高纯镍冶炼生产线项目可行性研究报告.docx
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高纯镍冶炼生产线项目可行性研究报告
广西防城港高纯镍冶炼生产线项目
可行性研究报告
1．项目背景与概况
1.项目名称
年产5000吨金属量高冰镍建设生产线
2.建设单位概况
项目建设单位:
广西防城港市沪港金属有限公司
企业性质:
股份有限公司
注册地址:
广西省防城港市-港口区公车工业圆A区
法人代表人:
3.可行性研究报告编制依据，原则及工作范围
a、建设依据
（1）国家计委颁布的《当前国家重点鼓励发展的产业，产品技术目录》；
（2）国家计委委托编写出版的《投资项目可行性研究指南》（试用版）；
（3）国地资源部土地利用司发布的“工程项目建设用地指标汇编”
b、工作范围
工作范围主要是在该项目的市场预测分析的基础上提出建设条件、建设方案、项目投资、资金筹措等初步方案并对财务状况进行分析，为项目的申报、设计、实施做好前期准备工作，以保证项目按管理程序完成前期工作并尽快实施。
4.项目概况
a、项目拟建地点
广西省防城港市-港口区公车工业圆A区
b、项目预期目标
本项目具有较强的技术优势，采用国内红土镍矿提纯先进生产工艺，并具有一定的社会效益。
1、2010年
实现年产3000吨（镍金属量）高冰镍
2、2011年
实现年产5000吨
5.建设规模与产品方案
①.建设规模
本项目占地93333.34㎡（140亩），年工作日330天。
服务年限14年。
年产5000吨金属量高冰镍。
②．主要建设内容
基础设施及设备，包括：
露天堆放场（满足生产十天储备）、原料制备场。
熔炼系统，包括：
熔炼厂房、上料平台、计算机控制室、鼓风机厂房、高温风机厂房、循环水泵房、循环蓄水池、冲渣水池、配电室、冷却塔。
烟气净化系统，包括：
重力尘降室、旋风除尘室、净化塔平台、尾气烟囱等。
辅助设施包括：
综合办公室、职工食堂等。
③.主要经济技术指标
主要经济指标
序号
指标名称
单位
数值
备注
1
生产规模
吨/年
5000
金属量
2
用水量
万吨/年
20
3
用电量
万kwh/年
4000
4
厂区占地面积
㎡
93333.34
5
建筑面积
㎡
25948
6
项目总投资
万元
37000
7
年销售收入
万元
72250
8
年利税总额
万元
10580.9
9
投资回收期
年
6
6.问题与建议
（1）项目建设应遵循环保设施与项目主体工程先设计，通过后再施工的原则。
（2）项目实施要遵循合理布局、综合利用原则，避免资源浪费。
（3）设备购置要符合高效、节能标准，要考虑到环境保护
（4）应加强安全管理工作，确保安全生产。
（5）项目建设方案可行，希望得到相关部门的大力支持。
二．市场预测
镍是一种银白色金属，由于它具有良好的机械强度和延展性，难熔耐高温，并具有很高的化学稳定性，在空气中不氧化等特征，因此是一种十分重要的有色金属原料，被用来制造不锈钢、高镍合金钢和合金结构钢，广泛用于飞机、雷达、导弹、坦克、舰艇、宇宙飞船、原子反应堆等各种军工制造业。
在民用工业中，镍常制成结构钢、耐酸钢、耐热钢等大量用于各种机械制造业。
镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层，镍钴合金是一种永磁材料，广泛用于电子遥控、原子能工业和超声工艺等领域，在化学工业中，镍常用作氢化催化剂。
近年来，在彩色电视机、磁带录音机和其他通讯器材等方面镍的用量也正在迅速增加。
总之，由于镍具有优良性能，已成为发展现代航空工业、国防工业和建立人类高水平物质文化生活的现代化体系不可缺少的金属。
镍需求70%用于不锈钢工业。
据芬兰不锈钢生产商欧托昆普称，世界性经济恢复后，全球不锈钢产量将大幅增长。
中国镍消费总量占全球的13.5%,产量占全球的7.2%,进口依存率为47%左右,据英国商品研究机构CRU预计，中国未来几年镍需求会增长到40万吨/年。
欧盟预测，到2015年，中国镍需求将增长至45万吨/年。
随着全球不锈钢产量以每年6%的速度增长（中国的增速为22%），镍供应缺口将进一步扩大。
而供应方面,从国内现有扩产计划看（2009年国内镍金属生产总量为14.9万吨,实际镍消费为44.7万吨）,新增产能有限。
故此项目具有长远的发展前景。
3.项目选址与建设条件
1、地理位置
广西省防城港市-港口区公车工业圆A区
2、气候条件
待定
3、地质情况
待定
4、地下水情况
待定
5、交通、通讯条件
待定
6、社会经济状况
待定
四.产品方案与规模、工艺流程、设备
1产品方案与规模
基于氧化镍矿来源充足，镍市场需求量大以及建厂的具体条件，本报告拟定产品为高冰镍，品位Ni70-75%左右。
生产规模为年产镍金属5000吨。
2生产工艺流程
常见红土（氧化）镍矿的矿物成分是暗镍蛇纹石，滑面暗镍蛇纹石和缘泥石，可用NiSiO3·mMgSiO3·nH2O表示。
其中铁主要以褐铁矿存在（表示式Fe2O3·nH2O）。
一般红土镍矿的化学组成为Ni1.5-2.5%,Co0.02-0.05%,Fe10-25%,MgO15-35%,SiO220-40%,H2O25-30%或更高，属较难提取的镍矿。
不管选择哪种镍提取工艺，都必须考虑效能、效益和因地制宜。
我公司选择鼓风炉熔炼低冰镍，吹炼炉吹炼高冰镍工艺。
该工艺具有操作简单、投资小，建造周期短、投资回报率高等优点，是中小型企业的最佳选择。
主体设备鼓风炉系本单位具有自主知识产权的改良式鼓风炉，吹炼炉吹炼高冰镍工艺获得科技厅2008年“科技新工艺技术推广奖”，目前已向国家专利局申报此项专利，并得到受理。
①．生产工艺流程图如下：
生产工艺流程图
硫铁矿、溶剂
除尘、脱硫
加工利用
鼓风炉
烟气
低冰镍
吹炼炉
炉渣
焦炭
矿砖
压砖
筛下矿（＜4cm）
筛上矿（≥4cm）
矿砖
压砖
筛分
（二）
筛上矿（≥4cm）
筛下矿（＜4cm）
烟尘
烟囱（排放）
筛上矿（≥12cm）
石英砂
吹炼渣
石膏
烟气
高冰镍
返回鼓风炉
出售
③．工艺原理：
氧化镍矿经压球机压制成球体与熔剂、焦炭等，分别经各自下料仓斗，由计算机控制系统，按一定顺序均匀加入密闭鼓风炉，采用富氧空气进行熔炼；从鼓风炉本床流出的熔体进入前床进行分离。
低冰镍分批加入连续吹炼炉进行吹炼以至得到产品高冰镍。
鼓风炉渣经水淬后送入渣场出售，吹炼炉渣经铸渣机铸锭后返回鼓风炉配料。
两炉烟气经收尘后，送入烟气净化脱硫系统，经净化后达标的烟气，由烟囱排空；烟尘返回配料，脱硫产物石膏作为硫化剂返回配料。
生产过程中发生的主要化学反应方程式：
（1）焦炭燃烧及还原。
C+O2=CO2↑
C+CO2=2CO↑
（2）离解、氧化反应
在1200℃以上的熔炼温度下，发生如下反应：
FeS2=FeS+SFenSn+1=nFeS+S
3NiS=Ni3S2+S
0.5S2+O2=SO2↑
风口区温度1250-1300℃，FeS部分被氧化成FeO
FeS+1.5O2=SO2↑+FeO
（3）造渣反应
MeO+SiO2=MeO.SiO2
A12O3+SiO2=A12O3.3SiO2
MeO为FeO、CaO、MgO。
（4）造锍反应
3NiO+3FeS+O2=Ni3S2+3FeO+SO2
NiO•SiO2+CO+CaSO4——Ni3S2+SiO2+CaO+CO2
而Ni3S2和FeS结合成产品低冰镍（Ni3S2）
（5）吹炼造渣反应
FeS+SiO2+O2——FeO•SiO2+SO2
（6）脱硫反应制取石膏反应
SO2+NaOH——Na2SO3+H2O
Na2SO3+Ca（OH）2——CaSO3+NaOH
CaSO3+O2——CaSO4
NaOH循环使用。
③．主要技术指标
1、镍回收率：
≥85%
2、硫回收率：
≥97%
3、弃渣含镍：
≤0.2%
4、鼓风炉床能力：
≥50t/㎡d
5、吹炼炉炉期：
≥45天
3.原辅料、燃料的成分（%）和数量（干吨/吨金属镍）
成分
名称
Ni
%
Fe
%
S
%
CaO
%
MgO
%
SiO2
%
C固
%
单耗
吨
年耗
万吨
红土镍矿
1.8-2.3
（取2.1）
13-20
1.5-3.5
17-25
35-42
55.077（干）
40（湿）
石英石
≥85
8.615
4.628
石膏
≥21
≥40
15.105
7.932
石英砂
≥85
3.532
1.798
焦炭
≥85
16
8
生石灰
≥90
3.53
4.设备
设备选择的原则
（1）在满足工艺要求和保证设备性能，产品质量的前提下，本着技术先进，经济合理，节约能源，生产安全的原则来配置设备。
（2）设备选择力求大型化、标准化，以减少设备数量和不确定因素，达到降低生产成本，提高效益的目的。
（3）设备选型符合高效、节能、运转可靠、易于可打操作的原则。
主要设备表
设备名称
规格型号
单位
数量
单价
（万元）
合价
（万元）
鄂式破碎机
400×600
台
3
8.8
26.4
皮带输送机
8米
台
3
1.5
4.5
振动筛
3xk1236
台
3
9.5
28.5
皮带输送机
8米
台
3
1.5
4.5
制砂机
800×800
台
2
15
30
皮带输送机
8米
台
2
1.5
3
五箱定量给料机
套
2
12
24
皮带输送机
20米
台
2
4.5
9
双轴搅拌机
5000
台
2
8.2
16.4
皮带输送机
20米
台
2
4.25
8.5
料仓
4×4
个
4
35
140
螺旋给料机
台
4
5.2
20.8
皮带输送机
8米
台
4
1.5
6
压球机
850
台
4
28
112
配料仓
3×4
个
12
40
480
电振给料机
台
24
2.5
60
皮带输送机
25米
台
2
4.5
9
皮带运输机
100米
台
2
22
44
接力皮带
20米
台
2
4.25
8.5
炉口布料机
25米
台
2
8
16
鼓风炉
非标
台
2
180
360
炉口天车
10吨
台
2
20
40
前床
非标
台
2
80
160
鼓风机
50000M3/小时
台
3
100
300
主厂房吊车
10吨单梁桥式
台
2
20
40
吹炼炉
非标
台
4
60
240
空压机
2公斤
台
6
15
90
自动化配料系统
套
2
35
70
制氧系统
4500M3/H
套
2
2500
5000
铸渣机
台
4
140
560
收尘系统
重力、旋风、多管
套
2
260
520
冲渣水泵
Q=300；H=5
台
4
1
4
循环水泵
Q=300；H=3
台
4
0.7
2.8
软化水泵
Q=30；H=8
台
4
0.4
1.6
循环水池
3000
个
1
50
50
软化水系统
套
2
50
100
引风机
10万m³/小时
台
3
25
75
空塔
台
2
60
120
洗涤塔
台
2
85
170
循环槽
台
8
19.5
156
瀑气池
个
3
32
96
压滤机
台
4
6
24
地磅
150吨
台
1
23
23
装载机
50铲
台
10
28
280
叉车
载重5吨
台
5
12
60
1吨翻
台
5
0.3
1.5
自卸汽车
载重10吨
台
5
17
85
烟气输送系统
Ф2000mm、150M
米
1200
2
2400
烟囱
60米（钢筋混凝土内衬防腐）
座
1
200
200
免烧砖机及配套
套
3
40
120
合计
12400
5.厂房
厂房选择的原则：
根据当地的气象环境条件，所有厂房均采用轻钢彩板半封闭结构。
建构筑物一览表
序号
项目名称
平面尺寸（m）长*宽
面积（m2）
结构（层数）
备注
1
生产厂房
92*20+15*40*2
3040
一
2
风机房
12*60
720
3
软化水泵房
36*6
108
4
车间办公室
12*20
240
5
制备厂房
200*30
6000
一
6
原料库
170*80
13600
7
成品库
80*10
800
钢制围栏
8
综合办公楼
12*60*2
1440
二
合计：
25948m2投资：
2500万元
6.土地及土建基础
土地总面积93333.34平方米，价格2100万元；根据拟建场地的实际情况,大多面积地处回填土方,深度达6-7米左右；所有设备及厂房基础,均需打桩；场地9万多平米除绿化部分外，均需硬化。
土建基础预计投资：
1000万元
7.流动资金
根据项目设计的产能和生产的必须,至少要保证二个月的连续生产的必备原辅材料及其他需要,固流动资金:
19000万元
五.总平面布置及建筑物的建（构）筑特征、结构、面积
1.气象资料
气象情况待考察
2．总图布置原则
根据本项目生产工艺特点，采用分区布置，场区大致分为主厂房、仓库、变电所及综合办公管理辅助区域。
总图布置原则如下：
平面布置力求紧凑合理，尽量缩小占地面积，减少土方工程量。
总体布局考虑到生产发展要求，做到一次统一规划，远近结合，分期分批施工的原则。
综合考虑建筑物位置和走向，使建筑物最大限度有利生产、生活的需要。
3.总平面布置
总平面布置依据当地自然环境，结合企业生产特点和国家有关规范要求，力求厂区功能分区明确、合理，安全防护有序、到位，方便企业管理，节省土地。
厂址:
广西省防城港市-港口区公车工业圆A区
4.总平面布置的原则
建筑物的设置原则要满足生产工艺要求，确保生产过程的连续性，使作业线最短，生产最方便，做到人流，物流分开，原料与成品、废渣分开。
按照各功能区之间的相互关系进行平面布置，根据生产、使用，管理等方面的要求，对建筑平面、道路，绿化和环境等进行综合设计，并应符合下列要求。
（1）功能分区合理
（2）布局紧凑，管理方便
（3）合理利用厂地条件
（4）综合考虑建筑物位置和朝向，使建筑物最大限度有利生产、生活的需要
5.总平面布置
全厂由生产区和综合办公区组成，生产区有生产厂房，原料库、成品库。
综合办公区有办公室、食堂及化验室、机修、配电室组成，两区内分别种植可供观赏的树木花草加以绿化。
六．总图运输
1.场内外运输
厂区内道路平整，有利于汽运。
厂址靠近港口、公路，交通便利。
2.主要原辅材料、燃料供应
①.主要原、辅材料品种与年需要量
本项目为有色金属加工所需原、辅材料品种及年需要量分别为：
红土镍矿19.5万吨、硫铁矿2.2万吨、石英石1.38万吨、石膏4.0万吨。
②.原、辅料来源与运输方式
红土镍矿由国外购入。
硫铁矿、焦炭、石英石由国内各地购入。
本项目所需原、辅材料有运输方式采取海运，铁路及汽运结合。
③.主要原辅材料、燃料年消耗量表
主要原辅材料、燃料及动力消耗量
序号
材料名称
单位
数量
1
主要原、辅材料
1.1
红土镍矿
万吨
40（湿）
1.2
石英石
万吨
4.628
1.3
石膏
万吨
7.932
1.4
石英砂
万吨
1.798
1.5
焦炭
万吨
8
1.6
生石灰
万吨
3.53
燃料、动力
2.1
水
万吨
20
2.2
电
万kwh
4000
七．公用工程
1.给排水工程
给水工程：
本项目用水量为每年20万吨，通过自备水井或水库来水输送到各用水部位。
水量、水质条件符合生产用水标准、生活用水由自来水公司提供。
消防供水系统为环状供水管网，并按消防规范要求设置室外地下式消火栓等。
水质：
饮用水，满足GB5749——85《生产、饮用水标准》。
水压：
0.3Mpa（消防用水0.5Mpa）
供水流量：
生产用水、消防用水、生活用水流程如下：
水源地生活用水
循环
用水
生产用水
厂区管网
加压泵房
生产、生活、消防水塔
→→→→
↓
消防用水
2.排水工程：
本项目用水零排放。
生产用水除少量蒸发外都为自身循环并定期补充新水；生活污水由排水管道排至沉淀池、循环池供给生产熔渣水淬使用。
雨水由雨水管道也排至沉淀池、循环池供给生产使用。
7.2供电
待定
八．环境影响评价
1.编制依据及采用的环境保护标准
8.1.1《建设项目环境保护管理条例》（中华人民共和国国务院令第253号[1998]）
8.1.2《建设项目环境保护设计规定》（国务院[1987]环字第002号）
8.1.3《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）
8.1.4《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
8.1.5《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）
8.1.6《机械工业环境保护设计规定》（JBJ16-88）
8.1.7《环境空气质量标准》（GB3095-1996）
2.环境现状
待定
3.主要污染源及其控制设施
①.主要污染源
a、水
本项目水零排放。
b、气
烟气经过除尘，净化脱硫后，达到国家规定的排放标准。
c、渣
此项目的吹炼炉渣要返回鼓风炉配料，鼓风炉渣不具有污染性，可以做水泥原料、做建筑用砖等使用。
d、噪声
本项目的噪声主要来自于鼓风炉、引风机及压砖机等机械设备，采取隔音措施，可以达到国家标准。
②.控制设施
a、烟尘
排放的各类空气污染物应符合《大气污染物综合排放》（GB1629-1996）等有关环境标准。
本项目鼓风炉、吹炼炉熔炼过程中产生的烟气中还有二氧化硫和烟尘。
考虑利用排烟机强制排烟。
排出的烟尘经沉降室、旋涡器收尘后，烟尘返回制团工序，咽气通过石灰乳中和吸收二氧化硫后经烟囱排空、杜绝了烟尘和二氧化硫对大气的污染，并提高了金属的回收率。
炉渣水淬后可作为优质水泥的原料，故无废气物。
水淬所用的水经沉淀可循环使用。
b、噪声
为减轻生产过程中设备产生的噪声，要选用低噪音设备，并采用隔声、消声、减震等措施，使其噪声降至85DB以下。
经采取上述措施后，厂区边界噪声满足《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）中的要求。
c、废水
生活用水经沉降池处理达标后用泵打至生产冲渣使用。
生产过程中产生的废水经过循环水系统可以重新再利用。
8.4环保措施效果预测
采用上述措施后，大气污染物的排放符合《大气污染物综合排放标准》的要求，厂区边界噪声满足《工业企业厂界噪声标准》的要求。
九.劳动安全卫生与消防
1.劳动安全卫生
①.编制依据及采用的主要标准
（1）《建设项目（工程）劳动安全检察规定》（中华人民共和国劳动部第3号令）
（2）《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》（国发[1984]97吨）
（3）《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）
（4）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）
（5）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（1997年版）
（6）《建筑搞震设计规范》（GB11-89）
（7）《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）
（8）《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）（1997年版）
②.工程的主要危害因素分析
工程的主要危害分为两部分，其一为自然因素形成的危害或不利影响，包括地震、不良地质、暑热、雷击、洪水、内涝等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有火灾爆炸、机械伤害、触电等各种因素。
上述各种危害因素的危害性各异，其出现的机率或发生的可能大小不一，危害作用范围及所造成的后果均不相同。
为此，设计上采取下述相应的防范措施以减少或避免各种危害所造成的损失。
（1）防暑降温
为防范暑热，在主厂房应采取相应的通风换气措施，在工作人员休息室内设置必要的风扇；按时发放防暑降温药品。
（2）防雷
为防止雷电引发的危害，在厂房高处采取设避雷针防止击雷，每跟引下线的冲击电阻不大雨30Ω；放散管、风帽按规范要求采取相应的防雷措施。
（3）抗震
本项目建设地区的地震基本烈度为7度。
为了防止地震造成危害，本工程设计中采取相应的抗震措施，根据《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）的相应规定按7级烈度设防
（4）其他
为了防止或避免不良地质对建筑物的破坏，在建筑设计中，根据对本地区的承载力、变形及稳室计算，按相应规范要求进行设计，控制地基沉降量，并采取加强基础整体强度的措施。
为了防止内涝，及时排出雨水，避免积水，损坏产品、机器设备、在厂内设相应的场地雨水排除系统。
此外，所有辅助设施在总图布置中尽可能争取南北朝向，避免西晒；
在总平面布置上，建筑体型和朝向、门窗处理等方面组织好自然通风，一
般情况下尽可能采用自然通风。
③.生产危害因素及其防范措施
1）防尘防爆
在生产操作赶为工作的工人如有需要必须佩带防尘面具，在有可能产生毒害物的室内设机械通风设施。
2）防火防爆
在总平面布置中，个区域、建筑物之间均设置足够的防火安全间距，道路则根据消防车对通道的要求进行设计与布置。
在电器设计中，采取相应的防雷措施防止雷电引发的火灾。
在建筑设计中严格执行《建筑设计防火规范》等规定，并按《建筑灭火器配置设计规范》等要求配置相应的消防器材。
3）其它安全设施
为了防止触电事故并保证检修安全，在操作设备机旁设事故开关；1KV以上正常不带电的设备金属外壳设接地保护；0.5KV以下的设备金属外科做接零保护；有必要时一些设备设置漏电保护装置。
④.安全卫生设施的效果预测及评价
经采取上述措施后，本项目操作场所及岗位空气中有害物浓度将低于《工业企业设计卫生标准》中相应的最高容许浓度；可基本避免火灾、爆炸等危害的发生，并可减少其它事故的发生或出现，一旦事故出现，即可采取响应的备用或应急补救措施，将事故造成的损失降至最低。
2.消防
①.编制依据、采用的标准及执行的规定
1）《中华人民共和国消防法》（1998年4月29日第五届全国人民代表大会常务委员会第二次会议通过）
2）《编写建筑防火设计专篇的规定》（桂公发[1998]19号）
3）《建筑设计防火规
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