综合利用天然水镁石粉矿固体废物生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》项目可行性研究报告 64页

'综合利用天然水镁石粉矿废物生产天然Mg(OH)2无机阻燃剂项目可行性研究报告目　　　　录1总论11.1项目名称11.2项目产品11.3产品用途11.4项目承担单位概况11.5可行性研究报告编写单位及技术负责人21.6可行性研究报告编制依据21.7可行性研究报告的概况、结论和建议22项目建设的背景及必要性72.1项目建设的背景及必要性72.2项目建设的有利条件113设计规模和产品方案123.1设计规模123.2产品方案123.3产品质量124市场预测144.1市场分析及需求量144.2产品销售方向及售价155原材料及燃料165.1原料及燃料的来源16 5.2原料质量指标166厂址及建厂条件176.1厂址176.2厂区气象条件177工艺技术和设备187.1工艺方案及设备187.2设计基础数据257.3车间组成258公用及辅助设施278.1总图运输278.2偶联剂供应288.3给水排水288.4热力介质及供应288.5电气298.6仪表与自动化308.7通风与除尘308.8建筑与结构319环境保护339.1编制依据及采用的环境保护标准339.2环境状况339.3工程概述349.4主要污染源、污染物及控制措施359.5绿化379.6环境管理机构及环境监测机构379.7环境保护投资估算379.8工程投产后的环保预期效果38 10劳动安全卫生3910.1设计依据及采用的标准3910.2工程的主要危害因素分析及其防范措施4010.3安全卫生机构4410.4安全卫生措施的效果预测及评价4411消防4611.1设计依据及采用的规程、规范4611.2工程的火灾危险性分析4611.3总图4611.4建筑与结构4711.5消防给水4711.6电气4811.7建议4812节能5012.1编制依据5012.2能耗分析5012.3节能措施5113劳动定员5214投资估算5314.1编制说明5314.2工程投资5314.3资金来源5415财务计算及评价5515.1计算条件5515.2计算结果5715.3不确定分析58 15.4财务评价结论5916项目实施计划6017附表及附件6117.1财务附表6117.2产品鉴定证书等61 1总论1.1项目名称综合利用天然水镁石粉矿固体废物生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》项目1.2项目产品产品名称：天然氢氧化镁无机阻燃剂1.3产品用途用于建筑装饰、电线电缆及合成材料等领域1.4项目承担单位概况海城精华矿产有限公司是由海城市精华微粉厂与台湾益泰安实业有限公司共同投资兴办的具有法人资格的合资企业。注册资金169万元，其中海城精华微粉厂投入86万元，占投资比例的51％，台湾益泰安实业有限公司投入83万元，占投资比例的49％。公司于2000年通过了ISO9002国际质量体系认证。海城精华矿产有限公司成立于1997年，地处于辽宁省海城市铁西经济开发区，是省级高新技术企业，省级科技创新示范企业，省级非金属矿深加工工程技术研究中心。是致力于新材料（菱镁、滑石深加工）高新技术产品的研究、开发、生产和经营业务的科技型企业。在资源日益紧张的今天，公司本着坚持走科工贸相结合、资源节约的道路，以深加工技术研发为核心，力争带动本地区经济的快速增长，拉动区域产业发展，充分发挥我市矿资源储量优势，做强做大支柱产业，加速区域经济发展，填补我省、市高科技矿产品化工产业的空白，并且在我省、市现有滑石、菱镁石产业的基础上进一步提高滑石、菱镁制品的科技含量和科技附加值，转变传统能源消耗型生产加工模式，辐射周边并可带动其他上下游企业延伸产业链条。 企业现有员工120人，具有本科以上学历的科技、管理人员占总数的40％；从事高新技术产品研究开发的人员占总数的18％。其中具有教授和高级工程师的5人，博士4人，硕士4人，聘请海外研发团队国外专家4人。其中研究人员具有多年相关领域的研究成果，专家都是本行业中技术学科带头人。公司主导产品有超细目活化滑石粉系列产品及天然氢氧化镁无卤阻燃剂、化工填充剂、无载体功能性母粒。广泛的应用在造纸、塑料、橡胶、油漆、陶瓷、食品、医药、化妆及化工等诸多领域。具有品位高、白度高、电绝缘、热绝缘和吸性强、耐酸碱性好等特点，广泛的应用在造纸、塑料、橡胶、油漆、陶瓷、食品、医药、化妆及化工等诸多领域。滑石粉年生产5万吨，其中微细粉1万吨。公司矿山占地面积150万平方米，年产滑石3万吨。公司先后在沿海等地成立7个办事处，形成较系统的销售网络。公司有进出口经营权，95％的产品出口到东南亚、欧洲、海湾等国家和地区。1.5可行性研究报告编写单位及技术负责人编写单位：鞍山焦耐设计研究总院环境工程设计研究院技术负责人：李鑫1.6可行性研究报告编制依据1.6.1《天然氢氧化镁无机阻燃剂》研制报告1.6.2可行性研究报告编制《委托书》1.6.3产品有关技术资料1.7可行性研究报告的概况、结论和建议1.7.1概况1.7.1.1建设规模根据市场需求，建设规模确定为年产天然氢氧化镁无机阻燃剂2.0万吨；年处理天然水镁石粉矿废物2.2万吨。 1.7.1.2厂址《天然氢氧化镁无机阻燃剂生产项目》建设在海城精华矿产有限公司厂内，部分厂房和设备利用海城精华矿产有限公司现有厂房和设备，并充分利用公司现有的供水、供电、供汽（气）等条件。1.7.1.3原料来源及产品销售原料：本项目用原料为天然水镁石，由海城精华矿产有限公司有限公司按一定规格供应。年需用量：天然水镁石：2.2万吨/a，粒度≦10mm偶联剂：450万吨/a产品—《天然氢氧化镁无机阻燃剂》，由海城精华矿产有限公司销售部统一销售。1.7.1.4工艺方案根据《天然氢氧化镁无机阻燃剂》特性，确定其生产工艺流程为：超细粉体制备（包括风动输送、原料干冷、粉碎、分级及超细粉体收集）及粉体表面改性（包括复合偶联及超声波雾化、高速打散、涡轮超细分级）。1.7.1.5投资估算本项目总投资6785.85万元，其中：固定资产投资6600万元，建设期利息86.40万元，铺底流动资金99.45万元。1.7.1.6资金来源a.固定资产投资资金来源本项目固定资产投资中企业自有资金为3600万元，约占54.55%，其余45.45%从银行借款，借款年利率为5.76%。b.流动资金来源本工程所需流动资金为331.52 万元，其中99.45万元为企业自有资金，占30%，其余从银行借款，借款年利率为5.58%。1.7.1.7技术经济指标见下表1-1技术经济指标表表1-1序号指标名称单位指标备注A产品产量1天然氢氧化镁无机阻燃剂t/a20000B原材料消耗量1天然水镁石粉矿t/a220002偶联剂t/a450C动力消耗1生活用水m3/h6生活用水m3/d11.552电装机总容量kW2700有功功率kW2035年耗电量103kWh/a161193采暖用蒸汽t/h2t/a6816142天/a4压缩空气103m3/a23760D投资1固定资产投资万元6600.002建设期利息万元86.403流动资金万元331.52E财务预测指标1销售收入万元/a7440.03达产年2原材料费用万元/a1989.00达产年3动力费用万元/a1598.14达产年4销售税金及附加万元/a615.80达产年5总成本费用万元/a4516.88平均年值6利润总额万元/a2216.35平均年值7所得税万元/a731.40平均年值8税后利润万元/a1484.96平均年值9全投资内部收益率(税前)％36.39 10全投资内部收益率(税后)％26.6811全投资回收期(税前)年3.8312全投资回收期(税后)年4.7213净现值(ic=11％，税前)万元1084414净现值(ic=11％，税后)万元630015投资利润率％31.5816投资利税率％40.24F其他指标1职工定员人94其中:生产人员人86管理及服务人员人82工程用地面积m2300001.7.2结论（1）《天然氢氧化镁无机阻燃剂》是一种环保新产品，用其生产的材料燃烧时毒气产生量极少，保护了环境，大大减少材料燃烧导致人中毒事件的发生。（2）采用超细粉体制备（包括风动输送、原料干冷、粉碎、分级及超细粉体收集）及粉体表面改性（包括复合偶联及超声波雾化、高速打散、涡轮超细分级）生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》工艺技术成熟可靠。（3）利用天然水镁石粉矿废物生产《环境友好型天然氢氧化镁无机阻燃剂》产品，是矿山资源化再利用项目，符合国家循环经济发展战略；同时减少了天然水镁石粉矿废物（0-5mm）随处堆放刮风时引起的粉尘二次污染，亦是一个环境保护项目。（4）天然水镁石通常用来做耐火材料，如轻烧粉等，耐火材料价格低廉，经济效益差；《天然氢氧化镁无机阻燃剂》是高科技产品，价格高，是轻烧粉价格4倍多，附加值高，经济效益好。（5）利用天然水镁石粉矿固体废物生产《环境友好型天然氢氧化镁无机阻燃剂》，实际上是“变害为利”“变废为宝”，即生产出经济效益好的《天然氢氧化镁无机阻燃剂》，亦可以节省矿山资源。 （6）建设规模为年生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》2万吨，经济效益好，经济上可行。综上所述，本工程项目不仅进是一个环境保护项目，亦是一个废物资源化再利用工程，同时还生产出高新产品，具有较好的经济效益，是一项循环经济工程，应尽快实施。1.7.3存在问题和建议应对天然水镁石粉矿废物产量和成分进一步调查落实，为初步设计和施工设计提供可靠的设计数据。 1项目建设的背景及必要性2.1项目建设的背景及必要性2.1.1项目产品符合当今世界阻燃剂发展方向阻燃剂是能使聚合物不易着火和着火后使其燃烧变慢的一种助剂。卤素阻燃剂以其阻燃效果好、不影响材料物化性能而得到广泛应用。加入卤素阻燃剂的聚合物在燃烧时发烟量大、易放出腐蚀性气体(如ＨＣｌ、ＨＢｒ等)和有害性气体,易造成二次危害。当今环保要求越来越高，含卤有机阻燃剂已经正被限制使用，欧共体国家的环保组织已经发表禁止含卤阻燃剂进入欧洲市场的法令。国内安全防火法令也逐步建立。含卤有机阻燃剂也将受到限制，给无机阻燃剂的发展创造了很大的空间。生产优良的天然无机阻燃剂是绿色环保的迫切要求。本项目生产的《氢氧化镁阻燃剂》是一种高科技的环保无机阻燃剂产品，不含卤素。它在应用时是依靠化学分解吸热以及释放出水而起到阻燃作用的，具有无毒性、不腐蚀加工机械、分解后生成的氧化镁化学性质稳定的特点，不产生二次危害，是发展最快的、环保型的阻燃剂。《氢氧化镁阻燃剂》促进聚合物碳化作用，是有机阻燃剂的换代产品，与氢氧化铝相比，氢氧化镁的分解温度高一些(氢氧化铝为220℃左右,而氢氧化镁则在350～400℃)，更适合某些聚合物的加工要求，还有促进聚合物碳化的作用，近年来氢氧化镁阻燃剂应用领域在不断扩大。《氢氧化镁阻燃剂》由天然矿物水镁石经超细粉碎到所需粒度后、再经表面改性制得，在合成材料中除具有阻燃效果外，还要有抑制发烟和氯化氢生成的作用，并且赋予材料无毒性，无腐蚀性。由于热分 解温度高，可以使添加氢氧化镁的合成材料能承受很高的加工温度，利于加快挤塑速度，缩短模塑时间，有助于提高阻燃效率。氢氧化镁粒径细，对设备磨损小，利于延长加工设备使用寿命，同时原料易得，生产成本低，可广泛用于聚丙烯，聚乙烯，聚氯乙烯，高抗冲聚苯乙烯和ABS等领域。它是有机阻燃剂的换代产品，是国内外阻燃剂技术的发展方向之一。2.1.2利用天然水镁石粉矿固体废物作为生产《氢氧化镁阻燃剂》,不仅是矿山废物的资源化综合利用项目，而且是一个循环经济工程。2.1.2.1粉矿产生来源粉矿指矿物的开采、选矿、生产过程中产生的各种粒度小于5mm的废石和尾矿粉渣。由于开采出的非金属矿石通常有品位非常纯的优矿和由有需求的主矿种与伴生围岩共同构成的次矿，因而为获得品位高的纯的矿石而直接采集优质纯矿，及大块有伴生围岩共同构成的次矿，并且对主矿种与伴生围岩共同构成的次矿，需将伴生围岩剥落后从而获得优质原料主矿。这样对有伴生围岩共同构成的次矿粒度较小多弃之不采。此外，为获得较为纯净，高品位的矿石，必须进行选矿，也由此产生了粉矿。由于我国其他地区多数水镁石的矿石品位不是很高，多数呈多组分共伴生，矿物嵌布粒度细，再加上选矿、制备技术不高，设备自动化水平低以及管理水平落后等因素，流程普遍存在有用矿物回收利用水平低的现象。目前，我国矿产资源总回收率只有30%左右，以采选回收率计，非金属矿只有20～60%，造成大量资源损失于废粉矿中。2.1.2.2粉矿未被有效利用原因及其造成后果① 从历史背景角度分析，我国是水镁石资源大国，主要集中在青海、四川、陕西、吉林、河南及辽宁，其中以辽宁风城和宽甸地区储量大品位高。长期以来，水镁石原料主要用于制做镁质耐火材料产品，如轻烧镁粉、重烧镁砂等，由于综合利用技术水平低，企业只针对水镁石矿石中的纯高品位矿种进行单一开采的情况比较普遍，浪费了大量的宝贵资源。企业在将主要水镁石原料开采、手选之后，在废弃的废矿粉渣中，还含有丰富的高含量水镁石。同时在生产过程中排放出来的废渣、生产过程产生的粉矿中仍有大量可再利用的生产价值，但是由于我省水镁石资源在世界占有绝对优势“镁都”，一些企业自恃拥有绝对资源优势，资源重视观念不够等原因，极度开采大块高纯度矿石，忽略这类资源，弃置情况比较普遍。众多非规范的小企业把这些水镁石粉矿当做工业废弃物就地弃置，大量的粉矿堆积在山涧之中。②从技术角度分析，从水镁石化粉矿废料理学性能上看，其MgO≥65.0%，粒度≦5mm，由于其粒度较小，平均粒径并不均匀，同时粒径太小则因其表面积增大，吸油量大，分散困难反而使加工性不好。需要对其进行生产过程粒径控制技术的开发，以及产品的质量检测技术的严格管控。另一方面正常产品需要水镁石矿原料Mg(OH)2含量》95%，以弥补技术处理的不足，但由于粉矿大部分纯度Mg(OH)2含量<92%，利用起来技术处理难度较大，无法满足高品质产品的要求，应用价值不高。这样既不符合大多数矿山及生产企业应用便利的需求，又没有满意的质量保证，因此不予以花费更多精力解决这些技术难题，而直接选用利用方便、品位好的矿石作为加工原料。正是由于综合利用技术落后，资源综合利用观念的淡薄，在长期的水镁石矿开采、生产过程中产生了大量废弃0-5mm的粉矿，造成大量0-5mm的水镁石粉矿无法得到利用，使宝贵的水镁石矿山资源白白的浪费掉，据统计，目前被废弃掉的水镁石粉矿量近10 余万吨，使国家矿山资源受到极大的损失；另一方面，这些粉矿在刮风时尘雾四起，对生产环境、周围居民生活环境、农业生态环境造成严重污染，并产生危害后果，如：农田板结、农作物减产、大气质量低下，工厂生产和周农业生产的矛盾日趋加剧，使当地居民的生存条件受到严重威胁。2.1.2.3精华矿产粉矿技术开发及综合利用综合勘探、综合评价、综合开发、综合利用，历来是我国矿产资源探、采、选各环节人们共知的政策措施，但由于思想认识、经济政策等原因，始终没有收到令人满意的成效。导致了非金属矿资源利用率低下，浪费严重，矿区生态环境日益恶化，从而严重消弱了非金属矿工业可持续发展的基础和后劲。综合利用要求“低开采、高利用和低排放”，综合利用对矿业开发的核心要求是降低原矿物的开采量，提高矿物的利用率，减少废弃矿物的处置及堆存量。海城精华矿产有限公司一直以优化资源利用方式为核心，以提高资源利用率为目标，挖掘资源潜力，拓宽资源利用范围，实现可持续发展。海城精华矿产有限公司与沈阳化工学院、欧洲知名研究机构意大利万谱公司合作，针对无机粉体粒径控制技术、化学改性复配勾兑还原技术解决了粉矿粒径加工性不稳定、应用含量不足的技术难题，使得量废弃0-5mm的粉矿经过精华生产处理，其化学成分和粒度均符合生产天然氢氧化镁无机阻燃剂的原料条件，是一种很好的原料资源，能够充分利用。而且《天然氢氧化镁无机阻燃剂》是一种高科技的、高附加值的产品，其售价在3760元左右，是普通轻烧镁粉耐火材料的4倍，经济效益好。综上分析，利用天然水镁石矿粉矿废料生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》，不仅可生产出环保型的阻燃剂、产品附加值高，而且还达到了矿山废物资源化再利用和解决环保污染的目的。因此本项目是一个矿山可持续发展项目，不仅具有环保意义、经济意义、亦具有废物资源化综合利用意义，具有十分重要的循环经济战略意义，建设该项目十分必要。 2.2项目建设的有利条件1)利用天然水镁石矿粉矿废料生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》项目属环保和废物再利用工程项目，符合国家可持续发展政策，可得到政府部门及省“镁办”的支持，并可享受国家有关的减免税政策。2）本项目建在海城精华矿产有限公司厂内，可利用现有的场地、部分设备、部分厂房、附属设施，如粉磨机、锅炉房、空压机、变电所等，可大大减少固定资金投入，加快项目建设速度。 1设计规模和产品方案3.1设计规模产品品种：《天然氢氧化镁无机阻燃剂》年工作天数：330天/年年生产量：20000t/a日生产量：60.6t/d3.2产品方案利用天然水镁石矿粉矿废料生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》；年生产量为20000t/a其中400目规格6000吨1250目规格10000吨2500目规格4000吨3.3产品质量《天然氢氧化镁无机阻燃剂》质量主要技术指标如下表3-1及3-2：表3-1《天然氢氧化镁无机阻燃剂》理化指标MgO（%）CaO（%）Fe（%）结晶水（%）酸不溶物（％）H2O-（％）白度（％）≥65≤1.80≤0.30≥28≤3.0≤0.5≥92表3-2《天然氢氧化镁无机阻燃剂》物理指标 活化指数（％）吸油率（％）吸水率（9天后）比表面积≥99≤26±1≤2.00>15.0 1市场预测4.1市场分析及需求量氢氧化镁作为阻燃填充材料，在日本、美国已经有10余年的历史，由于这些国家环保方面法规的压力，含卤有机阻燃剂的用量在逐年下降，美国和日本含卤有机阻燃剂的用量分别占8％、5.4％，无机阻燃剂占60％，而我国含卤有机阻燃剂的用量达69％。随着我国国民经济实力的提高、技术的进步以及人们环保意识的加强，我国的橡塑制品相关行业的安全阻燃法规的逐渐出台，无机阻燃产品的市场前景将十分广阔。本项目产品主要用于电线电缆材料（如PVC、XLPE、EVA、EPDM）、各类不饱合聚合材料（PE、PP）及三元乙丙橡胶及各建筑、装饰材料等行业。无机阻燃剂的市场中，氢氧化铝开发早于氢氧化镁，二者都是当前公认的具有阻燃、抑烟、填充三大功能于一身的阻燃剂，在同一填充量下，氢氧化镁阻燃剂好于氢氧化铝。氢氧化铝材料需要合成制取，成本高；我国有丰富的天然水镁石资源优势，天然水镁石直接加工的产品与合成产品使用性能上相同，但价格低廉，这使得应用厂家容易接受，因此说，天然氢氧化镁作为无机阻燃剂有较大发展空间。欧美及日本市场Mg(OH)2阻燃剂需用量和发展速度见下表4-1表4-1欧美及日本市场Mg(OH)2阻燃剂需用量和发展速度地区无机阻燃剂占阻燃剂的百分比（％）Mg(OH)2年用量（万吨）预计增长速度（％）美国601012 西欧5088日本6467欧美及日本市场Mg(OH)2阻燃剂年需用总量为24万吨，如以平均年9%速度增长，到2010年需求量将达到594万吨，国际市场空间非常大。目前，中国无机阻燃剂仅占阻燃剂用量的17％，与发达国家相比还存在相当大的差距。随着我国高分子材料工业快速发展、阻燃法律的不断健全和完善和环保政策的出台，无毒抑烟型的环保无机阻燃剂阻燃材料需求量将会随之大幅度增加。因此，国内市场容量也非常大。4.2产品销售方向及售价《天然氢氧化镁无机阻燃剂》主要销往美国、欧盟及日本等发达国家，根据目前市场销售实际情况，销售价确定为3720元/吨。 1原材料及燃料5.1原料及燃料的来源1）原料为天然水镁石开采过程中产生的0-5mm的粉矿废物，粉矿废物全部来源于周边辽阳、宽甸及凤城等水镁石矿山，由海城精华矿产有限公司采购。目前，辽阳、宽甸及风城等水镁石矿山现存的天然水镁石0-5mm的粉矿固体废物有10万吨以上，因此，本项目的原料来源是非常丰富的。2）添加剂为偶联剂，年耗量为450吨，由海城精华矿产有限公司供销部门外购。5.2原料质量指标1）水镁石粉矿废物粒度及化学成份见下表5-1表5-1粒度及化学成份项目MgO%SiO%Fe2O3%NaOK20%AL2O3%烧碱%粒度mm数值65.501.00.500.120.50约35≥52）偶联剂指标见下表5-2表5-2偶联剂指标项目碘值mg/100g皂化值mg/g酸值mg/g色度凝固点℃水分%无机酸%指标0.39210.9210.27486.20.050．001 1厂址及建厂条件6.1厂址项目厂址选择在辽宁海城精华矿产有限公司现有生产厂内，不用重新征用土地；并利用现有附属设施，如锅炉房、空压机、变电所等；同时亦利用了现有的给排水及交通运输等设施。项目建设用地为30000m2，现有的厂区完全可满足项目建设要求。6.2厂区气象条件大气压力冬季102.23kPa夏季100.22kPa冬季室外平均风速3.4m/s夏季室外平均风速3.1m/s年最热月平均最高温度29.2℃年最冷月平均最低温度-17.8℃ 1工艺技术和设备7.1工艺方案及设备项目生产工艺分两部分，即水镁石粉矿废物超细粉体细磨工艺和氢氧化镁超细粉体表面改性工艺两部分。1.1.1水镁石粉矿废物超细粉体细磨工艺及设备水镁石粉矿废物粒度为小于5mm,《环境友好型天然氢氧化镁无机阻燃剂》细度要求小于10μm，细磨工艺设备是生产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》产品的关键。目前，矿物细磨设备主要雷蒙粉碎机、球磨机、风动磨机，这些设备生产的产品粒度可达10μm以下，细度达到了《天然氢氧化镁无机阻燃剂》小于10μm的要求，但生产率极低，能耗很高。特别是物料粉碎时产生大量的热，易导致水镁石结构水析出，使水镁石变质，影响了产品质量。针对水镁石含高结构水的特点，海城精华矿产有限公司分别利用圆盘式、循环式、对撞式气流粉碎机进行粉碎工业试验，确定了粉碎机形式和最佳操作工艺条件，开发了水镁石干冷粉碎工艺及装置。冷干气流粉碎技术，采用强风冷却和夹套冷却方式，保证水镁石中结构水不散失，并充分利用气流粉碎的物料自磨原理，保证产品的洁净。该技术已通过了辽宁省科技局的技术鉴定，获辽宁省科技进步三等奖和国家专利。本报告采用冷干气流粉碎工艺为物料超细粉体细磨工艺。冷干气流粉碎工艺系统由空压机、冷干机、粉碎机、高速分级机、旋风及布袋收集装置和排风机等设备组成。冷干气流粉碎技术工艺流程图如下图7-1冷干气流粉碎技术工艺过程简述：参见图7-1，来自原料库的小于5mm 、MgO含量大于65%的天然水镁石粉矿固体废料，皮带机送到冷干气流粉碎装置的加料斗（4），固体废料由螺旋加料机送入粉碎机（6）中粉碎，物料被粉碎到需要的颗粒度后（≤30μm），悬浮速度降低，被送入的干冷压缩空气（温度≤10℃）吹到气流分级机（5）中分级，在分级机（5）的叶片高速旋转下（500-2300转/分）,≦10μm的物料可穿过高速旋转叶片进入成品收集系统；≥10μm的物料由于上升速度小，被高速旋转叶片所阻挡，落回到粉碎机（6）中再次被粉碎，直到粒度小于10μm穿过高速旋转叶片进入成品收集系统为止。进入成品收集系统的≦10μm超细粉，其中颗粒较大的超细粉料首先在旋风收集器（7）中被收集，颗粒较小的超细粉料最后在布袋收集器（8）中被收集。从布袋收集器（8）中排出的气体含尘浓度小于50mmg/m3，符合国家废气排放标准，通过排风机（9）和烟囱排至大气。冷干气流粉碎装置所需的超细粉输送风，由空气压缩机（1）提供，压缩空气经储气罐（2）后，进入干冷机（3）进行干冷，温度从约80℃降至10℃后送入粉碎机（6）中作为输送风使用。冷干气流粉碎装置采用正负压操作，动力由空气压缩机（1）和排风机（9）联合提供；超细粉收集系统为负压操作，动力由排风机（9）联合提供，负压操作，生产环境好。冷干气流粉碎系统采用PLC自动控制，对系统的压力、温度、加料量、干冷风量等参数进行自动调节、记录，对设备运行情况进行监控等。1.1.1超细粉体表面改性工艺及设备粒子的表面改性是无机阻燃剂发展的另一个重要趋势。无机阻燃剂是亲水性的，与亲油性的高分子材料基体之间不相容，从而限制了无机阻燃剂的填充量、降低了其分散性。因此无机阻燃剂在添加之前，必须先经过表面改性，改性效果的差异对其分散性和相容性能有很大影响，从而大大改善了无机阻燃剂产品的性能。 几种粉体改性技术比较1）偶联剂+助偶联剂技术：偶联剂+助偶联剂的复合偶联技术，例如针对阻燃电线电缆材料，使用硅烷-172+助偶联剂为改性剂。助偶联剂，实际上是一种脂肪酸类表面活性剂，首先阴离子表面活性剂具有降低液体表面张力的作用，在超声波作用下可被雾化成小颗粒，在气流粉碎机内可以与水镁石超细粉较好反应，其次，阴离子表面活性剂中的亲水基与亲油基分别与氢氧化镁和聚合物发生相互作用，提高了氢氧化镁在聚合物材料中的分散性和相容性，从而改善了阻燃材料的机械性能。2）高速打散技术：如采用高速搅拌机等设备将粉体散开，以达到粉体改性的目的。但是没有强调改性中的高速打散，不可避免的要造成粉体颗粒的二次团聚，使改性后粉体出现团聚大颗粒。因此，改性效果不好，最终还不如粗粒径粉体，使超细粉体的补强作用大打折扣。3）改性粉体的分级技术：改性粉体的分级技术就是采用分级机淘汰改性粉体中的大颗粒，最后保证了改性粉体的粒度质量。4）偶联剂的超声波雾化及高压喷射技术：该技术是海城精华矿产有限公司在总结了其他粉体改性技术经验、吸收了上述工艺技术优点的基础上自行开发的新型粉体改性技术。该技术已通过了辽宁省科技局的技术鉴定，获辽宁省科技进步三等奖和国家专利。粉体改性强调的是偶联剂和粉体的充分接触、混合，但在干法改性中，已有的偶联剂的雾化技术只是一般的雾化，偶联剂的雾滴较粗，影响了改性效果。偶联剂的超声波雾化及高压喷射技术采用超声力波雾化装置，并配以特殊雾化喷嘴，使用0.6～0.8MPa气体压力进行高压喷射，使偶联剂雾化颗粒达到几个微米，形成雾化临界状态，使偶联剂与超细粉充分接触，从而有效地保证改性效果，改性率可达99%。本报告采用偶联剂的超声波雾化及高压喷射工艺为超细粉表面改性工艺。 偶联剂的超声波雾化及高压喷射工艺见图7-2偶联剂的超声波雾化及高压喷射工艺简述：参见图7-2，偶联剂的超声波雾化及高压喷射工艺系统由密相脉冲式栓流上料装置、复合偶联剂超声波雾化装置、高速打散装置、高速风及其调节装置、涡轮超细粉分级装置、旋风及布袋收集装置、排风机等组成。超细粉由密相脉冲式栓流上料装置加入到高速打散装置，在高速打散装置中超细粉被打散；复合偶联剂经超声波雾化后，由压力为0.6～0.8Mpa高压气体从喷嘴喷入高速打散装置中，与被打散的超细粉体充分混合接触，使超细粉体得到改性。改性超细粉体被进入打散装置的高速风携带到涡轮超细粉分级装置中，在涡轮超细粉分级装置中颗粒较小的改性超细粉体通过分级机，进入旋风及布袋收集装置后作为成品被收集，颗粒较大的改性超细粉体落入高速打散装置中再次被打散、改性，直到通过涡轮超细粉分级装置。高速风风速可调，以满足不同细度的超细粉体改性要求。高速打散装置和涡轮超细粉分级装置采用正压操作，动力由高速供风机提供；旋风及布袋收集装置采用负压操作，，动力由排风机提供。偶联剂的超声波雾化及高压喷射工艺系统采用PLC自动控制，对系统的压力、温度、风量风速、加料量等参数进行自动调节、记录，对设备运行情况进行监控等。 1.1.1水镁石干冷粉碎及改性工艺的创新点：本报告采用的气流干冷粉碎技术、超声波雾化复合偶联剂连续表面改性技术主要创新点如下：（1）对雷蒙磨机操作工艺进行了改进，实现最佳工艺参数组合，在确保分级精度的前提下，提高了生产效率，防止了堵料、压腔。（2）开发了水镁石气流粉碎技术。采用强风冷却和夹套冷却方式，保证水镁石中结合水不散失，并充分利用气流粉碎的物料自磨原理，保证产品的洁净。（3）采用偶联剂超声波雾化装置和连续表面改性技术，解决了晶粒趋向二次凝聚问题，阻燃剂在聚合物材料中分散性好，无机阻燃材料与高分子材料具有完好相容性。（4）开发了偶联剂加助偶联剂的复合偶联技术。（5）收集装置采用了布袋反吹风收尘系统，使供风系统处在负压运行状态，无任何外泄，整套生产线洁净无尘，满足环保要求。（6）设备全部国产化。（7）整个设备的研究、设计完全独立完成，具有自主的知识产权。经国际联机检索，目前国内外均未见水镁石经气流粉碎的高结构水水镁石超细粉，并使用超声波雾化装置对其进行连续表面改性，制氢氧化镁阻燃剂的文献报道。2003年9月3日，辽宁省科技厅主持召开了海城精华矿产有限公司“天然氢氧化镁阻燃剂的研制”项目科技成果鉴定会。经鉴定委员会专家认真审查和讨论，鉴定意见见附件。1.1.2《天然氢氧化镁无机阻燃剂》主要设备《天然氢氧化镁无机阻燃剂》生产主要设备有：⑴5R雷蒙立式粉碎机，3台N=3×182kw⑵无润滑油空压机5台N=5×160kw ⑶气流粉碎机4台N=4×45kw⑷粉体分级机4台N=4×18.5kw⑸鼓风机3台N=3×55kw⑹粉体表面改性机5台N=5×132kw⑺高压雾化装置5台N=5×15kw⑻高效涡轮超细粉碎分级机5台N=5×35kw⑼密相脉冲式上料装置5台N=5×5kw⑽PLC自动控制设施1套7.2设计基础数据a)生产规模、生产班制年产《天然氢氧化镁无机阻燃剂》20000吨年工作天数330天、7920小时/年日产量：60.6t/d、小时产量：2525kg/h工作班制：3班工作制/天/24小时/天/365天/年b)原料性能数据见表5-1、5-2原料质量指标表c)产品质量指标见表3-1、3-2产品质量指标表7.3车间组成本项目车间组成为：①原料储存库；②生产车间，包括超细粉碎及改性工段；成品储存车间；③锅炉房，利用现有锅炉房，增加一台锅炉；④变电所，利用现有变电所，但需增容；⑤空压站； ①水泵房，利用现有水泵房；②维修、车库、食堂、办公室等生活辅助设施均利用现有设施； 1公用及辅助设施8.1总图运输1.1.1厂址利用天然水镁石粉矿固体废物生产《环境友好型天然Mg（OH）2无机阻燃剂》项目建设在海城精华矿产有限公司厂内，项目占地面积为30000m2。厂址地处公司生产区，可充分利用公司的部分厂房、部分设备及供水、供电、生活辅助设施等。8.1.2总平面布置在满足生产工艺流程、有利生产安全、方便生活以及考虑到运输、地形、气象等外部条件下，在现有厂区内合理确定全厂的总体布局。主要建构筑物原料贮库、超细磨厂房、超细粉改型生产厂房、空压站、变电所、综合泵房、车库、机修等。本工程采用现有厂区的水平型平坡式布置方式，场地设计标高为现有的厂区设计标高。场地排雨采用现有厂区暗管排水方式。8.1.3道路运输本厂生产所需原料、燃料、产品、工业垃圾等的运输，均采用汽车运输方式，其中原料由各天然水镁石粉矿固体废物收集由汽车送到储存库；产品外运以外委地方运输公司解决。汽车运输总量42450t/a，其中：运入量22450t/a，运出量20000t/a。现有厂区道路满足本项目运输及消防要求。厂区绿化按公司统一规划设计，绿化用地按35%考虑。本工程消防利用现有的厂区消防设施。 8.2偶联剂供应生产《环境友好型天然Mg（OH）2无机阻燃剂》用偶联剂由集团有限公司采购，年需量约450t/a。8.3给水排水8.3.1设计依据《建筑给水、排水设计规范》GB50015-2003《室外给水设计规范》GBJ13-86《室外排水设计规范》GBJ14-87《建筑设计防火规范》GBJ16-87《污水综合排放标准》GB8978-19968.3.2设计内容本工程项目的室内供水、室外给排水系统设计等。8.3.3给水系统本工程水源由公司现有供水设施供给，自建综合水泵房。按生产、消防和生活设置给水系统。给水管网设计成环状，以保证各种供水的需要。厂区消防用水按火灾同时发生一次计算，室内按25l/S设计，室外按40l/s设计，在蓄水池贮有2h消防水量。新水用水量为6.00m3/h；生活日用水量11.55m3/d，小时最大用水量1.0m3/h。8.3.4排水系统利用现有厂区生产、生活雨水排水系统。生产不产生污水，生活废水经化粪池处理溢流外排至总管网，外排水量0.80m3/h。雨水采用现有的厂区明沟和暗管相结合的排水方式。8.4热力介质及供应 本工程生活需用热力介质为蒸汽、压缩空气，其中：生活用蒸汽主要冬季采暖，需用量2.0t/h；由矿产公司现有锅炉房供热系统供给，现有锅炉房增设一台2.0t/h锅炉，供汽压力按0.4MPa设计。压缩空气主要用于生产和除尘设施，需用量为50m3/min，由5台10m3/min空压机供给。8.5电气8.5.1概述本工程由原料贮运、超细磨、超洗粉改型、成品包装和辅助设施组成，大部分属二级负荷，利用公司现有总降变电所提供两路电源，电压为10kV，总降变电所增设1台2500kVA变压器。工程自建车间低压配电室。8.5.2电气传动低压配电采用380/220V电压，配电方式以放射式为主，由低压配电屏向各用电设备送电，采用低压断路器作为短路保护设备，而以低压断路器或热继电器作为过负荷保护设备。原料贮运、成品贮存等为间断操作，超细磨、超洗粉改型生产、空压机为连续生产系统，采用连锁集中控制和机旁单机控制两种方式。其中：连锁集中控制采用带操作站和网络通讯功能的可编程序控制器系统即PLC系统进行操作和控制，机旁单机控制用机旁按钮操作（调试和维修）。对火灾和爆炸危险场所将根据其危险级别选择相应的防爆设备，以保证安全生产。8.5.3防雷与接地根据规范规定，对工业防雷建、构筑物设计将考虑防直击雷和感应雷的措施。对于10kV中性点不接地系统，采用II接地系统。对于380V中性点直接接地系统，采用TN-C-S接地系统，低压配电客观存在作重复接地。 8.5.4主要技术指标装机情况：装机总容量2700kW；计算负荷：有功功率2035kW；年工作小时7920小时年耗电量16119.0×103kWh/a主要电器设备变压器2500kVA1台10/0.4kV8.6仪表与自动化本项目的仪表测控内容主要包括原料贮运、超细磨、超洗粉改型生产、空压机站等。其中超细磨、超洗粉改型生产系统采用PLC自动程序控制。为保证一次仪表的可靠性及安全性，差压变送器拟采用智能型产品。物位计、流量计结合测量介质情况选用适用的产品，调节阀以选用气动执行器为主，辅以电子式电动执行器。PLC系统选用国外的先进系统，原则上要求技术先进、开放性好、操作方便、可靠性高、可扩展，在国内有良好的技术支持的产品。8.7通风与除尘8.7.1通风项目主控室、计算机室、仪表室按室温18~25℃设置柜式空调机和机械送风设施。办公用房、工人休息室设吊扇。8.7.2除尘项目内物料输送、超细磨、超洗粉改型等工艺过程产尘设备进行密闭，其产尘设备或扬尘点均设抽风点，各点汇集按同一生产系统中同时工作的生产设备划为一个除尘系统，生产设备与除尘系统连锁，产品收集和除尘设备均选用高效袋式除尘器。通风、除尘设备维修，由矿产公司有关部门承担。 8.8建筑与结构8.8.1概述本工程建（构）筑物主要为生产设施和公辅生产管理设施所用。其中：生产设施包括原料库、超细磨、超洗粉改型厂房、成品贮存；公辅设施及生产管理设施包括：变电所（现有改建）、空气压缩站、综合水泵房等；生产管理设施有综合办公用房、浴室（利用现有的）等。工程建（构）筑物设计主要执行标准和规范：《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《构筑物抗震设计规范》GB50191-93《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《钢结构设计规范》GB50017-2003《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002《建筑设计防火规范》（2001年版）GBJ16-87《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-20038.8.2气象条件冬季采暖室外计算温度-18℃夏季通风室外计算温度28℃最低气温-33.7℃最高气温36.5℃年降雨量733mm夏季主导风向东南冬季主导风向北8.8.3主要设计依据最大冻土深度-110cm抗震设防烈度7度 主要考虑设计地质条件：拟建厂址为剥蚀丘陵，底部为积压粘土，其顶部覆盖较薄，地基强度为22~27t/m2，是较理想的建设用地。8.8.4主要设计决定本工程各主要生产系统及生产辅助系统尽可能集中在主厂房内，这种布置即节省了建设用地，又改善了厂区建筑分散凌乱的现象。主厂房采用钢结构形式，外墙和屋面采用复合压型钢板，采用塑钢窗户。其他厂房为砖混结构或钢筋混凝土排架结构。抗震设防，按现行的《建筑抗震设计规范》《构筑物抗震设计规范》等国家及行业规范、规程及标准，对基础和结构进行设计。全部建筑面积10000.0m2。 9环境保护9.1编制依据及采用的环境保护标准1)《建设项目环境保护设计规定》[(87)国环字第002号]2)《建设项目环境保护管理条例》[国务院令第253号（1998）]3)《危险废物污染防治技术政策》[环发（2001）199号]4)《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月26日）5)《国务院关于环境保护若干问题的决定》（国发[1996]31号）6)《中华人民共和国大气污染防治法》（2000年4月29日）7)《中华人民共和国水污染防治法》（1996年5月15日修正）8)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》（1996年10月29日）9)《大气污染物综合排放标准》(GB16297—1996)10)《工业窑炉大气污染物排放标准》(GB9078—1996)11)《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）12)《污水综合排放标准》(GB8978—1996)13)《工业企业厂界噪声标准》(GB12348—90)本工程排放的大气污染物执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297—1996）中规定的二级新改扩标准；锅炉大气污染物排放执行《锅炉大气污染物排放标准》（GWPB3-1999）外排至城市污水排水管道的废水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准；厂界噪声执行《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)中的Ⅱ类标准。9.2环境状况海城市位于辽宁省南部，辽河下游左岸，辽东半岛北端。北靠钢都鞍山和省会沈阳，南临港口城市营口、大连，东接煤铁之城本溪及边境城市丹东，西与油田新城盘锦隔河相望。地处东经122°18′－123°08′，北纬40°29′－41°11′之间。东西长80公里，南北宽44公里。 现已查明，有铁、硫化铁、铅锌、钼、铀、煤、石油、天然气、滑石、菱镁石、水镁石等40余种宝藏。其中蕴藏量最大的菱镁矿占全球储量的1／5，滑石储量居世界之首。本地区属温带大陆性季风气候区，四季分明。夏季炎热多雨，多南风；冬季寒冷干燥，多北风。本地区常年主导风向为南或南偏西风，年平均风速3.2m/s；年平均气温8.3-10℃；最冷月(一月)平均气温-10.3℃，极端最低气温-30.4℃；最热月(七月)平均气温29.4℃，极端最高气温36.9℃。该区年平均降水量为713.5mm。海城精华矿产有限公司位于海城岔沟镇。岔沟镇位于海城东南部。全镇24个村，人口3．8万，总面积100平方公里。全镇属于半平原半丘陵地形，大盘公路、海英公路交汇于内，并且拥有两条铁路运输线，交通十分便利。9.3工程概述9.3.1概述水镁石粉矿固体废物，是一种矿山开采产生的大气污染源，为推进循环经济发展，需将环境治理与水镁石生产废物综合利用相结合，最大限度的实现资源化治理。本工程以水镁石粉矿固体废物为生产原料。海城精华矿产有限公司供应部门组织收集的水镁石粉矿固体废物，用汽车运至本工程“原料准备”的贮仓，生产原料年需用量为：水镁石粉矿固体废物22000万t/a，偶联剂450t/a。本工程设计规模：年产〈天然氢氧化镁无机阻燃剂〉20000t/a。本工程的实施不仅保护了环境、合理地利用了矿山资源，是对水镁石资源节约与综合利用。 9.3.2建设内容及工艺流程9.3.2.1主要建设内容①主要生产设施：原料准备、废物超细磨、超细粉改型、产品贮运、成品库。②公辅设施：变电所、锅炉房、压缩空气供应系统、综合水泵房9.3.2.2工艺流程简述根据水镁石粉矿固体废物化学组成、物理组成，确定其资源化的基本生产工艺流程为原料准备-超细磨-超细粉改型-包装生产工艺。详见生产工艺流程图。9.4主要污染源、污染物及控制措施9.4.1大气本工程生产系统的主要污染物为粉尘。在水镁石粉矿固体废物收集、运输过程中易产生扬尘污染；废物超细磨、超细粉改型等过程中会形成一定的粉尘污染。对于上述大气污染物，设计拟采用如下控制措施：采用密封槽车进行收集、运输避免粉尘四散飞扬，储存与上料过程产生的干粉尘，颗粒较细，采用布袋除尘器净化含尘气体，可使排出口粉尘浓度低于150mg/m3，达到国家排放标准。净化后排出口浓度：≦150mg/m3；净化后粉尘排放量：25t/a。对于废物超细磨、超细粉改型过程中产生的粉尘，采用脉冲布袋除尘器净化该部分的含尘气体。经净化后，可使排出口粉尘浓度低于150mg/m3，达到国家排放标准。净化后排出口浓度：≦50mg/m3；净化后粉尘排放量：20.0t/a。 9.4.2水体本工程生产用生产用新水用量为6m3/h；生活日用水量10.5m3/d，小时最大用水量0.9m3/h。本工程生产无污水产生；生活污水主要来源于厂内的厕所、卫生间、浴室、食堂等生活设施。。本工程生活污水污染物含量较低，设计经化粪池处理后将其直接外排，其外排水质符合《辽宁省污水和废气排放标准》（DB60-21-89）中二级标准的要求。9.4.3固体废弃物本工程产生的主要固体废弃物为管理区的生活垃圾、各处除尘器收集下来的粉尘，主要为粉尘MgO、CaO等，不含各种有机污染物。——管理区的产生的生活垃圾经收集后送城市生活垃圾处理厂处理。——各处除尘器收集下来的粉尘，可返回生产系统继续使用。9.4.4噪声本工程产生的噪声主要为由于机械的撞击、磨擦、转动等而引起的机械性噪声以及由于气流的起伏运动或气动力引起的空气动力性噪声，主要噪声源为各种传输机械及各种风机、锅炉安全阀放散管、泵类等。本工程对噪声的控制主要采取控制噪声源与隔断噪声传播途径相结合的办法，以控制噪声对厂界四邻的影响。现将控制措施叙述如下：——各类风机及泵类等在设备选型上尽量选用低噪声型号产品。——各除尘风机及泵类设置单独基础或减震措施，强振设备与管道间采取柔性连接方式，防止振动造成的危害。——设计将空压机及各种风机等噪声较大的设备均置于室内隔声，在建筑设计中采用隔声、吸声材料制作门窗、砌体等, 降低噪声的影响，防止噪声的扩散和传播。——在总图布置时考虑地形、声源方向性和噪声强弱、绿化等因素，进行合理布局，以起到降低噪声影响的作用。经采取以上控制措施后，当噪声通过门、窗、孔洞传播到厂外以后，环境噪声强度已大为降低，厂界噪声满足《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)标准的Ⅱ类标准值规定。9.5绿化绿化有利于防止污染，保护环境。在厂区各空旷地带遍植树木花草，提高绿化水平，能净化空气，调节气温，减弱噪声，美化环境，提高环境的自净能力，因而是保护环境的根本性措施之一。本工程拟根据厂区及工程具体条件和工程在生产过程中的污染特点，综合考虑排放的污染物性质和地区气候条件，选植适宜绿化植物，并考虑绿化植物与建筑物的安全防护要求，根据美学观点，统一规划绿化设计，本工程绿化用地率为35%。9.6环境管理机构及环境监测机构环境保护管理机构的基本任务是负责组织、落实、监督本企业的环境保护工作。根据《建设项目环境保护设计规定》第六章第五十九条的要求，对环境有影响的新建、扩建项目应根据建设项目的规模、性质、监测任务、监测范围设置必要的监测机构或相应的监测手段。本工程不再新设环境保护管理机构和监测机构，其相应的任务由公司现有的相应部门进行承担。9.7环境保护投资估算本工程环境保护投资330万元，约占工程投资的5%。9.8工程投产后的环保预期效果 大气污染得到有效控制，排放的各类污染物《大气污染物综合排放标准》中的二级标准。污水得到有效治理，其中直接外排的废水水质达到《污水综合排放标准》、《辽宁省污水和废气排放标准》中的二级排放标准要求。废渣得到妥善处理,充分考虑到各种废渣的特性，将其重新进行再利用。噪声污染得到有效控制与治理，预计厂区边界噪声将符合《工业企业厂界噪声标准》中的Ⅱ类标准。由于本工程对本身所排放的各类污染物均采取了有效的控制措施，在各类污染物的控制采用了先进实用的工艺和设备，使污染物的排放水平降到了最低限度，预计对环境的影响较小。因此本工程是一项具有资源综合利用及环境保护意义的工程，环境效益良好。 10劳动安全卫生10.1设计依据及采用的标准10.1.1设计依据a)《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》[中华人民共和国劳动部令第3号（1996）]b)《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》[国发(1984)97号]c)《中华人民共和国尘肺病防治条例》[中华人民共和国国务院1997年12月3日]10.1.2执行的有关法规及规定a)《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日第八届全国人民代表大会常务委员会第八次会议通过）b）《中华人民共和国安全生产法》c）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》1995．1010.1.3采用的标准、规范、规程1)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1--2002)2)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87--85)3）《工业场所有害因素职业接触限值》（GBZ2--2002）4)《生产过程安全卫生要求总则》(GB12801--91)5)《工业企业照明设计标准》（GB50034--92）6)《建筑设计防火规范》(GBJ16--87)（2001年版）7)《建筑物防雷设计规范》(GB50057--94)（2000年版）8)《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140--90)（1997年版）9)《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19--87)(2001年版)10)《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083—1999)11)《安全色》（GB2893--2001） 12)《安全标志》（GB2894--1996）13)《安全电压》（GB3805--93）14)《机械防护安全距离》（GB12265--90）15)《机械设备防护罩安全要求》（GB8196--87）10.2工程的主要危害因素分析及其防范措施工程的主要危害因素可分为两部分，其一为自然因素形成的危害或不利影响,包括地震、暑热、冬季低温、雷击、洪水、内涝等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括火灾、爆炸、机械伤害、噪声振动、触电等各种因素。上述各种危害因素的危害性各异，其出现或发生的可能性或机率大小不一，危害作用范围及所造成的后果均不相同，为此，设计上采取下述相应的防范措施减小或避免各种危害所造成的损失。10.2.1自然危害因素及其防范措施a)防暑防寒当环境温度超过或低于一定范围时，会对人体及设备产生不良影响。为防范暑热，在主要厂房内采取相应的通风换气措施，并在控制室、操作室内设置必要的风扇、空调装置；为防范冬季低温严寒，在主要厂房及室内设置集中采暖设施，对设备及管道则采取必要的防冻保温措施。b)防雷雷击能破坏建筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短暂。本工程对第二类防雷建筑物均采取避雷带（针）防直击雷，引下线不应少于两根，并沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不大于18m，每根引下线的冲击接地电阻不大于10Ω ；防感应雷的措施为建筑物内的设备管道构架等主要金属物就近接至防直接雷接地装置或电器设备的保护接地装置上。本工程对第三类防雷建筑物采取避雷带防直击雷，每根引下线的冲击接地电阻一般不大于30Ω；烟囱设避雷带（针），防止雷击造成的危害。b)抗震地震对建筑物的破坏作用明显，作用范围大，进而威胁设备和人员的安全，但是，地震一般出现的机率较小。本工程所在区域地震基本烈度为7度。为了防止地震造成危害，本建筑设计中按《建筑抗震设计规范》(GBJ11—89)中的相应要求进行截面验算，并采取相应的抗震构造措施，按7度烈度设防。c)其它暴雨和洪水威胁工厂安全，其作用范围大，但出现的机会不多；内涝浸渍设备，影响生产，但其对人的危害性小。为了防止内涝，及时排出雨水，避免积水，毁坏设备、厂房，在厂区内设相应的场地雨水排除系统。10.2.2生产危害因素及其防范措施10.2.2.1生产危害因素a)尘毒危害物粉尘分为两类，直径>10μm者，称为降尘；直径≤10μm者，称为飘尘，直径在0.5μm~5μm之间者，对人体危害最大。尤其是粉地表面尚有催化作用以及附着的有害物之间的协同作用，由此而形成新的危害物，其毒性远胜于各单体危害性的总和，可形成多种疾病。SO2 是无色、不燃、有恶臭，并具有辛辣味的窒息性气体，比重1.434，它主要来源于燃料的燃烧。其对人体的危害表现为对结膜及上呼吸道粘膜具有强刺激性，可引起喉部不适，甚至窒息，并可导致支气管炎、肺炎和呼吸麻痹。大气中的SO2易形成酸雾或酸雨，其对人体影响远胜于SO2，空气中酸雾达0.8mg/l时，人体即有不适感觉。NOx通常以此来表示NO与NO2的总和。NO为无色无臭的气体，比重为1.0367。NO2为红棕色有毒的恶息气体，与水反应，生成HNO3及NO。NO2对人的眼睛和呼吸器官有经烈刺激，在空气中可形成“光化学烟雾”，使晴朗天气烟雾迷漫，影响人体健康。b)振动及噪声振动可导致人体患发振动病，主要表现为足的损害，还可有神经衰弱征候群及植物神经功能紊乱。噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血管系统亦有不良影响。c)火灾爆炸火灾是一种燃烧现象，当燃烧失去控制时，便形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。物质发生变化的速度不断急剧增大，并在极短时间内释放出大量的能量的现象称为爆炸。造成较大人员伤亡及财产损失。d)其它安全事故触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人体形成伤害，严重时可造成人员的死亡。停电事故影响生产，甚至损坏设备，造成有害物外溢，危及人身安全。10.2.2.2主要防范措施a)尘毒防治在工艺设计中，产生很多粉尘（主要为Mg(OH)2CaO粉尘）扩散至室内，直接影响岗位工人的健康，为了控制岗位粉尘浓度，设计上采用袋式除尘器净化含尘气体，可使岗位粉尘浓度达到10mg/m3卫生标准。废物超细磨、超细粉改型过程中不产生SO2。 设置仪表室、配电室等与生产区隔离。b)减震降噪鼓风机、通风机设置消音器、减震垫、进出口采用柔性连接，并置于室内隔声，减弱岗位噪声的危害作用。仪表室和鼓风机隔墙上的观察窗设计隔声窗。经采取措施后，对于操作人员每天接触噪声8小时的场所，噪声级均可低于85dB(A)；操作仪表室等室内噪声级均小于70dB(A)；对于操作工人每天接触噪声不足8小时的场所及其它作业地点的噪声均满足《工业企业噪声控制设计规范》中的标准要求。c)防火防爆在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的电器设备和灯具，对爆炸危险区域的电气设备选择隔爆型、增安型防爆电气设备，避免电气火花引起的火灾。在建筑设计中严格执行《建筑设计防火规范》等有关规定。本工程主要区域及设施间设计足够的安全防火间距。厂区内部道路呈环形布置，道路为城市型，道路宽度、净空高度等均满足消防车对道路的要求。本工程道路边缘至相邻建、构筑物的最小净距满足有关规定的要求。本工程防火防爆安全措施详见“消防篇”。d)其它安全措施在设计中对各类介质的管道应刷相应的识别色，并按照《安全色》（GB2893-82）及《安全标志》（GB2894-1996）等规定进行。生产场所梯子、平台及高处通道均设置安全栏杆；地沟、水井设置盖板；有危险的吊装口、安装孔等处则设安全围栏；在有危险性的场所调协相应的安全标志及事故照明设施。防止坠落事故的发生。 为了防止触电事故，1kV以上正常不带电的设备金属外壳设接地保护；0.5kV以下的设备金属外壳作接零保护；有些设备必要时设置漏电保护装置。绿化对净化空气具有重要作用，是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一，并且绿化能改善景观、调节人的情绪，进而减少人为的安全卫生事故。本工程设计的绿化用地率为35%。e)应急措施本工程在易发生事故的生产场所设置相应的事故应急照明设施，并建议设置必备的呼吸器、急救药品与器械等事故应急器具。在工艺设计中重要设备均设置相应的备品、备件或备用系统。10.3安全卫生机构为了满足安全及卫生的需要，本工程拟设立相应的安全卫生机构，并配备专职与兼职的安全卫生设施维修、保养、日常监测检验人员与监督管理人员，负责厂区的安全卫生工作。安全管理体制的确定，必须落实“安全第一，预防为主”的安全生产方针，经理是安全生产第一责任人。管生产必须管安全，安全促进生产，建立岗位安全责任制，把责、权、利统一起来，做到分工明确，责权统一，机构精干，形成网络，达到有利于协作的目的。10.4安全卫生措施的效果预测及评价经采取上述措施后，本工程操作场所及岗位空气中有害物浓度将低于《工业企业设计卫生标准》中相应的最高容许浓度;工作场所及岗位的噪声级满足《工业企业噪声控制设计规范》中的相应标准；可基本避免火灾、爆炸等危害的发生，并可减少其它事故的发生或出现，一旦出现事故，即可采取相应的备用或应急补救措施，将事故造成的损失降至最低。 11消防11.1设计依据及采用的规程、规范本工程采用的主要标准及规范如下：a)《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)（2001年版）b)《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140-90)（1997年版）c)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)（2000年版）d)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)e)《工业企业煤气安全规程》(GB6222-86)f)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)g)《厂矿道路设计规范》（GBJ22—87）11.2工程的火灾危险性分析本工程在生产过程中不使用煤、柴油及有关可燃易爆化学品等危险品。固火灾危险性可能性极小。11.3总图11.3.1工程四邻本工程建设厂址位于辽宁省海城市内，工程用地面积为：30000m2。设计与四邻满足防火安全距离。11.3.2功能分区在本工程的总平面布置上，根据各生产系统和生活管理系统的不同功能进行分区和组合，划分为生产区和厂前区。小区间采用通道相分隔。11.3.3防火间距工程主要设施的安全距离严格按《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)(2001年版)规定设置，以满足防火防爆等安全要求，具体见下表。 本工程主要区域或设施的防火安全间距序号区域或设施相邻区域或设施设计的安全防火间距（m）标准要求的安全防火间距（m）1超细磨厂房原料储存房15122改性厂房综合楼201211.3.4消防道路本设计的厂区内部道路呈环形和尽头式相结合的布置，道路为城市型，主干道路宽8.0m。在有物料装卸处设置面积不小于12m×12m的回车场，道路净空高度为5m。全厂设两个出入口与厂外道路相接。以满足生产、消防和检修需要。11.3.5消防站本工程不自建消防站，厂区消防由当地消防部门负责。11.4建筑与结构主要生产建、构筑物按相应规定的耐火等级设计。主要建、构筑物、楼梯等采用钢筋混凝土等非燃烧材料制作。主要生产厂房设两个以上安全出入口。在建筑设计中的通道宽度、耐火等级均严格按《建筑设计防火规范》(GBJ16--87)（2001年版）等相应的具体规定设计。在火灾危险性较大的场所按《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140--90)（1997年版）的相应规定设置灭火器，以满足防火及消防的要求。本工程厂房每层的疏散楼梯、走道、门的宽度均执行《建筑设计防火规范》(GBJ16--87)（2001年版）的相应规定。11.5消防给水本工程消防水由生产、生活、消防综合给水系统供给，综合水泵房设有专用消防水泵，保证消防时的水压水量要求。 按现行建筑设计防火规范，设置1座贮水池，用于贮备2小时的室内外消防用水及生产用水。室内外按消防规范设置消火拴及干粉灭火器。厂内设有环状生产、生活消防给水管网，管网最高压力5kg/cm2。室外消火栓设置间距为120m，其保护半径150m，采用地下式消火栓。室外消防水量40L/S,室内消防水量25L/S。11.6电气本工程消防设施采用单独的回路供电，其配电线路采用非延燃性铠装电缆，明敷时置于配线桥架内或直接埋地敷设，当发生火灾切断生产、生活用电时，仍能保证消防用电。中控室等场所设置应急照明设施，便于火灾的扑救和人员的疏散。消防设施构筑物应急照明电源自消火设施的专用供电回路引来。在火灾危险环境中做静电接地设计，属于户外装置的防静电接地装置与防雷接地装置共用，对于建筑物内的设备的防静电接地利用电气设备的保护接地装置。本工程按《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)等有关规范要求在主控室、操作室、化验室系统等易燃易爆场所设置火灾自动报警装置，选用集中报警系统形式，其报警控制器设置于生产房的主控制室内，为一个火灾报警区域。在主控制室内设置向本地消防部门119报警的外线电话，集控室、仪表室等岗位设置厂区电话或工业电话广播对讲系统。11.7建议本工程虽不使用燃料，但仍有火灾与爆炸的危险，根据以往经验，加强管理对减少火灾事故具有显著的作用。为此，建议工程投产后，应抓好消防管理与协调工作，使消防工作落实到实处。此外，建议工程建成投产后， 加强防火及消防设施及设备的维修及维护，使其充分发挥作用。 12节能12.1编制依据本篇是依据国家计委、国务院经济贸易办公室、建设部计资源〔1997〕2542号《关于基本建设和技术改造工程项目可行性研究报告增列节能篇(章)的暂行规定》的内容及深度要求进行编制的。12.2能耗分析12.2.1能源构成本工程处理天然水镁石粉矿固体废物、生产环境友好形天然氢氧化镁无水阻燃剂，生产过程中消耗的能源及耗能工质有电、压缩空气等。12.2.2折标系数能源及耗能工质的折算(折标准煤)系数见表11—1。表11—1：折标系数表序号名称单位折标系数备注2电t/103kWh0.4043压缩空气t/103t0.03612.2.3耗计算本工程消耗能源为7367t标准煤，单位能耗10778MJ/t。计算详见下表能耗估算表 序号项目名称单位系数总能耗系数单位折标系数数量折标准煤1电t/103kWh0.4041611965122压缩空气t/103m30.036237608553总能耗t73674单位能耗MJ/t1077812.3节能措施根据本项目的规模及具体情况，设计中采用了如下的节能措施和技术：a)在选择动力设备时尽量选取节能高效型的用电设备，主要用电设备采用变频电机，从而节省能源。b)原料块度小，减少超细磨的用电量。c)对加料量进行自动控制，减少损失。通过上述综合措施，尽量节约能源。 13劳动定员水镁石粉矿固体废物资源化再利用项目按厂建制，工厂自动化水平较高，本着减少管理层次，保证安全，有利生产的原则，确定工厂劳动定员。连续生产按四班制配备，三班操作运行，补缺勤人员为生产人员总数的4%。全厂职工总数94人，其中：生产工人86人，管理人员8人。职工定员表岗位名称一班二班三班四班小计空压机333312原料库444416中控室22228超细磨22228超细粉改性22228包装333312运输工444416小计2020202080补缺勤人员66管理人员88合计3420202094 14投资估算14.1编制说明14.1.1工程内容本工程为环保综合处理项目，以水镁石粉矿固体废物生产天然氢氧化镁无机阻燃剂，工程内容包括原料准备、超细磨、超细粉改性、成品库、空压站、综合水泵房、变电所等。14.1.2编制依据a)建筑、安装工程费用参考类似工程概预算指标估算，并调到2005年当地市场价格水平；b)设备价格为现价，其运杂费按设备价的4.5%计取；c)基本预备费：按照工程费和其他费之和的10%计取；d)价差预备费：按国家相关规定，暂不计取。14.2工程投资本工程项目总投资为6785.85万元，其中：固定资产投资为6600万元，建设期利息为86.40万元，铺底流动资金99.45万元。固定资产投资组成：投资分析表 工程和费用名称投资（万元）比例（%）一、固定资产投资6600100其中建筑工程费225234安装工程费5288设备购置费250038其他费72011预备费6009二、建设期贷款利息86.40三、铺底流动资金99.45四、合计6785.8514.3资金来源14.3.1固定资产投资来源本工程固定资产投资中企业自有资金为3600万元，占54.55%，其余45.45%从银行借款，借款年利率为5.76%。14.3.2流动资金来源：本工程所需流动资金为331.52万元，其中企业自有资金为99.45万元占30%，其余从银行借款，借款年利率为5.58%。 15财务计算及评价本评价依据国家计划委员会颁布的《建设项目经济评价方法与参数》(第二版)的有关内容及深度要求和国家颁布的财税法的有关规定，并结合本项目的实际情况进行编制。15.1计算条件15.1.1产品销售价格参考目前国内、国际产品市场销售情况，预测本项目投产后产品销售价格如下：不含税价增值税率天然氢氧化镁无机阻燃剂3179.50元/t17％15.1.2原材料及动力价格根据当地的原材料及动力价格资料，计算本项目成本费用时采用价格如下：不含税价增值税率水镁石废料650元/t17％偶联剂6000元/t17％电700元/103kWh17％压缩空气100元/103m317％15.1.3流动资金流动资金按流动资金周转天数计算。各类流动资产和流动负债的周转天数如下：应收款30天原料7天动力1天 在产品2天产成品15天现金30天应付款30天流动资金在投产第一年开始按生产负荷计算，其借款部分按全年计算利息。流动资金利息计入财务费用，项目计算期末回收全部流动资金并偿还流动资金借款。本工程所需流动资金中30％为企业自有资金，其余从银行借款，借款年利率为5.58％。15.1.4折旧与摊销根据资本保全原则，当项目建成投入经营时，固定资产投资和建设期利息形成固定资产、无形资产及递延资产三部分。计算中，将预备费和建设期利息全部计入固定资产原值。a）固定资产折旧各类固定资产在扣除5%净残值后，均按平均年限法计算折旧。其折旧年限分别如下：房屋及建筑物20年机器设备12年b）无形资产及递延资产摊销其他无形资产10年c）折旧与摊销的使用固定资产折旧及无形资产和递延资产摊销全部用于偿还借款，借款偿清后留给企业。15.1.5其他 a)工资：生产工人工资及附加费按20520元/人.a计算;b)所得税:企业获得利润后按规定缴纳所得税，税率33%;c)城市建设维护税：按增值税额7％；d)教育费附加：按增值税额3％；e)基准收益率：按11%;f)计算年限：建设期1年，生产期15年。15.2计算结果15.2.1销售收入按照上述条件可以计算出:达产年销售收入为7440.03万元，销售税金及附加为615.80万元。详见“销售收入及销项税金估算表”。15.2.2成本费用通过编制原材料、动力消耗及进项税金估算表、总成本费用表，进行计算得出平均年总成本费用为4516.88万元，年经营成本为4148.61万元。15.2.3财务分析15.2.3.1财务盈利能力分析a)财务内部收益率、财务净现值、投资回收期通过编制全部投资现金流量表，计算结果见下表。收益率、净现值、投资回收期数据表（税后）项目单位指标全投资财务内部收益率%26.68全投资回收期年4.72全投资财务净现值(ic=11%)万元6300详见“现金流量表(全部投资)”。b)投资利润率 通过编制损益表，计算结果见下表。投资利润率表项目单位指标经营期内平均年利润总额万元2216.35经营期内平均年所得税万元731.40经营期内平均年税后利润万元1484.96投资利润率%31.5815.2.3.2财务清偿能力分析a)通过编制资金来源与运用表可计算出：在生产经营期内除还清长期借款和流动资金借款以外，累计盈余资金7690.99万元。b)通过编制资产负债表可计算出：工程投产后，资产负债率从0.32逐渐降低至0.04，流动比率从1.41逐渐升高至23.71，速动比率从0.96逐渐升高至22.92。可见本项目完全能够满足偿还债务的要求。15.3不确定分析15.3.1盈亏平衡分析盈亏平衡分析是通过盈亏平衡点(BEP)分析项目对市场需求变化的适应能力。盈亏平衡点用生产能力利用率表示。计算公式如下：年固定成本生产能力利用率(BEP)=—————————————————×100%年销售收入-年可变成本-年销售税金本项目的生产能力利用率(BEP)投产后为35.25～21.48%，平衡点处理量为0.70～0.43万t。 由此可见项目具有较强的抗产量波动能力。详见"逐年盈亏分析表"。15.3.2敏感性分析项目经济效益较敏感的因素主要是销售收入、可变成本、投资和产量。对以上四个因素分别做变动范围在0±20%范围的敏感性分析，结果如下：本项目的敏感性分析表明，当销售收入减少20%时，全投资内部收益率由26.68%降至13.84%，当可变成本增加20%时，全投资内部收益率由26.68%降至20.60%，当投资增加20%时，全投资内部收益后由26.68%降至22.46%，当产量减少20%时，全投资内部收益率由26.68%降至20.35%，均高于基准收益率，可见本项目具有较强的抗风险能力和适应市场变化能力。详见"敏感性分析表"。15.4财务评价结论从以上计算结果可以看出，本项目建成投产后，其经济效益较好，全投资内部收益率（税后）为26.68%，高于基准收益率。在其20年的生产经营期内，平均年实现利润总额2216.35万元，全投资回收期（税后）为4.72年，全投资净现值（税后）为6300万元，投资利润率为31.58%。不确定分析表明本项目具有较强的抗风险能力和适应市场变化能力。综上所述，本项目不仅具有显著的环境效益和社会效益，而且具有较好的经济效益。因此，项目的建设是必要的，也是可行的。 16项目实施计划根据建设单位的意见及本项目设计具体内容，安排本项目实施计划如下：2007年6月可行性研究、施工图初步设计2007年12月－2008年12月建设超细粉体生产装置生产线、超细粉体输送装置生产线和一条超细粉体改性装置生产线；2009年1月－2009年11月建设超细粉体分析检测装置、研发中心和企业信息管理系统。2009年12月建成投产项目建设期：2年（2007年12月-2009年12月） 17附表及附件17.1财务附表17.2产品鉴定证书等'