钢铁高炉烟囱回收锌铟等有价金属的可行性研究报告.docx
《钢铁高炉烟囱回收锌铟等有价金属的可行性研究报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢铁高炉烟囱回收锌铟等有价金属的可行性研究报告.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
钢铁高炉烟囱回收锌铟等有价金属的可行性研究报告
高炉炼铁烟尘回收有色金属
及再生能源技术
项目可行性研究报告
###有限公司
20##年#月##日
目录
一、概述页次
1、项目提出的背景、技术开发状况、现有产业规模…4
2、项目产品的主要用途、性能…7
3、项目目标及主要任务…7
4、投资的必要性和预期经济效益…8
5、本企业实施该项目的优势…9
二、技术可行性分析
1、项目的技术路线、工艺的合理性和成熟性，关键技术的先进性和…9
效果
2、产品技术性能水平与国内外同类产品的比较…11
三、项目成熟程度
1．产品性能检测报告…11
2．产品质量的稳定性以及在价格、性能等方面被用户认可的情况…11
3．核心技术的知识产权情况…11
四、市场需求情况和风险分析
1．市场风险分析…12
2．技术风险分析…13
3．管理风险分析…13
五、投资估算及资金筹措
1．项目投资估算…13
2．资金筹措方案…14
3．投资使用计划…14
六、经济和社会效益分析
1．未来五年生产成本、销售收入估算…14
2．财务分析…14
3．不确定性分析…14
4．财务分析结论…15
5．社会效益分析…15
七、综合实力和产业基础
1．企业员工构成…15
2．企业高层管理人员情况…15
3．企业从事研究开发的人员力量、资金投入以及企业内部管理情况…17
4．企业从事该产品生产的条件、产业基础…18
八、项目实施进度计划
九、其它
1．环境保护措施…21
2．劳动保护和安全…22
3．必要的证明材料…22
（1）项目立项证明
（2）云南省高新企业证书
（3）资源综合利用认定证书
（4）云南省排污许可证
（5）产品第三方检验报告（锌锭、铟锭、铁精矿）
（6）部分用户意见
（7）查新报告
（8）专利证书
一、概述
1、项目提出的背景、技术开发状况、现有产业规模
（1）有色金属是国民经济建设的基础材料以及重要的战略物资。
我国是有色金属生产大国，却面临着资源短缺、供需矛盾日益尖锐的现状，从而加大了对国外资源的依赖程度，对国家安全构成了潜在的威胁。
因此解决矿产资源短缺问题已成为我国有色金属工业可持续发展的重要课题。
此外，我国有色金属工业单位产品能耗比国际先进水平高15%左右，《有色金属工业中长期科技发展规划（2006-2020年）》明确提出，“今后15年，为使有色金属工业持续发展，必须坚持节能优先，降低单位产品能耗，遏制能源消费总量增长过快。
”国家发改委等多部委出台的《关于规范铅锌行业投资行为加快结构调整指导意见的通知》明确规定，“到2010年，电锌工艺综合能耗高于1700千克标准煤/吨，电锌直流电耗高于2900千瓦时/吨的新建锌冶炼企业列为淘汰企业”。
因此，在锌冶金中开展节能降耗新技术的研发、推广就显得日益紧迫。
另一方面，作为世界钢产量最大的国家，我国钢铁工业每年都产生大量固体废弃物，给社会带来了严重负担。
高炉炼铁烟尘（瓦斯泥、灰）是钢铁工业的主要固体废弃物。
按我国2007年产铁4.69亿吨计算，高炉炼铁烟尘的年产出量约800万吨，含金属锌达30～80万吨，还含有约8万吨的铅、6000吨铋、4000吨锡和500吨稀有金属铟。
对这些高炉炼铁烟尘，我国有的企业将之返回烧结炼铁工序，以回收利用其中的铁和炭，而大部分企业则是将其送水泥厂做配料使用或直接排放堆存，这既造成宝贵资源的浪费，又占用有限的土地资源，还对环境造成了极大污染。
我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中将“开发非常规污染物控制技术，废弃物等资源化利用技术，重污染行业清洁生产集成技术，建立发展循环经济的技术示范模式”列为优先发展主题；《有色金属工业中长期科技发展规划（2006-2020）》也将开发“钢铁烟尘回收锌技术”列为重要研究课题。
针对我国有色金属和钢铁工业面临的资源、能源和环境问题，本项目提出了高炉炼铁烟尘回收有色金属及再生能源的技术研发。
通过新技术研发和技术集成，建立年处理6万吨高炉炼铁烟尘的工业化示范工程。
项目的成功实施，可对我国产量巨大的高炉炼铁烟尘进行资源化、无害化处理，实现固体废弃物的综合利用，对推进发展循环经济技术、节能减排、建立清洁生产模式具有重要的示范作用；同时为黑色及有色金属的冶炼提供再生能源及新的原料来源，对保障国家紧缺战略金属、推进有色金属工业可持续发展具有重要的现实意义；最后通过系统研究，使生产线达到国家“十一五”规定的能耗要求和环保标准，有效促进我国黑色及有色金属工业节能、减排的快速发展。
（2）现国内大多厂家直接将高炉炼铁烟尘外送水泥厂作原料添加剂或干脆作废弃堆置。
尽管作水泥原料添加剂，避免了固体废弃物的排放，但附加值太低，一些高附加值的有色金属，如锌、铅、铟和铋等没有回收利用，造成资源的浪费；如果直接废弃堆置，不但占用有限的土地资源，而且长期受风吹雨淋，任意飘扬流失，对环境造成了极大的污染。
而目前在进行试验研究的工艺技术，均存在一定局限性，要么综合利用程度不高，仅限于某些元素的提取，无法做到综合回收利用；要么产业化程度低，大多研究成果还处于实验室阶段，尚未能实现大规模工业应用。
本项目提出了高炉炼铁烟尘回收利用锌、铟、铅、铋、锡、铁、炭等有价元素新技术的研究，新建年处理云南省的6万吨高炉炼铁烟尘的工业化生产线，实现固体废弃物的零排放。
本项目首先将高炉炼铁烟尘与添加剂按一定配比加入回转窑高温还原挥发，收集得到含锌、铟、铅、铋等的高氯氧化锌挥发粉尘，残余窑渣经球磨、磁选分离得到炭和铁精矿；其次将还原挥发收集的高氯氧化锌粉经酸浸处理，浸出液经萃取脱氯、净化除杂后电解得到锌锭；浸出渣再送去强酸二次浸出置换提取铋，将含铟的置换后液经萃取、电解，制备出精铟；最后将酸浸后的铅渣送还原熔炼，电解得到铅锭。
国内外文献检索查新报告表明，“从高炉炼铁烟尘（高炉瓦斯灰）中回收锌、铋、铅、镉、铁、铬、铟、碳的技术分别见报道，其工艺技术有磁选、浮选、浸出、焙烧等。
但将高炉炼铁烟尘（瓦斯灰、泥）综合回收有色金属（铟、锌、铋、铅、镉）的工艺；高氯氧化锌粉制取电锌锭的工艺；湿法提锌残渣中回收提取金属铟、铋、铅；回转窑窑渣回收铁精矿和炭精矿，集成一体，并年处理云南省的6万吨高炉炼铁烟尘的规模化、连续化生产线，未见相同文献报道”。
（3）项目申请单位——红河锌联工贸有限公司自2004年开始开展高炉炼铁烟尘的研究以来，目前完成了项目生产工艺的全流程试验室试验，扩大试验和半工业生产试验。
已经建立了年处理2万吨高炉炼铁烟尘的半工业生产线，年产出锌锭3000吨，铅锭500吨，铟4吨，产值1.2亿元，利税600余万元。
与此同时，本企业已形成和掌握了一套独特、拥有自主知识产权的处理技术，在国内处领先水平，已具备扩大处理规模，增加产能，使工艺更趋完善的充足条件。
2、项目产品的主要用途、性能
项目产品为常规工业品——精锌、高纯铟、炭精粉、铁精矿等。
锌是一种常用有色金属，我国2007年产量达321万吨，为世界首位，主要用于镀锌、合金、电池、化工等行业。
铟是一种性质优良、用途广泛的战略性稀散金属，在信息产业、太阳能电池、节能灯、军工等方面的应用日益受到重视，我国年产300余吨，亦为世界首位。
再生能源—炭精粉是一种粉状煤质燃料，含C＞65%，热值＞6500kcal/kg，可供用于钢铁厂，发电厂、水泥厂等。
铁精矿是炼铁的标准原料，可返供钢企使用。
3、项目目标及主要任务
（1）主要目标
总体目标：
新建年处理6万吨高炉炼铁烟尘的工业化示范工程，综合回收锌、铅、铋、锡、铟、铁精矿、炭精矿等有价元素，产出质量合格的相应产品，能耗及环保指标达到国内先进水平，并提供相应的工艺流程和具体的工艺参数，2010年底前验收。
（2）具体目标为：
①新建年处理6万吨高炉炼铁烟尘的回转窑挥发生产线以及相应配套建设年处理2万吨高氯锌粉湿法提锌；湿法分离提取高纯铟及铋；火法冶炼提取铅；选矿处理回转窑渣回收炭精矿及铁精矿的生产线。
②主要产品产量与质量：
锌锭：
9000吨/年，产品质量达GB/T470-1997要求（0#＞70%）
铟锭：
10吨/年，产品质量达YS/T257-1988要求（In99.993）
炭精矿：
11000吨/年，碳品位＞65%
铁精矿：
11000吨/年，铁品位＞65%
③湿法提锌工艺回收率达95%。
④能耗：
湿法提锌工艺综合能耗1600kg标煤/t、电解锌电耗2820kwh/t，回转窑挥发工艺综合能耗比常规法节约35%。
⑤年创产值3亿元，实现利税3500万元；电解锌加工成本6000元/吨，精铟生产成本800元/kg。
⑥做到固体废弃物零排放，废气排放达标，无废水排放。
⑦开展生产线适应性和移植性的研究，在处理云南省钢铁企业高炉炼铁烟尘的基础上，同时力争使生产线能够综合利用多种省外钢铁企业的高炉炼铁烟尘，形成可转让的成套技术、工艺与设备；开展生产线的优化设计和整体节能降耗研究。
⑧形成具有国内领先水平、拥有自主知识产权的高炉炼铁烟尘资源化新技术和工业化示范工程。
4、投资的必要性和预期经济效益
（1）如前述，基于处理原料——高炉炼铁烟尘的大量存在和年复一年的不断产出，为减少和避免由于堆存而产生的二次循环污染，有必要投资建设生产线：
加快和加大对它的处理。
又基于该炼铁烟尘作为一种固废物和二次资源，其价格低廉，而采用本项目可以回收多种有价金属和再生能源（炭精粉），产品成本比常规工艺低，经济效益及社会效益显著，投资十分必要。
（2）按项目投资2400万元，年产出锌、铟等有色金属10000t,再生炭精粉11000t,达标时预计可实现年产值3.6亿元，销售收入3亿元，新增利润2300万元，新增税收1200万元，投资利税率高达145.83%。
5、本企业实施该项目的优势
（1）本企业已建有半工业生产线，从2004年生产至今，拉通了生产流程，批量产出了质量合格的产品供应市场，且供不应求。
（2）工艺及技术逐步趋于成熟，拥有独特、领先的自主知识产权技术，这一领先地位预计还可保持数年。
（3）原料供应及产品销售客户稳定，无后顾之忧。
（4）产品成本低、市场竞争优势强。
（5）与昆明理工大学建有产学研合作关系，共同组建项目组、知识层次、年龄和专业结构合理，团结协作，理论基础扎实、学术气氛浓厚，具有较强的科研能力和丰富的实践经验。
并拥有相应的分析检测设备和手段。
二、技术可行性分析
1、项目的技术路线、工艺的合理性和成熟性，关键技术的先进性和效果。
（1）项目的技术路线如下图所示
（2）工艺独特、先进、合理和成熟性体现在如下几个方面：
①采用新技术研发和技术集成，通过对固体废弃物——高炉炼铁烟尘的综合利用，实现回收有色金属和炭、铁精矿的连续化、规模化生产，可极大缓解我国资源短缺的现状；
②在湿法炼锌技术上，在国内首次采用溶液萃取技术除杂，可有效脱除高氯氧化锌粉中的有害杂质，保证电锌的顺利生产，
附图：
炼铁烟尘回收有色金属及再生能源工艺流程
预期取得的技术指标可超过国家2010年对锌电解要求的建议目标。
③创造性采用酸浸——净化——萃取技术处理提锌浸出渣，可有效分离回收多种有价金属，得到高附加值的铟、铋产品。
④采用还原熔炼——电解工艺综合回收其中的铅金属；同时采用选矿的办法，选出品位达到65%的炭和铁精矿，实现固体废弃物的零排放，进一步增加项目的经济可行性。
2、产品技术性能水平与国内外同类产品的比较
产品精锌锭质量达国标GB/T470—1997要求，产品精铟锭质量达行业标准YS/T257—1988要求，这些质量标准均与国外先进标准接轨。
三、项目成熟程度
1、产品性能检测报告
产品锌、铟和铁精矿的质量第三方检验报告，见附件
2、产品质量的稳定性以及在价格、性能等方面被用户认可的情况
企业生产四年以来，产品质量一直保持稳定，从未发生一例退货或索赔事故。
产品价格按市场规则，以上海有色金属市场价格或广东南储有色金属市场价格协商决定，供需双方均接受，部分用户意见见附件。
3、核心技术的知识产权情况
企业已取得的知识产权如下表所示：
No
名称
专利情况
产权人
成果获奖
备注
1
从低品位含锌物料制备纳米活性氧化锌
发明专利，专利号ZL02127937.3
王树楷
个旧市科技进步二等奖
本公司应用
2
实用新型吸气抖动反吹清灰布袋除尘器
实用新型专利，专利号ZL94215344.8
蒙培森
个旧市科技进步三等奖
本公司应用并向昆明转让
3
从高炉瓦斯灰提取金属铟、锌、铋
发明专利，专利号
200710066003.5
王树楷、
王浩洋
本公司应用
4
从钢铁厂固废物中回收铁和有色金属
发明专利，专利号
200710066004.X
王树楷、
王浩洋
5
从废ITO物料回收铟、锡
发明专利，专利号
200710066024.7
王树楷
个旧市科技进步一等奖
向台湾转让
6
《铟冶金》专著
著作权
王树楷
2006年、2007年两次出版
冶金出版社出版
国内首部
四、市场需求情况和风险分析
1、市场风险分析：
高炉炼铁烟尘属微粒物料，化学成分较复杂，长期以来一直被认为是一种较难利用或利用价值不大的废弃物，多弃置堆存于钢铁厂周围山地。
据统计，目前我国高炉炼铁烟尘的年产出量估计在800余万吨，目前急需寻找一种有效、合理的技术加以处理，达到工业化利用水平。
本项目所形成的连续化、规模化综合回收高炉炼铁烟尘中的有价金属的技术成熟后，不但可以在云南省使用，而且还可在全国范围内进行推广应用，因此本项目具有十分良好的推广应用前景和十分可观的潜在经济意义。
另外，市场对金属及能源的需求一直旺盛，由于矿产资源和能源的日益短缺和经济飞速发展，目前能源及金属价格始终处于持续涨高的趋势，很难出现同时大幅度跌价的情况。
因此，本项目的实施市场风险较小。
2、技术风险分析：
技术风险方面，主要在于完成本项目所用技术能否保持其先进性和可靠性。
本公司自2004年开展炼铁烟尘的研究以来，完成了项目生产工艺的全流程试验室试验，扩大试验和部分生产试验。
已建起年处理高炉炼铁烟尘2万吨的半工业生产线，批量产出了产品，投放市场，创造了效益。
从目前所收集的相关信息和项目组前期工作来看，年处理6万吨高炉炼铁烟尘的连续化、规模化工业生产线，在炼铁烟尘生产领域尚未见报道，本项目技术在国内外均处于领先水平，产出的锌、铟、铅、铋、炭、铁等产品也达到国家标准；同时项目积极推进产学研联合，利用高校的优势资源，通过深入研究，可进一步提高项目的可靠性。
因而，在本项目实施过程中，技术方面的风险很小。
3、管理风险分析：
本项目管理规范，实行项目负责人制，负责执行并完成项目总合同规定的各项任务，明确考核目标，分阶段进行考核和监督，
并定期向云南省科技厅和国家科技部的有关部门汇报和接受检查；同时按照现代企业制度的要求，规范组织和管理，完善各项规章制度。
因此，本项目在管理方面风险较低。
五、投资估算及资金筹措
1、项目投资估算
项目投资估算2400万元，主要用于新增生产能力的设备、仪器的购置，制作安装费、试验费、测试化验费、差旅费、资料及咨询费，会议费、知识产权事务费等。
关于原、燃、材料、动力费、劳务及管理费等，则由企业内正常生产的流动资金开支，不计入项目投资之中。
2、资金筹措方案
申请国家拨款200万元
地方匹配资金100万元
企业自筹2100万元
3、投资使用计划
2008年7月—12月到位1000万元，完成项目第一阶段目标；
2009年1月—12月到位1200万元，完成项目第二阶段目标；
2010年3月前到位200万元，完成项目第三阶段目标。
六、经济和社会效益分析
1、未来五年生产成本、销售收入估算
年份
生产总成本
万元
销售收入
万元
税利额
万元
2008
12100
13300
1200
2009
18000
20300
2300
2010
26500
30000
3500
2011
26500
30000
3500
2012
26500
30000
3500
2、财务分析
（1）投资回收期：
1年
（2）投资利润率：
95.83%
（3）投资利税率：
145.83%
3、不确定性分析
（1）盈亏平衡分析
根据生产年份的平均销售收入、固定成本、可变成本、销售税金等费用计算的生产能力利用率的盈亏平衡点为28%，可见项目有较强的抗风险能力。
（2）敏感性分析
经分析，经营成本对效益指标影响非常大，建设投资的变化对收益率的影响相对较小。
因此，企业要根据市场，努力降低成本，取得好的效益。
4、财务分析结论
通过对项目进行的计算与分析，可得出项目经济效益好，有较强盈利能力和清偿能力，抗风险能力亦较高。
5、社会效益分析
（1）通过本项目的实施，可给社会提供350个就业岗位；
（2）通过本项目的实施，年产生15000吨再生能源（炭精粉），实现节能；
（3）通过本项目的实施，实现高炉炼铁烟尘的资源化循环利用，做到钢铁厂固废物减排，有效保护环境。
七、综合实力和产业基础
1、企业员工构成
全厂职工180人，其中大专以上学历的科技人员30人，（不含合作单位昆明理工大学参与人员）。
2、企业高层管理人员情况
3、企业从事研究开发的人员力量、资金投入以及企业内部管理体系等情况
（1）从事研发的人员力量
此项目组知识层次、年龄和专业结构合理，团结协作，理论基础扎实、学术气氛浓厚，具有较强的科研能力和丰富的实践经验。
（2）研发资金投入
①坚持每年按销售收入不低于5%的比例提取投入研发费用。
②公司扩股增资，拟增资1000万元用于研发及扩建。
③申报州、省、国家级科技计划项目，争取各级科技主管部门的项目经费支持。
④公司按计划3年内上市，可融资1.5～2亿元。
（3）企业内部管理体系，见下图
4、企业从事产品生产的条件、产业基础
（1）现已具备的产业基础
现有的主要仪器设备：
①已安装了年处理2万吨高炉炼铁烟尘的回转窑工业生产线二套。
②已经安装了年处理7000吨高氯氧化锌粉，并产出3000吨电锌的工业生产线一条。
③已经安装了年产4吨铟的半工业生产线一条。
④已经安装了锌、铟、铅、铋等元素测定全套分析设备。
附图：
企业内部管理体系图示
合作单位昆明理工大学可对原料、中间产品及产品进行分析、测定。
与本申请内容相关的主要分析检测设备有质差/热差热分析仪、飞利浦XL30ESEM-TMP扫描电镜+美国EDAX公司“phoenix+OIM”一体化能谱仪及电子背散射衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、激光衍射法粒度分析仪、自动伏安极谱仪、双道原子荧光光度计、原子吸收光谱分析仪等多台套进行元素分析和化学分析的仪器。
通过对高炉炼铁烟尘综合利用新技术开发的研究，在回转窑的连续化、规模化生产、高氯氧化锌有效分离回收锌、铟、铅、铋、铁、炭等新技术、新工艺与新设备方面均取得了重要进展。
已经拥有良好的前期工作基础和支持完成项目的较完备的实施条件。
（2）企业拥有单独、完善的水、电供应设施，可以保证项目的顺利实施；
（3）与云南省最大的钢铁企业—昆钢集团建有长期合作关系，与省外部分钢企（攀钢、八钢、莱钢、韶钢等）有合作关系，原料供应有保证。
八、项目实施进度计划
九、其它
1、环境保护措施
（1）坚持环境保护与项目实施“三同时”
（2）确保做到烟气达标排放，水和渣零排放
（3）2008年通过清洁生产企业验收
（4）进一步完善环保设施，健全和坚持各项环保管理制度
2、劳动保护和安全
（1）进一步完善劳动保护和安全设施
（2）健全和坚持各项劳保及安全管理制度
（3）2009年通过安全体系认证
3、证明材料
（1）项目立项证明
（2）云南省高新企业证书
（3）资源综合利用认定证书
（4）云南省排污许可证
（5）产品第三方检验报告（锌锭、铟锭、铁精矿）
（6）部分用户意见
（7）查新报告
（8）专利证书
升级会员 