硅微粉生产项目可研报告9937.docx
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1、第一章 项目总论1.1 项项目名称:硅微粉生生产项目1.2 项项目建设地地点:包头头市石拐区区1.3 项项目单位:内蒙古埃埃肯三维新新材料有限限责任公司司1.4 项项目业主介介绍1.4.11 业主情情况埃肯三维新新材料有限限公司,系系一家由挪挪威埃肯材材料公司和和内蒙古三三维资源集集团有限公公司合营的的企业。其其法定注册册地址位于于中国内蒙蒙古包头市市石拐区工工业园区。埃埃肯集团主主要业务包包括铁合金金、金属硅硅、铝、材材料和航海海运输。它它是世界上上最大的铁铁合金、金金属硅和硅硅微粉的生生产厂家,440多个生生产厂分布布在挪威、冰冰岛、美国国、加拿大大、巴西和和中国。其其先进的工工艺技术、科
2、科学的管理理、良好的的服务和卓卓越的信誉誉使其产品品长期在国国际市场上上立于不败败之地。埃埃肯集团在在全球硅微微粉处理领领域久负盛盛名,是硅硅原料的供供应商,在在硅微粉产产品工艺配配方及应用用方面拥有有专有技术术诀窍和丰丰富的经验验。1.4.22 组织机机构董事会由四四名董事组组成,合资资各方指定定两名董事事:董事长:樊樊三维(中中国)副董事长:Ottaar Laarum(挪挪威)董事:陈平平(中国) 陈卫东东(中国)董事长为公公司法法定定代表人。1.5 可可行性研究究的依据(1)内内蒙古三维维资源集团团有限责任任公司和挪挪威埃肯材材料公司合合作经营合合同。(2)国家家烟尘排放放标准。1.6
3、项项目提出的的背景1.6.11 石拐区区硅铁合金金企业生产产的情况石拐区高载载能工业园园区有355家企业生生产硅铁合合金产品,年年生产能力力达到300万吨以上上。硅铁生生产过程中中排放大量量烟气。烟烟气成份主主要为二氧氧化碳和硅硅微粉尘。烟烟气不经处处理直接排排放。将造造成环境污污染。三维维公司是园园区内最大大的一家硅硅铁合金生生产企业,年年生产能力力达到100万吨。按按照国家环环保政策法法规的要求求,工业企企业要达标标排放,防防止环境污污染,本项项目在通过过对硅铁合合金生产过过程中的烟烟尘处理,实实现环保和和取得有价价值产品的的目标。1.6.22 产品介介绍硅微粉又称称冷凝硅粉粉,产品呈呈白
4、色粉末末,主要成成份为SiiO2,其含量量占9398,质质地细而轻轻,颗粒直直径多数在在0.0110.11m之间间,其中直直径小于00.1mm的占600,0.10.4m之之间的占330,00.4mm以上的占占10,其其比表面积积为2535m/g。加加密前假密密度为0.1500.25tt/m,加加密后为00.300.75tt/m。胶胶结性好,不不易沉降。可可广泛用于于建材、塑塑料、橡胶胶、树脂、制制药、涂料料等行业,是是一种优良良的工业添添加剂。目目前国内硅硅微粉产能能仅为市场场需求量的的50,国国外市场如如:美国、俄俄罗斯、日日本、挪威威等国均需需大量进口口。商品缺缺口大,远远远不能满满足国内
5、外外市场的需需求。随着着科学技术术的不断进进步和产品品的纳米化化,硅微粉粉将在电子子信息化、生生物医药、航航空航天、军军事、环保保能源、,化化工陶瓷等等方面发挥挥极其重要要的作用,应应用领域会会越来越广广,需求量量亦会越来来越大,前前景广阔,蕴蕴藏着无限限商机。硅微粉渗入入水泥混凝凝土后能很很好地填充充于水泥空空隙之中,使使浆体更微微密,另外外它还与游游离的Caa(OH)2结合,形形成稳定的的硅酸钙水水化物2CCaO.SSiO2.H2O,该水水化物凝胶胶强度高于于Ca(OOH)2晶体,主主要表现在在(1)增增加强度。使使混凝土抗抗压、抗折折强度大大大增加,渗渗入5-110%的硅硅粉,抗压压强度
6、可提提高10-30%,抗抗折强度提提高10%以上,(22)增加致致密度。抗抗渗性能提提高5-118倍,抗抗化能力提提高4倍以以上。(33)抗冻性性:硅微粉粉混凝土在在经过3000-5000次快速速冻解循环环,相对弹弹性模量降降低10-20%,而而普通混凝凝土通过225-500次循环,相相对弹性模模量降低为为30-773%;(44)早强性性:硅微粉粉混凝土使使诱导期缩缩短,具有有早强的特特性;(55)抗冲磨磨、控空蚀蚀性:硅微微粉混凝土土比普通混混凝土抗冲冲磨能力提提高0.55-2.55倍,抗空空蚀能力提提高3-116倍。1.7 项项目研究范范围1、产品方方案2、工艺流流程3、成本及及投资4、经
7、济评评价及环境境评价1.8 研研究结论1、本项目目正常生产产后可生产产硅微粉2200000吨。2、生产采采用世界上上较为先进进的生产工工艺技术,主主要采用挪挪威埃肯干干法除尘加加密工艺。3、本项目目总投资为为571万万元。4、本项目目年利润为为722万万元,投资资回收期为为2年。5、本项目目除尘率达达99%,有有较好的环环保效益。第二章 项项目实施地地基本情况况2.1 石石拐区基本本情况石拐区地处处阴山山脉脉,大青山山西段,是是内蒙古自自治区包头头市的一个个市辖区,距距包头市区区38公里里,与包头头市九原区区、土右旗旗、固阳县县毗邻。全全区总面积积619平平方公里,辖辖一乡一镇镇,五个街街道办
8、事处处,总人口口5.7万万人,其中中城镇人口口4.1万万人,农村村人口1.6万人,城城市从业人人员2万多多人。石拐区群山山环抱,河河道纵横,景景色优美、气气候宜人。蕴蕴藏着丰富富的矿产资资源,煤炭炭探明储量量7.2亿吨吨,煤种齐齐全,煤质质优良。此此外还有硬硬质粘土、石石墨、石灰灰石、白云云石等非金金属矿藏。全全区耕地面面积近3万万亩,草场场面积300万亩。石石拐区旅游游景点主要要有全国三三大藏传佛佛教寺庙之之一五当召召,战国赵赵长城遗址址、五当召召敖包山、根根皮召遗址址,根皮沟沟原始森林林、马鞍山山、石门山山。石拐区交通通便利,通通讯发达,38公里包石柏油公路与包头相通,铁路与京包、包兰铁路
9、相联,22公里的包五柏油公路直达五当召。电信业实现了光缆化,数字化,可直接与230个国家、地区通讯,移动通讯实现全国漫游。石拐区成立立于二十世世纪五十年年代。是伴伴随着包头头矿务局的的成立,大大规模开采采石拐煤田田而发展起起来的。近近半个世纪纪以来,石石拐区的主主导产业一一直是煤炭炭开采业,22001年年以来,石石拐区着力力调整产业业结构,加加大招商引引资力度,大大力发展石石拐区高载载能工业园园区。2.2园区区生产情况况从20011年开始,石石拐区着力力进行产业业结构调整整,大力发发展高载能能工业。到到目前为止止,石拐区区高载能工工业园区已已经成为国国内较有影影响的高载载能产品产产销基地。石石
10、拐区高载载能工业园园区分两个个园区,一一号园区入入驻企业99户,建成成11万千千瓦变电站站一座,设设计生产规规模为硅铁铁类产品33万吨,电电石14万万吨。二号号园区建成成22万伏伏60万千千瓦输变电电站。其中中一家生产产粗铜,设设计生产能能力2万吨吨,其余335家是硅硅铁、金属属硅、硅钙钙等硅系列列产品,装装机负荷总总计49万万千瓦,形形成生产能能力近400万吨,22003年年12月陆陆续投产。第三章 硅硅微粉开发发的背景3.1行业业发展背景景目前世界上上约有20多个个国家生产产工业硅,总总产量约100万万吨。国外外工业硅生生产的特点点是电炉容容量大、机机械化自动动化水平高高、绝大部部分电炉的
11、的烟气均进进行了净化化处理、而而我国的工工业硅电炉炉不但电炉炉容量小、机机械化自动动化水平低低,而且995以上上的电炉烟烟气目前均均未作处理理,电炉烟烟气直接排排入大气,超超标排放。3.1.11 国外硅微微粉加工情情况国外工业硅硅电炉容量量均很大;一般均在在200000kVA以以上;电炉炉容量最大大的工业硅硅电炉为南南非冶炼公公司的480000kVA工工业硅电炉炉、电炉的的机械化、自自动化水平平均很高、电电炉烟气进进行了治理理、据有关关资料介绍绍,国外770年代以以来建设投投产的工业业硅电炉均均设有烟气气净化装置置。国外工业硅硅电炉烟气气治理曾进进行了多种种方法的试试验,进行行了湿法、干干法和
12、电除除尘等多种种方法、现现简单介绍绍如下:(1)前苏苏联全苏铝镁设设计研究院院于19666年为该该国某工业业硅厂设计计并建成了了工业硅电电炉净化装装置泡沫除除尘装置,但但除尘效率率仅为55560随后又又进行了研研制,提出出了伊特尔尔一文丘里里型紊流洗洗涤器和泡泡沫除尘器器两段湿法法净化系统统,但都未未能很好的的收集烟气气中的硅微微粉。根据对55500kVA工工业硅电炉炉运行测试试结果为烟烟气排出温温度为1330,烟气含含尘量为22gm33,两段气气体净化装装置除尘效效率大于885%。净净化后烟气气含尘量为为0.2140.3gm33。6台工业硅硅电炉每年年回收微硅硅粉105500吨。另外,还在在
13、165000kVA工工业硅电炉炉上设计了了布袋除尘尘净化装置置。其中包包括烟气冷冷却系统、布布袋收尘系系统和排烟烟机等。过过滤前烟气气温度为11001180C,烟烟气含尘22.444.38gm33,除尘效效率97998;布布袋寿命78个个月。(2)日日本日本原111台工业硅硅电炉中有有9台设有有布袋除尘尘器。日本本电工株式式会社工业业硅电炉除除尘系统的的流程如下下图1。该流程进入入布袋收尘尘器的烟气气温度为2250,布袋材材质为耐高高温玻璃纤纤维,收尘尘效率为999(图1)电炉烟气收尘管道烟气冷却塔风 机布袋收尘器料 仓微硅粉日本工业硅硅电炉烟气气净化流程程图3.2国国内工业硅硅电炉烟气气处理
14、和硅硅微粉收集集情况我国国内工工业硅电炉炉其容量大大都在32000kVA63000kVA之之间,近几几年有向80000125500kVA发发展的趋势势,个别厂厂家已建立立了250000kVA工工业硅电炉炉,绝大部部分电炉未未对电炉烟烟气进行治治理。但迫迫于国家环环保政策的的要求,均均在积极想想办法对电电炉烟气进进行治理。据不完全统统计,目前前工业硅电电炉设有烟烟气净化装装置的厂家家有青海民民和镁厂、吉吉林翔豪实实业股份有有限公司和和辽宁晶峰峰硅业公司司等厂家。运运行的实践践表明净化化装置效果果很好;它它不但使电电炉烟气排排放完全达达到了国家家规定的排排放标准,而而且还收集集一定量的的硅微粉,具
15、具有很好的的经济效益益。第四章 硅硅微粉市场场分析及前前景硅作为半导导体基础原原料,无论论在过去、现现在还是未未来的电子子与科技发发展中,都都曾经、正正在并且也也必将发挥挥着越来越越重要的基基础作用,特特别是当今今IT业的的飞速发展展,为传统统的硅原料料的生产与与供应提出出了更大、更更高的要求求,这就是是高纯和超超纯硅原料料的生产与与供应。二氧化硅作作为硅原料料的核心原原料在硅原原料的生产产与供应中中起者不可可替代的重重要基础作作用。它所所具有的独独特的物理理、化学特特性,使得得其在航空空、航天、电电子、机械械以及当今今飞速发展展的IT产产业中占有有举足轻重重的地位,特特别是其内内在分子链链结
16、构、晶晶体形状和和晶格变化化规律,使使其具有的的耐高温、热热膨胀系数数小、高度度绝缘、耐耐腐蚀、压压电效应、谐谐振效应以以及其独特特的光学特特性,使得得其在许多多高科技产产品中发挥挥着越来越越重要的作作用,如:IT行业业的核心技技术产品计算机机芯片,光光导纤维,电电子产业的的谐振器,新新型电光源源,高绝缘缘的封接材材料,航空空航天仪器器,军工技技术产品,特特种光学玻玻璃,化学学分析仪器器等等,都都离不开这这些基础原原料。值得说明的的是,虽然然二氧化硅硅资源在储储量上不是是问题,但但作为ITT产业的基基础原料,其其纯度、分分子链结构构以及其晶晶格变化规规律等多方方面仍然成成为硅原料料生产与供供应
17、的主要要矛盾和焦焦点。从某某种意义上上说,其纯纯度和稳定定性已经严严重影响和和制约了IIT业的进进一步发展展。因此,一一些天然水水晶和人工工合成二氧氧化硅已经经成为当今今IT行业业不可缺少少的重要原原料,但由由于天然水水晶资源少少且纯度不不稳定,人人工合成的的二氧化硅硅成本居高高不下,特特别是其晶晶形结构仍仍然受到生生产技术的的制约,使使得IT产产业在产品品质量的提提高和技术术创新上受受到了一定定的制约和和限制。因因此,综合合利用工业业硅、硅铁铁企业排出出的硅微粉粉具有十分分重要的意意义。硅微粉市场场前景预测测:超细、超超纯和表面面改性后的的硅微粉是是电子信息息产业、国国防尖端领领域必不可可少
18、的原材材料,我国国电路块产产品耗用熔熔融型硅微微粉,20005年可可达到1万吨,22010有有可能超过过30万吨吨,目前国国内硅微粉粉生产规模模小,设备备和技术相相对落后,结结晶型微粉粉年产量约约万吨,熔熔融型微粉粉尚未真正正进入市场场,市场潜潜力巨大。高新技术的的发展离不不开新材料料的研制和和开发。它它们是各种种尖端技术术开发和新新型元器件件制造的物物质基础。作作为硅质材材料,200世纪400年代以来来,二氧化化硅和硅质质半导体材材料已经开开创了微电电子技术欣欣欣向荣、蓬蓬勃发展的的辉煌历程程。21世世纪,硅质质材料将向向着超微颗颗粒方向发发展,在科科技进步中中将发挥更更大的作用用。1、在微
19、电电子产品方方面 微电子产品品是电子信信息产业的的基础,无无论是全球球还是我国国,微电子子产品市场场都在高速速发展。据据报道,全全球微电子子产品的产产值19994年为11450亿亿美元,电电路块数大大于16000亿块,并并以高于110%的速速度发展,预预计到20010年,微微电子产品品的产值将将突破1万万亿美元。我我国微电子子产品的发发展速度远远远高于全全球平均速速度,按国国家“十五”计划纲要要,20005年将增增至1000亿块。到到20100年将达到到800亿亿块。微电电子产品的的发展,将将大大增加加对塑封材材料的需求求,也大大大增加了对对熔融型硅硅微粉的需需求量。按按19999年我国电电路
20、块需求求量1500亿块计,熔熔融型硅微微粉的年需需求量就达达7万吨左左右,按专专家预测,到到20055年,国内内熔融型硅硅微粉的需需求量将达达到15万万吨,20010年有有可能超过过30万吨吨。2、在电工工产品方面面随着全国电电网改造和和干式化的的发展,将将大大增加加对塑封材材料的需求求,从而增增加对结晶晶型硅微粉粉的需求,预预计年需求求量将超过过70万吨吨。3、在熔融融石英陶瓷瓷方面熔融石英陶陶瓷应用涉涉及到宇宙宙飞船、火火箭、导弹弹、雷达、原原子能、电电子、钢铁铁、炼焦、有有色金属、玻玻璃等工业业领域。 据专家预预测,熔融融石英在冶冶金行业年年需求量为为1.2万万吨,在玻玻璃行业年年需求量
21、为为0.5万万吨,在陶陶瓷窑具上上年需求量量为0.77万吨,在在建材陶瓷瓷大砖上年年需求量为为0.6万万吨。合计计年需求量量为3万吨吨。在熔模铸造造、塑料橡橡胶及涂料料油漆方面面应用广泛泛,市场前前景广阔。第五章 项目建建设的必要要性5.1 综综合利用的的要求在硅铁生产产中硅石和和炭质还原原剂在电炉炉高温反应应区进行反反应;硅石石中的SiiO2被还原为为金属Sii同时生成成CO、SSiO和SSi蒸气等等。这些气气体经料层层逸出时大大部分的CO与空空气中的O2氧化合生生成CO2;SiOO和Si蒸蒸气重新被被氧化生成成白色的SSiO2微粉(简简称微硅粉粉)、另外外,炉料中中的其他一一些微粒和和反应
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