年产60万吨金属化铁球团(块)生产线可行性研究报告.doc

年产年产 6060 万吨金属化铁球团 块 生产线万吨金属化铁球团 块 生产线 可行性研究报告可行性研究报告 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 1 目 录 第一章第一章 总总 论论 5 第一节 概 述 5 第二节 研究结论 12 第三节 存在的问题及建议 14 第二章第二章 产品用途及市场预测产品用途及市场预测 14 第一节 产品用途及市场分析 14 第二节 产品价格分析 18 第三章第三章 技改后的产品方案及生产规模技改后的产品方案及生产规模 19 第一节 产品方案及生产规模 19 第二节 产品规格 20 第四章第四章 技术改造工艺技术方案技术改造工艺技术方案 2020 第一节 项目现状及技改工艺技术方案选择论证 20 第二节 工艺流程和消耗定额 28 第三节 自控技术方案 29 第四节 主要设备的选择 31 第五章第五章 项目技改后的原材料供应项目技改后的原材料供应 3333 第一节 主要原料的耗量及供应 29 第二节 辅助材料的耗量及供应 32 第三节 动力的耗量及供应 32 第六章第六章 厂址选择及建厂条件厂址选择及建厂条件 3333 第一节 厂址方案选择 33 第二节 建厂条件 33 第七章第七章 技改配套公用工程和辅助设施方案技改配套公用工程和辅助设施方案 3535 第一节 总图运输 35 第二节 给排水 37 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 2 第三节 供电及电讯 39 第四节 供 热 42 第五节 厂区工艺及供热外管 42 第六节 采暖通风与除尘 43 第七节 维修 机修 仪修 电修 43 第八节 中央化验室 44 第九节 土建 45 第十节 辅助设施 46 第八章第八章 节能技改节能技改 4646 第一节 能源构成 46 第二节 能源加工能力 46 第三节 节能技改措施 46 第九章第九章 环境保护技术改造环境保护技术改造 4747 第一节 编制依据及采用标准 47 第二节 工程的污染源及污染物排放 48 第十章第十章 劳动保护及安全卫生劳动保护及安全卫生 5050 第一节 编制依据及采用标准 50 第二节 生产过程中职业危害因素的分析 51 第三节 职业卫生设计中采取的主要防范措施 52 第四节 预期效果 53 第十一章第十一章 消消 防防 5757 第一节 编制依据及采用标准 54 第二节 消防环境现状 54 第三节 工程火灾危险性分析 54 第四节 消防措施 54 第十二章第十二章 技改后的工厂组织技改后的工厂组织及及劳动定员劳动定员 5959 第一节 工厂体制及组织机构 52 第二节 生产班制和定员 60 第三节 人员的来源和培训 60 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 3 第十三章第十三章 技改项目技改项目实实施施规规划划 6161 第一节 建设周期的规划 61 第二节 实施进度规划 61 第十四章第十四章 技改投资估算和资金筹措技改投资估算和资金筹措 6262 第一节 投资估算 63 第二节 资金筹措 64 第十五章第十五章 技改财务经济评价技改财务经济评价 6666 第一节 产品成本的费用估算 66 第二节 财 务 评 价 67 第十六章第十六章 技改研究结论技改研究结论 7070 第一节 技改综合评价 70 第二节 技改研究的结论 70 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 4 第一章第一章 总总 论论 第一节第一节 概概 述述 一 项目名称及主办单位一 项目名称及主办单位 1 项目名称 60 万吨 年 含碳半金属化铁球团生产线 2 项目主办单位 企业性质及法人 主办单位 企业性质 有限责任 法人代表 项目负责人 技术负责 二 技改项目可行性研究报告编制单位二 技改项目可行性研究报告编制单位 编制单位 XX 有色设计研究院 资质 冶金甲级 三 可行性研究报告编制依据及原则三 可行性研究报告编制依据及原则 1 编制依据 1 XX 省 XX 县 XX 矿业有限责任公司委托书 2 国经贸资 1997 367 号文件 3 国家经贸委令 1999 第 14 号 工商投资领域制止重复 建设目录 第一批 4 国家经贸委令 2000 第 16 号 淘汰落后生产能力 工 艺和产品的目录 第二批 5 国家发改委 第 9 号 令 产业结构调整指导目录 2011 年本 及国家相关产业政策 2 技改方案编制原则 1 贯彻 五化 的设计原则 尽可能节省技改工程项目的投 资额 以求得最好的经济效益 2 结合厂址现状和现有装置特点 努力做到工艺合理 布置 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 5 紧凑 公用及辅助设施经济实用 力求降低能耗 节省占地 3 增强环保意识 三废治理与工程技改建设实现 三同时 4 认真贯彻劳动法 加强劳动安全和工业卫生防护技改的措 施 保证生产人员的身心健康 5 认真贯彻消防法 保证技改完成后消防设施的完善可靠 6 根据资金筹措情况 本工程完成 60 万吨 年 规模的铁 球团 块 生产系统 选用 带式焙烧直接还原金属化铁球团生产 工艺 熔融直接还原生产金属化铁块新工艺 总体新建配套 内容及规模为 数控高效铅锌还原挥发控制系统 铁金属化直接还 原控制系统 带式焙烧炉增建 示范型熔融还原炉增建 球团含碳 控制及相应配套原料制备 生团矿制备 点火煤球团制备 排烟收 尘 球团消火 供水供电系统等配套内容 设计公称能力为年处理 菱铁矿 高铅锌褐铁矿及鲕状磁铁矿 90 万吨 年设计生产能力为金 属化铁球团 块 60 万吨 工程主体及公用工程及福利设施 生活 设施等在一期实施建设完成 生产线新建配套分二期完成 第一期 配套后规模为 30 万吨 年 第二期建设规模为 30 万吨 年 四 一期工程项目新建配套内容四 一期工程项目新建配套内容 在已完成的一期工程基础上进行配套设计 主要内容如下 在已完成的一期工程基础上进行配套设计 主要内容如下 1 总图改造工程 含厂区部分公路改造新建 原煤场 铁锭场 场硬化 部分挡土墙及厂区围墙建设 施工临时设施建设等 2 干燥窑排烟系统 原矿制备给料及收尘系统 生团矿制备系 统 点火煤制备系统 还原挥发焙烧系统增建 熔融直接还原炉增 建 燃料球团制备系统增建 生球团皮带输送系统 排烟及烟气冷 却系统 金属化球团输送 消火系统及全部生产配套工艺设施等技 改 3 辅助生产系统 包括供水 供电 原料计量 质量检测监控 系统等技改 4 环保设施 公用工程及必要的福利配套设施建设等 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 6 五 五 项目提出的背景 投资的必要性和重要性项目提出的背景 投资的必要性和重要性 1 1 XXXX 县及已建生产线简介县及已建生产线简介 XX 县们于 XX 省西北部乌江北源六冲河上游 滇东高原向黔中 山地丘陵过渡的乌蒙山区倾斜地带 东邻毕节市 纳雍县 西连威 宁彝族回族苗族自治县 南接六盘水市 北界云南省镇雄县 彝良 县 介于东经 104 09 50 9 105 01 31 5 北纬 26 46 21 9 27 28 21 3 之间 南北最大宽度 77 676 公里 东 西最大长度 85 276 公里 县境总面积 3245 1 平方公里 G326 线纵 贯县境东西 S212 线沟通南北 县城距贵阳 300 公里 至内昆铁路 威宁北站 76 公里 至水大线大湾站 56 公里 交通运输十分便利 XX 自新石器时代就有人类生息繁衍 战国时为夜郎国辖地 秦 置汉阳县 政区几经变更 到 1941 年设置 XX 县 现辖 27 个乡镇 457 个村 居住着汉 苗 彝 白 回 布依等 14 个民族 人口 67 万 最高海拔小韭菜坪 2900 6 米 XX 省最高峰 最低海拔 1230 米 平均海拔 1966 米 XX 属温暖带温凉春干夏湿气候 冬无严寒 夏无酷暑 光热同 季 无霜期 206 255 天 年平均气温 10 13 6 年降雨量 785 5 1068 毫米 相对湿度 79 日照时数 1260 8 1548 3 小时 日照百分率 32 XX 境内矿产资源丰富 堪称乌蒙山区 聚宝盆 蕴藏着煤 铁 铅 锌 铜 锑 重晶石 硅石 莹石 高岭土 叶腊石等 33 种金属和非金属矿 有 22 种已探明资源储量 其中储量大 品位高 的 13 种 煤炭储量约 42 亿吨 铁矿石总储量 6 1 亿吨 占全省已 探明储量的 60 以上 铅锌矿储量居 XX 之首 占全省已探明含量的 三分之二 并伴生许多贵重金属 如银 钼 锗 铟 镉 铍 镓 等 锗含量居亚洲前列 XX 现有农村富余劳动力 10 余万人 其中 35 岁以下成年劳动力 占 60 普通劳动力报酬为 100 200 美元 月 人民币 700 1400 元 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 7 月 仅相当于发达地区价格的 1 3 到 1 2 可以降低生产成本 适合简单的劳动密集型企业用工 近年来 XX 县委 县政府充分发挥资源优势 抓住国家实施西 部大开发和新阶段扶贫开发两大机遇 围绕毕节试验区 开发扶贫 生态建设 人口控制 三大主题 以经济建设为中心 提出了 历 史文化兴县 工业强县 农产富县 三县战略目标 构建绿色生态 县 文化旅游县 矿产采冶县 家产特色县 畜牧业富县 全县经 济发展呈现良好势头 基于上述情况 XX 县属投资办企业的良好区域 具备区位优势 资源优势和政策优势 为此 本项目建设单位于 2007 年在该县珠市 乡投资新建 半金属化含碳球团矿生产线 项目于 2008 年 12 月 部分生产线建成试产 后由于受 金融危机 的影响 投资未能按 计划到位 使试产 达产建设工作停顿至今 2011 年 5 月 XX 矿业有限公司成功进行第四次资产重组 经过 对生产线进行检修和部分技改 目前该项目的二座带式焙烧炉已投 产 生产出的产品经高炉实际应用 其冶金性能大大优于烧结矿 取得焦比下降 高炉系数提高的良好效果 经熔融炼铁炉直接还原 熔炼 产出合格炼钢生铁 为 XX 县规模型开发和工业实际应用 非 高炉炼铁工艺技术 为本生产线进一步新建和配套达产奠定了良 好基础 2 2 XXXX 县铅 锌 铁矿开采冶炼发展概况县铅 锌 铁矿开采冶炼发展概况 1 1 XXXX 县铁矿产业发展状况及存在问题县铁矿产业发展状况及存在问题 乌蒙山区聚宝盆 XX 有 3333 种金属和非金属矿 含量大 品 位高的有 13 种 境内铁矿远景储量 6 1 亿吨 占全省总储量的二分 之一以上 在全省已探明的三个大型铁矿床中就有两个在 XX 境内 巳探明的可采储量有 2 46 亿吨 其中富矿 9250 万吨 矿类主要有 褐铁矿 赤铁矿和菱铁矿三种 其中以菱铁矿储置最大 约有 1 2 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 8 亿吨 全省最大的铁矿床 菜园子矿就在 XX 县境内 铅锌矿储量 98 8 万吨 远景储量 200 万吨以上 居 XX 之首 主要分布在榨子厂 天桥 白腊厂 猫猫厂 丫都 羊角厂 草子 坪 蟒洞等地 有矿床 30 多处 其中中型矿床 2 个 小型矿床 8 个 矿点近百个 矿石分三类 硫化矿 氧化矿和砂矿 从明 清时期以来 XX 县就有较长的生铁冶炼历史 建国后于 1968 年 国有企业毕节地区钢铁厂在 XX 县砂石建成投产 XX 生铁 冶炼企业主要分布在找关 妈姑 白果 珠市 雉街等乡镇 这些 地方交通便利 基础设施较完善 与矿山距离较近 可有效地节约 生产成本 在 XX 生铁冶炼史上 1990 1995 年 由子生铁市场看好 县 内涌现出生铁冶炼企业 9 家 年设计规模 83 立方米 年产生铁一万 多吨 提供利税 55 万元 提供就业岗位千余个 发放工资 33 万余 元 这些企业大多属个体私营性质 炉体较小 规模不大 但为 XX 炼铁业的发展奠定一定基础 积累一些经验 培养了一批管理人员 和熟练工人 2002 年至 2003 年 生铁市场价格达历史较高水平 直接带动了铁矿石开采 煤炭开采 生铁冶炼及相关行业的大发展 全县生铁冶炼企业迅速发展到 28 家 铁炉 37 支 冶炼规模 742 5 立方米 年产生铁 10 多万吨 提供利税 1720 万元 解决就业人数 2272 个 发放工资 1736 万元 成为了县域经济的重要支柱产业 但是 XX 县生铁冶炼企业发展初期 由于受资金 技术等因素 的制约 规模偏小 多数为 20 立方米以下的小高炉 同时由于 XX 县铁矿富矿 褐铁矿 含铅锌等有害元素高 给高炉冶炼及生铁 钢材质量造成危害程度很大 极大限制了该资源的大规模开采利用 同时 还尚有大量的低品位菱铁矿矿由于受选矿技术的制约 仍未 得到充分有效利用 因此 如何经济地加工低品位菱铁矿和脱出褐 铁矿中的铅锌并加以回收 是 XX 县实现资源综合利用 将 XX 县建 成 XX 省乃至西南重要的冶金炉料基地 实现可持续发展的重要工艺 技术环节 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 9 2 项目选用工艺的特点 本项目承办单位从 2004 年开始 先后与 XX 理工大学 XX 有色 冶金设计院 北京科技大学等单位协作 先后完成了 XX 铁矿脱除 铅锌工艺试验研究 XX 低品位菱铁矿生产 含碳半金属化球团 矿 工艺试验 XX 低品位氧化铅锌矿工艺特性研究 XX 低 品位菱铁矿在氧化气氛中的还原研究 等 在此基础上 试验设计 出 链式焙烧还原金属化球团 块 生产工艺 熔融直接还原 炼铁炉工艺 该二种工艺炉型具备如下特点 a 工艺炉型针对性强 以低品位菱铁矿资源为主 可同时配用 XX 高铅锌褐铁矿 采用国家产业政策鼓励类发展的 非高炉炼铁工 艺技术 在脱除铅锌的同时 产出优质金属化铁球团 块 而 在收尘系统捕集氧化铅锌烟尘 锗 铟 银等有价金属同时也进入 烟尘得到回收 b 工艺简单 设备流程短 易组织生产 有价金属回收率高 c 与传统工艺比较 经直接还原 即预还原 后的铁球团 金 属化率达到 60 以上 还原率达到 70 以上 进入熔融炉炼铁 可直 接降低焦碳消耗 提高熔融炉系数 可达到 4t d m3以上 炼铁 工序可比能耗比传统工艺 烧结高炉炼铁工艺 降低 10 以上 有 效降低了 CO2排放量 属于高能耗产业中的低碳工艺 因而得到国 家产业政策的鼓励发展 d 省去原矿的湿磨选矿工序 环保达标 工厂无 三废 排放 工人劳动环境友好 e 带式还原焙烧工艺彻底避免由于熔融物料给生产造成的影响 设备正常运行率可达 95 以上 在完成上述工作后 项目承办单位于 2007 年开始筹建本项目 2011 年 5 月开始进一步配套建设 4 4 XXXX 主要铁矿产资源分布情况见下图主要铁矿产资源分布情况见下图 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 10 六 技术改造可行性研究范围六 技术改造可行性研究范围 到目前为止 本项目已建成内容 块矿场 受煤 矿 系统 干燥系统 原矿输送破碎系统 配料系统 球磨制团矿系统 二座 焙烧炉 焙烧车间厂房及地下烟道 8 座焙烧炉设备基础 原矿制 备车间厂房 收尘车间厂房 排烟冷却系统 重力及布袋除尘系统 部分变配电 供水及相应的生产辅助设施和生活福利设施 本技改 可行性研究是在该项目完成以上建设内容和原可研报告的基础上作 出的 主要可研范围如下 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 11 1 产品市场预测 2 技改后的产品方案及生产规模 3 技改后采用的工艺技术方案 4 原料 辅助材料及动力供应 5 公用工程和辅助设施技改方案 6 总图布置技改方案 7 环境保护 8 技改工程投资及财务评价 第二节第二节 技术改造可行性研究及试产结论技术改造可行性研究及试产结论 1 技改项目采用 非高炉炼铁工艺 同时与开发应用 熔融 还原工艺 相配套 符合国家产业政策及要求 也符合 XX 省铁矿石 资源的特点 规模合理 2 技改方案中充分考虑环保的要求 废气达标排放 在炉渣和 废水处理方面 炉渣进行水粹处理后作为商品渣出售 生产污水不 外排 经处理后 100 闭路循环使用 3 主要生产设备采用自行开发研究的新型工艺炉型 核心设备 为 金属化球团带式焙烧炉 及配套开发的 外热式熔融还原炉 选用菱铁矿为主要原料 同时配以高铅锌褐铁矿 在已建成的生产 线试产实践证明 在产出合格的金属化球团 块 的同时 综合回 收了有色金属及稀有金属 实现了资源的综合利用 生产过程机械 化 自动化程度高 炉况稳定 产品质量稳定 4 技改后的公用工程配套合理 满足生产的各项要求 5 项目原料来源充足 原料条件得天独厚 产品市场前景好 交通 供水 供电有保障 经营费用低 具备改 扩建条件 6 技术改造方案在环境保护 劳动安全 职业卫生 消防 抗 震等设计严格执行国家的有关法规 标准和规范 7 本项目改 扩建实施后 可解决当地二百余人的就业 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 12 8 财务评价表明 本工程总投资 万元 年销售收入 万元 年利润总额 万元 年上缴税费 万元 具有明显 的企业效益和社会效益 详见技术经济指标表 主要产品产量及技术经济指标主要产品产量及技术经济指标 序号序号项目名称项目名称单位数量备 注 一一生产规模生产规模 年处理原矿 t a900000 其中一期 30 万吨 二二产品方案产品方案 1 带式焙烧炉产铁金属球团 60 2 熔融炉产铁块 20 3 烟尘锌金属 干 0 9 4 烟尘铅金属 干 万吨 年 0 5 5 烟尘锗金属 干 吨 年未计 三三年操作日年操作日天 330 四四主要原材料 燃料用量主要原材料 燃料用量 1 原煤 干 30 2 高铅锌褐铁矿 45 Fe 50 Zn1 5 Pb0 6 低品位菱铁焙烧矿 45Fe 50 3 粘结剂 万吨 年 1 6 五公用动力消耗量公用动力消耗量 1 电力 kwh a5600 104 2 新鲜水 40 3 循环水 M3 h 166 0 六运输量 1880000 1 运入量 1200000 2 运出量 t a 680000 七全厂定员 460 1 其中生产工人 420 2 管理人员 人 40 八全厂占地面积 M2210000 九单位产品耗电kwh 吨 100 十工程总投资 9996 1 固定资产投资 6340 2 已完成固定资产投资 2300 3 技改投资 万元 4020 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 13 4 流动资金 2100 十一年销售收入年销售收入 十二成本和费用成本和费用 1 1 年总成本费用 2 年经营成本 十三年利润总额年利润总额 年净利润 十四年上缴税费年上缴税费 以第 6 年为例 十五财务评价指标财务评价指标 1 投资利润率 2 投资利税率 3 投资净利率 4 投资收益率 详见财务分析 5 投资回收期年包括建设期 6 全员劳动生产率万元 人 年详见财务分析 第三节第三节 存在的问题及建议存在的问题及建议 1 为加快本配套技改工程的实施 在已完成环评大纲论证的基 础上 应尽快进行环境评价报告书的编制工作 劳动安全卫生预评 价 场地地震安全性评价工作等 2 为保证配套技改工作顺利进行 应尽快进行融资和各项投资 的到位工作 第二章第二章 产品用途及市场预测产品用途及市场预测 第一节第一节 产品用途及市场分析产品用途及市场分析 1 金属化球团矿市场预测 目前 我国铁矿石的自给率为 50 60 年产铁矿石 2 6 亿 t 左右 是世界最大的铁矿石生产国 2001 年我国钢产量为 1 51 亿 t 2002 年为 1 823 亿 t 2003 年为 2 2234 亿 t 2004 年我国钢 产量已达到了 2 67 亿 t 短短 4 年产量翻了一番 而铁矿石 2001 年我国产量为 2 17 亿 t 2002 年为 2 31 亿 t 2003 年为 2 61 亿 t 按照矿铁比 3 6 计算 其增长幅度远不能保证钢产量的增长需求 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 14 为此 2001 年我国进口铁矿石 9239 万 t 2002 年进口 1 12 亿 t 2003 年进口 1 4813 亿 t 2004 年 1 10 月进口铁矿石累计达到 1 67 亿 t 成为超越日本 欧盟的全球最大的铁矿石进口国 其铁 矿石消费量将近全球铁矿石消费量的三分之一 据预测 2005 年全 国炼钢能力将达 3 66 亿 t 2010 年将达 7 0 亿 t 至 2007 年以来 世界三大铁矿石供应商不断大幅度涨价铁矿石 据统计 2010 年年 我国钢企由于铁矿石涨价 全国每吨钢材的平均利润仅 3 元人民币 因此 我国优质铁矿资源及优质铁矿石生产能力的明显不足 已成 为二十一世纪我国钢铁工业发展所不可避免的制约环节 因此 如 何对我国丰富的低质铁矿石资源进行开发和预处理 使其成为钢铁 生产的优质原料 是摆脱进口矿石制约 降低钢企生产成本的必由 之路 这就是本技改项目提出的大背景和大环境 本技改项目选用的生产工艺最终产品为金属化铁球团 金属化 率 60 以上 属于金属化冶金炉料的非高炉炼铁范畴 原料条件 具备可以直接生产金属化球团矿 同时综合回收铅 锌等有价元素 我国现有高炉用球团矿比例只占总量的 10 左右 而在西欧和 日本 其球团矿 包括预还原矿 的用量已达 70 以上 由于我国 所产球团矿质量差 数量少 所需球团矿主要依赖进口 因此 球 团矿的发展有着非常广阔的需求前景 随着钢铁生产 精料 技术的发展 我国目前是一个缺少商品球 团矿的国家 特别是金属化优质球团矿 而进口球团价格又高 大 大制约了球团矿的用量 如果我国高炉含铁原料中能使用上 20 球 团矿 则我国高炉炼铁技术将跃上一个新台阶 按 20 用量估计 我国球团矿需求量为 2 亿吨 年以上 因此 市场前景广阔 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 15 国内市场 国内炼钢能力大于炼铁能力 估计今年全国钢产量 达到 6 亿吨 生铁产量达到 5 亿吨 缺口 1 亿吨 缺口用废钢来补 充 但由于我国是发展中国家废钢量不足 长期需靠进口废钢来补 充 国内铸造业也需要生铁 造成生铁缺口大 价格上涨 现在国 内的产业政策是新建 500m3 以下容积的高炉不予审批立项 300m3 以下的高炉全部停产 随着时间的推移 全国 500m3 以下 容积的高炉被淘汰后 生铁的缺口将更大 而炼焦用的焦煤资源非 常紧张 焦炭的缺乏将使部分企业被迫停产 或是生铁的成本更高 难以维系生产 所以从国内市场来看 本项目的金属化球团 块 生产成本低 污染小 抗市场风险能力强 市场前景很乐观 国际市场 国际上也是炼钢能力大于炼铁能力 由于国际上的 废钢量较大 生铁的缺口用废钢 或金属球团 来补充 随着焦炭 价格的不断上涨 国际生铁市场缺口将更大 中国是国际上焦炭出 口大国 现在欧州焦炭价格 380 美元 吨 美国焦炭价格 360 美元 吨 以后随着焦炭价格再涨或者焦炭紧张 使国际市场的生铁缺口 将更大 所以国际生铁市场的前景也很乐观 这些都将使得高金属 化率的球团供给日趋紧张 2 锌的用途 世界消费结构及需求 锌有很好的防锈蚀性 普遍把它镀在钢铁表面上防止钢铁被锈 蚀 世界上生产镀锌钢板 镀锌钢管等各种镀锌产品用锌量 占世 界锌总消费量 46 48 锌加入铜中可制成黄铜 青铜 又可与一些金属配制组成锌合 金 用于生产汽车零件 装饰品 耐用消费品等各种合金压铸件 其用量分别占世界锌总消费量的 18 和 14 锌可以制成氧化锌 立德粉 氯化锌等化工产品 广泛用于橡 胶 塑料 涂料 建材 印刷 造纸 医药等工业部门 其用量占 世界锌总消费量 10 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 16 锌金属可压延加工成板 带 条 棒等锌材 其中干电池生产 用大量锌板 锌材用锌占世界锌总消费量 7 8 此外 生产锌粉等其他用量 占世界总消费量 3 4 由于锌具有特殊的理化性质和特有用途 还不能以其他金属材 料来替代 已成为国计名生必不可少的重要金属材料 锌用途的广 泛性和经济性 使锌的生产量和消费量占世界有色金属材料中仅次 于铝 铜而居第三位 3 世界锌的生产与市场状况 近几年来 世界锌的年产量和消费量都在 700 万吨以上 现今 已达 750 万吨左右的新水平 2006 年世界锌生产前五名的国家依次是 中国 118 5 万吨 加拿大 71 6 万吨 日本 59 9 万吨 美国 36 5 万吨 西班牙 34 1 万吨 2006 年世界锌消费前五名的国家依次是 美国 121 万吨 中国 91 1 万吨 日本 71 8 万吨 德国 47 万吨 韩国 35 万吨 美 德 日 韩等国由于消费量大而自产不足 成为净进口量 最多的国家 据 2006 年 10 月举行的第 41 届国际铅锌研究年会的资料 近几 年世界锌产量和消费量都在增长 从 1995 年起 出现了消费高于生 产的势头 国际市场存在供应缺口 世界库存量开始下降 特别是 西方的消费大于产量 差额靠从东方国家供应和动用库存量弥补 西方世界锌产量不足主要是日本和欧洲有些国家持续减少 仅日本 1995 年关闭了数家锌厂 1996 年 1997 年财政年度 总产减少 6 7 万吨 进口量比上年增长 48 7 从总体上看 在未来世界锌的消费中 西方世界仍将占主导地 位 锌矿产量增长仍以西方世界为龙头 而金属锌的冶炼能力增长 东西两方并进 速度不可能太快 未来锌的市场行情看好 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 17 4 我国锌的生产和市场状况 我国锌的生产发展很快 全国产锌 1985 年约 55 万吨 到 1996 年已达到 118 48 万吨 我国已成为世界第一产锌大国 也是世界锌 消费大国和主要出口国 2006 年我国各省 区 锌产量排位依次为 1 辽宁 28 27 万 吨 2 湖南 24 1 万吨 3 云南 14 14 万吨 4 广西 13 05 万吨 5 甘肃 11 08 万吨 6 广东 9 71 万吨 7 XX 8 万吨 XX 省锌金属矿藏保有储量在全国排第 10 位 锌产量排第 21 位 开发潜力十分巨大 我国锌的生产情况和市场前景看好 一是近年来生产情况是持 续平稳发展 技术和装备都有进步 也抓住西方世界矿产量增长的 时机 不少企业进口锌精矿或以来料加工方式发展锌品和锌锭生产 满足了国内所需 又扩大了出口 二是我国已成为锌出口大国 2006 年我国净出口量近 30 万吨 国际市场的需求促进了我国的生 产和国内市场的活跃 三是我国经济持续稳定的发展 锌的需求量 很大 我国的汽车工业 建筑业 交通运输业有较大的发展 使需 求保持旺盛势头 据中国有色金属工业总公司信息中心预测 2010 年 我国锌市场需求量将达到 180 万吨 因此 锌业有很大的国内 国际市场发展空间 目前 我国锌品和锌锭大量出口 国内市场与世界市场已逐渐 接轨和基本融通 世界市场好坏和价格涨落 直接影响着国内市场 的变化 但世界锌市场仍朝着有利于我国出口的方向发展 其主要 表现为 1 我国出口产品质优有声誉 已是东方世界锌业最有控制 影响力的国家 我国一些大型产锌企业如株冶 韶冶 葫芦岛锌厂 等已在伦敦金属交易所注册 我国销往国际市场的渠道畅通 2 在 1993 年后 西方世界的消费量大于产量 每年缺口在 150 180 万 吨 靠从东方世界的中国等国家供应弥补 我国净出口量近年来在 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 18 60 万吨水平 世界锌的生产由于锌精矿偏紧及西方受环境保护的制 约 产量呈逐年递减趋势 第二节第二节 产品价格分析产品价格分析 一 球团市场价格 国内市场金属化球团矿价格 近年来随着黑色冶金经济的不断 发展 对球团矿的需求量不断增长 球团矿的价格也随之有较大幅 度上涨 我国近年来的金属化球团矿价格如下表 表 2 1 国内市场球团价格国内市场球团价格 单位 元 吨 年 份19992000200120022003200420102010 金属化球团 均价61068074581086592014801660 氧化球团 均价45049055059564070013801560 从上表可以看出 近年来 我国球团矿市场价格一直处于上升 趋势 2006 年平均价比 1999 年的平均价上涨了 95 年均上涨 达 12 尤其是 2004 年以来涨幅更大 2011 年的平均价格 金 属化球团矿 1660 元 吨 氧化球团矿 1560 元 进入 2007 年以来 国际铁矿石价格不断大幅上涨 今年 金 属化球团矿均价 1660 元 进口氧化球团矿到岸均价 1560 元 国内铅 锌价基本上也随世界市场锌价涨跌 2006 年也出现猛 涨 高价位时曾达 1 7 万元 吨 铅 3 6 万元 吨 锌 预计 今后两年锌将在 1 8 2 0 万元 吨 铅将在 1 7 1 9 万元 吨的水平 之间波动 铅锌价的上涨 直接拉动炼铅锌原料价格的上涨 一般 地 高品位铅锌原料 焙砂或氧化烟尘 与金属产品价差为 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 19 6000 8000 元 即 氧化铅锌烟尘 2011 年单价预计 1 0 1 2 万元 金属吨 并将维持上涨趋势 第三章第三章 技改后的产品方案及生产规模技改后的产品方案及生产规模 第一节第一节 技改后的生产规模及产品方案技改后的生产规模及产品方案 一 生产规模的确定 根据国家产业政策和行业发展规划 结合企业资金筹措情况 生产规模确定为 60 万吨 球团块 年 设计能力 一期建成 30 万吨金属化球团 10 万吨金属化铁块规模 二期建成 30 万吨金 属化球团 10 万吨金属化铁块规模 主生产炉型设备选用 直接还 原带式焙烧炉 及配套示范型 外热式熔融还原炼铁炉 等新工艺 新炉型 选用 DCS 集散控制系统 配套原料自动配料 工艺气体冷 却 烟尘除尘回收 废水循环等系统 实现资源的综合利用和合理 配置 使生产线形成合理的产业链 二 产品方案 本项目所选择的生产设备及工艺技术 可适应不同原料 即 可以生产铁球团 块 为主 以生产回收氧化锌烟尘为辅 也可根 据资源的情况 在充分利用低品位菱铁矿 高铅锌褐铁矿及低品位 氧化铅锌矿资源的前提下 根据市场需求 相互兼顾生产 本项目 重点产品方案如下 建设规模 年处理铁矿石 90 万吨 其中 低品位菱铁焙烧矿 45 万吨 高铅锌褐铁矿 45 万吨 Zn1 1 5 年产含炭金属化球团 60 万吨 Fe60 副产氧化铅锌烟尘 22000 吨 Pb Zn 65 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 20 折合金属量 Zn 9000 吨 Pb 5000 吨 第二节第二节 产品规格产品规格 产品规格及质量指标执行国内相关行业标准或根据实际用户的 要求组织生产 第四章第四章 技改工艺技术方案技改工艺技术方案 第一节第一节 工艺技术方案选择工艺技术方案选择及论证及论证 我国目前生产的球团矿 大部分为氧化球团矿 由于我国铁精矿的特性决定 使其生产长期面临着铁精矿粒度 粗 水分大 膨润土配加量偏高等问题 据有关资料的不完全统计 我国铁矿氧化球团生产的膨润土配加量 1999 2003 年平均为 3 55 个别球团厂高达 8 以上 而国外同类球团矿生产的膨润土配加量均 低于 1 0 这样高的配加量 对于氧化球团矿生产的经济效益产生 了严重影响 我国目前的 63 座竖炉球团 2 台带式机球团和 3 套链 箅机球团厂 其原料普遍存在以下几个方面的问题 1 含铁品位低 全国球团厂 1999 2003 年铁精矿的含铁品 位平均为 64 90 其中含铁品位最高的是首钢球团厂和密云球团厂 TFe 大于 67 70 含铁品位最低的仅为 57 0 2 SiO2含量高 全国球团厂铁精矿 SiO2含量平均为 5 50 球团 SiO2含量最高的达到 10 0 3 铁精矿的粒度粗 全国球团厂铁精矿的平均粒度 0 074mm 为 65 75 最细的铁精矿粒度 0 074mm 不足 50 0 4 彭润土配加比例高 由于用于球团的铁精矿粒度偏粗 成 球性差 导致配加膨润土比例偏高 这不仅增加了成品球的 SiO2含 量 而且还进一步降低了成品球的含铁品位 目前 球团厂成品球 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 21 平均含铁品位 62 86 比铁精矿的平均品位降低了 2 16 成品球 的 SiO2含量根据膨润土配比测算平均为 8 31 比铁精矿的 SiO2含 量平均高 2 81 5 水分高 绝大多数球团厂水分不小于 10 上述国内原 料状况与国外相比差距甚大 国外铁精矿在追求最大效益化的前提 下 最大可能地大幅度提高铁精矿质量 实现铁精矿的高品位 低 杂质 通常 TFe 66 SiO2 2 4 AL2O3 1 2 S 0 1 P 0 05 为此 国外许多选矿厂不考虑成本进行深 选 如加拿大格里非思选矿厂 处理含铁 29 的低品位铁燧岩 通 过深选将铁精矿含铁品位提高到 66 5 美国共和选矿厂将含铁 37 的 原矿经选别后 得到含铁 61 7 的铁精矿 因此 原料条件的制约 使氧化球团矿的生产面临困境 尤其是 XX 铁矿资源更为如此 为改变球团原料状况 提高铁矿球团的发展速度 提高球团质 量和企业的经济效益 国内相关企业和可研单位也进行过努力 主 要采取了如下措施 1 加强原矿的细磨深选 我国铁矿石的特点是贫 细 杂 所谓贫是指矿中铁品位低 我国铁矿石产均品位为 32 属贫矿范 围 细是指原矿中目的矿物与非目的矿之间的嵌布粒度细 通常情 况下难以将其单体解离 所谓杂是指原矿中的有害元素 SiO2 Al2O3 S P Pb Zn 等杂质含量高 SiO2绝大多数在 6 5 以上 而国外铁精矿 SiO2一般在 4 以下 要想获得主铁低硅的高质量铁 精矿必须从原矿着手进行细磨深选后方能满足球团矿生产要求 通 常要求用于造球的铁精矿粒度 0 074mm 不低于 90 或 0 043mm 不小于 85 比表面积不小于 1800m2 kg 目前 我国铁矿的粒 度普遍对氧化球团生产不利 所得球团质量达不到高炉冶炼工艺指 标要求 然而 超细磨矿 就意味着生产能力的降低和生产成本的 增加 2 增设润磨 辊磨 强化造球 减低膨润土用量 根据各球 团厂精矿具体性质 在造球之前实时增设润磨或辊磨工艺 可提高 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 22 铁精矿细度 可改善铁精矿在造球过程中的成球性 以达到减低膨 润土用量 但同时也造成工艺流程加长 设备增加 固定资产投资 加大和生产成本的增加 3 采用先进过滤设备 严格控制铁精矿水分 铁精矿造球的 最佳水分应小于 10 水分过高 除对于成球过程不利 不能造球 外 还可能导致膨润土用量的增加 不仅影响球团的铁品位 而且 也将给生产过程带来诸多麻烦 为此 应从选矿着手解决水分过高 问题 4 使用进口高品位铁精矿 改善球团原料质量 不言而喻 国外铁精矿的优良品质对于我国球团原料质量的改善具有重要意义 如巴西铁精矿 经细磨后非常适于制造球团矿 我国不少企业正在 利用进口铁精矿生产球团矿 尤其在港口建厂生产 在某种意义上 可缓解生产对环境的污染问题 在现有的竖炉球团生产中配加巴西 铁精矿使球团矿质量有改善 使用进口铁精矿的又一重要目的是 是为提高球团矿品位 如智利磁铁矿精矿 TFe68 69 SiO2 2 CaO Mgo 含量均在 1 左右 0 074mm 粒级大于 95 0 044mm 粒级大于 60 我国新建链箅机 回转窑球团厂 如柳钢 II 期球团工程 武钢矿业公司 500 万 t a 球团厂 杭钢大榭 300 万 t a 球团厂 沙钢 2X240 万 t 球团厂 所使用的原料拟采用 80 或 100 进口赤铁精矿 南京钢铁公司 2002 年使用巴西赤铁精 矿比例曾高达 41 5 最高月使用比例达到 50 针对上述情况 项目建设单位反复组织专家并会同国内专业可 研单位 对 XX 县高铅锌砷铁矿进行了 工艺特性 脱铅锌 氧化气氛中的金属化还原 及 连续还原挥发生产工艺 等研究 取得完全成功 经技改后的生产线 其主要优势概述如下 1 金属化球团生产对铁矿品位没有氧化球团要求高 一般 原矿 如 XX 县的褐铁矿 赤铁矿及菱铁矿 经合理配 料 即可入炉生产 球团全铁含量 60 以上 2 对矿石破碎粒度要求不高 经试验 破碎粒度 60 目占 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 23 90 以上 球团完全金属化率可达到 80 以上 直接 还原度达 70 勿需达到氧化球团生产对原矿粒度的要 求 3 彭润土添加量极小 1 生矿成球强度高 含水 低 3 烧结球团粒度可达 10 150mm 有效改善 非高炉冶炼的透气性 4 球团不但金属化率达到 50 以上 还含有 3 5 固定 炭 高炉使用该球团 每增加 10 用量 可降低焦比 20Kg 以上 高炉利用系数提高 0 05 5 原矿综合品位 46 即可直接生产得到 60 以上金属 化含碳球团 各项冶金性能指标均满足熔融炼铁炉和高 炉冶炼要求 项目现已建成的生产车间 包括原料制备车间 原矿焙烧车间 生球团车间 还原焙烧车间 熔融炼铁车间 收尘回收车间及相应 的生产辅助设施和生活福利设施 本次配套技改的任务是达到一期工程规模型 30 万吨 年 提供合 格的铁金属化球团 金属化铁块及合格的铅锌氧化烟尘 主要技改 内容包括入厂原 燃料的堆存 干燥破碎 球磨压团 挥发焙烧直 接还原 熔融炼铁炉 排烟收尘 高温团矿消火及废水回收循环等 系统 本项目原矿主要来自当地及周边 30km 范围内的有证矿山 汽 车运入厂内 各种矿石分别堆放 分别入槽 混合干燥 年处理原 矿石量 90 万吨 选用 带式焙烧直接还原工艺 形成系统能力 100t h 工艺流程论证工艺流程论证 XXXX 铁矿工艺试验结果 铁矿工艺试验结果 XX 铁矿有两种主要矿石类型 即热液型镁菱铁矿和沉积型鲫状 矿 热液型镁菱铁矿产于铁矿山矿段和茶园子矿段 其中铁矿山矿 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 24 段地质储量为 1529 万吨 茶园子矿段为 7178 万吨 该类型矿石 的原矿化学成份和历次金属化焙烧试验研究成果见下表 XXXX 褐铁矿及铁矿山 菜园子矿菱铁矿历次焙烧选矿试验成果表褐铁矿及铁矿山 菜园子矿菱铁矿历次焙烧选矿试验成果表 化 学 分 析 焙烧 工艺 球团 直径 mm TFe Pb Zn CaOMgOSiO2Al2O3S 烧减 铁 回收率 菱铁原矿菱铁原矿 33 263 158 883 010 830 5343 37 金属 化焙 烧 3062 155 3013 24 320 090 8144 12 93 82 煅烧 重选 200 目 87 6 57 391 1313 63 621 150 521 09 93 62 煅烧 磁选 200 目 87 6 59 380 7913 43 100 930 340 44 91 38 还原 焙烧 磁选 200 目 87 6 69 681 2513 51 540 720 091 15 88 70 原矿 强 磁选 200 目 87 6 37 090 798 711 520 670 34 38 8491 47 褐铁原矿褐铁原矿 52 122 03 389 206 980 250 88 21 51 金属 化焙 烧 200 目 87 6 70 230 044 7812 88 740 061 22 22 9198 69 中性 焙烧 磁选 200 目 87 6 64 711 3613 93 601 500 30 2 5273 65 原矿 强 磁选 0 5 0 mm 55 600 969 163 521 220 47 47 9956 10 煅烧 重选 10 0 mm 63 951 0814 17 022 030 90 1 2471 67 煅烧 磁选 10 0 mm 62 401 0210 88 702 640 69 0 7876 60 由表中可知 无论是菱铁矿还是褐铁矿 经金属化焙烧后 球 团品位大幅度提高 金属化率达 60 以上 如果再经磁选 品位还 可进一步提高 铅锌挥发较完全 因而可成为优质的炼铁原料 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 25 铁矿山 茶园子两矿段的热液菱铁矿 同属高镁 高硫菱铁矿 经研究发现 镁除在白云石中外 约有 80 的镁是以类质同象的形 式存在于镁菱铁矿的晶格中 用一般的机械选矿方法难以分离 目 前 大型钢铁厂为了改变高炉冶炼性能和提高生铁一级品率 在原 料中配入 12 的白云石 因此 该镁菱铁矿中所含的氧化镁量没有 必要进一步降低 镁菱铁矿中 有益元素为铁 仅茶园子矿段似层状矿体局部地 段含铜 如果分采分选 这部分铜金属可以回收 如果混采 铜在 精矿中尚未富集 对铁精矿质量尚无影响 而铁金属经各机械选项 矿方法选别后 都能获得质量较好的铁精矿 并且工艺流程较简单 因此该类型热液菱铁矿实属易选矿 经选矿后 可提供较优质的铁 精矿 XX 矿区沉积型矿地质储量有 3 7 亿吨 该类型矿石根据赤铁矿 和绿泥石菱铁矿的比例不同 又分为赤铁矿和绿泥石菱铁矿两种 赤铁矿属高硅 高铝 高磷贫赤铁矿 要主研究表明 XX 矿区赤铁 矿矿石中主要有用矿物是赤铁矿 主要脉石矿物是含铁绿泥石 而 构造的赤铁矿占赤铁矿产出形态的 70 80 赤铁矿粒是由赤铁矿 与含铁绿泥石相互包裹而成 环带很细 很薄密 其赤铁矿环带原 一般为 0 002 0 008mm 绿泥石环带一般为 0 044 0 01mm 并 且有时两种矿物界线不清 互相浸染呈过渡状态 因此 用机械选 矿方法难于使赤铁矿从脉石中单体分离出来 进一步研究发现 即使是纯赤铁矿环带也含有绿泥石 而绿泥 石环带又含有铁 经电子探针测得赤铁矿环带的品位仅在 50 55 之间 绿泥石环带含铁高达 20 38 这就使得用机械选矿方法不 能获得高品位 高质量的精矿 同时 也会造成在机械选别过程中 铁金属大量损失 铁回收率亦不会高 对于磷的赋存状态 在镜下 几乎没见到磷的单矿物 只是偶 然在一些大的石英颗粒中 可见到极细小的磷灰石的包裹体 因此 用机械选别方法 降低磷的含量是十分困难的 试验表明即使采用 年产 60 万吨金属化铁球团 块 项目可行性报告 26 简易的选冶火法道路 磷也很难去净 走碱浸湿法道路 去磷效果 也甚微 经研究 项目建设单位开发出的细磨压球 静态直接还原 焙烧工艺 可获得较好效果 这个结论 在已建成的生产线进行的 试生产实践中 在有效脱除铅 锌 砷等有害元素的同时 已充分 证明所开发的工艺对脱磷也有明显效果 绿泥石菱铁矿 亦属高硅 高铝 高磷贫铁矿 从矿物成分和 矿石结构构造上讲 这类矿石与赤铁矿基本相似 只是有用矿物所 占比例不同 环带更细 原矿铁品位更贫 可选性更差 XX 矿区沉积型铁矿 走直接还原焙烧 选冶联合的道路 可获 得高品位高回收率的铁精矿 同时还能从金属化球团矿中分出一部 分直接用于炼钢 这对于拥有 3 7 亿吨沉积型矿的 XX 县是十分重要 的 XXXX 县褐铁矿脱砷试验研究县褐铁矿脱砷试验研究 XX县已探明的铁矿石工业储量中富矿占44 然而大部分富矿 砷 铅 锌含量较高 未能充分利用 含砷 铅 锌高的矿石直接 入炉冶炼 不仅高炉操作困难 而