 增氯不增堿發(fā)展 PVC 的理念 ，解決了硫酸鉀聯(lián)產(chǎn)鹽酸銷路不暢和 PVC 生產(chǎn) HCL 來(lái)源不足制約兩大行業(yè)發(fā)展的難題。中國(guó)硫酸鉀工業(yè)已有相當(dāng)規(guī)模，且技術(shù)多樣化，通過(guò)進(jìn)一步的消化吸收、改造，國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的硫酸鉀生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。 這些多是其他鉀肥可以取代 的， 近年來(lái)， 隨著國(guó)家 忌氯 政策的出臺(tái)， 使得氯化鉀的使用大受限制 。 三、市場(chǎng)優(yōu)勢(shì) 硫酸鉀是無(wú)氯優(yōu)質(zhì)鉀肥，適用于多種經(jīng)濟(jì)作物，尤其適用于忌氯作物，如煙草、水果、甜菜、甘薯等。 二、工藝技術(shù)和裝備優(yōu)勢(shì) 采用先進(jìn)的曼海姆生