6万吨氯化钙可行性研究报告

山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目可行性研究报告文件编号：K10012-EC03-1文件版次：0版潍坊科达化工工程设计二〇一〇年三月山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版目录1．总论.........................................................................................................................1概述.....................................................................................................................1研究结论.............................................................................................................42市场预测分析...........................................................................................................7产品市场分析.....................................................................................................7产品价格的分析..............................................................................................153产品方案及市场规模.............................................................................................174工艺技术方案.........................................................................................................19工艺技术方案...................................................................................................19工艺流程和消耗定额.......................................................................................20自控技术方案...................................................................................................24主要设备的选择...............................................................................................245原材料、辅助材料、燃料和动力供应..................................................................28主要原材料、辅助供应的种类、规格和年需用量.......................................28主要原辅材料市场分析...................................................................................29水电汽和其它动力供应...................................................................................296建厂条件和厂址选择.............................................................................................30建厂条件...........................................................................................................30厂址选择...........................................................................................................357总图运输、储运、土建、界区内外管网.............................................................36全厂总图...........................................................................................................36土建...................................................................................................................388公用工程方案和辅助生产设施..............................................................................39公用工程方案...................................................................................................39中央化验室.......................................................................................................441山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版维修...................................................................................................................44空压站...............................................................................................................44原料液储池.......................................................................................................459服务性工程与生活福利设施以及厂外工程..........................................................4510节能、节水...........................................................................................................4511消防.......................................................................................................................46编制依据及采用的主要标准、规范.............................................................46工程的消防环境现状.....................................................................................47工程的火灾危险性类别.................................................................................47消防设施和措施.............................................................................................47消防设施费用.................................................................................................4812环境保护................................................................................................................48厂址与环境现状.............................................................................................48执行的环境质量标准及排放标准.................................................................49建设项目的主要污染源、污染物.................................................................50三废处理技术与措施的技术可行性、经济合理性及处理效果.................52环境保护费用.................................................................................................5213安全与工业卫生...................................................................................................53编制依据及设计中采用的主要标准、规范.................................................53建设项目生产过程中职业危害因素的分析.................................................53职业安全卫生防护的措施.............................................................................54预期效果及评价.............................................................................................56劳动保护设施费用.........................................................................................5614工厂组织和劳动定员...........................................................................................56工厂体制和组织机构.....................................................................................56工厂班制和定员.............................................................................................56人员的来源和培训.........................................................................................572山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版15项目设施规划.......................................................................................................5716投资估算...............................................................................................................5916.1投资估算编制范围.........................................................................................59投资估算编制依据和说明.............................................................................59建设投资估算.................................................................................................60建设期利息估算.............................................................................................60流动资金估算................................................................................................60总投资估算.....................................................................................................6017资金筹措................................................................................................................62资金来源.........................................................................................................62资金使用计划.................................................................................................62融资成本分析.................................................................................................62融资风险分析.................................................................................................6218财务分析................................................................................................................63产品成本和费用估算.....................................................................................63财务评价.........................................................................................................64财务盈利能力分析.........................................................................................66偿债能力分析.................................................................................................66不确定性分析.................................................................................................67评价结论.........................................................................................................6919结论........................................................................................................................79附图：区域位置图总平面布置图工艺流程图3山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版1．总论概述项目名称、主办单位名称、企业性质及法人项目名称：山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目主办单位名称：山东海天生物化工企业性质：有限责任公司法定代表人：王刚主办单位基本情况山东海天生物化工有限公司是由山东金晶科技股份有限公司全额投资建设的纯碱生产企业，主要产品是工业碳酸钠和食品级碳酸钠（纯碱），采用氨碱法制碱工艺，设计生产能力100万吨/年，于2008年6月19日正式投产运行，该公司现有员工1560余人，其中大专以上文化程度的624人。海天公司于2008年6月份化工投料试车，截至2009年年末公司资产总额26亿元，负债总额亿元，权益亿元。项目资本金30%由企业自筹，剩余部分由银行贷款解决；贷款利率执行国家项目贷款基准利率5.94%(5年期以上)。山东海天生物化工100万吨/年纯碱工程每年排放大量的蒸氨废液，氨碱法生产纯碱蒸氨废液排放量约为9500000万立方米/年，如此大量的蒸氨废液若渗入地下或直接排放海中将对莱州湾近海海域带来很大危害，如何治理蒸氨废液是碱厂多年来研究的课题之一。项目提出的背景、投资的目的、意义和必要性氨碱法生产纯碱从蒸氨塔排出的废液如何处理是纯碱厂较大的三废治理的重大课题，如排入浅滩海域，必将影响生物的生长和发育，因此本工程将废液输送至排渣场后，进一步沉淀、澄清后，上清液经复晒初步浓缩后，作为原料液制取二水和无水氯化钙，并副产再制盐。这样即减少了对环境的影响又对纯碱生产的排出废液进行进一步的利用，属环保减排及循环经济利用项目，符合国家提倡发展循环经济的政策。1山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版氯化钙是一种用途广泛的化工产品，应用于化工、矿山、建筑、交通、冶炼、医药、轻工、染料、食品、农业、储藏等行业，并可作干燥剂、冷冻剂、除冰剂、凝固剂等。随着国民经济的发展和人们生活水平的提高，利用二水氯化钙在-55℃极温下不结冰的特点，有效应用于高速公路，机场跑道及路面融化冰雪，极大地减少车辆的交通事故，保证了交通安全。十六届五中全会党中央，国务院又一次提出大力发展循环经济并做出明确要求，这项重大战略提出的目的是着眼于新世纪、新阶段我国现代化建设大局，把握发展趋势，遵循循环发展规律，根据发改环字[2004]73号关于印发《资源综合利用目录（2003年修订）》的通知及财税字（94）001号“财政部、国家税务总局关于企业所得税若干优惠政策的通知”。利用化工生产中产生的废液生产氯化钙属于国家提倡发展的资源综合利用项目，可以享受免征5年所得税的优惠政策。另外，根据环境评价报告书规定：纯碱生产装置在试生产前必须符合“建设项目需配套建设的环保设施实行“三同时”制度，加之利用废清液制取二水氯化钙和无水氯化钙在国内外有较好的市场前景。从产品需求预测情况分析，随着经济的发展和人民生活水平的提高，氯化钙的应用范围越来越广，需求量迅速增加，产品价格呈逐年上升趋势。因环保方面原因，发达国家不断关闭氨碱厂，使国外特别是发达国家的氯化钙产量迅速下降，氯化钙产品供应趋紧。美国、日本等发达国家每年都进口大量的氯化钙产品。因此，建设该项目生产高品质片状二水氯化钙符合市场及出口需要，可以增加出口创汇。第一期工程建设规模二水氯化钙6万吨/年，其中无水氯化钙2万吨/年，并副产再制盐万吨/年左右。因此本项目的投产将不仅减少100万吨/年纯碱生产装置的蒸氨废液排放，同时又从蒸氨废液中提取氯化钙和氯化钠，让废液不废，变废为宝，这样即获得了经济效益，又具有显著的环保效益，符合国家提倡发展循环经济的政策。该公司建设本工程具有得天独厚的条件,依靠技术进步，促进企业发展，形成规模经济，可以加快进度，节省投资，起到事半功倍的效果，启动企业新2山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版的发展和经济增长，符合资源的合理利用，提高效益等企业发展的基本思路，其意义是深远的。本项目的建设是该企业的一个环保建设工程，符合国家产业政策，是非常必要的。可行性研究报告编制的依据和原则编制的依据（1）目前国内外原料和产品的供应、生产以及市场情况。（2）建设单位提供的基础资料。（3）《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）》编制的原则（1）严格执行国家的现行产业政策，行业发展规划和国家清洁文明生产的要求。（2）严格执行国家现行的有关标准、规范及规定。（3）节约占地，节省投资。（4）严格执行消防、劳动安全、工业卫生、环境保护与生产“三同时”的原则。（5）提高自动化水平，技术装置尽量做到国产化。研究范围本项目可行性研究报告的研究范围包括：6万吨/年氯化钙装置及其配套工程项目，具体内容包括：（1）场预测（2）品方案及生产规模（3）艺技术方案（4）料、辅助材料及燃料供应（5）用工程及辅助设施方案（6）能措施（7）境保护、消防、劳动安全与工业卫生（8）厂组织及定员（9）目实施规划3山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版投资估算、财务及经济评价研究结论（1）产品方案符合国家的产业政策。从项目本身看，从废液中回收氯化钙和氯化钠，是生产氯化钙诸方法中成本较低的一种。同时，既能减轻蒸氨废液对周边环境的污染，又能回收资源，变废为宝，具有良好的经济和社会效益，有利于企业进一步优化产品结构，满足市场需求。（2）钙液（蒸氨废液）经滩晒可得到高浓度的钙液，高浓度钙液生产氯化钙工艺可以使企业以较少的投入获得较高的回报，籍以提高企业的整体经济效益。（3）从技术上看，利用国内成熟、先进的蒸发及干燥工艺，能耗低，自动化水平高，在其它氯化钙生产厂家生产中已得到证实。本装置可以使氯化钙产品在质量和价格等方面具有较强的竞争优势。因此，该工程的技术方案是可行的。（4）本项目本身是山东海天生物化工投资兴建的一个环保工程，生产装置产生的“三废”均经过妥善处理后达标排放，不会对周边环境造成影响。（5）本项目财务评价结果表明，建设投资万元，主要经济指标财务净现值为正值，全部投资利润率13.68％，所得税前投资回收年，所得税前内部收益率20.91%，所得税后内部收益率15.79%，所得税前净现值2644万元，所得税后净现值1399万元。项目全部投资动态及静态指标，皆优于化工行业基准数据。因此，项目建成投用后，具有较强的盈利能力。项目以生产能力利用率表示的盈亏平衡点为70.9%，说明企业有较大的盈利空间。根据财务评价估算的结果及分析，项目在经济上是可行的，在计算4山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版采用的条件下，项目具有较强的盈利能力和抗市场风险能力。附：主要技术经济指标表主要技术经济指标表序号一

生产规模

项目名称

单位

数量

备注123二123三四123五123

二水氯化钙无水氯化钙氯化钠产品方案二水氯化钙无水氯化钙氯化钠年操作日主要原材料、燃料用量钙液（CaCl215%计）包装袋50kg/bag包装袋1000kg/bag燃煤5000kcal/kg公用动力消耗量供水（新鲜水）最大用水量平均用水量供电设备容量计算负荷年耗电量供汽

33万吨/年33万吨/年万吨/年万吨/年万吨/年万吨/年天万吨/年万条/年万条/年万t/年m/hm/hkWkW万kWh

6223.52230030.98020.41082178614291028.88

按74％计按94％计(由二水钙片干燥)副产品商品量按74％计按94％计(由二水钙片干燥)副产品7200hCaCl215%计5山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版六123七12八12九十十一12十二十三十四12十五十六十七

低压蒸汽（）正常低压蒸汽（）最大低压蒸汽（）正常低压蒸汽（）最大三废废水废气废渣运输量运入量运出量全厂定员其中：生产工人管理人员总占地面积全厂建筑面积工程项目总投资固定资产投资（1）建设投资（2）建设期利息流动资金其中铺底流动资金报批项目总投资年销售收入成本和费用年总成本费用年经营成本年利润总额年销售税金财务评价指标

332t/h332t/ht/ht/hm/hm/ht/h万t/a万t/a人人人公顷m万元万元万元万元万元万元万元万元万元万元万元万元

13159.21250.120.417.6880136730103446393.695534.695475.69598592585792.69

间断达产期达产期第一年达产期第一年达产期第一年达产期第一年6山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版1投资利润率%2投资利税率%3投资回收期税前年含建设期年投资回收期税后年含建设期年4全投资财务内部收益率税前%税后%全投资财务净现值5税前万元2644Ic＝10%税后万元1399Ic＝10%2市场预测分析产品市场分析产品用途氯化钙(CaCl2)系无机盐，是白色洁净体，具有高溶解度，吸潮性强及在空气中极易水解等独特的物理性质。氯化钙溶液浓度为30%时，在-55℃低温情况下不结冰，因此可做为干燥剂、冷冻剂、除冰剂、凝固剂，而广泛用于化工、矿山、建筑、交通、冶炼、医药、轻工、食品、储藏等行业。产品主要用途:近年来，随着国民经济的发展和人们生活水平的提高,利用二水氯化钙在-55℃极低温下不结冰的特点,有效地应用于高速公路,机场的路面、跑道融化冰雪，极大地减少车辆交通事故，有利地保证交通安全,而且大大地减小了利用盐水化冰雪给车辆及道路造成的腐蚀损失。粉尘控制:一是利用氯化钙在空气中极易水解的特性，较强地吸附道路上空周围的粉尘，提高道路交通能见度并极大的消除道路周围的环境污染。二是在选采矿时控制粉尘飞扬，降低粉尘造成的爆炸事故。在油田开采过程中，氯化钙产品一是作为钻井介质的一种成份，帮7山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版2-助稳定不同深度的各种泥层；二是利用氯化钙混合物调合钻粉，可起到2-钻探润滑的作用。再者，高纯度的氯化钙用于处理钻孔的钻井介质，钻孔处形成了塞子而固井。在冬季工程建设的混凝土施工中作为早强防冻剂，加速混凝土硬结，又可防止室外堆积物的凝结；氯化钙还可直接用于汽车防冻液的制作；并在氟利昂禁止使用的情况下，氯化钙作为冷却剂，被广泛应用于快速冷冻。氯化钙是简单、高效并易得的钙原料，可生产各种钙化学品，用于水、饮料工业，调节其矿物质含量与味道,又可用于制糖和啤酒业。对工业废气进行净化，并可进行海水除盐；用于电视、音响器材的除潮；气体、石油有机溶剂的干燥以及物品的贮藏，对各种粮仓进行有效防潮，保证长期存放。氯化钙在橡胶工业中能加速乳胶的凝聚；钢铁工业中可作为一种添加剂加到铁矿中，以减少高炉料中的碱含量；在造纸工业中可作为住留剂和干燥剂以提高波纹卷筒强度和回收纸墨后的干燥等。农业方面用千分之一的氯化钙溶液作小麦在灌浆时的喷洒剂，用以防止干热风病；利用氯化钙溶液处理苹果，防止腐烂，防止白菜烧心病以及用以改良农业盐化土壤。化工方面在氯化物、烧碱、无机肥料生产中用来除SO4；制冷工程用以制备冷却溶液及在各种工艺过程中干燥气体和液体介质，并用于空调系统；食品加工业方面用作海藻酸钠的凝固剂。冶金行业中用作锌矿等有色金属的提纯、冶炼金属锂及对贫铁矿进行炼铁等。国外还用无水氯化钙作太阳能利用的贮热材料。国外市场预测分析市场供应现状及预测2009年全世界氯化钙的生产能力约在400万t/a，其中二水氯化钙占75%左右。氯化钙的生产厂家主要集中在北美和西北欧地区，墨西哥和日本也有一定规模的生产。北美的生产能力占全世界总生产能力的658山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版％以上，其中美国的氯化钙生产能力最大，产量约

200

万

t/a，约占世界总量的50％左右。欧洲的生产能力约70～80万t/a，占世界总生产能力约18％左右，其中粒状无水氯化钙约15万t/a，约占世界总量的23%左右。美国及加拿大主要生产厂家如下：9山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版表2-1美国氯化钙生产厂家公司与生产厂家2005年9月统计的年生产能力（kt,100%CaCl）2生产方法形状备注AlliedSignalIncAlliedSignalEngineeredMaterialsBatonRouge,LA86N38%溶液直接销售和批发Ludington,MIB30%-25%溶液77%-80%片状90%颗粒状91%团块状94%-97%微细颗粒状工业级GreatLakesChemicalCorporationOSCA,SUBSIDIARYGeismar,LA71N38%溶液工业级和食品级主要为原油市场服务MagnesiunCorporationofAmericaRowley,UT32B22%-35%溶液部分出售到希尔兄弟化学公司TetraTechnologies,IncTetraChemicalsDivisonLakeCharles,LA36118NN38%溶液80%颗粒状94%-97%颗粒状适用于食品级Norco,LA91N38%溶液Parkersburg,WV18N35%-38%溶液VulcanMaterialsCompanyVulcanChemicais,divisionWichita,KS26N38%溶液1993年开始用盐酸中和反应生产氯化钙TheWilkinsonCorporationMayville,MI38B28%-38%溶液注：N=盐酸中和反应，B=天然盐水10山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版表2-2加拿大氯化钙生产厂家公司和工厂地址2005年5月统计的年产量（千吨，100%CaCl）2制造方法形状备注GeneralChemicalCanada,LtdAmherstburg,Ontario314索尔维78%片状出售大部分产品为35%-38%液体Brooks,Alberta5盐水25%溶液Drumheller,Alberta14盐水20%溶液1993年工厂关闭TigerCalcium1991IncSlaveLake,Alberta50盐水25%-42%溶液1993年停止生产78%片状氯化钙WardChemicalCallingLake,Alberta150盐水32%溶液总计533市场需求现状及预测因环保方面原因，发达国家不断关闭氨碱厂使国外氯化钙，特别是发达国家的产能将逐步下降，使氯化钙产品供应趋紧。如日本的开成、旭硝子、美国的通用化学以及韩国、加拿大、墨西哥部分企业均已停产。日、韩市场潜力较大，由于国内部分厂家停产，他们对从中国进口氯化钙依赖性较强。目前在国际市场上，各个地区对氯化钙的需求结构有一定的区别。美国年用氯化钙250～270万吨，美国目前氯化钙年生产能力在200万吨左右。其中用于高速公路的氯化钙占年用量的30％左右，氯化钙融冰化雪较快，而且效果好，溶雪后放出热量（而NaCl和KCl则吸热），在消除冰雪时，比用NaCl要节省人力和物力，旺销季节多在冬季；其次用于防止道路干燥裂缝，使道路增强稳固以及粉尘控制，近年来上述消耗约占美国市场销售量的二分之一。日本、韩国主要用于冬季化雪，少量用于化工与建筑，日本年用量70万吨左右，自产20万吨，大量依赖从中国进口；韩国氯化钙年用量10～15万吨；中东、印尼、南美等地区主要用于油田，少量用于化雪及作为水净化11山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版剂，中东地区作为世界上主要的产油区，今后一段时间氯化钙市场的容量仍然较大；东南亚地区主要是用于制冷业和水净化剂，从中国市场进口额逐年增加；俄罗斯市场由于前几年受其经济形势的影响，其冬季化雪主要是用工业盐，现在经济形势逐步好转，对氯化钙的需求空间将会逐步扩大，去年进口氯化钙20多万吨，其市场发展前景看好。1996年，一些欧洲国家政府颁布法令，禁止使用氯化钠除冰化雪，仅此一项预计可增加氯化钙用量50-70万t/a。未来几年国际市场需求量将随着全球经济的发展保持增长的趋势，高品质的片状、粒状氯化钙将在国际市场上倍受欢迎，特别是无水钙的市场需求空间较大。国内市场预测分析市场供应现状及预测氯化钙产品在国内属近几年发展起来的新兴产业，除青岛碱厂氯化钙厂建厂较早外，其它均是在近五、六年的时间内发展起来的。目前国内氯化钙生产厂家较多，约有100多家。虽然国内的氯化钙生产厂家众多，但生产能力超过1万t/a的生产厂家仅有9家。2009年国内无水氯化钙生产能力约8万t/a，二水氯化钙生产能力约60～70万t/a，合计能力68～78万吨，其中以氨碱法纯碱废液生产氯化钙能力最大，占总能力的80％～85％左右，其产品以二水氯化钙为主。2009年全国氯化钙的产量约78万吨，2009年主要国内生产厂家生产能力见下表。表2-32009年主要国内生产厂家生产能力厂家名称年产量（吨）天津碱厂80000青岛华东制钙60000连云港大圣制钙50000唐山三友志达钙业120000焦作碱业股份氯化钙厂30000山东海化股份氯化钙厂32000012山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版连云港黄海化工厂内蒙吉兰泰制钙有限责任公司

30000100000由于2009年下半年以来，氯化钙产品价格一直坚挺，并有脱销的局面，各厂家纷纷扩产，今年主要厂家较去年新增生产能力20万吨左右，产量增加约15万吨，主要，氟加工的废盐酸处理转化的氯化钙及镁系列加工生产的钙废液生产氯化钙。另外许多个体小厂受去年良好销售形势的影响，也准备扩大生产规模，加上新上小厂，预计今年的实际新增生产能力要超过30万吨。市场需求现状及预测目前我国高速公路通车总里程约3万公里，居世界第二位，到2015年，我国的高速公路将达到4万公里左右。我国目前高速公路氯化钙化雪应用尚不普遍，国内也意识到氯化钙作为除冰化雪剂的好处，而之所以出现目前这种不能普遍使用的原因主要有两方面：一是经济条件制约；二是环保意识不强及相应的环保法规不健全。随着经济发展及有关法规出台，氯化钙在这一方面的需求将会大幅增加。北京市场去年化雪用氯化钙4000多吨。氯化钙在国内用于道路、停车场等消除冰雪约占销售量的30%，其次用于煤矿及夏季道路除尘，近年来也用于石油开采，固定油井及注水之用。由于我国政府颁布食用盐必须加碘的法令，使碘用量倍增，促进了海藻制碘业的发展，而海藻制碘将消耗大量的氯化钙。随着世界经济的发展和人们生活水平的提高，氯化钙的使用范围也有新的发展，最近欧美发达国家在飞机场大雾天气下开始用氯化钙空中喷洒，使其飞机场全天候运行以及发展氯化钙作除墨剂，因此飞机场、印刷厂将成为潜在用户。冶金行业中用作锌矿等有色金属的提纯，冶炼金属锂及对贫铁矿进行团球炼铁等。国外用无水氯化钙作太阳能利用的贮热材料。此外，氯化钙还用于污水处理、在水采煤运输中用作防结剂以及用于染料行业。因环保方面原因，发达国家不断关闭氨碱厂使国外氯化钙，特别是发达国家的产能将逐步下降，使氯化钙产品供应趋紧。如日本的开成、旭硝子、美国的通用化学以及韩国、加拿大、墨西哥部分企业均已停产。日、韩市场13山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版潜力较大，由于国内部分厂家停产，他们对从中国进口氯化钙依赖性较强。2.1.4近几年产品进出口情况产品进出口情况根据有关部门统计，国内氯化钙近几年进口情况如下：2008年2万吨（食品级氯化钙）2009年万吨（食品级氯化钙）产品出口情况根据有关部门统计，国内氯化钙近几年出口情况如下：2008年40万吨（工业级氯化钙）2009年48万吨（工业级氯化钙）国内外市场近期、远期需要量的预测初步预测，2012年北美的氯化钙消费递增将保持在2～3％之间；欧洲的氯化钙消费递增将保持在3～4％之间；其它地区的增长速度将在6％以上，尤其是亚洲及中东的增长速度将超过10％。在这些地区的消费中，粒状无水氯化钙的增幅将远远超出其它品种，将保持在10％以上的增长速度。1996年，一些欧洲国家政府颁布法令，禁止使用氯化钠除冰化雪，此一项预计增加氯化钙用量50-70万t/a，一些发达国家因环保方面的原因，不断关闭氨碱厂，使氯化钙产品供应趋紧。2000年以后，高速公路除冰将逐渐成为国内氯化钙的大宗用户，另外中国是煤炭生产和出口大国，近年国内煤炭运输和出口都要求进行防结块、防尘处理，因此煤炭生产也将成为氯化钙的潜在大用户。根据近年氯化钙的市场发展状况，初步预测我国在今后三年的递增速度保持在9％左右，其中无水氯化钙产品的需求递增将超过16％以上。2.1.6产品国内外市场销售比例预测，竞争能力和进入国际市场的前景近几年国内氯化钙以出口为主，每年的净出口量较大，2000年为27万吨，2009年为48万吨，分别占国内年总产量的45％和50％以上。随着发达国家氯化钙产量的下降和需求的进一步增长，我国氯化钙产品的出口所占比例将逐步增大。目前我国氯化钙出口主要集中在几个产量较大的生产企14山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版业，青岛碱厂、天津碱厂、内蒙制钙、山东海化股份氯化钙厂等主要生产企业氯化钙出口比例占产量的80%以上，其余厂家以内销为主。本工程利用蒸氨废清液制取氯化钙并副产精制盐，是生产氯化钙诸方法中成本较节省的一种，拟采用的工艺技术、主体设备、生产控制等方面都处于全国的先进水平，在设计过程中将充分借鉴氯化钙厂已有生产装置的生产经验。因此，在激烈的市场竞争中本工程在生产成本、工艺技术、生产控制等方面将具有较明显的优势。随着我国外贸体制的逐步改革和加入WTO的进一步深化，外贸渠道进一步增加，国内氯化钙产品在国际市场上竞争能力将进一步增强。本工程投产后，氯化钙产品拟70％以上销往国外。2.2产品价格的分析2.2.1国内外市场产品价格的现状（1）国内市场价格国内氯化钙市场中以二水氯化钙为主，尤其是华东地区无水及二水氯化钙价格相对较高。近几年国内氯化钙产品价格如下：国内氯化钙市场价格单位：元/吨时间片状（72～80%）无水粒状（>95%）2000750～10001600～20002001850～11001800～21002004900～11001900～21502007950～11501500～20002009850～11501450～1650（2）国外市场价格从2006年下半年以来，随着市场受寒冷冬季和大风雪的到来，以及油价的飚升，使得氯化钙市场异常活跃，平均每吨涨幅在10～20美元，同时15山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版也带动了中国出口价格的上浮。2008

下半年至今，由于金融危机的影响，价格有所降低。未来随着融危机的好转，氯化钙价格必将稳中有升。2001年日本70％以上二水氯化钙FOB价格不低于120美元/吨。2004年日本70％以上二水氯化钙FOB价格不低于130美元/吨2007年美国70％以上二水氯化钙FOB价格不低于140美元/吨2009年美国70％以上二水氯化钙FOB价格不低于140美元/吨产品价格的稳定性及变化趋势预测在国内市场上，不同季节氯化钙价格各异。由于中国氯化钙消费结构的特殊性和出口的季节性，使得氯化钙随季节变化较大。一般夏季出口较少，但随天气变热，国内饮料行业的制冷需求增加。冬季饮料行业行业需求减少，但出口逐步增长，每年的3月和9月为市场转换期。个别生产企业的价格为冬季价格要比夏季价格高10～15％。不同地理位置的生产厂氯化钙产品的价格也不同，由于国内氯化钙生产厂所处地理位置的不同，运输成本、燃料煤的价格也不尽相同，因此各生产厂的氯化钙产品销售价格也略有不同。近几年，在国内不同地区的氯化钙市场价格有较大的区别，比较突出的是华东及沿海地区价格偏高，一般比其它地区高出10％左右。这不仅仅是能源的影响，还有重要一点是该地区的市场需求所致。产品内销、外销价格确定原则和意见根据产品价格的稳定性及变化趋势预测，参考国内外市场近几年价格，如2008年国内市场72％以上二水氯化钙价格1050元左右，出口价格不低于130美元/吨，进入冬季产品出口量增大，产品供不应求，价格上扬，出现了市场脱销局面。氯化钙产品市场销售季节性较强，秋、冬季旺销，价格偏高，其余季节略有过剩，价格偏低。由于金融危机的影响，2008年下半半年以来，价格略有回落。考虑市场及价格波动因素，本装置生产氯化钙产量的70％考虑出口，根据近几年市场情况预测，本装置投产后，其出口产品价格如下：74-77%片状二水氯化钙140美元/吨16山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版3国内产品价格374%片状二水氯化钙900元/吨94%无水粒状氯化钙1600元/吨副产品氯化钠300元/吨3产品方案及市场规模产品方案的选择氨碱法生产纯碱蒸氨废液排放量约/t，废液渗入地下或排入海中将造成环境污染,如何治理蒸氨废液是纯碱厂多年来研究的主要课题之一。利用废清液先经滩晒，制得浓钙液用于生产氯化钙的原料，不但大量节省能耗，显著降低成本，而且在提高产品质量，改善设备运行状况，扩大设备生产能力，减少单位产量投资等方面，具有十分重大的意义。废液沉淀的清液主要成份是氯化钙和氯化钠，从蒸氨废液中提取氯化钙和氯化钠，变废为宝,既获得了经济效益,又治理了环境。另外，由于市场上片状二水氯化钙销售较好，本装置拟生产74%片状二水氯化钙并副产精制盐，二水片钙再经干燥粉碎筛分制得无水粒钙。产品方案是否符合国家产业政策、行业发展规划、技术政策、产品结构和国家清洁生产的要求根据中国无机盐信息网：“十五”期间我国纯碱工业应采取的技术和措施是：开发蒸氨废液废渣综合利用技术，利用废液制氯化钙和再制盐；加强氯化钙多品种和扩大应用范围的研究，产品有液体氯化钙、固体二水和无水氯化钙。根据市场需求，固体氯化钙分别可加工成片状、粒状或粉状产品。开拓氯化钙市场应用范围，使产品大量用于公路及机场的防冻剂及煤矿运输的防尘剂，还应用于农业作防腐剂及用于干燥脱水、制革及纺织工业等。采用先进的蒸发技术，利用氨碱法生产纯碱的蒸氨废液及镁系列产品产生的氯化钙废液经卤池滩晒预精制作为原料，既减轻了蒸氨废液及镁系列产品产生的该废液对周围环境的污染，又变废为宝。同时提高产品档次，增加出口，提高产品市场占有率和产品在国内外的市场竞争力。因此，该产品方案符合国家产业政策、行业发展规划、技术政策和产品17山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版结构的要求。该工程采用先进的生产技术，利用氨碱法生产纯碱的蒸氨废液经过卤池滩晒作为原料，加热蒸发浓缩制造片状、粒状氯化钙及精制盐。整个生产过程全部在密闭系统内进行。产生的废气废水全部达到国家标准排放，煤燃烧产生的少量废渣全部去制砖或铺路。选用DCS对整个装置进行调节、监控，确保生产安全，选用节能设备，优化生产路线，可有效地减少生产过程中的跑、冒、滴、漏，符合国家清洁生产的要求。对生产规模的初步分析通过对目前国内、国际市场的分析、纯碱及今后几年国内外市场的预测，将装置的生产能力确定为6万t/a氯化钙。国内已有多套10万t/a氯化钙及6万t/a氯化钙生产装置，目前均运行良好，生产工艺比较成熟。利用国内成熟的生产技术将生产线确定为6万t/a氯化钙，在技术上是可行和有保障的。制取产品的原料——纯碱厂蒸氨废液供应充足，每年排放的废液可以满足生产氯化钙的要求。通过经济分析论证，生产装置确定为6万t/a氯化钙的生产规模，可获得较大的经济效益。通过以上分析，将装置的生产能力初步确定为6万t/a氯化钙，副产精制盐2万t/a。从技术经济及规模上是适宜的。产品、中间产品和副产品的品种、数量、规格及质量指标产品表3-1工业氯化钙国家标准HG/T2327-2004指标指标项目固体氯化钙液体Ⅰ型Ⅱ型Ⅲ型Ⅳ型Ⅴ型氯化钙氯化钙（CaCl）质量分数，%≥268协商总碱金属氯化物（以NaCl计）质量分数，%≤11总镁金属氯化物（以MgCl2计）质量分数，%≤碱度（以Ca(OH)2计）质量分数，%≤18山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版水不溶物质量分数，%≤粒度，≤协商注：如果固体氯化钙产品中质量分数小于90.5%，产品中杂质指标按下式计算：A=A1（B/90.5）式中：A—产品中容许杂质的最高质量分数；A1—产品中氯化钙实际质量分数；B—表中规定的各项指标要求。副产品再制盐质量指标物料名称NaClCaCl2水不溶物H2O指标数据≥98.3%≤1%≤0.2%≤0.54工艺技术方案工艺技术方案原料路线确定的原则和依据

3纯碱厂年纯碱产量可达100万t/a，每年排放的蒸氨废液约9500万m，废液主要成份为CaCl2104.5g/l,NaCl48.3g/l。进入蒸发系统之前，提高原料液浓度，降低蒸汽的消耗是重要的经济指标。蒸氨废液先在排渣场中澄清，清液经复晒池精晒增浓，调节PH值为8～9，氯化钙浓度达到CaCl2≥15%，NaCl≈10%(Wt)后，再用泵经管道输送到生产装置。工艺技术方案的比较和选择理由对本项目工艺技术选择，遵循以下几个主要原则：（1）所选工艺技术应适度先进，且成熟、可靠。（2）对原料适应性强，操作易掌握，并具有一定的灵活性。（3）装置作业率高。（4）采用新工艺，新设备，减少投资和生产成本（5）装置投资少，见效快。蒸发装置蒸发系统采用大锅加热法工艺落后，劳动强度大，能耗高，占地面积大，19山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版不适合大规模生产。强制循环蒸发工艺先进，占地面积小，自动化程度高，热能可得到充分利用，适合大规模生产。采用强制循环蒸发技术，工艺技术先进，自动化程度高，二次蒸汽及冷凝水得到充分利用，蒸发后得到45%（Wt％）左右的氯化钙溶液，经离心机分离出氯化钠并得到～50%氯化钙溶液，根据NaCl-CaCl2共溶曲线，在此浓度下，分离氯化钠，可将氯化钠分离得较为彻底，得到纯度较高的氯化钙溶液。再经蒸发器强制循环真空蒸发浓缩至68-70%CaCl2溶液。本项目蒸发工艺拟采用此蒸发技术，原料液经四效强制循环真空蒸发浓缩，得到70%左右氯化钙溶液送至结片工序，盐经离心分离去干燥。盐干燥装置利用振动流化床干燥技术，采用蒸汽换热的热风进行干燥。本项目拟采用振动流化床干燥技术。结片干燥装置采用滚筒结片机，循环水冷却，生产的片状氯化钙有以下几种干燥方式一是采用滚筒煅烧炉，二是采用沸腾床干燥，三利用振动流化床干燥技术，全部采用热风进行干燥。本项目拟采用振动流化床干燥技术。该技术生产流程短，运行稳定，生产成本低。综上所述，本可行性研究报告推荐的工艺流程为：以滩晒后钙液为主要原料，采用四效蒸发得到的钙液采用滚筒结片的方法，钙液自流入结片机进行结片后，进入振动干燥床内干燥，成品冷却后包装的氯化钙生产工艺。无水氯化钙装置将片状氯化钙经一步高温干燥粉碎、筛分得到无水粒状、粉状氯化钙。工艺流程和消耗定额工艺流程简介装置的生产能力与组成主工艺装置为蒸发盐离心干燥工序、钙结片干燥工序、无水粒钙工序；辅助生产工艺装置为变配电室、循环水系统及空压站，生活设施为办公室、20山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版浴室及食堂。产品生产能力：本装置产品为二水氯化钙、无水氯化钙，副产品氯化钠。公称生产能力：74％二水氯化钙6万吨/年，其中商品量万吨/年无水氯化钙2万吨/年（由二水氯化钙干燥得到）氯化钠2万吨/年装置的操作制度：年总操作天数300天年操作小时：7200小时工艺流程蒸发盐离心工艺流程：(1)蒸汽进入I效加热室经强制循环蒸发，从I效蒸发室出来的二次汽去V效加热室，V效蒸发室出来的二次蒸汽，经表面冷凝器用循环水冷却，不凝气由真空泵抽吸排放。来自蒸汽管网的蒸汽，进入Ⅱ效加热室，经Ⅱ效蒸发器强制循环蒸发，从Ⅱ效蒸发室出来的二次蒸汽进入Ⅲ效加热室，从Ⅲ效蒸发室出来的二次蒸汽进入Ⅳ效加热室,从Ⅳ效蒸发室出来的二次蒸汽经表面冷凝器用循环水冷却，不凝气由真空泵抽吸排放。(2)料液来自从钙液滩晒场过来的钙清夜入卤水池中，经原料液泵打入原料液预热器，与Ⅳ效加热器出来的二次冷凝水换热再与一次冷凝水换热去V效蒸发器，料液经V效转料泵经冷凝水换热去Ⅱ效蒸发器,料液经Ⅱ效转料泵去Ⅳ效蒸发器,料液经Ⅳ效转料泵去Ⅲ效蒸发器,含盐浆料液经泵打至增稠器，增稠盐浆经离心机分离去盐干燥。增稠器溢流清液进入Ⅲ效母液罐经母液冷却器冷却，进入澄清桶，澄清后的清液溢流入母液罐经泵打入盐过滤器进一步除盐，过滤后液体去过滤液罐经泵打入Ⅰ效预热器与加热室出来的一次冷凝水换热后，进入I效蒸发器强制循环蒸发，完成液靠自压送入钙结片机贮槽。21山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版从澄清桶底部出来的盐浆进入沉降池放置一段时间,清液用沉降液泵打回澄清桶，盐浆人工清理或加水冲稀排放至纯碱厂排渣车间。(3)冷凝水从表面冷凝器出来的冷凝水进入冷凝水罐，经冷凝水泵打入循环水返回管线作为循环水补充水。Ⅰ效加热室出来的冷凝水进入一效冷凝水罐然后去二效冷凝水罐与与结片工序过来冷凝水混合闪发，闪发蒸汽去Ⅱ效加热器，闪发后冷凝水经泵与I效预热器预热母液后再去预热Ⅱ效料液，然后预热原料液后返回碱厂蒸汽锅炉。盐干燥工艺流程离心后的盐由盐皮带运输机、电磁振动给料机送入振动流化干燥机内，被空气加热器送入的热风送入的热风加热、干燥，再与给冷风机送入的空气换热降温，盐落入皮带运输机，被提升输送到盐仓，经包装机包装后，由叉车送至成品货台。空气经空气过滤器、给热鼓风机，送入空气加热器，与蒸汽间接换热后进入振动流化干燥机干燥湿钙，干燥机蒸发出来的气体从顶部出来，进入旋风除尘器（除尘，再经引风机送入洗涤塔洗尘后排入大气。旋风除尘器分离的盐由人工进行包装。由外管来的蒸汽进入空气加热器，间接换热，冷凝水去蒸发工序的二次蒸发器。工艺流程详见工艺流程图。结片干燥工艺流程（1）固体物料流程自蒸发工序来的68～70%浓钙液进入结片机贮槽，在浸入贮槽的滚筒内通入循环水冷却，钙液在滚筒表面遇冷结出二水钙片，经刮刀刮下，湿钙片由湿钙皮带运输机、电磁振动给料机送入一级振动流化干燥机内，被空气加热器送入的热风加热，蒸发水分后，再进入二级振动流化干燥冷却机,继续被空气加热器送入的热风加热、干燥，再与给冷风机送入的空气换热降温，22序号名称规格单位吨耗定额备注1原料液序号名称规格单位吨耗定额备注1原料液CaCl215％（Wt%）NaCl10％（Wt%）t/t滩晒精制后原料液2淡水t/t附膜编织袋50kg/bag条/t20氯化钙包装1000kg/bag条/t1氯化钙包装4电220V,50Hz380V,50HzkWh/t1705蒸汽（G）t/t蒸汽（G）t/t6原煤5000kCalt/t以20kt/a无水钙计7压缩空气Nm/t3256m/min3钙片落入干钙皮带运输机，被提升输送到钙片料仓，经包装机包装后，由叉车送至成品货台。（2）气体物料流程空气经空气过滤器、给热鼓风机，送入空气加热器，与蒸汽间接换热后进入振动流化干燥机干燥湿钙，干燥机蒸发出来的气体从顶部出来，进入旋风除尘器（除尘，再经引风机送入洗涤塔洗尘后排入大气。旋风除尘器分离的二水钙由人工进行包装。钙尘洗涤塔进水由循环水补充，溢流水及排污水排入地沟。由外管来的蒸汽进入空气加热器，间接换热，冷凝水去蒸发工序的二次蒸发器。无水氯化钙工艺流程将二水片状氯化钙经高温热风干燥，经粉碎机粉碎、筛分得到无水粒状及粉状氯化钙。各装置工艺流程详见工艺流程图消耗定额生产主装置消耗定额见表4－1生产主装置片状二水氯化钙消耗定额（以每吨74%CaCl2计）表4－1氯化钙消耗定额323山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版物料平衡方案详见物料平衡图（PFD图）自控技术方案自控水平和主要控制方案仪表的设计本着先进可靠确保装置安全正常生产原则，根据工艺要求，除局部采用就地仪表外，整个生产过程正常操作及主要设备的开停车均可在控制室内进行。采用DCS对整个生产装置进行控制，并通过LED对整个工艺过程进行监视。整个装置初步估计仪表集中检测点280个，就地检测点180个，调节控制系统21套。仪表选型本着经济实用，技术先进的原则进行如下选型：（1）压力及差压变送器选用FISHER-ROSMOUNT公司的3051变送器；（2）液位变送器选用FISHER-ROSMOUNT公司的单、双法兰3051变送器；（3）测温仪表选用智能一体化温度变送器；（4）测量蒸汽的流量仪表选用YF100型系列仪表；（5）其他流量测量仪表选用电磁流量计；（6）就地仪表选用不锈钢压力表或隔膜压力表，隔膜材质为哈氏合金C。（7）盘装表选用数字显示仪表（8）所有现场压力,差压和液位变送器都应安装在保护(温)箱内。主要设备的选择蒸发器氯化钙溶液随温度的升高及浓度的增大，腐蚀能力也随之增强，根据国内氯化钙厂实际运行经验，各效蒸发器应选用不同材质。Ⅰ效加热室管程、管厢材质采用TA9（钛钯合金）,Ⅱ效加热室壳程及24山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版换热管材质采用TA10（钛合金），管厢为TA2，Ⅲ效加热器管程、管厢采用TA10，除Ⅰ效蒸发室采用钛钯合金、Ⅱ效蒸发室采用钛合金外，其余各效蒸发室采用TA2/16MnR复合板制作。离心机拟选用双级活塞推料离心机HR500型，2台，盐粒径0.1~0.5mm,生产能力5t/h；材质：过流部件为钛合金TA10（Ti-0.3Mo-0.8Ni），外壳为316L，开1备1。结片机接触物料处材质选用不锈钢316L，不接触物料处用碳钢。能力：8t/h数量4台，开2备2.干燥机（1）盐干燥机干燥机为振动流化床，能力4t/h,接触固体物料材质采用304，其余为碳钢。物料与热风都从干燥机头部进入并进行能量交换，对物料进行干燥，尾气经洗涤用引风机抽走，此装置能够满足工艺要求。（2）结片干燥机干燥机为振动流化床，能力8t/h,接触固体物料材质采用316L，其余为碳钢。物料与热风都从干燥机头部进入并进行能量交换，对物料进行干燥，尾气经洗涤用引风机抽走，此装置能够满足工艺要求。附设备一览表表4－2蒸发盐离心工序主要设备一览表序号名称规格型号图号或标准号材质单位数量备注1Ⅰ效加热室φ1200×6597F=195m2TA9/16MnR台12Ⅱ效加热室φ1400×8140F=350m2TA10/16MnR台13Ⅲ效加热室φ1200×8040F=280m2TA10/16MnR台14Ⅳ效加热室φ1200×8040F=280m2TA2/16MnR台15Ⅴ效加热室φ1000×8140F=200m2TA10/16MnR台15Ⅳ效表面冷凝器φ2216×7463F=1400m2304/Q235-B6原料液预热器φ516×7362F=40m2TA2/16MnR台125山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版序号名称规格型号图号或标准号材质单位数量备注7Ⅰ效预热器φ516×7362F=40m2TA10/16MnR台18Ⅱ效预热器φ516×7362F=40m2TA10/16MnR台19Ⅰ效蒸发室φ2600×7490V=35m3TA2/16MnR台110Ⅱ效蒸发室φ3000×8410V=39m3TA2/16MnR台111Ⅲ效蒸发室φ3000×8410V=80m3TA10/16MnR台112Ⅳ效蒸发室φ4200×10240V=95m3TA2/16MnR台113Ⅴ效蒸发室φ3000×8410V=39m3Q235-B台114一次冷凝水罐φ1000×316MnR台115Ⅱ效冷凝水罐φ2400×3630V=11m3Q235-B台116Ⅳ效冷凝水罐φ2400×3630V=11m3Q235-B台117冷凝水罐V=50m8Q235-B台118澄清桶φ15000V=560m3Q235-B衬FRP台119澄清液罐V=15m3Q235-B衬FRP台120过滤液罐V=15m3，N=Q235-B衬FRP台121母液罐V=25m3，N=Q235-B衬FRP台122增稠器V=23m3，N=Q235-B衬FRP台123压缩空气罐V=3m3Q235-B台124汽水分离罐3Q235-B台125原料液引水罐3Q235-B台126Ⅰ效循环泵功率75kW哈氏C台127Ⅱ效循环泵功率90kWCD4Mcu台128Ⅲ效循环泵功率75kWCD4Mcu台129Ⅳ效循环泵功率75kWCD4Mcu台130Ⅴ效循环泵功率55kW铸铁台131Ⅱ效转料泵功率5.5kWCD4MCu台232Ⅲ效转料泵功率CD4MCu台233Ⅳ效转料泵功率CD4MCu台234Ⅴ效转料泵功率CD4MCu台235Ⅱ效原料液泵功率15kWCD4MCu台236一次冷凝水泵功率3kW铸钢台237母液泵功率CD4MCu台238离心液泵功率4kWCD4MCu台239过滤液泵功率3kWCD4MCu台240澄清液泵功率3kWCD4MCu台226山东海天生物化工60kt/a氯化钙项目版次0版序号名称规格型号图号或标准号材质单位数量备注41沉降液泵功率CD4MCu台143真空泵N=22kW316L台244二次冷凝水泵功率铸铁台245冷凝水泵功率铸铁台246卤水泵功率CD4MCu台147原料液泵功率11kW铸铁台248Ⅰ效循环管DN500TA9/16MnR套149Ⅱ效循环管DN800TA10/16MnR套150Ⅲ效循环管DN700TA10/16MnR套146Ⅳ效循环管DN700TA2/16MnR套151Ⅴ效循环管DN500Q235-B套152离心机P500N=67kWTA10/316L台253过滤器碳钢衬塑台254排液池V=80m3混凝土衬FRP座1表4-2盐干燥工序主要设备一览表序号名称规格型号图号或标准号材质单位数量备注1空气加热器Q235-B台12振动流化干燥机能力3t/hQ235-B/304台13给热风机功率15kW碳钢台14给冷鼓风机功率3kW碳钢台15引风机功率18kW碳钢台46旋风除尘器304台27皮带运输机能力5t/h碳钢/胶带台18盐料仓304台19包装机50kg/bag200包/小时不锈钢/碳钢台2表4-3结片干燥工序主要设备一览表序号名称规格型号图号或标准号材质单位数量备注1结片机能力8t/h碳钢/不锈钢台2开