鈦產(chǎn)業(yè)系列項目可行性分析報告

1、鈦產(chǎn)業(yè)系列項目可行性分析報告目 錄一、總論21、鈦資源情況2二、年產(chǎn)5萬噸四氯化鈦項目可行性分析102.1 概況102.2 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容112.3 工藝技術(shù)方案112.4 主要原材料、輔助材料和燃料動力供應(yīng)152.5 環(huán)境影響評價152.6 消耗定額與成本核算172.7 投資估算182.8 效益分析及評價182.9 結(jié)論19三、年產(chǎn)1.5萬噸鈦白粉項目可行性分析報告203.1 概況203.2 市場分析223.3 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容253.4工藝技術(shù)方案273.5 物料平衡333.6 主要原材料、輔助材料供應(yīng)343.7 環(huán)境保護(hù)353.8 消耗定額與成本核算363.9 投資估算373.10 效益分

2、析及評價373.11 結(jié)論38四、5000噸海綿鈦項目38鈦產(chǎn)業(yè)系列項目可行性分析報告一、總論1、鈦資源情況世界已探明鈦儲量總計約24.74 億噸 (以tio2 計)，其中我國有9.4 億噸，鈦儲量居世界首位，占世界總量的38%左右。我國的鈦鐵礦主要分布于四川省的攀枝花、西昌地區(qū)，河北的承德地區(qū)以及海南、廣東、廣西和云南省，其中攀西地區(qū)鈦儲量為8.7 億噸，占全國儲量的90.54 %。攀西地區(qū)的鈦礦主要是原生釩鈦磁鐵礦巖礦，與鐵、釩共生，同時還伴生有鈷、鎳、銅、鎵、鈧等多種元素，擁有96.6 億噸釩鈦磁鐵礦（含有20多種稀有貴重金屬）。這種礦的鈦原料生產(chǎn)途徑并不直接從原礦開始，而是以選鐵和選釩

3、后的尾料作原料，精礦的鈦成分只有46.5 %48.5%，而且其中雜質(zhì)成分較多(主要是有色金屬和高鈣、鎂含量，常規(guī)采選方法很難分離) 。鈦的利用率僅為4.9%。高鈦渣四氯化鈦海綿鈦鈦材鈦精礦鈦白氯化法硫酸法金紅石硫酸法銳鈦型圖1 鈦產(chǎn)業(yè)鏈鈦產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈較長，鈦產(chǎn)品的市場需求主要表現(xiàn)在四方面:一是鈦原料 (鈦精礦、高鈦渣和其它富鈦料)；二是四氯化鈦；三是鈦白粉；四是鈦深加工產(chǎn)品，包括海綿鈦、鈦合金以及其他鈦精細(xì)化工產(chǎn)品 (鈦黃、鈦黑、食品鈦白、電子鈦白等)。(1) 鈦精礦近幾年，國內(nèi)鈦白粉行業(yè)發(fā)展迅猛，對鈦精礦的需求量也日益增加。目前，能夠用來提煉鈦金屬的主要礦物原料有金紅石、鈦鐵礦和鈦磁礦3 種

4、。我國的鈦資源比較豐富，主要以鈦鐵礦為主，全國有142 個鈦礦床，其中四川占全國鈦礦總儲量的90%。但我國鈦礦90%以上是共生巖礦，tio2 含量低，成分復(fù)雜，如果要富集到滿足氯化法鈦白粉所需的高品位富鈦料尚需做大量的研究開發(fā)工作。而廣東、廣西、海南等地的砂礦雖然容易開采且品位較高，但沒有大型礦床，難于滿足大規(guī)模開采的要求。我國的鈦礦選廠共有80 多家，其中攀鋼的產(chǎn)能約30 萬噸/年，云南約30 萬噸/年，廣東、廣西、海南三省共約40 萬噸/年，全國合計產(chǎn)能約100 萬噸/年。，目前，我國鈦白粉生產(chǎn)需鈦精礦150 萬噸/年，國內(nèi)商品礦已供不應(yīng)求，需要大量從澳大利亞、加拿大、越南等國進(jìn)口；而據(jù)專

5、家預(yù)測，2010 年我國鈦白粉行業(yè)需要鈦精礦約250 萬噸，國內(nèi)鈦礦只能提供110 萬噸左右，供需缺口將進(jìn)一步擴(kuò)大。由于供不足需的局面以及資源屬性，國內(nèi)鈦精礦價格一直處于上漲之中。2006 年11 月份以來更是出現(xiàn)了一輪快速上漲過程，短期內(nèi)從760 元/噸上漲到1,250 元/噸 (均為不含稅價)。2009年5月5日鈦精礦（50，不含稅）價格為710元/t。下圖為近幾年鈦精礦的價格走勢圖。（2）鈦白粉鈦白粉學(xué)名二氧化鈦tio2，是一種白色無機(jī)顏料，具有無毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料 (約占白色顏料總消費(fèi)量的70%)，是僅次于合成氨和磷酸的全球第

6、三大無機(jī)化工產(chǎn)品。作為世界上最主要的白色顏料 (約占白色顏料總消費(fèi)量的70%)，鈦白粉廣泛應(yīng)用到涂料/油漆、塑料、紙張、橡膠和合成纖維等多個領(lǐng)域，其消費(fèi)與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展高度相關(guān)。在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長的帶動下，國內(nèi)鈦白粉需求快速增長，表觀消費(fèi)量從2001 年44.8 萬噸增加到2006 年的91.3 萬噸，年均復(fù)合增長率達(dá)到15%。預(yù)計未來幾年我國鈦白粉需求仍將保持10%15%左右的增速。2009年4月四川地區(qū)銳鈦型鈦白粉價格為12500元/t，金紅石型鈦白粉為16200元/t。（3）鈦深加工鈦及其合金具有熔點高、耐腐蝕、高比強(qiáng)度、高低溫性能好、無磁性等突出優(yōu)點，而在航空航天、海洋開發(fā)、化工、電

7、力、冶金、汽車、建筑以及日常生活中具有廣泛的用途，被人們譽(yù)為“太空金屬”和“海洋金屬”，是重要的戰(zhàn)略金屬材料。國外主要鈦材消費(fèi)國是美國、歐洲、獨聯(lián)體和日本，美國在1990年-2003 年間航空航天工業(yè)用鈦約占總需求量的70%，歐洲航空和宇航用鈦占到50%以上，獨聯(lián)體航空航天和艦船用鈦的比例則分別為65%和25%，日本的鈦材則主要用于海水淡化、化工、建筑、汽車等民用領(lǐng)域。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，近年來對海綿鈦和鈦加工材的需求迅速增加。我國已成為繼美國和歐洲之后的第3 大鈦消費(fèi)國。未來幾年里，航空航天、艦船、電力、冶金、化工、海洋工程、建筑、汽車、日用消費(fèi) (含體育用品)等領(lǐng)域?qū)︹伒男枨髸M(jìn)

8、一步增加，特別是國防軍工對鈦材的需求將進(jìn)一步增加。09年4月份海綿鈦價格為9.59.8萬元/t，鈦材價格為170元/公斤。二、年產(chǎn)5萬噸四氯化鈦項目可行性分析2.1 概況采用國內(nèi)外先進(jìn)的沸騰流化生產(chǎn)技術(shù)，建設(shè)年產(chǎn)5萬噸四氯化鈦裝置，該裝置生產(chǎn)的四氯化鈦，是一種液體原料，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，廣泛應(yīng)用于鈦白粉的生產(chǎn)及海綿鈦的生產(chǎn)。用該原料生產(chǎn)的鈦白粉具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性、耐候性，良好的白度、著色力和遮蓋力，是最重要的無機(jī)顏料和化工原料。顏料級鈦白粉主要應(yīng)用于涂料、造紙、塑料、橡膠、印刷油墨、化學(xué)纖維等行業(yè)。用該原料生產(chǎn)的海綿鈦是銀白色的金屬，它具有許多優(yōu)良性能。海綿鈦的密度為4.54g/3，比鋼

9、輕43%，機(jī)械強(qiáng)度卻與鋼差不多，比鋁大二倍，比鎂 大伍倍，鈦耐高溫，熔點1942k，比黃金高近700k，比鋼高近500k，耐腐蝕（永久不生銹），高低溫差變化系數(shù)小等，是航空、航天和國防工業(yè)的重要材料。在民用工業(yè)方面，也廣泛應(yīng)用于化工設(shè)備、航海設(shè)備、電子材料、發(fā)電設(shè)備、體育器材、醫(yī)療器械制造等。綜上所述，公司依托自身的資源、技術(shù)、人才、市場等優(yōu)勢，建設(shè)年產(chǎn)5萬噸四氯化鈦裝置，對提高我國鈦白粉行業(yè)及海綿鈦的規(guī)模，緩解國內(nèi)市場高檔鈦白及海綿鈦供應(yīng)的緊張狀況、替代進(jìn)口產(chǎn)品、節(jié)省國家外匯，將具有重要的現(xiàn)實意義。2.2 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容（1） 建設(shè)規(guī)模年產(chǎn)5萬噸四氯化鈦工程（2） 建設(shè)內(nèi)容建設(shè)內(nèi)容將主要包括

10、四氯化鈦的制備（氯化）及精制兩大工段。(1)四氯化鈦的制備工段包括：原料粉磨、氯化、分離、冷凝等主要工序。(2)四氯化鈦的精制工段包括：除釩、蒸餾、蒸發(fā)、尾氣的分離與凈化等主要工序。（3）產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四氯化鈦大于99.9% 四氯化硅小于0.01% 釩小于0.0007% 鐵小于0.002% 比色度 5毫克k2cr2o7/l。 2.3 工藝技術(shù)方案（1） 工藝技術(shù)方案的選擇目前，世界上制取四氯化鈦的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有流態(tài)氯化法、熔鹽氯化和豎爐氯化三種氯化方法。流態(tài)氯化工業(yè)化生產(chǎn)是采用細(xì)顆粒富鈦物料與固定碳質(zhì)還原劑，在高溫、氯氣流作用下呈流態(tài)化狀態(tài)，同時進(jìn)行氯化反應(yīng)制取四氯化鈦的方法。該法具有加速氣

11、-固相間傳質(zhì)和傳熱過程、強(qiáng)化生產(chǎn)的特點。融鹽氯化是將磨細(xì)的鈦渣或金紅石和石油焦懸浮在熔鹽（主要由kcl、nacl、mgcl2和cacl2組成）介質(zhì)中，通入氯氣氯化制取四氯化鈦的方法。豎爐氯化是將被氯化的鈦渣（或金紅石）和石油細(xì)磨，加粘結(jié)劑混勻制團(tuán)并經(jīng)焦化，制成的團(tuán)塊料堆放在豎氯化爐中，呈固定層狀態(tài)與氯氣作用制取四氯化鈦的方法，又稱固定層氯化或團(tuán)料氯化。綜上所述，本項目擬采用先進(jìn)的氯化法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)高質(zhì)量的四氯化鈦產(chǎn)品。（2）工藝流程簡述a 氯化工段主要設(shè)備是沸騰氯化爐，通常用鋼制成，襯有耐火材料并罩有外部水冷套。金紅石礦或高鈦渣等富鈦料經(jīng)粉磨后，與一定比例的石油焦從沸騰層上方加入沸騰爐，經(jīng)汽化

12、的氯氣從爐底加入，氯化反應(yīng)在925-1010溫度下連續(xù)進(jìn)行，tio2及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氯化物，隨氣體離開氯化爐。反應(yīng)氣體先經(jīng)旋風(fēng)分離器將沒反應(yīng)的固體粉塵和不揮發(fā)的氯化物從反應(yīng)氣體中分離出來，隨后進(jìn)行逐級冷卻冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點的氯化物三氯化鐵，然后用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點的氯化物四氯化鈦（內(nèi)含四氯化硅和三氯氧礬等），經(jīng)過濾除泥漿，得到粗制四氯化鈦。高溫下的氯氣和四氯化鈦極具腐蝕性，所以氯化爐即便是采用優(yōu)質(zhì)耐火材料，其使用壽命也是相對有限的。氯化最初反應(yīng)的熱量來自于電加熱，采用碳電阻塊，但一旦開始后，氯化反應(yīng)將放出足夠的熱量，無需

13、進(jìn)一步外部加熱。事實上，為了控制氯化溫度，加入氯化爐的石油焦和鈦原料的量必須精確。如果氯化爐的溫度太低，原料中的tio2轉(zhuǎn)化成ticl4將不充分，而且未反應(yīng)的氯氣將通過氯化爐排出。如果溫度太高，氯化爐的材料將融化，氯化爐將被“堵塞”。石油焦中碳的主要目的是將鈦原料脫氧，使所含金屬氯化。只有在存在還原劑的條件下，才能氯化tio2。b 精制工段粗四氯化鈦經(jīng)蒸餾除去三氯化鐵、四氯化硅等低沸點雜質(zhì)，再經(jīng)銅絲氣相除礬，將銅絲卷成銅絲球裝入除礬塔, 氣相四氯化鈦(136-140度)連續(xù)通過除礬塔與銅絲球接觸,使礬雜質(zhì)沉淀在銅絲表面上,當(dāng)銅表面失效后,從塔中取出銅絲球,用水洗的方法將銅表面凈化,經(jīng)干燥后返回

14、塔中重新使用，得到相對高純度的精制四氯化鈦。工藝流程如下：高鈦渣粉體石油焦粉 碎粉 碎配 料沸騰氯化固體冷凝器冷凝固體粉塵氣體旋風(fēng)收塵器氣固分離氣體打 漿渣 池淋 洗循環(huán)槽冷卻沉 降濁 液上 清 液過 濾除fecl3、alcl3除sicl4除vocl3精ticl4強(qiáng)制冷卻淋 洗fecl3mgcl22.4 主要原材料、輔助材料和燃料動力供應(yīng)a 主要原料供應(yīng)(1)高鈦渣（含tio290%）：年需用量5.75萬噸。 (2)氯氣：年需量4.6萬噸。(3)石油焦：年需量1.25萬噸。b 輔助材料供應(yīng)(1)銅球：年需量200噸，當(dāng)?shù)赝赓彙?.5 環(huán)境影響評價2.5.1廠址環(huán)境條件四氯化鈦生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢副產(chǎn)

15、物主要是氯化工序分離后的氯化渣、沖洗設(shè)備和地坪后的廢水，原料粉磨中產(chǎn)生的粉塵，來自風(fēng)機(jī)的噪聲。以上廢副產(chǎn)物經(jīng)處理后均可達(dá)標(biāo)，不會對環(huán)境和人體造成危害。2.5.2 環(huán)境保護(hù)措施方案及依據(jù)大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （gb16297-1996）工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （gb9078-1996）工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn) （gb12348-1990）環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （gb3095-1996）2.5.3污染物治理及綜合利用措施(1)廢渣：氯化渣（主要成分是fecl3）采用除去其中的氯、四氯化鈦、鹽酸后堆放或鋪路。(2)廢水：排入公司污水處理站，用石灰中和處理達(dá)標(biāo)后排放。(3)廢氣：生產(chǎn)中做到不泄漏，循環(huán)利

16、用。(4)粉塵：采用除塵設(shè)備處理。 (5)噪聲：用減震墊、消聲器進(jìn)行消聲減震，對大型高噪聲設(shè)備采用隔聲、密閉的措施，建立隔音操作室，以保證崗位操作有較好的工作環(huán)境,經(jīng)消聲措施后，可低于工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)中三類標(biāo)準(zhǔn)。2.5.4環(huán)境保護(hù)投資根據(jù)工程特點，經(jīng)處理及綜合利用后，其污染物的產(chǎn)生及排量均較少，該工程建設(shè)不會導(dǎo)致大氣及當(dāng)?shù)貐^(qū)域環(huán)境功能的改變，也不會破壞農(nóng)林植物。因此，該項目的建設(shè)不會對大氣及生態(tài)環(huán)境造成不利影響。2.5.5勞動安全衛(wèi)生a 安全與職業(yè)危害因素分析 （1）生產(chǎn)中主要的不安全因素有配電室內(nèi)、電纜遂道等易引起火災(zāi)；高溫設(shè)備造成的人體湯傷；機(jī)械會動設(shè)備易發(fā)生機(jī)械性傷害事故；起重機(jī)作業(yè)

17、、檢修等高空作業(yè)點、平臺、坑、井溝等處易發(fā)生人體墜落。 （2）生產(chǎn)中主要職業(yè)危害因素有高溫作業(yè)區(qū)產(chǎn)生的熱輻射；風(fēng)機(jī)、機(jī)泵、冷凍壓縮機(jī)產(chǎn)生噪聲對崗位操作工人健康的危害。b 安全與工業(yè)衛(wèi)生預(yù)期效果。嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)安全與工業(yè)衛(wèi)生的規(guī)定，并根據(jù)生產(chǎn)工藝特點，對可能發(fā)生的設(shè)備事故及人身傷害等隱患，均采取有效的防范措施，使工人及設(shè)備的安全均得到保障。對車間產(chǎn)生有害物質(zhì)的污染源均采取防治措施，對各設(shè)備的噪聲亦采取相應(yīng)的隔聲、消聲等降噪處理，車間內(nèi)考慮防暑降溫和冬季取暖設(shè)施，按規(guī)定生產(chǎn)和生活用室。可使生產(chǎn)的安全和工人的健康得到保障。 2.6 消耗定額與成本核算消耗定額與成本與生產(chǎn)所用的富鈦原料的品位相關(guān)，本

18、處依據(jù)人造金紅石（含tio2 90-93%）為原料時核算（詳見下表）。四氯化鈦消耗定額與成本核算表（以2009.5.15日價計）序號項 目單位單耗單價（元）金額（元/t）備注一主要原材料67861人造金紅石t/t1氣t/t0.92130011963石油焦t/t0.251200300二輔助材料100包括所有的輔助材料三燃料動力300包括電、天然氣、蒸汽、水四工資25.2按定員70人，人月均1500元計五制造費(fèi)用2411折舊70年折舊按固定資產(chǎn)350萬元的10%計。2大修21按固定資產(chǎn)總值的3.0%計3利息4車間經(jīng)費(fèi)150六廢物處理182扣除可銷副產(chǎn)品銷售額后的凈值七企管

19、費(fèi)100八單位成本77342.7 投資估算和資金籌措2.7.1投資估算該項目估算總投資5000萬元。其中固定資產(chǎn)投資3500萬元，流動資金1500萬元。2.7.2資金籌措該項目所需資金，由公司自籌。2.8 效益分析及評價2.8.1銷售收入09年5月15日四氯化鈦價格為13800元/t，則年銷售收入為： 138005萬t=69000萬元； 2.8.2利稅 噸產(chǎn)品創(chuàng)利稅為： 13800-7734=6066元/t； 年創(chuàng)利稅為：60665萬t=30330萬元； 2.8.3利潤 (1) 產(chǎn)品增值稅a、噸產(chǎn)品銷項稅為：13800/(1+17%)17%=2005.1元；b、需從本公司外購交納進(jìn)項稅的原料有

20、氯氣、石油焦等原料和所有輔料，假設(shè)高鈦渣由本公司內(nèi)供應(yīng)，不需交納進(jìn)項稅。則：噸產(chǎn)品進(jìn)項稅為：1596/(1+17%)17%=231.9元 c、噸產(chǎn)品增值稅為：2005.1-231.9=1773.2元 (2) 噸產(chǎn)品所得稅為：(6066-231.9)25%=1458.53元 (3) 噸產(chǎn)品凈利潤為：6066-231.9-1458.53=4375.6元 年創(chuàng)凈利潤為：4375.65=21877.9萬元2.8.4投資回收期 包括建設(shè)期3個月，則投資回收期為： 5000/21877.9*12+3=5.7個月2.9 結(jié)論 綜上所述，我公司依托自身的優(yōu)勢，采用國產(chǎn)化技術(shù)，建設(shè)年產(chǎn)5萬噸四氯化鈦工程，經(jīng)濟(jì)效

21、益顯著，項目可行。三、年產(chǎn)1.5萬噸鈦白粉項目可行性分析報告3.1 概況鈦白粉化學(xué)名稱為二氧化鈦，它具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性、耐候性，良好的白度、著色力和遮蓋力，是最重要的無機(jī)顏料和化工原料。顏料級鈦白粉主要應(yīng)用于涂料、造紙、塑料、橡膠、印刷油墨、化學(xué)纖維等行業(yè)，非顏料級鈦白粉主要應(yīng)用于搪瓷、電容器、電焊條等。 顏料級鈦白粉分銳鈦型和金紅石型兩類，金紅石型產(chǎn)品在性能上優(yōu)于銳鈦型，因而得到更為廣泛的應(yīng)用。由于鈦白粉的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，對產(chǎn)品性能不斷提出新的要求，眾多的品種應(yīng)運(yùn)而生。據(jù)前幾年不完全統(tǒng)計，全球市場上先后出現(xiàn)的鈦白粉牌號多達(dá)600個，其中用于涂料的為375個，占總數(shù)的62.5。在3

22、75個涂料用牌號中，金紅石占77，銳鈦型占23。但在國外涂料工業(yè)實際應(yīng)用中，銳鈦型鈦白粉數(shù)量很少，不足，而經(jīng)過表面處理的金紅石型鈦白粉占99。 鈦白粉工業(yè)生產(chǎn)方法有硫酸法和氯化法。硫酸法可生產(chǎn)銳鈦型和金紅石型兩種產(chǎn)品，氯化法只能生產(chǎn)高檔的金紅石型產(chǎn)品。與國外先進(jìn)水平相比，我國鈦白粉工業(yè)存在生產(chǎn)技術(shù)落后、生產(chǎn)規(guī)模小、原料品位低和產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等差距。在生產(chǎn)技術(shù)上，國外以氯化法為主，而我國基本上都是硫酸法生產(chǎn)。即使是硫酸法，我國大部分廠家在工藝技術(shù)、生產(chǎn)裝備、自控監(jiān)測、 “三廢”治理等方面與國外也有很大差距。在生產(chǎn)規(guī)模上，國外鈦白粉裝置平均規(guī)模為年產(chǎn)6萬噸，其中氯化法最大為30.5萬噸，硫酸法為1

23、3.1萬噸。而我國鈦白粉生產(chǎn)裝置平均規(guī)模僅為4000噸，最大的也僅為1.5萬噸。生產(chǎn)規(guī)模小，造成了能耗高和生產(chǎn)成本高，也導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。在原料方面，國外硫酸法大都采用高品位酸溶性鈦渣，而國內(nèi)基本上直接使用鈦鐵礦。資源的品位低也影響了鈦白粉產(chǎn)品質(zhì)量。在產(chǎn)品質(zhì)量上，國外以光學(xué)性能好和遮蓋力、消色力、耐候性優(yōu)異的金紅石型鈦白粉為主，其中又以經(jīng)過表面處理的金紅石型鈦白粉居多，并有各種專用鈦白粉產(chǎn)品。國內(nèi)硫酸法鈦白粉以銳鈦型產(chǎn)品為主，大部分未經(jīng)過表面處理，專用產(chǎn)品極少。國產(chǎn)鈦白粉白度差、消色力低、研磨分散性差，難以滿足涂料、油墨、塑料、橡膠等行業(yè)的要求，大多只適用于造紙、化纖、搪瓷等生產(chǎn)。我國鈦資源

24、十分豐富，但鈦白工業(yè)卻相對落后。目前全國鈦白粉人均消費(fèi)量不足0.3千克，僅相當(dāng)于北美地區(qū)的二十分之一，西歐的十分之一。隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，尤其是人們環(huán)保意識的覺醒和對提高生活檔次的追求，鈦白粉的消費(fèi)量將快速遞增，國內(nèi)鈦白粉行業(yè)在產(chǎn)品質(zhì)量檔次方面距市場差距十分突出。2000年全國鈦白總產(chǎn)量約29萬噸，其中金紅石型產(chǎn)品僅5萬噸左右，2001年全國鈦白總產(chǎn)量達(dá)33萬噸，其中金紅石型產(chǎn)品僅5.7萬噸。為滿足國內(nèi)市場對高檔金紅石型鈦白的需求，2000年進(jìn)口了14.6萬噸，2001年進(jìn)口15.5萬噸，花費(fèi)了大量外匯。以2000年為例，鈦白粉57%用于涂料，22%用于塑料，12%用于

25、造紙，其它行業(yè)占9%。塑料行業(yè)已取代造紙行業(yè)，成為鈦白粉第二大用戶，并且是未來增長最快，最有活力的行業(yè)。市場對鈦白粉的需求結(jié)構(gòu)，因此而產(chǎn)生重大影響。這些行業(yè)在國內(nèi)主要集中在華東和華北地區(qū)，因此我國鈦白粉消費(fèi)的主體市場為華東和華北地區(qū)。我公司地處魯北，位于華東和華北地區(qū)腹地，地理位置優(yōu)越，市場前景廣闊。我國唯一的氯化法鈦白粉生產(chǎn)線（即攀鋼集團(tuán)錦州鈦業(yè)有限公司年產(chǎn)1.5萬噸cr501金紅石型氯化法鈦白粉）已達(dá)產(chǎn)至設(shè)計生產(chǎn)能力，并通過國家投產(chǎn)鑒定，宣告了我國已經(jīng)全部掌握了氯化法生產(chǎn)鈦白粉的復(fù)雜工藝。因此，我公司開發(fā)建設(shè)年產(chǎn)1.5萬噸氯化法鈦白粉工程可依托國內(nèi)技術(shù)。3.2 市場分析3.2.1國際市場分

26、析二氧化鈦消費(fèi)需求量與全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)。50年代的二戰(zhàn)后重建，使鈦白粉的需求量劇增，每年以約7%的速度增長，50年代末消費(fèi)量達(dá)90多萬噸。60年代發(fā)展較平緩，以約6%的速度增長。進(jìn)入70年代，受兩次石油危機(jī)的影響，其需求量大大下降，到70年代末，還不到200萬噸。80年代，二氧化鈦工業(yè)第一個發(fā)展期到來。1982-1989年，由于幾家大二氧化鈦生產(chǎn)廠的關(guān)閉及全球需求量的急劇增長（最高年增長率為8%），到1989年需求量達(dá)300多萬噸。鈦白粉市場出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，每噸價格高漲到2900美元。1990年市場需求量突然下降5%，跌到290萬噸。1991年、1992年繼續(xù)走低，1993年才有所上升

27、。與此同時，有6家二氧化鈦廠（總產(chǎn)能約35萬噸）陸續(xù)投產(chǎn)，產(chǎn)量的增長進(jìn)一步加劇了供大于求的趨勢。1994年，需求量回升到340萬噸。1995-1996年消費(fèi)需求量仍保持在這一水平，但價格下跌嚴(yán)重，最低時只有1500美元/噸。從1997年初開始，全球二氧化鈦工業(yè)緩慢復(fù)蘇，市場需求量恢復(fù)到360多萬噸，進(jìn)入第二個發(fā)展期。1998-1999年末上升勢頭很明顯。每噸價格也漲到2100美元。2000年更一躍到2300美元左右，且出現(xiàn)供不應(yīng)求局面。因全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇和涂料、塑料、油墨等相關(guān)行業(yè)需求的激增，估計這一輪增長還將持續(xù)一段時間。3.2.2國內(nèi)市場現(xiàn)狀隨著我國國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家增加投資、實施擴(kuò)大

28、內(nèi)需的政策，促使了以城鎮(zhèn)居民為對象的房地產(chǎn)市場升溫，推動了涂料工業(yè)的發(fā)展，加上塑料、造紙等行業(yè)用量增加，2002年國內(nèi)總消耗量50萬噸，其中進(jìn)口高檔鈦白粉16萬噸，出口銳鈦型鈦白粉6萬噸，國內(nèi)實際產(chǎn)量40萬噸。我國鈦白粉生產(chǎn)市場情況如下：(1) 國內(nèi)鈦白粉產(chǎn)量與需求量實現(xiàn)迅速增長 鈦白粉的國內(nèi)表觀消費(fèi)量與產(chǎn)量變化情況年 份1985年1990年1994年2000年2002年產(chǎn)量（萬噸）3.226.377.8128.9240.00表觀消費(fèi)量（萬噸）5.016.7811.2737.5650.00(2) 產(chǎn)能極度分散，規(guī)模極不經(jīng)濟(jì)雖然國內(nèi)年產(chǎn)鈦白粉量達(dá)40萬噸，但由56家企業(yè)生產(chǎn)，最大產(chǎn)能不超過2.5

29、萬噸（最大產(chǎn)量不超過1.8萬噸），最小的近1000余噸，即沒有達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模的企業(yè)，也沒有達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模的生產(chǎn)線。(3)鈦白粉檔次低，品種結(jié)構(gòu)不合理與進(jìn)口的同類鈦白粉相比，國產(chǎn)鈦白粉的質(zhì)量均屬于中檔水平，國產(chǎn)鈦白粉中又以銳鈦型鈦白粉產(chǎn)量占絕對主導(dǎo)，而國內(nèi)市場量大、盈利能力強(qiáng)的卻是金紅石產(chǎn)品。 國產(chǎn)鈦白粉品種結(jié)構(gòu)情況表項 目金紅石涂料級銳鈦型搪瓷級銳鈦型合 計30個主要鈦白企業(yè)產(chǎn)量(萬噸)7.519.03.029.5其余26個鈦白企業(yè)產(chǎn)量(萬噸)0.09.02.011.0合計（萬噸）7.528.05.040.5各品種所占比例（%）17.570.012.5注：以2002年上半年生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)分析。(4

30、) 國內(nèi)鈦白粉行業(yè)競爭結(jié)構(gòu)國產(chǎn)鈦白粉因質(zhì)量原因難以進(jìn)入國內(nèi)高檔次鈦白粉市場，高檔市場基本被世界前七位生產(chǎn)商壟斷。國內(nèi)中檔市場由國內(nèi)部分鈦白粉企業(yè)與國外中型鈦白粉企業(yè)展開競爭，以國內(nèi)為主；國內(nèi)低檔市場由國內(nèi)鈦白企業(yè)供應(yīng)。 國內(nèi)鈦白粉市場競爭結(jié)構(gòu)表鈦白粉種類檔次主要供應(yīng)商金紅石鈦白粉高檔杜邦公司、美禮聯(lián)公司、科美基公司、克朗諾斯公司、日本石原、亨茲曼、凱米拉公司中檔攀鋼、錦州、渝鈦白、四零四等國內(nèi)企業(yè)與國外部分鈦白企業(yè)銳鈦型鈦白粉高檔日本石原、薩奇賓中檔國外中型鈦白粉企業(yè)與國內(nèi)攀鋼鈦業(yè)、濟(jì)南裕興、鎮(zhèn)鈦等企業(yè)(4) 進(jìn)出口情況進(jìn)口絕對量保持快速增長，進(jìn)口總量占國內(nèi)表觀消費(fèi)的35%以上；出口以低擋鈦白

31、粉為主，出口絕對量增長緩慢并占國內(nèi)產(chǎn)量的比例呈現(xiàn)下降趨勢。 國內(nèi)進(jìn)出口鈦白粉情況項 目1990年1994年2000年2002年進(jìn)口情況分析進(jìn)口鈦白粉量（萬噸）2.355.4114.1916.00占國內(nèi)消費(fèi)量的比例（%）46.9136.6737.7736.22出口情況分析出口鈦白粉量（萬噸）1.41.95.66.0占國內(nèi)產(chǎn)量的比例（%）21.924.419.415.0出口鈦白粉的品種結(jié)構(gòu)（以2002年上半年數(shù)據(jù)為依據(jù)分析）國產(chǎn)金紅石涂料級銳鈦型搪瓷級銳鈦型合計出口鈦白粉數(shù)量（噸）20.5415158361120823比例（%）10.072.717.3100.03.3 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容3.3.1 建

32、設(shè)規(guī)模年產(chǎn)1.5萬噸氯化法鈦白粉工程3.3.2 建設(shè)內(nèi)容該項目建設(shè)內(nèi)容主要包括四氯化鈦的制備及精制（氯化）、四氯化鈦的氧化（氧化）、二氧化鈦的表面處理（后處理）三大工段。(1)四氯化鈦的制備及精制工段包括：原料粉磨、氯化、分離、冷凝、除釩、蒸餾、蒸發(fā)、尾氣的分離與凈化等主要工序。(2)四氯化鈦的氧化工段包括：預(yù)熱、氧化、驟冷、分離、氯氣回收等主要工序。(3)二氧化鈦的表面處理工段包括：打漿、研磨、化學(xué)品制備、表面處理、過濾洗滌、噴霧干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序。3.3.3產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品設(shè)計目標(biāo)為通用型金紅石型顏料級二氧化鈦，質(zhì)量指標(biāo)可按中國國家標(biāo)準(zhǔn)gb1706-93或國際標(biāo)準(zhǔn)iso591

33、-1995生產(chǎn)，并可達(dá)到杜邦r902的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，具體可按用戶要求生產(chǎn)。中國國家標(biāo)準(zhǔn)gb1706-93、國際標(biāo)準(zhǔn)iso591-1995、杜邦r902的金紅石型鈦白粉技術(shù)指標(biāo)分列如下： 金紅石鈦白粉中國國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t1706-93、國際標(biāo)準(zhǔn)iso591-1977、杜邦r-902的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對照表標(biāo) 準(zhǔn)gb/t1706-93iso591-1977r-902ba01-03b類優(yōu)等品一等品合格品r1r2r3tio2含量/% 98929097908091顏色（與標(biāo)樣比）近似不低于微差接近商定樣品98.5消色力（與標(biāo)樣比）/%10010090與商定樣品相同105揮發(fā)分/% 1.01.01.00.5商定經(jīng)

34、232及相對濕度(505)預(yù)處理24h后105揮發(fā)物/% 1.51.51.00.51.52.5水溶物/% 0.30.30.50.60.50.7水懸浮液 ph值6.56.66.6與商定樣品相同8.7吸油量/（g/100g）8.08.08.5與商定樣品相同17.0篩余物（45m篩余）/%2023260.100.10水萃取液電導(dǎo)率1005050與商定樣品相同al2o3典型含量/%sio2典型含量/%相對密度4.0中位數(shù)粒徑/m0.32最低電阻/k4.0炭黑底色11.5有機(jī)處理劑（以碳計）根據(jù)用戶需要3.4工藝技術(shù)方案3.4.1 工藝技術(shù)方案的選擇目前，世界上二氧化鈦的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有硫酸法和氯化法

35、兩種。硫酸法是以鈦鐵礦為原料，通過硫酸使鈦鐵礦分解，鈦鐵礦中的tio2分解成tioso4，過濾除去鈦液中的不溶礦物質(zhì)，然后通過真空結(jié)晶除去鈦液中的七水硫酸亞鐵。鈦液經(jīng)水解變成tio2h2o，洗滌除去其它礦物質(zhì)產(chǎn)生的鹽類，經(jīng)煅燒除去水分并使其晶型轉(zhuǎn)化制得。該法對原料品位要求不高，礦源豐富，價廉易得，但工藝流程長，“三廢”排放較多。氯化法對于硫酸法而言是一個技術(shù)進(jìn)步，是以金紅石或高鈦渣為原料，經(jīng)氯化生產(chǎn)四氯化鈦，然后在高溫下氧化而制得。該方法生產(chǎn)流程短、產(chǎn)品質(zhì)量好、可實現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化和自動化、氯氣可循環(huán)利用、“三廢”排放少，但對原料的品位要求高、技術(shù)復(fù)雜、對設(shè)備材質(zhì)的要求高。國內(nèi)目前幾乎全都是采用

36、硫酸法生產(chǎn)，氯化法工業(yè)化生產(chǎn)僅有攀鋼集團(tuán)錦州鈦業(yè)有限公司一家；國際上氯化法生產(chǎn)工藝已占主導(dǎo)地位，占世界總產(chǎn)能的58%；硫酸法生產(chǎn)工藝僅占世界總產(chǎn)能的42%，并有減少趨勢。綜上所述，該項目擬采用先進(jìn)的氯化法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)高檔金紅石型鈦白粉。3.4.2 工藝流程簡述流程大致分三部分：氯化工段、氧化工段和后處理工段。3.4.2.1氯化工段主要設(shè)備是沸騰氯化爐，通常用鋼制成，襯有耐火材料并罩有外部水冷套。金紅石礦或高鈦渣等富鈦料經(jīng)粉磨后，與一定比例的石油焦從沸騰層上方加入沸騰爐，從氧化工序返回的循環(huán)氯氣從爐底加入，氯化反應(yīng)在925-1010溫度下連續(xù)進(jìn)行，tio2及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被

37、轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氯化物，隨氣體離開氯化爐。反應(yīng)氣體先經(jīng)旋風(fēng)分離器將沒反應(yīng)的固體粉塵和不揮發(fā)的氯化物從反應(yīng)氣體中分離出來，隨后進(jìn)行逐級冷卻冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點的氯化物三氯化鐵，然后用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點的氯化物四氯化鈦（內(nèi)含四氯化硅和三氯氧礬等），經(jīng)過濾除泥漿，得到粗制四氯化鈦。粗四氯化鈦經(jīng)除礬（一般用礦物油），再經(jīng)蒸餾除去四氯化硅等低沸點雜質(zhì)，得到相對高純度的精制四氯化鈦。高溫下的氯氣和四氯化鈦極具腐蝕性，所以氯化爐即便是采用優(yōu)質(zhì)耐火材料，其使用壽命也是相對有限的。氯化最初反應(yīng)的熱量來自于電加熱，采用碳電阻塊，但一旦開始后，氯化反應(yīng)將放出足夠的熱量，無需進(jìn)一步外部

38、加熱。事實上，為了控制氯化溫度，加入氯化爐的石油焦和鈦原料的量必須精確。如果氯化爐的溫度太低，原料中的tio2轉(zhuǎn)化成ticl4將不充分，而且未反應(yīng)的氯氣將通過氯化爐排出。如果溫度太高，氯化爐的材料將融化，氯化爐將被“堵塞”。石油焦中碳的主要目的是將鈦原料脫氧，使所含金屬氯化。只有在存在還原劑的條件下，才能氯化tio2。3.4.2.2氧化工段核心設(shè)備是氧化反應(yīng)器。經(jīng)蒸發(fā)預(yù)熱的精制四氯化鈦、經(jīng)預(yù)熱的氧氣以及反應(yīng)所必需的成核劑、晶型轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑等反應(yīng)物以各種方式加入氧化反應(yīng)器。氧化反應(yīng)引發(fā)溫度在800以上，主反應(yīng)一般在1300-1800進(jìn)行。從反應(yīng)器出來的氣流（夾帶著反應(yīng)生成的二氧化鈦顆粒）用低溫的循

39、環(huán)氯氣驟冷到700以下，再經(jīng)沿程管路冷卻到200，逐級用旋風(fēng)分離器和布袋收集器將二氧化鈦從氯氣中分離出來，二氧化鈦經(jīng)脫氯處理后送后處理工序。在將ticl4氧化成適于鈦白應(yīng)用的tio2產(chǎn)品時，對其粒度控制非常嚴(yán)密，這是新建廠需解決技術(shù)訣竅。在反應(yīng)溫度下，氯氣和四氯化鈦都有極強(qiáng)的腐蝕性。所以氯化器常用不銹鋼制成并襯有耐火材料。氧化反應(yīng)必須在氣相中進(jìn)行，而且最好是溫度剛剛超過600。因此，防止ticl4冷凝到反應(yīng)器壁上至關(guān)重要。通常用較大的反應(yīng)空間并在ticl4入口周圍連續(xù)不斷地導(dǎo)入惰性氮氣流，可以達(dá)到此目的。為增加tio2的收率，需在能形成tio2粒子的地方周圍加固體晶核。為此，有時將氯化鋁（al

40、cl3）加到ticl4的進(jìn)料裝置中。氯化鋁氧化成氧化鋁（al2o3）,以細(xì)粒形式固化，提供了所需的晶核劑。輸入的空氣/氧氣氣流中所帶的少量蒸汽在快速冷卻階段形成水滴，這也可起到晶核的作用促進(jìn)tio2粒子的形成。除塵器上捕集的tio2含有大量的吸附氯，通過加熱或更通常的蒸汽處理除去，洗掉的氯被轉(zhuǎn)化成了鹽酸。最后，用含硼酸0.1%的蒸汽進(jìn)一步處理，消除微量的氯和吸附在tio2粒子上的鹽酸。3.4.2.3后處理工段后處理工段由打漿、研磨、化學(xué)品制備、表面處理、過濾洗滌、噴霧干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序組成：氧化工序來的tio2粉料進(jìn)入打漿槽，分散劑、脫鹽水計量后分別加入打漿槽；打漿合格的漿液送研

41、磨工序。打漿工序來的漿料進(jìn)砂磨機(jī)進(jìn)料槽再分散后，經(jīng)砂磨機(jī)進(jìn)料泵打入砂磨機(jī)，研磨成粒徑小于1m的漿料，磨后漿料送入磨后貯槽，經(jīng)料漿分級泵送至分級器分級，粗料返回砂磨機(jī)，細(xì)料自流至表面處理罐。研磨工序來的漿料經(jīng)計量后進(jìn)入表面處理罐，再計量加入化學(xué)品制備工序來的各種表面處理劑，反應(yīng)完成后送往過濾工序。表面處理工序來的漿料用泵送入吸片槽，葉濾機(jī)在吸片槽內(nèi)真空吸濾，完成上片后，橋吊吊起葉濾機(jī),放入充滿脫鹽水的水洗槽中進(jìn)行漿料洗滌。洗滌合格后橋吊吊起葉濾機(jī)在卸料槽中卸下漿料。卸料槽卸下的漿料進(jìn)入均質(zhì)器打漿均勻后，經(jīng)隔膜泵送入噴霧干燥器，在干燥器內(nèi)離心霧化后，由熱風(fēng)爐送入的熱風(fēng)干燥漿料，出干燥器的尾氣在袋濾

42、器內(nèi)分離下粉料，熱風(fēng)經(jīng)排風(fēng)機(jī)排入大氣，干燥后的tio2粉料由輸送裝置送往微粉碎工序。噴霧干燥工序來的粉料經(jīng)氣流輸送系統(tǒng)送入汽粉前料倉，料倉下設(shè)置螺旋輸送機(jī)輸送粉料進(jìn)入汽流粉碎機(jī)，在汽流粉碎機(jī)入口處用移動泵向粉料中加入粉碎助劑，在汽流粉碎機(jī)內(nèi)用中壓過熱蒸汽作為工質(zhì)，粉碎粉料至平均粒徑約0.3m，出汽流粉碎機(jī)物流進(jìn)蒸汽旋風(fēng)分離粉料，出蒸汽旋風(fēng)尾氣流進(jìn)高溫袋濾器再分離出夾帶的tio2粉料，出高溫袋濾器氣流經(jīng)噴水激冷后進(jìn)入洗滌器，洗滌后的冷凝水去洗滌水槽用于水洗；出洗滌器的不凝性氣體經(jīng)汽液分離器，由排風(fēng)機(jī)排入大氣。由蒸汽旋風(fēng)收集的粉料由空氣風(fēng)機(jī)鼓入空氣流態(tài)化，粉料被空氣冷卻，物流進(jìn)入冷卻旋風(fēng)分離出粉料

43、，出冷卻旋風(fēng)氣流進(jìn)袋濾器再分離夾帶粉料，出袋濾器氣流由排風(fēng)機(jī)排入大氣。由冷卻旋風(fēng)、袋濾器收集的粉料進(jìn)入成品包裝工序。微粉碎工序來的tio2成品進(jìn)入螺旋輸送機(jī)，送入成品料倉；可根據(jù)需要供25kg/袋包裝機(jī)使用，或供1000kg/袋包裝機(jī)使用。出包裝機(jī)包裝好的成品經(jīng)疊縮機(jī)、整型機(jī)后送往成品中轉(zhuǎn)料倉。 氯化法鈦白粉工藝流程方框示意圖金紅石 粉 碎 氯 化 石油焦 分 離 固體氯化物殘渣 冷 凝 氯化尾氣（co、co2） 粗ticl4 化學(xué)處理劑 除 礬 分 離 （cu、h2s或油） 雜質(zhì) 蒸 餾 凈 化 精ticl4 co al 蒸 發(fā)alcl3 發(fā)生爐 ticl4氣體 h2o alcl3氣體 預(yù)

44、熱 預(yù) 熱 o2 氧 化 驟 冷 真空 混合站 分 離 洗 滌 離子交換水 補(bǔ)充cl2 氧化尾氣（cl2） 粗制tio2 噴霧干燥 天然氣 tmp、npg 離子交換水 分散打漿 單異丙醇胺 氣流粉碎 高壓蒸汽 砂磨分級 粗粒子 成品包裝 al、si鹽溶液 表面處理 成品金紅石鈦白粉 真空 過 濾 廢水3.5 物料平衡3.5.1 化學(xué)反應(yīng)主要化學(xué)反應(yīng)如下：（1）氯化反應(yīng)金紅石氯化：tio2+2c+2cl22co+ ticl4鈦鐵礦氯化：2fetio3+6c+7cl22fecl3+2ticl4+6co（2）氧化反應(yīng)ticl4+o2tio2+2cl2（3）表面處理反應(yīng)硫酸鋁包膜： al2(so4)3

45、+6naoh+(x-3)h2o=al2o3xh2o+3na2so4硅酸鈉包膜： na2sio3+h2so4+(x-1)h2o=sio2xh2o+na2so43.5.2 物料平衡從金紅石原料生產(chǎn)鈦白粉的回收率在93%-95%，而從鈦精礦與板鈦礦混礦原料生產(chǎn)鈦白粉其回收率約為90%。從鈦渣中的回收率高于人造金紅石，因為鈦渣中顆粒粒度均較人造金紅石高，氯化時帶走的細(xì)粉少。每噸鈦白粉生產(chǎn)大約需原料和排除廢料量如下：（1）原料摻混90% tio2或更高含量：金紅石或人造金紅石/t 1.1-1.3氯氣/t 0.10-0.15石油焦/t 0.25-0.27氧氣/t 0.45-0.50alcl3/t 0.03排除廢料 0.3-0.05t氯（主要為fecl3）（2）原料摻混65% tio2：鈦精礦+板鈦礦/t 1.75氯氣/t 1.15石油焦/t 0.30-0.35排除廢料 1.5-1.6tfecl33.6 主要原材料、輔助材料供應(yīng)3.6.1 主要原料供應(yīng)(1)金紅石礦或高鈦渣（含tio290%）：年需用量1.74萬噸. (2)氯氣：年需量0.21萬噸。(3)石油焦：年需量0.375萬噸。3.6.2 輔助材料供應(yīng)(1)三氯化鋁：年需量450噸，當(dāng)?shù)赝赓彙?2)硫酸鋁（以15.8%al2o3計）：年需量0