年产4万吨α型超高强石膏项目方案

工业副产石膏资源综合利用工程年产4万吨型超高强石膏生产线工程方案江苏一夫科技股份2023年一月目 录\l“_TOC_250019“第一章 总论 1\l“_TOC_250018“工程摘要 1\l“_TOC_250017“工程概况 1\l“_TOC_250016“工程产品属性 1\l“_TOC_250015“工程规模、建设周期、占地面积 1\l“_TOC_250014“其次章 工程背景和产业政策分析 2\l“_TOC_250013“工程背景 2\l“_TOC_250012“产业政策 3\l“_TOC_250011“第三章 工艺技术方案 6\l“_TOC_250010“设计原则 6\l“_TOC_250009“原料预处理系统 6\l“_TOC_250008“Α型超高强石膏粉生产线技术方案 6\l“_TOC_250007“设备一览表 10\l“_TOC_250006“第四章 原料、关心材料及燃料供给 13\l“_TOC_250005“4.1原料、关心材料及动力年需用量、来源及运输条件 13\l“_TOC_250004“第五章 经济效益分析 14\l“_TOC_250003“5.1经济效益分析表 14\l“_TOC_250002“第六章 投资估算 15\l“_TOC_250001“6.1工程投资估算表 15\l“_TOC_250000“第七章 结论与建议 1611第一章 总论工程摘要本工程属国家政策鼓舞的资源化循环利用工程，同时也是废料排出单位为解决环保问题、增加经济效益所实施的技术改造工程。本工程抓住了国家加强环保督查力度、大力推广装配式住宅、绿色原材料价格一路走高的大好时机，税收及效益明显。本工程属产业扇形扩展的前期工程，具有明显的带动效应〔将带动周边包括石膏墙板、砂浆、石膏线条、石膏基自流平砂浆等众多材料企业的进展济进展，更为集中式进展专项园区奠定了良好且必备的根底。工程概况工程名称、建设地点、企业性质及法人4α型超高强石膏工程工程性质：建建设地点：河南平顶山企业性质：民营企业工程总投资：6508万元投资方：河南神马氯碱工程产品属性半水石膏是全球公认的绿色建筑材料，其化学式为CaSO4·0.5H2O。石膏产品〔CaSO4·0.5H2O〕α型超高强石膏作为型绿色建筑材料之一，是一种优质胶凝材料。α型高强石膏是一种优质的胶凝材料，是全球公认的绿色建筑和装饰材料。近年来，α型高强石膏应用领域日趋广泛，已涉及建筑、装α型高强石膏由于具有优良功能特性和广泛的用途，从而具有较高的市场价格。工程规模、建设周期、占地面积工程拟建4万吨/年α10为1000㎡，其中包括配套的变配电房、化学检验、工人休息室等。压缩空气、消防水池、污水收集池等公用工程，具体设计时需要统一考虑，进展一体化设计。其次章 工程背景和产业政策分析工程背景半水石膏〔CaSO4·0.5H2O〕材料具良好的透气、杀菌、保温、抗空鼓开裂、轻质、防火、低辐射等优点，是全球公认的绿色建筑和装饰材料。近一年以来石膏市场变化状况：我国石膏原料包括自然石膏和工业副产石膏，2023年20.05%2023年优质自然200万吨左右，根本无法满足日益增长的市场对石膏原料的需求。依据对现在建筑总量及装饰面积〔7年〕推算，至2023年对石膏7500万吨。政府明文制止自然石膏开采。2023GRG石膏制品、石膏基自流平砂浆及地暖砂浆等。仅石膏基自流平砂浆一项，全国假设将建设总20%的建筑面积进展试点，每年需用石膏粉将达3000万吨，目前相关标准已由石膏协会制定完成，并获建材联合会及工信部批准，并由住建部和建材联合会牵头在全国推广。假设按欧美国等兴盛国家石膏利用水平计算〔3:16:1，而中60:1，我国的石膏〔半水石膏〕6千万吨左右〔不含水泥缓凝剂，我国的石膏〔半水石膏〕市场需求空间巨大。因此，近期石膏粉加工和市场供给相对紧急，供需极度不平衡，一般建筑石膏粉价格500元/α型超高强石膏2023元/吨〔如江苏连云港金石阳光、河南金丹乳业公司等。此工程以盐石膏〔CaSO4.2H2O〕90%，环渤海湾4000240-400万吨左右的盐石膏。即使按最保守的数据计算，也完1001000%。为了响应国家号召，提高企业的经济效益，本工程拟建“变废为宝”处置工程，这也是企业的一个很重要的经济增长点；另外，还对各种工业副产石膏进展再生循环利用，既保护了环境，又节约了能源。产业政策符合国家可持续进展的循环经济产业政策.1符合国家可持续进展的循环经济产业政策范作用。染和安全隐患的治本之策。进展，局部摘录如下：表1 国家及相关部委产业政策一览表公布年份公布年份公布机构法律法规及相关政策相关内容2023年 住建部

乐观推动绿色建材在装配式建筑中应用。编制装配式建筑绿色建材产品名目。推202377号，“十广绿色多功能复合材料，进展环保型木质复三五”装配式建筑行动方案合、金属复合、优质化学建材及型建筑陶202350%以上。中华人民共和国环境保

第五条，企业事业单位和其他生产经营2023年 环保部

者贮存或者处置固体废物不符合国家和地方61

环境保护标准的，应当缴纳环境保护税。国务院办公厅关于大力

提高绿色建材在装配式建筑中的应用比例。开发应用品质优良、节能环保、功能良2023年 国务院

好的型建筑材料，并加快推动绿色建材评国办发〔2023〕71

价。鼓舞装饰与保温隔热材料一体化应用。推广应用高性能节能门窗。《土十条国〔2023〕 其中第十八条明确提出：“加强工业固2023年 国务院2023年 环保部2023年 国务院

3120230531体废物综合利用。”而工业副产石膏作为固体废物的主要代表，其污染防治将得到进一施 步重视。19891226《环保法》，2023年大会常务委员会第十一次会议通过2023年4元月一日实施 月24日第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会议修订。制定造纸、焦化、氮肥、有色金属、印〔2023〕染、农副食品加工、原料药制造、制革、农药、电镀等行业专项治理方案，实施清洁化172023年4月16日实施

改造。建、改建、扩建上述行业建设工程实行主要污染物排放等量或减量置换。纳税人销售自产的资源综合利用产品和2023

财政部、国家税产品和劳务增值税优待名目》供给资源综合利用劳务〔以下称销售综合利务总局 的通知，财税〔2023〕78用产品和劳务〕，可享受增值税即征即退政号，2023年6月12日公布策。〔技术推广及装备产

2023粉煤灰、煤矸石、冶炼渣、工业副产石膏、2023年 技部、工信部、业化〕实施方案的通知发赤泥、建筑废物等领域研发60-70项具有自〔2023〕30522023主学问产权的技术、装备，推广50-60项先进适用技术、装备。2023

国家进展改革委办公厅

1231关于组织开展其次批资

建设一批资源综合利用示范工程，培育扶持一批资源综合利用技术研发中心，攻克相关领域的关键共性技术，形成一批具有自的通知，发改办环资主学问产权和核心竞争力的资源综合利用技[2023]43720232月术、工艺和产品，争论完善体制机制。26科技部、国家发 关于印《废物资源化科

“”期间，重点选择再生资源、工业固废、垃圾与污泥等量大面广和污染严峻的废物，以废物资源化全过程清洁把握为根本前提，加强废物循环利用理论争论，大2023年 改委、工信部、技工程专项规划的通力推动废物资源化全过程污染把握技术研2023413日公布发，进展废物预处理专用技术，加快废物资源化利用技术研发，形成100项左右重大核心技术，开发100项左右市场前景好、附加值高的废物资源化产品。第三章 工艺技术方案设计原则利用资源”的原则，承受先进的自动化把握系统，确保装置稳定牢靠运行，产出高质协调，实现全系统的整体高效运行。前提下，以低能耗、高效率、低噪声为原则；优先选用环境保护型设备，同时满足本工程的产品方案要求。原料预处理系统副产石膏原料配浆池旋流器带式过滤机原料堆场产盐石膏原料中可溶性的无机盐等杂质，水洗工艺流程如下：副产石膏原料配浆池旋流器带式过滤机原料堆场α型超高强石膏粉生产线技术方案α型超高强石膏粉生产线特点α型超高强石膏产品转晶工艺的主要反响方程式如下：CaSO4·2H2O==CaSO4·0.5H2O(α型)+1.5H2O1.5个结α型半水石膏浆液，经分别设备进展固液分别，固体物料马上进枯燥系统α型半水石膏经螺旋输送机和产品最终进入成品仓，成品仓下料接包装机，依据客户的不同要求进展不同规格的包装。本工艺在枯燥收集系统和包装系统均设有除尘系统，对工作人员的身体安康和环境起到保护作用，经布袋除尘后的热空气经风机送至室外，满足国家和地方的环保要求。承受“水热法”α型半水石膏，是指将二水石膏配成的浆液输送至转晶釜内，通过确定时间的升温、保压，并在确定浓度的转晶剂作用下，得到纯度高、晶型发育完全、性αα50-60MPa及其以上。工艺系统简述进料系统〔资源实现循环利用、充分利用余热节约能源，缺乏局部由自来水补充。转晶系统31台缓冲罐组成的转晶装置，石膏浆液定量输入转晶釜后，通过饱和蒸汽对转晶釜进展加热升温。在确定温度、压力条件下，二水石膏将渐渐转化成α型半水石膏，转晶完成后，开启釜顶卸料阀，开启釜顶压缩空气进料阀，开启缓冲罐釜顶进料阀，向转晶釜内鼓入定量压缩空气将石膏浆液快速放至缓冲釜，并进入下一个工段——固液分别系统。转晶釜和缓冲釜布置在同一平面，有效降低了厂房高度。固液分别系统该段系统—固液分别系统，脱水分别设备由江苏一夫科技股份自主研制、开α型半水石膏浆料的分别。分别后的母液排入回水罐，半水石膏滤饼由出α型超高强石膏物料分别领域的空白。石膏分别机固液分别后的高温母液回流至回水罐，可用于制浆，基于节能膏滤饼则通过输送设备送入下一工段——枯燥收集系统。枯燥收集系统料中的游离水受热后变成水蒸气，由排湿风机引出，经除尘后排空。热效率高，故障少，修理费低。供热系统罐作为工艺补充水和冲洗水，剩余局部回冷凝水管网。混合改性系统后的成品石膏粉，提高力学性能。成品包装系统可承受吨包装装置，可以通过分接口实现吨袋包装。给排水系统〔日常生产中〕涤废水和地面冲洗水自然沉降后去厂区污水管网，可以实现污水减量化处理。电气自动把握系统4.02025为目标，本工程的电气PLC、工控计算机及工业组态软件作为报警监视和电气把握的核心局部，对各单机设备按工艺要求进展规律把握并通过数据采集模块及通讯模块将采集到的各设备的电流、温度、风量等上传到上位机。上位机再将传送来的参数进展分析整理后，对过流、过载、超温、低温等特别状况进展显示和报警输出。最终实现分散把握、集中治理。石膏原料工艺流程框图石膏原料打浆槽打浆槽转晶釜缓冲罐石膏分别机布袋除尘器枯燥器中间料仓布袋除尘器特种改性磨机自动包装机成品仓图1 工艺流程框图91717设备一览表一夫专供〔1〕专供设备序设备名称规格和型号数量单位序设备名称规格和型号数量单位单价总价/①蒸汽管束枯燥器②蒸汽管束枯燥器旋风收尘器③蒸汽管束枯燥器布袋除尘器④蒸汽管束枯燥器布袋除尘排风机特种改性磨机〔EFM-Ⅱ型〕风量Q=20230m³/h，全压P=3.5kPa，工作温度110℃，变频电机1台5物料粒径：1-70μm，处理量5t/h-10t/h，1台2020合 3366计号V=63m³夹套压力0.6MPa,夹套165℃釜万元1转晶釜〔EFLF-Ⅲ型〕内工作压力0.5MPa,工作温度130℃,搅拌形式:折叶桨式，搅拌转速n=110r/min，3台294882转晶釜为不锈钢，变频电机；搅拌器和搅拌轴材质：钛材2缓冲釜V=63m³夹套压力0.6MPa,夹套165℃釜内工作压力0.3MPa,工作温度130℃,搅拌形式:折叶桨式，搅拌转速n=110r/min，1台294294转晶釜为不锈钢，变频电机；搅拌器和搅拌轴材质：钛材3石膏分别机〔EFS-Ⅰ型〕处理力气：4-8m³/h进口含游离水60%-70%出口含游离水小于14%5台38019004蒸汽管束枯燥系统〔EFG-I型〕1套270270处理量：4.5t/h，进料含水率:＜(wt)14%，出料含水率:≤(wt)0.5%，变频电机，带进料螺旋输送机1台风量Q=20230m³/h，全压P=3.5kPa，工作温度110℃1台风量Q=20230m³/h，全压P=3.5kPa，工作温度110℃，布袋耐温130℃，除尘效率≥1台99%7200一般设备一览表表3 一般设备一览表序序号设备名称规格和型号数量单位单价总价/万元1原料暂存仓V=6.5m³；H=2023mm，上外表L×W=2500×2023mm，下外表L×W=2023×500mm，，带仓壁振动器0.75kW*21台332皮带称重机输送量15t/h，精度±1%1台553浆液输送泵Q=60m³/h泥浆泵，H=50m2台364母液水输送泵Q=60m³/h，H=20m2台245蒸汽冷凝水输送泵Q=60m³/h，H=30m2台3661#螺旋输送机输送量4t/h,长度约4m，1个进料口，1个出料口1台5571#斗式提升机输送量4t/h，高度15m1台10108母液回水罐V=30m³1台10109冷凝水罐20m³1台8810打浆槽V=30m³1台121211压缩空气缓冲罐V=2m³DN=1200mm，H=1400mm2台2412锁风下料阀依据具体方案确定个数2台1.5313换热器鼓风机风量：12023m³/h，全压8000Pa，变频1台4.84.8流量：12023m³/h，进风t1=20℃，出风14换热器t2=180℃；管内T1进蒸汽温度T3=280℃,1台4040压力1.2MPa(G)；工作压力3000Pa1台1.51.51台121215冷却仓鼓风机15冷却仓鼓风机16冷却仓风量Q=10000m³/h，全压P=6.5kPa，工作温度：常温直筒高度2023mm，锥体高度1700mm17 合计 134.3包装系统一览表序号1设备名称规格和型号序号1设备名称规格和型号数量单位单价总价/2#斗式提升机22#螺旋输送机3成品仓4成品包装机5吨袋包装机6布袋除尘器7引风机输送量4t/h，高度17m输送量4t/h,长度约3m，1个进料口，1个出料口锥体，出料夹角60°，V=140m³，DN=5000mm，〔6000直筒+4000锥体〕产量12t/h,每袋20～50kg,计量精度：±1%,0.5-1t/bag，处理力气12t/h，计量精度：±1%，风量Q=10000m³/h全压P=3.5kPa，工作温度60℃风量Q=10000m³/h，全压P=3.5kPa，工作温度60℃8合计万元1台10101台501台16161套60601套30301台25251台55146(注：包装系统因品牌、自动化程度不同，设备价格差异比较大，待业主确定后再落实包装系统设备，故设备投资不包括本局部报价。)其他费用表5 其他费用一览表序号名称价格〔万元〕1技术专利使用费9602现场效劳费603工程设计费80合计1100试验室主要仪器设备一览表表6 试验室主要仪器设备一览表序号设备名称备注数量单位1高效液相色谱仪〔国产〕不带电脑1台2激光粒度分布仪〔国产〕带电脑1台3光学显微镜〔国产〕不带电脑1台4抗折抗压一体机〔国产〕不带电脑1台5电脑3台6水分测定仪1台7便携式白度计1台8电子秤2台9电子分析天平1台10烘箱2台11马弗炉1台12稠度测定仪2台13膨胀率测定仪1台14松散容重测定仪2台15药品及小1批第四章 原料、关心材料及燃料供给原料、关心材料及动力年需用量、来源及运输条件本工程是利用工业副产石膏为原料生产α59310吨/〔按20%计算。本工程建设规模为年产4α型超高强石膏粉主要原〔辅〕材料和公用工程的种类、规格、年需用量见下表。原〔辅〕材料和公用工程消耗表表7 原〔辅〕材料和公用工程消耗表年产年产40000吨型超高强石膏原料及公用工程消耗量〔年工作时间-7200h〕序号一二三四名称石膏原料〔20%计算〕转晶剂电1.2MPa饱和蒸汽年消耗量59310160单耗t/at/a640000036000kWh/at/a1.480.0041600.9t/tt/tkwh/tt/t第五章 经济效益分析5.1经济效益分析表表8 经济效益分析表序号工程名称年消耗量单位价格单位万元/年120%)59310t/a0元/吨02转晶剂YFCM-F-I160t/a22023元/吨3523电6400000kW•h/a0.8元/度5124蒸汽36000t/a120元/吨4325人员工资及福利300万元/a3006折旧费3007销售费用3008包装费1609直接本钱235610a40000t/a1500元/吨600011工厂本钱〔万元/a〕方案236912年收益额〔万元〕方案363113企业所得税90814税后利润2723