年产35万吨改性磷石膏水泥缓凝剂生产线可行性实施报告

年产35万吨改性磷石膏水泥缓凝剂生产线可行性研究报告目录第一章总论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 5一、概述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5二、项目提出背景‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6三、产品的主要用途、性能‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7四、投资的必要性和预期经济效益‥‥‥‥‥‥‥8五、本企业实施项目的优势‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥9 第二章市场情况和风险分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 10一、市场需求情况‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥10二、风险因素分析及对策‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥10三、产品价格分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11 第三章产品方案及生产规模‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 12一、产品方案‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12二、生产规模‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥13 第四章技术可行性分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥15一、项目可行性的基本生产原理‥‥‥‥‥‥‥‥15二、生产工艺和设备‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥15三、原辅材料的供应‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥17 第五章经济和社会效益分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 18一、未来五年销售收入、成本估算‥‥‥‥‥‥‥18二、社会效益‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥18 第六章建厂条件和厂址方案‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 19一、建厂条件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥19第七章公用工程和辅助方案‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 21一、总平面布置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥21二、工厂运输‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥21三．电源、供电、通讯情况‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥21四、工厂给排水‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22五、检验室‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22六、土建‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22第八章节能‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥24第九章环境保护与劳动合同‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 25一、环境保护措施‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥25二、劳动保护和安全‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥26三、消防‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥27 第十章工厂组织和劳动定员‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 28一、工厂组织‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥28二、劳动定员‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥28三、人员来源的培训‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥29 第十一章项目实施规划‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 30一、本装置建设周期规划‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30二、具体实施进度规划‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30 第十二章投资估算及资筹措‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 31一、项目投资估算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥31第十三章财务经济评价‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 32一、经济评价的基础数据‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥32二、经济分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥33 第十四章结论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥34第一章总论一、概述1、项目名称、主办方单位及负责人项目名称： 35万吨/年改性磷石膏水泥缓凝剂生产线主办单位：某有限公司法定代表人：X2可行性研究编制和原则2.1编制依据：受某有限公司委托，某某大学按照编制原则就在某有限公司建立一套利用湿法磷酸的废渣磷石膏生产35万吨/年水泥缓凝剂项目进行可行性研究。

2.2编制原则：2.2.1按化工部《化工建设项目可性研究报告容和深度的规定》进行编写；2.2.2设备布置及总图布置力求经济合理，安全适用，积极贯彻化工部倡导的“五化”设计原则；2.2.3遵循技术进步、稳定可靠的方针、采用节能降耗的先进工艺；2.2.4重视环境保护，生产过程中不造成二次污染，遵循节能减排的要求设计，严格执行国家有关劳动保护与安全卫生的有关法规。

二、项目提出背景在水泥生产企业，磷石膏可做水泥缓凝剂。

磷石膏为湿法磷酸的废渣，是一种重要的可再生石膏资源。

2008年前全国磷石膏排放量约6000万吨，占工业石膏70%以上。

由于磷酸是生产高浓度磷复肥、磷酸氢钙的主要原料，生产1吨磷酸（100%P2O5计）约产磷石膏5吨，因此磷石膏产量将随着高浓度磷复肥、磷酸氢钙产量的提高而大幅度增加，到“十一五”末期年产量将超过6000万吨。

湿法磷酸生产排放的磷石膏，含有残余的酸和P2O5及F-等有害成份，如直接用于水泥企业做缓凝剂使用，会严重地影响水泥物理性能，导致凝结时间长、早期强度低。

同时由于磷石膏渣的附着水份较高，呈细小分散状，直接用于水泥生产，存在喂料困难掺和不均、易粘库壁和容易堵塞下料口等诸多难于解决的问题。

本项目将磷石膏改性后，做为水泥生产的缓凝剂，解决目前堆放处置磷石膏占地、污染环境，并且变废为宝。

三、产品的主要用途、性能1、产品名称：改性磷石膏（水泥缓凝剂）。

2、性能：改性磷石膏（水泥缓凝剂），主要成分为二水硫酸钙，单斜晶体，密度2.3g/cm3。

细粉状，颜色为灰白色。

满足生产通用硅酸盐水泥GB175-2007标准要求。

3、用途：改性磷石膏用于水泥的缓凝剂。

四、投资的必要性2009年水泥产能达到13150万吨，新型干法水泥产能8200万吨，占产能的62%。

2010年，还将投产24条生产线，新增产能3600万吨；2010年末，新型干法生产线96条，产能达到11080万吨，将占全部水泥产能14640万吨的81%。

在、德阳、**、地区，现有水泥产能2000万吨。

2009年新增水泥生产能力接近3000万吨，总量接近6000万吨。

**安县生产的改性磷石膏水泥缓凝剂可辐射部分地区水泥厂、德阳**全境水泥厂及部分地区水泥厂。

每吨水泥需要3%~5%的石膏作缓凝剂，年需石膏（改性磷石膏）数百万吨。

均可使用改性磷石膏做为生产水泥的缓凝剂，有稳定的预期市场。

省德阳、**地区是磷化工生产主要地区，产高浓度磷复肥和磷酸氢钙达600万吨，每生产一吨产品副产磷石膏渣3吨，年产磷石膏渣1800万吨，现在所有磷化工厂生产的磷石膏渣处理方法为堆放法处置，这些废渣即污染环境又占用大量的土地，在环境治理上是政府和企业最大困难。

磷石膏渣不能直接作为水泥缓凝剂使用，对磷石膏渣改性后生产出合格的水泥缓凝剂，满足水泥生产企业的需要，可获得显著的经济效益和社会效益，并且减轻环保压力。

五、本企业实施本项目的优势1、有先进、可靠、成熟的技术和实践经验；2、有源源不断的来自高浓度磷复肥、磷酸氢钙生产出的磷石膏渣，周边区域年产磷石膏渣1800万吨以上；3、本项目全部完成后，将年消耗磷石膏35万吨，可减少因磷石膏而占用的土地；4、有优良的投资环境及政府的各项优惠政策；5、交通发达、运输方便，**、德阳、、等地均有铁路、高速公路网；6、成本低，效益显著，3年可收回成本；7、环境治理过关，特别是在磷石膏改性生产中没有新的排放，减小环境冶理的压力；9、本项目根据国家有环保政策可获得项目专项资金补贴。

第二章市场需求情况和风险分析一、市场需求情况由于市、德阳市、**市、市地区等地近年新上一大批水泥项目，主要分布为德阳市八角40万吨/年，广汉高坪150万吨/年，安县银河160万吨/年，绵竹奥东200万吨/年，以及北川中联200万吨/年，安县中联200万吨/年、江油国大200万吨/年、江油红狮200万吨/年。

2009年至2010年底前将建成或投产的如下：德阳593万吨，**1232万吨，593万吨。

每吨水泥需添加20%的混合材，年需量为数百万吨，水泥缓凝剂需150万吨。

目前，、德阳、**、等地区水泥企业所需的水泥缓凝剂，均可采用改性磷石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂，有稳定的预期市场需求。

在某有限公司建成的35万吨/年改性磷石膏可在德阳、**、地区完全销售，不存在销路问题。

二、风险因素分析及对策本项目因技术成熟，总体风险较小。

三、产品价格分析据目前市场调查，作为水泥缓凝剂的天然石膏、由于近年水泥产能的急剧扩大，产地均为峨眉山市，运输距离远，到德阳、**地区的价格均在140元/吨以上。

因此本项目生产的改性磷石膏缓凝剂定价在100~120元/吨左右，并且上述水泥厂距离本装置运输半径最小，所以有很好的销势。

第三章产品方案及生产规模一、产品方案磷石膏是磷化工的固定废弃物，一般是粉状，外观一般是灰色，灰黄色等色，含有少量的有机磷、硫、氟化合物。

相对密度为2.2~2.5之间，容重0.73~0.89g/cm3之间。

其主要成分为二水硫酸钙,其含量一般在70~95%之间，水分为10~30%之间，由于磷石膏中含有种类较多的化学物质，而增加了利用难度，所以磷石膏一般不会被企业所利用，仅极少部分被作土壤改良或在一些石膏资源匮乏地区经水洗后做石膏原料使用。

黄磷渣的主要成份为CaO、SiO2，也是水泥的所需添加的主要成份之一。

全国目前每年排放磷石膏6000万以上，占用了大量的土地，形成了渣山，环境被严重污染，特别是污染了水源，形成了目前国最大固体废弃物之一。

由于磷石膏主要成份为CaSO4·2H2O，并含有部份Fe2O3、Al2O3、SiO2、Fe2O3、MgO以及水溶磷、氟化物等酸不溶物、有机物等杂质等。

磷石膏主要以针状晶体、板状晶体、密实晶体、多晶核晶体等四种结晶形式存在。

磷石膏中可溶磷主要为H3PO4、H3PO4-、HPO42-三种形态。

可溶磷的含量取决于磷石膏的洗涤过滤工艺,一般为0.4 %～0.8 %。

可溶磷在磷石膏中分布不均匀, 含量随磷石膏颗粒度的增大而增大。

可溶磷被二水石膏、熟料矿物晶体所吸附，水化时可溶磷与溶液中Ca2 +反应生成难溶的 Ca3(PO4)2附着于石膏表面,阻碍水泥熟料矿物的进一步溶出和水化,使磷石膏凝结时间延长、结构疏松、强度降低。

工艺上可采用筛分、水洗、掺加工业废渣改性剂等碱性物质改变磷石膏体系酸碱度等方法来去除磷石膏中的可溶性磷。

通过几年的实验，某有限公司与西南**大学开发的处理磷石膏的创新工艺技术彻底解决了这一难题，从而磷石膏得到充分利用。

将改性处理后的磷石膏用于水泥生产中，降低了水泥生产成本，本项目工艺技术特征为：将工业废渣改性剂加入磷石膏中和改性，使其对水泥性能的危害性降到最低，即可作为水泥缓凝剂使用。

二、生产规模根椐上述产品方案、资源优势、环境治理优势，同时根据某有限公司的生产条件，完全匹配35万吨/年改性磷石膏的可靠实施，所以生产规模定为35万吨/年。

第四章技术可行性分析一、项目可行性的基本生产原理生产原理如下：用工业废渣改性剂中和磷石膏中磷酸，磷石膏改性后可以成为加入水泥生产需求的缓凝剂。

二、生产工艺和设备1、工艺流程：工艺流程图（见附图）2、工艺流程简述：磷石膏、碱性改性剂经计量进入改性池，对磷石膏中和改性，通过泥浆泵进入压滤机压滤，滤饼即为改性磷石膏水泥缓凝剂。

3、中间控制及产品指标工指标名称控制围检测方式段中和改性PH值×××自检工段4、生产用设备及造价（见附表）5、自控技术方案要求：5.1自控水平本装置共分为预处理改性、成品压滤、入库。