废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及应用项目可行性研究报告

常州今创博凡能源新材料有限公司8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目可行性研究报告南京英凯工程设计研究院有限公司2011年10月常州今创博凡能源新材料有限公司8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目可行性研究报告设计经理项目审定人南京英凯工程设计研究院有限公司资格证书号工咨丙11120060042编制人员姓名专业职称王文激工艺高工郭欣技经工程师郑琪华总图高工刘国光自控高工包防震电气工程师吴翔设备高工曹亚岗结构注册一级结构工程师张加伟给排水注册咨询工程师项目审定人王根妹总工程师高工/注册化工工程师目录1总论111概述112研究的主要结论613存在问题及建议72市场预测821锂电池的发展概况822产品价格分析93产品方案和生产规模1031产品方案的选择1032生产规模104工艺技术方案1141工艺技术方案的比较和选择1142主要设备方案1443标准化145原料、辅助原料及燃料的供应166建厂条件和厂址方案1761建厂条件1762拟建厂址和占地面积227公用工程和辅助设施方案2371总图运输2372工厂给排水2473供电及电讯2474贮运及运输2575维修2576土建2577生活福利设施268能耗分析及节能措施2781能耗指标2782节能措施279环境保护2891厂址与环境现状2892执行的环境质量标准及排放标准2893建设项目主要污染源及污染物2894环境保护治理措施及方案2995环境保护机构及定员2996环境保护投资3010劳动保护与安全卫生31101编制原则31102编制依据31103工程概况31104建筑及场地布置32105劳动安全卫生设计中采用的主要防范措施32106劳动安全卫生机构设置及人员配备情况33107劳动保护设施费用3311消防34111设计依据34112工程概况34113消防方案34114消防设施费用3412工厂组织和劳动定员35121工厂组织35122劳动定员35123人员的来源和培训3613项目实施规划3714投资估算和资金筹措38141投资估算38142流动资金估算3915项目财务评价40151产品成本分析40152经济效益分析41153财务评价结论4116结论421总论11概述111项目名称、主办单位名称项目名称8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目项目性质新建项目总投资15000万元企业名称常州今创博凡能源新材料有限公司项目地址常州市武进区遥观镇工业园今创集团内112可行性研究报告编制的依据和原则1121编制依据南京英凯工程设计研究院有限公司与常州今创博凡能源新材料有限公司签定的常州今创博凡能源新材料有限公司8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目建设工程咨询合同。常州今创博凡能源新材料有限公司提供的设计基础资料。1122可行性研究报告编制原则执行原化学工业部化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）化计发（1997）426号。认真贯彻执行国家基本建设的方针政策和经济法规。重视环境保护，使生产装置的生产达到环保要求。同时严格执行国家有关生产及工业卫生的各项法令、法规，并做到环保措施与工程建设“三同时”。充分利用现有今创集团提供的公用工程设施和环保设施，以节约投资，加快建设进度。技术选择上力求高起点，先进稳妥可靠，以较小的投入获取最大的经济效益。工艺生产充分考虑节能降耗，以降低成本。贯彻“工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化、公用工程社会化、引进技术国产化”的“五化”设计原则。本着对国家负责、对建设单位负责的精神，力求对技术成熟程度，市场需求预测、建设条件、经济效益，“三废”治理等方面进行全面的考察研究，对常州今创博凡能源新材料有限公司8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用的可行性作出比较科学、合理的结论。113项目建设内容8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用。114项目提出的背景、投资必要性和经济意义1141项目承办单位基本情况常州今创博凡能源新材料有限公司是今创集团的下属子公司，占地15000平米，固定资产投资6000万元，总投资额约15亿元人民币。公司以拥有自主知识产权的生产工艺为基础，以先进的生产设备和雄厚的技术力量为依托，以科学的生产管理和严格品质控制为保证，主要生产电积钴、电池级四氧化三钴以及硫酸钴、氯化钴等钴盐系列产品，年产量达到1500吨钴金属量，此外还有副产品1200吨电积铜。公司产品主要针对二次充电电池的严格要求设计、生产和检验的，完全满足合金产品的质量要求，可广泛应用于二次充电电池、航空航天、电机电气、机械、陶瓷、通讯、化工等行业。产品的各项性能指标均达到国际领先水平，深受客户信赖，具有很强的产品竞争力。公司重视与地方高校建立产学研合作，建立了以江苏技术师范学院江苏省贵金属深加工技术及其应用重点实验室为技术支撑的课题研发组，配以本公司的技术骨干和市场开发人员，分层次解决技术和产业化过程中工程与市场问题。小试研究在大学实验室，共同完成实验室技术的攻关。此外，本公司还配有技术开发工程师和市场开发工程师，与课题组一起完成工程设计和应用任务，同时具备新产品的市场开发能力和经济分析能力。工程师群体的任务是负责对高校合作取得的实验室技术进行中试转化与市场接轨工作，完成工程应用，形成具有经济价值的全套产业化技术。进行批量生产和市场销售，完成市场接轨、成果鉴定与评价，取得相关的技术水平证明。通过近三年的建设，本公司具备了从高校教授到市场运作的工程师的一支涵盖技术、管理、市场的专业化队伍，专业涉及化学、材料、机械、自动化、市场营销和质量管理等，具备产业化设计和技术开发能力，覆盖工艺、工装、市场和质量全部专业，总人数达到38人，是本公司的创新技术体系主体力量。目前公司已成立中国资源综合利用协会技术中心，中心名称是废旧锂离子电池金属再生利用技术中心。1142项目提出的背景近年来随着人们环境保护意识的不断提高以及自然资源的不断消耗，环境友好的锂离子电池被开发出来并得到广泛使用。锂离子电池具有工作电压高、体积小、质量轻、能量高、低污染、循环寿命长等优点，已成为移动电话、数码产品、便携式DVD等目标市场的绝对主力产品。2000年，我国锂离子电池产量约02亿只，占全球份额的36；到2005年，产量已高达76亿只，占全球份额的371，仅次于日本。目前，我国已成为锂离子电池的最大生产、消费和出口国。然而，巨大的电池生产消费带来了数目惊人的废电池。虽然相对于一次电池，锂离子电池对环境的影响相对较小，但是锂离子电池的正、负极材料、电解液等物质对环境和人类的健康还是有很大危害的。据报道，美国已将锂离子电池归类为一种包括易燃性、浸出毒性、腐蚀性、反应性等有毒有害性的电池，是各类电池中包含毒性物质最多的电池。长期以来，我国未对大量废弃的锂离子电池进行特殊处理，其主要进行填埋处置。虽然现在也有一些企业开始了废锂离子电池的回收处理，然而由于技术和经济等方面的原因,目前锂电池回收率还很低，不到2，给环境造成巨大威胁和污染，同时对资源也是一种浪费。分析表明锂离子电池平均含钴1218,锂1218,铜810,铝48,壳体合金30。以钴为例，一个重约40G的电池，含金属钴约6G大约占15，按每年报废1亿只计，其中可回收的钴约为600吨，废旧锂离子电池中钴含量较钴精矿中含量还要高。可见，实现废锂离子电池的资源化回收，能有效缓解我国金属资源的短缺问题。再生处理废旧锂离子电池能获得多种金属及其盐，根据目前该类产品的市场行情，将获得巨大的经济效益，这也是推动废旧锂离子电池回收处理行业发展的主要动力。根据国家相关产业政策，利用废锂离子电池回收提取有色（稀贵）金属和生产产品的企业将享受国家税收优惠。并且在废电池污染防治技术政策（环发2003163号）中废锂离子电池被列入重点收集范畴，要求进行资源化再生或无害化处理处置。这些政策均体现了国家鼓励废电池回收的政策导向。因此,如何在治理“电池污染”的同时,实现废旧电池有色金属资源尤其是钴的综合循环回收,已成为社会关注的热点。目前，已经工业化应用的废旧锂离子电池处理技术主要有两类全湿法浸出处理技术；火法煅烧与湿法浸出相结合处理技术。湿法浸出处理主要包括电池破碎或剥离、酸浸出盐酸、硝酸、硫酸等和分离沉淀、络合、萃取等方法等过程。具有投资少、成本低、建厂速度快、利润高、工艺灵活等优势。其操作条件温和，浸出温度一般小于80，但浸出液成分复杂，分离步骤较多。传统湿法处理工艺较复杂、资源回收率低和二次污染等问题影响了其被广泛推广。火法与湿法相结合处理技术主要包括破碎或剥离或直接进行焚烧、焚烧或热处理和湿法浸出分离等过程。其特点是工艺相对简单，回收利用效率高，但一次性投资大、能耗较高，技术要求和运行成本都比较高。同时，焚烧过程产生的烟气中可能产生二恶英类以及硫氧化物、氮氧化物等酸性气态污染物、烟尘和重金属污染物，需要配备专门的烟气净化处理设备，大大增加了废电池处理的成本。在各种工艺中，酸浸加有机溶剂萃取是目前废弃电池回收处理工艺较为成熟的技术，其对设备的要求和处理成本与火法技术相比，都有很大的降低，同时也没有烟气净化的问题。但要想达到较高的效率，通常都需要进行多级萃取与反萃，这大大增加了工艺的复杂程度，使流程加长。同时会产生大量的废水，必须进行专门的处理以达标排放。另外，萃取剂价格昂贵。以上这些因素都使废弃电池处理的经济性降低，而产生的大量废水若不进行适当的处理，将造成二次污染。由此可见，无论采用何种工艺都各有利弊，关键是要完善现行成熟工艺，实现废锂离子电池的资源化和无害化处理处置，以获得更好的环境、经济和社会效益。此项目属于今创博凡能源新材料有限公司和江苏技术师范学院的产学研成果，并已通过了中国资源综合利用协会鉴定，鉴定结果国际先进；同时此项目已获得中国资源综合利用协会科技进步一等奖。1143项目投资的意义（1）原料丰富作为处理对象的废锂离子电池原料丰富。自1990年日本索尼公司将锂离子电池商品化以来，凭借其优越的性能，迅速占领二次电池市场，逐渐取代传统充电电池。近年来，锂离子电池性能日臻完善，在“3C”市场，锂离子电池已占据明显优势，并且其应用正在迅速扩大。在未来，锂离子电池的应用范围将不断拓宽，预计我国锂离子电池生产以年均15的增长率持续发展。从现在的市场应用现状与将来的发展趋势来看，锂离子电池都占有举足轻重的地位。但所有的电池都有寿命，或者自身性能变差被淘汰，或者随着电子产品的更新而废弃。因此，锂离子电池的废弃量将相当可观。2006年，我国移动电话用户超44亿。假设平均每个用户三年更换一次手机，全球移动用户更新手机的周期平均在2年左右，每年会有至少2亿部手机被淘汰。这意味着我国每年大约会有4亿块手机电池（按1部手机配2块电池计算）废弃。我国锂离子电池废弃量由此可见一斑。本项目拟回收来自锂离子电池生产企业的废料和来自用户使用后的废旧锂电池，按金属价格的5565回收，以保证回收量满足生产需求。（2）效益显著根据锂离子电池的材料组成分析，其中含有大量的有价金属。以手机电池为例，其中含有15的钴、14的铜、47的铝、25的铁、01的锂。而2006年，钴、镍、铜、铝的市场价格分别达到了315000、312600、66888、21964万元/吨。钟海云等通过对锂离子电池的正极废料铝钴膜回收处理生产草酸钴。结合市场行情，估算了处理1T铝钴膜的成本为135万元，销售收入190万元，纯利456万元。将1T铝钴膜换算为锂离子电池的量约为5T，若将锂离子电池中其它材料的价值与增加的加工费用抵消,则可推算处理1T锂离子电池可获纯利091万元。若建立一个年处理量为3000T的工厂,可获纯利2730万元。由此分析，回收利用废锂离子电池，将获得可观的经济效益。（3）工艺成熟废弃锂离子电池再生处理技术的研究开始于20世纪90年代中后期，在借鉴成熟的矿石冶炼工艺的基础上，针对废锂离子电池的特殊性，经过十几年的发展，工艺已日趋完善，并已经应用于实际生产过程。研究对象主要集中在以石墨为负极、LICOO2为正极的锂离子电池，这是当前使用最多、最早进行商品化生产的锂离子电池。目前，国内外学者对废锂离子电池的处理过程都做了详细的研究，包括放电、拆解等处理，以及各种再生工艺，如选矿技术、火法冶金、湿法冶金等。其中湿法冶金技术因其优势明显已成为研究和应用的主要方面。如法国的SNAM公司、英国的AEA电源技术公司、美国的TOXCO公司等。本项目采用“碱溶酸浸萃取电沉积/浓缩结晶”工艺，该工艺中各技术在国内外均已做过广泛深入研究，并有实际应用经验，成果有保证。（4）竞争优势从目前的废锂离子电池回收现状来看，湿法冶金的金属回收技术与工艺在国内绝大部分还处于实验室研究阶段，达到工业化大生产规模的尚属空白。并且现有的处理技术存在较多的问题和缺陷，如流程复杂、回收率低、产品单一、污染严重、回收成本高等。本项目采用全封闭清洁回收工艺在清洁环保和高值化利用上将有所创新，金属回收率高、清洁环保、成本低、利润高，在同类企业中具有较大的竞争优势。1144项目投资的成果及效益项目实现产业化后，可提供就业岗位300个，并与多家高校建立产学研合作关系，挂牌为实习实训基地。12研究的主要结论通过市场、技术、经济等分析，本报告认为该项目属于再生资源综合利用，既符合国家产业政策，又可得到国家的资金扶持，因此该项目是可行的。主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注1生产规模吨/年2产品方案锂钴再生料吨/年15003年操作时间小时72004主要原材料消耗废锂电池T/A80005公用工程及动力消耗直供水T/A1500耗电量KWH/A151066三废排放量废气吨/年031废水吨/年1500废渣吨/年387装置定员人199生产人员人178管理人员人218总占地面积亩259全厂建筑面积M21604410项目建设总投资万元15000建设投资万元6000建设期贷款利息万元0流动资金万元900011年总成本万元2966212年销售收入万元3600013年利润总额万元526114年利税总额万元633815销售利润率14616销售利税率17617年投资利润率350718年投资利税率422519投资回收期年3013存在问题及建议原料和产品的价格对项目的经济效益影响至关重要，因此经营过程对原料和产品价格变化要有足够的敏感。2市场预测21锂电池的发展概况锂电池自1990年商品化以来，因其具有电压高、质量轻、比能量大、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、工作温度范围宽，环境污染少等优点，迅速占领二次电池市场，逐渐取代传统的充电电池，在移动电器、电动汽车技术、大型发电厂的储能电池、USP电源、医疗仪器电源及宇宙空间等领域均有重要作用。随着移动便携式设备的快速发展，锂电池在日常生活中的应用越来越普遍。目前锂电池的应用领域主要为手机和笔记本电池市场，2003年全球锂电池的应用中，手机和笔记本的市场份额分别为612和251，在便携摄像机、数码相机和PDA三者中的应用也超过了10。而在中国，90以上的锂电池应用领域仍然为手机市场。随着各种性能优异的正极材料、负极材料、电解质材料相继出现，使得锂电池性能越来越好，产量也显著增长，在小型二次充电电池领域锂电池的市场份额逐年增加，产量已经超过镍镉电池，其销售收入所占份额在全部小型二次电池市场已经超过70。表LL给出了近12年来世界锂电池产量变化。近几年来，我国锂电池产业也取得了飞速进步，现在是世界锂电池产业三大国之一。2000年我国锂电池产量约02亿只，占全球份额的36；2005年中国产量上升至76亿只，占全球份额的371，我国成为紧随日本之后的世界第二大锂电池生产国。19942005年世界锂离子电池的产量及增长率年份产量（亿只）增长率年份产量（亿只）增长率1994012200054633819950331752001573491996120264020028314501997196633200313936761998295505200419514011999408383200520505122产品价格分析221价格确定原则本项目材料及产品的价格确定原则如下（1）国内外市场需求的预测（2）国内目前生产技术的原料路线和工艺（3）产品价格的稳定性及变化趋势222产品及原料价格的分析从以上市场需求分析来看，该项目产品的国内需求量将大幅度上升，目前产品及原料价格如下原料价格一览表序号名称单位单价元1废锂电池T195000产品价格一览表序号名称单位单价元1锂钴再生料T2400003产品方案和生产规模31产品方案的选择（1）深入进行市场调查，充分了解相关行业需求及同类产品生产情况，准确预测市场走向，在市场调查的基础上，筛先出销路好、效益高、发展前景广阔的产品。（2）结合现有市场容量及今后发展趋势，确定产品方案及建设规模避免能力过剩，从而确保项目经济效益。（3）充分考虑原料供应情况，发挥国内及当地资源优势选择合理的原料路线方案。（4）充分考虑规模经济优势，确定经济合理的装置规模在充分考虑上述情况和市场分析情况后，确定本项目建设装置为8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用。32生产规模321生产规模确定的原则和依据根据国内外市场需求和已掌握的原料、场地面积、当地市场等情况确定。322生产规模的确定8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用项目。4工艺技术方案41工艺技术方案的比较和选择411国内外技术概况目前，已经工业化应用的废旧锂电池处理技术主要有两类全湿法浸出处理技术；火法煅烧与湿法浸出相结合处理技术。湿法浸出处理主要包括电池破碎或剥离、酸浸出盐酸、硝酸、硫酸等和分离沉淀、络合、萃取等方法等过程。具有投资少、成本低、建厂速度快、利润高、工艺灵活等优势。其操作条件温和,浸出温度一般小于80，但浸出液成分复杂，分离步骤较多。现行湿法处理工艺较复杂、资源回收率低和二次污染等问题影响了其被广泛推广。火法与湿法相结合处理技术主要包括破碎或剥离或直接进行焚烧、焚烧或热处理和湿法浸出分离等过程。其特点是工艺相对简单，回收利用效率高，但一次性投资大，能耗较高，技术要求和运行成本都比较高。电解质溶液和电极中其他成分通过燃烧转变为CO2等气体或其他有害成分,如P2O5等物质。412工艺技术方案的选择火法回收提炼重金属需要消耗很高的能量，高温处理产生的烟气污染必须进行严格控制。为了避免二恶英的产生，就要提高焚烧温度，因此设备的投入、运行成本、建设费用都比其他方法高。同时还需对烟气中的二恶英进行后续处理，增加了工艺的复杂程度和运行成本。与火法技术相比，湿法技术具有成本低、二次污染小、对设备的要求低、没有烟气净化的问题。而且操作条件温和，资源回收率高，可得到高纯度的产物。因此目前湿法冶金技术是该领域的研究趋势。废锂电池的湿法冶金的金属回收技术与工艺在国外工业化的例子不多见，如法国的SNAM公司、英国的AEA电源技术公司、采用低温技术的美国和如拿大的BDC、TOXCO公司。该技术在国内绝大部分还处于实验室研究阶段，现有的处理技术存在较多的问题和缺陷，尚未见达到工业化生产规模的报道。但湿法回收重金属技术中的浸出、萃取等工艺仍存在不少问题，如对于萃取工艺，目前存在着级数过多，流程复杂，回收率低，萃取剂要求高，导致处理成本过高的问题。本项目将废锂电池进行资源化，采用放电、拆解、粉碎、分选等工序I，不仅对工艺中各个工序进行最优化研究，而且整合和缩减了工艺流程，降低工艺操作的复杂性，降低回收成本。此外，还考虑到生产过程中产生的废水、废渣等，加入环保治理环节，进行清洁生产，达到污染零排放的目标。与国内同领域研究相比，处于领先地位。本项目在最优化的研究成果前提下，进行规模化、产业化的研发和建设，建成一条年回收量达8000吨的废锂离子全封闭清洁生产线，总产值超过3个亿，将湿法回收重金属技术进行规模化应用，在国内还未见，即使在国外也不多见，因此本项目的研究处于国内领先的地位。项目成果对于全国废锂电池金属资源回收具有一定的指导作用，成功地填补了国内空白。同时本项目在清洁环保和高值化利用上有了创新，金属回收率，清洁环保，成本低，利润高，在同类企业中具有较大的竞争优势。413工艺流程简述废锂电池首先要进行预处理，包括放电、拆解、粉碎、分选。拆解后的塑料及铁外壳回收。生产流程示意图如下（1）废锂电池回收废锂电池收集分类放电烘干拆解分类外壳（铝壳、钢壳）包装销售电芯料粉碎进入锂电池材料生产系统废电池收集通过各城市电池回收箱、与大城市联合共建废旧电池回收站及零散电池回收商处收集废旧锂电池；放电在车间内设立不锈钢放电槽，内装盐水溶液，利用行车将成包堆放好的废锂电池逐一放入放电槽内浸泡30分钟以上，放电后将电池摊晾自然干燥；拆解通过人工和机器相结合的方式将带有包装的废锂电池拆解开，将拆解后的外壳、铝箔、铜极片等按材质不同分类堆放，拆解过程中采用手套箱等密封防尘设备；粉碎将拆解后可用于后续加工的含有钴镍等金属的电池材料进入粉碎机粉碎，粉碎机带有收尘装置，对外界无污染。414废气处理工艺流程简述本项目反应槽全部为封闭式，反应过程全是通过管道输送，废气捕集率较高达98，本项目设两个旋流吸收塔，1旋流吸收塔风量为4000M3/H，2旋流吸收塔风量为15000M3/H。拆解过程中产生的废气通过集气管收集，由2吸收塔处理达到大气污染物综合排放标准，从15M高的排气筒排出。415废水处理工艺流程简述本项目产生的废水主要包括公辅工程废水及生活污水，其中生产设备不需清洗，无废水产生。综合废水处理工艺流程公辅工程废水和生活污水进入综合调节池，均匀水质水量。然后将水提升至酸化池，通过设置水下搅拌器，并适当的回流污泥的方式，实现水解功能，提高废水可生化性，同时去除废水中部分有机物。此后废水进入接触氧化池，通过好氧池内好氧菌的作用，分解水中的剩余有机物，废水夹带着大量脱落的生物膜进入沉淀池，通过重力沉降作用，进行泥水分离。沉淀污泥分别回流至酸化池、接触氧化池，剩余污泥排入污泥浓缩池2，浓缩后再经污泥压滤机压滤，上清液及压滤液回流至调节池，污泥外运。综合调节池接触氧化池水解酸化池二沉池污泥浓缩池2压滤机消毒池预处理后生产废水泥饼外运生活污水出水综合废水处理工艺流程416固体废弃物处理方案本项目产生的滤渣主要为废包装桶及生活垃圾，废包装桶由供应商进行回收，生活垃圾由环卫部门收集处理。42主要设备方案本装置设备选择原则为在确保本装置设备的先进性及生产的安全、可靠性前提下，全部采用国产设备降低投资，本项目主要生产设备使用碳钢材质及不锈钢等材质。主要设备的规格型号及数量见下表序号设备名称常规型号数量单位材质与类别备注1粉碎机5台铸铁2放电槽8只不锈钢35吨行车2台碳钢4分级机2台铸铁5烘干箱5台不锈钢63吨叉车8台/780吨汽车衡2台碳钢83吨地上电子衡5台碳钢9全封闭拆解箱20只不锈钢10废气吸收塔2套增强塑料11引风机4台玻璃钢43标准化本工程的设计严格按国家规定的标准进行设计。各专业采用标准如下431工艺系统与管道（1）化工装置工艺系统工程设计技术规定HG/T2057095（2）化工装置管道布置设计规定HG/T205491998（3）石油化工金属管道工程施工质量验收规范GB505172010432工艺设备（1）钢制管法兰、垫片、紧固件HG205922063597（2）钢制焊接常压容器JB/T47351997（3）机械搅拌设备HG/T2056994433总图、土建（1）建筑设计防火规范GB500162006（2）化工建筑结构施工图内容、深度统一规定HG/T2058896434环保、工业安全卫生（1）地表水环境质量标准GB38382002（2）环境空气质量标准2000年局部修订GB30951996（3）污水综合排放标准GB89781996（4）大气污染物综合排放标准GB162971996（5）工业企业厂界噪声标准GB123482008（6）城市区域环境噪声标准GB30962008435电气、自控（1）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5005892（2）建筑防雷设计规范（2000年局部修订）GB5005794436给排水与消防（1）低倍数泡沫灭火系统设计规范2000年局部修订）GB5015192（2）建筑灭火器配置设计规范GB501402005437暖通（1）采暖通风和空气调节设计规范（GB500192004）5原料、辅助原料及燃料的供应主要原料及公用物料供应一览表序号项目名称单位数量供应1主要原材料用量（1）废锂电池T/A8000汽车2公用动力消耗量1直供水T/A1500园区管道2耗电量KWH/A15106园区电缆3蒸汽万M3/A1188园区管道6建厂条件和厂址方案61建厂条件611厂址的地理位置今创博凡建设项目位于常州市武进区遥观镇工业区的今创集团西厂区内，距常州市区约12公里，距京沪铁路常州站12公里，距沪宁高速出入口3公里，距沿江高速出入口2公里，到上海车程90分钟，南京60分钟，区位优势明显，交通便捷。本项目周边大多为今创集团的子公司。最近的居民点曹墅村距离本项目厂界350M。612厂址工程地质、地震烈度、水文水质6121地形地貌、地质情况地质属新华夏系第二巨形隆起带与秦岭东西向复杂结构带东延复合部位，地表为新生代第四纪的松散沉积层，地表层以下为亚粘土和粉砂土。地貌单元属长江三角洲相。区内土囊大部分是人类长期耕作熟化所形成的农田土囊。6122地震烈度地震设防地震峰值加速度为010G相当于地震烈度7度，地震动反应谱特征周期为035SEC。6123水文情况本地区属苏南河网地带,太湖流域湖西水系。邻近的长江河段位于潮流届内，潮位每日两涨两落，落潮历时大于涨潮历时，总历时约12小时25分。历年最高潮位714M1997年8月19日历年最低潮位015M平均高潮位387M平均低潮位188M五十年一遇高潮位660M防汛水位（百年一遇）67M613当地气象条件1气温历年最高气温3941978历年最低气温1551955多年平均气温154多年平均最高气温199多年平啇最低气温119多年最热月7月平均气温281多年最冷月1月平均气温272相对湿度平均相对湿度77七月份平均相对湿度82一月份平均相对湿度743降水历年平均降水量10740MM历年最大降水量18156MM日最大降水量1962MM年降雨日数101日4日照年日照时数2062小时年日照百分数465风况全年主导风向及频率ESE向14夏季主导风向及频率ESE向19冬季主导风向及频率NNE向19年平均风速29M/S全年大风日数平均6天/年，最多19天。瞬时最大风速203M/S常州气象站各风向频率、风速资料统计见下表，风向玫瑰图见下图。常州气象站各风向频率、风速资料统计表全年夏季冬季风要素风向风频率P平均风速M/S最大风速M/S风频率P平均风速M/S风频率P平均风速M/SN531150228631NNE634158431934NE732127430832ENE831170629731E11311721131829ESE14331721933830SE9321881232530SSE532130932329S323117425221SSW223103325219SW326100429220WSW433140536430W433167332534WNW535150333736NW431125228732NNW432140229733常州地区风向玫瑰图（19521998）6气压年平均气压10173KPA年最高气压10409KPA年最低气压9919KPA7积雪量多年最大积雪深度22CM多年最大降雪量41MM多年平均降雪天数89天8最大冻土深度多年最大冻土深度12CM9雾况多年平均雾天数299天历年最多雾天数560天历年最少雾天数170天10地面标高青岛标高3M左右614地区和城镇社会经济的现况及发展规划6141社会经济现况遥观镇位于武进区东。全镇总面积4467KM2，全镇辖3个居民委员会，20个行政村。改革开放二十多年来遥观镇充分发挥自身优势，经济持续健康发展，2002年完成国内生产总值128亿元，财政收入20877万元，工业总产值3352亿元，利税总额31982万元。工业经济在全镇经济中占主导地位。拥有冶金、轻纺、机械、化工、电子、建材等行业门类上千种。现有企业500多家，年销售收入超500万元的76家，超1000万的45家，商会会员企业65家，销售收入占全镇的54以上。其中海运集装箱、铁路客车配件、机房地板、展览用品、焊丝、汽车配件、钢管、碎纸机等产品享誉国内外市场。6142地区发展规划根据武进区遥观镇总体规划（20012020年）对遥观镇的发展定位为在规划期内，遵循“两个根本转变”的战略思想，积极优化城镇空间布局结构，吸引生产要素向镇区聚集，增强服务和牵引功能，从本地实际出发，扬长避短，加快发展，形成特色，将遥观发展成为经济发达、设施完善、环境优美、富有水乡特色的现代化中心城镇。遥观镇工业园优先发展冶金、轻纺、机械、化工、建材等行业。本项目的建设能够优化工业产业结构，有助于发展节约型经济，同时能进一步提高遥观镇的经济实力和提高人民生活水平，因此，本项目的建设符合遥观镇总体规划要求。615公用工程和辅助设施条件本项目生产厂房位于今创集团厂区（西区）内，行政办公楼位于厂房南侧的综合楼二楼。食堂利用现有集团公用食堂（位于综合楼底层），不单独设宿舍和浴室。绿化也是依托现有厂区的绿化。本项目给水依托今创集团厂区内已有的管网进行输送；项目自建废水预处理设施和综合废水处理设施，并自行铺设排水管道通至采菱港东岸；冷却水循环系统根据本项目需要自建。供热蒸汽由中天能源公司管网提供。项目公用及辅助工程类别建设名称设计能力备注成品仓库200M2贮运工程原料仓库551M2供水1500T/A依托今创集团厂区已有自来水管网供电15106KWH/A区域电网公用工程综合废水处理设施400M3/D尾水排入采菱港62拟建厂址和占地面积拟建项目在常州今创博凡能源新材料有限公司内。7公用工程和辅助设施方案71总图运输711概述（1）生产及辅助生产建构筑物在工艺流程、防火、安全及卫生要求许可时，应合并建筑、联合布置。（2）总图布置的防火间距，要满足现行国家标准建筑设计防火规范GB500162006的有关规定。（3）总图布置要注意节约用地，在进行合理、经济布置的同时充分考虑今后企业的发展和预留。要满足消防、安全、卫生的要求。712总平面布置原则（1）符合工厂总体规划的要求，考虑今后产品进一步发展的需要（2）合理用地、节约用地、建、构筑物布置力求紧凑合理（3）满足防火、防爆及卫生等安全防护要求713总平面布置方案根据总平面布置原则和厂址地理位置条件，本工程总平面布置参见附图项目总平面布置图。714工厂运输（1）货物运输量本项目全年运输总量为9500吨，其中运入8000吨，运出1500吨。（2）运输方式根据本项目的原辅材料采源及产品去向，主要采用汽车运输，自运一部分，社会物流解决一部分。715消防1厂房周围设环形消防通道，道路宽度5M。2本项目消防水管网接今创集团消防水总管网，今创集团设置消防泵房及消防管网，能满足厂区消防要求。3车间、仓库内按相关标准配置一定数量的消火栓及消防灭火器材。72工厂给排水721工厂给水供水方案新鲜水，生活、工艺等年用水量1500吨循环水，厂区内有300M3的循环水池，配置8吨/小时，冷却循环用水装置，作冷却之用，年最大补充用水量5千吨。消防水，本项目的消防水系统接今创集团消防水总管网。722工厂排水工厂排水实行清污分流，雨水、循环水排水与泵机冷却水等清净水沿厂内雨水管道排入园区雨水管道网，工艺废水、生活污水和地面冲洗水等先接入厂区内的污水处理站进行预处理，再接入污水管网，送园区内的污水处理厂进行深度处理，达标排放。73供电及电讯731供电今创集团公司总变配电站设有10000KVA变压器，双电源110KV、10KV供电。一路为今创线，一路为遥安线。本项目由今创集团总配电间供应04KV低压电。项目生产装置用电负荷为三级。今创集团消防用电负荷为二级。1电气线路电气线路应在腐蚀性较小的环境或远离释放源的地方敷设。架空敷设时宜采用电缆桥架；电缆沟敷设时沟内应充砂，并宜设置排水措施。敷设电气线路的沟道、电缆或钢管，所穿过的不同区域之间墙或楼板处的孔洞，应采用非燃性材料严密堵塞。当电气线路沿输送可燃液体的管道栈桥敷设时，应在管道上方。敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀以及可能受热的地方，不能避开时，应采取预防措施。电缆类型的选择采用铜芯电缆，并应考虑环境腐蚀、鼠类和白蚁危害以及周围环境温度及用电设备进线盒方式等因素。在架空桥架敷设时采用阻燃电缆（即防腐、防蛀、耐热、外护层、阻燃）。2保护接地电气设备的金属外壳应可靠接地。电气设备的接地装置与装设在建筑物上防止直接雷击的避雷针的接地装置合并设置；与防雷电感应的接地装置亦可合并设置。接地电阻值应取其中最低值。732电信本项目电讯拟从电信公司接入外线电话，厂区内部设置程控交换机用于厂内调度电话的布置。733火灾报警系统全厂设置一套火灾集中报警系统，该系统有火灾报警器、感烟探测器、手动报警按钮及声光讯响器等组成，系统用于监控整个厂的火情，以实现对火灾的早期报警。74贮运及运输本项目所需主要原料均来自周边地区，采用汽运非常便捷。75维修本项目设立机电维修车间，负责全厂设备的维护和修理。76土建根据工艺及其它专业对生产全貌和的要求，并遵照“五化”原则，建筑上贯彻能露天则露天，能敞开则敞开的原则，使结构轻型以达到节省投资的目的。本项目主要建筑均采用框架（排架）结构，在满足工艺生产要求的前提下，力争做到布局合理，新颖大方，充分体现现代化企业的风貌，在结构上，认真贯彻执行国家的技术经济政策，力争做到技术先进、经济合理、安全适用、施工方便、为节省投资，在满足本地区地震裂度的设防要求，力求结构方案轻型化。77生活福利设施项目新建生活福利设施，主要有职工食堂、浴室、三班休息和更衣室等。8能耗分析及节能措施81能耗指标本项目的能耗指标如下表序号名称及规格单位消耗定额1水T/A15002电KWH/A1510682节能措施1在工艺流程和车间布置设计上，合理地缩短工艺路线，达到生产节能。2生产线平均水、电、汽消耗量降低，成品率高。3设备选型中采用国家推荐的节能型电气系统产品，动力系统、生产用水均采取循环使用。4照明设备选用高效节能灯具，可达到节能的目的。5工程所用热力、冷冻供给管线均做保温处理，可以减少热、冷损失。6装置设置进户供电总计量表，分路用电设置供电分表。7工厂设置能源管理岗位，配备相应的能源管理人员，加强能源管理，并配备合格的能源计量器具，加强对水、电、汽消耗的统计工作，建立和完善节能减排奖惩制度。8贯彻国家节能减排措施，符合国家用电用能规范，节约用电，合理用电。9环境保护91厂址与环境现状911厂址的地理位置和自然条件常州今创博凡能源新材料有限公司拟建于常州市武进区遥观镇工业园今创集团内地理位置和自然条件参见第6章。92执行的环境质量标准及排放标准921环境质量标准1环境空气质量标准GB309519962地表水环境质量标准GB383820023城市区域环境噪声标准GB30962008922排放标准1大气污染物综合排放标准GB1692719962污水综合排放标准GB897819963污水排入城市下水管道水质标准CJ308219994工业企业厂界噪声排放标准GB12348200893建设项目主要污染源及污染物（1）废气主要废气来源于拆解过程中废锂电池电解液产生的少量废气。（2）废水在放电过程中，放电盐水溶液是重复使用，无工业废水排放。项目主要废水来源包括地面冲洗水，初期雨水和生活污水等几个方面。（3）固体废弃物拆解后的各种材料也是分类回收，无废渣产生，本项目固体废弃物包括少量生活垃圾约36T/A及2T/A废包装桶。（4）噪声噪声源主要为各种搅拌电机，泵机等运转产生的噪声，现场约4580DBA。94环境保护治理措施及方案941废气治理措施拆解过程中由于废锂电池电解液产生的少量废气采用吸收塔吸收。942废水治理措施公辅工程废水及生活污水中的卫厕污水经过化粪池、生化处理达标后与处理达标的生产废水一起排入污水管网，由污水处理厂处理。943固体废物治理措施36吨/年的生活垃圾由环卫部门统一收集处理。2吨/年的废包装桶由供应商进行回收。944噪声治理措施机、泵等机械设备均采用低噪声、低能耗产品，对噪声较高的设备采用消声器、隔声罩以及隔间操作等措施防治。95环境保护机构及定员951工厂环境保护管理机构和人员配备建设项目建成后，公司设置专门从事环境管理的机构或配备专职环保人员1名，负责环境监督管理工作，同时要组织对有关人员的环保培训工作。952主要职责公司环境保护管理机构及人员主要职责如下1组织贯彻国家及地方的有关环保方针、政策法令和条例，搞好环境教育和技术培训，提高公司职工的环保意识和技术水平，提高污染控制的责任心。2制定并实施公司环境保护工作的长期规划及年度污染治理计划；定期检查环保设施的运行状况及对设备的维修与管理，严格控制“三废”的排放。3掌握公司内部污染物排放状况，编制公司内部环境状况报告。4负责环保专项资金的平衡与控制及办理环保超标缴费工作。5协同有关环境保护主管部门组织落实“三同时”，参与有关方案的审定及竣工验收。6组织环境监测，检查公司环境状况，并及时将环境监测信息向环保部门通报。7调查处理公司内污染事故和污染纠纷；组织“三废”处理利用技术的实验和研究；建立污染突发事故分类分级档案和处理制度。8努力建立全公司的EMS环境管理系统，以达到ISO14000的要求。9建立清洁生产审计计划，体现“以防为主”的方针，实现环境效益和经济效益的统一。96环境保护投资本项目环境建设内容包括污水处理站及污水管网建设600万元。估算本项目环保设备投资为600万元。10劳动保护与安全卫生101编制原则认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，执行劳动保护“三同时”原则，对可能发生的各种职业危害采取有效的防范措施，以确保生产安全和人体健康。102编制依据1021国家和地方的有关法律、法规和规定（1）国家和地方的法律法规（1）中华人民共和国安全生产法2002111（2）中华人民共和国消防法（200951施行）（3）中华人民共和国职业病防治法2002511（4）江苏省安监局关于印发（江苏省建设工程项目劳动安全卫生预评价和“三同时”监督管理办法试行）的通知（苏安监200251号）1022采用的标准、规范（1）建筑设计防火规范（GB500162006）（2）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB5005892）（3）建筑物防雷设计规范（GB5005794）（2000年版）（4）建筑灭火器配置设计规范GB501402005（5）工业企业厂界噪声标准（GB123482008）（6）工业金属管道设计规范（GB503162008）（7）工业金属管道工程施工规范（GB502352010）（8）安全标志及其使用导则（GB28942008）（9）工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识GB72312003（10）建筑抗震设计规范GB500112010（11）管道仪表流程图设计规定（HG2055993）103工程概况1031本工程可行性研究所承担的任务及范围本可行性研究范围包括常州今创博凡能源新材料有限公司8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用的生产工艺、技术方案、主要生产设备选型、配套公用工程及项目的投资估算及经济效益分析。1032工程性质、地理位置及特殊要求（1）工程性质本工程生产装置为新建。（2）地理位置本工程新建于今创博凡建设项目位于常州市武进区遥观镇工业区的今创集团西厂区内，距常州市区约12公里，距京沪铁路常州站12公里，距沪宁高速出入口3公里，距沿江高速出入口2公里，到上海车程90分钟，南京60分钟，区位优势明显，交通便捷。1033主要工艺原料、半成品、成品、设备及主要职业危险、危害概述生产装置中有噪声、静电、雷电、地震、高空坠落、触电等危险因素。104建筑及场地布置见建厂条件和厂址方案。105劳动安全卫生设计中采用的主要防范措施（1）合理布置总图，综合考虑了风向因素，安全防护距离，安全和消防通道等问题，各建构筑物之间的防火间距满足建筑设计防火规范GB500162006的规定，厂区按规范要求设环形消防通道。（2）建筑设计中采取了多项安全措施，厂区内所有建筑物耐火等级不低于二级。（3）工艺设备的布置能满足方便工艺操作，便于安装和维护，又留有安全疏散通道。本工程物料的输送采用密闭输送。（4）所有工艺生产装置及其建筑物，以及超过一定高度的室外设备和建筑物，均考虑了防雷设施，操作平台及泵都作防静电接地。防雷接地、防静电接地、保护接地共用一接地装置，则接地电阻小于1欧姆。（5）设计中选用低噪声设备，噪声较大设备都加隔声罩，并设防震基础，以减少噪声和震动危害，机、泵等转动部件的外露部分，均设防护罩，可以避免机械伤害。（6）加强工厂安全管理，坚持“安全第一,预防为主”的方针，贯彻执行国家规定的安全生产，劳动保护，环境保护的有关规定。坚持厂部，车间，班组三级安全教育制度。106劳动安全卫生机构设置及人员配备情况工厂专设生产安全机构，有专职人员负责劳动安全卫生，直属厂长负责，生产车间设专职或兼职的安全员，负责车间的劳动安全生产，并将执行和整改情况汇报。工厂安保部门，生产班组设兼职安全员，全厂建立三级劳动安全管理系统网络。厂内设置医务站，并备有专用急救箱，建立卫生保健制度，定期作预防性体检，不宜从事生产车间工作的员应调换其他工种。107劳动保护设施费用本项目安全设备费用估算为180万元（不包括工程生产的安全措施费）。11消防111设计依据建筑设计防火规范GB500162006建筑给水排水设计规范GB500152003（2009年版）室外排水设计规范GB501012005建筑给水管道工程施工及验收规范GB502682008建筑灭火器配置设计规范GB501402005112工程概况常州今创博凡能源新材料有限公司位于今创集团工业园内，占地约15000平米。建设规模8000吨/年废锂电池金属全封闭清洁回收工艺及其应用生产装置及其辅助生产设施。113消防方案本项目装置以废锂电池为主要原料，生产车间、仓库采用室内消火栓、干粉灭火器等消防设施。（1）总图布置满足建筑设计防火规范的要求、厂区内所有建筑的防火间距满足建筑设计防火规范GB500162006的要求。（2）厂区按规范设置环形消防通道（3）厂区所有建筑物耐火等级不低于二级（4）本项目消防水管网接今创集团消防水总管网，今创集团设置消防泵房及消防水管网，以满足厂区消防要求。（5）厂区消防管网采取DN150的热镀锌钢管形成环状管网，厂区根据规范设置相应数量SS10016型室外地上消火栓。（6）各建筑物室内按规范设置相应数量的消防设施。114消防设施费用本项目消防设施按建筑设计防火规范要求设置消防水管网、室内外消火栓、干粉灭火器等，共计费用估算为120万元。12工厂组织和劳动定员121工厂组织本项目常州今创博凡能源新材料有限公司是有限责任公司，按有限责任公司企业法进行运作。公司设总经理一名，常务、生产和销售副总经理各一名，下设综合管理部，财务部、供应部、生产部、技术部、物流