白云石制1万吨轻质氧化镁联项目报告

'白云石制1万吨轻质氧化镁联产3万吨无水氯化钙项目建议书焦作市络德化工机械研究有限公司2006年8月28日 白云石制轻质氧化镁联产无水氯化钙项目建议书目录一、产品概述…………………………………………………………1二、产品应用…………………………………………………………2三、市场预测…………………………………………………………3四、生产工艺…………………………………………………………3五、生产条件…………………………………………………………5六、工程投资估算……………………………………………………5七、环境保护…………………………………………………………6八、经济效益估算……………………………………………………6 白云石制万吨轻质氧化镁联产三万吨无水氯化钙一、   产品概述:白云石是地球上重要的钙镁资源，在我国有着极期丰富的蕴藏量。主要产地在山东(沿海地区)、山西、河北、两湖和河南等地。目前白云石主要是用来生产氧化镁和钙盐，特别是生产出来的轻质氧化镁广泛用于橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、染料、油漆及食品、医药等领域，副产品无水氯化钙。用盐酸分解白云石制轻质氧化镁和无水氯化钙是综合利用白云石的途径之一，该方法具有设备投资省，钙镁利用率高等优点，但该方法也存在着酸液消耗量大的缺点。本试验根据我地资源状况，采用工业副产盐酸分解白云石，用副产盐酸溶解沉淀镁，制氯化镁溶液，再用氯化镁煅烧制氧化镁。这样做不但综合利用效果好，生产成本低，而且易分离，并从技术上保障了高纯度氧化镁的获得。该工艺具有钙镁利用率高，能耗低，所得副产物无水氯化钙价值较高等优点。二、产品应用1、轻质氧化镁用途轻质氧化镁 为无机化工领域产品。随着国民经济的发展和科技的进步，其应用领域不断拓宽，用量逐年增长，用于制造陶瓷、搪瓷、耐火坩埚、耐火砖等，用作磨光剂、粘合剂、油漆及纸张的填料，在人造纤维、橡胶（氯丁及氟橡胶）中作促进剂与催化剂，与氯化镁等溶液混合后可制镁氧水泥，医药上用作抗酸剂和轻泻剂，用于治疗胃酸过多、胃和十二指肠溃疡等病。也用于玻璃、染料、酚醛塑料等工业。在化学工业中用于制造金属镁和镁化学品，如硫酸镁、氯化镁及其他化学品，另外也用于水处理、烟道气的洗涤等，用途十分广泛。2、无水氯化钙用途氯化钙是一种白色结晶体。工业上氯化钙有无水和二水片状、颗粒状及粉末状产品，也有30-45%氯化钙液体产品。氯化钙作为一种重要的无机化工原料，应用领域广泛，普遍应用于工业、农业、采矿、石油钻探、环境保护、食品等领域。⑴用于道路防冻，养护和灰尘控制：氯化钙是最好的道路融雪剂、防冻剂和防尘剂，同时对路面和路基有良好的养护作用。每年欧美地区都会在这方面使用大量的氯化钙。⑵用于石油钻探：氯化钙溶液密度较大，其中含有大量的钙离子，因此作为钻井添加剂，可以起润滑和有利于取出钻探泥浆的作用。另外氯化钙在石油开采中可与其它物质混合作为封井液，这些混合物在井口就象形成了一个塞子，能够长期起作用。⑶用于工业领域：氯化钙在工业领域被广泛用作干燥剂，可对氮气、氧气、氢气、二氧化硫等工业气体进行干燥；也可用作醇、酯、醚和丙烯酸树脂的脱水剂。氯化钙水溶液是冷冻机用和制冰用的重要致冷剂。⑷用于采矿业：氯化钙主要用来生产一种表面活性溶液，喷洒在坑道上和矿井中，控制粉尘量，可降低矿井作业的危险性。另外也可将氯化钙溶液喷洒在露天煤层上，使煤层防冻。 ⑸用于食品业：氯化钙可作为添加剂添加在饮用水或饮料里以增加矿物质含量并作调味剂。另外也可用作食品速冻的致冷剂和保鲜剂。⑹用于农业：用一定浓度的氯化钙溶液喷洒小麦，喷洒水果可长期保存。另外氯化钙也可用作牲畜饲料添加剂。三、市场预测白云石主要是用来生产氧化镁和钙盐，轻质氧化镁一般指视比容5毫升/克以上的产品，白色轻质疏松粉末。体积为重质氧化镁的三倍半左右。主要用于橡胶制品做硫化剂、硫化活性剂、补强剂以及在氟橡胶中做氟化氢的接受体，在轮胎缓冲层胶料中提高多次变形性和与帘布间的结合力；增强胶粘剂胶接强度和胶接能力；作活性染料印花布防染剂；作乙醇合成丁二烯和生产车间苯甲酚时的催化剂以及化肥催化剂载体等。应用范围十分广泛。氧化镁作为一种常规的基础化工原料，用量一直很大，市场也比较稳定，仅冶炼钢铁一项，全球氧化镁每年的用量超过1000万吨。据北京清华大学1995年12月调查资报告，全世界每项年用于制造电熔镁砂的高纯度氧化镁（≥98%）己达到264万吨，96年度化工部证实数据缺口350万吨。氧化镁价格比较稳定，纯度92～95%的价格在每吨6800元至8500元之间。根据市场行情：纯度大于98%的高纯度氧化镁价达20000～22000元/吨；超高活性氧化镁价格在20000～25000元/吨；医用级活性氧化镁价格在26000～30000元/吨。目前国内氧化镁生产厂家集中在东南沿海一带，多用白云石作原料经碳化法获得，限于工艺纯度只能达到95% 以下。有上海敦煌化工厂在几年前反复提纯加工，氧化镁纯度可达98%以上。但年产量只有数十吨，价报50000元/吨。根据2001年10月市场调研情况来看；活性值在130的氧化镁价格在18000.00元左右。活性值在150～160的氧化镁价格在22000.00元左右。活性值在180以上的氧化镁价格在25000.00元左右.硅钢级氧化镁价格在28000.00元左右。副产品无水氯化钙的行情：无水氯化钙广泛应用于众多加工行业，如化工、塑料、碳氢化合物、钢铁、纸浆和造纸、生产各种钙化学品、橡胶加工中乳胶的凝聚，从石油产品中脱水，以及煤的防冻剂等等。在钢铁工业中氯化钙作为一种添加剂加到团矿中以减少高炉料中的碱含量，在造纸工业中氯化钙用作干燥剂，以提高波纹纸卷强度和回收纸脱墨后的干燥。此外氯化钙也用于水处理。2003年国内生产能力约15万吨，需求量为25万吨。2005年无水氯化钙国内需求达到35万吨，出口量达到7万吨，总需求增加到42万吨。目前无水粉状氯化钙市场售价为1500-6000元/吨，产品供不应求。本工艺生产过程在全封闭状态下生产，极大地提高了产品纯度。随着市场的日渐扩大，前景十分看好。四、生产工艺目前国内利用白云石生产轻质氧化镁的生产方法有白云石碳酸化法。 白云石碳酸化法，将白云石(xMgCO3•yCaCO3)煅烧，加水消化制得Mg(OH)2及Ca(OH)2，用CO2碳化得到碳酸氢镁和副产碳酸钙。除去碳酸钙后母液(重镁水)，再经热解，得到碱式碳酸镁，再经850℃～900℃煅烧8～10h，可制得轻质氧化镁。该工艺流程长、设备庞大、脱水时间长，生产能力小、工艺操作控制难度大、工人劳动强度大，副产品碳酸钙价值低。副产品无水氯化钙：目前国内采用的先进的生产工艺为，升降膜式蒸发器，该方法是将氯化钙溶液连续进入升膜蒸发器和降膜蒸发器浓缩，然后再进入滚筒式冷却制片机再经粉碎、烘干、包装，得到无水粉状氯化钙产品。该工艺设备沉长、劳动强度大、设备腐蚀严重、设备占地面积大、产品质量差（最高氯化钙含量达到96%）、设备投资大。为此本项目采用湖南岳阳师范学院化学化工系的工艺路线和焦作市络德公司发明的“二位一体煅烧炉”和“连续喷雾闪速气流干燥设备”生产高纯度的氧化镁和无水氯化钙。该项工艺过程是：1、酸分解将一定量的白云石粉和蒸氨后的母液加入到理论耗量105%盐酸中，控制搅拌速度，防止泡沫溢出，加完后继续反应20h，然后加白云石煅粉中和残余盐酸，调pH值至6.5～7.5，使铁铝等离子留于渣中。此时钙镁浸出率会达到95%以上。2、钙分离 在白云石酸分解液中直接加入理论耗量106%的白云石煅粉，此时镁可迅速彻底沉淀，得到的沉淀物，虽然含杂质较多，但较易分离。在过滤后的富钙液中加入一定量的活性炭吸附杂质后溶液变得清亮，精制后的氯化钙溶液进入“连续喷雾闪速气流法”一步法生产高纯无水氯化钙装置。其工艺过程（将纯的氯化钙水溶液在高压水泵的作用下，连续不断打入“逆流式闪速气流喷雾塔”，在“逆流闪速式喷雾塔”中迅速将纯氯化钙水溶液浓度提高到45%左右，流入带有保温的塑料集液槽中。经高压水泵的作用，将45%浓度的高纯氯化钙水溶液连续不断打入“顺流闪速式喷雾塔”中，在“顺流闪速式喷雾塔”中，迅速将高纯氯化钙水溶液浓缩蒸发并脱去结构水，随着来自高温热源的热气流进入高效收粉器，经高效收粉器收集、经连续闭风器、经包装，即得高纯无水氯化钙产品。经高效收粉器后的高温尾气在高负压的作用下，进入“逆流闪速式喷雾塔”中，浓缩氯化钙原溶液，浓缩后的气体经高压引风机后排入大气，完成全部工艺过程。该工艺使物料在雾化状态下连续浓缩，解决了目前常规生产工艺在铁制容器中浓缩形成的对物料严重污染的问题，同时也解决了对设备的严重腐蚀问题，从本质上提高了产品质量，可使产品质量达到食品级和试剂级。本工艺燃料消耗和电耗均低于常规酸法二水氯化钙生产工艺。CaCL2含量可达99%高于国家标准3个百分点。） 表2无水氯化钙产品质量比较(w/%)成分CaCl2Fe3+Mg2+水分水不溶物企业标准≥96≤0.004≤1≤3≤0.5本工艺99.10.0040.0160.0020.393、镁分离制氯化镁：用氯化镁分解副产盐酸溶解钙分离得到的沉淀物，控制pH值6.5～7.5,使铁，铝等留在渣中，过滤去渣得富镁溶液。将提纯的氯化镁溶液送到络德浓缩干燥系统进行干燥，得到一水氯化镁粉体。工艺过程同氯化钙工艺操作。4．制氧化镁工艺操作为：将一水氯化镁粉体直接送到络德动态煅烧炉进行干燥煅烧，得到高纯轻质氧化镁粉料，经高效收粉器收集冷却包装。尾气中富含氯化氢气体，经氯化氢收集器收集制得盐酸。盐酸送到镁分离工序溶解沉淀物，制氯化镁液体，完成全部工艺过程。轻质氧化镁产品质量见下表。轻质氧化镁质量比较(执行标准GB9004-92)成分MgOCaOCl-SO42-烧失量盐酸不溶堆积密度特级品98.00.300.100.250.60.120.24工业级95.01.00.300.30.120.120.25医药级98.00.50.140.30.120.100.25本工艺98.20.30.040.220.100.100.24该工艺流程如下： 一、生产成本合计序号名称含量数量㎏单价元/T含税价元/T除税价元/T进项税税率1白云石97%250060.0150132.7417.2613%2盐酸(HCl)20%91251501368.751169.87198.8817%3白云石煅粉90％1866400746.4660.5385.8613%6煤28506001710.1513.07196.7313%7电500kwh0.6300256.4143.5917%8包装物160条1.8元288.0246.1541.8517%9机械消耗80.068.3811.6217%10折旧1801800.011工资2002000.012福利10100.013其它10100.014合计5043.154447.35595.80本项费用合计：含税价：5043.15元/吨，不含税价：4447.35元/吨进项税：595.80元/吨二、间接费用财务费用：拟贷款2000.00万元，利率6%，吨产品轻质氧化镁财务费用120.00元；管理费用：每吨轻质氧化镁按50.00元计算；销售费用：每吨轻质氧化镁按50元计算；本项费用合计：220元/T。三、应缴增值税：销项税-进项税=增值税 销项税:1888.89元/吨进项税:595.80元/吨应交增值税：1888.89-595.80=1293.09元/吨四、附加税：销售收入：序号名称含量数量单价含税价除税价销项税税率1轻质氧化镁98%1万吨8500元85007264.961235.0417%2无水氯化钙99%3万吨1500元45003846.15653.8517%合计4万吨1300011111.111888.89应缴附加税：1293.09×10%=129.31元/吨五、吨产品轻质氧化镁销售收入本项费用合计：含税价：13000元/吨不含税价：11111.11元/吨销项税：1888.89元/吨六、单位效益分析销售收入—生产成本—税金—附加税—所得税=净利润11111.11-4447.35-220-129.31=6314.45元/吨应交所得税:6431.45*25%=1607.86元/吨应效增值税—进项税=应缴税金1888.88-1074.91=813.97元/吨七、综合效益分析按年产量10000吨轻质氧化镁计算 年产值：13000×10000=13000万元年缴增值税：1293.09×10000=1293.09万元年缴所得税：1578.61×10000=1578.61万元年工资福利总额：10000×40=40.00万元年利润总额：6314.45元/吨×10000吨=6314.45万元。焦作市络德化工机械研究有限公司联系电话：0391-2750539、2751015传真：0391-2751811手机：13462477802　张先生　　　　13603916015　李先生网址:www.luode.cnE-mail：zc7682@126.com本项目是充分利用当地丰富的白云石资源，采用清洁煅烧、硅热法炼镁新工艺制取金属镁和变形镁合金，主要技术1.白云石硅热法炼镁连续作业新工艺；2.镁合金薄板轧制技术；3.镁合金薄板特殊成形技术；4.镁合金冲压形技术;5.干冰的生产工艺技术;6.炼镁还原炉废渣的纯性,超细加工与改性技术；7.综合开发美盐—金属镁—镁合金及其它副产品技术。   镁合金应用广、用途广阔，用于电器外壳、汽车、航空、航天飞外行业越来越广，发展潜力越来越大，市场看好。    项目总投资8800万元，其中招商引资4000万元，自筹资金4200万元，银行贷款600万元。本项目利用当地丰富的白云石资源，采用清法大段烧，硅热法大炼镁新工艺制取金属和变形镁合金，拟新建处理白云石15万吨，生产原镁1.8万吨，制取高性能变形镁合金1.3万吨，回收干冰6万吨，回收改性超细硅灰石粉6万吨的现代化高科技生产装置。该项目全部建成投产后，可实现年总产值20.73万元。该项目只要年处理白云石7万吨，新可保本，即达到盈亏平衡点，投产后约16个月可收回投资，投资回报率为92%。该项目技术已与湖南大学、吉首大学技术合作，资金上准备合资。'