【正文】 于1976年開始生產PAC用作水處理絮凝劑。隨著PAC取代明礬，美國PAC市場有望在造紙業(yè)和市政水處理業(yè)上增長。國外聚合氯化鋁產品基本為液休產品，少數(shù)粉末產品為噴霧干燥法生產。目前，國內工業(yè)上水、城市給水、污水處理需求絮凝劑達100萬t/a，這給PAC的生產開發(fā)拓展了廣闊的市場空間，加之國內生產PAC的原料來源廣泛，因此，采用先進生產技術開發(fā)生產PAC前景光明。只有以鋁錠、鋁屑、氫氧化鋁為原料和以硫酸鋁、二氯化鋁為原料才能生產出較純的聚合氯化鋁產品。我國聚氯化鋁的起步源于鋁灰作原料。但鋁灰生產的聚合氯化鋁產品雜質較多，八十年代后已不用于自來水的凈化。但由于渣量較大，外觀較差，加上我國鋁業(yè)的迅速發(fā)展，九十年代初，我國聚合氯化鋁生產所用原料已逐步轉向氫氧化鋁。 由于國內合成鹽酸含鐵量高于日本等國，所以生產出的聚合氯化鋁外觀色澤偏黃。固體PAC 是將液體PAC用噴霧干燥或滾筒干燥得到的，噴霧干燥是比較理想的干燥方式，適工大規(guī)模生產，而 生產規(guī)模較小的生產企業(yè)采用滾筒干燥也是可行的?，F(xiàn)分述如下： 金屬鋁法 所用原料主要是鋁加工的下腳料——鋁悄、鋁灰和鋁渣等。 目前，我國以金屬鋁為原料生產PAC的廠家大多采用酸法生產。堿法生產工藝則難度較高，設備投資較大，由于用堿大，還要大量鹽酸中和至PH4～5，成本較高，其應用受到一定限制。 中和法的關鍵在了合成PAC時，鋁酸鈉和三氯化鋁溶液之間的配比必須嚴格控制，使鹽基度達到標準要求。而且在合成時必須進行劇烈的攪拌。表1 以鋁灰為原料的消耗定額（t／t液體成品）原料 酸法 堿法 中和法 鋁灰（60%Al2O3） ~ 鹽酸（30%Hcl） ~ NaOH(30%) 　 ~ 煤 　 ~ 氫氧化鋁法 所用原料主要是拜爾法煉鋁過程中的活性氫氧化鋁。 此法生產工藝過程較簡單，反應條件也較苛刻，對設備要求較高，腐蝕性強，一股市售搪玻璃反應釜都難以適應，生產中確保質量頗為不易。此工藝的第一步驟是得到結晶氯化鋁，第二步驟是通過熱解法或中和法來得到PAC產品。 表2 以鋁礬土為原料的消耗定額（t／t） 原料消耗量 ~ 鹽酸（30%） 利用高嶺土生產聚合氯化鋁的工藝流程大致分為3步：精礦焙燒活化、酸浸 、酸浸液調整鹽基度生成聚合氯化鋁溶液。以 1t精礦計，可生產 1．8 t液體聚合氯化鋁凈水劑。 結晶氯化鋁經過一定溫度加熱后，便分解出一定量的氯化氫氣體和水分而變成粉末狀產物，即是聚合氯化鋁單體（又稱熟料）。沸騰熱解法生產聚合氯化鋁流程簡單、操作方便，但由于生產中使用的結晶氯化鋁來源所限，價格相對較高，限制了聚合氯化鋁的生產。 液體PAC產品可用清潔、耐酸堿的專用儲罐（槽車）或聚乙烯塑料桶包裝、運輸。PAC應儲存在陰涼、通風、干燥、清潔的庫房中。裝卸時要小心輕放，防止包裝破損。失火時，可用沙土、二氧化碳滅火器撲救。 4聚合氯化鋁市場現(xiàn)狀及分析 PAC近三十年來發(fā)展迅速，目前世界產量雖已達150萬t/a左右（以氧化鋁10％液體產品計）， 其中日本約為50萬t/a，中國約為40萬t／a，其它為法國、加拿大、德國、美國、俄羅斯、意大利和我國臺灣等地所產。說明了我國環(huán)境保護產業(yè)發(fā)展勢頭強勁。我國的廢水處理率一直很低，城市污水處理率一直小于15％，工業(yè)廢水處理達標率也在70％以下。因此說我國環(huán)保產業(yè)整體面臨著巨大的市場需求，極其發(fā)展?jié)撃?，目前市場上對水處理藥劑的需求是逐漸增大的，其中最大需求是城市與工業(yè)用水凈化及循環(huán)處理水平不斷提高，城鎮(zhèn)居民飲用水和工業(yè)用水需求量持續(xù)增長，預計2002年后我國城市日供水能力將突破2億t，, 同時城市及工業(yè)用水重復使用率也將從不足50％提高到80%。 目前，國內聚合氯化鋁技術已經接近或達到國際先進水平，具有資源和技術上的優(yōu)勢，如中科院生態(tài)環(huán)境研究中心研制開發(fā)的聚合氯化鋁生產工藝技術，同時也逐漸形成了一些區(qū)域性的生產基地，如鞏義市生產聚合氯化鋁的廠家是水處理藥劑方面的代表，其年總產值均可達上億元。目前生產廠家已超過300個，總產量已超過 40萬t/a（以氧化鋁10％液體計）, 產地除西藏外，遍及全國各省市。其應用領域除自來水凈化、上業(yè)水處理、污水、廢水及污泥處理外，還應用于鑄造、醫(yī)藥、催化劑、化妝品、造紙和皮革等非水處理行業(yè)。這些凈水劑普遍存在著成本高、固體原料粉碎困難，腐蝕性大，設備維修費用高，工人勞動強度大等缺點。 我國聚合氯化鋁生產設備投資和生產成本遠遠低了國外，這是由于我國可因地制宜地利用了自身資源和獨自的工藝技術，因而投資聚合氯化鋁風險不大。目前中國已經加入WTO，應抓住機遇，盡早建一套具有國際先進水平和一定規(guī)模的聚合氯化鋁裝置，可適應國際經濟發(fā)展趨勢的需要，經濟效益顯著。 （l）l萬t/a高嶺土工藝 PAC（固體）生產裝置 該裝置還包括 1萬t/a煅燒高嶺巖、5142 t/a硅粉填料。項目投產后，年銷收入 ，利潤 ，％。利用粉煤灰生產高效凈水劑PAC，每t產品需粉煤灰1t、鹽酸1t及少量助溶劑和堿液，同時可得0．25t氯化銨副產品，其沉渣還可用做制磚、鋪路等綜合利用。由于該工藝在常溫常壓下進行，能耗低，安全性強，PAC生產成本僅4 5 0元/t左右。 （3）1000 t/a高效絮凝劑（復合聚合氯化鋁）生產線 是采用由天然鋁土礦加工的鋁礦粉為原料，經鹽酸反應高溫聚合，復配加工而成。該產品中配有少量鐵元素，以滿足人體的需要，克服了各種凈水劑單一使用的缺點，對各種濁度和溫度范圍的原水均能達到快速高效的凈化效果。 年產1000t液體產品需2～3t反應釜一個，低壓鍋爐一臺，各種規(guī)格耐酸池10個，包裝塑料桶一批，共投資10萬元左右，如需生產固體產品，只需加干燥設備即可。 經濟效益分析：該產品的主要原料為高鋁礦粉和鹽酸，原料來源廣、價格低，原料成本為500～750元/t，工廠綜合成本約為700～900元/t 。利稅為 60～70萬元。該技術投資50～80萬元，可形成2000t/a規(guī)模，產值400萬元左右，綜合噸成本與用其它材料為原料相比，噸成本下降100～300元不等，年可增加經濟效益20～60萬元。 經濟效益分析：對于含Al2O3＞或等于30 ％、S i 02＞或等于55％的矸石灰， 聚合氯化鋁、 ， ，產品銷售總值3000元／t，生產成本2000元／t，這樣一個年處理5000t 矸石灰的工廠，基建設備總投資450萬元，利稅500萬元。如果上項目建議規(guī)模要大，這樣效益也大。我國華南地區(qū)最大的化工企業(yè)內南寧化工集團公司年產2萬t聚合氯化鋁擴建工程日前開工，該項目投資12 0 0萬元，將于年內出產品，滿足市場需求。本項目經濟效益良好。本工藝生產氯化鈣與目前國內外現(xiàn)有工藝相比具有：生產成本低、產品質量好，生產工藝閉路循環(huán)無污染。濃縮工藝采用本工藝獨創(chuàng)技術“二位一體逆流噴霧煅燒爐”，不僅降低了氯化鈣的生產成本而且提高了氯化鈣的產品質量，%，產品質量可達到國內先進水平。 項目承擔單位概況 某食品化工有限公司年產五千噸氯化鈣，廠址選在某鄉(xiāng)境內 。該單位是為本項目而注冊的公司，除注冊登記資金50萬元外，另籌集數(shù)百萬元作為該項目的籌集資金。 編制依據 依據《化工建設項目可行性研究的內容和深度的原則規(guī)定》，組織有關專業(yè)技術人員對國內外同行業(yè)技術的發(fā)展與現(xiàn)狀分析總結，提出了較為合理的方案，并與多方交流意見，完成了本可行性研究報告的編制。 項目建設內容 本項目建設內容包括： ⑴原料和成品儲存工段； ⑵氯化鈣合成工段； ⑶噴霧煅燒工段； ⑷ 公用工程及輔助工程。 產品方案本項目產品方案為：主產品：食品級無水氯化鈣 5000噸/年。產品質量參照國家標準HG/T 23272004，見表11 表11 氯化鈣質量標準：HG/T 23272004項 目指 ≤ ≤主要原料有:化工灰和鹽酸，質量控制參照有關國家標準進行，見表12和13。市場調查和需求預測 國內外市場調查 產品用途 氯化鈣是一種白色結晶體鹽。氯化鈣作為一種重要的無機化工原料，應用領域廣泛，普遍應用于工業(yè)、農業(yè)、采礦、石油鉆探、環(huán)境保護、食品等領域。每年歐美地區(qū)都會在這方面使用大量的氯化鈣。另外氯化鈣在石油開采中可與其它物質混合作為封井液，這些混合物在井口就象形成了一個塞子，能夠長期起作用。氯化鈣水溶液是冷凍機用和制冰用的重要致冷劑。另外也可將氯化鈣溶液噴灑在露天煤層上，使煤層防凍。另外也可用作食品速凍的致冷劑和保鮮劑。另外氯化鈣也可用作牲畜飼料添加劑。在鋼鐵工業(yè)中氯化鈣作為一種添加劑加到團礦中以減少高爐料中的堿含量，在造紙工業(yè)中氯化鈣用作干燥劑，以提高波紋紙卷強度和回收紙脫墨后的干燥。2003年國內生產能力約15萬噸，需求量為25萬噸。 2002年～2004年無水粉狀食品級無水氯化鈣市場售價為3600～4300元/噸，目前無水粉狀食品級無水氯化鈣市場售價為4000元/噸，產品供不應求。隨著市場的日漸擴大，本工藝產品將迅速取代目前市場現(xiàn)有產品。利用“二位一體逆流噴霧煅燒爐”煅燒氯化鈣，%左右。因此該產品具有極強的競爭力，為壟斷省市市場、輻射全國、走向世界打下堅實的基礎。 生產規(guī)模省目前食品級氯化鈣生產企業(yè)還很少,是人口大省，按每人每年2公斤計，僅本省市場需年求量在2萬噸以上。 產品的規(guī)格及質量指標氯化鈣規(guī)格:產品包裝用塑料編織袋內襯塑料薄膜包裝,每袋25177。 [以Ca(OH)2]計——硫酸鹽（以SO4計）　鋇%≤合格　　鐵　鋅　砷 　重金屬 　不溶物及氫氧化銨沉淀物%≤　 %≤　　　 市場預測1998年以來國標一級無水氯化鈣的價格基本穩(wěn)定在35004500元/噸之間。本項目產品價格初步定為4000元/噸。生產工藝 生產工藝鹽酸 化工灰 氯化鈣溶液 濃縮 高濃度氯化鈣溶液 噴霧干燥 包 裝 冷卻 收粉器 產品質量該工藝生產氯化鈣，其理化性能及各項技術指標均可超過傳統(tǒng)工藝生產氯化鈣質量指標，生產質量穩(wěn)定，成品合格率在99%以上。 [以Ca(OH)2]計——硫酸鹽（以SO4計）　鋇%≤合格　　鐵　鋅　砷