年產(chǎn)1萬(wàn)噸硫酸錳項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

1、目錄第一篇 總論5第一章 可行性研究的主要結(jié)論和建議5第一節(jié) 項(xiàng)目名稱與性質(zhì)5第二節(jié) 編制依據(jù)和必要性5第三節(jié) 結(jié)論與建議6第二章 項(xiàng)目范圍、依托條件、實(shí)施計(jì)劃及人力資源10第一節(jié) 項(xiàng)目范圍10第二節(jié) 項(xiàng)目建設(shè)的依托條件10第三節(jié) 項(xiàng)目實(shí)施的建議11第四節(jié) 組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置12第二篇 市場(chǎng)分析13第一章 產(chǎn)品供需分析13第一節(jié) 原料供應(yīng)預(yù)測(cè)13第二節(jié) 產(chǎn)品供應(yīng)預(yù)測(cè)13第二章 輔助材料和燃料的供應(yīng)16第一節(jié) 燃料供應(yīng)16第二節(jié) 蒸汽供應(yīng)17第三節(jié) 輔助材料17第三篇 工程技術(shù)方案研究17第一章 建設(shè)規(guī)模、工藝流程與產(chǎn)品方案17第一節(jié) 建設(shè)規(guī)模17第二節(jié) 工藝路線的選擇17第三節(jié) 原料來(lái)源及

2、產(chǎn)品方案22第二章 工藝技術(shù)、設(shè)備及自動(dòng)化24第一節(jié) 工藝技術(shù)方案24第二節(jié) 主要設(shè)備方案28第三節(jié) 自動(dòng)化技術(shù)30第三章 建設(shè)地區(qū)條件及廠址選擇32第一節(jié) 建設(shè)條件32第二節(jié) 廠址選擇33第四章 總圖及土建34第一節(jié) 總圖34第二節(jié) 平面位置36第三節(jié) 土建38第四節(jié) 綠化布置40第五章 儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、廠內(nèi)外工藝及熱力管網(wǎng)40第一節(jié) 運(yùn)輸系統(tǒng)40第二節(jié) 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施41第三節(jié) 廠內(nèi)外工藝及系統(tǒng)管網(wǎng)42第四節(jié) 其他設(shè)施43第六章 公用工程43第一節(jié) 給水、排水43第二節(jié) 供電、通信45第三節(jié) 供熱設(shè)施47第七章 輔助生產(chǎn)設(shè)施48第一節(jié) 檢修、維修設(shè)施48第二節(jié) 中心化驗(yàn)室48第四篇 生態(tài)環(huán)境影響分析4

3、8第一章 環(huán)境保護(hù)48第一節(jié) 環(huán)保設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)原則48第二節(jié) 污染源及污染物排放情況49第三節(jié) 環(huán)境保護(hù)措施50第四節(jié) 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范52第五節(jié) 環(huán)境保護(hù)投資估算52第六節(jié) 環(huán)境影響分析及結(jié)論53第二章 勞動(dòng)安全衛(wèi)生與消防53第一節(jié) 勞動(dòng)安全衛(wèi)生危害因素分析及后果分析53第二節(jié) 主要防范措施55第三節(jié) 勞動(dòng)安全衛(wèi)生的專用投資估算57第四節(jié) 預(yù)期效果57第五節(jié) 消防58第三章 能源利用及節(jié)能措施59第一節(jié) 概述59第二節(jié) 能耗構(gòu)成分析60第四章 節(jié)水61第一節(jié) 概述61第二節(jié) 用水情況61第三節(jié) 節(jié)水措施62第四節(jié) 節(jié)約用水評(píng)價(jià)結(jié)論62第五篇 經(jīng)濟(jì)分析62第一章 投資估算62第一節(jié) 投資估算依據(jù)

4、的主要文件62第二節(jié) 估算原則和方法63第三節(jié) 投資估算63第二章 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)66第一節(jié) 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)的依據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及參數(shù)66第二節(jié) 總成本估算67第三節(jié) 財(cái)務(wù)指標(biāo)計(jì)算與效益分析68第四節(jié) 財(cái)務(wù)效益測(cè)算指標(biāo)分析及結(jié)論69附表：表1. 1：產(chǎn)品方案與規(guī)模7表1. 2：項(xiàng)目完成后年銷售收入預(yù)測(cè)7表1. 3：綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表9表1. 4：原料來(lái)源一覽表11表1. 5：產(chǎn)品用途一覽表11表1. 6：公用系統(tǒng)工程11表1. 7：公司的組織機(jī)構(gòu)12表2. 1：硫酸錳市場(chǎng)調(diào)查情況表16表3. 1：原料來(lái)源22表3. 2：產(chǎn)品分布23表3. 3：原料及產(chǎn)品性質(zhì)23表3. 4：總物料平衡表24表3. 5：工業(yè)

5、硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量24表3. 6：飼料級(jí)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量25表3. 7：反應(yīng)工序設(shè)備表28表3. 8：凈化工序設(shè)備表29表3. 9：濃縮工序設(shè)備表29表3. 10：循環(huán)水部分設(shè)備29表3. 11：鍋爐主要設(shè)備表30表3. 12：機(jī)泵配置情況表30表3. 13：主要儀表選擇31表3. 14：建、構(gòu)筑物一覽表39表3. 15：原料運(yùn)輸量一覽表40表3. 16：產(chǎn)品運(yùn)輸量一覽表41表3. 17：公用系統(tǒng)工程41表3. 18：儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施設(shè)備表42表3. 19：系統(tǒng)配套部分主要管道表43表3. 20：用水量、排水量表44表3. 21：給排水工程主要設(shè)備表44表3. 22：全廠電力負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表45表4. 1：廢水排

6、放情況匯總表49表4. 2：廢氣排放情況匯總表50表4. 3：廢渣排放一覽表50表4. 4：環(huán)境保護(hù)投資估算53表4. 5：勞動(dòng)安全衛(wèi)生投資57表4. 6：主要消防設(shè)備表58表4. 7：消防投資概算表59表4. 8：裝置能耗60表4. 9：水用量表62表5. 1：總投資估算表（單位：萬(wàn)元）64表5. 2：建設(shè)投資估算表（單位：萬(wàn)元）64表5. 3：流動(dòng)資金估算表（單位：萬(wàn)元）65表5. 4：總成本估算表67表5. 5：銷售收入估算表68表5. 6：綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表69 附圖：1） 工廠地理位置圖2） 全廠設(shè)備平面布置圖3） 裝置生產(chǎn)區(qū)平面布置圖4） 硫酸錳裝置工藝流程示意圖第一篇 總論第

7、一章 可行性研究的主要結(jié)論和建議第一節(jié) 項(xiàng)目名稱與性質(zhì)項(xiàng)目名稱 杜仲系列產(chǎn)品開(kāi)發(fā)項(xiàng)目項(xiàng)目地址：青洲市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)單位名稱：十堰杜仲開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司 企業(yè)性質(zhì)：私營(yíng)企業(yè)法人代表：王鵬第二節(jié) 編制依據(jù)和必要性一、編制依據(jù)1. 五環(huán)環(huán)氧樹(shù)脂有限責(zé)任公司與武漢工程大學(xué)簽訂的年產(chǎn)萬(wàn)噸間苯二酚縮甲醛四縮水甘油醚項(xiàng)目的合同書(shū)。2. 青洲市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)規(guī)劃圖。3. 化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告內(nèi)容和深度的規(guī)定（修訂本），原化學(xué)工業(yè)部計(jì)發(fā)（1997）426號(hào)文。二、項(xiàng)目建設(shè)的必要性間苯二酚縮甲醛環(huán)氧樹(shù)脂是多官能團(tuán)環(huán)氧樹(shù)脂，在其分子中有4個(gè)環(huán)氧基，因此固化后交聯(lián)密度大，具有優(yōu)良的耐熱性、強(qiáng)度、模量、電絕緣性、耐水性和耐

8、腐蝕性?？捎糜谀透邷貪沧⒘?、塑封及復(fù)合涂料，也可用作其他環(huán)氧樹(shù)脂的改性劑。本文對(duì)間苯二酚縮甲醛環(huán)氧樹(shù)脂的合成工藝進(jìn)行了試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)幾年的研究和開(kāi)發(fā)，大生產(chǎn)工藝技術(shù)已基本成熟。本項(xiàng)目采用間苯二酚、甲醛直接縮合或在酸催化劑存在下，合成甲撐二間苯二酚，在醚化催化劑作用下與環(huán)氧氯丙烷醚化，再加堿環(huán)化精制得甲撐二間苯二酚環(huán)氧樹(shù)脂。產(chǎn)品改性鄰甲酚醛環(huán)氧聚合物固化體系時(shí)能顯著提高其玻璃化溫度，改善耐熱性能。該方法工藝流程短，能耗低，同時(shí)還可避免產(chǎn)生粉塵、煙氣等對(duì)環(huán)境的污染，并能大為改善工人的操作環(huán)境。三、編制原則1. 力求全面、客觀地反映情況應(yīng)按照國(guó)家、行業(yè)和地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃，以及國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策、技術(shù)政策的要求

9、，對(duì)本項(xiàng)目的建設(shè)條件、技術(shù)路線、經(jīng)濟(jì)效益、工程建設(shè)、生產(chǎn)管理以及對(duì)環(huán)境的影響等各個(gè)方面，力求全面、客觀地反映實(shí)際情況，經(jīng)多方面的分析比較得出結(jié)論。2. 采用先進(jìn)適用的技術(shù)各生產(chǎn)裝置及配套的公用工程、輔助設(shè)施，都要充分注意技術(shù)的先進(jìn)性。使其不但體現(xiàn)在工藝流程、技術(shù)裝備和控制水平上，而且同樣體現(xiàn)在環(huán)境保護(hù)和工業(yè)衛(wèi)生等各個(gè)方面。在注意技術(shù)先進(jìn)性的同時(shí)，還要充分注意技術(shù)的適用性。即根據(jù)企業(yè)目前的經(jīng)濟(jì)能力、配套能力和管理水平等情況，選取適用的先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)利用企業(yè)現(xiàn)有的公用工程等設(shè)施，以降低工程投資。3. 要以經(jīng)濟(jì)效益為中心經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)生存的命脈。因此，本報(bào)告編制過(guò)程中要特別注意節(jié)省投資降低消耗和減少

10、定員以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。4. 采用國(guó)產(chǎn)化技術(shù)裝備。本項(xiàng)目在技術(shù)上先進(jìn)可靠的前提下，全部采用國(guó)產(chǎn)化技術(shù)和裝備，有利于降低項(xiàng)目投資，也有利于促進(jìn)國(guó)內(nèi)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)的發(fā)展。5. 節(jié)約能源，提高熱能利用率，充分回收蒸汽冷凝水循環(huán)利用。6. 遵循持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略觀念，嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)法規(guī)、安全和工業(yè)衛(wèi)生法規(guī)、完善“三廢”治理設(shè)施，控制對(duì)環(huán)境的污染。第三節(jié) 結(jié)論與建議一、產(chǎn)品方案和建設(shè)規(guī)模年產(chǎn)萬(wàn)噸間苯二酚縮甲醛四縮水甘油醚項(xiàng)目的擬定是在廣泛的調(diào)研基礎(chǔ)上確定的，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝成熟。根據(jù)正旺鐵礦對(duì)礦點(diǎn)取樣，前后四個(gè)樣品共35kg樣品分析，礦物成分主要是由高嶺土與偏錳酸和大量的水組成。在大量的實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，從節(jié)約

11、資源、保護(hù)環(huán)境、企業(yè)盈利的角度出發(fā)。制定了產(chǎn)品方案如下表1.1。表1. 1：產(chǎn)品方案與規(guī)模原料產(chǎn)品錳礦（含水50%）50000噸/年飼料級(jí)硫酸錳3000噸/年硫鐵礦（選鐵棄渣）8000噸/年工業(yè)級(jí)硫酸錳7000噸/年硫酸13000噸/年鐵系顏料2000噸/年重質(zhì)碳酸鈣6500噸/年酸性白土15000噸/年二、技術(shù)水平可靠性本項(xiàng)目在工藝路線的選擇上緊密結(jié)合大冶市勝靈生物工程有限公司擁有的錳礦資源的特點(diǎn)，采用了兩礦濕法還原副產(chǎn)酸性白土的工藝，該工藝最大限度地利用資源，減少了工業(yè)過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染，工藝先進(jìn)。硫酸錳產(chǎn)品，在我國(guó)是一個(gè)已有多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的成熟產(chǎn)品。該工藝過(guò)程中，每一個(gè)單元操作的選擇都選擇現(xiàn)

12、有工業(yè)過(guò)程中已有的成熟的單元操作，設(shè)備的選擇考慮成熟的設(shè)備技術(shù)。所選技術(shù)設(shè)計(jì)單位是有化工設(shè)計(jì)資質(zhì)的湖北省化工研究設(shè)計(jì)院。三、建設(shè)可行性本項(xiàng)目在大冶市成靈工業(yè)園區(qū)內(nèi)規(guī)劃建設(shè)，廠區(qū)自然條件、地理位置、交通運(yùn)輸，當(dāng)?shù)厥┕f(xié)作條件等對(duì)項(xiàng)目建設(shè)都是有利的。所需的原輔材料錳礦區(qū)邊緣距項(xiàng)目建設(shè)區(qū)200米，硫酸的生產(chǎn)區(qū)距離項(xiàng)目建設(shè)區(qū)不到20km，硫鐵礦點(diǎn)距離項(xiàng)目區(qū)的運(yùn)輸距離在4km以下， 運(yùn)輸供應(yīng)方便。道路、供水、供電、排水等公用系統(tǒng)配套齊全，為項(xiàng)目的建設(shè)提供了較好的建設(shè)條件。四、經(jīng)濟(jì)效應(yīng)該項(xiàng)目完成后，可產(chǎn)出硫酸錳1.0萬(wàn)噸、活性白土1.5萬(wàn)噸、鐵系顏料2000噸。初步經(jīng)濟(jì)效益測(cè)算可見(jiàn)，項(xiàng)目年均銷售收入如表1

13、.2。表1. 2：項(xiàng)目完成后年銷售收入預(yù)測(cè)產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量單價(jià)年銷售收入飼料級(jí)硫酸錳3000噸/年3200元/噸元工業(yè)級(jí)硫酸錳7000噸/年2800元/噸元鐵系顏料2000噸/年4600元/噸元酸性白土15000噸/年1400元/噸元合計(jì)5940萬(wàn)元五、建議湖北省大冶市勝靈公司的特點(diǎn)是在正旺鐵礦的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新興的企業(yè)，擁有自己的錳礦資源。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，通過(guò)揚(yáng)長(zhǎng)自身資源優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合高等院校、科研院所的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，走進(jìn)市場(chǎng)，熟悉市場(chǎng)，拓寬產(chǎn)品市場(chǎng)。勝靈企業(yè)在化工產(chǎn)品市場(chǎng)方面有一個(gè)熟悉和培養(yǎng)的過(guò)程。建議在進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)時(shí)采用兩步走的方式。第一步，在2007年建設(shè)成年產(chǎn)1000噸硫酸錳的生產(chǎn)裝置。這

14、套裝置只考慮硫酸錳產(chǎn)品和副產(chǎn)的酸性白土的產(chǎn)出，不考慮鐵系顏料的生產(chǎn)。第二步，通過(guò)產(chǎn)1000噸硫酸錳的生產(chǎn)營(yíng)銷鍛煉一批市場(chǎng)營(yíng)銷人員，2008年建成年產(chǎn)10000噸的硫酸錳裝置。六、結(jié)論本項(xiàng)目產(chǎn)品方案適合于勝靈公司擁有的錳礦組成，最大限度地利用了礦產(chǎn)資源，建設(shè)規(guī)模適度，勞動(dòng)安全和環(huán)保措施有效，建設(shè)條件好，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益好，抗風(fēng)險(xiǎn)能力較強(qiáng)。因此，本項(xiàng)目是可行的，是值得推薦的。綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總見(jiàn)下表1.3。表1. 3：綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表序號(hào)項(xiàng)目單位指標(biāo)備注1主要原材料軟錳礦104t/a2.34水洗選礦精硫礦104t/a0.784選鐵棄渣硫酸104t/a1.28498%碳酸鈣104t/a

15、0.6652主要產(chǎn)品飼料級(jí)硫酸錳104t/a0.3工業(yè)級(jí)硫酸錳104t/a0.7鐵系顏料104t/a0.2副產(chǎn)品酸性白土104t/a1.5副產(chǎn)品3年操作日天2504公用動(dòng)力消耗指標(biāo)新鮮水104t/a6循環(huán)水104t/a40.3MPa蒸汽104t/a9.04自產(chǎn)自消電104kw/a4945運(yùn)輸總量萬(wàn)噸/年9.15.1運(yùn)入量萬(wàn)噸/年6.45.2運(yùn)出量萬(wàn)噸/年2.7產(chǎn)品出量6三廢排放量6.1廢水m3/h3.336.2廢渣萬(wàn)噸/年4.358包括副產(chǎn)品7能耗指標(biāo)MJ/t原料30897.688占地面積m239500其中：建筑面積m2180009總定員人5010項(xiàng)目總投資萬(wàn)元3600.0010.1建設(shè)投資萬(wàn)

16、元3000.0010.2鋪底流動(dòng)資金萬(wàn)元390.0011年均成本費(fèi)用萬(wàn)元3412.0012年均銷售收入萬(wàn)元5940.00正常年份13技術(shù)經(jīng)濟(jì)13.1財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬(wàn)元7947.5513.2投資回收期年2.3713.3投資利潤(rùn)率%42.1713.4投資利稅率%70.2213.5借款償還期年2.8013.6生產(chǎn)能力利用率（BEP）%40.04第二章 項(xiàng)目范圍、依托條件、實(shí)施計(jì)劃及人力資源第一節(jié) 項(xiàng)目范圍項(xiàng)目的范圍：年產(chǎn)1萬(wàn)噸硫酸錳的生產(chǎn)裝置、罐區(qū)、原料及產(chǎn)品存放區(qū)（包括原料及產(chǎn)品裝卸設(shè)施）、選礦區(qū)及項(xiàng)目自用循環(huán)水的生產(chǎn)設(shè)施的可行性研究。第二節(jié) 項(xiàng)目建設(shè)的依托條件一、概述2005年是中國(guó)錳行業(yè)發(fā)展歷程中

17、值得厚重記載的一年。針對(duì)行業(yè)中出現(xiàn)的低水平盲目擴(kuò)張、產(chǎn)能過(guò)剩、浪費(fèi)資源、污染加劇等矛盾和問(wèn)題國(guó)家出臺(tái)了一系列旨在引導(dǎo)錳行業(yè)健康發(fā)展的宏觀調(diào)控政策：取消鐵合金和電解錳出口退稅；執(zhí)行鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件；停止執(zhí)行鐵合金礦加工貿(mào)易政策；頒布實(shí)施鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，限制出口能耗高、污染大的鐵合金等初級(jí)加工產(chǎn)品；中央領(lǐng)導(dǎo)兩次對(duì)“錳三角”地區(qū)污染整治做出重要批示，環(huán)保整治“風(fēng)暴”強(qiáng)勁登陸“錳三角”地區(qū)。受國(guó)家宏觀調(diào)控及產(chǎn)能過(guò)剩影響，錳市場(chǎng)走入低谷，許多因陋就簡(jiǎn)生產(chǎn)硫酸錳的小企業(yè)因經(jīng)濟(jì)效益下滑，被迫讓出市場(chǎng)空間。近10年來(lái)，隨著錳冶金及錳化工的飛速發(fā)展，對(duì)錳礦的需求量越來(lái)越大。高品位的錳礦日益減少，錳礦的出廠價(jià)

18、格在不斷攀升，給錳冶金及錳化工行業(yè)的生產(chǎn)成本控制提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。未來(lái)錳產(chǎn)品市場(chǎng)必須通過(guò)錳產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)、貿(mào)易商和大型采購(gòu)商，圍繞宏觀和產(chǎn)業(yè)政策、錳業(yè)最新科技動(dòng)態(tài)和成果、市場(chǎng)供需變化等，探求新環(huán)境下錳行業(yè)健康、共贏及可持續(xù)發(fā)展的新思路來(lái)解決困境。本項(xiàng)目在大冶靈成工業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設(shè)，依托成靈工業(yè)園區(qū)，實(shí)現(xiàn)了路通、電通、水通，公用工程系統(tǒng)基本完善，天然降水排積通暢。項(xiàng)目建設(shè)區(qū)與公司自有的錳礦區(qū)比鄰，原料運(yùn)輸方便。項(xiàng)目建設(shè)位于成靈工業(yè)園區(qū)，產(chǎn)品運(yùn)輸依托黃石市交通，水上、陸地，鐵路運(yùn)輸直達(dá)武漢，九省通衢，輻射世界。通過(guò)項(xiàng)目建設(shè)可以與中南地區(qū)化工方面較有實(shí)力的高等學(xué)府武漢工程大學(xué)進(jìn)行結(jié)合，依托武漢工程大學(xué)提供專

19、業(yè)人才，提供專業(yè)技術(shù)，有技術(shù)優(yōu)勢(shì)。二、原料來(lái)源本項(xiàng)目的原料來(lái)源見(jiàn)下表1.4。表1. 4：原料來(lái)源一覽表序號(hào)原料名稱來(lái)源及依托條件1軟錳礦礦山自采2硫鐵礦正旺鐵礦精選后的廢渣3濃硫酸（98%）市內(nèi)外購(gòu)4重質(zhì)碳酸鈣市內(nèi)外購(gòu)三、產(chǎn)品去向本項(xiàng)目的產(chǎn)品去向見(jiàn)下表1.5。表1. 5：產(chǎn)品用途一覽表序號(hào)產(chǎn)品去向及依托條件運(yùn)輸方式1飼料級(jí)硫酸錳全國(guó)各地的飼料加工廠貨車零擔(dān)2工業(yè)級(jí)硫酸錳電解法制造金屬錳企業(yè)，碳酸錳生產(chǎn)企業(yè)火車或汽車或水運(yùn)3酸性白土用于石油產(chǎn)品的脫色精制，動(dòng)植物油的精制火車或汽車或水運(yùn)4鐵系顏料涂料生產(chǎn)企業(yè)火車或汽車或水運(yùn)四、系統(tǒng)工程本項(xiàng)目的公用系統(tǒng)工程依托條件見(jiàn)下表1.6。表1. 6：公用系統(tǒng)

20、工程序號(hào)項(xiàng)目依托關(guān)系1新鮮水自來(lái)水企業(yè)2循環(huán)水自產(chǎn)3電工業(yè)園區(qū)供電系統(tǒng)4蒸汽自產(chǎn)自消5消防水自來(lái)水企業(yè)6天然降水和衛(wèi)生污水進(jìn)入工業(yè)園區(qū)污水排放系統(tǒng)第三節(jié) 項(xiàng)目實(shí)施的建議 根據(jù)國(guó)內(nèi)類似裝置的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，從可行性研究編寫(xiě)開(kāi)始，整個(gè)建設(shè)周期大致可以分為以下幾個(gè)階段。以下階段可合理交叉進(jìn)行，以保證項(xiàng)目順利進(jìn)行。二零零六年八十月完成可行性研究報(bào)告及評(píng)估二零零六年十十一月 完成環(huán)境評(píng)價(jià)報(bào)告及評(píng)估二零零六年十一十二月 完成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)二零零七年一三月 開(kāi)始詳細(xì)設(shè)計(jì)、設(shè)備訂貨二零零七年四六月 1000噸/年硫酸錳生產(chǎn)裝置開(kāi)始施工二零零七年六十月 工程完工驗(yàn)收中交接、裝置投料生產(chǎn)二零零八年六十月 1萬(wàn)噸/年硫酸錳生產(chǎn)

21、裝置開(kāi)始施工二零零八年十一月十二月 工程完工驗(yàn)收中交接、裝置投料生產(chǎn)第四節(jié) 組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置一、組織機(jī)構(gòu)公司執(zhí)行董事會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的總經(jīng)理負(fù)責(zé)制。組織機(jī)構(gòu)如下表1.7。表1. 7：公司的組織機(jī)構(gòu)董事會(huì)總經(jīng)理市場(chǎng)部原料市場(chǎng)產(chǎn)品市場(chǎng)生產(chǎn)部各生產(chǎn)車間技術(shù)發(fā)展部產(chǎn)品發(fā)展人力資源部人才引進(jìn)財(cái)務(wù)部資金調(diào)度公司辦公室全面協(xié)調(diào)二、人力資源配置本項(xiàng)目董事長(zhǎng)和各部經(jīng)理共8人，生產(chǎn)廠部技術(shù)人員18人，操作工人24人。人員配置如下：董事長(zhǎng) 1人各部經(jīng)理 7人工程師 6人技術(shù)員 12人原料預(yù)備工序 6人反應(yīng)工序 6人凈化工序 6人濃縮包裝工序 6人合計(jì) 50人第二篇 市場(chǎng)分析第一章 產(chǎn)品供需分析第一節(jié) 原料供應(yīng)預(yù)測(cè)中國(guó)

22、錳礦資源較多，分布廣泛，在全國(guó)21個(gè)省(區(qū))均有產(chǎn)出；有探明儲(chǔ)量的礦區(qū)213處，總保有儲(chǔ)量礦石5.66億噸，居世界第3位。中國(guó)富錳礦較少，在保有儲(chǔ)量中僅占6.4%。從地區(qū)分布看，以廣西、湖南最為豐富，占全國(guó)總儲(chǔ)量的55%；貴州、云南、遼寧、四川等地次之。大冶市竹林柯錳礦區(qū)位于大冶市城區(qū)西南約2530千米，距靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)西南約7.5千米，礦區(qū)西起蔡家?guī)r，東至羅家山，全長(zhǎng)約15.5千米，面積為20.28平方千米。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源十分豐富，現(xiàn)已經(jīng)查明的有錳、銅、鉛、鋅、金、銀、鎢、鉬、石膏、硫錳礦、石灰?guī)r、大理巖、白云巖、天青巖、煤等四十余種礦產(chǎn)，共400余處礦床（點(diǎn)）。經(jīng)初步地質(zhì)勘查情況表明，區(qū)內(nèi)錳礦層有3

23、4層，層位穩(wěn)定，斷續(xù)出露，呈層狀近東西向展布。單層錳礦體長(zhǎng)50130米，厚37米，含錳礦層與頂、底板圍巖界線清楚，總體傾向北、北西、南西不等，傾角4652度。錳礦層品位變化較大，沿走向分布不均勻，局部富集形成工業(yè)礦體。礦層間往往有含錳頁(yè)巖、粘土質(zhì)頁(yè)巖、硅質(zhì)巖、薄層灰?guī)r等夾層。礦區(qū)資源特別是錳礦十分豐富，錳礦石主要由偏錳酸礦、軟錳礦、高嶺石、石英和方解石等組成，為褐色松散的膠狀物，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，微粒隱晶質(zhì)溶蝕分解結(jié)構(gòu)，層狀、塊狀構(gòu)造，錳品位一般為16.4131.83%。范圍為本項(xiàng)目提供主要的原料；硫鐵礦采用正旺鐵礦精選后的廢渣，價(jià)格低廉；硫酸及碳酸鈣市場(chǎng)供應(yīng)充足。第二節(jié) 產(chǎn)品供應(yīng)預(yù)測(cè)硫酸錳是一種重要

24、的化工中間體，80%其他錳鹽都是以硫酸錳為基礎(chǔ)制得。硫酸錳也是重要的飼料添加劑和肥料添加劑。目前全球硫酸錳消費(fèi)量約為60萬(wàn)t/a，其中60%以上由中國(guó)生產(chǎn)。發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、英國(guó)、日本、挪威等，因缺乏生產(chǎn)硫酸錳的錳礦資源，或因硫酸錳生產(chǎn)的傳統(tǒng)工藝能耗高、污染大，都不生產(chǎn)硫酸錳，主要靠從發(fā)展中國(guó)家，特別是從中國(guó)進(jìn)口。硫酸錳主要用于冶金、化工和農(nóng)業(yè)等部門(mén)，具體用途如下：（1）冶金 硫酸錳溶液通過(guò)電解，可以得到高純度的電解二氧化錳或金屬錳，高純二氧化錳用于生產(chǎn)各種電池，而電解金屬錳制造四氧化三錳的主體材料，另外由于純度高、雜質(zhì)少，是生產(chǎn)不銹鋼、高強(qiáng)度低合金鋼、鋁錳合金、銅錳合金等的重要合金元素，也是電

25、焊條、鐵氧體、永磁合金元素，及許多醫(yī)藥化工用錳鹽生產(chǎn)中不可缺少的原料；新開(kāi)發(fā)的減振合金也需用電解金屬錳。在國(guó)外鋼鐵工業(yè)中，電解金屬錳也用做脫氧劑和脫硫劑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)外每噸鋼消耗電解金屬錳的平均值為0.06kg。隨著冶金技術(shù)的進(jìn)步，高效鋼材及噴射冶金技術(shù)得到了很大的發(fā)展，電解金屬錳粉在冶金工業(yè)中的應(yīng)用已日益增加，用量擴(kuò)大，突破了上述指標(biāo)。近五年來(lái)，世界鋁工業(yè)成為電解金屬錳的主要用戶，以日本為例，電解錳用于鋁合金生產(chǎn)占58%，而用于特殊鋼生產(chǎn)38%，其它行業(yè)僅占4%。近幾年來(lái)，由于特鋼的迅速發(fā)展，特別是我國(guó)200系不銹鋼的發(fā)展，金屬錳在冶金中的比重越來(lái)越大。鋁錳合金為現(xiàn)代輕美型建筑材料，裝飾工程材

26、料和地下工程的防腐支護(hù)材料。鋁錳合金門(mén)窗等已逐漸進(jìn)入普通居民住宅，大大地?cái)U(kuò)大了金屬錳的市場(chǎng)。（2）化工 工業(yè)上廣泛用于制電解猛、油漆催干劑、油墨催化劑、合成脂肪酸催化劑、陶瓷著色劑、織物印染劑、礦石浮選劑和生產(chǎn)錳鹽的原料等。硫酸錳用于油漆、油墨工業(yè)作催干劑能使其迅速干燥；在制鹽工業(yè)上，鹽鹵中加入一定量的硫酸錳，能使鹽的結(jié)晶改善，質(zhì)量提高；在輕紡工業(yè)用于陶瓷、織物染色和還原印染，合成脂肪酸的催化劑；錳化合物作為著色劑能使玻璃著成紫色，在熔制過(guò)程中二氧化錳和高錳酸鉀都能分解為氧化錳和氧，玻璃系由氧化錳著色。（3）農(nóng)業(yè) 在農(nóng)業(yè)上錳是重要的微量元素肥料之一，錳參與植物光合作用的釋氧過(guò)程，它能使小麥、大

27、豆、煙草、葡萄等防止蟲(chóng)害和枝葉枯衰，并促進(jìn)生長(zhǎng)增加產(chǎn)量，在獸牧和飼養(yǎng)業(yè)中，加適量硫酸錳于飼料中，能使獸牧發(fā)育良好。（4）食品 錳是核酸結(jié)構(gòu)中的成分，能促進(jìn)膽固醇的合成。 成人體內(nèi)錳的含量為1030毫克，分布在肝、骨、腦下垂體、大腦、腎、胰、乳腺等處，肝和血液是錳的貯存庫(kù)，腦下垂體是一切高級(jí)生命活動(dòng)的控制中心，因此，錳被譽(yù)為生命交響樂(lè)團(tuán)中的“指揮”。錳又是重要酶的組成成分，也是許多酶的重要活化劑。它能促進(jìn)和增強(qiáng)許多重要的代謝反應(yīng)，促進(jìn)生長(zhǎng)、骨骼形成和造血過(guò)程都需要錳。它還能增強(qiáng)內(nèi)分泌功能，維持甲狀腺的正常功能，促進(jìn)性激素的合成，調(diào)節(jié)神經(jīng)反應(yīng)能力。錳對(duì)孕婦更有特殊意義，可使胎兒軟骨組織、神經(jīng)組織發(fā)

28、育良好。孕期缺錳，胎兒可發(fā)生生長(zhǎng)停滯，出生后智力低下，先天性共濟(jì)失調(diào)、腦功能失調(diào)、平穩(wěn)機(jī)能障礙等癥狀。隨著電解錳和金屬錳作為冶煉不銹鋼以及特種鋼的重要元素日益受到青睞，中國(guó)電解錳市場(chǎng)價(jià)格水漲船高；隨著中國(guó)錳肥的廣泛使用，隨著油漆、催化劑、陶瓷、造紙、印染等行業(yè)對(duì)硫酸錳需求的增加，硫酸錳工業(yè)也迎來(lái)了一個(gè)快速發(fā)展的新時(shí)代。同時(shí)也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到中國(guó)硫酸錳工業(yè)與國(guó)外的差距。中國(guó)雖然很早就建成了硫酸錳廠，但由于過(guò)去中國(guó)市場(chǎng)對(duì)硫酸錳的需求很少，導(dǎo)致硫酸錳生產(chǎn)廠家無(wú)法實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，一直處于小作坊生產(chǎn)模式。這種現(xiàn)象導(dǎo)致中國(guó)硫酸錳生產(chǎn)無(wú)法汲取國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，更談不上從國(guó)外具有代表性的硫酸錳廠家學(xué)習(xí)先進(jìn)的管理方式，從

29、而形成了當(dāng)前中國(guó)硫酸錳生產(chǎn)雖然量大，但質(zhì)量不高的尷尬局面。中國(guó)是典型的硫酸錳生產(chǎn)大國(guó)，但不是硫酸錳生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)。當(dāng)今硫酸錳廠家只有憑借價(jià)廉物美的產(chǎn)品，才能立足不敗之地。因此，如何改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備使其高效低成本地進(jìn)行生產(chǎn)，或改進(jìn)現(xiàn)有硫酸錳生產(chǎn)工藝提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)重視生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)保問(wèn)題將成為硫酸錳工業(yè)的突破口，成為硫酸錳產(chǎn)業(yè)發(fā)展迫在眉睫的問(wèn)題。相信今后的硫酸錳發(fā)展，一定會(huì)沿著生產(chǎn)技術(shù)型、經(jīng)濟(jì)型、環(huán)保型方向發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)主要錳礦產(chǎn)地的錳鹽企業(yè)分布如下： 湖南錳鹽企業(yè)永州耀華錳業(yè) 耒陽(yáng)新金生物 長(zhǎng)沙東岸化工 雨溪民政化工長(zhǎng)沙金洲化工 藍(lán)天化工廠 長(zhǎng)沙鹿芝化工廠邵東西江化工三江金屬化工廠湖南振興化工

30、湘潭綜合化工廠湖南超牌化工津市市萬(wàn)力生物 金雁化工公司 廣西錳鹽企業(yè)宜州威特化工 廣西大新錳礦 廣西遠(yuǎn)辰錳業(yè) 靖西富森化工天鴻鑫錳業(yè) 斯達(dá)特公司 桂平新桂化工 玉林榮鑫化工廣西雙德錳業(yè) 廣西五星化工 欽州藍(lán)天化工南寧晉昌錳 貴州錳鹽企業(yè)貴州金匯化工 貴陽(yáng)英華化工 松桃鴻達(dá)錳粉 新華高蛋白飼料遵義雙源化工 貴州天利礦業(yè) 貴州華捷化工 大龍藍(lán)天化工紅星化工集團(tuán) 華洋礦產(chǎn)品 松桃木耳錳礦 松桃金地錳業(yè)貴陽(yáng)融祥貿(mào)易 松桃玉南錳粉 重慶錳鹽企業(yè)元和精細(xì)化工 華琦精細(xì)化工 宇立金屬化工 化學(xué)試劑二廠重慶江北化工 重慶索特化工 重慶新申鍶鹽 重慶永川化工杜洋化工冶金 重慶杜洲化工 萬(wàn)縣金江化工廠華渝化工廠天

31、府凌云化工 重慶聯(lián)華化工 其他四川蜀鷹礦業(yè)泰龍化工公司 臨淄聚鈺化工榕豐化工公司元港化工公司東日合成化工 陜西宏達(dá)錳業(yè)龍雨硫酸錳廠華洋化工公司天府凌云化工廠 弘業(yè)添加劑廠上海冬建化工鄂州硫酸錳廠綿陽(yáng)金化實(shí)業(yè)隨機(jī)對(duì)12個(gè)硫酸錳廠產(chǎn)品性質(zhì)、規(guī)格、價(jià)格等情況調(diào)查匯總?cè)缦卤?.1。表2. 1：硫酸錳市場(chǎng)調(diào)查情況表序號(hào)生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品等級(jí)產(chǎn)品規(guī)格價(jià)格（元/噸）發(fā)布日期備注1廣西遠(yuǎn)辰錳業(yè)工業(yè)級(jí)硫酸錳98.5%34002005/11/24過(guò)250目篩95%2衡陽(yáng)科思化工工業(yè)級(jí)錳31.8%28002006/8/310噸起訂3邵陽(yáng)市恒誠(chéng)化工飼料級(jí)錳31.8%25502006/8/35噸起訂4湖南長(zhǎng)沙金輝化工分析純錳

32、31.8%24002006/8/5粒度:6012020噸起訂5湖南永州南電錳業(yè)其他硫酸錳98%24602006/8/3粒度:605噸起訂6常寧松柏冶煉化工飼料級(jí)錳31.8%25502006/8/3粒度:2005噸起訂7諸城康盛飼料廠工業(yè)級(jí)硫酸錳98%26002003/8/2粒度:8020噸起訂8興業(yè)天德錳業(yè)飼料級(jí)硫酸錳98%28502006/7/17粒度:6010噸起訂9天津宇宙化工工業(yè)級(jí)硫酸錳98%33002006/7/81噸起訂10山東雙興達(dá)化工工業(yè)級(jí)硫酸錳98%30002006/7/311噸起訂11玉林榮鑫化工工業(yè)級(jí)硫酸錳98%34002006/7/10過(guò)250目篩95%12常寧湘江化工

33、飼料級(jí)錳31.8%32002006/5/81噸起訂市場(chǎng)調(diào)查結(jié)果表明，市場(chǎng)上硫酸錳的價(jià)格隨硫酸錳的含量、粉粒大小不同而存在較大差異。對(duì)于含量大于98%的硫酸錳，粒度在60200之間，市場(chǎng)價(jià)格為24003500元/噸不等。此外，對(duì)全國(guó)硫酸錳生產(chǎn)企業(yè)中的32家調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)工業(yè)用硫酸錳企業(yè)最多，為25個(gè)，生產(chǎn)飼料添加劑的有15個(gè)，生產(chǎn)肥料和食品添加劑企業(yè)分別是5個(gè)和2個(gè)。由以上統(tǒng)計(jì)表明，硫酸錳在工業(yè)上的用途最大（用于油漆、油墨、紡織、印刷工業(yè)；生產(chǎn)其他錳鹽，用于冶金和合成各種材料），其次是飼料添加劑，肥料添加劑和食品添加劑由于用量少，需求量相對(duì)較少。第二章 輔助材料和燃料的供應(yīng)第一節(jié) 燃料供應(yīng)本項(xiàng)

34、目生產(chǎn)蒸汽的鍋爐采用工業(yè)煙煤做燃料。第二節(jié) 蒸汽供應(yīng)本項(xiàng)目使用鍋爐生產(chǎn)300kPa蒸汽。蒸汽需求量為15t/h，主要用于相關(guān)設(shè)備的加熱和溫度的維持。 第三節(jié) 輔助材料本項(xiàng)目的輔助材料重質(zhì)碳酸鈣價(jià)格低廉，市場(chǎng)供應(yīng)充足。第三篇 工程技術(shù)方案研究第一章 建設(shè)規(guī)模、工藝流程與產(chǎn)品方案第一節(jié) 建設(shè)規(guī)模 年產(chǎn)萬(wàn)噸硫酸錳項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模1萬(wàn)噸/年，年開(kāi)工250天共6000小時(shí)。第二節(jié) 工藝路線的選擇軟錳礦的主要成分是二氧化錳，錳為四價(jià)態(tài)，它不溶于酸和堿，必須通過(guò)還原的方法將Mn()還原為Mn()后才能轉(zhuǎn)化成硫酸錳。以下的工藝路線均采用不同的還原劑來(lái)確定的。一、高溫焙燒法高溫焙燒法又稱還原焙燒酸解法，是采用煤作還

35、原劑，在還原氣氛條件下進(jìn)行焙燒，即將軟錳礦與煤粉碾磨過(guò)篩，按一定比例混合，經(jīng)過(guò)還原焙燒得到一氧化錳，一氧化錳與硫酸反應(yīng)（二氧化錳與硫酸基本不起作用），將濾液凈化濃縮，可得硫酸錳結(jié)晶。該工藝已有近半個(gè)多世紀(jì)的歷史，是一個(gè)成熟的傳統(tǒng)工藝。中國(guó)目前大多數(shù)廠家采用這種方法生產(chǎn)硫酸錳，反應(yīng)過(guò)程為：2MnO2 + C= 2MnO +CO2 MnO +H2 SO4 =MnSO4 +H2O這種方法雖然成熟，但存在流程長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境污染嚴(yán)重、能耗高、錳利用率低、資源浪費(fèi)等缺點(diǎn)。二、二氧化硫法最近使用二氧化硫氣體制備硫酸錳的方法開(kāi)始被關(guān)注，但是這種方法仍處在理論探討和小規(guī)模實(shí)驗(yàn)探索中，技術(shù)尚未成熟。該方法實(shí)

36、驗(yàn)流程大體為:軟錳礦粉加水，混合均勻成漿狀后通入二氧化硫直接反應(yīng)制取硫酸錳。其基本反應(yīng)為:MnO2 + SO2 =MnSO4 (1)MnO2 + 2SO2 =MnS2O6 (2)（1）為主反應(yīng)，(2)為副反應(yīng)。工藝流程如下圖1。圖1 二氧化硫法制備硫酸錳工藝流程圖由于以上反應(yīng)是在漿液中進(jìn)行，因此可以認(rèn)為是SO2先溶于水形成H2SO3后再與MnO2反應(yīng)。因?yàn)檐涘i礦漿與SO2氣體的反應(yīng)相當(dāng)復(fù)雜，在一般條件下,難于控制各反應(yīng)的進(jìn)行程度，特別是無(wú)法避免在最終產(chǎn)品中存在MnS2O6。雖然MnS2O6很不穩(wěn)定,會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸錳:MnS2O6 +MnO2 =2MnSO4但MnS2O6的存在不僅嚴(yán)重

37、影響硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量，而且會(huì)降低硫酸錳的產(chǎn)率。因此該方法仍然停留在深入探索中。三、纖維素還原法纖維素還原法就是利用纖維素按一定配比加入到軟錳礦中，加入濃硫酸進(jìn)行放熱反應(yīng)，導(dǎo)致纖維素酸解為纖維二糖、纖維三糖、纖維四糖，戊多糖水解為戊糖，戊糖進(jìn)一步脫水形成具有良好溶劑作用的醛糖，反應(yīng)體系中的纖維素(C6H10O5)n遇到濃硫酸會(huì)脫去組成水成為活性度很大的碳，繼而與濃硫酸反應(yīng)生成還原性很強(qiáng)的二氧化硫，從而促使軟錳礦中的MnO2直接轉(zhuǎn)化為可溶性的硫酸錳。在軟錳礦浸出過(guò)程中的有關(guān)反應(yīng)如下：(C6H10O5)n+5nH2SO4=6nC+5nH2SO4H2O2H2SO4+C=2SO2+CO2+2H2OMnO2

38、+SO2=MnSO42MnO2+2H2SO4=2MnSO4+O2+2H2O2MnO2+C+2H2SO4=2MnSO4+ CO2+2H2O式中：C代表炭素和有機(jī)質(zhì)。其工藝流程如下圖2。圖2 纖維素法制備硫酸錳工藝流程圖纖維素還原法原料來(lái)源廣泛，生產(chǎn)成本較低，同時(shí)可以減少環(huán)境污染，消除公害，為社會(huì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，有一定的實(shí)用和推廣價(jià)值，但產(chǎn)生的渣量大難處理，產(chǎn)品浸出率不高。四、硫酸亞鐵法 早在1947年就已經(jīng)有報(bào)導(dǎo)用酸性硫酸亞鐵或酸洗液處理軟錳礦制取硫酸錳。浸出反應(yīng)隨介質(zhì)酸度的不同有下列三種不同的產(chǎn)物：在中性溶液條件時(shí)：MnO2+2FeSO4+2H2O=MnSO4+Fe (OH) SO4+Fe (O

39、H) 3在低硫酸溶液條件時(shí)：MnO2+2FeSO4+ H2 SO4=MnSO4+2Fe (OH) SO4過(guò)酸溶液條件時(shí)：MnO2+2FeSO4+2 H2 SO4= MnSO4+Fe2 (SO4)3+2H2O無(wú)論在酸性或中性溶液中，硫酸亞鐵都能使MnO2轉(zhuǎn)化為MnSO4，為了防止反應(yīng)時(shí)生成氫氧化鐵或堿式硫酸鐵沉淀覆蓋在軟錳礦表面，阻礙反應(yīng)，浸取反應(yīng)應(yīng)該控制在酸性介質(zhì)中進(jìn)行。該方法提取率高，工藝路線簡(jiǎn)單成本低，對(duì)設(shè)備的腐蝕較小，減少了能耗和環(huán)境的污染，但成本較高。五、兩礦焙燒法（干法）兩礦焙燒法就是將軟錳礦、硫鐵礦按一定比例混合，在高溫焙燒的條件下生成硫酸錳的過(guò)程。軟錳礦與硫鐵礦混合焙燒的主要反應(yīng)

40、為：8MnO2+4FeS2+11O2=2Fe2O3+MnSO41979年廣東梅縣大雅化工廠進(jìn)行了兩礦焙燒法的工藝研究，在小型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了擴(kuò)大試驗(yàn)獲得了成功的產(chǎn)品，質(zhì)量均達(dá)到出口一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)。該工藝過(guò)程為，軟錳礦和硫鐵礦先經(jīng)過(guò)干燥，然后按比例混合碎成礦粉，送入反射爐中焙燒。熟料用稀硫酸錳溶液浸出，經(jīng)過(guò)過(guò)濾濾渣用清水洗滌，洗滌液作為浸了稀液，濾液濃縮結(jié)晶制得硫酸錳產(chǎn)品。工藝流程如下圖3。圖3 兩礦焙燒法制備硫酸錳工藝流程圖該方法不需要用硫酸，設(shè)備要求低，但需要較高溫度，能耗大，污染環(huán)境，帶入的雜質(zhì)較多。六、兩礦加酸法（濕法）將軟錳礦、黃鐵礦、硫酸按一定配比混合，在一定溫度下反應(yīng)生成硫酸錳。其

41、反應(yīng)原理為:15MnO2 + 2FeS2 + 14H2 SO4 =15MnSO4 + Fe2 (SO4) 3 + 14H2O其工藝流程見(jiàn)圖4。圖4 兩礦加酸法制備硫酸錳工藝流程圖 該工藝已經(jīng)先后在我國(guó)廣西、云南等地進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)并已經(jīng)建廠生產(chǎn)。該方法目前逐漸被中國(guó)硫酸錳廠家采用，優(yōu)點(diǎn)在于省掉了高溫還原焙燒工序，改善了操作環(huán)境，降低了原料消耗，浸取、中和除鐵、除重金屬都是在同一反應(yīng)槽中一次完成，固液分離容易。缺點(diǎn)是反應(yīng)溫度需要控制在95以上，由于產(chǎn)生大量蒸汽，會(huì)給生產(chǎn)操作帶來(lái)不便。該浸出工藝克服了軟錳礦傳統(tǒng)法生產(chǎn)中對(duì)原料要求高、能耗高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、成本高、環(huán)境差等缺點(diǎn)，節(jié)約了能源，降低了成本，原

42、料來(lái)源廣，工藝及設(shè)備簡(jiǎn)單，操作穩(wěn)定，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是一種值得推廣應(yīng)用的硫酸錳生產(chǎn)新工藝。七、工藝路線選擇結(jié)論對(duì)氧化錳礦進(jìn)行合理的綜合利用，必須考慮能否經(jīng)濟(jì)地選礦、富集，以及是否具有較高的錳回收率。從冶金的方法看，主要有火法和濕法兩類。火法處理氧化錳礦的方法為：選礦富集，高溫還原并揮發(fā)，冷凝分離，最終達(dá)到提取錳的目的。這一方法具有需要精礦，回收率低、能耗高，環(huán)境條件差等缺點(diǎn)。濕法冶金的化工流程為：直接用硫酸分解原礦，使錳進(jìn)入溶液，從而達(dá)到提取錳的目的。由于濕法省掉了高溫還原工序，也就克服了火法的缺點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行，具有一定的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。 因此采用兩礦加酸法（濕法）來(lái)生產(chǎn)

43、硫酸錳。第三節(jié) 原料來(lái)源及產(chǎn)品方案一、原料來(lái)源本項(xiàng)目的原料來(lái)源見(jiàn)下表3.1。表3. 1：原料來(lái)源序號(hào)項(xiàng)目kg/h1軟錳礦39002硫鐵礦1306.673濃硫酸21404碳酸鈣1107.675自來(lái)水16666.67合計(jì)25121.01二、產(chǎn)品分布本項(xiàng)目的主要產(chǎn)品是硫酸錳和酸性白土。產(chǎn)品分布見(jiàn)下表3.2。表3. 2：產(chǎn)品分布序號(hào)產(chǎn)品名稱kg/h1飼料級(jí)硫酸錳5002工業(yè)級(jí)硫酸錳1166.673鐵系顏料333.334酸性白土2500合計(jì)4500三、原料及產(chǎn)品性質(zhì)本項(xiàng)目的原料及產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)下表3.3。表3. 3：原料及產(chǎn)品性質(zhì)項(xiàng)目分子量密度（20）g/ml熔點(diǎn)沸點(diǎn)溶解度軟錳礦粉2.096不溶水溶于酸精硫

44、礦粉3.293不溶水溶于酸礦粉成分MnO286.945.0261650不溶水、酸Fe2O3159.695.125.241560不溶水溶于酸Al2O3101.943.94.020502980不溶水溶于酸CaO56.083.3525802850難溶水易溶于酸SiO260.092.22.6616702230不溶水、酸FeS87.914.741193不溶水溶于酸濃硫酸98.071.834（98%）10.49338與水互溶碳酸鈣100.092.702.95難溶水易溶于酸硫酸錳169.013.25700溶于水四、物料平衡本項(xiàng)目的總物料平衡見(jiàn)表3.4。表3. 4：總物料平衡表投入產(chǎn)出名稱數(shù)量(kg)名稱數(shù)量

45、(kg)軟錳礦2340產(chǎn)品MnSO4893.5硫鐵礦784雜質(zhì)氫氧化鋁1549.7濃硫酸1284氫氧化鐵碳酸鈣664.6硫酸鈣二氧化硅1405.8礦渣1102.3其它（水與產(chǎn)品損失）121.3合計(jì)5072.65072.6*注：以上物料平衡以生產(chǎn)1噸產(chǎn)品為基準(zhǔn)。第二章 工藝技術(shù)、設(shè)備及自動(dòng)化第一節(jié) 工藝技術(shù)方案一、裝置規(guī)模大冶市勝靈生物工程有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)硫酸錳1萬(wàn)噸/年，年工作250天，共6000小時(shí)。產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)硫酸錳標(biāo)準(zhǔn)（HG/T2962-1999）和飼料級(jí)硫酸錳標(biāo)準(zhǔn)(HG 2936-1999)。產(chǎn)品指標(biāo)分別見(jiàn)表3.5和表3.6。表3. 5：工業(yè)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目指

46、標(biāo)硫酸錳（MnSO4H2O）/% 98.0硫酸錳（以Mn計(jì)）/% 31.8鐵（Fe）/% 0.004氯化物（Cl）/% 0.005水不溶物/% 0.05pH5.06.5表3. 6：飼料級(jí)硫酸錳產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)硫酸錳（MnSO4H2O）/% 98.0硫酸錳（以Mn計(jì)）/% 31.8砷（As）含量 0.0005鉛（Pb）含量 0.001水不溶物含量 0.05細(xì)度（通過(guò)250m篩） 95二、流程簡(jiǎn)介軟錳礦中的MnO2不溶于水和稀硫酸，但MnO2具有強(qiáng)氧化性，在有還原劑存在時(shí)會(huì)被還原為Mn2+離子而溶解進(jìn)入溶液，精硫礦中FeS2是一種具有較強(qiáng)還原性的礦物，將兩種礦粉磨后按一定配比混合，在硫酸介質(zhì)和

47、加熱的條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被溶解浸出。在整個(gè)浸出反應(yīng)的過(guò)程中，反應(yīng)機(jī)理較為復(fù)雜，其可能的反應(yīng)有:3MnO2 + 2FeS2 + 6H2SO4 = 3MnSO4 + Fe2 (SO4)3 + 4S + 6H2O MnO2 + FeS2 + 2H2SO4 = MnSO4 + FeSO4 + 2S + 2H2O 15MnO2 + FeS2 + 14H2SO4 = 15MnSO4 + Fe2 (SO4)3 + 14H2O 4MnO2 + FeS2 + 4H2SO4 = 4MnSO4 + FeSO4 + S + 4H2O 可以認(rèn)為其總反應(yīng)按下列反應(yīng)進(jìn)行:15MnO2+2FeS2+14H2SO4 =1

48、5MnSO4+Fe2 (SO4)3+14H2O此外礦物中的其它成分也會(huì)發(fā)生一些分解反應(yīng)而溶解浸出進(jìn)入溶液中:FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2O Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2 (SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 3H2SO4 = Al2 (SO4)3 + 3H2O浸出液中除了含有大量MnSO4外，還含有Fe2 + 、Fe3 + 、Al3 + 等雜質(zhì)離子，通過(guò)加入中和劑調(diào)節(jié)溶液的pH=45范圍，使溶液中的Fe3 +以Fe(OH)3或FeO(OH)的形式沉淀除去，同時(shí)溶液中含有Al3 +及其它雜質(zhì)離子在此也基本一起被沉淀除去。根據(jù)上述反應(yīng)原理設(shè)計(jì)的主要工藝流程為：

49、濃硫酸配水后投加軟錳礦粉和精硫礦加熱攪拌粗濾氧化精濾加鈣中和精濾濃縮結(jié)晶干燥粉碎包裝。工藝流程圖如下圖5。 圖5 工業(yè)硫酸錳濕法生產(chǎn)工藝流程圖浸取將軟錳礦、硫鐵礦粉按比例先置入配礦槽，用水噴灑調(diào)和均勻，用砂漿泵打入反應(yīng)器，按液固比3.2：1通入足量水，在不斷攪拌下逐步加入98%濃硫酸，濃硫酸加入量為軟錳礦的55%（質(zhì)量比），由于反應(yīng)熱和硫酸稀釋熱的作用，反應(yīng)過(guò)程十分激烈，溫度可迅速達(dá)到95。待硫酸加完畢，再攪拌56h，可以使反應(yīng)徹底進(jìn)行。除雜 浸取反應(yīng)后的混合物置入沉降槽靜置使徹底分層，依次將上、下層溶液抽出過(guò)濾，可以分別得到活性二氧化硅和礦渣。此后，在氧化罐中加人少量軟錳礦（約為原投入反應(yīng)的軟錳礦質(zhì)量的4%），將二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵，并在空氣作用下使氧化更加完全，氧化時(shí)間為23h。浸出液中主要含有Fe2 + 、Fe3 + 和Al3 +等雜質(zhì)，由于上述氧化過(guò)程，F(xiàn)e2 +已經(jīng)被除去，而Fe3 + 和Al3 +含量較高，因此除Fe3 + 和Al3 +是本項(xiàng)目?jī)艋ば虻囊粋€(gè)重要環(huán)節(jié)。由于掌握適當(dāng)?shù)娜芤簆H值是關(guān)鍵，可以采用逐步加鈣中和調(diào)節(jié)pH值法來(lái)除雜并得到相應(yīng)產(chǎn)物。第一次加碳酸鈣，使其中和過(guò)量的硫酸，待p