年处理2000吨钕铁硼废料和500吨荧光粉废料综合利用项目可行性研究报告

1 第一章 总 论 目概况 1、项目名称： 年处理 2000吨钕铁硼废料和 500吨荧光粉废料综合利用项目 2、建设单位： 限公司 3、项目负责人： 、 注册资本： 500 万元人民币 5、项目建设地点： 本项目厂区选择在 地以完成三通一平后形式提供。本项目规划占 50 亩，根据现场情况和基地发展规划，该建设地点可以满足建设用地需求。 6、项目建设规模及内容： 建设规模：利用国内 外 钕铁硼废料 和荧光粉废料 ，经过废料细磨粉碎、 焙烧、 溶剂萃取 、除杂、分离等科学的生产工艺，提 取高纯度的 氧化镨钕、氧化铽、氧化镝、氧化钆、氧化钇、氧化铕等产品 。形成年综合回收利用 2000 吨钕铁硼废料 和 500吨荧光粉废料 的能力。 主 要建设内容：新建原料 、成品库、生产车间（ 预处理车间、 萃取分离 车间、 灼烧车间 等）及办公楼 等建筑 24850平方米。土地征用及厂区道路、绿化。购置设备 211台套及水、电、材料传输系统、废水处理系统 等设施 。 2 7、项目总投资 ： 本 项目总投资估 算为 元，其中 铺底流动资金 1000万元。 8、资金来源： 本项目总投资估算为 部 资金 由建设单位自筹。 9、项目实施期限： 2年 。 行性研究依据 1、 国务院关于加强节能工作的规定； 2、 稀土再生资源中稀有稀散元素提取技术； 3、 人民政府关于印发 土产业布局意见的通知 (x 市府发 20056 号 )； 4、 (20042 号 )； 5、 建设项目经济评价 (第三版 )； 6、 二 五发展规划纲要相关内容； 7、 二 五发展规划纲要相关内容； 8、 群发展规划的相关内容； 行性研究的范围 本报告主要研究 年综合回收利用 2000 吨钕铁硼废料 和500 吨荧光粉废料 项目建设的可行性，通过方案的比选和技3 术经济的论证，科学合理 地 确定本项目的建设规模、生产工艺流程、土建及公用设施、分析原材料供应及外部配套条件，合理安排建设工期和进度，落实资金来源和筹措方案，分析项目的经济效益和社会效益并进行市场风险分析，为项目的决策提供可靠的技术依据和分析资料。 要技术经济指标 主要技术经济指标（ 如 表 1 表 1 主要技术经济指标 序号 指标名称 单位 指标 备注 一 生产规模 1 氧化镨钕 吨 298 2 氧化钕 吨 172 3 氧化镝 吨 4 氧化铽 吨 5 氧化钆 吨 8 6 氧化钇 吨 110 7 氧化铕 吨 8 镧铈稀土富集物 吨 30 二 销售收入 (经营期 年均 ) 万元 /年 三 主要原材料用量 1 钕铁硼废料 吨 2000 2 荧光粉废料 吨 500 3 60 4 煤油 吨 70 5 盐酸 吨 5000 6 氢氧化钙 吨 1200 7 氢氧化钠 吨 800 8 碳酸氢铵 吨 2000 9 草酸 吨 230 10 其它 吨 25 四 燃料、动力用量 1 电 万度 66 2 水 万吨 5 3 煤 吨 1530 4 六 劳动定员 100 1 车间工人 人 90 2 管理人员 人 10 七 建筑 1 厂区面积 亩 50 2 征地 亩 50 3 总建筑面积 4850 4 建筑占地面积 0050 5 建 筑系数 % 6 绿地率 % 7 容积率 8 办公、生活设施占地 % 八 总投资 万元 1 固定资产投资 万元 2 流动资金 万元 1000 九 生产期年平均净利润 1 正常年份 净 利润 万元 2 正常年份增值税及附加 万元 十 财务内部收益率 1 所得税后 % 2 所得税前 % 十一 财务净现值 1 税前 (2%) 万元 2 税后 (2%) 万元 十二 投资利润率 % 十三 投资回收期 (含建设期 ) 1 所得税后 年 2 所得税前 年 行性研究的结论 1、本项目符合 经贸委关于报送 2008 年度国家重大产业技术开发专项的通知第二条（三）款冶炼进程中稀有稀散元素提取技术产业政策。对推进资源节约综合利用和环境保护技术进步，加快新技术的推广应用，促进经济社会可持续发展有重要意义。 5 2、本项目 属于产业结构 调整指导目录 鼓励类 第三十八条 28 环境保护与资源节约综合利用 再生资源回收利用产业化 ，建设符合国家的产业政策。也 符合国务院相关部委 2005 年将综合回收钕铁硼废料的技术列为260项国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术项目之一。从废料中回收稀土氧化物生产，促进了资源的再生利用，资源的循环带动了经济的循环。 3、项目采用具有国内先进水平的自主研发的 溶剂萃取法（钕铁硼废料）和选择性氧化还原法（荧光粉废料）综合回收工艺技术 ，通过氧化煅烧等预处理，在盐酸体系中，通过控制温度、浓度、酸度等浸 出条件，以保证稀土元素优先浸出，并通过萃取全分离技术回收稀土产品。各个产品质量指标全部达到国家标准，真正变废为宝。生产过程中洗水循环使用，不产生二次污染，达到经济回收、保护环境的目的。 5、项目所在地是 企业通过法律手续取得土地使用权，土地性质与固定资产投入符合工业项目建设用地规范。 5、项目所在区域内环境与生态现状良好，项目在营运期间通过所设计的环保设施进行处理后，不会对周边环境与生态产生明显影响。 6、项目总投资估算 元，其中固定资产投资估算为 元；铺底流动资金估算为 1000 万元。总6 投资中 资金来源为企业自筹。项目成功达产后，可实现销售收入 97769 万元 ，企业所得税 元，元 。项目具有明显的经济合理性。 7、项目投产后可直接接纳当地下岗失业人员、农村富余劳动力人员 100 余 名。 8、项目每年将 2000吨 钕铁硼 废 料和 500吨荧光粉废料提取 重要的有色金属 元素 ，促进了资源的再生利用，可降低开矿带来的环境及生态影响。项目的实施对提高赣南稀土深加工能力、统筹人与自然和谐共处、走向资源可持续发展之路具有明显现实意义。 9、 项目水 、电、气供应充足，交通运输较便捷，原材料供应有保障；有可靠的技术和基础保障条件，各项经济技术指标良好，经济效益良好、投资回收期短、抗风险能力强，具有明显的经济效益和社会效益。 7 第二章 项目 建设背景 和 可行性 目 建设 背景 1、 顺应国家对稀土资源的整合调控政策 我国的稀土资源经过几十年的采挖，资源量越来越少。近些年， 国家对稀土产业宏观调控力度加大，产业整合成为趋势。从 2006 年开始，国土资源部每年下达稀土矿山开采配额计划， 2007年由国土资源部等九部委联合制定的对矿产资源开发进行整合的意见，要求 对稀土等矿种进行整合。国家已从源头上进一步加大调控力度， 这就会使得稀土产业市场由过去低价竞争、无序开采的局面得到 拫 本性扭转。 2、在稀土应用领域不断向产业链终端延伸，产品使用范围的深度和广度不断加深。 稀土元素回收利用成为实现稀土循环利用的重要手段 。 稀土钕铁硼 材料 和荧光粉材料 为稀土应用发展的大应用方向 ， 近年来 得到了迅猛的发展 。 由于生产工艺及使用因素， 稀土 磁 性 材料的生产 、 应用 、 废弃环节都将产生大量的稀土 废料，其总量约占 30%。因此，利用企业自主研发的 溶剂萃取法（钕铁硼废料）和选择性氧化还原法（荧光粉废料） 综 合回收工艺技术对 稀有稀土元素回收利用，并实现产业化生产，成为实现稀土循环利用的又一重要手段，因此本项目的建设显得尤为 紧迫和 必要。 8 3、资源保护的紧迫性 我国加强稀土资源的保护和综合利用的战略决策证明项目建设的必要性。为进一步加强对稀土这一宝贵战略资源的保护，进一步提高自主创新能力，推动产业与产品结构调整升级， 2007年，国家对稀土矿产品和冶炼分离产品生产实行指令性计划管理，同时继续加强了对稀土出口的管理，并于 2007年 6 月 1日对稀土金属加征 10%的出口暂定关税，稀土产品出口呈现 “ 量减价增 ” 局面。当年，稀土矿 产品产量下降为 同），比上年减少 稀土冶炼分离产品产量 上年减少 我国稀土应用快速增长，全年稀土应用量达到 吨，比上年增长 可以预见，在资源开采总量得到保护性控制和市场应用需求量却持续稳定增长的市场形势下，发展循环经济提高资源综合利用率成为唯一可行的模式，围绕稀土元素的残矿重采、废渣利用和应用品回收再生利用等方面的技术开发和产业项目建设成为了稀土行业的热点趋势。 目 建设的 可行性 1、原料有保证 2010年 国内钕铁硼 产量 达 10万 余 吨 ，荧光粉 产量 达 现在 国内稀土 需求大，产量增长速度快， 钕铁硼的产量仍将保持在 20%以上的年均增长 ，而荧光粉的产量将以25%以上的年均增长。 据预测， 2014 年， 仅中国每年合计产9 生的钕铁硼约为 吨 ， 荧光粉约为 吨， 完全满足企业的原材料需求规模。 2、资源回收利用 利用钕铁硼废料 和荧光粉 二次资源回收稀土有色金属元素，有着比原矿生产同类产品众多的优越性，工序缩短、成本降低、“三废”减少，合理利用了资源，减少环境污染，有效地保护了国家的稀土资源，符合国家对资源的管理，造福于子孙 后代。 国内外利用钕铁硼 和荧光粉 废料回收稀土元素的研究与生产一直在不断地进行，有不少的文章报道及专利公告，随着国家进一步推进资源节约综合利用和环境保护技术进步，促进经济社会可持续发展，各地方、各相关企业都在不断研究开发综合利用技术、向不产生新的污染的工艺技术方向发展。 3、 符合国家的政策 我国的稀土资源经过几十年的采挖，资源量越来越少。近些年，国家对稀土产业宏观调控力度加大，产业整合成为趋势。从 2006 年开始，国土资源部每年下达稀土矿山开采配额计划， 2007年由国土资源部等九部委联合制定的对矿产资源开发进 行整合的意见，要求对稀土等矿种进行整合。国家已从源头上进一步加大调控力度，这就会使得稀土产业市场由过去低价竞争、无序开采的局面得到根本性扭转。 10 为进一步加强对稀土这一宝贵战略资源的保护，进一步提高自主创新能力，推动产业与产品结构调整升级， 二次资源的回收迫在眉急，发改委以经将 环境保护与资源节约综合利用 再生资源回收利用产业化 例入鼓励类。国务院相关部委2005年将综合回收钕铁硼废料的技术列为 260项国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术项目之一。从废料中回收稀土氧化物生产，促进了资源的再生利用，产 品冶炼成金属返回磁材产业，资源的循环带动了经济的循环。 4、 先进的生产技术 本项目采用具有国内先进水平的自主研发的 溶剂萃取法（钕铁硼废料）和选择性氧化还原法（荧光粉废料）综 合回收工艺技术，有效地提取 高纯度的氧化镨钕、氧化铽、氧化镝 、氧化钆、氧化钇、氧化铕 等产品 。 11 第 三 章 市场分析 稀土元素被广泛用于功能材料的制造，是发展高技术产业的关键元素，有人认为随着稀土元素的不断开发利用，将会在全球范围内引发一场新的技术革命。早期由于稀土元素分离提纯生产和应用水平低下，稀土元素只被作为工业“味精” 使用，随着科技的 进步现在稀土元素已被大量用来制造高技术材料，如“钕铁硼稀土永磁材料”“ 磁致伸缩材料”“ 儲氢合金粉”“ 稀土三基色荧光粉”“稀土长余輝发光材料”等等。由于稀土元素被使用的数量愈来愈多，回收再利用报废功能材料中的不可再生的宝贵稀土资源，就成为稀土生产企业的一项重要任务。 1983年日本与美国科学家几乎同时发现以 的发展引起了世界永磁材料市场巨大的变化，钕铁硼合金是一种性能优越的稀土永磁材料，被广泛的应用于各个领域，由于生产工艺及使用的因素，在生产过程中也产生约 30%的废料。 钕铁硼 废 料 和荧光粉 废 料 的 回收不仅有利于资源的保护和利用，同时在一定程度上减轻稀土产业链各环节乃至最终退役产品对环境影响带来的压力。 12 铁硼材料 市场分析 1、生产钕铁硼的原料资源现状 我国稀土资源属于战略资源，占世界稀土总量的 43%以上，国家进行合理的保护和科学有效的利用，一方面要根据国家政策合理保护，避免资源浪费和造成环境污染，另一方面要科学合理的开发，提高稀土资源利用效率，为此各地区稀土办公室严格执行国家对稀土资源进行保护性开发的政策，合理有效的提高稀土资源的利用率。包头作为稀土资源产地，已将 20 世纪末期的年开产 12 万吨（以氧化稀土计算）的稀土精矿生产调整到目前的年开产 7 万吨（以氧化稀土计算）的稀土精矿生产水平。 2004 年初，由于显色器、磁体和电子产业对稀土需求的猛增，引发了供需矛盾的“风暴”。镨、钕、镝、铽等产品供不应求，价格猛增。考虑到 2007年全球钕铁硼的增长仍将保持在 30%左右，综合日前的生产及消耗，加上国外钕铁硼废料由于政策等原因不能大量直接进口， 2010 年氧化钕总缺口约 4000 吨，所以氧化钕的未来市场将逐步转为卖方市场，前景乐观。随着南北方的环保力度不断上涨，大大增加了氧化钕的生产 成本。 根据市场要求，可以将原料进行萃取分离得到单一的氧化物，也可以部分分离得到混合物。目前，大多数用户直接使用混合（镨、钕、镝、铽）金属，直接用于钕铁硼生产。 利用钕铁硼废料回收稀土元素，有着比矿石生产稀土产13 品众多的优越性，工序缩短、成本降低、“三废”减少，合理利用了资源，减少环境污染，有效地保护了国家的稀土资源，符合国家对资源的管理，造福子孙后代。 2、 钕铁硼磁性材料生产及应用现状 含稀土元素最多的功能材料当属稀土永磁材料 钕铁硼和稀土发光材料，随着科学技术的迅猛发展，作为高技术功能材料的钕铁硼稀土永 磁材料的需求量近年来呈直线上升， 2008 年全世界产量已达 9 万吨，其中我国生产 吨，并且毎年还以 20%的速度递增。 2009 年中国钕铁硼永磁材料产量已达 吨，增速高达 36%，有机构预测未来年5 年我国钕铁硼产量将分别达到 吨、 14 万吨、 17 万吨、 20 万吨、 24 万吨。由于钕铁硼永磁材料在其生产加工过程中因切割、打磨而产生的磨屑、锯未、边角料等废料一般高达 20%30%，因此从 2010 年到 2014 年这 5 年中毎年产生的钕铁硼废料也将分别达到 吨、 吨、 吨、 6 万吨、 吨。这 些废料中镨、钕、镝等稀土元素含量高达 25%30%。 3、钕铁硼性 废 料的 来源现状 钕铁硼磁性材料的主要成分大约含钕量 30% 硼量 1%。余量为铁量，为了改善钕铁硼磁性材料的特性，目前钕铁硼中加入了镨（ 18%）、钕（ 76%）、镝（ 5%）、 铽（ 等元素。钕铁硼在成型的过程中，产生约 30%的废料， 主要来源14 有 ： （ 1） 打磨过程中产生 油泥 ； （ 2） 切割产生 边角料，加之有部分钕铁硼在生产过程中形成了低性能的钕铁硼合金 等 ； 预计到 2014 年我国钕铁硼的产量将超过 24万吨， 每年合计产生的钕铁硼废料约为 74000 吨 。 光粉材 料市场分析 在过去的 5年中，稀土荧光粉在国内的用量急速扩大，年复合增长率超过了 25%， 2003年达到了约 1400吨的水平，到 2007年产销量达到近 8500 吨。 从稀土灯用三基色荧光粉角度看：我国从 80 年代就开始了灯用三基色荧光粉的研制生产，从 1986 年的 发展到 2007年的 6400 多吨，已占世界总产量的 70%。 从稀土节能灯角度看：我国的稀土节能荧光灯从单一品种年产 100多万只到多品种 (紧凑荧光灯管、直管形、环型、球型、异型、冷阴极荧光灯、无极荧光灯、低压霓虹灯、健康灯、植物生长灯 、特种荧光灯 )，年产达 50亿多只。已成为世界最大的节能灯生产与出口国。 根据市场的需求和发展的趋势， 2010 年国内的灯用三基色荧光粉在产量上还有大幅增长， 以 突破 10000 吨 ，其中我国稀土发光材料产量约佔世界年产量的 70即年产量为 8000产过程中（主要是高温固相反应生产工15 序）产生的废品约佔生产量的 20 25%，这些荧光粉废料中钇、铕稀土元素的含量一般为 60 65%。所以毎年从荧光粉废料中可回收利用的钇、铕稀土元素达 5000 余吨。 格预测 本项目 以 国内 氧化镨钕、氧化铽、氧化镝 、氧化钆、氧化钇、氧化铕 和镧铈稀土富集物 产品 现在 市场平均价 。 产品市场价格如表 3 表 3 产品市场价格 （最新） 序号 产品名称 单价（万元 /吨） 1 氧化镨钕 80 2 氧化镝 130 3 氧化钕 1120 4 氧化铽 1900 5 氧化钆 76 6 氧化钇 19 7 氧化铕 2450 8 镧铈稀土富集物 5 16 第 四 章 建设规模与产品方案 设规模及内容 工程建设内 容主要包括新建原材料预处理车间、产品 生产 车间、仓库以及水、电、材料传输系统及 废 水、 烟尘处理系统等，新建筑面积约 24850平方米，设备购置为 211台套。本项目完成后，形成年综合回收利用 2000 吨钕铁硼废料 和500 吨荧光粉废料，可 回收氧化稀土 的能力。 项目总投资为 元。 建设内容及规模详见下 表 ： 土建工程一览表 序号 项目名称 建筑面积（ 层数 建筑占地面积 （ 1 原料、成品库 6000 1 6000 2 生产车间 11000 1 11000 3 办公楼 2400 3 800 4 修理车间 300 1 300 5 餐厅及职工 住房 4000 5 800 值班室 50 1 50 6 配电房 300 1 300 7 锅炉房 400 1 400 8 污水处理站 400 1 400 9 小计 24850 20050 10 道路及硬化 11 绿化 12 合计 17 品方案 产品方案见下表 4 表 4 产品方案 序号 产品名称 产品数量 (吨 ) 1 氧化镨钕 298 2 氧化钕 172 3 氧化镝 氧化铽 氧化钆 8 6 氧化钇 110 7 氧化铕 镧铈稀土富集物 30 合计 8 第 五 章 场 址选择 址所在地区现状 1、 地理位置 项目位于 位于 最南端，处于 对外窗口位置，是 大门”、 境东界 邻 南毗邻 与 毗西境宽 北境长 60公里，全境跨东经114 23 114 59，北纬 24 29 25 01。全县土地面积 1641 平方公里，总人口 31 万人，其中城区人口 人，辖 17 个乡（镇、场、管委会）。 2 、土地权属及占地面积 本项目占地面积 50 亩，土地权属为 生资源回收利用产业基地。建设用地属工业发展用地，不在水源保护区，不是风景名胜区，也不是自然保护区，项目的实施，易于被当地环境容量所接受，符合国家环境保护法规要求。 3 、土地利用现状 地块规划为 地补充在园区征地方案中统筹安排，该园区建设过程中，始终坚持不占或少占耕地的要求， 充分利用存量建设用地和荒山荒地等未利用土地，实现了耕地的占补平衡。依法履行19 了“占一补一”的义务。 址建设基本条件 1、 地形、地貌、地震情况 已探明储量的矿产资源有稀土、钨、煤、石灰石、大理石、膨润土、铁矿等 40 余种，其中离子型重稀土储量占世界重稀土储量的 70%，质量居世界之首，被誉为“中国重稀土之乡”。全县森林覆盖率达 生态环境优良，风景名胜众多。境内有被誉为“珍稀物种基因库”的国家级自然保护区九连山，“洞里乾坤”玉石仙岩，十里石峰连绵的省级风景名胜区南 ，九曲十八滩的龙头瀑布，还有 古木参天、风景宜人的千年古树群和集健身、休闲、娱乐为一体的汤湖温泉。 花园”。 2、 工程地质与水文地质条件 项目建设用地位于 岗埠剥蚀堆积地貌，场地基本平坦。其岩土四层构成及特征，自上而下为： （ 1）层素填土地：土黄色，湿润饱和，松散状态，主要由粘性土组成。 受地形影响，分布不均，其最大厚度为 最小厚度为 0 米，钻孔所见平均厚度为 。 （ 2）层淤泥质土：呈黄色，饱和，软塑状态，为现代之淤积土，工程性质差，分布不均，厚度在 2 ，平均20 厚度为 （ 3）层粉质粘土：呈黄色，硬塑状态，受地形影响，分布变化大，厚度在 0 5米，平均为 场地内见一层地下水，为上层滞水层，地下水主要见存于素填土及淤泥质土层中，含水不均，且较贫，含水层以粘性土为主，属弱透水层，对砼无腐蚀性。 3、 气候条件 项目所在区域属亚热带季风湿润气候区。气候温和，光照充足，雨量充沛，无霜期长，年均气温 极端最高温度为 极端最低温度为 光热水资源丰富，全年平均太阳总辐射量为 40572，年平均日照时数为 时，日照百分率为 42%；年均降水量1466最大降水量为 小降水量为 均无霜期 286日。 常年主导风向为北风，一般每年 9 月至次年 3 月盛行北风， 4 6月南北风均势，仍以北风稍多， 7 8 月南风最多。累年各风向频率为偏北风点全年风向的 44%，偏南风占 21%，偏东风占 6%，偏西风占 4%，静风占 25%。s，最大风速 18M/s。 4、 交通条件 地理区位优势明显，它跨南岭而接珠江三角洲和港澳地区，是南粤大地通往内地的交通咽喉，也是内陆省份承21 接珠三角 产业转移的前沿阵地。北距 140 公里，南离广州市 290公里，距深圳市 340公里，京九铁路和赣粤高速公路纵贯南北、 105 国道及正在修建的大广高速公路横跨东西，四大交通运输线在县城北面 8 公里处的 成了快速便捷的陆上交通网络，使 为赣粤边际的交通枢纽，是承接粤、港、澳沿海发达地区产业转移的“窗口”基地，是 22 第 六 章 工程技术方案 产 技术方案 技 有限公司 在分离中钇富铕离子型稀土的基础上，采用具有国内先进水平的自主研发的的 溶剂萃取法（钕铁硼废料） 和选择性氧化还原法（荧光粉废料）综合回收工艺技术 。 项目所采用的钕铁硼、荧光粉分解工艺和萃取分离、沉淀、焙烧工艺技术，是上世纪 60 年代开始研发的稀土生产工艺技术为全世界的稀土生产企业所采用。到目前为止所有的稀土生产企业的生产技术基本上还是这套技术，经过半个世纪的改进、完善、创新发展，溶剂萃取分离生产技术已经非常成熟完善。 这种技术所生产的稀土氧化物， 铁、硅、钙、镁等主要杂质含量早已高出稀土国标规定，完全能满足客户使用需求。 1、生产技术介绍 （ 1） 钕铁硼废料溶剂萃取法 其工艺过程是： 首先把钕铁硼废料经高温灼烧，生成易溶于酸的氧化物，然后用盐酸溶解这些氧化物，得到氯化稀土和氯化铁等产物。稀土和铁等的氯化物经过 取除铁后，较为纯净的氯化稀土就可进入 系萃取槽进行稀土元素的萃取分离，得到纯度为 2N 3N 的单一钕、鐠、镝等氯化稀土。最后经过草酸沉淀和高温焙烧，生产出氧化钕、氧化镨、氧化镝23 等稀土氧化物。 （ 2） 荧光粉废料选择性氧化还原法 荧光粉废料主要是由 S、 2中钇、铕稀土氧化物约佔 60 65%，硫、碳酸纳、磷酸钾约佔 35 40%，在生产实践中，人们要想将荧光粉废料中的钇、铕等分离出来形成单一纯净的稀土元素，目前所采用的工艺技术是选择性氧化还原法。其工艺过程是：首先把荧光粉废料加水制浆后进行酸溶（用盐酸溶解）然后经压滤机过滤，过滤后的料液调 化钡充分反应后再过滤，其滤液用草酸沉淀，再经溶剂萃取法便可获得荧光级氧化钇、铕。 2、生产工艺流程 （ 1）钕铁硼废料综合回收工艺 流程 采用溶剂萃取法方法从钕铁硼废料中回收稀土。工艺过程为钕铁硼废料经自燃旋转窑 8001000度高温灼烧后，用盐酸溶解这些烧成物，再经过除铁工序，然后纯净的氯化稀土进入 到不同品种的单一氯化稀土。单一氯化稀土经过草酸或碳铵沉淀后进入焙烧窑，焙烧后生成氧化钕、氧化镨钕、氧化镝等多种稀土氧化物。 如下图 钕铁硼废料稀土、回收工艺流程 图 6 钕铁硼废料 高温焙烧 （内热式自燃回转窑） 24 球磨粉碎 盐酸浸出 浸 渣 （氧化铁） 综合除质 沉 淀 （氢氧化铁等） 浸出液（氯化稀土） （有机相） 氧化铽镝富集物 氯化镨钕 氯化钕 钆铽富集物 氯化镝 上清液 （氯化钴） 碳铵沉淀 碳铵沉淀 碳铵沉淀 草酸沉淀 钴分离 脱水洗涤 脱水洗涤 碳酸钆铽盐 脱水洗涤 草酸沉淀 高温灼烧 高温灼烧 外加工 高温灼烧 草酸钴 氧化镨钕 氧化钕 氧化镝 钕铁硼废料稀土、回收工艺流程 65 （ 2）荧光粉料综合回收工艺流程 采用选择性氧化还原法从荧光粉废料中回收稀土工艺过 程 为 ： 该项目采用自主开发的 “ 稀土荧光粉废料中稀有稀土元素低酸低温提取共沉技术 ”，即选择性氧化还原法。 在低温低酸条件下通过分解、还 原、萃取法综合回收稀土荧光粉废料，基本流程为：通过低温煅烧预处理后的废料，在盐酸体系中，通过加热提高温度、控制浓度、酸度等分解条件，以保证稀土元素全部分解为料液，并通过还原萃取分离技术回收稀土产品，分离出高纯钇、铕料液经再次配料，严格控制草酸沉淀工艺和高温灼烧工艺，生产出杂质含量低 的 高纯稀土氧化物 。 关键工艺技术 : 该项目采用的关键工艺技术分 三 部分：预处理工艺技术，酸溶分解工艺技术，还原萃取分离工艺技术，钇铕共沉工艺技术。 1） 预处理工艺技术：该项目采用低温煅烧对废料进行预处理，处理温度为 600 ，其优点为：在去除废料中夹杂有机物的同时又不会对其荧光粉化学分子结构造成太大的变化。通过对氧化灼烧窑的自行设计，控制温度和灼烧时间，使物料能满足酸溶分解的工序要求。 2） 酸溶分解技术：在酸溶分解过程中，关键在于加热26 提高温度，严格控制好酸度、浓度。项目采用硝酸、盐酸、醋酸的复合多元无机酸溶条件，酸溶分解的温度为90 ， 度 1N，并添加助溶剂（如双氧水、冰醋酸等），以达到稀土分解率大于 99%，该工艺技术在国内具有领先水平。 3） 还原萃取分离技术：采用锌粉还原法，先使料液中原为 在惰性气体保护下，在 入有机相，而 在水相流出经氧化、除杂达到 4N 以上高纯氯化铕料液，萃入有机相的稀土，通过对相比，级数等条件的调节，控制有机萃取率，再用不同酸度的反萃液将重稀土反萃出来，反萃液进入 80 级进行铽 /钇分离 。如下图 荧光粉废料回收稀土工艺流程图6 27 荧光粉废料回收稀土工艺流程图 68 产 设备方案 1、工艺设备 该项目的设备选择主要根据产品结构和工艺配置进行，主要包括雷蒙磨粉机和回转窑、板框压滤机和萃取槽设备以及废 水 和热能回收循环装置，其主要 设备如下表 6示 ： 表 6 主要设备清单 序号 设备名称 单位 数量 注备 1 1200*15000 焙烧窑 座 2 2 1000*10000 焙烧窑 座 2 3 900*3000 球磨机 台 1 4 5 吨天车 台 2 5 电动葫芦 台 2 6 喷淋塔 套 1 7 四孔雷蒙磨 套 1 8 3000*3000 浸出罐 个 7 9 2900*3000 洗渣罐 个 6 10 2900*3000 回调罐 个 2 11 000框压滤机 台 7 12 2 吨电动葫芦 台 1 13 3500*3000 储罐 个 2 14 搅拌 根 10 15 9000*3000 盐酸储罐 个 2 16 1000L 钙皂槽 (钕铁硼 ) 套 1 17 900L 萃取槽 (钕铁硼 ) 套 1 18 700L 萃取槽 (钕铁硼 ) 套 1 19 300L 萃取槽（荧光粉） 套 1 20 1000*2000*800 低位箱 个 10 21 3500*3000 高位 槽 个 2 29 22 2900*3000 高位槽 个 10 23 40送泵 个 27 24 2500*2000*1200 有机相循环槽 个 3 25 1500*2000*1200 有机相循环槽 个 2 26 2000*2000*1200 有机相循环槽 个 5 27 子流量计 台 15 28 1100*900 过滤器 台 2 29 1000*250 阴离子交换塔 台 2 30 2500*3000 沉淀罐 个 4 31 3500*3000 沉淀高 位罐 个 5 32 2000*800 抽滤箱 个 8 33 2000 反应釜 个 2 34 真空喷射泵 台 5 35 酸雾净化塔 台 2 36 搅拌 个 10 37 12 孔推板窑 套 2 38 烘干窑 套 1 39 2500*3000 湿法氟化罐 个 5 40 1000*2000*800 过滤箱 个 10 41 200 对辊破碎机 台 3 42 碱喷淋塔 套 1 43 200 干法氟化料筒 个 3 44 混料机 台 3 45 500 混料机 台 2 46 100 吨 地磅 台 1 47 000框压滤机 台 2 48 空压机 台 3 49 共计 202 2、辅助设施 主要包括配套的水电供给设备和消防设备，以及项目建30 设规模所需的理化检测设备及实验设备 如表 6 表 6 辅助设备 序号 设备 单位 数量 备注 1 叉车 辆 2 2 锅炉供热设备 套 1 3 环保设备 套 1 4 变电柜 台 3 5 维修及仓库设备 台 1 6 办公设备及其他 套 1 合计 9 平面布置 与运输 1、项目构成（主要建、构筑物） 根据本项目建设目标、生产工艺要求和建筑物的特点，主要生产车间 (包括原材料预处理车间、溶解压榨车间、萃取车间、产品处理车间、中间产品库、成品库等 )采用现浇砼框架结构，砖墙围护。具体结构型式详见下表 6 表 6 建 (构 )筑物一览表 序号 项目名称 建筑面积（ 层数 建筑占地面 积（ 结构类 型 备注 1 原料、成品 库 6000 1 6000 砖混结 构 2 生产车间 11000 1 11000 砖混结 构 层高大于 8米 3 办公楼 2400 3 800 框架结 构 4 修理车间 300 1 300 砖混结 构 5 餐厅及职 工住房 4000 5 800 框架结 构 31 6 值班室 50 1 50 砖混结 构 7 配电房 300 1 300 砖混结 构 8 锅炉房 400 1 400 砖混结 构 9 污水处理 站 400 1 400 砖混结 构 10 小计 24850 20050 11 道路及硬 化 12 绿化 13 合计 2、场内外运输 本项目 年运输量为 22923 吨 。 其中 : 原材料运入13415t/a， 产品 及 废弃物 运出 9508t/a。 1、厂外运输 本项目实施地选址在 交通方便 ， 社会运力较丰富 ， 厂外原料等 全部 由社会运输力量承担 ， 运输依据不同地点可采用火车 ， 汽车进行运输 。 2、厂内运输 厂内运输主要是产品的倒运 ， 采用叉车运输 和小推车。叉车能 和小推车 满足厂内原材料及成品等运输要求 。 3、运输装备 为减少一次性投资作运输费用 ， 材料的运入和产品的运出 都 用社会运输力 量解决 。 考虑到厂内实际实际情况 ， 厂内需增加如下运输车辆 : 叉车 为 2（ 2。 32 用工程 1、给水、排水方案 （ 1） 给水方案： 设计依据：建筑给排水设计规范 建筑设计防火规范 计范围：厂区给排水及消防设计 水 源：由 来水公司市政给水管网供给；供水压力为 用水量：生产生活用水量见表 6 表 6 生产生活用水量 序号 用水种类 水质 新增用水量 (m3/d) 备注 1 生产用水 116 2 生活用水 35 室外消防用水量 15L/s 供水系统为生产，生活，消防及循环水系统，厂区由市政管引入 水铸铁管，管道在小区内形成环状到各用水点。厂区室外采用低压消防给水系统，火灾时由城市消防站的消防设施灭火；室外设地上式消防栓，每个消防栓间距不超过 120m。 （ 2） 排水方案： 生产净下水，生产废水由预设地下管道与预设的排污总管相联后，汇集到厂区的污水处理池中。 室内生产，生活排水管道采用 33 室外生产，生活废水采用钢筋混凝土 管 2、供电方案 厂区所有用电均由 供电公司 10线供给，采用双回路供电方式以满足企业连续生产需要，厂区设置 1 台1000压器，电源端接地采用 地系统，厂区内所有电力线路穿管，以保证工作人员和生产安全； 本工程项目主要用电设备为各种生产用窑炉、反应锅、皮带机电机、搅拌机械类电机，风机类电机和照明用电，电压为 380V 与 220V。相数为三相。 配电系统设计采用三相四线制，中性点直接接地系统；配电系统采用开放式供电方式，主要负荷从低压配电室直供，部分负荷由动力配电箱转供。 本工程项目所有电 机均采用高分断率的自动空气开关作相间短路保护，用交流接触器的吸引线圈作失压保护，用热继电器作过载及缺相保护。 在生产车间设置低压配电间，从各自配电装置向有关用电设备（ 现场控制箱）放射式供电。现场设置现场控制按钮。 电缆敷设： 10线电缆采用直埋式敷设； 10线电缆采用电缆沟敷设； 缆采用电缆桥架和电缆沟相结合的敷设方式。 照明：车间照明及配电室照明分一般照明与事故照明；在车间内只考虑 正常照明，在配电室除正常照明外，还选用34 应急灯作为事故照明，所有 电力线应穿管铺设。 防雷设施 ： （ 1）本项目建 筑物属三类防雷建筑物，在各建筑物屋面设避雷带及避雷短针作防直击雷保护，防雷接地不得大于 30欧姆。 （ 2）电气装置接地采用 统，变压器中性点采用直接接地方式，接地电阻不得大于 4 欧。 （ 3）所有电缆桥架、支架、电缆管线、电气设备金属外壳、铠装电力电缆外皮均应可靠接地，并与电气接地系统相连接。电气接地电阻不大于 10 欧。 （ 4）为防止雷电感应和静电危害，厂区内的金属物（如设备、管道、构架、法兰跨接等）均应接到雷电感应的接地装置上，并与电气接地装置相连接。 （ 5）所有接地系统其接地装置相连接，构成全厂接地网。 （ 6）低压配电室以及各车间、用电单位的电源进线开关前设置低压避雷器保护，以防雷电波入侵，确保人身用电设备的安全。35 第七章 原材料及能源供应 主要原料及能耗情况 如 表 7 表 7 项目主要原材料消耗情况一览表 序号 名称 单位 年消耗量 单价 （万元 /吨） 总价（万元） 1 钕铁硼废料 吨 2000 30 60000 2 荧光粉废料 吨 500 55 27500 3 60 6 360 4 煤油 吨 70 1 70 5 盐酸 吨 5000 00 6 氢氧化钙 吨 1200 氢氧化钠 吨 800 00 8 碳酸氢铵 吨 2000 46 9 草酸 吨 230 0 其它 吨 25 0 总计 11885 项目用能及能耗情况如 表 7示。 表 7 主要能耗表 序号 名称 单位 年消耗量 单价 （元 /吨） 总价（万元） 1 电 万度 66 2 水 万吨 5 2 10 3 煤 吨 1530 1000 153 总计 6 第 八 章 环境影响评价 境现状 本项目建设地点在 生资源回收利用产业基地 。水处理厂建设 已经完成并开始运行，企业废水经达标后方能排放至 已建设雨污分流的排放体系，周围无影响项目区污染源，地下水水质优良，井水深度较大，无浸蚀性，土质物理性能尚可。环境空气质量达到环境空气质量标准（ 二级标准；声环境达到城市区域噪声标准 (的 3 类标准。地下水达到地下水质量标准（ 14848 类标准。土壤达到土壤环境质量标准 ( 二 类土壤质量。 厂区周围大部分为山地，少量农田，周围环境质量较好 ，能满足本项目建设要求。 境保护采用的标准 1、环境空气质量标准 (2、城市区域环境噪声标准 (3、污水综合排放标准 (4、大气污染物综合排放标准 (5、工业企业厂界噪声标准 (37 6、生活垃圾填埋污染控制标 准 (染来源 1、 生产期 现有 污染源分析 （ 1） 废水产生情况 1）生产废水 生产废水