生產(chǎn)高純超細(xì)α-氧化鋁可行性研究報告

生產(chǎn)高純超細(xì)α-氧化鋁可行性研究報告一、綜述高純氧化鋁由于其性質(zhì)穩(wěn)定，具有熔點高、硬度大、電阻高、機(jī)械性能好、耐磨、耐蝕、耐熱沖擊等優(yōu)良特性,因此是高科技領(lǐng)域中不可缺少的重要材料，例如，用于電子原件、電子基板、電磁盤磁鍍層、高級磨料、等離子噴涂及熒光材料等。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高純超細(xì)α-Al2O3粉體的應(yīng)用正在迅速拓寬，在精密電子元件等一些功能材料中越來越受到青睞，其市場需求量也在日益增大。據(jù)了解，我國近年來引進(jìn)的多條氧化鋁高技術(shù)材料生產(chǎn)線，如高壓鈉燈管,彩電屏幕熒光粉載體等,仍在使用進(jìn)口原料，隨著我國高技術(shù)的飛速發(fā)展,對高純超細(xì)α-Al2O3粉體的需求量日益增加，加速我國高純超細(xì)α-Al2O3的研究與開發(fā)已顯的十分迫切。二、技術(shù)方案1、工藝流程流程描述本方法生產(chǎn)主要為種分分解和焙燒，車間分四個工序，即凈化工序、分解工序、分級過濾工序、烘干工序及焙燒工序，利用這些設(shè)備進(jìn)行合理的組織，既可保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，而且可以進(jìn)行擴(kuò)大試驗，根據(jù)市場的需求，生產(chǎn)符合用戶要求的其他氫氧化鋁及氧化鋁新品種。工藝流程描述如下：生產(chǎn)高純超細(xì)氧化鋁是以氧化鋁五車間的二精液為原料，加入石灰乳使溶液中的二氧化硅與石灰乳中的氧化鈣反應(yīng)生成鋁硅酸鈣，使凈化后精液的A/S達(dá)6000以上；而溶液中的Fe2O3在脫硅的同時被吸附沉淀達(dá)到脫硅除鐵的目的，然后將凈化后的精液加入特制的超細(xì)晶種進(jìn)行種分分解，經(jīng)分離、洗滌、烘干后，加入礦化劑焙燒除鈉制得高純超細(xì)氧化鋁產(chǎn)品。精液石灰脫硅除鐵分離碳酸氫鈉溶液凈化后的精液中和分解晶種分離洗滌熱水烘干混合礦化劑焙燒高純超細(xì)α—氧化鋁圖1、生產(chǎn)高純超細(xì)α—Al2O3工藝流程圖另外一種方法是以工業(yè)氫氧化鋁為原料，用堿液溶出后采用石灰乳深度脫硅除鐵得到精制的鋁酸鈉溶液，然后加入特制的超細(xì)種子進(jìn)行種分分解，分解后經(jīng)廂式壓濾機(jī)進(jìn)行分離、反復(fù)打漿洗滌，后經(jīng)旋轉(zhuǎn)快速干燥機(jī)對濾餅進(jìn)行烘干，烘干后加入礦化劑混合在高溫爐中進(jìn)行焙燒即可得到高純超細(xì)氧化鋁產(chǎn)品。其工藝流程見圖1：2、工藝條件⑴分解原液Al2O3濃度95～110g/l⑵脫硅溫度95⑶脫硅時間2小時⑷脫硅晶種10～15g/l⑸種子比0.3～0.5⑹分解溫度50⑺分解時間20小時⑻分解率50%⑼洗水溫度90～95℃⑽洗滌液固比L/S=7⑾洗滌次數(shù)4次⑿烘干溫度120℃±⒀礦化劑添加量6～8‰⒁焙燒溫度1350℃±50⒂焙燒時間1.5～2小時三、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表一、高純超細(xì)氧化鋁物理化學(xué)指標(biāo)化學(xué)SiO2（%）Fe2O3（%）CuO（%）NiO（%）PbO（%）K2O（%）Na2O（%）CaO（%）LOI（%）≤0.005≤0.008≤0.001≤0.001≤0.001≤0.005≤0.030≤0.008≤0.010物理D50(μm)白度(%)2≥96.00四、主要設(shè)備選型搪瓷反應(yīng)罐（1.5m用工業(yè)氫氧化鋁作為原料生產(chǎn)高純超細(xì)氧化鋁時，需將工業(yè)氫氧化鋁用燒堿溶出，故本研究擬采用搪瓷反應(yīng)罐進(jìn)行溶出反應(yīng)。由于每次分解所需要的分解原液為1m3左右，因此應(yīng)選容積為2、分解槽尺寸根據(jù)市場需求，多品種氧化鋁的用量均不太大，本著靈活機(jī)動的原則，故本研究所選分解槽不能太大，生產(chǎn)超細(xì)氫氧化鋁的槽子為1.5m3，且為間斷分解，每槽可分解出氧化鋁約為55kg3、XM10/800U型廂式壓濾機(jī)超細(xì)氫氧化鋁由于其顆粒細(xì)，料漿呈膠狀物，分離、洗滌比較困難。處理超細(xì)氫氧化鋁55kg左右（按干粉計），由于屬間斷分解，每槽需分離的料漿約為1m3，可得濾餅約為168.3kg，折合成干粉約84.15kg，因此需選一臺過濾面積為10m24、DFG—Ⅱ—380型粉體干燥機(jī)組超細(xì)氫氧化鋁濕料由于顆粒細(xì)、粘度大，含濕量高達(dá)50%左右，系難干燥物料之一。超細(xì)氫氧化鋁每次處理約55kg，需蒸發(fā)水量55kg（按附水50%計），若設(shè)備蒸水能力在40kg/h，則用一臺DFG5、高溫梭式窯由于本設(shè)計中每次所生產(chǎn)的氫氧化鋁干粉約為84kg左右，若用目前所內(nèi)的各類高溫爐均不能滿足其要求，因此應(yīng)選擇適合的高溫爐方可，因此，本設(shè)計選用0.5五、設(shè)備清單本項目中所有設(shè)備均可自制或在國內(nèi)各個廠家訂購，主要設(shè)備的規(guī)格及數(shù)量見表二。六、投資估算本生產(chǎn)工藝所需主要設(shè)備為搪瓷反應(yīng)釜、廂式壓濾機(jī)、粉體干燥機(jī)組及高溫焙燒爐等設(shè)備需60.00萬元左右；此外，還需要各種槽子、管道、各種類型的輸送設(shè)備、分析儀器儀表、廠房土建及凈化系統(tǒng)等需25.00萬元左右，估計需要投資85.00萬元左右。表二、設(shè)備清單序號設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量（臺）參考價格（萬元））1脫硅槽攪拌機(jī)附電機(jī)出料泵附電極φ1200×1400111114.002分解槽攪拌機(jī)附電機(jī)出料泵附電機(jī)φ1200×1400111114.003晶種槽攪拌機(jī)附電機(jī)出料泵附電機(jī)φ500×600111111.004熱水槽熱水泵附電機(jī)φ1200×14001114.005儲水槽1300×1200×100022×0.56廂式壓濾機(jī)XMZ10/800-U過濾面積160m12.57粉體干燥機(jī)組DFG—Ⅱ—380蒸發(fā)水量40.0kg122.08搪瓷反應(yīng)罐1500—k1.5m12.29高溫爐0.5m121.010空壓機(jī)V—0.3/60.3m310.2511凈化系統(tǒng)1套9.0七、經(jīng)濟(jì)效益分析根據(jù)市場需求及預(yù)測，初步設(shè)定按年產(chǎn)2噸的規(guī)模計算其經(jīng)濟(jì)效益（高純氧化鋁銷售價格按7.00萬元/噸）。經(jīng)計算，生產(chǎn)高純氧化鋁單位成本為1萬元左右；年總成本為2萬元左右；達(dá)產(chǎn)后年銷售收入為11.97萬元，年利潤為10萬元左右。各項原材料、動力參考價格如下：工業(yè)氫氧化鋁1500.00元/噸工業(yè)燒堿1500.00元/噸二精液58.50元/m3石灰100.00元/噸碳酸氫鈉10.00元/公斤礦化劑10.00元/公斤電價0.35元/度（按長鋁公司電價計）蒸汽58.50元/噸洗水50.00元/m3濾布4.00元/噸-氧化鋁高純氧化鋁銷售價格為：7.00萬元/噸；年銷售收入為：11.97萬元。以二精液為原料表三、單位成本核算表單位：元序號項目單耗單價金額1原材料1733.16二精液（m3）20.29658.501187.32石灰（t）0.320100.0032.00礦化劑（kg）30.60010.00306.00碳酸氫鈉（kg）20.78410.00207.842輔助材料4.00濾布4.003外購動力5285.00電力（kw·h）120000.354200.00蒸汽（t）10.0058.50585.00洗水（m3）10.0050.00500.004包裝費(fèi)100.005制造費(fèi)用300.006合計7422.16表四、總成本表單位：元序號項目合計1制造成本（生產(chǎn)成本）14844.321.1原材料3466.321.2輔助材料8.001.3外購動力10570.001.4制造費(fèi)用600.001.5包裝費(fèi)用200.002銷售費(fèi)用803總成本14924.32表五、利潤估算表單位：萬元序號項目利潤一銷售收入11.97二成本1.49三利潤總額10.482、以工業(yè)氫氧化鋁為原料表六、單位成本核算表單位：元序號項目單耗單價金額1原材料4055.84工業(yè)氫氧化鋁（t）21500.003000.00工業(yè)氫氧化鈉(kg)3401.50510.00石灰（t）0.32100.0032.00礦化劑（kg）30.610.00306.00碳酸氫鈉（kg）20.78410.00207.842輔助材料4.00濾布4.003外購動力5577.50電力（kw·h）120000.354200.00蒸汽（t）1558.50877.50洗水（m3）1050.00500.004包裝費(fèi)100.005制造費(fèi)用300.006合計10037.34表七、總成本表單位：元序號項目合計1制造成本（生產(chǎn)成本）20074.681.1原材料8111.681.2輔助材料8.001.3外購動力11155.001.4制造費(fèi)用600.001.5包裝費(fèi)用200.002銷售費(fèi)用803總成本20154.68表八、利潤估算表單位：萬元序號項目利潤一銷售收入11.97二成本2.02三利潤總額9.95基于C8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機(jī)的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號檢測儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機(jī)核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計基于雙單片機(jī)的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機(jī)的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機(jī)與Internet互聯(lián)的研究與實現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究基于單片機(jī)γ-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的倒立擺控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)單片機(jī)嵌入式以太網(wǎng)防盜報警系統(tǒng)基于51單片機(jī)的嵌入式Internet系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)單片機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)在擠壓機(jī)上的應(yīng)用MSP430單片機(jī)在智能水表系統(tǒng)上的研究與應(yīng)用基于單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)中TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)與應(yīng)用單片機(jī)在高樓恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用基于ATmega16單片機(jī)的流量控制器的開發(fā)基于MSP430單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)及智能網(wǎng)絡(luò)水表的設(shè)計基于MSP430單片機(jī)具有數(shù)據(jù)存儲與回放功能的嵌入式電子血壓計的設(shè)計基于單片機(jī)的氨分解率檢測系統(tǒng)的研究與開發(fā)鍋爐的單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)控制的電磁振動式播種控制系統(tǒng)的設(shè)計基于單片機(jī)技術(shù)的WDR-01型聚氨酯導(dǎo)熱系數(shù)測試儀的研制HYPERLINK"/d