【正文】 季分明，光、溫、水同步增減，氣候多元復(fù)雜，氣象災(zāi)害頻繁。℃， 小時(shí)，歷年無霜期184—2l8 天，平均年降雨量550—800 毫米。所需汽、水與電均由某市產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)集中提供，其中蒸汽來源為位于該集聚區(qū)的大唐發(fā)電廠。 項(xiàng)目場址與建設(shè)條件本項(xiàng)目建設(shè)場址位于某市產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)的某有限公司生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，可以滿足本項(xiàng)目的建設(shè)需要。其中金屬鎵產(chǎn)品大部分出口國外，其余內(nèi)銷；硫酸鋁鉀與白炭黑均內(nèi)銷。第4章 項(xiàng)目選擇與建設(shè)條件 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案根據(jù)某及周邊地區(qū)的煙灰產(chǎn)生量，本項(xiàng)目擬建設(shè)年處理20000噸棕剛玉煙灰的全年連續(xù)運(yùn)行生產(chǎn)線。生產(chǎn)廢水經(jīng)中和除雜后全部循環(huán)利用。硅酸鈉溶液用硫酸中和沉淀得到超細(xì)二氧化硅白炭黑。鎵精礦經(jīng)堿溶造液得到電解液，含鎵電解液通過電解得到金屬鎵。 本項(xiàng)目的濕法清潔浸出技術(shù)簡述本項(xiàng)目采用濕法浸出綜合回收棕剛玉煙塵中的鋁、鉀、鎵等有價(jià)元素的清潔生產(chǎn)新技術(shù)，并且副產(chǎn)得到沉淀二氧化硅白炭黑。此種工藝適合于溶液成分比較單一的結(jié)晶。目前的結(jié)晶工藝分為自然冷卻結(jié)晶和結(jié)晶釜控制結(jié)晶兩種。低溫時(shí)溶解度很低，而在溫度較高時(shí)溶解度大幅度提高。其產(chǎn)量占15%左右。同時(shí)由于金屬鎵的市場需求旺盛，不斷有氧化鋁廠正在計(jì)劃擴(kuò)大金屬鎵的產(chǎn)量。目前我國金屬鎵的生產(chǎn)均以氧化鋁生產(chǎn)過程中的鋁酸鈉母液為原料生產(chǎn)，所采用的技術(shù)僅有貴州鋁廠選用石灰沉淀法，但已停產(chǎn)，其余全部采用離子交換法，其中只有早期的鄭州鋁廠與山西孝義鋁廠采用固定床技術(shù)，其余部分均采用移動床技術(shù)。鎵提取冶金方法為先富集鎵然后凈化后電解。因此至今沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。但報(bào)道的研發(fā)技術(shù)主要包括兩類，一類是用堿液浸出、然后采用離子交換法提鎵，但產(chǎn)生渣量大，難以利用，形成二次污染。第3章 項(xiàng)目技術(shù)情況 灰渣的處理技術(shù)概況目前我國冶煉廢渣的處置方法主要是堆存、無害化處理或掩埋，其中部分粉煤灰類廢渣可用制建材的原料。 能溶于苛性堿和氫氟酸，不溶于水、溶劑和酸（氫氟酸除外）。白炭黑是多孔性物質(zhì)，其組成可用SiO2然而市場需求時(shí)漲時(shí)落，但總的大趨勢是需求量不斷增加，市場前景看好。 我國硫酸鋁鉀的主要產(chǎn)地集中在浙江蒼南地區(qū)，是以明礬石礦開采后焙燒溶出，經(jīng)結(jié)晶后得到。硫酸鋁鉀還可用于制備鋁鹽、發(fā)酵粉、油漆、鞣料、澄清劑、媒染劑、防水劑等硫酸鋁鉀還是傳統(tǒng)的食品改良劑和膨松劑，常用作油條、粉絲、米粉等食品生的添加劑。硫酸鋁鉀性味酸澀，寒，有毒。所以，硫酸鋁鉀是一種較好的凈水劑。 中國硫酸鋁鉀的生產(chǎn)現(xiàn)狀與市場分析硫酸鋁鉀主要用于漿凈水、造紙、食品加工、制藥印染等行業(yè)。由于鋁土礦中鎵含量很低，即使在氧化鋁生產(chǎn)工藝中，富集鎵后的鋁酸鈉母液中鎵的含量也只有200 mg/L，致使鎵的生產(chǎn)成本較高。根據(jù)鎵的應(yīng)用加速發(fā)展的趨勢，現(xiàn)有鎵的生產(chǎn)能力還滿足不了市場的需求。近年來，國內(nèi)用金屬鎵制砷化鎵鏡片的公司迅猛增加。此后，由于世界經(jīng)濟(jì)下滑和國際軍事政治形勢的變化，金屬鎵的需求減少，2001至2003年4N鎵的價(jià)格跌至低谷。在分析化學(xué)中用作測定鐵、錳、銻、鋁時(shí)的化學(xué)試劑，以及細(xì)菌染色用硬化劑等。印染工業(yè)中用作媒染劑、緩染劑和防染劑。醫(yī)藥工業(yè)用作防腐劑、收斂劑和止血劑。制革工業(yè)用作鋁鞣劑。也是中藥材半夏、南星的腌制劑等。加制成枯礬，可作為外用收斂止血藥；配成一定濃度水溶液，可用于防止水稻皮炎；制成氫氧化鋁，可配制成胃病藥。造紙工業(yè)用作上漿劑與松香乳液配合用于紙張施膠，提高紙的抗水強(qiáng)度。60～65℃硫酸干燥時(shí)失去9分子水，在200℃時(shí)十二個(gè)結(jié)晶水完全失去，更高溫度分解出三氧化硫。不溶于醇和丙酮。在干燥空氣中風(fēng)化失去結(jié)晶水，在潮濕空氣中溶化淌水。 硫酸鋁鉀的性質(zhì)及用途硫酸鋁鉀，無色結(jié)晶或粉末。其中鎵主要用于生產(chǎn)砷化鎵半導(dǎo)體材料。金屬鎵與石英制作測量高溫的溫度計(jì)，日本物質(zhì)材料研究所還用液態(tài)金屬鎵制成了世界最小的“納米溫度計(jì)”。除用于生產(chǎn)半導(dǎo)體材料之外，金屬鎵還用于生產(chǎn)超導(dǎo)材料、快中子反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)材料，以及生產(chǎn)永磁材料的添加劑，用于太陽能發(fā)電系統(tǒng)，或太陽能電池芯片。以金屬鎵為原料的砷化鎵等半導(dǎo)體材料具有優(yōu)越的性能，已用于制備二極管、激光與場效應(yīng)三極管、磁包存貯器、微波器件、晶體管與集成電路等，在電子、通訊與工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并成為航空航天、國防等涉及國家安全的尖端技術(shù)領(lǐng)域的重要材料。鎵與稀酸作用緩慢，但易溶于濃的硝酸、氫氟酸、高氯酸與王水。常溫下，鎵與氧和水均不發(fā)生反應(yīng)，但在高溫下，可被氧或硫分別氧化為+3價(jià)化合物。鎵元素主要有+1與+3價(jià)氧化態(tài)。純液態(tài)鎵冷凍時(shí)會出現(xiàn)明顯的過冷現(xiàn)象，因此可以在過冷條件下幾天不結(jié)晶。 金屬鎵的性質(zhì)及用途鎵為銀白色金屬，質(zhì)軟，性脆，在空氣中穩(wěn)定，℃，沸點(diǎn)2403℃。生產(chǎn)過程無廢渣、廢水排放。近年來根據(jù)各地環(huán)保政策的要求，各棕剛玉生產(chǎn)企業(yè)收集的總計(jì)超過2萬噸以上的煙灰堆存造成嚴(yán)重的污染。 總投資及資金來源項(xiàng)目總投資12260萬元，所需資金全部由項(xiàng)目承辦單位自籌解決。 主要建設(shè)內(nèi)容本項(xiàng)目采用濕法浸出綜合回收棕剛玉煙塵中的鋁、鉀、鎵等有價(jià)元素的清潔生產(chǎn)新技術(shù)，建設(shè)一條年處理2萬噸剛玉煙塵的生產(chǎn)線，具體包括：原液配置、溶出、硫酸鋁鉀結(jié)晶與分離、結(jié)晶后液中和及堿液沉鎵、富鎵沉淀堿溶、鎵液凈化、鎵電解、余渣中二氧化硅堿溶后硫酸中和制取白炭黑、硫酸鈣回收等工段，以及循環(huán)水等公用工程。河南成為名符其實(shí)的棕剛玉生產(chǎn)大省。我國棕剛玉主要生產(chǎn)企業(yè)近200家，主要位于高品位鋁土礦資源較豐富的河南省、山西省與貴州省。隨著除塵系統(tǒng)投人運(yùn)行，大量煙塵的收集及堆放將給工廠造成新的危害。因此，國外棕剛玉冶煉爐均設(shè)除塵系統(tǒng)。如在一臺7500kvA的電弧爐的生產(chǎn)過程中，如果沒有收塵處理，則排放的煙塵濃度在1500mg／m3以上．是國家規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)100mg／m3的l5倍。棕剛玉是以高鋁釩土為原料，以優(yōu)質(zhì)無煙煤和鐵屑為配料，在電弧爐內(nèi)經(jīng)2000℃ 高溫冶煉而成的。由于棕剛玉具有熔點(diǎn)高以及化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性高等多種優(yōu)良特性，因而也被廣泛用于冶金、化工、建材、輕工、交通及耐火材料等非磨削領(lǐng)域。 項(xiàng)目基本情況 項(xiàng)目建設(shè)的必要性棕剛玉是一種重要的工業(yè)原材料。該公司團(tuán)隊(duì)由具有豐富工業(yè)企業(yè)管理與清潔冶金技術(shù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)組成。 項(xiàng)目承辦單位某有限公司是一家為處理某區(qū)域眾多的棕剛玉生產(chǎn)企業(yè)排放的大量煙塵于2011年11月成立的民營股份制新公司。近年來國家對工業(yè)粉塵污染防治技術(shù)的研究高度重視，該項(xiàng)目實(shí)施成功，可以冶金煙塵廢棄物的資源化利用提供新的事例。 項(xiàng)目實(shí)施的意義為我國棕剛玉煙塵的資源化利用開辟了新的方法。本項(xiàng)目處理此煙塵具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，在國家重點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的背景下，本項(xiàng)目工業(yè)化符合國家資源綜合利用、節(jié)能減排等清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)的指導(dǎo)方向。根據(jù)棕剛玉生產(chǎn)原料的不同，%的鎵、1015%的鉀、50%左右的二氧化硅以及2030%的氧化鋁。 項(xiàng)目提出的背景十余年來，國內(nèi)棕剛玉產(chǎn)量大幅度增長，大量未處理煙灰無組織排放，造成較嚴(yán)重粉塵環(huán)境污染。每年二萬噸特材冶煉灰渣綜合利用工程可行性研究報(bào)告每年二萬噸特材冶煉灰渣綜合利用工程可行性研究報(bào)告目 錄第1章 總論 1 項(xiàng)目名稱及承辦單位 1 可行性研究報(bào)告編制單位 1 編制依據(jù)和范圍 1 項(xiàng)目提出的背景 2 項(xiàng)目實(shí)施的意義 3 項(xiàng)目承辦單位 3 項(xiàng)目基本情況 3第2章 項(xiàng)目背景與市場分析 6 項(xiàng)目背景 6 項(xiàng)目產(chǎn)品的生產(chǎn)現(xiàn)狀與市場分析 8第3章 項(xiàng)目技術(shù)情況 12 灰渣的處理技術(shù)概況 12 金屬鎵的生產(chǎn)技術(shù)概況 12 硫酸鋁鉀的生產(chǎn)技術(shù)概況 13 本項(xiàng)目的濕法清潔浸出技術(shù)簡述 13第4章 項(xiàng)目選擇與建設(shè)條件 15 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 15 項(xiàng)目場址與建設(shè)條件 15 基礎(chǔ)設(shè)施條件 17第5章 工程技術(shù)方案 18 生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)原則 18 項(xiàng)目組成 18 生產(chǎn)工藝 19 主要生產(chǎn)設(shè)備 21 22 與現(xiàn)有氧化鋁廠提鎵生產(chǎn)方法的比較 22 項(xiàng)目技術(shù)優(yōu)越性 24第6章 總圖運(yùn)輸與公用輔助工程 25 總圖布置 25 土建工程 26 公用工程 27 消防設(shè)計(jì) 307 節(jié)能、節(jié)水 34 設(shè)計(jì)依據(jù) 34 節(jié)能原則 34 節(jié)能措施綜述 34 節(jié)水措施 36 節(jié)能管理 36 設(shè)備節(jié)能管理 36第8章 環(huán)境保護(hù) 37 設(shè)計(jì)依據(jù) 37 施工期 37 運(yùn)營期 38 綠化 38 環(huán)境管理及環(huán)境監(jiān)測計(jì)劃 38第9章 組織機(jī)構(gòu)與勞動定員 40 企業(yè)管理組織 40 勞動定員 40 40 勞動生產(chǎn)制 40 企業(yè)管理 41 保密制度 41第10章 職業(yè)安全衛(wèi)生與消防 42 設(shè)計(jì)依據(jù) 42 生產(chǎn)過程中危害因素處置 42 職業(yè)安全衛(wèi)生措施 43 預(yù)期效果及建議 44 消防 45第11章 投資估算及資金籌措 46 投資估算 46 資金籌措 47第12章 項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo) 48 預(yù)期技術(shù)指標(biāo) 48 經(jīng)濟(jì)效益 48 社會效益 48第13章 經(jīng)濟(jì)評價(jià) 49 評價(jià)依據(jù) 49 費(fèi)用與效益估算 49 財(cái)務(wù)分析 51 不確定性分析 52 財(cái)務(wù)評價(jià)結(jié)論 53 項(xiàng)目實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)評價(jià) 53附圖：總平面布置圖 51第1章 總論 項(xiàng)目名稱及承辦單位 項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱：特材冶煉灰渣綜合利用工程主要產(chǎn)品：金屬鎵、硫酸鋁鉀、白炭黑（二氧化硅）生產(chǎn)規(guī)模：2萬噸廢渣/年 項(xiàng)目承辦單位及法人代表項(xiàng)目承辦單位： 某有限公司法人代表： 項(xiàng)目擬建地點(diǎn)某市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)某廠區(qū) 可行性研究報(bào)告編制單位編制單位： 證書編號： 編制依據(jù)和范圍 依據(jù)項(xiàng)目承辦單位編制本項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的委托書；《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》；《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》；國家發(fā)展改革委關(guān)于印發(fā)“十二五”資源綜合利用指導(dǎo)意見和大宗固體廢物綜合利用實(shí)施方案的通知（發(fā)改環(huán)資[2011]2919號）；《關(guān)于發(fā)布實(shí)施〈促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整暫行規(guī)定〉的決定》（國發(fā)〔2005〕40 號）；《關(guān)于加快推進(jìn)產(chǎn)能過剩行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的通知》（國發(fā)〔2006〕11 號）；《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)有色金屬產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃的通知》（國發(fā)〔2009〕14 號）；《河南省人民政府關(guān)于印發(fā)河南省有色金屬產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃的通知》（豫政〔2009〕73 號）；《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》。 范圍根據(jù)國家對建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的工作范圍和深度規(guī)定，本可行性研究報(bào)告對項(xiàng)目建設(shè)的概況、建設(shè)的必要性、建設(shè)條件和廠址方案、工程分析、清潔生產(chǎn)、技術(shù)方案、工程設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)與安全衛(wèi)生、生產(chǎn)組織與勞動定員、項(xiàng)目管理與實(shí)施進(jìn)度、工程招標(biāo)與投標(biāo)方案、投資估算與資金籌措、經(jīng)濟(jì)評價(jià)、工程效益等方面進(jìn)行了分析論證，為項(xiàng)目的決策和建設(shè)提供依據(jù)。近年來在國家相繼出臺各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)后，各棕剛玉生產(chǎn)企業(yè)均配建煙塵收集設(shè)備，但至今大部分企業(yè)仍然將收集后的煙塵作為工業(yè)垃圾倒置，造成環(huán)境污染。近年來鎵的市場需求大幅增漲，同時(shí)，鉀是我國短缺資源，也有很大的市場需求。中科院過程研究所近年來專注于化工和濕法冶金行業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究與開發(fā)，并取得了一些核心技術(shù)，其中含鎵特材煙塵的綜合利用清潔生產(chǎn)技術(shù)，在試驗(yàn)室獲得重大突破性成功，利用該項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)特材煙塵中鎵、鉀等資源的高效清潔利用，為我國冶金煙塵廢棄物的資源化利用提出了一條新的工藝路線。該工程項(xiàng)目成功實(shí)施后，棕剛玉煙塵可以得到高效利用，鎵的綜合回收率均達(dá)到80%以上，余渣主要是二氧化硅，可用于提取超細(xì)白炭黑（二氧化硅）。同時(shí)，拓展了我國鎵、鉀的資源。公司位于某市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。該公司秉承循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，走資源綜合利用之路，充分利用廢棄灰渣，將環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈延伸到冶金材料領(lǐng)域。它是普通磨料的主要品種，在磨料、磨具和磨削工業(yè)中一直處于量大面廣的地位?！秶庖恍┕I(yè)發(fā)達(dá)國家，棕剛玉的非磨削用量已經(jīng)超過了磨削用量 我國棕剛玉的年產(chǎn)量約50萬噸，主要集中在貴州、河南、山東等鋁土礦產(chǎn)地，其中貴州的年產(chǎn)量占全國年產(chǎn)量的35％ 左右。在高溫冶煉過程中，煙氣排放量很大，而且煙塵濃度高。大量高濃度煙塵的排放，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。我國新建的大型棕剛玉冶煉爐也設(shè)計(jì)了除塵系統(tǒng) ，一些原未安裝除塵系統(tǒng)的老企業(yè)也在逐步安裝除塵系統(tǒng)。因而，棕剛玉煙塵回收并實(shí)現(xiàn)其綜合回收利用，有著重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意義。其中河南省即有140余家，擁有從1200～ 10000kVA不同功率的冶煉爐200余臺，年產(chǎn)能約為200萬噸以上，占全國的66％以上，達(dá)到全球產(chǎn)能的40％。同時(shí)，河南省的棕剛玉生產(chǎn)企業(yè)主要位于某，以及登封及伊川地區(qū)，因此在某地區(qū)建設(shè)棕剛玉煙塵綜合利用工程項(xiàng)目，對解決其環(huán)境污染十分必要。生產(chǎn)所需高壓蒸汽由本項(xiàng)目所在的某市產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)集中提供，不建蒸汽燒爐。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號指標(biāo)名稱單位數(shù)據(jù)備注I技術(shù)數(shù)據(jù)1產(chǎn)品產(chǎn)量金屬鎵kg/年21000硫酸鋁鉀t/年30000二氧化硅t/年8000硫酸鈣t/年2000II經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)1總投資 萬元122602資金籌措其中：自有資金銀行借款萬元萬元萬元858236783經(jīng)營收入萬元14200年平均4補(bǔ)貼收入萬元0年平均5總成本費(fèi)用萬元5680年平均6利潤總額萬元8520年平均7增值稅萬元年平均8稅金及附加萬元年平均