轻质碳酸钙建设项目可行性研究报告.docx
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轻质碳酸钙建设项目可行性研究报告
轻质碳酸钙建设项目
可行性研究报告
第一章总论
1.1项目名称及承办单位
1.1.1项目名称
项目名称：
***金磊实业有限公司轻质碳酸钙建设项目
1.1.2项目承办单位
项目承办单位:
***金磊实业有限公司
1.1.3项目拟建地点
项目拟建地点：
***八里岔任店村。
1.2研究工作的依据和范围
1.2.1研究工作的依据
（1）《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》；
（2）《***省第十一个五年规划纲要》；
（3）《***市第十一个五年规划纲要》；
（4）《关于加快黄淮四市发展的若干政策的意见》；
（5）《关于加快我市工业发展的意见》；
（7）承办单位关于编制可行性研究报告委托书；
（8）项目承办单位提供的编制可研的其它基础资料。
1.2.2研究工作的范围
根据项目建设条件的实际状况，通过对项目建设背景、可行性、工程技术方案、项目的组织管理和定员、项目实施计划、环境保护、消防与公共安全、招投标方案、投资估算与资金筹措等方面进行综合研究和分析，以便为项目的融资决策和建设提供可靠的决策依据。
1.3建设主要内容
建设年生产能力为20万吨的轻质碳酸钙生产线。
1.4总投资及资金来源
1.4.1总投资
本项目总投资3262万元，其中固定资产投资2832.05万元。
1.4.2资金来源
企业自筹1162万元，申请银行贷款2200万元。
1.5项目建设工期
本项目建设期为1.5年，第2年达到生产负荷。
1.6综合评价
经估算，项目达产后正常年份可实现销售收入6000万元（含税），实现利润总额1018.51万元，税后投资内部收益率为18.63%，大于折现率13%，税后投资回收期为3年（含一年半建设期），财务净现值（ic=13%）为818.2万元，盈亏平衡点为49.53%，抗风险能力较强，项目经济效益较好。
第二章项目提出背景和建设可行性
2.1项目提出的背景
当前，我国经济发展正处于经济周期的上升阶段，随着科学技术和国民经济的快速发展，市场对CaCO3需求急剧增长，大大刺激了CaCO3工业的发展。
目前我国每年需轻质CaCO3总量约200-400万吨。
从我国目前CaCO3工业的现状看，无论在生产技术、装备水平、生产规模、产品质量、产品品种及产品应用等各个方面与国外技术先进的国家比，都相差甚远。
别说参与国际市场竞争，就连国内市场也满足不了，不同程度地阻碍了生产和应用CaCO3工业的发展。
同时我国有丰富的矿物资源，广阔的国内市场，拥有充足的煤、电能源和廉价的劳工力，这就为CaCO3工业创造了极为有利的条件。
科学技术是第一生产力，要改变我国CaCO3工业落后面貌，赶上世界先进水平，必须依靠技术进步，坚持吸收新技术，采用新设备，开发新产品，生产规模化，产品专用化、质量功能化，满足国产化需求，提高国内外市场的应用能力，保证CaCO3工业和应用工业持续快速健康的发展。
2.1项目建设的可行性
******金磊实业有限公司地处XX山。
XX山的石灰石、方解石、白垩石的矿物资源十分丰富，交通运输便利。
为研究、开发、CaCO3提供了宝贵的自然条件。
该公司依靠专业人士，对国内CaCO3工业和市场进行拉详细考察。
对拟建CaCO3项目的工业技术、设备选型等问题，做了慎密、细致的研究和论证。
认为生产工业化、规模化、专业化是CaCO3工业发展的必然趋势。
制定了立足引进先进工艺技术，选用国内先进设备，建设20万吨CaCO3生产线。
制取高质量、高品位CaCO3产品。
本项目旨在节约和保护不可再生资源，实现资源综合利用，发展循环经济、同时也是引进高新技术，提高经济发展中的科技含量，提升***科技发展水平，促进***经济发展由“高消耗、高污染、低效益”行业向“低消耗、低污染、高效益”转变,可认为该项目的建设具有前瞻性，效益显著，建设可行。
第三章产品说明与市场预测
3.1产品说明
1、轻质碳酸钙（LightCalciumCarbonate）又称沉淀碳酸钙（PrecipitatedCalciumCarbonate，简称PCC），它是将石灰石等原料段烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得，或者先用碳酸钠和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。
由于轻质碳酸钙的沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。
碳酸钙的化学式为CaCO3,碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐（如氯化钙CaCl2）,同时放出二氧化碳;在常温（25℃）下,碳酸钙在水中的浓度积为8.7×1029、溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5～10.2,空气饱和碳酸钙水溶液的pH值为8.0～8.6。
碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2.7～2.9。
轻质碳酸钙的沉降体积:
2.5ml/g以上，比表面积为5m2/g左右。
轻质碳酸钙颗粒微细、表面较粗糙,比表面积大,因此吸油值较高,为60～90ml/100g左右。
轻质碳酸钙颗粒比表面积研究是非常重要的，轻质碳酸钙颗粒的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的，国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测，现在国内也被淘汰了。
目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法，国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的，请参看我国国家标准（GB/T19587-2004）-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。
比表面积检测其实是比较耗费时间的工作，由于样品吸附能力的不同，有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间，如果测试过程没有实现完全自动化，那测试人员就时刻都不能离开，并且要高度集中，观察仪表盘，操控旋钮，稍不留神就会导致测试过程的失败，这会浪费测试人员很多的宝贵时间。
真正完全自动化智能化比表面积分析仪产品，将测试人员从重复的机械式操作中解放出来，大大降低了他们的工作强度，培训简单，提高了工作效率。
真正完全自动化智能化比表面积测定仪产品，大大降低了人为操作导致的误差，提高测试精度。
F-Sorb2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器（兼备直接对比法），更重要的F-Sorb2400比表面积测试仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备，其测试结果与国际一致性很高，稳定性也很好，同时减少人为误差，提高测试结果精确性。
2、轻质碳酸钙的生产方法
轻质碳酸钙的生产方法有多种，但在国内的工业生产的主要是碳化法。
（1）碳化法:
将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成份为氧化钙）和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳（主要成份为氢氧化钙）,然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。
（2）纯碱（Na2CO3）氯化钙法:
在纯碱水溶液中加入氯化钙,即可生成碳酸钙沉淀。
（3）苛化碱法:
在生产烧碱（NaOH）过程中,可得到副产品轻质碳酸钙。
在纯碱水溶液中加入消石灰即可生成碳酸钙沉淀,并同时得到烧碱水溶液,最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。
（4）联钙法:
用盐酸处理消石灰得到氯化钙溶液,氯化钙溶液在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化便得到碳酸钙沉淀。
（5）苏尔维（Solvay）法:
在生产纯碱过程中,可得到副产品轻质碳酸钙。
饱和食盐水在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化,便得到重碱（碳酸氢钠）沉淀和氯化铵溶液。
在氯化铵溶液中加入石灰乳便得到氯化钙氨水溶液,然后用二氧化碳对其进行碳化便得到碳酸钙沉淀。
轻质碳酸钙的形状根据碳酸钙晶粒形状的不同,可将轻质碳酸钙分为纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形碳酸钙,这些不同晶形的碳酸钙可由控制反应条件制得。
轻质碳酸钙按其原始平均粒径（d）分为:
微粒碳酸钙（5μm）、微粉碳酸钙（1～5μm）、微细碳酸钙（0.1～1μm）、超细碳酸钙（0.02～0.1μm）、超微细碳酸钙（0.02μm）。
3、轻质碳酸的粉体特点
轻质碳酸钙的粉体特点:
a.颗粒形状规则,可视为单分散粉体;b.粒度分布较窄;c.粒径小。
4、轻质碳酸的广泛用途
广泛应用于造纸、塑胶、塑胶薄膜、化纤、橡胶、胶粘剂、密封剂、日用化工、化妆品、建材、涂料、油漆、油墨、油灰、封蜡、腻子、毡层包装、医药、食品（如口香糖、巧克力）、饲料中,其作用有:
增加产品体积、降低成本,改善加工性能（如调节粘度、流变性能、硫化性能）,提高尺寸稳定性,补强或半补强,提高印刷性能,提高物理性能（如耐热性、消光性、耐磨性、阻燃性、白度、光泽度）等。
3.2市场预测
目前，我国轻质CaCO3的生产企业近200余家，年总产量可达250万吨。
但年产万吨以上的厂家有很少，产量较高的厂家有：
广东恩平化工有限公司、四川华夏钙品有限公司、浙江菱化集团公司等十余家。
其于大多数厂家生产量多则几千吨，少则几百吨，甚至由土法生产，规模小，工艺设备落后，产品单一，质量稳定性差，缺乏市场适应能力。
近几年来一些厂家加大了生产规模，提高了工艺技术，更新了生产设备，产品质量上了档次，增强了应用性能，扩大了国内市场的需求量。
CaCO3由于晶型不同，细度不同，活化度不同，产品的应用性能、应用范围有很大区别因而其使用价值和产品价格也有很大的差别。
普通轻质CaCO3目前国内市场吨售价在450~650元人民币之间。
它的应用不但提高了产品质量，而且极大的降低了产品成本，刺激了应用行业的需求量，推动拉应用行业的快速发展，也刺激了商家投资该项目的欲望。
因而CaCO3一经开发，就表现出旺盛的市场需求，并呈逐年上升趋势。
据统计国内部分行业CaCO3用量所占份额是：
橡胶行业占48.4%，塑料工业占15.3%，造纸业占12.3%，涂料工业占7.8%，医药工业占6.2%，其它工业占10%。
CaCO3是橡胶产品的优良填充剂，在橡胶行业占据的份额最大，用量最多。
塑料行业对CaCO3产品的需求是较大的。
按塑料产品的品种和用途不同，添加CaCO3时也不同，其添加量约为20%，有的高达60%，若按20%~60%添加，以2000年我国塑料年产量460万吨计，年需超细、超细活性CaCO3约100万吨。
造纸行业，目前使用CaCO3产品，在品种和数量上都比较大，随着我国造纸工业的不断发展和CaCO3的开发应用，根据造纸工业的情况不同，CaCO3用量，按目前我国的纸年产1000万吨计算，每年需求轻质CaCO3约50-100万吨，可见其潜在的市场非常巨大。
涂料行业随着国民经济的发展，在涂料领域应用CaCO3量在迅速增大，且要求更高，应用领域更广泛，从普通的千家万户到国家的航空航天等高科技应用，是CaCO3最有开发潜力的市场，年需用量超50万吨。
在可预见的一个时期内CaCO3的应用必将进入一个高速增长的发展阶段，因而，目前是介入CaCO3产品市场的最好时机，也是21世纪CaCO3产业新的经济增长点。
综上所述，根据市场预测可知，CaCO3有非常巨大的开发潜能和广阔的应用前景。
CaCO3产品市场广阔，销售有保障。
第四章区域概况
4.1***概况
***市位于***省南部，东与安徽为邻，南同湖北接壤，介于鄂豫皖三省的结合部，处于大别山北麓与淮河上游之间。
***历史悠久，人杰地灵，是华夏文明的发祥地之一，有8000多年的悠久历史。
夏商时期，这里已建立了息国、黄国等诸侯国，号称千乘之国；春秋时期，这里被称为申国，因此***市又称为申城；盛唐时期，***更是重要的粮食基地；北宋由义阳改称为***，沿用至今；明清时期，***的经济文化发展已有相当规模，粮食充裕，商业繁盛，是中原地区一个比较富庶的城市。
***山水秀丽，风光旖旎，2007年被评为中国优秀旅游城市。
***是一个风景如画的地方，这里山清水秀，生态环境良好，森林覆盖率达30％，高出全国平均水平12.7个百分点。
国家级风景名胜区鸡公山，是全国四大避暑胜地之一，山上风景秀丽，遍布奇峰怪石。
豫南明珠南湾水库，是国家级森林公园，位于浉河区中心，是我国最早建成的大型治淮工程。
湖的上游，还有五云（车云山、集云山、云雾山、天云山、连云山）、两潭（黑龙潭、白龙潭），茶叶珍品***毛尖以这五个地方最为正宗。
此外，还有灵山寺、净居寺、贤隐寺等古迹以及大量的革命历史纪念地，美不胜收，到此一游的人络绎不绝。
***已探明各类矿产49种，矿产地280多处，其中金属矿17种，非金属矿24种；有大型矿11处，中型矿31处。
特别是非金属矿产资源丰富，开发前景广阔。
上天梯非金属矿为亚洲第一大非金属矿，总储量7.3亿吨，其中珍珠岩储量1.2亿吨，占全国50%以上，膨润土5亿吨，***省第一，沸石5600万吨。
此外，还有二氧化硅矿800万吨，金红石矿100万吨，锌矿100万吨，钼矿6.5万吨等。
4.2***概况
***位于***省东南部，大别山北麓，有“不息之壤”之称。
属于***市。
面积1835平方千米，人口99.9999万。
年平均气温15.2°C，年降水量为946毫米，无霜期222天。
县内已形成以农副产品加工、建材等为龙头的工业生产体系；土特产有香稻丸、蜂蜜。
中药材半夏驰名中外，有“息半夏”之称。
旅游景点有新石器时代的“秦楼遗址”、周代的“青龙寺”等。
***历史悠久，人杰地灵。
自公元前1122年周武王分封赐土，羽达建息国至今，已历数3000多年。
息夫人爱国爱民“三年不语”，深受百姓敬仰；公元前538年赖子国虽为楚灭，但臣民不降，“赖、罗、傅同宗”；新息候马援，边关平叛安民，“马革裹尸”，至今激励后人；“秦楼遗址”，新石器时代文化遗产犹在；“申息之师”，人民吃苦耐劳，不屈不挠的斗争精神尚存。
虽历史风云多起，可“息”字岿然不变。
***名胜古迹，如繁星灿烂。
曾被苏东坡誉为“东南第一峰”的濮公山隔淮与县城相望。
站在峰顶，可南阅楚天，北眺中原。
刘邓大军南下，将军试水，传为美谈，在中国革命史上，留下深深的足迹。
“濮山拱翠”、“古息含烟”、“兴国寻幽”、“竖斧春耕”、“寨河晚渡”、“葛陂夜雨”、“广丰浸碧”、“淮汝交流”等八大景观，把***绘就成一幅瑰丽的画卷。
***物阜年华、人杰地灵；春夏秋冬、四季分明。
***盛产小麦、水稻，历代民间素有“有钱难买***坡，一半米饭一半馍”的俗语。
油菜、花生、芝麻产量高，质量好，是***省油料生产20强县之一。
香稻丸乃历代贡米，素有“一块香稻香满坡，一把香米香满锅”之美誉；息石灰长期占有豫、鄂、皖三省市场；红麻产量名列全国县级榜首；息生猪在港、澳市场久享盛誉；息半夏是国家重点出口中药之一。
彭店的西瓜，白店的白菜、大蒜，关店的葡萄都是豫南名贵特产。
***物华天宝，名扬中外。
***工业发展迅速，拥有总面积6平方公里的民营科技园区。
化肥、造纸、纺织、水泥、酿酒、饲料、石灰等近百家工矿企业竞相争辉。
金伦纸业集团是***省最大商品浆生产企业，金旺化工集团在全国小氮肥企业排名前20位，香米贡酒、千真酒系列荣获巴黎世界名酒评选会金奖、国家“紫微杯”奖和***省“黄河杯”奖，金濮建材集团是全省水泥百强企业，金叶纺织集团生产的绵纱畅销全国各地。
古老息州换新颜，***大地尽朝晖。
***地处南北陆地和淮河东西水路交通要道，历代商贾游客多会于此，曾建有湖北、山西、江西三个商务会馆。
***交通便利，106国道穿境而过，阿深高速公路南北穿境50公里，宁西铁路横穿东西境内，南靠信叶高速30公里，西临京珠高速40公里，全县实现村村通油路。
电力、通信、邮政网络覆盖全境，村村通电话、乡乡通闭路电视。
科学、教育、文化、卫生等社会事业发展迅速，基础设施十分完备。
4.3承办单位概况
***金磊实业有限公司位于***县城南15公里，距省道息寨路3公里，距大广高速***出口25公里。
公司始创立于上世纪90年代，经过近20年的发展，现已发展成为集矿山开采、生石灰生产、碎石加工、车辆运输为一体的经营实体。
目前金磊实业有限公司拥有资产2000多万元（其中拥有两座矿山开采权，大型碎石机设备两套，石灰窑四座，装载机、挖掘机和大小载重车五十余部），先有员工200多人，年产值近千万元，年上交税金三十多万元。
金磊实业有限公司及公司董事长任重功先后被***市委、市政府授予“光彩先进企业”、“回归创业明星”；被***县委县政府授予“***十佳民营企业”、“***十大杰出青年”等称号。
为进一步提升产品附加值和对矿石的精深加工，该公司通过市场考察论证计划在现有矿石资源和设备的基础上，新上轻质碳酸钙项目。
第五章生产规模和产品方案
5.1生产规模
拟建的轻质CaCO3生产线装置，生产能力为年产20万吨。
建设内容主要包括立窑（四座）、成品库、办公用房等。
5.2产品方案
以精选的石灰石为原料，采用自动煅烧，消化，碳化，脱水，自动化干燥，自动分级风选等工艺技术。
轻质CaCO3产品，采用国内质量标准。
执行标准：
HG/T2226-2000
编号：
标准号：
HG/T2226-2000
项目
指标
优等品
一等品
合格品
碳酸钙（CaCO3）含量（干基计），%≥
98.0
97.0
96.0
PH值（10%悬浮液）
9．0~10.0
9.0~10.5
9.0~11.0
105oC下挥发物含量，%≤
0.40
0.70
1.00
盐酸不容物含量，%≤
0.10
0.20
0.30
沉降体积，mL/g≥
2.8
2.6
2.4
铁（Fe）含量，%≤
0.08
0.10
0.12
锰（Mn）含量，%≤
0.006
0.008
0.010
筛余物，125μm试验筛，%≤
45μm试验筛，%≤
0.005
0.30
0.010
0.40
0.015
0.50
白度：
度≥
90.0
90.0
水溶物，%≤
0.2
第六章工艺技术方案
6.1工艺方案的选择
生产普通轻质CaCO3。
以石灰石为原料，经转式节能窑煅烧，自动化灰机多次过滤、除渣化灰，窑气碳化，沉淀，脱水，烘干等工序制成产品。
该方案投资少，成本低，制造水平较高，产品质量稳定，市场价格高，经济效益好。
结合该公司有利的地理条件和经济实力，拟建的20万吨轻质CaCO3生产线，采用国内外最先进设备，进行工业化、规模化、现代化生产。
该方案工艺技术、装备水平及产品质量在国内同行业中处领先地位。
产品进入国内同类产品中的先进行列。
6.2生产理论基础
1、石灰石煅烧工序的化学反应式：
2、石灰消化工序的化学反应式：
3、碳化工序的化学反应式：
6.3工艺方块流程图
工艺方块流程图：
水
6.4工艺流程特点
1、该生产工艺流程：
紧凑、顺畅、机械化程度高、占地少。
2、该生产工艺制得的CaCO3产品标准高、质量稳定、消耗低、效益好。
3、该生产工艺流程及所需设备是目前国内最新最先进的。
6.5消耗定额
单位：
T产品
序号
名称
规格
单位
CaCO3
单价
1
石灰石
CaCO3≥97%
T
1.3
120元/T
2
焦炭
≥28000KJ/kg
T
0.1
900元/T
3
燃煤
≥23000KJ/kg
T
0.2
800元/T
4
包装袋
55×90
条
25
0.8～1元/条
5
工艺水
19℃
T
4.5
0.40元/T
6
电
380V
KW/h
120
0.60元/KWh
7
化学原料
T
0.1
13元/T
6.6消耗定额
主要设备选型（以20万吨/年纳米级超细CaCO3计）
1、煅烧立窑
本工程由物料衡算知：
每天煅烧石灰石800吨，需二级机制焦碳80吨，石灰石与焦碳混合后堆集比重以1.5T/m3计，石灰石混合料在窑中运动周期为2天，则需煅烧立窑的容积为φ3300×21000
（800+80）×2
V=───────=1173m3
1．5
根据实际情况，可选用300m3立窑4台。
2、化灰机
由物料衡算知：
每天需处理石灰量为340吨，利用热水化灰，Ф1600×1800化灰机，化灰机化灰量7T/h，但台日处理石灰能力为168吨，故选用该型化灰机2台。
3、碳化塔
由物料衡算知：
每天需处理所制Ca（OH）2精浆液1760m3，Ф2000×12000碳化塔，按单台每小时碳化量1吨计算，故选用该型碳化塔18台。
4、脱水设备
由物料衡算知：
日需生产CaCO3460吨，选用自动脱水设备按单台每小时处理量0.5吨计算，故选用该设备38台，备用4台，共计42台。
5、干燥设备
由物料衡算知：
日需生产CaCO3460吨，选用Ф1800×21500干燥设备，按单机每小时处理量3.85吨计算，故选用该设备5台。
6、筛粉、分级设备
由物料衡算知：
日需处理干基粉460吨，选用自动风选机，按单机每小时处理量2.5吨计算，故选用该机8台。
7、包装设备
由物料衡算知：
日需包装产品460吨，选用自动包装机，单台每小时包装2.5吨，故选用该包装机8台。
主要设备一览表
序号
名称
规格型号
台数
功率（KW）
备注
1
煅烧立窑
V=180m3
5
7.5×5
2
除尘器
￠1200×3000
3
3
洗涤塔
￠1600×7000
3
4
空压机
Q=40m3/minp=0.15MPa
7
132×7
5
化灰机
￠1600×18000
2
18．5×2
6
沉降池
￠3000×9000×3000
48
3×32
7
集浆池
￠3500×3500
8
3×8
8
提浆池
￠3500×3500
3
3×3
9
粗浆池
￠3500×3000
9
3×9
10
精浆池
￠3500×3000
9
3×9
11
中浆池
￠3500×3000
9
3×9
12
回浆池
￠3500×3000
8
3×8
13
旋液分离器
￠150
18
14
碳化塔
￠2000×10000
18
7．5×16
15
清水泵
25
15×25
16
脱水机
42
15×42
17
清液池
6
3×6
18
干燥机
￠1800×21500（自制）
5
22×5
19
筛粉机
￠1500
8
15×8
20
包装机
8
3×8
21
汽水分离
￠1800×300
3
22
绞刀
￠300×9000
19
7．5×19
23
皮带机
￠500×9000
2
7．5×2
24
锅炉
10T
3
45×3
第七章物料供应与生产协作
7.1原、辅材料耗用量
按拟定的生产纲领测算，项目达产后每年所需的主要原、辅材料及耗量估算如下表：
原、辅材料年耗用量估算表
序号
名称
单位
数量（吨）
来源
1
石灰石
吨
140000
自制
2
燃料（煤）
吨
20000
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