石英陶瓷水口

1、1000 只 /天石英陶瓷水口生产线项目建议书河北理工大学2007.6344错误！未定义书签。10.1010101011121213错误！未定义书签。错误！未定义书签。第一章总 论 第二章 市场分析与预测一、市场分析.二、国内厂家分析第三章 产品方案和生产规模一、产品方案的确定二、生产规模.第四章 技术方案及材料供应一 技术方案.二、材料供应.三、主要设备.第五章 公用工程及辅助设施第七章 经济效益分析第八章 项目建设期第九章 合作方式和技术转让费第十章 工厂组织及车间定员错误！未定义书签。错误！未定义书签。错误！未定义书签。第十一章环境保护与劳动安全第十二章结 论 .第一章总 论、 项目名称

2、、研究单位及项目人1、项目名称：1000 只 / 年石英陶瓷水口生产线2、研究单位：河北理工大学3、项目人：沈毅 教授二、项目可靠性及技术指标近年来， 我国钢铁工业获得稳定、良好发展，在钢铁工业生产过程中耐火材料是不可或缺的，其中， 水口就是最主要的耐火材料致意。因此， 随着钢铁工业的日益发展，水口的需求量也有大幅度增加增加。水口主要有两大类: 熔融石英水口和铝碳水口。因熔融石英水口具有可以不用烘烤直接使用、导热系数小、价格低廉等优点，所以在国内炼钢厂家得到了广泛使用。在国内外石英陶瓷水口的生产中, 一般普遍采用的成形工艺是泥浆注浆成形, 也有离心浇注成形、浇灌成形、蜡浇注成形、半干法成形、等

3、静压成形、捣打成形等。为了提高制品的强度与降低气孔率,也有将烧后制品用有机或无机溶液进行浸渍的方法。针对此种情况，本项目对目前我国国内已普遍使用的各种可能的成型方法进行系统、全面剖析，结合多年来的水口研发工作、生产经验， 在进行可行性分析的基础上，选用现已成熟的成型方式，从选料、设备、 工艺参数等各方面着手进行严格控制，最终生产出石英陶瓷水口的性能特点如下:1 ,纯度高，二氧化硅含量99i02，易损坏处采用铝碳质，形成复合石英水口，大幅度提高产品的性能。3，热膨胀系数小、热震稳定性好、导热系数小、价格低廉。三、研究意见：目前， 该品全套技术已经成熟。石英陶瓷不仅具备了石英玻璃的许多优良性质,

4、如 : 热膨胀系数小、热震稳定性好、电性能好、核性能好、耐化学侵蚀性好等特点, 而且具备石英玻璃所不具备的一些优良性质 , 如 : 低的热导率; 石英陶瓷即使发生结晶化也仍可使用, 而石英玻璃使用时发生失透即报废损坏; 干燥及烧成收缩小, 易于成型复杂形状及大件制品等。产品从成本、价格、质量等方面更易于让消费者接受，有较强的竞争力。另外，服务于唐山地区的钢铁生产企业，市场潜力巨大，销售有保证，能为企业带来明显的经济效益。所以，本项目有可行性。第二章 市场分析与预测一、 市 场分析近年来，随着国民经济的迅猛发展以及政府各项经济政策的颁布、 实施， 我国钢铁冶金行业在努力节能降耗的同时实现了自身产

5、值的增长。下表列出了 1981年1999年我国钢铁企业耐火材料消耗情况。1981年1999年我国钢铁企业耐火材料消耗钢产 量（万 吨）耐材消耗（万吨）耐材 吨钢 消耗 （千克/ 吨）电炉（万吨）平炉（万吨）转炉（万吨）耐 材 消 耗其 中 砖 耗自产自耗钢产皇 里耐材消耗钢产县 里耐材消耗钢产县 里耐材消耗1981 年合计3560218201107.561.265649.8111962.9178374.4重点企业274015414483.656.234523.4107659.3131948.8中小企业620464221.974.215413.170.545825.2系统外20018152901

6、5713.3363.160.41985 年合计4679255228185.954.5100969123162.7241788.8重点企业3340162145148.448.542827.4117458.5173754.7中小企业1007676134.566.530821.680.667033.6系统外3322622378.327320493.6100.51990 年 合计6653318233177.747.9140184.5131661.73909124.7重点企业4537192140141.742.356131.6125858.2271872.4中小企业1731102713358.95483

7、3.950.3117851.7系统外358242236729219533.2130.61993 年合计8945398265180.144.42075122.21445675424155.9重点企业570322414014539.368537.8137963.2363591.2中小企业26181328631.150.58765260.3173362.2系统外6334239466.451432.4603.5562.51997 年合计10891413268152.637.91912108.597043.67984204.4重点企业6767227135118.633.565133.992941.251

8、86119.3中小企业3484146983041.986650.9100.6260776.6系统外6404035462.539523.7311.81938.51999 年 合计12395403254111.932.51948106.61838.310247224.7重点企业756921512384.928.46633417886726134.5中小企业43041571102436.597554.6332783.2系统外5223121359.4310181850.31947从上表我们可以知道，随着钢产量的增长，耐火材料的消耗量也增长，而水口就是钢铁生产中最主要的耐火材料之一，其更换频率较高，用量

9、巨大。水口有输送钢液、防止钢液二次氧化、飞溅、调整结晶器钢 水的流动状态，防止保护法和非金属夹杂物混入铸坯中等作用。对水口的要求，主要有以下几点：(1) 具有良好的抗热震性。(2)具有良好的抗钢水和熔渣的侵蚀性。(3) 具有良好的机械强度和抗震动性。 (4) 长水口连接处必须带有氩封装置。到目前为止，水口的材质基本上为两大类：(1) 熔融石英质水口，即石英陶瓷水口。其特点是：抗热冲击性好，有较高的机械强度和化学稳定性好，耐酸性渣侵蚀性。在使用前不必烘烤，而且造价相对低廉。这种水口适用于浇注一般钢种，不适宜浇注锰含量较高的钢种，否则使用寿命会降低。(2) 铝碳质水口。这类水口主要是由刚玉和石墨为

10、主要原料制成的产品。它的特点是对钢种的适应性强，特别适合于浇注特殊钢，对钢水污染小：该水口的材质，还可以根据浇注时间的长短和钢种进行调整，或复合一层其它高耐侵蚀的材料，以提高水口的使用寿命。铝碳质水口，一般在使用前须烘烤后才能使用，否则有开裂的危险。从经济方面考虑，熔融石英质水口在国内得到了广泛应用。石英陶瓷又称熔融石英陶瓷、石英玻璃陶瓷、石英玻璃烧结制品、熔融石英烧结制品(fused silica 或 fused silica ceramic) 是采用熔融石英或石英玻璃为原料, 经粉碎、成型、烧成等一系列陶瓷的制作工艺制备的制品。由此可见生产石英陶瓷水口不需要昂贵的原料。从国内市场看，近年来

11、，我国钢铁工业发展迅速，耐火材料的需求量日益增加。同时，首钢搬至曹妃甸，势必促进唐山地区的耐火材料的发展。从国际市场来看，中国产品一向以质优价廉闻名，中国的石英陶瓷自然会在国际具有一定的市场竞争力。二、国内厂家分析目前，国内规模性生产石英陶瓷水口的厂家超大约十多家。北京首钢第二耐火材料厂（简称首钢二耐）为首钢集团下属的中国知名耐火材料生产企业，同时也是中国耐火材料行业十强企业之一。占地面积54 万平方米，固定资产4 亿元，员工1100 人的大型专业化耐材生产企业。山东省耐火原材料公司是一家大型跨地区（集团） 耐火材料有限公司，是国内大型耐材生产基地之一，总部位于青岛，固定资产2 亿元， 流动资

12、产3.2 亿元， 产品主要分连铸用耐火材料和普通耐火材料。其中，石英质长水口、浸入式水口的年产量：1200 吨 /年。安阳市洹新耐材有限责任公司是边铸用耐火材料专业生产厂家。 主要产品有：铝碳质：整体塞棒、浸入式水口、长水口（保护管） ；熔融石英质：浸入式水口、长水口（保护管）；锆质定径水口系列产品；铝碳质、铝镁碳质、锆复合、锆镶嵌上水口；高铝质、铝镁质座砖及各种牌号的镁碳出钢口砖等连铸用功能性耐火材料，年产量达 10000余吨，年销售额5000万元。山西新型炉业（集团）有限公司位于山西省太原市，是钢铁冶炼用耐火材料专业生产单位。是山西最大的耐火材料专业生产厂之一，是国内知名耐火材料企业，也是

13、目前国内少数能生产钢铁冶炼用全套耐火材料的专业生产厂家之一。有五条生产线：镁质散装材料生产线，石英水口生产线，预制件生产线，连铸用含碳材料生产线，耐材配套机械设备生产线。产品覆盖钢铁用耐火材料的98%以上。安阳市振东窑业有限责任公司（原安阳市连铸耐火材料厂）是一家集科研、开发、生产于一体的高新技术企业，固定资产1000 多万，流动资金1200 万，完整的生产线6 条，年设计生产能力10000 吨。产品运销20 多省， 50 多个钢铁企业。安阳市凌云冶金耐材有限责任公司，固定资产800 余万元， 年产值 2 千万元，现设生产流水线十二条，品种有硅锰合金、硅铁粉、硅铝钡钙、碳化硅；定形产品有石英水

14、口、锆质定径水口、吹氩（氮）枪、挡渣球、挡渣塞；散装料有：转炉、电炉喷补料、自流补炉料。出钢口修补料、引流剂、多功能脱氧剂、包芯线、炮泥、铁沟料等二十余种。产品主要销往河南、河北、山西、山东、湖北、安徽等地。连云港龙新石英高新技术有限公司已形成从原材料供应到熔炼石英生产、技术、 销售为一体的具有年产两万吨规模的熔炼石英生产线，成为国内熔炼石英产量最大的生产企业之一。产品远销韩国、新加坡、澳大利亚、日本等国家和地区。新沂龙达公司从事熔融石英和天然石英的生产和破碎加工，年生产熔融石英6000 吨。主导产品：熔融石英块、熔融石英颗粒、熔融石英微粉，熔融石英水口。严格按照出口标准进行生产，长期出口日本

15、、韩国、美国等国家。产品具有高纯度、低离子含量，介电性能优异，热膨胀系数低、粒度分布稳定等特点。新沂市正达石英耐火材料厂是一家具有一定规模及生产能力的熔融石英及石英陶瓷的专业生产厂家。该公司先后开发出无碱玻璃窑炉用石英玻璃砖、料碗。玻璃钢化炉用石英陶瓷辊，冶金浇铸用石英水口等十多种石英陶瓷制品。无锡市江南耐火材料有限公司是全国重点大型耐火材料生产厂家之一，并已发展成为高精连铸用功能耐材供应商，主要产品有：铝碳制品，熔融石英制品，锆质制品和新型微波介质谐振器材料，其经营多元化，主要有电煤、锅炉煤、生活煤、丙烯酸、黄原胶、连铸用AL-C AL ZR-C/MG C 质浸入式水口、长水口、塞棒、石英水

16、口、定径水口、透气砖、硅砖、高铝砖、粘土砖、镁钙砖等材质品。马鞍山市世达工贸有限公司占地面积为3000 平方米。现具有熔融石英水口、钢包保护套管、中间包绝热板等定型制品和不定型耐火材料两条生产线，年产量4000 余吨，产值1000余万元。固定资产 200 余万元。唐山胜利工业瓷有限主要从事机械设备的加工制造、耐磨陶瓷、高温结构陶瓷、绝缘陶瓷、理化陶瓷、耐火材料、熔融石英陶瓷、特种陶瓷等产品的研究、开发、生产和经营。郑州新利可工贸有限公司是生产新型耐火材料的专业厂家，地处郑州，除生产各种浇注料、泥浆、铁沟料、中间包干式振料等系列不定型耐火材料外，还自行研制开发铬刚玉底吹砖、石英水口、锆质定径水口

17、、稳流器、铝碳化硅碳质予制件等领先潮流的定型产品。第三章 产品方案和生产规模一、产品方案的确定根据需要可生产各种石英陶瓷水口：1 ，熔融石英水口、保护套管按产品分类主要有浸入式水口、长水口； 按功能分类浸入式水口有吊挂式、插入式、快速更换式；长水品分为吹氩型、不吹氩型及1500mmz上特大制品。该产品在使用过程中具有良好的热震稳定性，具有强度高，抗冲刷、耐侵蚀等性能，并可节约生产费用，降低连铸成本。2，复合石英水口复合石英水口既具有石英水口热震稳定性好，使用时不烘烤，不堵塞的优点，又有铝锆碳水口，耐侵蚀、抗冲刷的优良特性，并可降低连铸成本。二、生产规模石英坩埚1000 只 /天第四章技术方案及

18、材料供应一 技术方案石英陶瓷水口原料可采用废石英玻璃，也可采用熔融石英，本方案采用废石英玻璃。稀释剂采用乳酸。工艺流程如下图： 1 0 n MIJ t|水棉释剂i原料清洗一琢磨-旭料。混料士注浆成型已干燥LT触石英陶瓷水口工艺流程图石英陶瓷水口采用普通陶瓷工艺制备， 石英玻璃碎料在破碎机中 破碎，在球磨机中进行湿磨制备浇注泥浆，采用一阶或二阶段段粉磨工艺流程。一阶段粉磨工艺：将所有含水（18-20%）的配合料加到 球磨机中细磨到通过240目筛的筛余为1-4%; 一阶段粉磨工艺：第 一阶段将一半含水（20-22%）细磨到通过240目筛的筛余为0.1-0.2%, 第二阶段将所得的混合泥浆在球磨机中细磨1-