制硫酸联产水泥可行性研究报告(技改).docx

湖南湘福新型建材有限公司硬石膏制10义IO4t/a硫酸废渣联产15XlO*t/a水泥项目可行性研究报告工程号：05007南京金陵石化工程有限责任公司2008年6月项目名称：硬石膏制IOXIO'ta硫酸废渣联产15X10'a水泥项目建设单位：湖南湘福新型建材有限公司建设单位负责人：刘珍如项目负责人：宁勇项目技术负责人：宁爱民丁汝斌主编单位：南京金陵石化工程有限责任公司总经理：朱忆宁总工程师：戴正平项目负责人：宁爱民项目经济负责人：丁汝斌主要编制人员：蒋筱白丁宏广刘建华宁勇宁爱民丁汝斌目录第一章总论111.1 概述111.1.1 项目名称111.1.2 建设单位概况111.1.3 编制依据和原则111.1.4 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义121.1.5 项目内容121.1.6 可行性研究的工作范围及主要过程131.2 主要经济技术指标13第二章需求预测162.1 湖南省市场情况及预测162.1.1 硫酸162.1.2 水泥162.2 产品价格分析16第三章产品方案及生产规模173.1 产品方案173.2 生产规模17第四章工艺技术方案194.1 国内、国外石哥制硫酸工业发展的概况194.2 石膏制硫酸联产水泥对原料的质量要求214.2.1 主要原料214.2.2 还原剂224.2.3 其他辅助原料234.3 配料设计、窑气成分及物料平衡表234.3.1 配料设计要求234.3.2 原料燃料的化学成分234.3.3 熟料烧成热耗及煤灰分掺入量244.3.4 原料配比及生料成分244.3.5 熟料矿物组成及窑气成分254.3.6 物料平衡表264.4 水泥装置工艺技术方案284.4.1 石膏煨烧技术的选择284.4.2 回转窑规格的确定284.4.3 工艺流程简述304.4.4 设计优化324.4.5 水泥生产质量控制334.4.6 主要设备选型354.4.7 消耗指标及各种物料的储量、储期364.4.8 自控技术方案374.5 .硫酸装置工艺技术方案384.5.1 工艺技术路线的选择384.5.2 工艺流程及说明384.5.3 物料平衡及消耗定额394.5.4 主要工艺设备选型414.5.5 生产控制方案的说明43第五章原材料、燃料及动力供应445.1 水泥装置445.1.1 主要材料及辅助材料供应445.1.2 供水、供电455.2 硫酸装置455.2.1 主要原料及辅助材料供应455.2.2 供水、供电45第六章建厂条件466.1 .厂址地理位置及地形地貌466.2 .工程地质466.3 .气象条件476.3.1 气温476.3.2 气压476.3.3 相对湿度476.3.4 风向、风速476.3.5 降雨量476.3.6 最大积雪深度486.3.7 最大冻土厚度486.4 交通运输486.5 水源486.6 电源48第七章公用工程和辅助设施方案497.1. 总图运输497.1.1 总平面布置497.1.2 竖向布置497.1.3 工厂运输497.1.4 道路设计507.2. 给排水507.2.1 概述507.2.2 给水517.2.3 循环水站系统517.2.4 消防527.2.5 排水527.3. 供电及电信527.3.1 供电527.3.2 电信537.4. 土建工程53第八章节约与合理利用能源548.1. 能耗指标及分析548.1.1 能耗指标548.1.2 能耗分析548.2. 节能措施综述558.2.1 生产工艺节能558.2.2 电气节能56第九章环境保护及安全卫生569.1. 环境保护569.1.1 厂址与环境现状569.1.2 设计采用的环境保护标准579.1.3 水泥装置579.1.4 硫酸装置619.2. 安全及工业卫生639.2.1 水泥装置639.2.2 硫酸装置65第十章工厂组织劳动定员及人员培训6710.1 组织机构6710.2 生产班制和定员6710.2.1 水泥装置定员6810.2.2 硫酸装置定员6810.3 人员培训69第十一章项目实施计划70第十二章投资估算和资金筹措7112.1 投资估算7112.1.1 编制依据7112.1.2 投资估算7112.2 资金筹措7312.2.1 建设资金来源7312.2.2 流动资金来源7412.2.3 还款计划74附：总估算表第十三章财务与敏感性分析7413.1 项目评价依据、指标及范围7413.1.1 评价及计算依据7413.1.2 评价指标7413.1.3 评价范围7513.2 基础数据7113.2.1 生产规模及产品方案7513.2.2 项目实施进度7513.2.3 价格7513.2.4 计算用费率标准7613.3 经济评价7713.3.1 成本计算取费标准7713.3.2 项目成本分析及表达式7713.3.3 收入预测7813.3.4 利润估算7813.4 财务评价7913.4.1 主要计算报表分析7913.4.2 财务盈利能力分析7913.5 清偿能力分析8013.6 不确定分析8013.6.1 盈亏平衡分析8013.6.2 敏感性分析80附：工程财务评价表第十四章结论9914.1 研究的结论9914.2 几点建议100附图：硬石膏制硫酸联产水泥总平面布置图硬石膏制硫酸联产水泥水泥生产工艺流程图硬石膏制硫酸联产水泥硫酸生产工艺流程图第一章总论1.1.概述1.L1项目名称湖南湘福新型建材有限公司硬石膏制IoXIO4Va硫酸废渣联产15XI(Tt/a水泥技改项目1. 1.2.公司概况1 .湖南湘福新型建材有限公司是一家2004年4月注册成立的民营股份制企业，公司注册资金5,200万元，法定代表人刘珍如先生。公司由三部分构成：一是拥有3.9亿吨储量、年开采能力50万吨的两座石膏矿，位于临澧县合口镇：二是投资6,100万元，进行石膏深加工生产各种建筑石膏制品的安福工业园。三是公司计划2008年收购嘉丰建材有限公司。该项目就是对嘉丰建材有限公司水泥厂的环保技术改造。公司现有员工387人，其中各类专业科技人员108人，已形成产、供、销一条龙，集工、贸、科研一体的现代化新型建材企业。2 .嘉丰水泥厂始建于一九九四年，二00一年九月投入试生产运行。该厂位于临澧县合口镇黄陵村第六、第七村民小组，北靠1836省道，南临澧水河，龙旦渠经东厂界汇入澧水。水泥厂占地185亩，总投资5300万元，设计规模20万吨，其主导产品为P032.5sP042.5普通硅酸盐水泥。采用湿法旋窑生产工艺。1. 1.3.编制依据和原则编制依据:1 .湖南省地质矿产勘查开发局四O三队地堪院提交的湖南省临澧县合口矿区石膏矿详细普查地质报告。临澧县湘福新型建材有限公司石膏矿资源储量报告（2004年4月）2 .湘福新型建材有限公司提供的项目建设有关资料。3 .国家有关对落后产能及生产工艺的有关规定。编制原则：1 .从湖南湘福新型建材有限公司石膏矿的实际出发，制定设计方案。在工艺完善先进的前提下，尽量利用和改造现有设备，节省投资，达到节能减排的目的。2 .设计中特别注意资源的综合利用。当前，我国在石膏的开采中，产生大量的硬石育被废弃未予使用，而湖南湘福新型建材有限公司石膏矿硬石育储量丰富，含硫量高，可以作为硫酸生产的主要原料完全利用，并且利用当地的工业废渣作水泥混合材，生产建筑工程需求量大的旋窑水泥。3 .特别注意环境保护和改善劳动卫生条件，贯彻安全生产的方针。1.1.4.项目提出的背景、投资的必要性和经济意义1 .嘉丰水泥厂2007年生产水泥17.3万吨，工业产值3878万元，工业增加值1030万吨；实物煤耗223kgt水泥，电耗89kwht水泥，综合能耗170kgt水泥，万元产值综合能耗为7.6吨标准煤/万元，年SO?排放量达到1763吨。根据国家产业政策，该水泥厂属于高耗能、高污染、生产工艺落后，应当关闭停产。为挽救企业及社会资源，解决现有职工就业，增加社会财富，必须对水泥厂进行技术改造。2 .湖南临澧县具有丰富的天然石膏资源。据地质报告已探明的石膏储量496,902万吨，其中：合口矿段储量为474,822万吨；歇架矿段储量为22,080万吨。矿层厚度一般在60米左右，单层厚度一般在3.735.5米，矿层厚度大，而且稳定，实属罕见，矿床地质及水文地质简单，开采条件十分优越。湖南湘福新型建材有限公司石音矿位于合口矿段，已探明的石膏含量为3.9亿吨，其中：硬石膏比例占76%。目前湖南湘福新型建材有限公司已在合口矿段的苍蒲村、双堰村、大堰村建有两座矿井，年开采二水石膏50余万，其中一、二级石膏比例为30好45%,普膏比例为55%-70%,目前普膏基本上外销，供应水泥厂作缓凝剂；只有一、二级石膏运往工业园进行深加工，生产各种石膏制品；而占储量76串以上的硬石膏被废弃矿井，未加利用。为了增强企业的活力，发展地方经济必须解决硬石膏的综合利用。该矿的品位高，SO2含量高达5058%,结晶水低，镁含量低且不含碎、氟等有害物质，是一种理想的制造硫酸的原料。硫酸是一种基础化工原料，用途十分广泛。目前我国硫酸生产分为两大类：工业烧制酸和烟气回收酸。由于工业烧制酸具有纯度高，透明度高的特点，被广泛应用于食品、医药、化工、纺织、印染等行业。工业烧制酸的主要原材料为硫磺或硫铁矿，而我国硫磺资源短缺，主要依靠国外进口，硫铁矿的储量本来就不大，随着储量的减少，成本不断增加，两种主要原材料的价格不断上扬，硫酸成本越来越高，。现在湖南地区的硫酸市场价格已到1700元/吨以上。如果利用资源丰富价格低廉的硬石膏生产硫酸必然有很强的竞争力。而且用硬石膏制硫酸与磷石膏和天然二水石膏相比更为有利，因为硬石膏中没有磷石膏中的P2O、F等有害杂质，没有二水石膏中的结晶水，影响生产的因素少了生产工艺也简化了，在我国石膏制硫酸生产工艺更加成熟的今天，本项目的建设将为拓宽硫资源创出一条新的路子，有着显著的经济效益和社会效益。1.1.5项目内容1.主要生产原料的改变。即由原来的煨烧石灰石改为煨烧硬石音，充分利用自有资源，提高资源的综合利用效率。2 .生产工艺的改变。即由原来的湿法旋窑水泥生产工艺改为新型干法回转窑煨烧工艺，增加预热器，可使加热煤耗降低1015%。3 .增加烟气制硫酸装置。降低环境污染，改变企业产品结构。1. 1.5可行性研究的范围及主要过程研究是从利用湖南湘福新型建材有限公司石膏矿的废弃硝一一硬石膏（SO3含量50-58%）,进行研究生产硫酸和水泥的可行性，今后开采矿石的品位高，将为企业留有发展余地。以及全部工程的技术经济的可行性，项目建设投入和产出的关系。为了熟悉了解本项目的技术特点和建设内容，湖南湘福新型建材有限公司的领导和技术人员专程去山东对磷石杼和天然石膏制硫酸联产水泥的生产单位进行考察，吸取他们的经验和教训，统一了思想认识，认为用硬石膏制硫酸是充分利用本地资源的最好途径，可有效缓解湖南及周边地区的硫酸紧张状况，项目具有良好的经济效益和社会效益。1.2. 主要技术经济指标表主要技术经济指标表序号项目单位数量备注1生产规模硫酸(以H.SO,计)水泥熟料硅酸盐水泥P.F.425吨/年10.00×10,10.00×10,15.15X10'2占地面积平方米78,3383装置定员人2994项目总投资(1),基建投资其中：硫酸装置水泥装置公用工程土建工程其他费用(2) .建设期贷款利息(3) .流动资金万元13,565.1011,990.952,947.842,727.111,422.601.262.392,340.99647.961,574.155主要原料消耗硬石青焦炭末工业炉渣(混合材料)二水石膏吨/年155,00010,50049,1006,1006燃料及动力消耗煤炭电直流水循环水吨/年度/年吨/年3159020.95XlO227.6×10184.8×IOe7运输最运入运出合计吨/年28.15×10,25.20X10'53.35×10,8工艺设备台数定型设备非定型设备合计台150552059十建三材用量钢材木材水泥吨立方米吨1,2601807,80010年销售收入硫酸水泥万元16,371.0312,564.103,806.93平均年收入11年总成本费用万元8,103.85年平均值12年俏售税金及附加费万元2,328.413年销售利润总额万元8,094.7所得税后14投资利涧率%44.7515投资利税率%59.6716财务内部收益率IRRIRR%41.2956.84所得税后所得税前17投资回收期所得税后Pt所得税前Pt年3.252.75含1年建设期18财务净现值(1=12%)所得税后NPV所得税前NPV万元15926.2424727.0319贷款偿还期年2.37含1年建设期20产量盈亏平衡点(生产能力利用率)%14.33第二章需求预测2.1湖南省市场情况及预测2. 1.1硫酸据了解2007年全国的硫酸产量为5200万吨，需求量约5500万吨，缺口很大，国际硫磺价格已达到6000元/吨，依赖进口硫磺制酸的企业已停产关门。湖南省硫酸生产能力为145万吨/年（未计冶炼气制酸），2007年实际产量为125万吨，主要是受原料硫铁矿供应不足的影响，生产能力未能充分发挥。通过调查与湖南省湘西自治州接壤的贵州铜仁和重庆秀山一带是电解镭的生产基地，每吨电解钵要消耗硫酸22.2吨，用酸量很大，随着生产量的扩大，硫酸需求量也在增加。本项目的建设场地与上述地区相距不远，铁路运输十分方便。此外，天然石膏制得硫酸不含As、F及其他重金属等有害元素，在食品、医药行业也有广泛的用途。湖南湘福新型建材有限公司也拟建设其他化工企业，发挥基础产品的价值，所以硫酸的销售路径是宽广的。2. 1.2.水泥我国的水泥工业在国家发展大型新型干法回转窑的方针指引下有了迅猛的发展，一些能耗高产品质量不太稳定环境污染严重的立窑企业被淘汰。湖南省尚有一些立窑企业，在当前建筑工程要求水泥质量不断提高，市场竞争激烈的情况下也将被淘汰。本项目生产的是问转窑熟料，水泥生产规模小，因为主产品是工业生产需要的硫酸，其废渣是生产水泥的熟料，年产水泥15万吨，在发展中的常德地区销售市场是没有问题的。2.2产品价格分析硫酸作为一种基础化工原料，广泛用于国这经济各个领域，其市场需求量长盛不衰。自2007年下半年以来，我国硫酸市场发生了很大的变化，硫酸产品供不应求，硫酸价格不断上涨，目前湖南硫酸市场价格在1700元/吨，且必须先预付货款，再安排生产。由于世界硫磺价格的继续攀升和硫铁矿储量的持续下降，硫酸的市场价格将长期稳定在1400元/吨以上波动，回落的可能性很小。考虑到生产的旺季和淡季的差异，本项目定价为1500元/吨（浓度98%HSO4）o当地旋窑P.042.5R水泥市场销售价格为300320元/吨，本项目生产425粉煤灰硅酸盐水泥预计价格为300元/吨。第三章产品方案及生产规模3. 1产品方案本装置生产92.5%或98%HSO,产品符合GB/T5342002标准。生产粉煤灰硅酸盐水泥P.F.425,产品质量符合GB1752007标准。3. 2.生产规模年产硫酸10×10,t（以100%rSO,计，公称能力）。年产粉煤灰硅酸盐水泥PF.42515×104t（公称能力）第四章工艺技术方案4.1国内、国外石膏制硫酸工业发展的概况第一次世界大战期间，德国硫酸生产所需的硫铁矿来源中断，不能再从西班牙进口，于是转向利用国内丰富的天然石膏资源生产硫酸。1916年建成了一套日产40吨硫酸联产40吨水泥的工业试验装置，经过三年的探索于1918年转入正常生产。在此基础上，先后在德国、波兰、奥地利和法国等地建设了20多套石膏制硫酸联产水泥的大型装置。到70年代由于湿法磷酸工业的不断发展，为处理磷石膏奥地利、英国、德国转向用磷石育生产硫酸及水泥。生产工艺有典型的穆勒-库内工艺（即干法中空回转窑燃烧工艺）及林茨一克鲁伯工艺（即带预热器回转窑煨烧工艺），最大单系列规模350td硫酸。详见世界石膏制硫酸及水泥生产情况一览表。我国早在六十年代就进行了石杼制硫酸联产水泥的开发研究，由建材部和化工部共同组织，利用太原天然石膏和昆阳矿付产磷石膏，在1.0X20m回转窑进行了帽烧试验，历经一年半，基本上解决了原料选择、石膏脱水、生料配制、生料煨烧、窑气净化等技术问题，得到的水泥熟料标号在425以上，窑气中的SO2浓度可达到8%。在此基础上化工部安排在云南磷肥厂建利用磷石膏生产10万吨硫酸联产10万吨水泥装置。八十年代末山东省无棣硫酸厂（现鲁北化工厂）在化工部和山东省化工厅支持下进行了盐石膏、磷石膏和天然二水石膏的工业试验，通过了有关部门的鉴定。山东省决定在枣庄蜂城磷肥厂建利用天然二水石膏生产2万吨硫酸联产3万吨水泥装置（简称2-3工程），化工部决定在鲁北化工厂建3万吨磷铁利用磷石膏制4万吨硫酸联产6万吨水泥示范装置（简称3-4-6工程）。3-4-6工程建成后生产正常，取得了显著的经济效益和良好的环境效益社会效益，于1992年通过了化工部验收，并决定在优秀的瞬肥企业中进行扩大试点，1992年至1996年先后在四川省什仿化肥总厂、银山磷肥厂、山东省鲁西化工总厂、莱西磷肥厂、沈阳化工总厂和河北省遵化化肥厂建成了六套3-4-6装置，至今十多年来鲁北、银山、莱西、遵化的装置仍正常生产，莱西磷肥厂（现青岛东方化工总厂）4-6装置能力目前已达到6.5万吨硫酸8.1万吨水泥，其余厂.（包括云南磷肥厂）由于市场原因已停产或转产。枣庄2-3装置于1991年建成投产，1995年生产水泥熟料1.9万吨、硫酸1.85万吨，取得了较好的经济效益，后来由于外购石膏价格高硫酸销售不畅，企业负担过重而于1998年停产，连续生产六年多为天然石育制硫酸积累了一定的经验和教训。“八五”期间国家计委和化工部组织了磷石膏窑外分解技术的科技攻关，由鲁北化工总厂、南京化工学院和山东省建材工业设计研究院联合承担，在完成理论研究、模型试验的基础上，鲁北化工总厂自行完成了年产20万吨硫酸联产30万吨水泥工业装置的建设，并且通过了国家验收。但是这套装置并未推广。应该说国内石膏制硫酸联产水泥的技术已经超过了国外的水平，根据我国国情仍然具有十分现实的使用价值。世界石膏制硫酸及水泥生产情况一览表:序号国别主要原料硫酸生产能力回转窑台数规格备注1西德无水石膏1.3×10*a142.5×50m1918年投产2东德无水石膏16.5X10/4¢3.2×70m1938年投产3东撼无水石膏28.7×10'/a-143.2×80m1959年投产4英国无水石膏24.0×10a1-3.4/3,8×120m1926年投产5英国无水石膏37.0×10'/a5-43.4X7Om1952年投产6英国无水石膏16.0×10,/a2-43.8×HOm1953年投产7法国二水石膏2.5×10/a1-43.2×60m1938年投产8波兰无水二水10.0×10,/a2-43.8X82.4n1951年投产9奥地利无水石膏成磷石膏7.0×10a1-43.4X70.Om1954年投产10印度无水石膏2.1×10/a1953年投产11巴基斯坦无水石膏3.6×10a1954年投产12南非无水石萧或磷石衡350tdI-(M.4X107.Om带立简预热匿1972年投产4. 2.石膏制硫酸联产水泥对原料的质量要求4. 2.1主要原料一硬石膏用磷石膏生产由于其含有P20、F等有害杂质对CaSOl的分解和熟料的烧成都有一定的影响，严重时会使CaS(的分解率降低，窑气中SO2浓度不达标，硫酸装置不能正常生产，因此对磷石膏的质量有严格的要求。天然石有没有有害杂质，应用就简单的多，而硬石百比二水石膏还省去了脱去1518%的结晶水的工艺环节，所以硬石膏是最好的原料。国外一些工厂生产用石膏的质量情况如下表：工厂名称Ca50so,%MsO%德国WOifen96.599.556.7-58.5(U0.2波兰WiZOb技术要求>89.7二52.8实际成分98.254.8英国WhitehHVen889551.855.8奥地利LinZ86.350.8根据山东枣庄2-3项目生产经验，石膏中的S3>50%MgOV2.5%就可满足生产要求，当然SO?含量越高越有利于生产，对硫酸装置的配套更经济。本项目的控制指标为：SO3>50%CaSO,>85%MgO<25%根据湖南省地质矿产勘查开发局四0三队地堪院提交的湖南省临澧县合口矿区石膏矿详细普查地质报告，本矿的苍蒲矿段第11矿层矿层的厚度3947.36m,一般为40m左右，硬石音的储量为16405.42万吨，矿石质量好，石膏+硬石膏平均品位75.2080.26%,单样含量最大92.56%,MgO含量平均为L97%,NaOO.52%,K00.52%,矿界西段下部II矿层的矿厚与矿质优于东段。综合分析本矿的硬石膏品位符合本项目的要求。4. 2.2还原剂焦碳焦碳作为CaSO4的还原剂要求固定炭的含量>80%,挥发分<5%。为了降低生产费用减少生产工序，可选用比较纯的焦碳末。为降低生产费用也可使用固定炭含量高挥发分小的无烟煤。4. 2.3其他辅助原料与一-般水泥生产用的原料相同，砂岩用于调节生料中SiOz的含量，黏土、铁粉用于调节生料中Al2()、FeO3的含量。可以利用河沙或工业锅炉排放的炉渣，要求水分5%。4. 3配料设计窑气成分及物料平衡表4. 3.1.配料设计要求为使窑气中的SO2浓度达到810与(出窑干基)，水泥熟料矿物组成CS+CA的含量接近60%,熟料标号达到硅酸盐52.5以上，并使熟料中的低熔矿物C4AF尽量少，以有利于CaSo,的分解。根据石膏制硫酸联产水泥的生产经验，熟料的率值设计为：石灰饱和比KH0.86±0.02硅酸率SM2.2÷0.2铝氧率IM2.8±0.2生料中SO3>42%CSO,O.65±0.024. 3.2,原料燃料的化学成分湖南湘福新型建材有限公司石膏矿硬石膏的成分和选用辅助原料的化学成分，烧成用煤、焦碳的灰分分析列于下表：名称LOSSiO1FeAAI2OjCaOMgOSO3Z硬石膏4.500.680.150.3237.542.5050.6598.34砂岩2.8086.341.337.150.300.1298,04»±11.9061.065.2212.386.602.7099.86铁粉3.6116.7567.267.762.5597.89矶±13.8616.774.7359.731.190.8097.08煤灰分61.0612.6717.045.621.3298.71焦炭灰分53.808.4631.483.902.0599.72烧成用煤、焦碳的工业分析列于下表;名称挥发分外灰分固定炭水分与热值KJ/Kg焦炭末4.9517.9276.051.08煤28.9615.6853.871.4926,9024.3.3.熟料烧成热耗及煤灰分掺入量由于燧烧的主要原料为无水石膏，与磷石膏相比无结晶水的脱水热消耗，经计算熟料的理论形成热减少170KJKg,单位熟料的料耗也减少510$,本设计中采用了近几年开发成熟的节能新技术，熟料的热耗为7100KJKg(1700KcalKg),煤耗为：0.27KgKg,煤灰分掺入量为：4.60%。4. 3.4,原料配比及生料成分经配料计算各原料的配比和生料的化学成分如F：硬石膏84.1%砂岩8.3%掺合料2.1%焦炭5.5%生料的化学成分名称IosSiOlFe;OzAlaO,CaOMgOS0»ZC配合生科5.058.900.972.8632.182.3642.5997.914.18生料率值：石灰饱和比KH1.088硅酸率SM2.32铝氧率IM2.95炭硫比OSO30.664. 3.5.熟料矿物组成及窑气成分在回转窑煨烧正常热工制度稳定的条件下，熟料的矿物组成可以达到以下指标：C.S>42%C2S<28%CA>14%CAF<7.0%SO<1.0%CaS<1.0%FCaO<1.0%水泥熟料的物理性能符合生产GB1751999硅酸盐水泥42.5号的技术要求。回转窑内CaSol的完全分解率96%,出窑窑气的SO2浓度8.5%（干基）,考虑窑尾有510%的漏风，进入制硫酸系统的窑气指标为：窑气量2.923NMKg熟料（回转窑产量12.5th）35640NM3/h含水量5.79%温度<350eC压力-2000Pa含尘浓度<IOgZNM3窑气成分（干基，含窑尾漏风）co220.32%so28.0%N268.98%O22.68%CO0.20%SO30.04%4. 3.6.物料平衡表物料平衡表（以1吨熟料为基准）名称配比含水量0损耗决实际消耗定额t/t熟料物料平衡量（T）备注干燥的含水的干的片,水每小时每天每年每小时每天每年硬石吉84.10.41.01.541.5519.24462.0153,92019.33463.9154,620砂岩8.33.03.00.15(I.Ib1.9046.015,2001.9346.415,460掺合料2.13.03.00.040.040,4811.53,8400.5212.44,140焦炭5.53.03.00.100.101.2630.210,0801.2930.910.300生料1.8322.88549.7183,040熟料66.01.0012.50300.0100,000年运转8000小时二水石膏4.00.060.7818.26,0600.7818.46,120水泥配合比粉煤灰30.08.00.45。.旧5.68136.445,4566.13147.249,100水泥18.94454.54151,500烧成用煤8.03.00.2433.0472.9243003.2778.526190烘干用煤8.03.00.050.6315.05,0000.6816.35,400南京金陵石化工程有限责任公司南京市锁金村68号274.4水泥装置工艺技术方案4.4.1石膏燃烧技术的选择石膏制硫酸联产水泥技术开发以来，大多数采用的是穆勒-库内工艺即干法中空回转窑帽烧工艺。奥地利林茨公司与德国克虏伯公司合作，在1972年承建了南非日产3501硫酸和水泥工程，采用的是带预热器回转窑煨烧工艺即林茨一克鲁伯工艺，该装置投产不久已停产。在1994年为建设四川省涪陵南川大磷钱项目，曾邀请他们和世界著名的洪堡公司座谈，拟采用此技术，因为他们也没有成熟的业绩而没有选用。国内水泥界的专家经过热工分析认为，带预热器的石膏烧成工艺熟料热耗比中空窑低1015%,理论SOZ浓度达到10.410.8机鲁北化工总厂在“八五”科技攻关的基础上建成的20-30万吨装置。因此本项目决定采用新型干法回转窑燃烧工艺，即带预热器回转窑燃烧工艺，窑气SO2浓度可达10.81L6$,这为后面的硫酸生产提供了十分良好的条件。4.4.2回转窑规格的确定石膏煨烧窑的特点是预热带、分解带长，CaSO4分解过程需2小时左右,长度占窑长的45%,CaSO4分解温度在1200°C,预热时间要1小时,，长度占窑长的40%,熟料的烧成时间一般为34小时，是石灰石生料的2倍。为保证物料在窑内有足够的时间，回转窑的长度、斜度和转数要适当。石膏熟料的理论形成热为29003000KJKg,而石灰石熟料的理论形成热为1758KJZKgn,因此窑的单位容积产量低。国内、国外石膏煨烧窑的规格与能力比较如下表：国内、国外石膏煨烧窑的规格与能力比较表名入窑原料规格(M)L/D生产能力(T/H)单位容积产量(KG/M.H)断面积产量(KGM,H)备注云磷烧僵磷石膏43.5X12034.3IO-U11.1-12.21.32-1.464-6工程半水磷石行3.0X88.029.36.2513.01.14莱西4-6半水磷石膏3.0X88.029.38.117.31.534-6最高德国无水石膏3.2X80.025.087016.0*20.01.30*1.62南非烧僵磷石膏4.2×107.025.514.612.041.36奥地利烧僵石膏3.2X70.020.010.020.01.32带立简预热器窑波兰烧僵磷石膏43.3X85.025.97.114.21.08英国烧僵石膏3.8X110.028.99.389.61.10英国烧僵石膏3.4X70.020.66.1414.10.98南京石膏无水石膏3.0X88.029.36.0012.81.13拟建涪陵南川半水磷石盲5.0X150.030.025-2710.511.531.571.73拟建南京金陵石化工程有限击任公司南京市领金村68号29根据上述分析，参照国内国外石膏煨烧窑的工艺参数，燃烧硬石膏原料的特点和近几年来操作水平的提高，确定本项目回转窑的规格为：选型依据年产水泥熟料10×o,t运转时间8000hr小时产量12.5th富裕能力10%小时产量13.75th选型参数LZD=28单位容积产量11-12.5kgm.h回转窑规格4.0X112M斜度3.5%转数0.43.5转/分窑衬（耐火砖）厚0.25M有效容积1077M内表面积1231M2设计能力12.9214.54th4. 4.3.工艺流程简述详见工艺流程图。1 .原料的预处理进厂粒度20Omm的硬石膏直接送入受料斗，斗下设中型板式喂料机喂入锤式破碎机，破碎后粒度15mm,由皮带机和提升机送入碎石膏库存储。外购焦炭末和其他辅助原料工业炉渣或河沙、黏土、铁粉等送入堆棚存放，由愉送机运入提升机送入各自料库储存。2 .生料制备碎石膏和其他辅助原料由库下计算机控制的皮带配料计量秤按一定的重量配比搭配后，由皮带机喂入立式生料磨粉磨。生料磨由热风炉提供350的热烟气，实现烘干兼粉磨。为避免辅助原料水分过大影响配料的准确，设计中加大了储存量和储存期，使水分含量相对稳定。为保证入窑生料成分的稳定，生料库采用间歇式空气均化库，生料成分达到标准要求送入储存库。3 .煤粉制备含水8%的原煤屑由圆盘喂料机喂入风扫磨烘干兼粉磨，出磨煤粉经粗细分离器、旋风收尘器收集存入窑头煤粉仓内。出磨风分为三路，一路循环一路入窑，一路经过煤磨袋收尘器除尘后排放。4 .熟料烧成和含SO2窑气的净化配制好的生料经双管喂料机均匀的喂入窑内，在窑内经预热带、分解带、烧成带和冷却带，烧制成水泥熟料，出窑熟料在冷却机内冷却后，送入熟料库储存。熟料在烧制的过程中CaSO;在焦炭还原剂作用下分解，窑气中含有89%的SO,窑气经设置在沉降室内的余热锅炉回收热量后进入除尘系统，除尘系统为旋风除尘和高压静电除尘二级，使窑气中的含尘浓度达到制酸要求。窑系统的通风负压由制酸装置的SO2风机提供，窑气进入制酸装置。熟料烧成用煤粉在窑头喂入旋流式四风道煤粉燃烧器，由一次风机鼓入窑内，与由熟料冷却机来的二次风混合，在窑内形成一定的火焰，根据熟料的燃烧情况可灵活的调节加煤量和一次风量。5 .水泥制成按照生产水泥的品种要求，水泥中可掺入炉渣或其他混合材料，混合材与缓凝剂二水石膏经破碎在各自库内储存。熟料