磷石膏废渣生产纸面石膏板项目建设可研报告.docx

1、磷石膏废渣生产纸面石膏板项目建设可研报告磷石膏废渣生产纸面石膏板项目可行性研究报告（代项目建议书）第一章 项目建设的目的和意义1.1项目概况项目名称：磷石膏废渣生产纸面石膏板项目项目内容：利用xx公司磷酸生产过程中排放的工业废渣磷石膏生产纸面石膏板。建设规模：年产普通纸面石膏板2000万m2（以板厚9.5mm、板宽1200mm、板长3000mm为计算基准）。根据市场需要，可生产普通纸面石膏板、耐火纸面石膏板及耐水纸面石膏板。建设单位：xx公司。单位法人代表：建设地点：xx公司。xx公司是在*化肥厂“债转股”基础上，由中国信达资产管理公司、江西省投资公司、中国昊华化工（集团）总公司、江西省石化集

2、团公司于2000年8月共同发起组建的现代化磷复肥企业。公司总资产13.7亿元，占地面积246.25公顷，现有员工1958人，其中各类专业技术人员180人。xx公司是国家为调整化肥结构、加速发展高效磷复肥而引进国外先进技术和关键设备建设的大一型企业，是为消化江西铜业公司贵溪冶炼厂的副产品硫酸进行“酸肥结合”而配套的国家“七五”重点建设项目。1988年破土动工，1991年建成投产，1995年竣工验收。设计能力为年产磷酸（100%P2O5）12万吨、磷铵或氮磷钾复合肥24万吨、氟化铝6千吨。1997年引进西班牙管式反应器对磷铵装置技改扩能至30万吨，之后又自筹资金于1995年、1999年分别建成5万

3、吨、10万吨两套专用肥生产装置，2002年建成年产200kt/a水泥缓凝剂装置，2003年、2006年分别建成两套年产10万吨硫基复合肥生产装置，2002年、2006年分别建成5万吨、10万吨两套BB肥生产装置。现已形成年产磷酸（100%P2O5）12万吨、化肥80万吨、氟化铝6千吨、水泥缓凝剂20万吨的生产能力。xx公司自1991年建成投产以来，以“服务现代农业，提升中国农业生产力”为己任，充分弘扬“合作、竞争、规范、创新”的企业精神，内抓管理，外拓市场，15年来生产“施大壮”牌高浓度磷复肥几百万吨，产品远销全国20多个省市，出口东南亚，并远销欧洲、北美洲，深受国内外用户的好评。贵化先后荣获

4、江西省优秀企业、江西省文明单位、国家“八五”化工建设先进单位、全国绿化400佳、全国模范职工之家等荣誉称号。2005年，贵化顺利通过ISO9001-2000质量体系和ISO14001-2004环境体系论证。2004年6月，“施大壮”商标被国家工商总局认定为“中国驰名商标”，是我国磷酸二铵产品中第一件驰名商标，2005年12月，施大壮牌、贵化牌磷酸二铵、复合肥荣获国家免检产品称号。2007年元月，公司顺利通过了江西省环保局牵头组织的清洁生产审核评估组按清洁生产审核评估大纲进行的清洁生产审核验收。1.2项目提出的背景xx公司是以生产化肥为主的现代化磷复肥企业 ，目前该公司生产装置能力已达：化肥80

5、万吨/年、磷酸（100%P2O5）12万吨/年、氟硅酸6千吨/年。副产磷石膏的排放量达到60万吨/年。该公司的磷石膏现采用的处理办法是泵送至4公里以外的山洼里堆放。自91年装置投运以来已堆渣15年之多，渣场存放磷石膏量已达500万吨，渣场堆存压力越来越重；另一方面，由于渣场的处理能力有限，如果现在不注意消化利用磷石膏,今后在雨季雨量大时渣场回水难以及时处理，造成部分污水非标排放而污染环境；此外，渣场的长期堆放不仅占用大量的土地资源，严重污染土壤和地下水，极大危害本地自然环境，而且每年为此要花费大量的运行费用，增加生产成本。为减轻公司磷石膏渣场的堆置处理压力，该公司大力发展循环经济，加大建设“资

6、源节约型，环境友好型”企业，2002年公司自筹资金建成了一套年产200kt/a水泥缓凝剂装置，该装置的投用一定程度上缓解了公司磷石膏渣场的堆置处理压力，但未能根本上解决磷石膏堆放产生的一系列问题。目前该公司磷石膏渣场的堆置处理压力十分严峻。利用磷石膏为原料生产建筑石膏及纸面石膏板，从长远看，具有广阔的发展前景：充分利用了废弃的工业副产品代替自然资源进行生产，成本低、市场竞争能力强，能够获得良好的社会效益和经济效益。本工程为利用*化肥有限公司的工业废渣磷石膏，建设年产2000万m2纸面石膏板生产线，年消耗工业废渣磷石膏约27万吨以上，生产工艺及关键设备采用山东*新型建材有限公司技术，该技术已在安

7、徽铜陵化学工业集团有限公司成功应用，是目前国内先进成熟的技术和装备，产品质量完全符合GB/T9775-1999纸面石膏板、GB6566-2001建筑材料放射性核素限量标准。1.3项目建设的必要性和可行性目前国内生产纸面石膏板大多是以天然石膏为主要原料，我国石膏资源虽然储量较大，已探明的各类石膏总储量约为600亿吨，居世界首位，但优质石膏资源的量很少，主要是普通石膏和硬石膏，硬石膏占石膏总量的60%以上。因此，我国同时又是石膏质量的穷国，优质石膏资源仅占资源总量的8%,纤维石膏储量占总储量的1.8%，随着我国经济的不断发展，资源相对不足的矛盾将会日益突出，同时石膏矿山部分矿点已过度开采而接近枯竭

8、，部分矿点则由于大量的与低品位石膏矿石混杂而难以分离造成资源浪费。受石膏矿山经济效益影响，天然石膏的价格将会不断上升。磷石膏是磷酸生产的固体废弃物，一般每生产1吨湿法磷酸约产生4-5吨磷石膏，是目前化学石膏中排放量最大的一种，现已堆存近亿吨，随着我国近年来高浓度复合肥工业的迅猛发展，每年由磷肥类化工企业排出的磷石膏2000多万吨。在我国即使采用不同磷矿矿源生产湿法磷酸排放的磷石膏，其主要成分二水硫酸钙一般为75-93%，达到二级或一级石膏标准。xx公司是高效磷复肥生产企业，磷酸生产过程中副产磷石膏的排放量目前已达到60万吨/年。xx公司副产磷石膏经江西省放射性产品质量监督检验站和国家建筑材料工

9、业装饰装修建筑材料质量监督检验测试中心检测，放射性远低于国家标准限制水平（参见附件1），石膏产品质量完全可以同天然石膏同类产品媲美，2006年，xx公司磷石膏在安徽铜陵法拉第纸面石膏板厂装置试验表明，该公司磷石膏完全可以做为优质石膏板生产原料。根据铜陵化工集团核算和生产证明，磷石膏处理后的产品价格比天然石膏要低50元/吨左右，这将使磷石膏板成本大大降低。同时利用磷石膏替代天然石膏生产纸面石膏板，还具有显著的社会效益和环境效益，也属于国家鼓励投资的产品和产业，在发改办产业20073074号文国家发展改革委办公厅关于征求对产业结构调整指导目录（2007年本）（征求意见稿）的函中，已将“磷石膏综合利

10、用技术开发及应用”列入化工类第3条“优质磷复肥、钾肥及各种专用复合肥生产，磷酸湿法生产中脱除镁等杂质技术、磷石膏综合利用技术开发及应用 ”。该项目的建设，不但使磷石膏这一难用废渣资源化，实现了原料的重复利用，节约了天然石膏资源，减少了磷石膏产生的环境污染，减轻了该公司磷石膏渣场堆存压力。另一方面，纸面石膏板作为节能新型建材，其大量的生产使用符合国家倡导的循环经济、清洁生产和可持续发展、创建资源节约型社会的产业政策。因此该项目的建设对发展循环经济、创造节约型社会具有以下重要意义：（1）、创新磷石膏生产纸面石膏板的技术，为我国利用磷石膏生产轻质墙体建筑材料开辟了一条新的途径；（2）、利用磷石膏生产

11、纸面石膏板，不但减少了工业废渣对环境造成的污染，而且带动了物流运输等相关产业和地方经济的发展；（3）、有效节约了天然矿产资源量；（4）、减少磷石膏堆放土地占用，节约土地资源，符合国家“减少土地占压，节约土地资源和能源，保护环境，推广节能、节地、节材的住宅建筑体系”的产业政策。综上所述，xx公司新建利用磷石膏废渣年产2000万m2纸面石膏板装置项目的建设是完全必要和可行的。1.4项目建设的思路和编制依据（1）项目建设思路山东*新型建材有限公司于2004年在安徽铜陵化工集团独资兴建了一套全部利用磷石膏废渣年产1500万m2纸面石膏板的生产装置,该装置经过2005年、2006年的运行，每年消耗铜化集

12、团磷石膏废渣10多万吨，该企业是目前国内唯一全部利用磷石膏废渣生产纸面石膏板的企业。鉴于山东*新型建材有限公司利用磷石膏废渣生产纸面石膏板在铜陵的成功经验，xx公司新建利用磷石膏废渣年产2000万m2纸面石膏板装置项目拟采用山东*新型建材有限公司的工艺和技术，通过xx公司在招商引资方面的优惠政策，与安徽铜陵市法拉第建材有限公司进行合资建设。（2）项目编制依据2006年12月，xx公司磷石膏综合利用项目被江西省发展改革委员会正式批复为江西省循环经济“十一五”重点发展项目。 国家建筑材料工业装饰装修建筑材料质量监督检验测试中心对该公司磷石膏放射性的。第二章 市场需求预测2.1纸面石膏板的功能及用途

13、纸面石膏板是以建筑石膏和护面纸板为主要原料，掺加适量纤维、淀粉、促凝剂、发泡济和水等，经混合、成型、凝固、切断、烘干、切边等工序制成的轻质建筑薄板。纸面石膏板可广泛用于各种工业建筑和民用建筑，尤其在高层建筑建设中可作为内墙材料和装饰装修材料。它具有质轻、防火、抗震、保温隔热、加工性能良好施工方便、可拆装性能好、装饰效果好、可增大建筑使用面积的优点。纸面石膏板也是一种新型节能建材，产品用于室内装饰（吊顶、隔墙等），是环境、品质“双优产品”，具有不燃、轻质、高强、无甲醛、收缩率小的特点，并以其特有的湿度调节功能，被誉为居室“自然空调”，能满足室内各种场所使用要求，避免了其它板材易在接缝处开裂的情况

14、，并且吸声、隔音效果良好，遇火释放游离水，延缓了墙体温度上升，防火性能优越。纸面石膏板之所以能得到迅速的推广应用，并在一百多年的进程中不被淘汰，与其优越的性能是分不开的，纸面石膏板性能总的归纳为以下十点：（1）生产能耗低，生产效率高：生产同等单位的纸面石膏板的能耗比水泥节省78。且投资少生产能力大，便于大规模生产，国外已经有年生产量可达到4000万平方米以上的生产线。（2）轻质：用纸面石膏板作隔墙，重量仅为同等厚度砖墙的1/15，砌块墙体的1/10，有利于结构抗震，并可有效减少基础及结构主体造价。（3）保温隔热：由于石膏板的多孔结构，其导热系数为0.16W/（MK），与灰砂砖砌块（1.1W（M

15、K）相比，其隔热性能具有显著的优势。（4）防火性能好：由于石膏芯本身不燃，且遇火时在释放化合水的过程中会吸收大量的热，延迟周围环境温度的升高，因此，纸面石膏板具有良好的防火阻燃性能。经国家防火检测中心检测，纸面石膏板隔墙耐火极限可达4小时。（5）隔音性能好：纸面石膏板隔墙具有独特的空腔结构，大大提高了系统的隔声性能。（6）装饰功能好：纸面石膏板表面平整，板与板之间通过接缝处理形成无缝表面，表面可直接进行装饰。（7）可施工性好：仅需裁制刀便可随意对纸面石膏板进行裁切，施工非常方便，用它做装饰，可以摆脱传统的湿法作业，极大的提高施工效率。（8）舒适的居住功能：由于石膏板具有独特的“呼吸”性能，可在

16、一定范围内调节室内湿度，使居住舒适。（9）绿色环保：纸面石膏板采用的原材料，决不含对人体有害的石棉（绝大多数的硅酸钙类板材及水泥纤维板均采用石棉作为板材的增强材料）。（10）节省空间：采用纸面石膏板作墙体，墙体厚度最小可达74mm，且可保证墙体的隔音、防火性能。2.2纸面石膏板国外市场情况纸面石膏板最初在1890年由美国奥卡斯琴.桑凯多发明，1902年正式生产，1917年传入欧洲，由于其具有质轻、保温隔热、防火、隔音、施工方便、绿色环保等诸多优点，纸面石膏板在建筑中的应用得到迅速发展，产量不断增长。据统计，1997年美国纸面石膏板年产量已达19亿米2，约有80%墙体材料应用纸面石膏板，且在美国

17、100的住宅建筑均采用纸面石膏板作为内部隔墙材料，日本产量也超过7亿米2。表1列出了2000年纸面石膏板在部分国家（地区）石膏板销售及人均使用量情况，由于纸面石膏板所具备的优良特性，在发达国家得到飞速发展，年人均使用量大多在2平方米以上，目前纸面石膏板世界需求总量为50亿平方米以上。表1、2000年部分国家（地区）石膏板销售及人均使用量（单位：m2/年）国别美国加拿大英国法国德国日本中国台湾销售量19.4亿3.25亿1.5亿1.6亿0.64亿5亿1.5亿人均用量872.6312.55加工能力22亿4亿3.42亿0.7亿5.4亿0.2亿2.3纸面石膏板国内市场情况及预测我国纸面石膏板兴起1978

18、年，当初由北新建材集团兴建了国内第一条年产400万平方米石膏板生产线，之后，沈阳、西安、哈尔滨等地也相继兴建了400万平方米生产线。1983年北新建材公司从德国可耐福公司引进年产2000万平方米连续自动化纸面石膏板生产线，并逐步形成了中国石膏板生产的龙头企业。1993年，泰和集团建成了华东地区第一条年产300万平方米纸面石膏板生产线，之后陆续有厂家兴建，至1995年，年总生产量不足2000万平方米。随着城市建设的需要和居民生活质量的提高，石膏板需求量骤增，利润呈直线上升趋势，1996年纸面石膏板每平方米出厂价达到12元。高利润引发了生产厂家的快速增长，国外跨国公司、国有、集体和个体一哄而上，至

19、2000年全国生产能力达到3.53亿平方米，供求矛盾的极度膨胀导致价格空前下滑，全国有20多家国有企业被挤跨，石膏板行业进入微利状态。据中国石膏协会权威人士称，这是石膏行为逐步步入正规的正常表现。据专家预测，在未来的10年内，纸面石膏板将以每年14%18%的速度向前发展，将被广泛应用在新建住宅项目、商业建筑和乡村建筑建设中，特别是随着新的钢结构、无梁楼盖结构等大开间结构形式的应用，传统的砖混结构形式将被取代，纸面石膏板的使用量将不断增长。目前，全国已形成纸面石膏板设计产量4亿多平方米，市场年需求增长量达到10-35%，但与发达国家相比，我国人均年消费纸面石膏板的比例依旧很低，不到0.5米2/人

20、年，远远低于其它国家的消费水平，表2列出了我国历年来纸面石膏板的销售量。因此，我国的纸面石膏板产业仍然存在着巨大的市场潜力。表2、中国历年纸面石膏板销售量情况（单位：万m2）年份19921993199419951996199719981999200020012005销售量15002200301045005200650080009800130001800050000“十一五”期间及本世纪初的二十年，建筑业作为国民经济的支柱产业之一，仍将有较大的发展。随着旅游业的发展，星级宾馆、办公楼、体育文化、学校等公共建筑和商贸中心还将有较大规模的兴建。按照发达国家的经验，纸面石膏板将是新型墙体材料中最具有发

21、展潜力的产品之一，随着建筑业的发展，纸面石膏板的应用将日益广泛。据国家建设部工业局情报所预测，21世纪上半叶我国石膏板用量将达到12亿平方米，随着国家各项产业政策和各地房改政策的落实，石膏板的需求量将成倍增加，市场将出现供不应求的局面。 2.4本项目产品的市场竞争力分析根据发达国家纸面石膏板的发展历程，纸面石膏板的销售主要面向经济相对发达地区。从我国历年来纸面石膏板的生产销售情况分析，在长江以南区域，纸面石膏板的用户主要集中在长江三角洲、珠江三角州和福建省等经济相对发达的省份。同时受纸面石膏板本身特性限制，运输过程中须小心轻放，其运输方式以汽车运输为主，适宜的销售半径为方圆500km以内区域。

22、xx公司位于江西省贵溪市雄石镇北部，浙赣铁路与皖赣铁路交汇的扇形地带。贵溪市处在浙赣铁路与皖赣铁路交汇的扇形地带，由浙赣线向东可至杭州、上海；向西可达南昌、株州；向南可直达福建、广东，经皖赣线向北可通景德镇、南京。厂区以西2.5Km处为皖赣铁路上的徐家工业站与企业站，铁路专用线自西向东引入厂区。320国道及沪昆高速公路由东向西横贯全市。铁路、公路运输较为方便。在纸面石膏板适宜的销售半径区域内，覆盖了浙江、上海、福建、广东、湖北等国内经济相对发达的省份，也是目前国内纸面石膏板重要的销售地。据调研，在该区域内纸面石膏板的生产企业少，除芜湖可耐福年产2000万m2纸面石膏板项目、铜陵法拉第纸面石膏板

23、有限公司年产1500万m2纸面石膏板项目、中德合资堡斯德建材（南昌）有限公司纸面石膏板项目外，还未见有大规模的纸面石膏板项目。纸面石膏板今后可能的替代产品为石膏纤维板，受生产工艺和原材料的影响，其生产成本在今后短时间内无法降低，很难对纸面石膏板产品构成威胁，其他可能的替代产品如胶合板、塑料板等，由于其防火性能差，易老化，在建筑装饰工程中被消防部门限制在建筑装饰工程中使用，故也不能构成对纸面石膏板产品的威胁。因此，依托贵溪市特殊的地理位置和区域交通优势，利用xx公司排放的磷石膏废渣，建设纸面石膏板项目，其产品不但具有巨大的市场潜力，而且其产品在市场上也具有明显的市场竞争力。 第三章 生产规模和产

24、品方案3.1建设规模xx公司目前排放的磷石膏量为60万吨，其中公司内年产200kt/a水泥缓凝剂装置年消耗磷石膏约为1520万吨，为做到进入渣场的磷石膏总量与使用量基本持平，建议新建利用磷石膏废渣生产纸面石膏板装置项目生产规模为：1、装置公称能力：普通纸面石膏板2000万m2/年（以板厚9.5mm、板宽1200mm、板长3000mm为计算基准）。根据市场需要，可生产普通纸面石膏板、耐火纸面石膏板及耐水纸面石膏板。2、年操作日：300天3.2产品方案3.2.1 产品名称：普通纸面石膏板（耐火纸面石膏板及耐水纸面石膏板）3.2.2 产品质量: 纸面石膏板符合GB/T9775-1999纸面石膏板、G

25、B6566-2001建筑材料放射性核素限量标准。3.3建设工期建设工期初定为810个月，不含前期准备时间。第四章 工艺技术方案4.1生产方法和工艺技术纸面石膏板是以建筑石膏和护面纸为主要原料，掺加适量纤维、淀粉、促凝剂、发泡剂和水等，经混合、成型、凝固、切断、烘干、切边等工序制成轻质建筑薄板，主要板材厚度规格有9.5毫米、12.0毫米、15.0毫米、18.0毫米、21.0毫米和25.0毫米6种。利用工业废渣磷石膏生产纸面石膏板，必须将含水量约为1520%的磷石膏进行预干燥、煅烧制得半水石膏粉才可用于生产纸面石膏板。因此利用工业废渣磷石膏生产纸面石膏板一般分为两个工序：制粉工序和制板工序。4.1

26、.1 制粉工序本项目制粉选用目前国内最稳定和先进的烘干-煅烧工艺技术。磷石膏烘干采用旋转烘干机配烧低热值煤的烟气沸腾炉烘干湿磷石膏工艺。 煅烧选用目前国内质量稳定、占地面积小、能耗低的热油沸腾炉工艺。收尘系统选用旋风除尘加电除尘回收半水石膏粉的工艺。制粉工序工艺流程图参见图1。 旋风除尘器 电除尘器 排空 磷石膏皮带输送机旋转烘干机磨 机导热油沸腾炉提升机 热炉气 导热油沸腾炉 导热油锅炉灌车输送至板线厂 半水石膏贮仓图1、制粉工艺流程图4.1.2 制板工序制板工序主要工作过程是：将半水熟石膏、水和各种添加成分，分别自动精确计量，经连续、自动传送系统进入带搅拌机的储罐，发泡剂通过发泡机组后经输

27、出管路也进入带搅拌机的储罐。上述物料经混合搅拌成均匀浆料，撒布到连续向前移动的石膏板护面纸上，在前进过程中，经过震动，浆料逐步散开分布均匀，到达成型站时，与石膏板背面纸复合，通过挤出式成型机，浆料被上下纸板完全包封，并挤压成很规则的平板，该平板在生产线上，以严格控制的稳定速度继续向前稳动，逐渐形成有一定强度、形状规则的湿石膏板，经精确自动控制的切断系统，按设定的尺寸精确地切断成单板。单板经程控系统有序排列、翻面、进入干燥机，在严格的干燥制度下，蒸发掉板中的吸附水。板从干燥机出来，在生产线前进过程中逐步降温。经再次翻面每2张板正面叠合，经端头锯将板的两端切割成规则尺寸后，传送到自动堆垛机，堆垛成

28、整齐规则的成品入库。制板工序分配料系统、制板系统和热源系统三大部分。4.1.2.1 配料系统（1） 粉状物料加料工艺 半水熟石膏陈化仓斗提机石膏粉储备仓振动料斗计量秤改性淀粉斗提机改性淀粉仓振动料斗计量秤促凝剂斗提机促凝剂仓振动料斗计量秤螺旋输送机混合喂料机立式搅拌机（2） 补水工艺自来水单螺杆泵电磁流量计立式搅拌机（3） 发泡工艺发泡机组，包括有储料罐、气泵和发泡装置，气泵通过流量计与发泡装置相连通，其特征在于储料罐通过流量计与发泡装置相连通，发泡装置的输出管路连接在离心水泵的出口上，离心水泵的进口管路为本发泡机组的输出管路。其工艺如下：水+发泡剂搅拌罐发泡站立式搅拌机(4) 纸浆系统废纸除

29、铁等杂质碎浆机纸浆泵搅拌罐储料罐单螺杆泵电磁流量计立式搅拌机4.1.2.2 制板系统立式搅拌机料浆 成型上纸成型下纸开卷装置拉出装置调整装置张紧装置纠偏机压痕机成型平台振动台成型机1#凝固皮带机2#凝固皮带机辊道输送机切断机加速辊道1#横向（翻板机）靠拢辊道分配机干燥机出板机2#横向（合片机） 切边机 导热油热原 1#堆垛机 1#成品输送机 2#堆垛机 2#成品输送机 废板辊道 废板皮带机4.1.2.3热原系统导热油锅炉循环油泵干燥机换热器导热油锅炉副油泵4.2主要设备与规格序号设备名称型号规格数量（台、套）单机装机容量（kw）1转鼓烘干机2.828m22202华氏磨hF2.0,能力30-35

30、T/H2903沸腾炉SFD-2-140024计量螺旋秤SES-2-15235电除尘器26立式搅拌机12001227螺杆计量泵G40X2-A流量0-5m3/h40.5-38成型机20.5591#凝固皮带机25.5102#凝固皮带机25.511切断机25.5121#横向（含翻板机）222132#横向（含合片机）21514切边机21515出板机21516成品输送机47.517堆垛机4318发泡机组119导热油锅炉43004.3消耗定额 以一平方米纸面石膏板（板厚9.5mm）为基准。每m2纸面石膏板消耗定额如下：序号名称及规格单位消耗定额1磷石膏kg13.52护面纸kg0.553改性玉米淀粉，PH=6.5-7.5，含水率11-13%，20-40时水中溶解度为73-78%。kg0.074促凝剂kg0.135纸纤维kg0.0556发泡剂kg0.0067粘边胶kg0.0058煤（Q=5