【正文】 調(diào)整指導(dǎo)目錄（ 20xx 年本）》和《鐵合金準入條件（ 20xx 修訂）》，項目xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 22 所在地為西部地區(qū)，具有獨立運行的水電站，電力資源豐富，具有資源優(yōu)勢，采用先進技術(shù)后能耗符合鐵合金行業(yè)準入條件。東徑 98176。 34′ ，北緯 26176。 02′ 之間，東與香格里拉縣隔江相望，東南與麗江市玉龍縣接壤，南與怒江州蘭坪縣相連，西與怒江州貢山縣、福貢縣為鄰，北與德欽縣 銜接。 場址土地權(quán)屬類別及占地面積 根據(jù)《中華人民共和國項目建設(shè)選址意見書》文件，項目所用場址土地使用權(quán)為公司所有，整個廠址呈長方形，東西長 445 米，南北寬 300米，土地面積約 200畝。 地處青藏高原向云貴高原的過渡帶，居云南省西北隅，迪慶藏族自治州西南端。縣城保和鎮(zhèn)距省府昆明 737 公里，至迪慶州府香格里拉縣建塘鎮(zhèn) 236公里。 地形地貌 縣境位居三江并流地帶。有分布不均、大小不等的坡積，沖積和冰積物，形成形態(tài)各異的河谷區(qū)和高山草場、林場，組成高低不等的河谷臺地，洪積扇地和灘地。地勢大起大落，由南往北呈階梯狀臺升。 水文 維西山高林茂，江河縱橫，水網(wǎng)密布。金沙江經(jīng)縣境東北隅，過境流程 13 公里。xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 24 永春河流經(jīng) 3鄉(xiāng) 1鎮(zhèn)，流程 56 公里，流域面積 811 平方 公里，年均流量15 立方米 /秒，最大流量為 80 立方米 /秒，引灌農(nóng)田 9500 畝。此外，屬于瀾滄江支流，流程達 10 公里以上的河流有 12 條。河網(wǎng)密度為 公里 /平方公里，徑流量 。 氣候特征 維西地處低緯高原，屬西藏 ~華西類康滇區(qū)的亞熱帶與溫帶季風(fēng)高原山地氣候，其特點是：冬長無夏，春秋相連，僅有冷暖、干濕和大小雨季之分。年平均日照總時數(shù)為 ；年平均氣溫最高值為 ℃，最低值為－ ℃；年平均降水量 毫米，降水日數(shù)在 100～ 160 天之間；年平均氣壓為 ～ 毫米之間；年平均風(fēng)速 米 /秒；年平均霜期 169 天；年平均降雪 11 天。 資源優(yōu)勢 （ 1） 水電資源 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 25 維西境內(nèi)高山湖泊星羅棋布，原始森林茂密，河流、山溪眾多，最容易開發(fā)清潔能源 —— 水力發(fā)電。有獨特的地理優(yōu)勢，山高谷深、江河密布、河流湍急、落差集中，有得天獨厚的水利資源。據(jù)調(diào)查全縣水能蘊藏量為 ，可開發(fā)利用的有，是水資源的富集地。 （ 2） 礦產(chǎn)資源 維西地處三江成礦帶，礦藏比較豐富?？碧焦ぷ魃刑幱陂_始階段，探明 2 個中型鐵礦（楚格咱 鐵礦C+D級，儲量為 ，屬中型富鐵礦；慶福鐵礦為 C+D 級，儲量為 1200 萬噸，為中型鐵礦），其他有待于今后進一步勘察。 水源、供排水工程、防洪 本項目建在云南省迪慶州維西縣保和鎮(zhèn)箭南村南側(cè)，生產(chǎn)、生活用水由廠區(qū)自備水井供給，水質(zhì)符合工業(yè)用水（地表Ⅳ類）標準。電力供應(yīng)有保證，能確保本項目的實施。 6179。 迪慶州硅石資源豐富，其它輔助原料在周邊地區(qū)均有充足的貨源。 交通運輸 迪慶州交通便利，已形成鐵路、公路、民航等立體方式交通運輸網(wǎng)。 距硅石礦最遠距離 15 公里、最近距離 5公里，緊鄰 G214國道，交通運輸極為便利。國道、鐵路、高速公路等道路網(wǎng)絡(luò)基本形成；程控電話、全球移動通訊和有線電視遍布城鄉(xiāng)，網(wǎng)電覆蓋全市。 場址選擇 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 27 （ 1）符合國家、地區(qū)和城鄉(xiāng)規(guī)劃的要求。 （ 3）節(jié)約和效益的原則，盡力做到降低建設(shè)投資，節(jié)省運費，減少成本，提高利潤。 （ 5）實事求是的原則，對多個場地選址時，要在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，進行科學(xué)分析和比選確定。 （ 7）注意項目建設(shè)時的環(huán)境保護問題，以人為本，減少項目對生態(tài)和環(huán)境的影響。 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 28 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目 廠區(qū)所在地 4. 生產(chǎn)流程及工藝技術(shù)條件 項目簡述 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司 為充分發(fā)揮公司有利條件，適應(yīng)新形勢下企業(yè)生存和發(fā)展的需求，提高公司經(jīng)營效益，決定建設(shè) 13500KVA 工業(yè)硅 礦熱爐 6臺，實現(xiàn)年產(chǎn) 萬噸工業(yè)硅的生產(chǎn)能力。 (2) 為適應(yīng)技術(shù)進步和提高市場應(yīng)變能力，選用技術(shù)先進、質(zhì)量項目所在地 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 29 穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效率高、柔性程度高的生產(chǎn)設(shè)備。 (4) 廠房內(nèi)設(shè) 備的布置合理，工藝流程通暢。 (6) 加強檢測手段，嚴把質(zhì)量關(guān)。 爐料配方：硅石 +石油焦 +木炭（精制煙煤） 電爐熔煉：三相交流冶煉 出爐精煉：氧氣精煉 主要原輔料品種 生產(chǎn)工業(yè)硅的原輔料是硅石、還原劑和電極。另外，精煉還需要氧氣。儲量豐富。 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 30 工藝要求硅石 SiO2含量達到 99%以上，且應(yīng)具備一定的抗爆性和熱穩(wěn)定性，入爐硅石粒度以 20～ 100mm 為宜，其中 60～ 80mm 應(yīng)占 50%以上。 硅石 成分 要求表 % 序號 SiO2 Al203 Fe203 CaO P2O5 指標 ≥ 99 ≤ ≤ ≤ ≤ 硅石中二氧化硅的含量一般應(yīng)在 98%以上，在用于制造高純多晶硅的化學(xué)級硅中，除了含有 99%以上的硅（ Si）外，還含有鐵（ Fe）、鋁 (Al)、鈣 (Ca)、磷 (P)、硼 (B)等，它們的含量在百萬分之幾十個到百萬分之一千個（摩爾分數(shù)）不等。 硅石粒度要求表 序號 1 2 3 備 注 粒度 (mm) 20 20～ 80 80 含量 (％ ) 5 90 5 輔助材料選擇要求 還原劑選擇 選擇碳質(zhì)還原劑的原則是：固定碳高、灰分低、化學(xué)活性好。但是由于這兩種焦電阻率小，反應(yīng)能力差，因而必須配用灰分低、電阻率大和反應(yīng)能力強的木炭代替部分石油焦。特別是近年來，由于國家實施生態(tài)建設(shè)，控制林木砍伐，保護森林資源，已成大家的共識。 從資源保護角度出發(fā)，目前國外的工業(yè)硅生產(chǎn)，絕大多數(shù)國家已不再使用木炭。大量實踐證明，精煙煤是木炭之外的另一種較理想的還原劑。 本項目擬采用 石油焦、木炭、低 灰 煤 為還原劑。 (2) 石油焦 石油焦是冶煉工業(yè)硅的主要還原劑。石油焦在高溫下石墨化程度高，造成還原活性低，因此，需要和木炭、低灰分煙煤等配合使用，起補充固定碳作用。中原地區(qū)的煉油廠可以供貨，由汽車轉(zhuǎn)運至廠內(nèi)，年用量 18650t(干基 )，入爐粒度為 0～ 13mm。考慮到還原劑還原性能對產(chǎn)量、電耗的影響和灰分對產(chǎn)品質(zhì)量的影響 ,在以木炭、石油焦xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 32 為主體的還原劑基礎(chǔ)上 ,側(cè)重選擇、添加部分低灰分 ,且低灰分以低 Al2O3為主的煙煤作為還原劑。 石油焦、木炭、低 灰 煤 、 電極質(zhì)量見表： 主要輔助材料質(zhì)量表 序號 成 分 (％ ) 石油焦 木 炭 低灰煤 電 極 1 固定碳 2 灰 份 3 揮發(fā)份 主要輔助材料灰份成分見表。 主要輔助材料粒度表 序 號 1 2 3 備注 石油焦粒度 (mm) 1 3— 16 320 木炭粒度 (mm) 580 5～ 100 100 蘭炭（ mm） 310 515 820 低灰煤粒度 (mm) 5 5～ 20 20 (4)石墨電極 石墨電極 是采用 石油焦 為骨料， 煤 瀝青 為粘結(jié)劑，經(jīng)過破碎、配料、混捏、成型、焙燒、浸漬、 石墨 化、 機械 加工等一系列工藝生產(chǎn)的一種xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 33 耐高溫抗氧化的導(dǎo) 電 材料。 本工藝要求電極采用外徑Φ 850mm石墨電極，其理化指標見下表。 工業(yè)硅質(zhì)量要求（參照 GB/T28811991） 用途 牌號 化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)） /% Si不小于 雜質(zhì)，不大于 Fe Al Ga 化學(xué)用硅 SiA SiB 99 冶金用硅 Si1 Si2 98 Si3 97 1 1 生產(chǎn)工藝流程 工業(yè)硅生產(chǎn)過程由原料貯存、配料、工業(yè)硅爐熔煉、精煉、澆鑄、破碎、包裝，及檢測等主要生產(chǎn)工序組成。 硅 石 硅 石 硅 石 硅 石 破 碎 破 碎 破 碎 破 碎 配 料 配 料 配 料 配 料 冶煉電 爐 精 煉 錠模澆鑄 冷 卻 破碎包裝 氧 氣 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 35 在原料車間用顎式破碎機將硅石破碎到 1080mm合格粒度，經(jīng)篩分去除細粉；用齒輥破碎機將木炭破碎到 580mm合格粒度，過篩去除細粉；用光輥破碎機把石油焦破碎 15mm(其中 0～ 5mm 低于 30%)，篩分后除去細粉；合格粒度的硅石、木炭、石油焦等原料用帶式輸送機送到冶煉車間的配料倉。經(jīng)過配料后的物料由提升機轉(zhuǎn)運到皮帶機上，最后經(jīng)圓盤給料機將物料加到各個料倉內(nèi)。 由于工業(yè)硅生產(chǎn)料面需要不定期處理，因此工業(yè)硅電爐不能采用全封閉形式。 （ 3）精煉系統(tǒng) 為滿足化學(xué)用硅要求，主要原輔材料質(zhì)量在嚴格控制的同時， Al 和Ca 的含量還有可能超標，所以采用氧氣底吹精煉技術(shù)進行精煉，使產(chǎn)品質(zhì)量滿足用戶要求。 105Pa，隨熔硅從爐內(nèi)流出，逐漸向包內(nèi)投放 65％和 35％焙燒白云石組成的混合清渣劑，加大富氧壓力，出爐完畢投入混合清渣劑即終止，混合氣體壓力升至 179。 105Pa，底吹氣體轉(zhuǎn)為純氧底吹 1020min 后，保持底吹壓力不變 ，加入空氣減低吹含氧量控制硅液再吹 10～ 20min，硅液溫度降為 1500℃，用木棒扒渣，開始澆鑄，澆鑄完停止吹氣，一面粘包活吹氣管堵塞。 工業(yè)硅出爐溫度 1800℃，包內(nèi)吹氧精煉溫度 1600～ 1800℃，吹起攪拌溫度 1500～ 1700℃，扒渣澆鑄溫度 1450～ 1500℃。電動雙梁橋式起重機的主鉤將工業(yè)硅抬包提升，并送到錠模前，電動雙梁橋式起重機的副 鉤將工業(yè)硅抬包傾斜，進行澆鑄。方便運輸和用戶使用以及保護產(chǎn)品不受污染，將工業(yè)硅按粒度范圍分類包裝。同時，為了避免不合格產(chǎn)品進入市場，仍然要把握好分析檢測關(guān)。 物料平衡圖 電爐產(chǎn)能 還原電爐設(shè)計能力采用下述公式計算 Q =24178。 K178。 T/ W 上式中： P—— 需要電爐變壓器額定容量（ KVA） Q—— 冶煉品種需要的年產(chǎn)量（ t/a） W —— 冶煉品種單位產(chǎn)品電耗 （ KW178。13500KVA 電爐年產(chǎn)工業(yè)硅約為 26016噸。根據(jù)公司提供的廠址地形特點及現(xiàn)行條件，經(jīng)多方案比較后，決定原料系統(tǒng)由原料露天堆場、干煤棚、原料干燥棚等三部分組成。干煤 棚主要對短期入爐的洗精煤進行堆存和干燥。滿足工藝要求。 外購硅石汽車來料后，汽車自卸至原料露天堆場堆存，利用場地自然高差造堆。為保證精料入爐經(jīng)整理后的硅石由人工進行水洗以去除表面泥土，提高入爐硅石的質(zhì)量。 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 39 外購石油焦和煙煤由人工或汽車自卸至原料露天堆場，利用場地自然高差造堆并倒運。 為減輕洗精煤的水分，提高原燃料的品位，短期入爐的洗精煤需進入干煤棚進行堆存和干燥，需要時由手推小車或鏟車送入原料干燥棚進行除鐵和配料。由于工業(yè)硅產(chǎn)品中 Al、 Ca、 Fe 的含量限制嚴格，特別是 Fe的含量對產(chǎn)品的危害，故需對入爐石油焦和洗精煤采用電磁除鐵器進行除鐵處理，以滿足工藝的要求。經(jīng)配料后的料由手推車送入主廠房平臺備用。 （ 1） 采用矮煙罩礦熱電爐，可減少煙氣處理量，改善工人操作環(huán)境，降低煙塵處理投資和運行費用。 （ 2）配方科學(xué)，確保固定碳含量高且穩(wěn)定，使還原劑中的 C和硅石中的 SiO2最大限度的發(fā)生氧化、還原反應(yīng)， 破環(huán)和降低碳化硅的形成和一氧化硅的排放，從而提高了產(chǎn)品產(chǎn)量、保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性。 （ 4）采用特殊的爐外精煉方法，使硅水中的鐵、鋁、鈣等除雜率分別提高到 20%、 40%、 75%以上，保證了高等級硅的產(chǎn)出率，每爐 4N 產(chǎn)品的比例為 40%以上，剩余產(chǎn)品硅含量均在 %以上。 （ 5）研究和制定了一套《生產(chǎn)操作規(guī)程》，規(guī)范了用電、搗爐、加料、電極、控制等方面的操作。 供電系統(tǒng)由高壓開關(guān)柜、變壓器、短網(wǎng)、大截面水冷電纜等組成。 控制系統(tǒng)：由操作臺、動力柜、計量柜、霍爾組件監(jiān)測和電極調(diào)節(jié)器等部分組成。 xx 永同發(fā)水電開發(fā)有限公司年產(chǎn) 26000t 工業(yè)硅項目可行性研究報告 41 把持系統(tǒng)：由把持筒、銅瓦、壓緊環(huán)、抱閘等部分組成。 燒穿系統(tǒng)：由燒穿器、臺包、空壓機、氧氣瓶、空氣氧氣流量計等部