連發(fā)冶煉有限公司技改擴(kuò)建可行性報(bào)告

1、貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司技改擴(kuò)建312500kva工業(yè)硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告建設(shè)單位：貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司聯(lián) 系 人：編制單位：聯(lián) 系 人：編制時(shí)間：目 錄前 言3編寫單位的資質(zhì)證書4項(xiàng)目編制人員表5第一章項(xiàng)目總論6第二章市場預(yù)測15第三章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案20第四章 廠址選擇22第五章 技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案24第六章 總圖運(yùn)輸與公用輔助工程44第七章 節(jié)能措施47第八章 環(huán)境影響評價(jià)49第九章 勞動安全衛(wèi)生與消防53第十章 組織機(jī)構(gòu)及人力資源配置57第十一章 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃59第十二章 項(xiàng)目投資預(yù)算60第十三章 財(cái)務(wù)分析65第十四章 可行性研究結(jié)論與建議68前 言本院受

2、貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司委托對貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司“技改擴(kuò)建312500kva工業(yè)硅爐項(xiàng)目”進(jìn)行調(diào)研。本院將調(diào)研基本情況如下：貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司技改擴(kuò)建312500kva工業(yè)硅爐項(xiàng)目：一、 項(xiàng)目單位：貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司二、 項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)：貴州省黎平縣洪州工業(yè)園區(qū)內(nèi)三、 建設(shè)內(nèi)容：技改擴(kuò)建312500kva工業(yè)硅爐，年產(chǎn)工業(yè)硅21000噸四、 投資規(guī)模：項(xiàng)目總投資5000萬元，固定資產(chǎn)投資為3500萬元，鋪底流動資金1500萬元。五、 經(jīng)濟(jì)效益：年銷售收入2.23億元，每年可創(chuàng)利稅750萬元，投資回收期為2.23年。編寫單位的資質(zhì)證書項(xiàng)目名稱：貴州省黎平縣連發(fā)冶煉

3、有限公司技改擴(kuò)建312500kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線項(xiàng)目調(diào)研單位：地 址：項(xiàng)目編制人員表姓名專業(yè)資質(zhì)簽字項(xiàng)目負(fù)責(zé)人項(xiàng)目組成人員報(bào)告編制人員報(bào)告審核人技術(shù)負(fù)責(zé)人第一章 項(xiàng)目總論1.1 項(xiàng)目背景1.1.1 項(xiàng)目名稱及簡介貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司“技改擴(kuò)建312500kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線”建設(shè)項(xiàng)目。本項(xiàng)目是貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司利用原46300kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線進(jìn)行技改擴(kuò)建為312500kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線，生產(chǎn)能力由原年產(chǎn)工業(yè)硅14000t增加到年產(chǎn)工業(yè)硅21000t。本項(xiàng)目是利用黎平縣境內(nèi)豐富的硅礦石和木材資源和洗煤精、油焦進(jìn)行生產(chǎn)高品位的3303和2502工業(yè)硅產(chǎn)品。本項(xiàng)目充分采用先進(jìn)

4、的工藝技術(shù)設(shè)備、完善的環(huán)保設(shè)施和節(jié)能措施，充分利用通道縣境內(nèi)的資源，實(shí)行資源再生的組合式生產(chǎn)，符合我國2008年頒布“鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件”及貴州省相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策。1.1.2 建設(shè)單位概況貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司單位概況如下。公司名稱：貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司成立時(shí)間：2003年5月企業(yè)性質(zhì)；有限責(zé)任公司法人代表：貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司擁有6300kva工業(yè)硅冶煉爐4臺年設(shè)計(jì)產(chǎn)量14000噸，位于貴州省黔東南州侗鄉(xiāng)黎平縣洪州工業(yè)園區(qū)境內(nèi)，系湘、桂、黔三省交界處。公司占地面積26640平方米，現(xiàn)有職工300人，其中具有高中級技術(shù)人員10人，主要以冶煉生產(chǎn)金屬硅為主，產(chǎn)品以2202#、

5、2502#、3303#、等型號高品位金屬硅為代表，年生產(chǎn)金屬硅10000噸以上。公司成立以來，一直從事工業(yè)硅產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)營，公司管理、生產(chǎn)技術(shù)成熟可靠，工人生產(chǎn)技術(shù)熟練，無需進(jìn)行培訓(xùn)即可進(jìn)行上崗生產(chǎn)操作。產(chǎn)品主要用于鋁合金、太陽能、電子技術(shù)及鋼鐵行業(yè)，產(chǎn)品出口遠(yuǎn)銷歐美、俄羅斯、日本等世界20多個國家和地區(qū)公司主要管理層人員都從事工業(yè)硅生產(chǎn)經(jīng)營工作多年，對工業(yè)硅生產(chǎn)原材料的要求、供給，產(chǎn)品的銷售，生產(chǎn)技術(shù)及管理都非常熟悉，并形成了企業(yè)一套成熟的經(jīng)營管理方法，并且在原材料供應(yīng)和銷售方面有良好的業(yè)務(wù)關(guān)系和人際關(guān)系?？傊?，連發(fā)冶煉公司位于貴州省黎平縣洪州鎮(zhèn)，具有優(yōu)越的資源優(yōu)勢，企業(yè)具有配套的管理、技術(shù)

6、、生產(chǎn)、供銷等組合人才優(yōu)勢，企業(yè)具有先進(jìn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)優(yōu)勢，并且具有廣闊的業(yè)務(wù)和人際關(guān)系。因此，企業(yè)具備了較強(qiáng)的市場競爭能力，具備企業(yè)長期發(fā)展的條件和能力。1.1.3 可行性報(bào)告研究的依據(jù)1、 建設(shè)單位項(xiàng)目研究委托書；2、 建設(shè)單位提高的基礎(chǔ)資料和證明材料；3、 國家計(jì)委2001年頒發(fā)的投資項(xiàng)目可行性研究指南；4、 國家發(fā)改委2006年頒發(fā)的建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法和參數(shù)；5、 國家計(jì)委（第9號令）關(guān)于建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告增加招標(biāo)內(nèi)容及核準(zhǔn)招標(biāo)事項(xiàng)暫行規(guī)定；6、 國家發(fā)改委2008年頒發(fā)的鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件；7、 國家發(fā)改委高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃；8、 其他相關(guān)行業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策、法規(guī)和設(shè)

7、計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等；9、 硅工藝1.1.4 項(xiàng)目提出的背景及理由1、項(xiàng)目提出的背景工業(yè)硅是二氧化硅經(jīng)碳質(zhì)還原劑高溫熔煉生產(chǎn)的一種基礎(chǔ)材料，有“魔術(shù)金屬”之美稱，被廣泛應(yīng)用于化工、冶金、電子信息、機(jī)械制造、航空航天、船舶制造、能源開發(fā)等各工業(yè)領(lǐng)域，是現(xiàn)代工業(yè)尤其是高科技產(chǎn)業(yè)必不可少的材料。工業(yè)硅是生產(chǎn)硅鋁合金、硅鎂合金、硅青銅等許多中間合金的重要原料；高純硅用于生產(chǎn)集成電路半導(dǎo)體、制造太陽能電池等材料；化學(xué)級工業(yè)硅是生產(chǎn)有機(jī)硅，加工硅樹脂、硅橡膠等的原料。工業(yè)硅-有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)前l(fā)展最快、應(yīng)用最廣闊的一個領(lǐng)域，可合成產(chǎn)品種類達(dá)5000多種。有機(jī)硅元素有“工業(yè)味精”之稱。應(yīng)用于電子行業(yè)的工業(yè)硅（高純硅）具有明

8、顯的半導(dǎo)體性質(zhì)，是一種優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，是國家鼓勵類產(chǎn)業(yè)。近年來,金屬硅產(chǎn)能大幅度擴(kuò)張,從70年代的2萬多噸,增長到目前的200多萬噸。現(xiàn)有500多家金屬硅生產(chǎn)企業(yè)中能正常生產(chǎn)的只有200多家,產(chǎn)能利用率50%左右。2、項(xiàng)目提出的理由（1）國家產(chǎn)業(yè)政策的要求國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)淘汰落后產(chǎn)能工作的通知（國發(fā)20107號）精神,會議研究了在2010年底以前淘汰6300千伏安以下礦熱爐（包括金屬硅爐）的措施,就進(jìn)一步完善金屬硅產(chǎn)業(yè)政策、貿(mào)易政策和行業(yè)準(zhǔn)入條件提出了相關(guān)規(guī)定。2008年國家發(fā)改委公布了“鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件（2008年修訂）和電解金屬錳行業(yè)準(zhǔn)入條件（2008年修訂）對工業(yè)硅生產(chǎn)企業(yè)的布局

9、及規(guī)模和外部條件要求、工藝和裝備、能源消耗、資源消耗及綜合利用、環(huán)境保護(hù)等提出了明確要求，原46300kva工業(yè)硅生產(chǎn)線裝置已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國家產(chǎn)業(yè)政策的要求，企業(yè)長期發(fā)展就必須進(jìn)行技改擴(kuò)建。（2）市場競爭的要求金屬硅是資源性、高能耗、高污染行業(yè)。當(dāng)前存在的主要問題:一是產(chǎn)能嚴(yán)重過剩、產(chǎn)業(yè)集中度低;二是主要依賴出口維持國內(nèi)產(chǎn)銷平衡,2009年出口約45萬噸,占總產(chǎn)量的47；三是工藝技術(shù)、裝備水平落后,國內(nèi)金屬硅冶煉電耗約12000-13000千瓦時(shí)/噸,高出國外先進(jìn)水平約20003000千瓦時(shí)/噸。因此，企業(yè)必行進(jìn)行技改擴(kuò)建對原有的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)裝備及生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)行改造，對生產(chǎn)能源進(jìn)行綜合利

10、用，加強(qiáng)對生產(chǎn)環(huán)保的治理，達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)產(chǎn)、節(jié)能、減排的目的。3、項(xiàng)目進(jìn)展情況建設(shè)單位及有關(guān)部門就資源、市場、供電、給排水、環(huán)保等問題進(jìn)行了廣泛、細(xì)致的調(diào)研、咨詢工作，收集了有關(guān)文件、資料文件和圖紙。調(diào)查結(jié)果表明改造后生產(chǎn)工藝先進(jìn)、能耗低、產(chǎn)量高、環(huán)保設(shè)施先進(jìn)，有利于企業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。項(xiàng)目建設(shè)單位委托我院進(jìn)行項(xiàng)目可行性的編制工作。本項(xiàng)目的研究工作堅(jiān)持了客觀性、公正性和科學(xué)性的原則。1.2 項(xiàng)目概況1.2.1 擬建地點(diǎn)貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司312500kva工業(yè)硅生產(chǎn)線擬建于公司廠內(nèi)，利用原有的46300kva生產(chǎn)線的部分場地、廠房進(jìn)行改造，廠區(qū)內(nèi)場地寬闊，系統(tǒng)配套的生產(chǎn)設(shè)施、輔助設(shè)施、公

11、用設(shè)施齊備易于改造，公司位于貴州省黎平縣洪州鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)內(nèi)，占地70余畝，距209國道、焦柳鐵路38公里，廠址北面瀕臨渠水，廠對面為河灘荒地，距包茂高速出口40公里，離昆廈高速60公里，距貴廣高鐵60多公里，便捷的交通環(huán)境使企業(yè)的所需原材料和產(chǎn)品運(yùn)輸提供了良好的條件，交通十分便利，公司生產(chǎn)和生活配套設(shè)施齊全，擁有布局合理，整潔規(guī)范的生產(chǎn)，精整，原料車間和干凈明亮的現(xiàn)代化辦公大樓和職工宿舍一棟。1.2.2 建設(shè)規(guī)模本項(xiàng)目根據(jù)貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司原有的生產(chǎn)場地、設(shè)施進(jìn)行改造，改造主要內(nèi)容有：生產(chǎn)設(shè)施、輔助設(shè)施和環(huán)保設(shè)施。本項(xiàng)目技改擴(kuò)建規(guī)模為312500kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線，年產(chǎn)工業(yè)硅2100

12、0噸。1.2.3 主要建設(shè)條件1、 政策條件本項(xiàng)目符合國家鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件及貴州省高技術(shù)發(fā)展“十一五”規(guī)劃。鐵合金行業(yè)準(zhǔn)入條件（2008年修訂）（下簡稱準(zhǔn)入條件）對工業(yè)硅生產(chǎn)企業(yè)的布局及規(guī)模和外部條件要求：新建或擴(kuò)建項(xiàng)目的電爐容量最小為22500kva以上，對于貧困地區(qū)及自有資源的地區(qū)允許到12500kva。一方面，貴州省黎平縣是貴州省少數(shù)民族地區(qū)，屬于貴州省的貧困縣；其次，貴州省黎平縣境內(nèi)高品位硅礦石資源和森林資源極為豐富，對工業(yè)硅生產(chǎn)冶煉極為豐富。因此，貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司將原46300kva工業(yè)硅爐技改擴(kuò)建為312500kva工業(yè)硅爐是符合準(zhǔn)入條件相關(guān)規(guī)定的。本項(xiàng)目技改采用國內(nèi)

13、先進(jìn)的工藝和裝備，其能源消耗、資源消耗及綜合利用、環(huán)境保護(hù)等指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于準(zhǔn)入條件所規(guī)定的指標(biāo)要求。2、 市場條件近年來,金屬硅產(chǎn)能大幅度擴(kuò)張,從70年代的2萬多噸,增長到目前的200多萬噸。現(xiàn)有500多家金屬硅生產(chǎn)企業(yè)中能正常生產(chǎn)的只有200多家,產(chǎn)能利用率50%左右，市場競爭激烈。本項(xiàng)目建設(shè)完成以后，產(chǎn)能增加80左右，綜合生產(chǎn)成本下降800元/t，綜合產(chǎn)品品級大幅度上升，給企業(yè)增加了極強(qiáng)的生產(chǎn)競爭力。3、 資源條件貴州省黎平縣境內(nèi)高品位低鐵硅礦石、木材等資源均極豐富，主要原材料供應(yīng)充足，企業(yè)長期發(fā)展有保證。貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司擁有250多熟練工人，企業(yè)管理、生產(chǎn)技術(shù)人才充足，具備豐富

14、的人力資源。4、 技術(shù)條件本項(xiàng)目采用電爐法冶煉、氧化精煉、布袋除塵方法，生產(chǎn)工藝成熟具備規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)條件。5、 資金條件本項(xiàng)目規(guī)?？偼顿Y約4500萬元，其中固定資產(chǎn)投資約3500萬元，鋪底流動資金約1000萬元。貴州省黎平縣連發(fā)冶煉有限公司自身具有較強(qiáng)的資金來源。現(xiàn)有46300kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)年產(chǎn)工業(yè)硅14000t，公司自籌資金即可滿足本項(xiàng)目建設(shè)需求。6、 交通條件黎平縣位于貴州省東南部、懷化市西南端、東鄰湖南靖州、西邊貴州錦屏縣、南接廣西的三江，處湘、黔、桂三省六縣交界之地，是貴州省南下兩廣的咽喉要道?？h城距工業(yè)園60公里，工業(yè)園距懷化210公里，距廣西桂林280公里，全境南北長

15、100公里，東西寬150公里。全縣有53萬人，其中侗族占73%。在歷史上為楚越分界的走廊地帶，素有“南楚極地”、“百越襟喉”之稱。黎平縣交通便利，公路四通八達(dá)。7、 供水、供電條件本項(xiàng)目建設(shè)在貴州省黎平縣洪州工業(yè)園區(qū)連發(fā)冶煉公司廠內(nèi)，占地70余畝，立于渠水左岸，廠內(nèi)供水供電設(shè)施均非常完善，不需進(jìn)行改造即可滿足本項(xiàng)目生產(chǎn)需求。8、 外部協(xié)作條件本項(xiàng)目建設(shè)地距湖南省懷化約210公里，廣西桂林250公里，設(shè)備、材料供應(yīng)均極為便利，外部協(xié)作條件較好。1.2.4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)本項(xiàng)目主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見表11。表11 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表序號項(xiàng)目單位指標(biāo)備注1生產(chǎn)規(guī)模t/a210002產(chǎn)品方案2.1工業(yè)硅

16、t/a210002.2副產(chǎn)品萬元2003規(guī)模總投資萬元46003.1建設(shè)投資萬元36003.2建設(shè)利息萬元3.2鋪地流動資金萬元10004投資指標(biāo)4.1百元營業(yè)收入占用建設(shè)投資元/百元4.2百元營業(yè)收入占用流動資金元/百元5工作制度5.1年工作日天3005.2日工作時(shí)小時(shí)246項(xiàng)目定員人3007項(xiàng)目占地面積m2708主要原輔料、燃料動力用量8.1硅石t620008.2洗精煤t84008.3石油焦t210008.4木片t60008.5谷殼和稻草t4508.6碳素電極t20008.7石墨小電極t1208.8輔助材料萬元1208.9冶煉用電萬kwh165008.10動力用電萬kwh1200含環(huán)保8.

17、11生產(chǎn)用水t700008.12氧氣瓶630009運(yùn)輸量t1301009.1運(yùn)入量t1005409.2運(yùn)出量t2955010年總成本萬元11年?duì)I業(yè)收入萬元2790012年稅金萬元150013年利稅總額萬元320014全員勞動生產(chǎn)率萬元/（人.年）20015財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（所得稅前）16財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（所得稅后）17財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值（所得稅前）萬元18財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值（所得稅后）萬元19資本金凈利潤率20總投資回收期年321盈虧平衡點(diǎn)261.3 研究結(jié)論1、本項(xiàng)目建設(shè)符合國家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，開展節(jié)能減排、提高礦產(chǎn)資源利用率等政策及規(guī)劃要求。項(xiàng)目建成可充分利用黎平縣當(dāng)?shù)氐墓璧V石資源和木材資源，培植地方經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)

18、，增加財(cái)政收入，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2、本項(xiàng)目建設(shè)各項(xiàng)條件具備，礦產(chǎn)、水電資源豐富，給企業(yè)發(fā)展提供可靠保證。在設(shè)計(jì)施工及運(yùn)行中應(yīng)注重安全生產(chǎn)及職業(yè)衛(wèi)生，認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家和地方的各項(xiàng)法規(guī)，采取完善的安全消防措施，確保安全生產(chǎn)。3、貴州省黎平縣連發(fā)冶金有限公司節(jié)能技改項(xiàng)目將引進(jìn)同行業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)工藝的冶煉爐進(jìn)行節(jié)能技改，改造技術(shù)先進(jìn)成熟,并在國內(nèi)類似的12500kva規(guī)模冶煉爐上均有成功的改造及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)可供參考。本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝先進(jìn)、可靠。生產(chǎn)過程中的“三廢”經(jīng)回收后均可成為副產(chǎn)品銷售，環(huán)保治理不增加生產(chǎn)成本?！叭龔U”均可達(dá)到國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。4、本項(xiàng)目采用先進(jìn)可行的節(jié)能技改技術(shù)，其節(jié)能技改效

19、益顯著。本項(xiàng)目建成以后經(jīng)濟(jì)效益較好，項(xiàng)目抗風(fēng)險(xiǎn)力強(qiáng)?？傊C上所述，本項(xiàng)目可行。第二章 市場預(yù)測2.1 項(xiàng)目產(chǎn)品簡介金屬硅又稱結(jié)晶硅或工業(yè)硅，其主要用途是作為非鐵基合金的添加劑。 硅是非金屬元素，呈灰色，有金屬色澤，性硬且脆。硅的含量約占地殼質(zhì)量的26%；原子量為28.80；密度為2.33g/m3；熔點(diǎn)為1410c；沸點(diǎn)為2355；電阻率為2140.m。金屬硅的牌號：按照金屬硅中鐵、鋁、鈣的含量，可把金屬硅分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號。金屬硅的附加產(chǎn)品:包括硅微粉,邊皮硅，黑皮硅，金屬硅渣等。其中硅微粉也稱硅粉、微硅

20、粉或硅灰，它廣泛應(yīng)用于耐火材料和混凝土行業(yè) 。金屬硅的用途：金屬硅（si）是工業(yè)提純的單質(zhì)硅，主要用于生產(chǎn)有機(jī)硅、制取高純度的半導(dǎo)體材料以及配制有特殊用途的合金等。1、生產(chǎn)硅橡膠、硅樹脂、硅油等有機(jī)硅硅橡膠彈性好，耐高溫，用于制作醫(yī)療用品、耐高溫墊圈等。硅樹脂用于生產(chǎn)絕緣漆、高溫涂料等。硅油是一種油狀物，其粘度受溫度的影響很小，用于生產(chǎn)高級潤滑劑、上光劑、流體彈簧、介電液體等，還可加工成無色透明的液體，作為高級防水劑噴涂在建筑物表面。2、制造高純半導(dǎo)體現(xiàn)代化大型集成電路幾乎都是用高純度金屬硅制成的，而且高純度金屬硅還是生產(chǎn)光纖的主要原料，可以說金屬硅已成為信息時(shí)代的基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)。3、配制合金硅

21、鋁合金是用量最大的硅合金。硅鋁合金是一種強(qiáng)復(fù)合脫氧劑，在煉鋼過程中代替純鋁可提高脫氧劑利用率，并可凈化鋼液，提高鋼材質(zhì)量。硅鋁合金密度小，熱膨脹系數(shù)低，鑄造性能和抗磨性能好，用其鑄造的合金鑄件具有很高的抗擊沖擊能力和很好的高壓致密性，可大大提高使用壽命，常用其生產(chǎn)航天飛行器和汽車零部件。硅銅合金具有良好的焊接性能，且在受到?jīng)_擊時(shí)不易產(chǎn)生火花，具有防爆功能，可用于制作儲罐。鋼中加入硅制成硅鋼片，能大大改善鋼的導(dǎo)磁性，降低磁滯和渦流損失，可用其制造變壓器和電機(jī)的鐵芯，提高變壓器和電機(jī)的性能。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，金屬硅的應(yīng)用領(lǐng)域還將進(jìn)一步擴(kuò)大。金屬硅的主要產(chǎn)區(qū):金屬硅主要分布在西南地區(qū)的云南，四川，

22、貴州，廣西，華中的湖南，湖北，華東的福建地區(qū)，東北地區(qū)主要是黑龍江的黑河，臨江地帶，吉林和遼寧，內(nèi)蒙古，其中陜西青海等地也有廠家生產(chǎn)。其分布比例見圖21。圖2一1 我國工業(yè)硅生產(chǎn)結(jié)構(gòu)圖2.2 產(chǎn)品市場供需情況近年來，金屬硅產(chǎn)能大幅度擴(kuò)張，從70年代的2萬多噸，增長到目前的200多萬噸?，F(xiàn)有500多家金屬硅生產(chǎn)企業(yè)中能正常生產(chǎn)的只有200多家，產(chǎn)能利用率50%左右。我國工業(yè)硅70%以上用于出口，但大量的高品級工業(yè)硅仍然靠進(jìn)口（2006年2007年我國工業(yè)硅進(jìn)出口量見表22）。我國工業(yè)硅主要出口到日本、香港等地。其出口比例見表21。表21 我國工業(yè)硅2007年出口分配比例表目的國數(shù)量占百分比金額占

23、百分比日本35.7535.55香港14.2813.67韓國8.518.53英國6.757.75泰國5.595.87加拿大4.864.79印度4.403.90臺灣省2.742.56荷蘭2.492.50德國1.751.81總計(jì)85.3685.12表22 2006-2007年我國工業(yè)硅行業(yè)進(jìn)出口總量2006年2007年增長產(chǎn)量（萬噸）79.697.121.98產(chǎn)值（億元）85.83108.3526.24進(jìn)口數(shù)量（萬噸）65.674.513.57金額（萬美元）148.39187.6726.47出口數(shù)量61.469.813.68金額（萬美元）66.896.444.372008年由于世界金融危機(jī)的影響，工

24、業(yè)硅行業(yè)一直處于低迷停止?fàn)顟B(tài)，大部分工業(yè)硅生產(chǎn)廠家均因市場影響而停產(chǎn)。2009年市場有所好轉(zhuǎn)，全年出口約45萬噸，占總產(chǎn)量的47%。由此可見，進(jìn)行技術(shù)改造，采用先進(jìn)的工藝技術(shù)，生產(chǎn)高品級的工業(yè)硅市場極為廣闊。2.3 產(chǎn)品市場供需預(yù)測據(jù)統(tǒng)計(jì)2007年，我國煉鋼總能力達(dá)5.8億噸，占全世界總產(chǎn)量30左右。無論國內(nèi)和國際鋼鐵市場均表現(xiàn)出上升趨勢，尤其在國際鋼材市場大環(huán)境的帶動下，中國鋼鐵出口激增。預(yù)計(jì)本年將增長到14.515億噸，未來幾年全球鋼鐵需求年復(fù)合增長率可達(dá)5%左右。工業(yè)硅用作煉鋼過程的脫氧劑，其需求量將隨著鋼鐵市場的激增同步增長。同時(shí)，由于化工、電子信息、航空航天、船舶制造、能源開發(fā)等各高

25、科技工業(yè)領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，高品級工業(yè)硅（化學(xué)級工業(yè)硅）的需求量也將大幅度增加。據(jù)相關(guān)行業(yè)預(yù)測，我國高品級工業(yè)硅由現(xiàn)在80萬噸，在未來幾年內(nèi)將迅速上升到150萬噸以上，工業(yè)硅市場前景廣闊。2.4 產(chǎn)品目標(biāo)市場分析及價(jià)格2.4.1 目標(biāo)市場根據(jù)目前市場情況，公司產(chǎn)品銷售主要出口。工業(yè)硅產(chǎn)品用途廣泛，采用先進(jìn)生產(chǎn)工藝，開發(fā)生產(chǎn)高品級工業(yè)硅，市場廣闊，具有很大的市場潛力，公司應(yīng)加大產(chǎn)品開發(fā)力度，提高產(chǎn)品品級，打入國內(nèi)的進(jìn)口商家，逐步增加銷售。2.4.2 價(jià)格分析目前國內(nèi)市場，工業(yè)硅銷售價(jià)為：55312500元/噸、44112800元/噸、330313200元/噸、220213800元/噸、1501#14

26、500元/噸。工業(yè)硅品級越高，銷售價(jià)格越高，由于市場需求的變化工業(yè)硅價(jià)格將持續(xù)上漲，預(yù)計(jì)再未來10年內(nèi)將平均上漲15左右，即3303平均價(jià)為15000元/噸左右、2202平均價(jià)為15800元/噸左右。本項(xiàng)目主要生產(chǎn)3303以上品級產(chǎn)品，銷售平均價(jià)預(yù)計(jì)為15500/噸。2.5 風(fēng)險(xiǎn)分析1、政策風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境不斷被污染，迫使政府對環(huán)保工作日趨重視，冶煉行業(yè)是產(chǎn)生“三廢”較多的行業(yè)。因此，也是環(huán)保部門重點(diǎn)治理的行業(yè)?！叭龔U”治理一直是困擾行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，也是冶煉行業(yè)急待解決的重要問題。同時(shí)國家制定和實(shí)施了一系列有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)和規(guī)章，以加強(qiáng)對相關(guān)行業(yè)的監(jiān)管力度。本項(xiàng)目，采用了先進(jìn)的環(huán)保處理工藝，經(jīng)處

27、理后可達(dá)標(biāo)排放，對環(huán)境影響較小，環(huán)保方面的風(fēng)險(xiǎn)較小。2、市場競爭加劇目前工業(yè)硅行業(yè)運(yùn)營狀況雖然較好，但也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，一些有實(shí)力的企業(yè)，通過兼并重組，向?qū)I(yè)化、集團(tuán)化方向發(fā)展，真正成為有競爭能力企業(yè)集團(tuán)。本項(xiàng)目建設(shè)單位，實(shí)力雄厚，技術(shù)先進(jìn)，采用本項(xiàng)目先進(jìn)的工藝設(shè)施，生產(chǎn)高品級工業(yè)硅產(chǎn)品，做到高產(chǎn)、節(jié)能低耗、高品級的生產(chǎn)效果，具有較強(qiáng)的市場競爭能力，市場風(fēng)險(xiǎn)較小。第三章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案3.1 建設(shè)規(guī)模本項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模取決于原有主體設(shè)施。本項(xiàng)目是根據(jù)原有的46300kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線進(jìn)行改造。本項(xiàng)目本著適用、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、完善的原則進(jìn)行改造。根據(jù)原有廠房、料場即輔助設(shè)施的現(xiàn)狀，建設(shè)規(guī)模擬定為3

28、12500kva工業(yè)硅爐生產(chǎn)線，年工作日300天，年產(chǎn)工業(yè)硅21000噸。3.2 產(chǎn)品方案本項(xiàng)目產(chǎn)品方案為年產(chǎn)工業(yè)硅21000噸，同時(shí)副產(chǎn):硅渣270噸、碳化硅300噸、硅微粉2250噸、腐木灰450噸。3.3 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 1、產(chǎn)品包裝形式 工業(yè)硅：袋裝（1噸/袋） 硅 渣：袋裝（1噸/袋） 碳化硅：袋裝（1噸/袋） 硅微粉：袋裝（20kg/袋） 腐木灰：散裝 2、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目主要產(chǎn)品：工業(yè)硅（產(chǎn)品按照品級主要分為：1501、2502、3303、441、553）項(xiàng)目主要副產(chǎn)品：硅渣、腐木灰、硅微粉工業(yè)硅規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)的見表31 和表32。 表31工業(yè)硅國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（gb288191）名 稱

29、牌 號化 學(xué) 成 份 %應(yīng)用范圍si不小于雜 質(zhì) 不 大 于fealcaa級硅sia993040201化學(xué)用硅b級硅sib990050302一級硅si198506103冶金用硅二級硅si298007105三級硅si397010110表32 企業(yè)內(nèi)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)%產(chǎn)品代號si雜質(zhì)不大于fealca雜質(zhì)總和220199.550.200.200.010.45220299.550.200.200.020.45220399.550.200.200.030.45220599.50.020.020.050.5250299.50.250.100.020.5330399.30.300.300.030.7320599

30、.30.300.200.050.732199.30.300.200.100.7415199.30.400.150.100.744199.00.400.400.101.055199.00.500.500.101.055398.50.500.500.301.566398.50.600.600.301.577598.00.700.700.502.0本項(xiàng)目主要生產(chǎn)3303和2502產(chǎn)品，其中2502產(chǎn)品要求在50以上。第四章 廠址選擇4.1 廠址選擇本項(xiàng)目為技改擴(kuò)建項(xiàng)目，廠址選擇在貴州省黎平縣洪州工業(yè)園區(qū)連發(fā)冶煉有限公司廠內(nèi)，利用原生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行改造，不再另行選址建設(shè)。4.2 廠址所在位置現(xiàn)狀貴州省黎平

31、縣洪州鎮(zhèn)位于貴州省黔東南，屬于黔東南州，東鄰湖南靖州通道、北靠黎平縣城，南接廣西的三江，處湘、黔、桂三省六縣交界之地，是貴州省南下兩廣的咽喉要道。廠址距懷化210公里，距桂林280公里，全境南北長100公里，東西寬150公里?，F(xiàn)人口50萬人，其中侗族占70%，是貴州侗、漢、苗、瑤等多民族和睦共處的縣。在歷史上為楚越分界的走廊地帶，素有“南楚極地”、“百越襟喉”之稱。黎平縣交通便利，公路四通八達(dá)。公司位于貴州省黎平縣洪州工業(yè)園區(qū)內(nèi)，占地70余畝，立于渠水左岸，緊臨209國道，焦柳鐵路，具體東南距通道縣城火車站40公里，廠址北面瀕臨渠水，東南為貴州省黎平縣宇通硅業(yè)有限公司，黎洪公路從廠區(qū)門口經(jīng)過，

32、交通和輸電線路十分便利。工廠位于工業(yè)園區(qū)內(nèi)，周邊均為工業(yè)硅冶煉廠，工廠周邊無居民居住，生產(chǎn)不會造成不良影響。4.3 工廠場地建設(shè)條件本項(xiàng)目建設(shè)場地是原公司廠內(nèi)場地，場地內(nèi)水、電、路等基礎(chǔ)設(shè)施完善，施工條件較好，無需處理直接可以進(jìn)行施工。工廠所在地屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，夏無酷暑，冬少嚴(yán)寒。具有氣溫年較差少，日較差大。春溫升遲，秋溫降的早，春雨多，秋雨少，雨日霧日多，相對濕度大等天然氣候特點(diǎn)。自然氣候不影響本項(xiàng)目正常生產(chǎn)。第五章 技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案5.1 技術(shù)方案5.1.1 生產(chǎn)方法選擇本項(xiàng)目采用的生產(chǎn)技術(shù)方案是電爐冶煉法生產(chǎn)產(chǎn)品和爐外吹氧精煉法，環(huán)保處理采用布袋干式除塵工藝。工業(yè)硅

33、的電爐冶煉法：此生產(chǎn)方法至1958年我國第一臺工業(yè)硅爐建成投產(chǎn)至今已經(jīng)40多年的不斷實(shí)踐和改進(jìn)，工藝技術(shù)在國內(nèi)以相當(dāng)成熟，本章不再敘述。工業(yè)硅產(chǎn)品爐外吹氧精煉法：此生產(chǎn)工藝在國內(nèi)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，技術(shù)已相當(dāng)成熟。此項(xiàng)目的環(huán)保處理工藝：工業(yè)硅生產(chǎn)屬干無渣冶煉，生產(chǎn)中無廢渣、污水，對環(huán)境的污染非常小，而有影響的主要是煙、塵。本項(xiàng)目采用目前國內(nèi)最先進(jìn)的hl-dlb系列正壓過濾煙氣凈化粉塵回收技術(shù)對工業(yè)硅冶煉生產(chǎn)的尾氣進(jìn)行凈化處理，經(jīng)處理以后的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均可達(dá)到國家環(huán)保的要求。5.1.2 工藝流程及操作方法本項(xiàng)目工業(yè)硅冶煉操作的工藝流程包括爐料準(zhǔn)備、電爐熔煉、硅的精制和澆鑄，除去熔渣夾雜而進(jìn)行的破碎包裝

34、。其工藝流程見圖51.圖51 工藝流程圖在爐料配制之前，所有原料都要進(jìn)行必要的處理。硅石采用人工破碎至塊度不大于100mm，采用水洗滾筒篩篩出小于5mm的碎塊和泥土等雜質(zhì)，。因?yàn)樗閴K在爐膛上都熔融，從而降低了爐料的透氣性，使生產(chǎn)過程難以進(jìn)行。石油焦有較高的導(dǎo)電系數(shù)，破碎至塊度不大于10mm，還要控制石油焦的粉末量。因其在爐膛口上直接燃燒，會造成還原劑不足。工業(yè)硅生產(chǎn)中，洗煤完全可以取代木炭。如貴州六盤水精洗煤，固定炭達(dá)68，揮發(fā)分為21，灰分含量10，fe2o3含量0.3，al2o3含量0.5，cao含量0.3。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐，采用此種洗煤是可行的。木塊和木片在生產(chǎn)中主要是增加爐料的透氣性，木片是

35、用裁材機(jī)和木片削片機(jī)加工的。木塊和木片的用量要視爐況來決定。爐料的配比是根據(jù)生產(chǎn)所要求的產(chǎn)品級別來確定的。石油焦和洗煤的配比按每批硅石需要的炭量來確定。石油焦和洗煤的比例對爐料的工作電阻來確定。石油焦和洗煤的比例對爐料的工作電阻影響較大。爐料各組分經(jīng)稱量后，將爐料混合均勻，待搗爐后，將混勻的爐料集中加入爐內(nèi)。保持一定的料面高度，加料均勻。工業(yè)硅硅生產(chǎn)爐內(nèi)的狀況也不是永恒不變的。電爐內(nèi)是以電能轉(zhuǎn)換成熱能，然后再用熱能直接加熱物料而產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過程。所以爐內(nèi)的電氣特性是非常重要的，熔煉實(shí)行閉弧操作，保持高爐溫，提高熱效率，提高電爐利用率。熔煉采用一定時(shí)間的燜燒和定期集中加料的操作方法進(jìn)行。正常情

36、況下爐料難以自動下沉，生產(chǎn)需強(qiáng)制沉料。爐況容易波動，較難控制。因此，在生產(chǎn)中必須正確判斷，及時(shí)處理。每4小時(shí)出一次爐，進(jìn)行精煉澆鑄，破碎挑渣整理入庫。一、 電爐操作熔煉是在埋弧狀態(tài)下連續(xù)進(jìn)行的。為生產(chǎn)出恒定均質(zhì)的金屬硅，需要實(shí)行最佳的電爐操作，在爐膛內(nèi)電流的流徑路線及各路線的電流量的分布對爐膛內(nèi)各區(qū)的溫度分布和整個熔煉過程的進(jìn)行有著重要的影響，要注意保持三相電能的負(fù)荷平衡，這樣才能提高產(chǎn)量，保證質(zhì)量，降低電耗。（一）加料和搗爐要使硅的熔煉電爐達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的，除了要有良好的電爐參數(shù)，精良的原料，合理的配比之外，操作也是十分重要的因素。合理的加料對料層結(jié)構(gòu)、電極在爐內(nèi)的穩(wěn)定性和熱能的充分利用起

37、著主導(dǎo)的作用。生產(chǎn)中，加料和搗爐是結(jié)合進(jìn)行的。要根據(jù)熔煉過程的不同情況和特點(diǎn)，適時(shí)地完成加料、搗爐作業(yè)。為了保持爐內(nèi)有良好的透氣性，需要進(jìn)行扎眼和搗爐。小搗爐根據(jù)爐況進(jìn)行，大搗爐一般一小時(shí)左右一次，搗爐要快要透，搗爐搗出的塊料推向爐心，搗爐過程中不能邊搗爐邊加料。一個電極區(qū)一個電極區(qū)進(jìn)行搗爐的操作是不可取的，必須集中統(tǒng)一搗爐、統(tǒng)一加料，這樣才能保持較高的熔煉溫度。穩(wěn)定電爐操作最重要的因素是保持料層中恒定的溫度分布。如果爐膛溫度分布受到破壞，電爐操作會受到嚴(yán)重干擾。生產(chǎn)中爐料的粒度和均勻程度，加料和出爐以及爐膛料面的處理都會影響電極運(yùn)行。電極移動過大、過強(qiáng)的搗爐都會造成電爐操作不穩(wěn)定。（二） 閉

38、弧操作閉弧操作是將電極適當(dāng)?shù)芈袢霠t料中，以半熔融爐料為阻抗體，在電極和熔融爐料之間產(chǎn)生電弧。要想做到閉弧操作，首先就要考慮投料方法。投料方法有一次投料法、分次投料法、多次投料法。除一次投料法是明弧操作外，其他方法都是可以做到閉弧操作。化學(xué)硅生產(chǎn)中，采用分次投料法，料層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，電耗低，爐齡長。操作中要處理好如下幾個問題：一是要選擇好合適的電氣參數(shù)，使電極插入料層深度適當(dāng)；二是要想辦法控制好爐料的比電阻；三是爐料粒度對硅的冶煉有重要影響，粒度過大和過小對爐況都不利。閉弧操作的優(yōu)點(diǎn)是：1、爐內(nèi)料層結(jié)構(gòu)能形成一個完整的體系，爐料依次下沉；2、弧光不外露，料面上輻射熱損失大大減少，保持高爐溫，熱效率提

39、高，從而增加產(chǎn)量、提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低電耗；3、能使電極消耗量達(dá)到平衡穩(wěn)定，避免發(fā)生電極折斷事故；4、料面的溫度比較低，使料面上的設(shè)備受到的熱輻射較輕，延長了設(shè)備的壽命，提高了電爐設(shè)備的利用率；5、粉塵較少，可以使?fàn)t面操作有一個較好的環(huán)境。電爐無論大小，只要采取適當(dāng)措施，都可以做到閉弧操作，獲得理想的生產(chǎn)效果。（三）配電技術(shù)冶煉過程中，物理化學(xué)變化與電氣制度有著緊密的聯(lián)系。配電操作的好壞，對冶煉效率有著十分重要的影響。電弧主要存在于電極末端，空腔受電弧沖擊推力的作用，把物料推開，形成泡形。熔煉過程中，電爐電氣參數(shù)的控制是由配電工完成的。一般情況下就是控制電極的埋入深度。電極淺埋，一般表明還原劑過

40、剩，電極附近形成火眼，電弧聲響亮，出爐硅溫度低，數(shù)量少、電耗高。如果爐料中還原劑過少，電極將處于較低位置，電極深埋。因?yàn)闋t料電阻隨著爐料中炭的減少而增大，電阻增大使電流負(fù)荷下降，電極消耗增加，生產(chǎn)率降低。生產(chǎn)中，電極的埋入深度根據(jù)現(xiàn)場操作來確定。調(diào)節(jié)電極埋入深度就是改變爐料的電阻值，這是調(diào)節(jié)爐況的最佳手段。當(dāng)電爐二次電壓超過一定值后，電極會受損壞，硅的揮發(fā)損失增多，爐膛上部過熱，熱損失增大。二次電流，受電極允許電流密度的限制，也不能隨意增大。電流電壓的比值，是爐前操作的重要因素。電流電壓比過小，電極下不去，明弧生產(chǎn)、難操作。電流電壓比過大，電極插入爐料過深，生產(chǎn)不十分理想。生產(chǎn)中，只有找到適當(dāng)

41、的電流電壓比，工作電流穩(wěn)定，物料均衡，電極及時(shí)升降，才能取得最好的生產(chǎn)成果。調(diào)整工作電壓是調(diào)整電爐生產(chǎn)率的重要手段。電爐工作電壓取決于兩個方面：一方面是短網(wǎng)結(jié)構(gòu)，要求電效率要高、功率因素應(yīng)適當(dāng)；另一方面是爐況，包括爐體結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)操作情況。熔煉中工作電阻的值很關(guān)鍵，它易變動，應(yīng)努力使其穩(wěn)定并趨近最佳值。為保證電爐熔煉正常，必須按適當(dāng)比例增大電流，提高電壓，保證正常的料面溫度在600左右。應(yīng)使用符合規(guī)格的原材料，爐料粒度過大，電阻就小，支路電流大，電極不易深插。（四）爐料電阻爐料電阻的大小，對電極的穩(wěn)定起著十分重要的作用，調(diào)整好爐料電阻是電爐操作者必須具備的技術(shù)。在正常情況下，爐料電阻適當(dāng)，電極能

42、夠深插到適當(dāng)?shù)奈恢?，使?fàn)t底溫度提高，保證電爐的正常運(yùn)行。但是爐料電阻不當(dāng)或其他原因而導(dǎo)致電極不能深插，就難保證電爐的正常運(yùn)行。調(diào)整爐料的方法應(yīng)與合理操作方法結(jié)合起來。調(diào)整爐料電阻一般采用的方法有以下幾種：1、保持正常的爐膛料面溫度。采用閉弧操作和分批投料法，不使其料面溫度增高。2、使用符合規(guī)格的原材料，原料的粒度對正常操作是非常重要的。當(dāng)電極上抬時(shí)，一般減少還原劑或減少爐料粒度，改用較低的二次電壓。3、保證爐料透氣性。一般采用稍許松動，增加投料次數(shù)，減少粉末投入。4、穩(wěn)定料層結(jié)構(gòu)。當(dāng)料層結(jié)構(gòu)不好時(shí)，應(yīng)保持適當(dāng)高的爐料配比，撬掉電極四周硬塊，不讓明弧產(chǎn)生。5、控制好出爐量與投料量。投料過多燒不透

43、，降低爐溫，爐底上升；投料少浪費(fèi)電能。（五）出爐和精煉出爐操作也是很重要的。出硅制度對電爐的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有一定影響。一般采用間斷出爐，每8小時(shí)出爐2次。出爐時(shí)先清除爐口處的碎硅，用燒穿器燒穿爐眼。熔體硅從爐口流到抬包中，向抬包內(nèi)加入稻草保溫。經(jīng)電爐熔煉的硅，由于原料中帶入的雜質(zhì)被還原，若不能滿足有機(jī)硅以及某些新材料的要求時(shí)，需要進(jìn)行精煉?；瘜W(xué)用硅必須進(jìn)行精煉。精煉采用往抬包里吹入空氣和氧氣，也進(jìn)行過熔劑精煉的方法試驗(yàn)。經(jīng)精煉的化學(xué)用硅的主要雜質(zhì)含量可完全達(dá)到化學(xué)用硅標(biāo)準(zhǔn)。鐵的去除目前是個難題，在現(xiàn)有的精煉方法中，硅中鐵的含量都無明顯的變化，雜質(zhì)鐵似乎全部以【fe】形態(tài)存在于硅中，而si于【o】

44、的親和力遠(yuǎn)大于鐵，所以在相同溫度和氧位下，硅首先被氧化，硅保護(hù)了鐵。生產(chǎn)中，硅中鐵含量的控制主要是控制原料含鐵和操作中帶入的鐵。5.1.3 主要工藝技術(shù)參數(shù)，原材料、燃料、動力消耗指標(biāo)5.1.3.1 主要生產(chǎn)工藝參數(shù) 電爐額定容量：12500kva 電爐產(chǎn)能：21000噸/年 電爐年有效生產(chǎn)時(shí)間：300天 電爐一次電壓：35kv 電爐二次電壓：120168v5.1.3.2 主要原材料標(biāo)準(zhǔn)原料是實(shí)現(xiàn)良好作業(yè)的先決條件。電爐法生產(chǎn)化學(xué)用硅的原料主要有硅石和炭素原料。（一）氧化硅礦物冶煉工業(yè)硅的過程是無渣過程。工業(yè)硅對硅石的選用較嚴(yán)格，不僅雜質(zhì)含量少，還要求有高的機(jī)械強(qiáng)度，足夠的熱穩(wěn)定性，適宜的粒度

45、組成?；瘜W(xué)用硅熔煉最好采用硅石。氧化硅礦物中雜質(zhì)和粘著物，在熔煉過程中有的完全被還原，有的部分被還原，有的化合物形態(tài)進(jìn)入產(chǎn)品硅中或生產(chǎn)熔渣。這樣不僅增大能量消耗，降低產(chǎn)品質(zhì)量，還給熔煉過程造成困難。因此，對工業(yè)硅冶煉所用的含氧化硅礦物的化學(xué)組成要求嚴(yán)格。要求sio2大于99、fe2o3小于0.15、al2o3不大于0.2、cao不大于0.1，雜質(zhì)總和不大于0.6。所用硅石在熔煉前必須進(jìn)行水洗，表面清潔。硅石粒度是冶煉的一個重要工藝因素。適宜的硅石粒度受硅石種類、電爐容量、操作狀況以及還原劑的種類和粒度等多種因素影響，要根據(jù)具體的冶煉條件來決定。一般情況下，6.3mva以上三相電爐，要求硅石粒度

46、為8100mm；6.3mva以下三相電爐，要求硅石粒度為880mm，而且中間粒度組分的比例要大些。粒度過大時(shí)，由于不能搗爐粘料及反應(yīng)速度相適應(yīng)，易使未反應(yīng)的硅石進(jìn)入液體硅中，造成渣量增多，出爐困難，硅的回收率降低，能耗增大，甚至造成爐底上漲，影響正常生產(chǎn)。粒度過小，雖能增大還原劑的接觸表面，有利于還原反應(yīng)的進(jìn)行，但反應(yīng)過程中生成的氣體不能順利排除，又會減慢反應(yīng)速度，同時(shí)粒度過小，帶入的雜質(zhì)也會增多，影響產(chǎn)品質(zhì)量。生產(chǎn)中一般不采用小于5mm的硅石。硅石的化學(xué)成分為：表51. 冶煉工業(yè)硅用硅石的化學(xué)成分 % 成分標(biāo)準(zhǔn)sio2fe2o3al2o3caop2o5mgo其他不小于不大于yb2416-81

47、國際特級標(biāo)準(zhǔn)99.00.0150.030.200.020.200.535公司內(nèi)控指標(biāo)199.40.120.120.080.030.010.24公司內(nèi)控指標(biāo)299.00.200.250.200.35因含si02和所含雜質(zhì)的多少,直接影響其產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,指標(biāo)見表51，公司主要采用內(nèi)控指標(biāo)1的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行原材料控制。本項(xiàng)目每年需要63000噸以上。在黎平縣境內(nèi)和周邊地區(qū)就儲藏有豐富硅礦石資源，僅黎平縣就達(dá)500萬噸以上，可以滿足本項(xiàng)目長期發(fā)展的需求。（二）炭質(zhì)還原劑工業(yè)硅冶煉所用的還原劑主要有石油焦、洗煤、木炭。為增大爐料的電阻率，增加化學(xué)活性，也有搭配氣煤焦、硅石焦、藍(lán)炭、半焦、低溫焦、木塊的

48、。在炭質(zhì)還原劑化學(xué)成分中，主要應(yīng)考慮固定炭、灰分、揮發(fā)分和水分。一般要求固定炭要高，所需還原劑總量減少，從而灰分帶入的雜質(zhì)少，渣量相應(yīng)減少，電能消耗降低，化學(xué)硅中雜質(zhì)含量降低。炭質(zhì)還原劑的電阻率要大，氣孔率要高。爐料電阻率主要取決于炭質(zhì)還原劑。炭質(zhì)還原劑電阻率大，電極插得深，爐口熱損失減小，爐內(nèi)高溫反應(yīng)區(qū)大，化學(xué)活性好，硅的回收率高。石油焦是所用還原劑中灰分最低的，即灰分0.17%0.6%，固定炭9095，揮發(fā)分不大于3.5%13%，因?yàn)樗幕曳值停欣谔岣弋a(chǎn)品的質(zhì)量。但由于石油焦電阻率小，反應(yīng)性差，高溫下易石墨化，用量偏大時(shí)，導(dǎo)致爐況不好控制，造成爐料不燒結(jié)、刺火嚴(yán)重、電耗高、出爐困難。表

49、52 冶煉工業(yè)硅用石油焦的化學(xué)成分 %項(xiàng) 目質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn)1#2#3#ababab硫份%050810152030揮發(fā)物%101212151618灰份% 03005005005008012水份% 888888固定碳%858585858585此項(xiàng)目每年需用石油焦21000噸，主要從廣州茂名、南京等地采購。木炭具有很高的比電阻和反應(yīng)能力，而且雜質(zhì)含量少，是熔煉工業(yè)硅較為理想的還原劑，但用不同的木材和不同的方法制得的木炭其性質(zhì)也很不相同。去皮木炭的灰分含量通常比帶皮木炭的灰分含量低1/22/3木炭主要成分是炭，灰分較低，一般小于10。電阻率較大，化學(xué)活性好。但是，國家為了保護(hù)森林資源，已經(jīng)制定了相關(guān)森

50、林資源的保護(hù)措施，木炭的來源受到限制，無法再使用木炭還原劑。國外絕大多數(shù)國家已不再使用木炭，在各種炭質(zhì)還原劑中，從反應(yīng)能力和比電阻的大小來看，洗煤是木炭之外的另一種較為理想的還原劑。洗煤的特點(diǎn)是電阻大，反應(yīng)能力強(qiáng)。低灰分煙煤是經(jīng)過洗選獲得的?；曳趾靠蛇_(dá)3左右，fe2o3含量達(dá)0.2%0.3%,al2o3含量小于1%?，F(xiàn)在我國還原劑煙煤的灰分含量多在3以上，而國外還原劑煙煤的灰分含量多在1左右，前蘇聯(lián)采用的化學(xué)法精選煙煤，能得到氧化鐵含量低于0.1的精煤。表53 冶煉工業(yè)硅用精洗煤的化學(xué)成分 %精洗煤要求標(biāo)準(zhǔn)（企業(yè)內(nèi)控成份）成份固定碳灰份al2o3fe2o3gao揮發(fā)物水份77.20.30.5

51、0.30.218288此項(xiàng)目每年需要精洗煤8400噸，主要從貴州六盤水采購。木塊的作用在于增加料層的透氣性，用量的大小都對爐況發(fā)生影響。木塊用量過小，料層透氣性差、易產(chǎn)生刺火現(xiàn)象、爐況變壞，電耗上升，木塊由于著火點(diǎn)、含炭量都很低，實(shí)際用作還原劑的可能微乎其微。此項(xiàng)目生產(chǎn)每年需要木片及松果球等約6000噸，黎平縣森林資源極為豐富，全縣森林覆蓋率達(dá)74，木片及松果球當(dāng)?shù)夭少徏纯蓾M足生產(chǎn)。炭質(zhì)原料中的雜質(zhì)主要是灰分，全部由氧化物組成?；曳种械难趸镆惨贿€原，既要消耗電能，又要消耗炭，而且被還原的雜質(zhì)仍然混入硅液中，降低了硅的純度。在生產(chǎn)實(shí)踐中，爐料中每增加1的灰分，就多耗電100120kwh，因此

52、，灰分含量愈少愈好。（三）電極電極工業(yè)硅生產(chǎn)中主要的消耗材料之一?；瘜W(xué)用硅冶煉采用電極，一般采用石墨電極和炭素電極，目前國內(nèi)主要采用石墨電極。工業(yè)硅冶煉對電極的要求是：1、 導(dǎo)電性好、電阻率小，以減少電能損失； 2、 熔點(diǎn)要高，熱膨脹系數(shù)要小，不易變形;3、 高溫時(shí)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，雜質(zhì)含量低。此項(xiàng)目生產(chǎn)用電極采用碳素電極，規(guī)格為1020。按照設(shè)計(jì)產(chǎn)量每年需要2000噸左右，主要從河北、山西、河南采購?，F(xiàn)連發(fā)冶煉有限公司在湖南懷化投資興建了一個碳素電極廠，大大減少了運(yùn)輸成本。（四）稻草、谷殼此項(xiàng)目生產(chǎn)每年需要稻草及谷殼約450噸，當(dāng)?shù)氐静莺凸葰O為豐富，可以滿足生產(chǎn)需求5.1.3.3 主要原材料、燃料、動力消耗指標(biāo)表54 各品級單位產(chǎn)品生產(chǎn)消耗指標(biāo)表（xx/t）項(xiàng)目55344133032202名稱單位消耗消耗消耗消耗