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高岭土铝土矿掺配电热法炼制高附加值(中)

   日期:2019-12-02     来源:互联网    作者:admin    浏览:1    评论:0    
核心提示:  电弧功率集中,能量密度大,电弧稳定,反应区温度稳定保持在2050-2200℃之间,是极其重要的。这是工艺正常运行的重要标准。
  电弧功率集中,能量密度大,电弧稳定,反应区温度稳定保持在2050-2200℃之间,是极其重要的。这是工艺正常运行的重要标准。反应产品应迅速脱离反应区,可采用负压熔炼使CO迅速排出,采用连续出炉方式使还原金属及炉渣及时连续排出。这是获取低消耗,高产率的关键所在。

  C、本项目原料选择

  电热法炼制铝硅钛合金,朔州地区资源优势,举世罕见。本项目拟采用的主要原料,均来自朔州附近地区,都具有氧化铝含量高,而氧化铁含量低的优点。具体情况如下:高岭土,拟选用怀仁峙峰山20020089,9#层,其化学成份如下:

  AL2O3:40.05,SIO2:44.37,FE2O3:0.13,TIO2:0.35,其它:0.32,烧失:14.55;

  低铁铝土矿拟选用神池1#矿,其化学成份如下:

  AL2O3:78.49,SIO2:3.36,FE2O3:0.7,TIO2:3.0,其它:0.85,烧失:13.6;

  优质还原剂煤,拟选用朔能公司二矿产原煤,煤中灰份11.25%,其灰份化学成份如下:

  AL2O3:47.29,SIO2:48.5,FE2O3:0.44,TIO2:1.65,其它:2.12。

  配料A/S按1.4计,物料平衡结果,炼制1吨铝硅钛中间合金需消耗高岭土2吨,铝土矿0.6吨,原煤1.4吨,产出初始合金成份大致如下:

  AL:58,SI:38,FE:1.5,TI:2.0,其它:0.5.

  (2)生产规模及工艺流程

  本项目采用方案如下:

  新建3台22500KVA矿热炉,年产铝硅钛中间合金31000吨。

  生产工艺流程如下:

  精选铝土矿、高岭土、精选煤、加工粘土或纸浆废液、乳化沥青等,称量混合后制团并烘干,按规定定时定量送进矿热炉进行熔炼,产出的粗合金经精练后,以原铝或再生铝稀释。

  中间合金化学成份为:

  铝:55-65%,硅:45-35%,钛:2-3%,铁:1.2%以下。

  (3)环境保护

  废气烟尘

  在生产过程中主要污染源有三个,一是矿热炉冶炼过程中产生大量的高温烟尘。二是选矿、制团、精制过程中产生的粉尘。三是锅炉房产生的烟尘。

  废水

  矿热炉、风机、水泵、冷却用水、化验室、锅炉房等排出的废水。

  废渣

  矿热炉生产铝硅多元合金基本上是无渣生产、只有矿热炉内衬大修时少量废渣产生,在精练时最多有5%渣量排出,其中一部分2-8MM可回配原料,其余随厂内渣一起加以有效利用和处理,另一个是磁选精矿,可供铝硅铁合金厂炼制铝硅铁直接利用或直供炼铁用。

  噪音

  噪音源主要有:破碎机、选矿机等机械性噪音,炉子噪音。

  设计采用的环境保护标准:

  1.《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);

  2.《工业企业厂界噪音标准》(GB12348-90);

  3.《工业水污染物排放标准》(GB13456-92);

  4.《冶金工业环保设计规定》(VB9066-95)。

  工程污染物的控制措施

  废气、烟尘治理

  对电炉排出的废气、粉尘和制团、精制过程中产生的粉尘、烟气拟采用超高压竖式静电除尘装置回收,亦可用金属丝网除尘器,除尘效率可达99.5%。拟安装余热锅炉一台,将电炉排出的高温烟尘温度由800℃降至180℃后通过电除尘达标排放。余热将充分利用,可用以发电取暖和供烘烤团块用。对选矿、制团粉尘、采用布袋除尘系统,效率达99%,亦可采用耐高温干法除尘装置(金属丝网)。

  对精练时逸出的SICL4及HCL残余有害气体,由特设的石灰乳喷淋塔加以清除,对化验室、试验室产生的有害气体部位,均设置密闭罩和机械排风系统。

  废水治理

  电热炉、空压机等设备冷却水,不含有害物质,为节约用水,提高水的利用率,设计中采用循环利用冷却水,利用率达95%以上。其余少量因不含有害物质,可做它用。

  废渣治理

  矿热炉大修内衬废渣不含有害成份,和锅炉煤渣一起加以利用或用于铺路或用做水泥料及保温材料。对磁选精矿时产出的废渣4000吨/年,可提供炼制铝硅铁企业用。

  噪音治理

  本项目对于能产生噪音的设备,设计减振基础和隔音间,空压机、风机均安装阻抗复合式消音器、减少噪音。

  绿化

  搞好绿化是环境保护的一项重要内容,不但可以美化环境,而且能净化空气、减弱噪音、防尘,改善劳动条件,因此在厂区内,道路两侧,围墙内侧采用新式种植器种植花草树木,设计的绿化系数不少于15%。

  三废综合利用

  在生产过程中,除尘系统收集下来的原料,可以利用的返回到原料系统中。不能利用的可与厂内废渣一起加以利用。

  环境影响的初步分析及结论

  本工程采用的电热法生产铝硅钛多元合金,主要污染物均采用了比较先进的成熟有效治理措施,其排放均低于国家标准,预计投产后,不会对周围环境产生明显影响。因本工程采用了先进的生产工艺、环保设备运行可靠,从环保角度分析,项目本身既是节能工程,同时又是利废、环保工程。项目投产后,将以免征税金,逐年采取相应先进技术,进一步改善环保状况,使企业真正做到无渣、无污染,实现清洁生产。

  (4)投资估算

  本方案共需:30000万元。其中:土建:2500万元。设备:18000万元。其它:5000万元。流动资金:4500万元。

  (5)投资效益分析

  铝硅钛多元合金是一种用途广泛的铝基合金,具有高纯度、小比重,可塑性好,易于加工,良好的装饰性,维护保养简便,耐腐蚀不污染,使用寿命长,可重复利用等优点。可广泛应用于汽车、摩托车、航空航天、机电、家电、建筑等多种行业。随着科学进步和国民经济发展,铝硅钛铸造合金的应用范围和需求量将随之拓宽和增长。市场潜力巨大,发展前景可观,所以建设铝硅钛铸造合金生产是正确的选择。

  本工程采用电热法生产铝硅钛多元合金技术,其工艺先进,能耗低、易操作、原料广、环境易治理,生产成本低、产品易调正、适应市场能力强,是节能减排、节资、增效为一体的综合利用项目。

  成本估算:

  1、产量:当负荷利用率为90%,利用系数为0.9,功率因数为0.93时:

  日产量:22500×0.9×0.9×0.93×24/13500×3=90吨,

  年产量按340天计:90×340=31000吨。

 
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