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礦產冶金

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輕質碳酸鈣生產建設項目可行性研究報告

作者:鶴壁中博企業策劃有限公司 發布于:2013/5/14 12:09:53 點擊量:

    輕質碳酸鈣又稱沉淀碳酸鈣(簡稱PCC),它是將石灰石等原料段燒生成石灰(主要成分為氧化鈣)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后經脫水、干燥和粉碎而制得,或者先用碳酸鈉和氯化鈣進行復分解反應生成碳酸鈣沉淀,然后經脫水、干燥和粉碎而制得。由于輕質碳酸鈣的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比重質碳酸鈣的沉降體積(1.1-1.4mL/g)大,所以稱之為輕質碳酸鈣。    
    碳酸鈣的化學式為CaCO3 ,碳酸鈣與所有的強酸發生反應,生成水和相應的鈣鹽(如氯化鈣CaCl2) ,同時放出二氧化碳;在常溫(25℃)下,碳酸鈣在水中的濃度積為8. 7 ×1029、溶解度為0.0014,碳酸鈣水溶液的pH值為9.5~10.2 ,空氣飽和碳酸鈣水溶液的pH 值為8.0~8.6。碳酸鈣無毒、無臭、無刺激性,通常為白色,相對密度為2.7~2.9 。輕質碳酸鈣的沉降體積:2.5ml/g 以上,比表面積為5m2/g左右。輕質碳酸鈣顆粒微細、表面較粗糙,比表面積大,因此吸油值較高,為60~90ml/100g 左右。輕質碳酸鈣顆粒比表面積研究是非常重要的,輕質碳酸鈣顆粒的比表面積檢測數據只有采用BET方法檢測出來的結果才是真實可靠的,國內目前有很多儀器只能做直接對比法的檢測,現在國內也被淘汰了。
    目前國內外比表面積測試統一采用多點BET法,國內外制定出來的比表面積測定標準都是以BET測試方法為基礎的,請參看我國國家標準(GB/T 19587-2004)-氣體吸附BET原理測定固態物質比表面積的方法。比表面積檢測其實是比較耗費時間的工作,由于樣品吸附能力的不同,有些樣品的測試可能需要耗費一整天的時間,如果測試過程沒有實現完全自動化,那測試人員就時刻都不能離開,并且要高度集中,觀察儀表盤,操控旋鈕,稍不留神就會導致測試過程的失敗,這會浪費測試人員很多的寶貴時間。真正完全自動化智能化比表面積分析儀產品,將測試人員從重復的機械式操作中解放出來,大大降低了他們的工作強度,培訓簡單,提高了工作效率。真正完全自動化智能化比表面積測定儀產品,大大降低了人為操作導致的誤差,提高測試精度。F-Sorb 2400比表面積測試儀是真正能夠實現BET法檢測功能的儀器(兼備直接對比法),更重要的F-Sorb 2400比表面積測試儀是迄今為止國內唯一完全自動化智能化的比表面積檢測設備,其測試結果與國際一致性很高,穩定性也很好,同時減少人為誤差,提高測試結果精確性。  
    一、輕質碳酸鈣的生產方法 
    輕質碳酸鈣的生產方法有多種,但在國內的工業生產的主要是碳化法。       

    1、碳化法:將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成份為氧化鈣) 和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后碳酸鈣沉淀經脫水、干燥和粉碎便制得輕質碳酸鈣。        

    2、純堿氯化鈣法:在純堿水溶液中加入氯化鈣,即可生成碳酸鈣沉淀。   
    3、苛化堿法:在生產燒堿過程中,可得到副產品輕質碳酸鈣。在純堿水溶液中加入消石灰即可生成碳酸鈣沉淀,并同時得到燒堿水溶液,最后碳酸鈣沉淀經脫水、干燥和粉碎便制得輕質碳酸鈣。
    
    4、聯鈣法:用鹽酸處理消石灰得到氯化鈣溶液,氯化鈣溶液在吸入氨氣后用二氧化碳進行碳化便得到碳酸鈣沉淀。   
    5、蘇爾維法:在生產純堿過程中,可得到副產品輕質碳酸鈣。飽和食鹽水在吸入氨氣后用二氧化碳進行碳化,便得到重堿(碳酸氫鈉)沉淀和氯化銨溶液。在氯化銨溶液中加入石灰乳便得到氯化鈣氨水溶液,然后用二氧化碳對其進行碳化便得到碳酸鈣沉淀。   
    輕質碳酸鈣的形狀根據碳酸鈣晶粒形狀的不同,可將輕質碳酸鈣分為紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形碳酸鈣,這些不同晶形的碳酸鈣可由控制反應條件制得。輕質碳酸鈣按其原始平均粒徑(d) 分為:微粒碳酸鈣(5μm)、微粉碳酸鈣(1~5μm)、微細碳酸鈣(0.1~1μm)、超細碳酸鈣(0.02~0.1μm)、超微細碳酸鈣(0.02μm)。  
    二、輕質碳酸的粉體特點 
    輕質碳酸鈣的粉體特點: a.顆粒形狀規則,可視為單分散粉體; b. 粒度分布較窄; c. 粒徑小。  
    三、輕質碳酸的廣泛用途   
    廣泛應用于造紙、塑膠、塑膠薄膜、化纖、橡膠、膠粘劑、密封劑、日用化工、化妝品、建材、涂料、油漆、油墨、油灰、封蠟、膩子、氈層包裝、醫藥、食品(如口香糖、巧克力)、飼料中,其作用有:增加產品體積、降低成本,改善加工性能(如調節粘度、流變性能、硫化性能),提高尺寸穩定性,補強或半補強,提高印刷性能,提高物理性能(如耐熱性、消光性、耐磨性、阻燃性、白度、光澤度)等。
    四、市場預測 
    目前,我國輕質CaCO3的生產企業近200余家,年總產量可達250萬噸。但年產萬噸以上的廠家有很少,產量較高的廠家有:廣東恩平化工有限公司、四川華夏鈣品有限公司、浙江菱化集團公司等十余家。其于大多數廠家生產量多則幾千噸,少則幾百噸,甚至由土法生產,規模小,工藝設備落后,產品單一,質量穩定性差,缺乏市場適應能力。近幾年來一些廠家加大了生產規模,提高了工藝技術,更新了生產設備,產品質量上了檔次,增強了應用性能,擴大了國內市場的需求量。  CaCO3由于晶型不同,細度不同,活化度不同,產品的應用性能、應用范圍有很大區別因而其使用價值和產品價格也有很大的差別。普通輕質CaCO3目前國內市場噸售價在450~650元人民幣之間。它的應用不但提高了產品質量,而且極大的降低了產品成本,刺激了應用行業的需求量,推動拉應用行業的快速發展,也刺激了商家投資該項目的欲望。因而CaCO3一經開發,就表現出旺盛的市場需求,并呈逐年上升趨勢。 
    據統計國內部分行業CaCO3用量所占份額是:橡膠行業占48.4%,塑料工業占15.3%,造紙業占12.3%,涂料工業占7.8%,醫藥工業占6.2%,其它工業占10%。  CaCO3是橡膠產品的優良填充劑,在橡膠行業占據的份額最大,用量最多。 塑料行業對CaCO3產品的需求是較大的。按塑料產品的品種和用途不同,添加CaCO3時也不同,其添加量約為20%,有的高達60%,若按20%~60%添加,以2000年我國塑料年產量460萬噸計,年需超細、超細活性CaCO3約100萬噸。 
    造紙行業,目前使用CaCO3產品,在品種和數量上都比較大,隨著我國造紙工業的不斷發展和CaCO3的開發應用,根據造紙工業的情況不同,CaCO3用量,按目前我國的紙年產1000萬噸計算,每年需求輕質CaCO3約50-100萬噸,可見其潛在的市場非常巨大。  
    涂料行業隨著國民經濟的發展,在涂料領域應用CaCO3量在迅速增大,且要求更高,應用領域更廣泛,從普通的千家萬戶到國家的航空航天等高科技應用,是CaCO3最有開發潛力的市場,年需用量超50萬噸。  在可預見的一個時期內CaCO3的應用必將進入一個高速增長的發展階段,因而,目前是介入CaCO3產品市場的最好時機,也是21世紀CaCO3產業新的經濟增長點。 
    綜上所述,根據市場預測可知,CaCO3有非常巨大的開發潛能和廣闊的應用前景。CaCO3產品市場廣闊,銷售有保障。    
目錄
第一章 總論 8
1.1項目概況 8
1.2編制依據和原則 16
1.3承擔可行性研究工作的單位 18
1.4研究范圍 18
第二章 項目背景及必要性 19
2.1 項目背景 19
2.2 項目建設必要性 20
第三章 市場分析 24
3.1 我國輕質碳酸鈣工業發展概況 24
3.2 我國輕質碳酸鈣在主要行業應用市場調查 25
3.3 輕質碳酸鈣市場前景分析 29
第四章 項目選址及建設條件 30
4.1 項目選址 30
4.2 建設條件 30
第五章 建設規模與產品方案 36
5.1 建設規模 36
5.2 建設內容 36
5.3 項目產品 36
5.4 產品用途 38
5.5 產品主要原料 38
5.6 產品原料供應來源 38
5.7 年生產能力 39
第六章 產品生產工藝技術方案 40
6.1生產工藝流程 40
6.2 輕質碳酸鈣工藝流程說明 41
6.3 產品主要技術指標 43
6.4 主要設備選型 45
第七章 建筑工程規劃 47
7.1土建工程方案的選擇和原則確定 47
7.2總平面布置內容 50
7.3 建筑工程布局規劃 52
7.4 電氣設計 55
7.5 給排水設計 57
7.6 排水工程設計 57
7.7 通訊工程設計 57
第八章  環保、消防、節能及安全 58
8.1環保 58
8.2 消防 62
8.3 節能 64
8.4 安全衛生 65
第九章 企業組織與勞動定員 67
9.1組織機構 67
9.2 勞動定員 68
9.3人員培訓 69
第十章 項目實施進度 70
10.1 項目實施依據 70
10.2 建設期 70
10.3 項目實施進度內容 70
10.4 項目進度實施組織方案 74
第十一章 招投標方案 77
11.1 招標形式 77
11.2 招標范圍 77
11.3 施工及監理單位資質要求 77
11.4 招標信息發布 77
11.5 招投標工作組織 78
第十二章 投資估算及資金籌措 79
12.1 投資估算依據 79
12.2 項目總投資估算 80
12.3 資金來源 81
12.4 投資使用計劃 81
第十三章 財務分析 82
13.1 財務分析基礎數據 82
13.2銷售收入估算 83
13.3生產成本估算 83
13.4 損益表 84
13.5 現金流量表 85
13.6 財務評價 86
13.7 不確定性分析 88
第十四章 研究結論與建議 90
14.1綜合評價 90
14.2項目結論與建議 91
附件 93


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