长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发技术改造项目资金申请报告.docx

1、长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发技术改造项目资金申请报告 资金申请报告目 录第一章 概 述 2第二章 吞吐量发展预测及建设规模 7第三章 自然条件 12第四章 装卸工艺 16第五章 总平面布置 18第六章 水工建筑物 20第七章 配套工程 22第八章 环保及节能 25第九章 外部协作条件 28第十章 施工条件 29第十一章 组织管理与人员编制 31第十二章 投资估算及经济评价 32第十三章 综合论证及推荐方案 45第十四章 问题与建议 46关于长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发技术改造项目申请省财政挖潜改造资金的报告 省经贸委、财政厅上级部门，申请报告分五方面陈述。1、 项目单位的基本情况和

2、财务状况a市b陶瓷制作厂，位于粤东饶平县北部山区，是一家集生产、科研、贸易于一体，专业从事陶瓷生产经营、并拥有自营进出口权的实体性企业。企业厂址在a市饶平县新丰镇扬康埔尾山，占地5.1万，资产3308万元，员工650人，其中工程技术管理人员68人。企业分设原料、成型、窑炉、彩瓷及包装车间，拥有煅烧推板窑、烤花辊道窑、梭式窑并形成原料加工、白胎成型、窑炉煅烧，加彩烤花、包装出口等一条龙配套的经营格局，生产以杯碟壶为主的日用瓷器及配套餐具、茶具内销及出口欧美、中东、东南亚等国家和地区。企业生产、销售、税利逐年稳步增长、财务状况良好。2006年工业产值4135万元，税利630万元（财务报表附后）。总

3、资产周转率125%、流动比率260%、资产负债率16.3%、资本金利润率26%、销售利税率15%，说明企业的营运能力、偿债能力及获利能力都很强，可预测到项目投资后，收益水平较高而风险程度较少。我厂所处饶北山区，也即粤东日用瓷生产区，瓷土资源丰富且制作日用瓷历史悠久，日用瓷共性技术难题经常在瓷区内企业中切磋探讨，为本项目提供极其有利的环境及基础。我们从陶瓷原料矿物的化验分析上探索瓷业降耗节能路子，在金鑫公司资金的支持协助下，项目研发取得小试、中试的可观成效。2、 项目基本情况（1） 建设背景日用陶瓷是高耗能产业，其中窑炉能耗占总能耗的75%以上；国际能源专家预测地球石油存量仅能再用几十年，近年石

4、油价格一再高升；作为高耗能的日用陶瓷业如何节能降耗，降低生产成本，推进工艺技术进步，是行业共性核心技术，也是企业提高经济效益和市场竟争力的关键所在。传统陶瓷工业采用天然矿物原料，基本上都是以高岭土、石英和长石共生的原生矿，多含杂质且其化学组成和物理性质很不一致，未经化验分析便投入生产，无法进行原料配方研发，加上陈旧效能差的加工设备，造成企业陶瓷生产中原料利用率低（出浆率只有30-60%）、能耗大（烧成温度高达1350-1400）、产品档次及竞争力低、发展备受困扰等被动局面。为分析原生矿物化性质，解决企业原料加工工艺落后，高温煅烧推板窑能耗大，产品质量差及由于石油能源短缺、价格上涨、产品成本高升

5、等诸多问题，我厂配置化验测试仪器，通过多次研究试验：设计原料配方和调控窑炉烧成制度而成功降低烧成温度（1220-1250）并达到还原锻烧目的；增添可塑性柔韧成份原料，在杯、盘、壶类等日用瓷系列产品中全面实施减薄14%（重量比）的造型工艺改革；取得了节约能源、降低物耗两大成果，从而降低产品成本，提高质量档次、出口竟争力及企业经济效益。项目中试试销品在今年春季“广交会”上获订单之多，已超出本企业现有生产能力，因此 实施项目建设扩大生产为当前迫切任务。我国资源丰富，但陶瓷生产原料矿产资源不可再生。我厂长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发项目生产的中温长石日用瓷正是本着降低矿产物耗、保护自然环境的宗旨而

6、研究开发的，并通过技术改造达到降低生产成本、提高产品质量、产品烧成率，改变中低档陶瓷售价低很难进入欧美等发达国家的局面。项目引进自动化控制窑炉技术，研发中温还原原料配方，降低烧成温度和矿物原料损耗，提高产品质量和商品价值，促进陶瓷产业工艺技术的提高和发展，是企业按照科学发展观走可持续发展道路的必然需要。企业地处粤东饶平北部山区，项目实施将有利发挥本地丰富瓷土资源优势，把资源优势转变为商品价值优势，有利解决山区农村劳力就业出路，提高企业创税、创汇能力和社会效益，繁荣山区经济，推动省内日用陶瓷产业更快发展。综上述，实施本项目很有必要。 长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发项目符合国家发展和改革委员会

7、第40号令产品结构调整指导目录（2005年本）中鼓励类的内容精神；符合广东省工业九大产业发展规划（2005-2010）（粤府200515号）和广东省工业产业结构调整实施方案（修订版）（粤府办200515号）中鼓励发展类（第四章陶瓷第1款：“高技术陶瓷、高档出口日用瓷制造”；第2款“无铅镉釉料及无铅镉花纸颜料生产”第3款“陶瓷生产热效率大于35%的隧道窑和热效率大于50%的辊道遂”），是行业关键技术的项目。 属于2007年广东省“三大技术改造工程十项专题”中“节能减排技术改造工程”的节能减排资源综合利用专题（第十项）。日用瓷器市场前景广阔，千家万户日常生活和社会生活都离不开它。随着社会发展和人民

8、生活水平及审美情趣的不断提高，对各种日用陶瓷的内在质量与外观及商品价值提出更高的要求，本项目生产的以杯、盘、壶为主的中温长石日用瓷（中试试销品）具备高温瓷品质，并以其轻巧稳重、瓷质细腻、玉白半透明等柔性独特风格而风靡国内外陶瓷市场。近年来，高级日用细瓷及其餐具，茶具在国际市场出现供不应求态势，且每年以10%的速度增长，我厂小批量产品在“广交会”成为欧美及中东地区客商的抢购对象，市场反馈情况极好。国内市场也很乐观，群众生活水平提高，纷纷设立的宾馆、茶楼、酒吧更是一个需求量与日俱增的大市场，中温长石日用瓷器市场潜力大，发展前景相当广阔。（2） 建设内容开发项目建设中温长石瓷生产线总投资2832万元

9、。其中新建厂房及化验测试楼9500，投资380万元；新置原料分析化验仪器设备26台/套，投资180万元（表一）；新增2条60燃气隧道窑、2条48推板烤花窑及粉碎、球磨、过滤、炼泥、成型、烘干等机台设备166台套（表二）及安装调试费共1462万元；铺底流动资金810万元（按年销售7000万元、外贸 周转期1.4月估算）。在更新增添先进技术工艺关键设备同时，淘汰一批能耗大、效率低的落后设备，使项目工艺技术达到国内先进水平，更好发挥技改创新技术的效益（详见项目投资估算表）。仪器设备名称用 途金额（万元）电脑快速分析仪1台原料化学分析15万分天平2台称重量4电脑8台分析8球磨机2台试制使用12炼泥机1

10、台试制使用18化工试剂分析配制8小型棱式窑2台试烧使用18原料分析化验楼配套设施工作需要267试验测试技术转让费技术需要65马福炉2台氧化试制08干燥箱2台烘干用12印刷机1台业务用11小型试制练泥机1台研试用07小型试制压滤机1台研试用08试制电炉2台试制用02小型试制粉碎机研试用05 合计26台180 原料分析化验仪器设备表 (表一)项目新增主要设备表 （表二）设备名称单位数量总价(万元)备 注60m自控燃汽煅烧隧道窑条2220江西窑炉公司设计48m推扳式烤花窑条270潮洲陶瓷技师设计破碎机台630国产球磨机台22165国产（1-10T）350型练泥机台4140日本产振动筛、除铁器台123

11、6国产真空搅拌机泵台848国产抽浆泵、压滤机台10110国产滚压成型机台50125国产高压注浆机台872国产链式干燥生产线条8200本厂造除尘器台（套）3045国产储油罐座345国产储气罐座250国产柴油机发电机组组258含备用动力机房变压器（630KW）台130含供电线路工程设备安装调试费18合计台（套）1661462（3）总投资及资金来源A、投资估算 项目投资估算表 （表三）序号工程或费用名称数量金额（万元）备注一土建工程9500380钢筋混凝土结构其 中原料、窑炉、造型等厂房9200322化验测试楼30058二新增设备192/台(套)1642固投2022万元其中化验仪器设备26/台（套）

12、180见（表一）主要生产设备166台（套）1462见（表二）三铺底流动资金810四总投资2832B、资金筹措 项目投资2832万元。a市b陶瓷制作厂和广东金鑫陶瓷实业有限公司为联合开发中温长石瓷两性坯釉料节能技术而以资金、技术共同构筑陶瓷业这一共性核心技术的研发平台（协议附后），项目实施方b厂出资1432万元，项目资金协作方金鑫公司出资1400万元（投产二年内以新产品货款抵偿）。C、资金分期使用计划资金筹措至 2006年10月2006年11月- 2007年12月总投资2832万元350万元2482万元b厂项目实施款350万元1082万元金鑫公司资金协作款1400万元 资金分期使用计划表 （表四

13、）本项目现已投入1600万元，为使项目尽快投产创值发挥效益，特申请2007年省财政挖潜改造资金技术改造项目财政补贴200万元。（4）技术工艺项目引进高效节能窑炉及精良炼泥加工制备，形成技术先进的设备工艺；增设原料化验分析仪器，研发两性坯釉料配方及增添可塑性原料，设置废气除尘及窑炉余热回收利用装备。收到节约能源、降低物耗、环保减排的显著成效，从而生产出瓷质细腻、竟争力强的中温长石瓷。技术方案项目通过开发适应氧化、还原反应的两性坯釉料配方，在窑炉烧成区段实施强氧化、薄（弱）还原控温操作，实现中温（1220-1250）还原烧成工艺；在原料中增添可塑柔韧性成份和调整高岭土铝含量，在杯、碟、壶等日用瓷器

14、中全面实施减薄的造型工艺改革；采用低铅花纸及无铅、镉釉料，烤花瓷器表面基本无铅化；从而达到节能耗、降物耗而生产出瓷质细腻、玉白半透明、轻巧柔和、热稳定性强的优质中温长石日用瓷。为应用研究成果而实施上述技术开发方案，必须建设长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发项目生产线。生产工艺流程图（附后）技术开发路线原料是基础，技术是关键。陶瓷业要提高产品质量,降低生产成本，首先要解决陶瓷原料的合理开发、加工技术及科学配方等问题。本项目研发出坯胎在锻烧窑炉高、中温环境中均能进行氧化-还原反应，并在还原气氛中烧成的两性坯釉料，在开发适应氧化、还原反应两性坯釉料基础上添加柔韧可塑性物料，实施坯胎减薄工艺改革，从而

15、收到降低烧成温度及能耗成本，减少物耗有利环境保护的极佳成效,从原料配方设计上拓展日用陶瓷业技术创新的无限空间。A、原料配方原料的选择至关重要。企业所在粤东地区原生矿中SO2含量70-75%、AI2O3含量19-22%，属高硅质瓷土；项目优选本县瓷土及引进福建、江西、广东紫金与惠东等地长石和高岭土，对瓷石、高岭土、长石、粘土、石英等矿物经加工后的粉状物进行性能测试和分析，可知其具有性能特征：烧成白度高达84%，可塑性指标可达2.95、属中等偏上的可塑性，绢云母的存在可使化学成份中K2O、NO2的含量较高，SO2和AI23含适中，玻化成瓷温度适中。经多次调整配比及试验，研发出在降低烧成温度（中温1

16、220-1250）而完成氧化-还原反应的中温长石瓷两性坯釉料配方。其配方及原料加工有几个技术要点。a化验仪器设备基本具备分析化验Si、Al、K、Na、Fe、Ca、Li、Mg、Ti等元素物理、化学性质的能力，确定配方定性成份及计量配比。 b中温长石瓷两性配方为含有镁、钙、锂的合成原料，对锂长石、钙质石、滑石等原料选择尤其重要，关系到产品的工艺制度和成本；选择高岭土含铝22-25%，锂长石含锂量在3%左右，按中温烧成曲线来确定坯分。就国内陶瓷界把陶瓷材料分为传统陶瓷和现代技术陶瓷两大类论，本项目两性配方中合成原料已从传统陶瓷向现代技术陶瓷中陶瓷基复合材料领域过度。c两性（氧化、还原）配方：坯料一高

17、岭土49%、钾长石36%、锂长石7%、钙质石3%、镁3%、粘土2%等原料进行全球磨合成坯坭；釉料主要用锶、锂、锆等无铅料加工成低温釉。B、原料加工a原料选用。进厂的高岭土、长石、石英、粘土等原料必须化验确定性能后方可使用，其中长石经挑选洗涤后粗碎；石英经预烧后挑选、洗涤、粗碎；粘土和高岭土经挑选后粗碎；锂长石、钙质石和滑石经预烧、挑选、洗涤后粗碎；废瓷可作建筑材料，并据配方设计加入粉碎后的瓷粒。以上原料按实验配方比例称量加水而进行全球磨工艺。b全球磨工艺。入球量比：料：球石：水=1：1.6:0.6,时间为24小时。采用大吨位全球磨工艺，瓷土利用率达99%，比原机碓加工、水力淘洗提高效率和质量（

18、原出浆率只有30-60%）。c细度要求。坯料细度要求万孔筛余0.1-0.2%,其中小于10U的颗粒在65%以上;釉料细度要求万孔筛余0.01-0.02%。提高坯胎透光度、白度及光泽度。d注浆泥浆采用真空搅拌，坯料用先进不锈钢真空练泥机进行捏练，增强坯胎强度、致密度和避免铁质装备对泥胎的污染。C、坯胎成型滚压成型坯泥含水量控制在20-22%；壶类用高位压力浆成型，泥浆水份控制在38%左右。滚压头采用塑料王制作，达到坯胎表面光滑、密度较大、收缩及变形率小等效果。坯胎用隧道窑及烤花窑余热干燥，比前自然干燥及烧煤烘干可提高效率和实现全天侯生产，并收到节能效果。 坯胎减薄需在原配方矿料化验分析后，调整高

19、岭土铝含量及确定添加多铝质粘土等粘韧可塑性成份的用量，在坯料细度、坯泥含水量和石膏模、滚压成型等环节控制好粒度分布、收缩率、可塑性、高温变性度等因素而实施减薄。现胎壁厚度可减薄14%，重量比减轻14%，极大地节约矿物消耗及衍生的能源损耗。D、窑炉煅烧采用江西设计院热工高级工程师设计建造的60m自控燃气轻体隧道窑煅烧瓷器，该窑日产量603、12T瓷，热能利用率每公斤瓷耗热能2000大卡/瓷，达到国际同类窑炉保温节能先进水平，其能耗相当企业原推板窑5000大卡/瓷的40%；适应氧化烧成或高中温还原烧成，窑炉在烧成带两端打进空气形成窑内气幕（日本先进技术），使烧成段压力、温度和气氛相对稳定而提高煅烧

20、瓷器质量，烧成瓷器出口合格率96%。长石瓷烧成制度采用隧道窑中温一次烧成工艺：烧成温度1220-1250，实施强氧化、薄（弱）还原的打气控温操作，使H2 、CO等还原剂进入正压烧成反应，烧成气氛为还原气氛，烧成周期7小时。隧道窑冷却带增设冷热风交换器抽出余热烘干半成品，并在废气进入排放烟囱前设置除尘器，除尘器多层雾气使含C、S及其氧货物和其它粉尘杂质凝成微粒而沉降到除尘器排渣阀，定期清阀排渣处理，大大减除废气排放中粉尘杂质及有害物质对大气的污染。窑炉采用完全燃烧工艺及废气除尘，净化后排气符合国家环保规定，对环境无污染。E、窑炉烤花自行研制无铅镉低温釉料及采用低铅釉中彩花低，在48推板式烤花窑烤

21、花，日产16T瓷，烧成780-800，热能利用率每公斤瓷耗热能252大卡/瓷，达到省内烤花窑节能先进水平。在烤花窑200-500区间安设通风排气装置，使花面碳化产生铅蒸汽排出而控制产品铅镉溶出量，花面存余微量铅为烧烤形成的层膜复盖，基本达到器面无铅化效果。烤花窑与煅烧隧道窑同样设置余热回收装置和除尘器，达到能源热效应的充分利用及废气减排的环保效果。技术特点与长石瓷品质A、还原烧成温度宽带研发两性配方和调控窑炉烧成制度（温度、压力、气氛）,成功降低烧成温度（1220-1250）而完成中温还原锻烧，并使中温还原长石瓷保持与高温瓷（1350-1400）一样的质量要求，突破中温区段还原烧成的难关，其技

22、术居国内日用陶瓷业领先地位。降温还原烧成依据配方中含有锂长石、AL2O3 、K2 O、NO2，其特性是稳定性好、烧成范围广（即烧成温度带较宽，高、中温均能完成氧化-还原反应）而实现窑炉烧成段的氧化还原反应。B、共熔点与化工复合材料氧化还原反应实质是有电子转移（得失或偏离）的化学反应，长石瓷窑炉锻烧中反应物原子之间因共价键而结合为原子晶体，具有较高的硬度、模量及蠕变抗力，坯胎在窑内烧成带烧制时，其钙、铝、硅三元系统中有一共熔点，液相量高且形成的各玻璃相折射率数值相近，因此其瓷质细腻，透光度及白度好。釉料添加的氧化锆具有高硬度，其与配方中其他陶瓷成份混合反应成高韧性材料，其断裂韧性可达到10Mpa

23、m12 比一般陶瓷韧性高出三倍，有利于坯胎减薄成型煅烧，保证收缩率、可塑性、高温变性度等对工艺改革的要求，使中温长石瓷在硬度、稳定性等方面具有优良瓷化性质而享有极佳声誉。C、长石瓷品质中温长石瓷器按国标组织生产，出口合格率达到96%以上，产品内在质量和外观质量等主要技术指标达到成超过GB4003-83高级日用细瓷的要求，其中白度84%、铅镉溶出量0.00MG/、热稳定性为200投入20水中热交换一次不裂等指标均优于国标及市场其它同类产品实测标准。中温长石瓷若干技术标准表 （表五）序号标准名称标 准 指 标1吸水率产品要充分烧结，吸水率不超过0.5%2釉面质量和白度釉面光滑、色泽纯正,白瓷白度不

24、低于70%,但白里泛青和有特殊色调风格的产品不受此限3热稳定性180投入20水中热交换一次不裂4铅、镉溶出量铅溶出量不大于7PPm，镉溶出量不大于0.5PPm5口径误差口径大于或等于60mm者,误差为-1.0%+1.5%；口径小于60mm者，误差为-2%+2%6超重限量I型+3%，II型15%7盖口配合度有盖产品的盖与口要适合8脚部要求产品的毛脚要磨光，放在平面上应平稳9壶类的盖口、嘴配合度壶类的倾斜70度时，盖子不许脱落，当盖子向一移动时，盖子与壶口距离不许超过3m，壶嘴的口部不得低于壶口3m10釉色或画面质量成套产品的釉色、画面色泽应基本一致，同一产品的规格尽寸应相称11外观质量产品的变形

25、、疙瘩、坯泡、泥渣、釉泡、溶洞、班点、毛孔、粘疤、缺釉等23种缺陷按BGn212 83高级日用细瓷器中的表二检验注：上述标准选自GBn212-83高级日用细瓷器长石瓷减薄：180CC口杯胎壁厚度从3.5毫米减至3毫米(-14.3%);4寸雪糕杯重量从185减至165(-10.8%),170CC尖脚杯180减至155(13.9%),50CC中月缸82.5减至67.5(-18.2%)，其重量综合减少14.3%。中温长石瓷降低物耗及成本,瓷器灵巧而不轻浮(减薄瓷与超薄瓷比较)，其白度高、胎质薄、半透光度高、瓷质细腻、釉面光洁、抗热震性能好及基本无铅化等优良产品品质以雄健竟争姿态进入国内外陶瓷市场。项

26、目中温长石瓷投放市场试销效果很好，新型三八三壶15头茶具（三壶、6杯、6碟共15件）国内销价45元（3元/件），中间商转销欧美13美元，折104元人民币（6.93元/件）；传统产品老大叭380CC杯（标准件重0.25），加彩后单杯2.3元，比原型普通瓷1.8元提高28%。中温长石瓷以其胎薄、质柔、釉面光润、半透明且卫生无铅化等独特品性风靡国内外陶瓷市场，显示出广阔的发展前景。（5）各项建设条件落实情况 我厂位于饶平北部山区，也是省内东翼最大的日用瓷生产区，瓷土资源丰富且制作历史悠久，企业拥有一批技术管理人才及丰富的陶瓷生产技术，完全有能力实施这个技术改造项目。项目建设利用企业现有部分厂房设施及

27、空地，不需另行征地，企业现有非生产性辅助设施足够本项目使用，不需扩建，可充分发挥原有设施功能及潜力；企业位于工业区内，供电供水有保证，工业区有水泥路与国道相连，交通运输便利；厂址位于山区，大气容量大，项目生产无废水排出，废瓷经粉碎后回收作原料或建筑材料用，窑炉采用完全燃烧工艺及配设余热回收及吸尘装置，净化后排气符合国家环保规定，对环境无污染，项目建设得以顺利开展。本技改项目得到作为“211工程”重点建设大学福州大学陶瓷专家教授的协助和指导，设立电子邮件信箱联系热线经常性咨询及指导，并以其美国P-E公司、日本电子株式会社的光谱分析仪及透射电镜等进口分析测试仪器帮助将目标矿点原料进行XRD-X衍射

28、矿物定性分析，有利项目对原料进行化学全分析及进一步拓展项目边际空间。我厂具备陶瓷原料化学分析能力及仪器设备，现已确定配方定性成份及计量配比，研发新配方生产的中温长石瓷已完成小试，中试并进入小批量生产试销阶段，产品试销市场反馈良好，技术工艺成熟可行，企业信誉佳且销售渠道通畅，项目市场前景很好。我司在近年进行市场调查、寻找科研机构支持和设计技术路线及两性配方， 2006年11月完成小试、中试并与金鑫陶瓷实业有限公司签订以资金协作开发中温长石瓷技术项目的协议（附后），2006年12月进入小批量生产和中温长石瓷生产线设计及设备选型，2007年6在经贸局项目备案并开始土建，2008年1月完成设备安装并批

29、量加工瓷泥。项目进度表 （表六）分单元名称项目进度内容要点新产品研制2006年10月完成小试、中试签订资金协作开发技术协议2006年11月资金协作方金鑫公司出资1400万元工程筹划2006年12月-2007年5月产品试销，窑炉设计，设备选型及订货土建施工及设备安装2007年6月-11月厂房土建、窑炉及重型设备安装试车2007年12月窑炉调试、购置化验仪器原料加工2008年1月瓷泥批量生产项目全面投产2008年2月组建项目建设小组，分工负责，工程竣工和安装设备要通过验收、调试后再投入生产。企业聘请福州大学教授为技术顾问，项目中原料、造型及窑炉环节方案设计及施行均由我厂工程师和陶瓷技师专人负责，带

30、徒实行岗前培训及实地操作指导，保证投产成功，产品质量稳定提高。项目现已投入1600多万元（资金协作款1000万元到位），进入土建及设备安装阶段，预计2008年2月全面投产。3、申请投资补助的主要原因和政策依据 饶平属于粤东山区贫困县，企业居县境北部山区。我厂长石瓷中温还原煅烧节能减排技术开发技术改造方案符合广东省工业结构调整实施方案(修订版)中鼓励发展类，以及行业关键技术项目的内容要求，属于2007年广东省三大技术改造工程十项专题中“节能减排技术改造工程”类之“节能减排资源综合利用专题”（第十）的技改项目。本项目已在饶平县经贸局备案，备案号为0751*。 项目中温还原烧成技术在国内居领先地位，两性坯釉料配方中合成原料已进入现代技术陶瓷中陶瓷基复合材料领或。项目降低单位能耗55.1%，其中降温烧成6.1%；降低单位物耗14%；回收窑炉余热烘干半成品及减少废气烟尘排放；年可节矿料1481T、煤201T、石