镍铁合金生产可行性研究报告（专业完整版）

ti铁合金生产可行性研究报告（此文档为word格式，下载后您可任意修改编辑！）1总论1.1概述1.1.1项目概况项目名称：某某镰铁合金生产可行性研究报告。建设内容:建设24万t/a鎳铁合金冶炼生产线及相关辅助生产、生活设施。拟建规模：24万t/a银铁合金。建设地点：某某省某某工业园内。1.1.2承办单位概况单位名称：某某公司（以下简称：某某公司）。承办单位概况：某某公司始建于2001年2月26日，于2002年9月30日投产发电，共有员工190名，总装机容量为2X12MW,年发电能力1・75亿kW.h,年供热量62万GJ,是某某集团第三座建成投产的热电厂，也是某某集团第一个按现代企业制度规范运作的热电项目。某某公司热电项目是一个典型的集节能、环保、发电、供热于一体的资源综合利用型项目。燃料采用的主耍是矿井产出的副产品——煤肝石和煤泥，循环水全部使用井下排出的废水；厂区距离煤矿主副井口及洗煤厂仅300米，燃料运输环节十分便捷，煤肝石通过一部不足300米的皮带直接运送至锅炉，煤泥则采用MNS煤泥管道输送系统，是迄今为止全国唯一一套全封闭、无二次运输的煤泥运输系统。产出的灰渣用于灰渣砖的制作和水泥添加剂，全部实现回收再利用。某某公司在某某集团“三三三”管理文化的强势引领下，始终牢固树立科学发展观，以“安全第一、效益至上、环保优先”为经营方针，以“严细管理、真挚敬业、精益求精、追求卓越”为治厂方略，以“管理精细化、行动军事化和运作市场化”为核心管理理念，不断解放思想，创新思维，突出效益根本，夯实安全根基，力求经济高效,兼顾环保达标，积极依靠科技进步和管理创新，持续致力于建设一个本质安全型、资源节约型、绿色环保型、科技创新型、和谐发展型的现代化发电企业，为枣庄矿区的经济发展、环境改善等方面都做出了积极的贡献。1.2编制依据某某公司与某某冶金设计研究院签定的可行性研究报告设计合同；某某公司提交某某冶金设计研究院的有关设计基础资料以及双方技术交流。1.3项目简介本项目工程建设6台30MVA矿热电炉，建设规模24万t/a银铁合金。工程实施分三期建设，其中一期4万t/生二期8万t/a；三期12万t/a。建设内容为：一期建设1台30MVA矿热电炉、1台<t>4.0mX65m干燥回转窑及1台4.4mX100m回转窑；二期建设2台30MVA矿热电炉、2台©4.0mX65m的干燥回转窑及2台*4.4mX100m回转窑；三期建设3台30MVA矿热电炉、3台4)4.0mX65m干燥回转窑及3台4)4.4mX100m回转窑。相应配套的总图规划、原料系统、供配电系统、供排水系统、环保设施、消防安全及办公设施等。1.4工程建设的必要性和可能性市场优势鎳铁是生产不锈钢的重要原料，在过去的30年间，全球不锈钢产量一直以年平均超过5%的增长率增长。最近几年，世界不同地区的不锈钢产量有所差异，而亚洲地区不锈钢产量有惊人的增加。虽然不锈钢的开发不到100年，但不锈钢己经显示出是一种产量增长最快的金属原料，而最近几年其产量增长率甚至超过了塑料产量的增长率。不锈钢产量有如此高的增长率的驱动力在于它所具有耐腐蚀性和耐氧化性，具有较高的强度重量比，优良的轧制成形性、可焊接性能、低温韧性等特点。因此，此工程的实施符合市场的需求。配套满足某某省鎳铁市场的需求目前某某省生产鎳合金的厂家仅有临沂、青州、新泰、沾化、微山等，且规模较小，总计年生产能力不足25万吨，而某某省钢铁集团2010年粗钢产量目标为2140万吨，按每吨钢消耗40千克计算，镰铁年需求量约85万吨，所以银铁市场还没有饱和，需求空间较大。良好的社会效益有助于创造就业机会，增加地方财政收入，促进区域经济的发展。供电优势拟建项目电能全部由某某热电多联产城市供热工程中的4X50MW热电厂提供保证。该热电工程分三期建设，一期两炉一机，二期形成三炉两机规模，三期形成五炉四机规模。三期供热和发电能力分别为：一期供电3亿kwh；二期供电6亿kwh；三期供电12亿kwh。因此，项目供电资源保障可靠。原料资源优势镰铁合金生产主要原料为进口银矿石，项目投资建设单位某某公司的母公司枣庄矿业集团具有稳定的货源基础。同时，枣庄地区煤炭、石灰石资源储量丰富，周边区域焦炭生产厂家众多，因此，项目原料来源可靠。地理交通优势拟建项目位于某某省某某工业园内，地理位置优越，是苏鲁豫皖四省交界地。辖区有“三纵三横”6条省道和国道穿境而过，京沪铁路、京福高速公路和正在建设的京沪高速铁路、枣临铁路、枣临高速公路均在某某设有出入口，特别是京沪高速铁路2011年建成通车后，从某某到北京、上海均只需2个多小时；周边200公里半径内有济南、徐州、连云港、临沂4个机场，京杭大运河上的重要港口、年吞吐量400万吨的枣庄(某某)港即将建成通航，人员往来、货物运输极为便捷。水资源优势项目拟建地水资源丰富，某某区水系属淮河流域京杭大运河水系，有主要河流17条，总长175公里。项目生产、生活及消防用水均由某某工业园提供保证。生产工艺技术优势生产线采用国内业已成熟的工艺流程和技术装备工程建设和今后生产所需要的技术人员、管理人员和生产工人均具备相应的专业技术水平、管理能力和生产技能。环保优势“三废”处理符合环保要求。比较优势每炼一吨镰铁约需要10吨湿银矿，矿石主要依赖于国外进口，距离港口远近，决定了运输成本的高低。西部地区虽然电价便宜，但离港口远，且所生产線合金主要运往南方，运输费用要每吨合金增加1500〜2000元左右。而沿海地区虽然电价较高，但离港口近，运输费用较低。因此，项目具有运输便利，且价格低廉的优势。1.5建设条件及厂址1.5.1厂址位置拟建项目位于某某省某某工业园内。1.5.2建设条件2.1主要原料供应红土矿(含Nil.9%〜2.0%)：年需要量240万t/a,主要由主要由东南亚国家菲律宾、印度尼西亚等进口。还原剂及燃料：焦碳作为燃料年需要量为12万t/a,焦碳作为还原剂年需要量为6.24万t/a,焦碳年需耍总量为18.24万t/a,还原剂及燃料主要从枣庄境内及周边煤焦化公司购买。石灰：年需要量为9.6万t/a,当地境内就有丰富的储量。电极糊：年需要量2400t/a,省内就近购买。2.2供电条件拟建项目供电全部由某某热电多联产城市供热工程中的4X50MW热电厂提供保证。该热电工程分三期建设，一期两炉一机，二期形成三炉两机规模，三期形成五炉四机规模。三期供热和发电能力分别为:一期供电3亿kwh；二期供电6亿kwh；三期供电12亿kwh。2.3供水条件本工程生产、生活及消防用水均由某某工业园提供。2.4交通运输条件拟建项目位于某某省某某工业园内，是苏鲁豫皖四省交界地。辖区有“三纵三横”6条省道和国道穿境而过，京沪铁路、京福高速公路和正在建设的京沪高速铁路、枣临铁路、枣临高速公路均在某某设有出入口；周边200公里半径内有济南、徐州、连云港、临沂4个机场，京杭大运河上的重要港口、年吞吐量400万吨的枣庄(某某)港即将建成通航，人员往来、货物运输极为便捷。1.5.2.5气象条件及地震烈度某某区属暖温带半湿润季风型大陆性气候，在一定程度上受海洋调节的影响，有显著的大陆性气候特征，四季分明，气候温和，雨热同季，降水集中。春季回暖快，降雨量少，多风，蒸发量大，易干旱；夏季炎热、多雨，潮湿，易涝；秋季降温快，雨量骤减，多晴朗天气，晚秋易旱；冬季雨量稀少，寒冷干燥。(1)气象条件气温年平均气温14.3°C极端最高气温39.1°C极端最低气温-17.6°C采暖天数150天冬季采暖温度16〜17°C降雨量全年平均年降雨量704.9mm小时最大降雨量59.4mm风夏季主导风向东南风冬季主导风向西北风多年平均风速3.Om/s最大风速18.0m/s湿度夏季通风室外计算相对湿度76%无霜期200天雪雪载荷 0.25KN/m2土壤最大冻结深度 0.36m（2）地震烈度根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001,某某地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g,根据建筑场地类别调整后的设计特征周期为0.35g,设计地震分组为第一组。1.5.3工程地质水文条件拟建厂址场地相对较开阔，地形呈北高南低，无不良地质作用。场区场地土地类型为中软场地土，建筑地质类别为II类，稳定性较好,建筑适宜。场区地层地下水为第四系空隙浅水，地下水水位随季节及气象周期呈周期性变化，水位年变幅在1〜3cm之间。勘察期间，从钻空中测得地下水稳定水位埋深0.47〜1.66m,水位标高37.7m。地下水对混凝土具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构屮的钢筋具有弱腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。1.6主要设计原则根据国家有关经济建设的方针政策，结合工程的实际情况，确定了下列建设原则：（1） 设计符合国家现行的产业政策、节能减排政策和技术要求；（2） 各专业设计符合国家有关设计规范的要求；（3） 采用成熟、可靠、先进的工艺技术；（4） 工程设计精打细算，力求在满足工艺要求的前提下，尽量节省投资；（5） 环保贯彻“三同时”的原则，采用国内先进的环保设施，各种污染须经严格治理后达标排放。1.7主要设计内容及建设方案1.7.1设计内容本可行性研究对产品方案、鎳铁市场、葆铁合金冶炼工艺技术、设备选型、总图布置、烟气处理、公用辅助设施及土建工程、环境保护、投资估算及资金筹措及技术经济分析评价进行研究。对项目的建设内容进行了详细的分析研究，结合建设地区的特点和条件，综合论证后，确定项目的建设内容为建6台30MVA矿热电炉，年产24万t鎳铁合金。工程一次设计，分三期建设，其中第一期4万t/a；第二期8万t/a；第三期12万t/a,最终形成24万t/a鎳铁合金生产线及相关辅助设施。1.7.2建设方案第一期建设1台30MVA矿热电炉、1台4)4.0mX65m干燥回转窑及1台4)4.4mX100m回转窑；第二期建设2台30MVA矿热电炉、2台<l)4.0mX65m的干燥回转窑及2台©4.4mX100m回转窑；第三期建设3台30MVA矿热电炉、3台*4.0mX65m干燥回转窑及3台*4.4mX100m回转窑。相应配套的总图规划、原料系统、供配电系统、供排水系统、环保设施、消防安全及办公设施等。1.7.3主要工艺技术的选择根据国内外的生产实践，结合业主的实际，生产工艺选择矿石干燥、预还原、电炉冶炼的生产工艺，矿热炉设计选用成熟、可靠的封闭式矿热电炉，可减少烟气处理量，改善工人操作环境，达到环保要求。电炉主厂房釆用钢结构，主要生产技术见各专业有关章节。1.8技术经济评价项目总投资为63063万元，其中建设投资53731万元、建设期利息2235万元、铺底流动资金7096万元，销售收入300000万元//利润总额32886万元/a,财务内部收益率34.16%,全部投资回收期4.87年，

经济效益指标较好，可解决1200人的就业，并带动当地相关产业的发展，具有较好的社会效益和环境效益。综上所述，本项目的建设合理可行。主要技术经济指标见汇总见表1-1o表1-1 主要技术经济指标汇总表序号指标名称单位数量备注1产品和产量银铁合金（含银12%）t/a2400002原辅材料湿红土矿t/a2400000石灰t/a96000焦碳t/a182400电极糊t/a2400电极壳t/a612耐火材料t/a4320钢材等t/a24003燃料及动力动力电耗kwh/a193500000冶炼电耗kwh/a858000000新水m3/a21600004总图运输4.1厂区占地而积m2421250.55劳动定员人12006主要经济指标6.1项目总投资万元63063其中：建设投资万元53731建设期利息万元2235铺底流动资金万元70966.2项目总资金万元79620其中：流动资金万元236546.3销售收入万元/a3000006.4总成本万元/a265955

序号指标名称单位数量备注6.5经营成本万元/a2615326.6产品制造成本元/t10181.676.7增值税万元/a115856.8销售税金及附加万元/a11586.9利润总额万元/a328866.10息税前利润（EBIT）万元/a337656.11所得税万元/a82226.12净利润万元/a246656.13全部投资财务内部收益率%34.16税后6.14全部投资回收期a4.87税后6.15总投资收益率（R0I）%42.416.16项目资本金投资净利润率（R0E）%103.846.17等额还本期a3.006.18产能盈亏平衡点%45.362市场分析2.1鎳简介鎳(Ni)是重要的合金化元素，它使合金的强度和耐蚀性大为提高。1804年最初从矿石炼出金属鎳以后，受当时技术条件及资源缺少等因素的限制，使葆有100年左右没有显著的发展。直到第一次世界大战前夕，世界银产量才只有几千吨。经过第一次，特别是第二次世界大战以后，鎳产量急剧增长。鎳是一种用途广泛的金属，而大量的葆是用在各种类型不锈钢、软磁合金和合金结构钢的生产中，这些合金和钢种在石油工业、化学工业以及机械制造工业等方面广泛地被应用。鎳在炼钢屮的应用鎳可完全溶解于Y—Fe铁中，在a—Fe铁中的溶解度为10%。含银量达5%可提高低碳结构钢的抗拉强度和硬度。在碳素钢中含有3%镰，可改善其抗拉强度、冲击韧性、屈服点和变形能力。含镰1%—4%的NiCrMo结构钢，由于这种钢的抗拉强度同质量的比值合适，所以很适于在汽车、机车和机器制造业中。最重要的含银钢种和最大的用户是不锈钢和耐热特殊钢。例如lCrl8Ni9Ti>Crl7NillMo2等一系列耐热不锈钢，热加工性能良好，在机械、医疗、国防、轻工中得到广泛的应用。在铸铁屮的应用鎳在铸铁中有轻微的石墨化作用，可稳定珠光体和减少铁素体含量。因此铸铁中的镰有助于取得均匀而一体的结构和良好的性能。添加少量的篠(NiO.1%—1.0%)会导致形成微细的珠光体，当含鎳量较高时，会形成马氏体和奥氏体。微细而稳定的珠光体可使铸铁具有良好的加工性能和硬度。因此，加银铸铁件可用來制造汽车制造业中的铸件。鎳是重要的合金化元素。它使合金的强度和耐蚀性大为提高。在低铁鎳合金生产中的应用含洛、钻和钳的低鎳铁合金，用高温合金时，一般称哈斯特耐蚀鎳基合金，在923°C时的抗拉强度高达233.24MPao含Ni30—90%的铁鎳合金磁导率高，因而适用电气和电子工业，例如含Ni30%、Fe70%的克莱马克斯合金。含Ni80%、Crl4%、Fe6%的合金是一种特殊耐蚀的弹簧材料，用于牙科治疗上。鎳也用来作硬币和用在蓄电池工业中。2.2世界镰资源世界的镰资源比较丰富，据美国矿物局《矿物商品概要2007》报导，世界已查明的鎳金属量储量6400万t。澳大利亚储量因西部低品位的红土矿可以利用加压酸浸而进行调整，一举超过古巴成为世界第一,银金属储量为2200万t,占世界的36.1%,其次为俄罗斯、古巴、加拿大、新喀里多尼亚、南非、中国和印度尼西亚，这八个国家占世界总储量的89%。俄罗斯的镰金属储量为660万t,其他几个国家在320〜560万t之间。俄罗斯尽管按查明储量居世界第二，但其基础储量比南非还少。见表2-1。表2T 世界傑储量及基础储量 单位：万t序号国家或地区储量基础储量1澳大利亚240027002俄罗斯6609203古巴56023004加拿大49015005巴西4508306新喀里多尼亚44012007南非37012008印度尼西亚3201300序号国家或地区储量基础储量9中国11076010菲律宾9452011其他国家506770世界合计640014000按地质成因划分，鎳矿床主要分为两大类：岩浆型硫化银矿床和风化型红土鎳矿床。根据INCO公司的估计，全世界陆地上镰资源总量中的72%为红土矿，葆资源量为126亿t,平均品位1.28%；28%为硫化鎳矿，资源量为105亿t,平均品位0.59%,详见表2-2。表2-2 世界陆上镰资源分布表资源资源量镰品位银含量占全部比例类型(亿t)(%)(万t)(%)硫化矿1050.59620027.8红土矿1261.281610072.2合计2310.9722300100红土矿主要分布在南北回归线范围内的两个区域：一个是大洋洲的新喀里多尼亚、澳大利亚东部，向北延至南亚的印度尼西亚和菲律宾；另一个是中美洲的加勒比海地区。硫化银矿主要分布在三个地区,即加拿大的五湖地区及哈得孙湾沿岸、俄罗斯北部的诺里尔斯克及科拉半岛、澳大利亚西部地区。世界著名的银矿区有古巴的东北部、加拿大的得伯里、俄罗斯的诺里尔斯克、新喀里多尼亚和菲律宾的苏里鎳铁矿区等。世界的葆资源丰富，按目前的生产能力，查明储量和基础储量分别可以保证50年和100年，并且找矿潜力很大。中国已查明的掾金属储量约360万t,占世界储量的5.9%。主要分布在甘肃，占62.2%,其次为云南、新疆、吉林、四川和湖北。矿床类型主耍为硫化镰矿，占86%。中国的鎳资源总体不足，除了金川以外，多为小型贫矿。2.3生产消费状况随着第二次世界大战后技术的进步，对鎳的需求大量增加。但在20世纪70年代中期和80年代中期之间，由于受到经济衰退和石油危机的严重打击，鎳需求增长停滞。随着技术的进一步发展，先进材料和合金对鎳的需求日益增加，预计未来需求还将继续强劲增长。鎳可提高材料性能，故有多种多样的应用。表2-3列出了西方世界和中国鎳在各种最终用途中的消费比例，主要用途是不锈钢和合金钢（占67%）,其它重要用途是镀篠和有色金属合金（各占10%）,以及合金铸造。表2-32009年西方世界和中国镰在各种最终用途中的消费比例最终用途不锈钢和合金钢有色金属镀银合金铸件其它消费比例67%10%10%4%9%过去40年，镰需求的年均增长率接近4%,但在此期间，若逐年比较，葆需求增长率相差很大。这些周期都受到经济周期和工业发展水平的影响。在任何一个周期，银需求增长水平的主要推动力都是不锈钢产量的增长表2-4,在不锈钢增长率最高的时期，镰需求增长率也最高。表2-5西方世界葆需求周期性年均增长率。表2-6主要工业发达国家鎳消费量。表2-4 鎳需求年均增长率周期和年份1974—19791979—19911991—19951995—20002000—20052005-2009年增长率0.1%0.9%&7%3.5%4.2%5.5%镰需求的波动受到以下因素的影响

(1)不锈钢生产者补进和减少库存导致鎳需求的显著上升或下降，这与鎳价直接相关；表2-5 银需求年均增长率年份1974-19791979—19911991-19951995—20002000—20052005-2009線需求年均增长率0.1%0.9%&7%3.5%4.2%5.5%不锈钢产量年均增长率2.4%3.0%8.4%4.5%5.4%6.7%(2)不锈钢废料的供应。从历史上看，不锈钢废料可获量受镰价的直接影响。废料仍将继续是影响银市场的一个因素，虽然20世纪90年代初独联体出口废料的浪潮不能重演，但是一方面，废料将继续与原镰竞争，另一方面，废不锈钢的持续回收也支持了银作为可清洁回收材料的形象。表2-6 1998-2003年工业发达国家葆消费量 单位：万t国家199819992000200120022003平均增长率％世界合计99.2105.7117.9117.9120.7123.94.55日本16.116.419.219.917.01&22.48美国14.914.014.715.010.7&9-10.56中国4.23.95.8&58.413.325.93德国9.09.712.610.311.89.51.09意大利5.35.55.36.37.27.05.72韩国7.29.09.05.99.611.39.43中国台湾&010.410.69.210.410.35.18芬兰3.74.64.94.86.89.019.46瑞典2.73.03.24.85.04.812.202006年世界精炼镰产量为136.2万t,主要生产国有俄罗斯、加拿大、日本、澳大利亚、中国等。其中俄罗斯产量为27.4万t,约占当年全球产量的20.5%,居世界第一位，中国的产量增速迅猛，一方面是由于金川、吉银、新疆众鑫等公司在原有的基础上不断扩产的结果，同时大量的含银生铁增加了屮国鎳的产量。2007年世界精炼鎳的产量为146.4万t,同比增加7,5%,其中俄罗斯的产量约为26.7万t,中国的产量约为24.5万t。加上含银生铁，中国已成为世界第二大鎳生产国。数据显示：2006年中国银铁产量迅速增加到3万t（含鎳金属），2007年达到13万t（含银金属），2008年达到17万t（含鎳金属）。据HeinzPariser公司第商品分析师GerhardPariser预测，2009年全球傑消费量达114万吨，2010年原葆消费量有望同比增长15%,达141万t。在长期内，鎳消费将继续受到不锈钢需求增长的推动。过去50年,不锈钢产量的年均增长率为5.4%,最近10年也没有下降，2005年，世界不锈钢产量为2450万t,篠需求量为148万t。展望未来，中国不锈钢需求和产量的增长对鎳市场越来越重要，虽然目前在中国鎳消费结构中，不锈钢占的比重刚刚超过一半，达到51.3%,但是与世界平均水平69%相比，显然有较大的发展空间。到2006年中国约有150万t的不锈钢生产能力投产，以满足需求的增长。随着中国约13亿人口生活水平的提高，不锈钢产品需要会日益提高。过去10年非不锈钢应用的鎳也强劲增长，3年均增长率超过4%。预计未来这类银需求增长仍接近这一数值。在非不锈钢应用部门，特殊产品的应用前景看好，如新蓄电池系统、燃料电池、电磁干扰屏蔽、多层电容器等。总之，鎳的需求将因其特殊性能而增加，有许多新应用，并在可预见的将来增长强劲。根据海关的统计资料，2005年全年各类镰产品进口总量达到72万t,同比增加了243%,进口总额达到27.7亿美元，同比增加72.1%。其屮进口鎳矿及精矿的进口量剧增达到48.4万t,进口未锻轧非合金鎳接近9万t,同比增加了37%。随着国内不锈钢产量的增加和钢铁企业对鎳铁的认识不断提高，国内不锈钢厂使用鎳铁的数量会激增，在市场上镰销售疲软时，往往是银铁俏销而金属鎳滞销。4鎳价格据悉，国内外市场上的银、洛等合金材料价格持续受不锈钢产能扩大的拉动，不锈钢产业对银、銘的需求不断趋于增大。篠、锯主耍用于冶炼不锈钢，通常的葆基不锈钢，须添加8%〜11%的鎳，18%〜20%的珞。最近一个时期银的价格增长幅度较大，主要源于不锈钢制造商对鎳需求量的大幅度增加，这其中特别是来自中国的强大市场需求。这些年，我国不锈钢产能在不断增长，随着新项目相继建成投产,2005年我国的不锈钢的生产能力达到220万t,到2015年可望达到530万to届时，我国将成为世界最大的不锈钢生产国，也将成为世界最大的镰、锯消耗国家。在近两年内银的价格增长了三倍多，在2001年10月份鎳的价格为4000美元/t,2009年4〜5月，国内各主要市场FeNi4-6报900〜1000元/鎳,FeNilO以上1000〜1100元/鎳;2009年10月,FeNi4-6报1350〜1400元/鎳，FeNilO以上1200〜1250元/鎳;2009年11月，FeNi4~6报1280〜1300元/鎳,FeNilO以上1150〜1200元/鎳；2010年4月，FeNi4-6报1550〜1600元/鎳，FeNilO以上1580〜1630元/鎳；2010年5月，FeNi4-6报1550〜1600元/鎳，FeNilO以上1600〜1650元/礫。2.5市场预测有许多因素和风险造成了银需求预测的困难，引起未来需求的变化。预计长期需求为:2011年，150〜166万t；2015年，185〜190万t；2020年，200〜210万t。新项目的开发将与需求的增长保持同步。表2-7镰的市场需求预测。表表2-7 世界鎳的市场预测 （万t）年代201120152020鎳需求（万t）150-160185-190200-210鎳价有许多不稳定因素。如产量过于集中、消费主要依赖不锈钢行业。在MB（MarketingBoard）日前召开的掾和不锈钢原料研讨会上，澳大利亚金属贸易（AME）公司的Barkas告诉与会代表，鎳的需求比较具有弹性，但是回到上世纪90年代初期的水平不太可能，集中是导致镰价起伏较大的因素之一，世界前十位鎳生产厂家的产量占全球银产量的76%。Barkas预计，鎳价仍将持续高位，世界每年都需要额外供应6万t鎳:金属。葆铁、原鎳和鎳废钢都可作为不锈钢原料。但鎳铁具有铁元素稳定的优势。选择何种鎳产品作为生产原料属于后勤学范畴。在美国，由于废钢资源充足，钢厂通常选择使用废钢作为不锈钢生产原料，而中国不锈钢厂则选择原镰产品。欧洲和日本属于镰铁主要消费国。据英国分析家Roskill称，屮国将很快超过日本成为世界第一大不锈钢生产国，中国银铁消费量可能会大幅增加。巴黎礫铁生产商Eramet称，自两年前开始向中国出口银铁产品以来，该公司镰铁供应一直不足。而由于可以更加直接地作为不锈钢生产原料，中国消费商有增加原鎳产品用量的倾向。澳大利亚麦格理银行预测2015年镰铁产量占世界镰总产量比例将继续保持在20%左右。世界不锈钢需求量年增长速度预计在5%到6%左右。礫铁产量增加速度与之类似，银铁在不锈钢原料消费总量中所占比例将会有所增加，至少会保持不变。2.6红土银矿市场调研及进口情况分析2.6.1市场调研为全面了解我国当前进口红土繚矿的供应、品质、产地、价格等情况，确保项目的科学性，投资单位分别前往日照、临沂等地的日照三木集团有限公司、日照新北方煤化有限公司、日照亿港国际贸易有限公司等单位做了咨询和调研。1、 日照三木冶金矿业有限公司日照三木冶金矿业有限公司隶属日照三木集团有限公司，日照三木集团有限公司是集制造、销售、贸易为一体的跨国型企业集团。日照三木冶金矿业有限公司位于日照市岚山出口加工区，是外商合资企业，成立于2004年。公司现占地面积300多亩，固定资产4亿多元，员工500人。主营铁合金产品：锯铁、鎳矿、猛矿、铁矿石等。据日照三木集团有限公司杨宝有董事长介绍，该公司在印尼拥有5700公顷红土鎳矿采矿权，但由于2008年开始镰矿价格下跌，公司暂停了开采。目前鎳矿价格正在复苏，但印尼正处于雨季，红土鎳矿含水量大，计划2010年3月份开始生产。开采后每年可保障100—200万吨的供应量，红土繚矿的到港价格预计在300元以上，一般采用用户到港口提货的方式，从日照到枣庄的运费大概在70-80元/吨。2、 日照新北方煤化有限公司该公司是一家拥有自营进出口权的私营贸易公司，公司主营铁矿石、煤炭、鎳矿、焦碳、锯矿、猛矿等物资，公司在国内外有稳定的原料供应渠道，从2006年开始，每月进口量在10万吨以上。该公司林査副总经理介绍，公司曾与济宁市微山富鑫冶金有限公司合作，供应鎳矿。该公司主要从印尼进口，以该公司现有能力，篠含量在1.8%以上的红土矿的供应能力能够保证在每年100万吨。3、 日照亿港国际贸易有限公司该公司是一家集国内、国际矿石采购销售于一体的贸易商，常年经销澳洲、泰国、印度、印尼等国家的铁矿、鎳矿。该公司徐经理表示，在当前情况下，可保证每年100万吨的供应量。4、 其他企业某某瑞晶国际贸易有限公司：公司常年从印度、南非、阿曼、土耳其等矿石资源生产国进口洛矿、猛矿、葆矿等矿产品，主要卸货港有连云港、日照、上海、天津等港口，供应稳定。菲律宾山河矿业集团公司：在菲律宾拥有铁、镰等多座矿山，拥有矿山开采全套手续，常年大量提供各品位的铁矿石、红土鎳矿及锯矿石砂等。某某某某商贸有限公司：公司主营篠矿、铅矿、铁矿等矿产品的进口和国内贸易。同时协助鎳铁厂商销售成品镰铁。公司与澳大利亚、印度、印尼、菲律宾、巴基斯坦、土耳其、巴西等国多家矿主及贸易商建立了长期稳定的合作关系。此外还有某某日照益丰经贸有限公司、某某吉星国际贸易有限公司、某某雷纳进出口有限公司等专业从事经营鎳矿的企业。2.6.2进口红土鎳矿情况目前日照港已成为全国最大的进口红土镰矿屮转口岸，但与天津港相比，目前高品位的红土鎳矿多从天津港进口，供应内蒙古、宁夏、山西等市场。据我国海关的统计数据显示，屮国从2006年开始从菲律宾进口鎳矿石,2006年进口量为335.3万吨，2007年实际从菲律宾鎳矿石进口量为801万吨，增长了2.4倍。2007年菲律宾至中国的镰矿石平均出口价为99.69美元/吨(CIF),而2006年为42.91美元/吨。中国2007年起从印度尼西亚大规模进口银矿石，事实上，2007年从印尼进口了630.7万吨鎳矿石,较2006年进口的16.1万吨突增39倍。2007年印尼出口至中国的镰矿石平均价格为127.48美元/吨(CIF),而2006年为64.81美元/吨。印尼和菲律宾的银矿石价格差距如此大，主要是由于鎳含量的不同，此外结晶水的含量也是影响红土镰矿价格的重要因素。进入2007年下半年，随着电解镰价格的不断下跌和鎳铁生产成本不断提高（到07年10月份傑铁生产成本已高达22000美元以上），鎳铁需求大幅减少，红土葆矿进口贸易商出现开始巨额亏损，造成目前仍有数百万吨的红土鎳矿压港，使得红土鎳矿价格不断阴跌。据日照新北方煤化有限公司林连副总经理介绍，日照港目前还有积压的低品位葆矿没有销售掉，主要是品味太低。进入2009年，中国的鎳矿进口量（主要是红土鎳矿）达1657.5万吨，较2008年的1237.2万吨涨幅达34%,同时超过了2007年的1563万吨,创历史新高。目前，无论是进口量还是价格，目前都得到了复苏，呈现出上扬趋势。2010年9月我国各港口红土葆矿平均价格市场名称均价备注天津港市场1.2%300菲律宾产，市场高端价格天津港市场1.6%370印尼产天津港市场1.8%540菲律宾产，市场高端价格岚山港市场1.8%520菲律宾产，市场高端价格岚山港市场1.75%460菲律宾产，市场高端价格岚山港市场1.6%450菲律宾产，市场高端价格日照港市场1.8%510菲律宾产，市场高端价格日照港市场1.92%530菲律宾产，市场高端价格日照港市场1.5%420菲律宾产，市场高端价格日照港市场0.9%240菲律宾产，市场高端价格连云港市场1.6%350菲律宾产，市场高端价格连云港市场0.9%240菲律宾产，市场高端价格连云港市场1.7%420菲律宾产，市场高端价格通过实地调研、网络查询以及铁合金在线等机构电话咨询，现在红土葆矿及鎳铁合金正处丁•价格上涨趋势。从红土鎳矿的供应来看,红土矿供应量具有充足保障。3冶炼工艺1设计方案3.1.1概述我国的鎳储量约占世界葆储量5.9%,是一个镰资源紧张的国家，利用和开发国外镰资源是一项长期任务。本项目利用国外资源提取鎳,符合国家政策。本工程根据拟定建设规模建设2个冶炼电炉车间，一车间内设4台30MVAF热电炉，配6台双链流鎳铁合金铸锭机，二车间内设2台30MVA矿热电炉，配3台双链流银铁合金铸锭机。两个车间主要承担镰铁合金的冶炼、浇注、成品精整等工作。3.1.2银铁合金工艺选择含银红土矿是由含银橄榄岩在热带或亚热带地区经长期风化淋滤变质而成的。由于风化淋滤，矿床一般形成几层，顶部是一层崩积层（铁帽），含鎳较低；中间层是褐铁矿层，含铁多、硅镁少，鎳低、钻较高，一般釆用湿法工艺回收金属；底层是混有脉石的腐植土层（包括硅镁性镰矿），含硅镁高、低铁、银较高、钻较低，一般采用火法工艺处理。（1）湿法工艺流程较成熟的湿法工艺流程有：Caron流程和IIPAL流程（HighPressureAcidLeach）。Caron流程处理褐铁矿或褐铁矿和腐植土的混合矿，矿石先干燥，再还原，矿石中的镰在700°C时选择性还原成金属镰（钻和一部分铁被一起还原），还原的金属镰经过氨浸回收。干燥、焙烧、还原等火法工艺，消耗能量大；回收金属采用湿法工艺，消耗多种化学试剂；鎳和钻的回收率比火法流程和HPAL流程低。HPAL流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。加压酸浸一般在衬钛的高压釜中进行，浸出温度170°C〜245°C,通过液固分离、葆钻分离，生产电鎳、氧化葆或葆冠，有些工厂生产中间产品如硫化物或氢氧化物。HPAL流程处理的红土矿要求含A1低、含Mg低，通常含Mg<4%,含Mg越高，耗酸越高。(2)火法工艺流程红土矿储银量约占银总储量的70%,到2003年，红土矿产鎳量占银总产量的42%。红土矿产鎳量的70%是采用火法工艺流程回收的。火法工艺处理红土矿的工艺流程有传统的RKEF流程(回转窑一电炉工艺)、多米尼加鹰桥竖炉一电炉法、日本大江山回转窑直接还原法等。多米尼加鹰桥竖炉一电炉工艺流程包括将红土矿干燥脱水、制团、竖炉焙烧部分还原焙烧团矿、电炉熔炼生产粗鎳铁、粗鎳铁在钢包炉中精炼等工序。日本大江山回转窑直接还原法生产镰铁，是唯一采用回转窑直接还原熔炼氧化鎳的火法工艺。该流程分为三个步骤：(1)物料预处理:磨矿、混合与制团，以提高回转窑操作效果；(2)冶炼工艺：回转窑焙烧、金属氧化物还原与还原金属的聚集；(3)分离处理：回转窑产出的熟料采用重选与磁选分离出葆铁合金。RKEF流程是目前红土矿冶炼厂普遍釆用的一种工艺流程，该工艺主要分为以下几个工序：干燥：采用回转干燥窑，主要脱出矿石屮的部分自由水。焙烧一预还原：采用回转窑，主要是脱出矿石中剩余的自由水和结晶水，预热矿石，选择性还原部分镰和铁。电炉熔炼：还原金属鎳和部分铁，将渣和鎳铁分开，生产粗镰铁。精炼：一般采用钢包精炼，脱出粗鎳铁中的杂质如：硫、磷等。如果生产银铳，需要在回转窑的出料口喷入硫磺，将镰转变成低铁的银铳。由于红土矿屮物料越细的部分，鎳的品位越高，在RKEF工艺流程中，采用干燥回转窑和焙烧回转窑处理物料，烟尘率高，烟尘含鎳较高，粉料不宜直接用电炉熔炼处理，因此烟尘需要单独处理，增加了生产成本。为了克服上述缺点，国外公司开发了一种新的工艺流程称作NST（NICKELSMELTINGTECHNOLOGY）。该工艺流程借鉴水泥窑外分解的技术，将物料磨细，然后进行闪速干燥、闪速焙烧、在流态化炉屮进行预还原，直流电炉熔炼焙烧料，LF炉精炼。通过分析，我们认为设计应当采用工艺成熟、技术可靠、有成功生产经验的工艺。RKEF工艺非常适合本项目红土礫矿的性质，因此，本可研采用RKEF流程生产鎳铁。即干燥一焙烧/预还原一电炉熔炼的工艺流程，但暂不考虑精炼工序。3.2产品品种设计主要产品为粗镰铁合金（平均镰含量在12%的银铁），粗银铁化学成分见表3To表3-1 粗银铁化学成分成分NiFeCoCCrSiPS%12.0085.750.290.490.550.650.010.263.3生产规模生产规模为建设6座30MVA矿热电炉，年产镰铁合金（银含量在12%的镰铁）24万t。本工程一次设计，分三期建设，其屮第一期4万t/a；第二期8万t/a；第三期12万t/a,最终形成24万t/a鎳铁合金生产线及相关辅助设施。车间年生产天数330d/a,电炉年生产天数290d/ao3.4主要原辅材料和技术条件1鎳铁合金生产需要的主要原辅材料和技术条件1.1红土矿红土矿（氧化鎳矿石）是生产镰铁合金的主要原料，主要是由铁、镰、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石，由于铁的氧化，矿石呈红土状。红土矿一般含有20〜40%的水分，需要在干燥、还原焙烧阶段将水分去除，这个过程是在干燥窑和回转窑中进行的,矿石在料场风干破碎后加入干燥窑，然后再破碎并加入炭素还原剂加入到回转窑。矿石被焙烧脱水和还原后直接送电炉车间炉顶平台的大料仓内。红土矿原矿（含Nil.9%〜2.0%）年需要量红土矿原矿240万t,主要由东南亚国家菲律宾、印度尼西亚等进口。红土矿成分技术条件见表3-2o表3-2 红土矿成分（干基，Wt%）成分NiCr203EFeSi02MgOAI2O3%1.950.7815.7136.0023.003.00成分CoCaO0也0结晶其他%0.060.117.3310.002.05矿石含自由水按32.00%,含Nil.95%。3.4.1.2炭质还原剂焦碳作为还原剂年需要量为6.24万t,还原剂主要从枣庄境内及周边煤焦化公司购买。炭质还原剂入炉技术条件见表3-3。表3-3 炭质还原剂技术条件物料名称化学成分％粒度mm固定炭灰分挥发分PSH20焦碳>84<14<1.50.015W0.554.0±1.010〜301.3石灰主要从当地购进，汽车来料，年用量9.6万t。其主要技术指标见表3-4。表3-4 石灰技术条件物料名称化学成分%粒度mmCaOSiO2PS石灰90.30.720.0080.01510〜401.4电极糊电极糊年需要量2400t,省内就近购买。按YB/T5215-96标准执行。电极糊入炉尺寸50〜150mm。具体电极糊理化性要求见表3-5。表3-5 电极糊理化性能指标灰分挥发分抗压强度电阻率体积密度牌%%MPauQmg/cn?14.012.0〜15.5218W6521.3826.012.0〜15.5N17W75>1.383.5生产工艺简述3.5.1银铁合金工艺工程采用6座圆形电炉熔炼焙砂，每座电炉额定功率22.75MW,变压器容量为30MVA,每座电炉采用3台10MVA单相变压器向电炉供电。电炉需要的焙砂由焙烧回转窑直接进到电炉顶上的焙砂加料仓内，再通过加料管加入电炉。焙砂加料仓下设有加料管，电炉共设有11个加料管，采用阀门控制加料。加料仓设有盖板，防止热损失和烟尘损失，为了测量电炉的加料量和加料仓的焙砂量，加料仓釆用称重料仓。电炉采用交流电炉熔炼，操作采用高电压、低电流模式。焙砂在电炉内熔化后分成渣和金属两相，焙砂中残留的碳将鎳和部分铁还原成金属，形成含镰12%的镰铁。还原过程产生大量的C0,含CO的电炉烟气由于烟气温度高，经烟道输送供回转式干燥窑干燥红土矿用，以节约部分焦粉。每座电炉设2个出镰口，熔融金属通过电炉2个出镰口中的1个出镰口定期放入铁包内,铁包由铁包车运到浇铸厂房铸锭机浇铸面包鎳铁。金属出鎳口和出渣口采用泥炮和挡渣器堵上。每座电炉设2个出渣口，炉渣通过电炉2个出渣口中的1个出渣口半连续地排出，放渣温度约为1580°C(过热50°C)o炉渣通过溜槽流入水碎渣系统。炉渣采用传统水碎系统，渣经过水碎渣池的高压水喷射，液态渣变成颗粒，冲入水碎池屮，粒渣由抓斗起重机抓出后就地滤水堆存，再由汽车外运厂外，卖给签约用户。水碎渣的水经过澄清、冷却后，用水泵加压后再用于渣水碎。3.6车间组成3.6.1主厂房本工程根据拟定建设规模建设2个冶炼电炉车间，一车间内设4台30MVA矿热电炉。主厂房参数见下表3-6。表3-6 30MVAX4电炉主厂房参数序号跨间名称主厂房参数(m)起重机配置tX台跨度长度1浇注跨21144铸造起重机75/321X32冶炼跨2714410tX33成品跨2114410X34渣跨(露天)16.548X2抓斗起重机10tX2二车间内设2台30MVA矿热电炉。主厂房参数见下表3-7。表3-7 30MVAX2电炉主厂房参数序号跨间名称主厂房参数(m)起重机配置tX台跨度长度1浇注跨2172铸造起重机75/32tX32冶炼跨277210tX33成品跨217210X34渣跨（露天）16.548X1抓斗起重机10tXI3.6.2公用辅助设施为满足镰铁合金生产要求，还设有原料系统、车间变电所、净循环水系统、除尘系统等公用辅助设施，详见有关章节说明。3.7主要设备选择3.7.1电炉设备电炉炉形选择交流电炉炉形一般有圆形和长方形，圆形电炉采用3根电极，3根电极圆周布置。小长方形电炉采用3根电极，大长方形电炉采用6根电极，方型电炉电极直线布置。圆形电炉电极至炉墙的距离均等，热负荷均匀分布，炉体热膨胀均匀。长方形电炉与圆形电炉相比有以下优点：长方形电炉加料仓和加料管的布置和焙砂自动上料系统要比圆形电炉易于配置。长方形电炉的缺点：电炉采用弹性结构，监视和操作量比圆形电炉大；长方形电炉比圆形电炉投资大。本项目电炉选择釆用圆形电炉。电极升降、压放、把持系统电极升降采用液压缸升降方式。把持器采用液压波纹管，每个波纹管单独顶一块铜瓦，能保证每块铜瓦与电极都接触良好。压放装置采用液压抱闸和压放缸组成。C.炉顶上方配备有电动双梁起重机。

d.电炉主要技术参数30MVA电炉主要技术参数见表3-8。表3-8 30MVA电炉主要技术参数序号参数名称单位主要技术参数备注1电炉炉型矮烟罩2电炉变压器MVA303每座变压器台数台3单台10MVA4变压器一次侧电压kV355二次侧电压V270〜8506电极数量根37电极直径mm〜12508电极材质自焙电极9电极工作行程mm140010电极升降速度m/min0.5〜1.011炉膛直径m13.03.7.2铸锭机设计选用链轮中心斜长为23m单链滚轮移动式铸锭机，用于鎳铁合金的产品成型生产。一车间4座30MVA电炉共配6台铸锭机，二车间2座30MVA电炉共配3台铸锭机。1台铸锭机最大生产能力102t/do铸锭机技术性能见表3-9。表3-9 铸锭机技术性能表序号项目单位技术规格备注1铸锭机的型式单链滚轮移动式2铸锭机链轮中心斜长m233铸锭机倾角9°3374链轮节园直径mm①400

序号项目单位技术规格备注5链带速度m/min2.846锭块重量kg207锭模总数个2408锭模间距mm2009生产能力t/d102X111减速机JZQ-500-1-4Z1=332.64铸锭机受镰铁水由前方支柱、铁水包、铸锭通廊构成。与铸锭机相配套的设施有冷却用的循环水池及泵房以及相关的喷浆设施。3.8工艺特点及装备水平冶炼工艺采用成熟、可靠的工艺技术，炉体设备设计采纳和吸收国内外许多成熟可靠的先进技术和装备。为提高劳动生产率，上料系统采用机械化控制，配料准确可靠达到精料入炉并减轻工人劳动强度。焙砂热装入炉节约能源。采用封闭矮烟罩炉型，改善工人操作环境，为烟气净化除尘和余热利用创造较好条件。短网采用水冷铜管，软母线采用水冷电缆。电极升降、压放和把持装置采用液压传动。3.9车间主要技术经济指标篠铁合金车间主要技术经济指标见表3-10o表3-10 鎳铁合金车间主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1电炉座数座62电炉变压器额定容量MVA303产品品种線铁合金

4车间年工作日d3305电炉年工作日d2906车间年产量t/a2400007主要原辅料消耗7.1红土原矿kg/t100007.2焦碳kg/t7607.3石灰kg/t4007.4电极糊kg/t107.5电极壳kg/t2.557.6钢材等kg/t107.7耐火材料kg/t188动力消耗kwh/t8069冶炼电耗kwh/t357510新水m3/t9.04原料系统4.1概述本工程原料系统包括湿红土矿堆存、干燥、筛分破碎、烟尘制粒、配料及焙烧预还原等工序。项目具体由湿红土矿原矿露天堆场、红土矿干燥棚、干燥原料棚、整粒系统、配料系统和红土矿焙烧预还原及仓库设施等组成。红土鎳矿（矿石品位含Nil.9%-2.0%,矿石含20〜40%的水分）由汽车运至原矿露天堆场堆存，部分红土原矿在干燥棚堆存，其余燃料及辅助材料通过汽车进厂入干燥原料棚或相关库房贮存。干矿贮存堆场（原料堆场）的设计，用于后续工序不正常时临时贮存干矿，同时还用于贮存焦碳、熔剂（备用）、返料（焙砂块料、块状烟尘）等。红土矿干燥采用回转式干燥窑。设干燥主厂房6座，6条生产线共用6台"4.0mX65m干燥窑。红土矿整粒系统设筛分破碎设备，用于破碎粒度大于50mm干红土矿。烟尘制粒及配料系统含烟尘制粒及配料厂房各2座。设有圆盘造球机及相关的定量配料设施。经干燥后的红土矿由胶带机运至配料室的干矿仓，同时焦碳、熔剂、返料至配料厂房的辅料仓中。配好的混合料用胶带运输机运送到焙烧回转窑进行焙烧。回转窑焙烧预还原设有6台4）4.4mX100m回转窑。干矿、烟煤、焦碳、熔剂、返料和烟尘制粒的粒料一起由胶带运输机运到回转窑厂房,通过溜槽加到回转窑内。4.2主要原、燃料来源生产镰铁合金主要原燃料为红土繚矿、焦碳和柴油等，其主要來源和化学成份如下:4.2.1红土镰矿（含Nil.9%-2.0%）年需要量240万t/a,主要由东南亚国家菲律宾、印度尼西亚等进口，矿石含20〜40%的水分。由汽车运至原矿露天堆场堆存及红土原矿干燥棚进行堆存，设计贮存期为〜3个月。其主要化学成份见表4-1。表4-1 红土矿成分（干基，Wt%）成分NiCr203LFeSi02MgOAI2O3%1.950.7815.7136.0023.003.00成分CoCaO0H20结晶其他%0.060.117.3310.002.05矿石含自由水按32.00%,含Nil.95%。4.2.2燃料及还原剂4.2.2.1焦碳还原剂及燃料：焦碳作为燃料年需要量为12万t/且，焦碳作为还原剂年需要量为6.24万t/a,焦碳年需要总量为18.24万t/a,还原剂及燃料主要从枣庄境内及周边煤焦化公司购买。其主要成分如表4-2。表4-2 焦碳元素分析组成（实用基Wt%）物料名称化学成分％粒度mm固定炭灰分挥发分PSH20焦碳>84<14<1.50.015W0.554.0±1.010〜304.2.2.2柴油柴油作为辅助燃料，主要用于干燥窑、焙烧回转窑、电炉的开炉以及烘烤钢包。柴油的消耗量约为15000t/ao4.2.3辅助材料4.2.3.1电极糊、电极壳焙砂还原熔炼的电炉采用自焙电极，消耗电极糊2400t/a,消耗电极壳612t/a0省内就近购买。按YB/T5215-96标准执行。电极糊入炉尺

寸50〜150mm。具体电极糊理化性要求见表4-3。表4-3 电极糊理化性能指标\^目灰分挥发分抗压强度电阻率体积密度牌号%%MPauQmg/cm314.012.0〜15.5$18W6521.3826.012.0〜15.5$17W7521.384.2.3.2耐火材料干燥窑燃烧室、焙烧回转窑、电炉等设备均用耐火砖砌筑，消耗耐火砖量约4320t/ao4.2.3.3石灰主要从当地或附近产地购进，汽车来料，年用量9.6万t/a。其主要技术指标见表4-4。表4-4 石灰技术条件成分％品名CaOSiO2PS粒度mm石灰90.30.720.0080.01510-304.3原、燃料及辅助材料鎳铁合金原料消耗见表4-5。表4-5 银铁合金消耗表序号原料名称单位单耗kg/t入炉粒度mm堆比重t/m31湿红土矿kg/t合金100001.1干红土矿kg/t合金6300W601.42燃料焦碳kg/t合金50010〜300.5〜0.63还原焦碳kg/t合金26010〜300.5〜0.64石灰kg/t合金40010〜301.05电极糊kg/t合金10〜1.56电极壳2.557钢材等kg/t合金108耐火材料kg/t合金'18注:上表耐火材料只考虑作为镰铁合金冶炼的用量，若考虑干燥窑、回转窑总用量应为4320t/ao4.4原料系统工艺本项目原料系统包括湿红土矿堆存、干燥、筛分破碎、烟尘制粒、配料及焙烧预还原等工序，具体由湿红土矿原矿露天堆场、红土矿干燥棚、干燥原料棚、整粒系统、配料系统和红土矿预还原系统及仓库设施等组成。湿红土鎳矿(氧化鎳矿石)一般含有含20〜40%的水分，需耍在还原焙烧阶段将水分去除，该过程在干燥窑和回转窑中进行。矿石被焙烧脱水和还原后，在热态下直接进到电炉上方的焙砂加料仓内，再通过加料管加入电炉，回转窑出料口直接布置在电炉车间冶炼跨的焙砂加料仓上方。由于电炉烟气温度高达700°C,经烟道输送后供干燥窑干燥红土矿用，以节约部分焦粉，达到节能的目的。4.4.1湿红土矿堆存湿矿堆场主要在厂区内建的湿矿堆场。矿石由汽车运输入厂区原矿露天堆场和红土矿干燥棚。红土矿干燥棚釆用受料斗铲车将红土矿加入受料斗，再由受料斗下胶带运输机拖出。矿石计量在厂区堆场，通过胶带运输机直接加入干燥窑。经定量给料机计量后，通过胶带运输机加入干燥窑。定量给料机采用变频调速调整给料量。外购湿红土矿由皮事机或汽车运至干燥棚堆场堆存，贮存期为3个月。4.4.2红土矿干燥红土矿干燥采用回转式干燥窑。1座回转窑配1台“4.0mX65m干燥窑，共设6台e4.0mX65m干燥窑。干燥窑用电炉烟气温度和焦粉作燃料。焦粉制备车间的焦粉通过仓式泵输送到干燥车间的焦粉仓，经焦仓下的环形天平秤和柔性密封送料锁气装置，用一次风输送到干燥窑燃烧室燃烧。燃烧后的烟气温度800°C〜950°C进入干燥窑内。原矿石含水20〜40%,综合考虑红土矿干燥后的运输和防止扬尘，控制矿石干燥到含水〜20%左右。干燥后矿石由胶带运输机运到筛分破碎厂房。干燥烟气经过电收尘收集烟尘后排空。烟尘率6%左右，收集的烟尘通过气力输送装置送到烟尘制粒的干燥烟尘仓。4.4.3筛分破碎设筛分破碎厂房，用于破碎粒度大于50mni干矿。干矿釆用1500X4200振动筛筛分，筛下物直接由胶带运输机送到烟尘制粒及配料厂房或干矿贮存堆场。粒度大于50mm筛上物料约占干矿量的5%〜20%。筛上物料进入600X750的齿鶴破碎机破碎至粒度小于50min后,加到筛下物的胶带运输机上。4.4.4干燥原料棚设干矿干燥原料棚（原料堆场），用于后续工序不正常时临时贮存干矿，还用于贮存还原焦碳、熔剂（备用）、返料（焙砂块料、块状烟尘）等。（1）干矿堆场经筛分、破碎的干矿可直接由胶带运输机送到烟尘制粒及配料厂房的干矿仓，也可临时卸到干燥原料棚贮存。干燥原料棚可贮存干矿〜45000to贮存堆场的干矿由铲车上料，返回干矿胶带运输机送至烟尘制粒及配料厂房的干矿仓。（2）熔剂、还原焦碳等辅料堆场设辅料堆场贮存预还原焙烧窑用的还原焦碳、熔剂、返料。预还原焙烧窑使用焦碳为还原剂，辅料堆场可贮存焦碳〜45000to如果进口的红土矿成分偏离适合矿热电炉熔炼的渣型较多，需要加入部分熔剂调整渣型，熔剂也堆存在辅料堆场。辅料堆场还用于堆存返料，返料包括回转窑产出的焙砂块料、电炉烟气冷却器收下的块状烟尘等。焦碳、熔剂用汽车从厂外运入辅料堆场；焙砂块料从回转窑窑头的格栅上流出至地面，集屮破碎后（破碎在二期与精炼渣一起考虑）,用铲车运至辅料堆场；电炉烟气冷却器收下的块状烟尘装入料罐，由叉车运至辅料堆场。焦碳、熔剂、返料均考虑经配料与干矿一起由窑尾加入回转窑。辅助堆场的各种物料用铲车装入受料斗，经胶带运输机送至烟尘制粒及配料厂房的辅料仓。4.4.5烟尘制粒及配料设烟尘制粒及配料厂房3座，每座厂房包括2套制粒和2套配料系统。每套烟尘制粒及配料系统包括：（1） 干矿仓：3个，每个仓下配有1台定量给料机。2个仓为回转窑配料仓（也是窑前贮料仓），1个仓用于贮存圆盘造球机用的干矿。（2） 辅料仓：4个，焦碳、熔剂、返料各1个，每个仓下配有1台定量给料机。（3） 烟尘仓：1个，仓下设1台可调速的双螺旋给料机和1台增湿螺旋输送机。（4）制粒厂房：设1台d）5.5m圆盘造球机。干燥窑烟气系统、回转窑烟气系统和电炉烟气系统回收的烟尘及通风系统收集的烟尘通过气体输送泵输送到烟尘制粒厂房的烟尘仓里。烟尘制粒采用圆盘造球机，用干矿做粘结剂。烟尘制粒时烟尘按比例由螺旋输送机加到增湿螺旋输送机预增湿，然后加入圆盘造球机,干矿则经定量给料机控制加入量，按比例配入圆盘造球机。配料室红土矿从干燥厂房通过胶带运输机运到烟尘制粒及配料厂房的干矿仓，同时焦碳、熔剂、返料(块状烟尘、焙砂块料)通过胶带运输机运到烟尘制粒及配料厂房的辅料仓中。矿仓下部配有定量给料机，几种料根据生产的需要进行配料，配好的混合料用胶带运输机运送到焙烧回转窑进行焙烧。按比例配好的干矿、焦碳、熔剂、返料、烟尘粒料由胶带运输机送至回转窑焙烧主厂房。4.4.6回转窑焙烧预还原焙烧还原共设有6台4>4.4mX100m回转窑。干矿、焦碳、熔齐!J、返料和烟尘制粒的粒料一起由胶带运输机运到回转窑厂房，通过溜槽加到回转窑内。回转窑主要有4个反应区：预热区:彻底蒸发红土矿的自由水并提高物料温度；焙烧区：当矿石被加热到温度达到700°C〜800°C时，焙烧脱岀结晶水，即烧损，除到0.5%,最大0.7%;还原区:还原煤产生还原性气氛，还原红土矿中部分铁、镰和钻氧化物；冷却区:经过高温区，焙砂加热到900°C,往窑尾运动，进入窑尾冷却区，温度有所降低。窑头(卸料端)设有回转窑焦粉烧咀。焦粉烧咀通过鼓入一次风和二次风的风量控制焦粉不完全燃烧，达到窑尾的还原性气氛，同时通过窑上风机鼓入三次风，将烟气中可燃性气体燃烧，提高回转窑的温度梯度。焦粉由焦粉制备车间输送到回转窑旁粉焦仓贮存，采用计量转子秤将定量的焦粉给到烧嘴。控制回转窑焙烧温度在1000°C左右，以防止回转窑结圈。焙砂温度为750°C〜850°C左右连续排入中间料仓。回转窑卸料端设有格筛将块料排到料堆，块料破碎后返回辅料堆场。中间料仓的焙砂直接进到电炉上方的焙砂加料仓内。回转窑排出的烟气温度为300°C,含有大量烟尘，经过电收尘器收集烟尘后通过烟囱排空。4.4.7电炉加料电炉需要的焙砂由电炉焙砂加料仓经料管间断加入炉内，连续冶炼，定时出铁。每座电炉设有1个焙砂加料仓，下设11个料管，采用阀门控制加料。为了测量电炉的加料量和加料仓的焙砂量，加料仓采用称重料仓进行设计。为了防止产生涡流，料管及电极把持器的短网以下部分，均大量采用不导磁不锈钢材料制成，料管下部用水冷却。4.4.8燃料堆场燃料堆场储存量至少可满足60d的生产需求。外来焦碳运入焦碳堆料场堆存，用铲车堆和取，焦碳堆高4m。为了防止风吹雨淋造成焦碳流失，堆料场设雨棚。当生产时，用铲车将焦碳加入料斗，用带式运输机运往焦粉制备车间。4.4.9焦粉制备设焦粉制备车间，内设30t/h立式煤磨机。储存于焦碳堆场的焦碳由胶带输送机送至块焦仓，再由定量给料机加入立式煤磨机内。进行磨制后，产出的焦粉随烟气送入防爆脉冲袋式收尘器，收下的焦粉进入焦粉仓，由仓式泵通过压缩空气送往使用点的焦粉储仓。烟气由风机排空。焦粉制备需要的热烟气由燃烧室产生的烟气通过收尘、阻火、调温后通入立式煤磨机内。4.10原料系统工作制原料系统除湿矿堆场釆用二班工作制外，其余均为三班工作制。车间年生产天数330d,每天三班，每班八小时。4.5主要设备选择及说明4.5.1红土矿干燥窑红土矿干燥采用回转干燥窑干燥，顺流方式，利用电炉烟气温度和以煤粉作燃料，干燥前红土矿含水20〜40%,干燥后红土矿含水为〜20%o干燥的作业率为75%,干燥脱水强度为38kg/m3-d,考虑生产的不均衡性，以及红土矿含水的季节变化，经计算，选用规格为*4.OmX65m的回转干燥窑6台。回转窑采用直径较大、窑长较短、两点支撑的窑型，既减少了窑体上下串动幅度，又节约了占地；釆用变频调速电机驱动窑体，并设有辅助电机，工作稳定，易于调节；窑头窑尾设有弹簧叶片密封结构,简单可靠。回转干燥窑是传统又成熟的干燥设备，其结构不再做详细说明。回转干燥窑和燃烧室的主要技术性能参数如下：干燥窑规格：4)4.OmX65m干燥方式：顺流干燥主电机功率：〜300kW干燥窑转速：0.5〜2i7min辅助电机功率：〜15kW干燥窑总重：〜720t燃料种类：焦粉4.5.2烟尘制粒烟尘制粒的好坏，对生产过程屮烟尘的产出率有决定意义，为了减少烟尘的产出，每条生产线各选用一套烟尘制粒装置。烟尘制粒选用"5.5m圆盘制粒机。制粒后的烟尘粒料含水24%。5.3焙烧回转窑本项目处理红土矿151.2万t/a（干基），生产镰铁24万t/a。焙烧回转窑处理红土矿217.2t/h,焙烧回转窑的作业率为80%,选用规格为4）4.4X100m焙烧回转窑6台。焙烧回转窑用焦粉作燃料，用焦碳作还原剂，还原剂由窑尾加入。通过风机将风鼓入回转窑内，燃烧还原剂的挥发份，控制回转窑内的温度梯度。回转焙烧窑的主要技术性能参数：4万t/a生产线所采用的回转焙烧窑规格为"4.4X100m,主要技术性能参数如下：筒体规格d)4.4X100m回转转速0.2〜1.2r/min主电机功率〜450kW辅助电机功率〜75kW焙烧窑总重：〜2300t燃料种类：焦粉5.4焦粉制备焦粉制备车间为干燥窑干燥和焙烧回转窑焙烧提供合格焦粉。焦粉的消耗量12万t/a,年作业率75%,要求焦粉粒度-200目的占80%以上,确定焦粉制备系统的生产能力为30t/ho4.6仓库设施设施根据生产工艺及产品要求，本设计车间设置了成品库房、耐火材料库、电极糊和钢材等库房，其面积主要满足堆存各自产品的要求，库内设有吊车、叉车和移动式胶带机等设备。仓库采用二班工作制，即年工作330天，每天二班，每班8h。5总图运输5.1概况5.1.1地理位置及交通状况本工程拟建于某某工业园，位于枣庄河运码头北约3公里，京沪铁路以西，疏港路以东，鄰薛路以南地块东南部。区位交通密度为全国前列。是苏鲁豫皖四省交界地。辖区有“三纵三横”6条省道和国道穿境而过，京沪铁路、京福高速公路和正在建设的京沪高速铁路、枣临铁路、枣临高速公路均在某某设有出入口，特别是京沪高速铁路2011年建成通车后，从某某到北京、上海均只需2个多小时；周边200公里半径内有济南、徐州、连云港、临沂4个机场，京杭大运河上的重要港口、年吞吐量400万吨的枣庄(某某)港即将建成通航，人员往来、货物运输极为便捷。5.1.2气象条件及地震烈度某某区属暖温带半湿润季风型大陆性气候，在一定程度上受海洋调节的影响，有显著的大陆性气候特征，四季分明，气候温和，雨热同季，降水集中。春季回暖快，降雨量少，多风，蒸发量大，易干旱；夏季炎热、多雨，潮湿，易涝；秋季降温快，雨量骤减，多晴朗天气，晚秋易旱；冬季雨量稀少，寒冷干燥。(1)气象条件气温年平均气温14.3°C极端最高气温39.1°C极端最低气温-17.6°C采暖天数150天冬季采暖温度16〜17°C降雨量

全年平均年降雨量小时最大降雨量704.9mm59.4mm全年平均年降雨量小时最大降雨量704.9mm风夏季主导风向 东南风冬季主导风向 西北风多年平均风速 3.Om/s最大风速 18.Om/s湿度夏季通风室外计算相对湿度 76%无霜期 200天雪雪载荷 0.25KN/m2土壤最大冻结深度 0.36m（2）地震烈度根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001,某某地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g,根据建筑场地类别调整后的设计特征周期为0.35g,设计地震分组为第一组。1.3工程地质水文条件拟建厂址场地相对较开阔，地形呈北高南低，无不良地质作用。场区场地土地类型为屮软场地土，建筑地质类别为II类，稳定性较好,建筑适宜。场区地层地下水为第四系空隙浅水，地下水水位随季节及气象周期呈周期性变化，水位年变幅在1〜3cm之间。勘察期间，从钻空中测得地下水稳定水位埋深0・47〜1.66m,水位标高37.7m。地下水对混凝土具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。5.2总平面布置2.1总平面布置原则符合当地的有关经济发展规划，为企业的深层次发展创造有利条件。满足生产工艺要求，充分利用地形，合理确定工业场地的标高，减少土石方工程量，适应外部运输要求，缩短运输距离。满足国家、行业的有关设计规范、规程、规定的要求，重视防火、卫生、防爆等要求，使之有力生产，方便管理。保护生态环境，节约用地，使企业有较好的生产和生活环境。同时注意到全厂总平面布置的整体性，使建筑群体达到统一协调。2.2企业组成主生产系统：湿红土矿堆场及上料系统、红土矿干燥棚、干燥原料室、配料室、干燥窑、回转窑、熔炼(电炉)厂房、干燥窑电除尘系统、回转窑电除尘系统、空压机站等。辅助生产系统：总降压变电所、净循环水泵站、柴油库、检化验中心、电极糊、钢材、耐火材料及成品仓库等。办公生活设施：办公楼、倒班楼、食堂。5.2.3总平面布置的特点本项目工程总规模为6X30MVA繚铁电炉，分三期建设(一期1台，二期2台，三期3台)，主厂房分成4+2台的布置形式，一、二期建在含4台炉子的厂房内，靠原料一侧为一期电炉，从东到西分别布置二、三期电炉。物料运行方向为西南一东北向，从原料堆场经干燥棚、干燥窑、原料干燥棚、配料室、回转窑至电炉，物流路径顺捷、清晰。本次设计布置有以下特点。拟建工厂地势平坦,土建基础条件一致。结合工艺流程进行总平面布置，节约用地，节能降耗将生产过程中的胶带运输、工艺流程与总平面布置三者相结合，减少胶带运输单独用地。在满足技术要求的前提下，尽量缩短各生产环节之间的联接长度，做到从原料进厂到产品和废料出厂，物流路径顺捷、清晰、减少往返和交叉。将性质相同的建构筑物成组布置，为实现减少用地及物流方便短捷，降低能耗的目标。工艺上干燥窑和回转窑上下布置，回转窑成品直接热送致电炉冶炼。根据各主要生产厂房的能耗特点，确定辅助设施的位置。将辅助生产的循环水，脱硫，供电等建、构筑物靠近负荷中心或主要用户布置，缩短管线连接长度，降低能耗。厂区布置详见总平面布置图1753K-lo5.3竖向布置厂区范围内采用平坡式竖向布置方式。场地雨水采用明沟排除。5.4道路和运输系统5.3.1道路新建道路为主干道、次干道、支道和车间引道，其路面宽度分别为12m、9m和6m。道路交叉路口内侧转弯半径分别为20m>12mo路面结构和场地铺砌结构均采用水泥混凝土结构。5.3.2运输系统根据生产工艺，现场的地理位置，本企业的运输方式以汽车为主，该厂建成投产后，年运输总量为42601321,其中：运入量为26881321,主要是红土矿、焦碳、硅石、石灰、电极糊等；运出量为15720001,主要是高鎳铁、渣、垃圾等。车间连接主要通过皮带运输。5.5绿化、消防本设计屮在总平面布置屮考虑各建筑物之间留有消防安全间距，并设置足够的消防通道，以保证消防车通行。主厂房场地内各重点部位设置消防器材，厂内消防由厂方同当地消防部门联系统一设防。绿化是环境保护的一项有效措施，为改善职工工作和生活环境，减少污染，防尘降噪，改善工厂环境，美化厂区面貌，使环境优美，整洁，厂区绿化采用点、线、面相结合，边角、道路两旁栽种适宜树木花草，并在厂前区等地进行重点绿化，绿化占地面积84250m2,绿化系数20%以上。5.6主要技术经济指标主要技术经济指标见表5-1。表5-1 主要技术经济指标序号名称单位数量备注1厂区占地面积m2421250.5新征土地面积2建构筑物占地而积m2153319其中堆场740003建筑系数%36.46新修道路长km7.2017新修道路面积m2734378新修围墙长m26102.2m高砖围墙9新修围墙大门座210排水沟m31440211地磅厶1100t12年运输量t4260132其中：运入t2688132运出t157200013绿化占地面积m28425014绿化系数%206供配电6.1供配电1.1电源本项目按年产24万t/a篠铁设计，总共分三期建成，供电系统一期建成，本工程拟建一座llOkV总降压变电所，电源由某某热电多联产城市供热工程中的4X50MW热电厂提供。1.2用电负荷及性质电力计算负荷及年耗电量如下：用电设备安装总功率：工作设备功率有功功率：187802.4kW178418.4kW155224.8kW无功功率：64095.84kVar（补偿后:COS4）二0.92）视在功率：167937.6kVA年耗电：10.515X108kWh（其中冶炼用电为8・58X108kWh,）。上述负荷大部负荷为二类负荷，有少量的一、三类负荷。1.3供配电方案6.1.3.