年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢铵、年产5000吨电子级氢氟酸项目建设可行性研究报告

1、石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目第一章总论1.1 项目背景1.1.1 项目名称、主办单位名称、企业性质(1)项目名称：年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目(2)主办单位：石城县吉源萤石精选厂(3)企业性质：民营股份制(4)企业法人：黄满珠1.1.2 项目承办单位概况石城县吉源萤石精选厂原选矿生产厂址位于石城县琴江镇花园村206国道旁，距县城5公里，交通极为便利。工厂始建于2004年，是石城

2、县唯一的萤石加工企业，也是江西省赣州市和石城县两级政府确立的主导发展产业之一。石城县吉源萤石精选厂主要产品为萤石精粉，产品主要成份为氟化钙(CaF*广泛用于冶金、日用化工、电器、航天科技。该厂自2006年投产以来，累计投资2000多万元，拥有现代化的生产流水线和一流的技术力量及管理骨干，并拥有自己的萤石矿山，为工厂加工提供了充足的萤石矿资源。该厂年设计生产30000吨萤石精粉，年产值2000多万元，创税收200多万元，截止2009年生产萤石精粉86000吨实现工业总产值7500万元，完成税收650万元；并与国内知名企业建立了长期合作关系，发展前景广阔。该厂产品主要销往江西九江、福建邵武、河南多

3、氟多、江苏常熟、山东淄博等地，该厂生产的萤石精粉质量好、品位高，在江西省以及赣州地区范围内有一定知名度。该厂坚持“安全、质量、创新、高效”的经营理念，加强技术改造严把质量关，SiO2严格才5制1%以内；不断改进设备、调整工艺流程、严格节1江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目能减排、加大技术攻关增加产量，企业经济效益逐年增长，促进了当地经济发展。1.1.3 可行性研究报告编制依据和原则1、编制依据(1)石城县发改委关于对石城县吉源萤石源精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目备案的通

4、知(2)石城县吉源萤石源精选厂与江西省化学工业设计院签订的咨询合同书。(3)建设单位提供的有关编制本项目可行性研究报告的基础资料。(4)国家发改委办公厅计办投资200215号文颁发投资项目可行性研究指南：一般工业项目可行性研究报告编制大纲。2、编制原则(1)本报告严格按照国家现行规范、规定及标准要求进行编制。(2)贯彻执行国家经济建设方针政策，本着“优质、高效、灵活、节省”原则，采用先进、适用、成熟的新技术、新工艺、新设备，避免低水平重复建设，深化产品加工，提高产品质量及档次，提高氟资源综合利用水平。(3)根据生产工艺流程及物流方向要求，对厂区总平面布置进行合理组织，按功能分区，以节约用地。(

5、4)严格遵守国家环境保护、职业安全卫生和消防的法规要求，三废治理、安全、消防设施遵循三同时原则。(5)充分采取节能措施，提高企业运营效益。1.1.4项目提出的理由和过程1.1.4.1 项目提出的背景无水氟化氢作为氟化工的基础原材料用途很广泛，如广泛用于生产各江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目种含氟树脂、含氟制冷剂、含氟灭火剂、含氟涂料，同时可制造人造冰晶石、氟化铝、氟硅酸盐、氟硼酸盐、氟化氢镂、氟化钾、氟化钠、氟化鸨等多种无机氟化盐或二次氟化物。化工生产中作为脱水剂与催化剂，还用于开采某些矿床时腐蚀地层，稀有元素及放

6、射性元素的提取，以及合成原子能工业和核工业生产中需要的六氟化铀，同时也是火箭燃料和添加剂的原料，特种金属清洁剂，无水氟化氢还是含氟精细化工、有机氟工业、含氟医药、含氟农药、含氟染料中间体的基础原料，还用于玻璃的刻花、刻字、抛光等，近几年无水氟化氢在电子工业方面得到广泛应用，如电子级高纯氢氟酸，锂离子电池电解质六氟磷酸锂等高附加值电子化学品等。由于氟化学工业技术含量高、经济效益较好，社会效益显著，是新兴的高技术产业，也是其它工业门类不可缺少的配套材料，已被中国政府列入当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录，在化学工业中占有重要的地位。随着国际及国内经济的复苏，凭借着无水氟化氢在多行业中不可替

7、代的持续性需求，无水氟化氢及下游含氟产品市场价格稳中有升，国内需求和出口需求迅速增长，市场前景较好。拥有高品位的萤石资源是我国发展氟化工的有利条件，我国是世界上最大的萤石开采国，中国也是世界上最大的萤石出口国。萤石是不可再生的战略性资源，由于长期大量开采和大量出口，已经面临资源枯竭的局面。保护和合理利用有限的宝贵资源，已是我国氟化工可持续发展的必然要求。目前国家已经采取措施保护萤石资源并将规范该资源的开发。从2000年起,中国的萤石出口量逐年降低，这对于国内氟化工的健康发展是十分有利的。江西赣南有丰富的萤石资源，目前我国氟化工业正处于快速发展阶段，大力发展氟化工产业已纳入赣州市及石城县工业发展

8、规划。石城县吉源萤石精选厂为使氟资源优势得以充分发挥，形成以萤石矿开采、氟产品初级加工、深加工完整的氟化工产业链，实现企业的二次创业，实现企业做强做大的规划目标，企业决定在石城县屏山特色工业园区内进行年产5万吨无江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目建设。不仅能提高企业经济效益，而且能促进当地工业的发展，具有很好的社会效益。1.1.4.2 项目建设的必要性和社会经济意义（1）项目建设是企业发展的必需石城县吉源萤石精选厂生产虽然具有一定经济效益，但由于受厂区用地限

9、制，无法进行扩建发展。从长远发展角度看，势必造成企业市场竞争力下降，无以抵抗高速发展的市场竞争风险。因此，企业必须凭借已建立的萤石精选生产基础，通过年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目建设这个发展平台，可充分发挥自身资源优势，调整产品结构，扩大生产规模，提高产品附加值，以不断提高企业经济效益，增强企业竞争力，实现企业进一步发展的目标。（2）产品符合国家产业政策和含氟化学品市场发展的需求本项目主要产品为氟化氢镂及电子级氢氟酸产品，产品符合国内外市场需求，具有较好的市场前景。本项目建设氟化氢总规模达5万吨/年（单条生产线能力不低于20000吨/年），同时进行下游

10、产品年产2万吨氟化氢镂，年产5000吨电子级氢氟酸产品生产，项目建设选址位于石城县屏山特色工业园矿产品加工工业区内，项目建设符合石城县产业发展规划，厂址距周边重要设施间距符合相关法规、规范要求，项目生产工艺先进成熟，原材料及动力消耗较低，同时本项目设置DCS控制系统，大大增强了生产的安全性，项目设置“三废”处理设施，三废处理后均符合国家排放标准，项目建设采取节能节水措施，符合“资源节约、环境友好”型产品生产。根据国务院（国发200540）“关于发布实施促进产业结构调整暂行规定的决定”中的产业结构调整指导目录（2005年本），本项目产品属于第一类（鼓励类）中“有4江西省化学工业设计院石城县吉源萤

11、石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目机硅、有机氟及高性能无机氟化工产品生产”，本项目产品不属第三类（淘汰类）项目。同时根据石油和化工产业结构调整指导目录（2009年），本项目建设属于第一类（鼓励类），不属于第二类“限制类”第32项中“单套2万吨/年以下无水氟化氢生产装置”建设项目。另参照氟化氢行业准入条件（征求意见稿，2010年11月工业和信息化部发布）要求，同时依据江西省环境保护局江西省环境保护禁止限制鼓励类建设项目目录，本项目不属于其禁止和限制的建设项目，因此，本项目的建设符合国家产业政策及江西省的环保政策。（3）项目建设具有良好的外部环境石城县

12、位于江西省东南部，赣州市东北部，与福建省宁化县、长汀县接壤，石城的区位环境优势显著，位于赣州、抚州、三明、龙岩四地市的重心点上，素有“闽粤通衢”之称，是历史上客家民系重要中转站。近年来石城县经济建设和社会各项事业取得了丰硕成果，经济实力不断增强。并且石城县不断改善投资环境，加大招商力度，吸引了不少客商来石城投资办厂，石城屏山特色工业园远离人口密集区，交通运输便利，供水、供电能力充足，园区配套基础设施正规划建设中，该园区将逐步形成以矿产品加工、机械电子等产业生产聚集区。（4）企业已具备良好的生产技术及管理水平，具备稳定的销售网络石城县吉源萤石精选厂广泛整合社会资源，不断加大科技投入，不断引进国内

13、领先的氟化工生产技术及高级化工技术人才，企业技术力量雄厚，企业不仅着重产品的技术开发，又重视产品的应用和市场开发，依托原有生产建立的销售网络，使本项目产品具有可靠的营销渠道。1.2项目概况1.2.1 拟建地点：江西省石城县屏山特色工业园区。1.2.2 建设规模与目标江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目拟定本项目建设规模为年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目。项目三年内建成投产。1.2.3 主要建设条件(1)资源优势：江西赣南拥有丰富的萤石资源，能够为本项目提供足够的原材料，项目生产可

14、充分依托企业原有萤石精选生产能力。(2)技术优势：5万吨/年无水氟化氢装置采用先进的内返渣技术和设备，氟化氢镂及电子级氢氟酸生产技术先进可靠。同时可充分利用企业引进的氟化工专业管理技术人才，继而为本项目生产及发展氟化工下游产品打下基础。(3)市场优势：目前无水氟化氢(AHF及氟下游产品市场稳中有升。项目实施后可为企业带来较好的经济效益，同时为企业生产高附加值无机和有机氟产品，创建氟化工生产基地打下良好基础。(4)政策优势：项目所在地政府招商引资优惠政策和良好投资条件，为项目实施提供了很好的软环境。1.2.4项目投入总资金及效益情况项目报批总投资17546.00万元，项目总投资21082.00万

15、元。生产年平均营业收入34634.34万元、生产年平均利润总额6382.45万元、生产年平均税费总额4079.08万元(其中：应交增值税2257.70万元)、生产年平均净利润4786.84万元。平均总投资收益率30.87%,平均资本金净利润率为31.32%。项目投资税后贝务内部收益率25.23%、项目投资税后投资回收期5.54年、项目资本金财务内部收益率28.00%建设投资借款偿还期3.03年、项目平均盈亏平衡点33.46%。项目产品畅销，经济效益好，贷款偿还能力和抗风险能力强，社会效益显著，符合国家的产业政策，因此项目是可行的。6江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、

16、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目1.2.5主要技术经济指标厅P项目名称单位数量备注一建设规模1.1无水氟化氢t/a50000.00其中17200t/a用于本项目生产，余32800t/a作为产品外销1.2氟化氢钱t/a20000.00廿品外销1.3电子级氢氟酸（40%t/a5000.00廿品外销二年操作日天300三产品方案3.1无水氟化氢t/a32800.00廿品外销3.2氟化氢钱t/a20000.00廿品外销3.3电子级氢氟酸（40%t/a5000.00廿品外销3.4后营渣t/a191500副产品3.5氟硅酸（20%）t/a11500副产品四主要原材料、燃料用量4.198蜥酸

17、t/a82500外购4.2发烟硫酸SO320%t/a52500外购4.3萤石粉t/a111500自产4.4石灰工业级t/a2000外购4.5无烟煤（52305670KJ/N俞t/a20880供煤气发生炉用4.6燃煤t/a1428.5供锅炉房用五公用工程消耗5.1工艺水:0.35MPam3/h43.3外购5.2电：380vKWh/a1767.4万外购5.3蒸汽:0.5Mpa饱和蒸汽t/h2.25自产5.4冷媒：冷冻盐水-10Ckal/h350万自产7江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目项目名称单位数量备注5.5压缩空气:

18、0.7MPaNn3/min6自产六三废排放6.1废气M/h69200含反应炉加热、烘干烟气及气流输送空气等，不含锅炉烟气6.2废水t/d127.5不含生活污水6.3废渣t/a200152不含生活固废六定员人110其中：工人人85管理人员（含销售人员）人25七运输量t/a540933.4其中：运入量t/a270808.5运出量t/a270124.9八工程占地亩236.25其中：本期工程占地亩118.2九工程建筑面积2m18538十综合能耗总量标煤t/a22280其中AHF生产综合能耗总量22145t/a.项目报批总投资万元17546.00其中：建设投资万元15792.00建设期利息万元238.4

19、0铺底流动资金万元1515.60一二项目总投资万元21082.00其中：建设投资万元15792.00建设期利息万元238.40流动资金万元501.60-三年平均销售收入万元/年34634.348江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目序号项目名称单位数量备注十四年平均总成本费用万元/年23849.93十五年平均销售税金及附加万元/年225.77十八年平均利润总额万元/年6382.45十七年平均所得税万元/年1595.61十八年平均净利润(税后利润)万元/年4786.84十九财务评价指标19.1平均总投资收益率%30.871

20、9.2项目税后投资财务内部收益率%31.3219.3项目税后投资回收期年3.03二十全员劳动生产率万元/年314.861.3问题与建议(1)项目承办单位应与当地政府及有关部门保持密切联系，以便得到政府的支持与指导，切实做好项目建设前期调研及各项准备工作。(2)认真细致调研，反复比较筛选，搞好设备选型，合理布置工艺路线，选择好的施工队伍，从而达到建设质量高的目标。(3)氟化工是高危污染企业，项目业主应抓紧项目的前期工作，坚持环保、消防、安全三同时原则，落实各项环保、安全、消防措施，争取早开工、早建成、早投产，早见效益。(4)企业应加强产品研发，提高生产技术，积极根据市场需求调整产品结构，以高品质

21、、节能及环保型产品积极参与国内、国际市场竞争。江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目第二章市场预测2.1 市场预测氟化工产业因其产品性能优异，品种不断增加，应用领域不断扩大，使之成为迅速发展的化工领域，已经广泛应用于军工、航天航空、冶金、电子、纺织、轻工、医药和农业等领域。(1)无水氟化氢(AHF3我国无水氟化氢的生产起始于五十年代，采用的工艺路线和设备大多比较落后，产量和生产规模同国外相比都比较小，能耗较高，但仍然为我国氟化学工业的发展做出了贡献，随着国内工业、国防、民用等各领域的发展，无水氟化氢的生产从管理经验、技术

22、水平、装备规模、节能降耗、环境保护等各个方面都有了很大的提高。我国万吨级以上AHF生产技术已达先进成熟水平，2007年国内无水氟化氢主要生产厂家有40多家，总生产能力达到75万吨，实际产量58万吨，出口11.5万吨，国内消费量约46万吨。2001至2007年国内无水氟化氢消费年均增长在15%U上。据有关专家预测，我国无水氟化氢消费年均增长在9溢右，萤石属于不可再生的一次性资源，未来萤石及氟化氢的供应不会趋于宽松。10目前国内无水氟化氢主要用于氟炫工业、金属铝工业、无机氟化盐以及其他行业，大致消费结构为：氟炫工业约占50%金属铝工业约占25%无机氟化盐工业约占11%其他行业约占13%氟炫化工是无

23、水氟化氢的主要应用领域，如制冷剂、氟树脂、氟橡胶等，氟炫领域消费快速增长是近年来推动无水氟化氢需求快速增长的主要原因，未来几年氟炫工业发展势头仍然很好，对无水氟化氢的消费仍占主导地位。氟盐、氟代芳炫、含氟树脂等系列产品发展迅速，对无水氟化氢的需求量增长较快。另外，随着江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目含氟农药、含氟医药中间体的不断问世，电子级氟产品的应用，对无水氟化氢的需求也将不断增长。(2)氟化氢镂、电子级氢氟酸等含氟化工产品氟化氢镂可用作化学试剂.玻璃刻剂.发酵工业消毒剂和腐蚀剂，由氧化钺制金属钺的溶剂以及硅钢板

24、的表面处理剂，用于制造陶瓷、镁合金，锅炉给水系统和蒸气发生系统的清洗脱垢，以及油田砂石的酸处理，也作烷基化、异构化催化剂组分，用于炼钺、制电焊条、铸钢、木材防腐剂等。其它无机氟化盐主要产品为氟化铝与人造冰晶石，以及氟化镂、氟化钾、氟硅酸盐等。氟化铝和人造冰晶石是电解制铝的重要原料，用以降低熔点和提高电解质的电导率。氟化钾则主要用在有机氟化合物生产中作氟化剂，如氟苯等，还用于焊接剂、除锈剂等。氟硅酸钠是生产磷肥过程中的副产物来合成，主要用于建筑业中耐酸混凝土和耐酸胶泥凝固剂。近几年，我国含氟医药和农药发展很快，使无机氟化盐需求增长。其它还有用于石油化工催化剂的三氟化硼(BF3)、合成碘代烷的IF

25、5以及用于浓缩铀，如六氟化铀等。从无机氟化工与精细氟化工来看，国内铝工业发展很快，大幅增加了对氟化铝等的需求；纺织品配额限制的逐步取消与高档纺织品的需求增长，对高性能的含氟织物整理剂与活性含氟染料的需求也有快速增长；11电子级氢氟酸是集成电路制造的关键性基础化工材料之一，主要用于芯片的清洗，由于电子级氢氟酸的纯度和清洁度对集成电路的成品率，电子性能及可靠性都有十分重要的影响，生产工艺技术要求很高，目前主要依靠进口满足国内市场需求。随着世界半导体制造业向中国大陆逐步转移，国内电子级氢氟酸需求量年增长约10%目前国内仅有几家企业生产电子级氢氟酸，大部分属低端电子级氢氟酸产品，与进口产品有较大的差距

26、。江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目电子信息产业的发展，期盼着电子级高纯氟化氢、氟试剂及特殊氟化物的支撑；生命工程的崛起，对生理活性的含氟医药寄以很大的希望；绿色农业则对环境友好的高级低毒的含氟农药越来越有兴趣；发达国家迫于环境要求及人工成本的压力，一些基础氟化物与中间体向中国和南亚国家转移，为氟化工的发展带来了机遇。2.2 国际市场分析及预测随着世界化学工业的发展，其无水氟化氢以及氢氟酸的生产量呈上升的趋势，工业生产规模也向着大型化发展。目前，世界上约有20多个国家80多家公司生产该产品，总生产能力约200多万吨，

27、其中美国2005年产量在70万吨以上，居世界领先地位，日本氢氟酸产量约27万吨左右。西欧共同体的总产量接近85万吨，其中产量较大的国家有英国、德国、法国、意大利等国家。世界萤石资源较丰富的国家主要为南非、墨西哥、中国。中国属于萤石资源比较丰富的国家，但随着国家对这不可再生资源采取了许多保护措施，萤石的出口量逐年减少，相应的国外的需求厂商则加大了从中国进口无水氟化氢，为此近年来氢氟酸（包括AH林口有水氢氟酸）出口市场呈现年年大幅度增长的势态，特别是2002年开始，每年增长幅度都较大。预计今后，随着萤石资源控制力度的加强，国际市场对我国氢氟酸、含氟下游产品的需求量还将继续增加。2.3 价格现状与预

28、测产品现价：无水氟化氢6500元/吨，氟化盐类6000元/吨，电子级氢氟酸8000元/吨。12价格预测：由于能源和原材料涨价，本工程产品价格将会稳中有升，为了降低市场风险，本工程财务分析按上述产品现价计算。江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目2.4 市场竞争力分析2.4.1 市场竞争力本项目具有一定生产技术优势，生产工艺技术先进成熟，能耗和物耗较低，产品质量较高，而且本公司具有较强的技术开发能力，将不断提高产品科技含量，提高产品附加值，因此，本项目具有较强的市场竞争力。2.4.2 营销策略2.4.3 高新技术战略，充分

29、发挥自身的技术优势，将科研成果转化为质量优良的工业产品，满足用户需求。2.4.4 从原料一生产一售后服务质保体系，对产品使用过程中的质量和效果进行跟踪，不断巩固和开拓产品市场。2.5 市场风险13本项目风险主要是国内氟化工企业发展过快，竞争将导致萤石矿资源价格上涨，企业可充分利用萤石矿资源优势，切实保护自身的知识产权，加快项目建设，不断完善生产技术，尽快让项目产品占领市场，同时不断巩固和开拓市场。江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目第三章建设规模及产品方案3.1 建设规模及产品方案根据市场预测和经济规模，以及企业现有经

30、济技术实力和拟建厂地的有利条件，拟定本工程的产品方案及规模见下表：产品方案及生产规模一览表厅P产品名称f(t/a)备注一无水氟化氢50000其中：外销产品32800主产品生产自用中间产品17200中何产品一氟硅酸11500副产品三后营渣191500副产品四电子级氢氟酸40%5000主产品五氟化氢钱20000主产品3.2 产品规格及质量要求3.2.1 无水氟化氢产品质量标准表国家标准GB7746-1998名称指标厅P优级品I级品合格品1氟化氢含量%>99.9599.9099.702水分含量%<0.0300.0600.103氟硅酸含量%<0.010.020.054二氧化硫含量%&

31、lt;0.0070.0150.0305不挥发酸（以硫酸计）%<0.0050.020.05包装方法：无水氢氟酸采用钢制梢罐车；钢制集装箱。14江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目3.2.2氟化氢镂企业标准序号名称指标特优品优等品一等品1氟化氢俊（NHHF）%>9897952硫酸盐（以SO2-计）%0.10.10.13氟硅酸俊(NH42SiF6%0.8244干燥失重%1.6355灼烧残量%0.10.20.2包装：内衬聚乙烯塑料袋的编织袋，25kg/袋或50kg/袋3.2 .3有水氢氟酸国家标准GB7744-19

32、98厅P名称指标优级品F-40I级品F-40F-50合格品F-40F-551氟化氢含量%>404040552氟硅酸含量<0.020.22.55.03不挥发酸（以硫酸计）%<0.020.051.02.0包装方法：采用聚乙烯塑料桶10kg/桶，25kg/桶，220kg/桶。3.2.4 石膏渣CaSOCaF2Ca（OH>剩余为其他杂质包装方法：石膏渣散装3.2.5 氟硅酸H2SiF6HF其余为水包装方法：氟硅酸梢罐车15约95%(wt)约1.8%(wt)约2%(wt)约1.2%(wt)约18-20%(wt)约2%(wt)江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟

33、化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目3.3 工程建设组成16工程组成一览表厅P子项号工程名称厅P子项号工程名称1101氟化氢主装置车问14203变配电站2102无水氢氟酸罐区15204五金库及机修问3103氟硅酸罐区16205锅炉房4104硫酸罐区17206煤棚5105萤石粉烘干车间18207紧急事故池6106有水酸罐区19208污水处理系统7107煤气发生炉20209循环（消防）水池8108液氨罐区21301办公楼9109电子级氢氟酸车问22302研发楼10110氟化氢钱车间23303食堂及倒班休息楼11111氟化氢钱成品库24304浴室12201装置控制楼25305门卫

34、13202冷冻站江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目第四章工艺技术方案4.1 工艺技术方案的选择目前，生产无水氟化氢的技术路线有两条，即以萤石粉为原料的路线和以磷矿石为初始原料两种生产工艺路线。工业上生产氟化氢大多采用氟化钙(含量在97%U上)的萤石一硫酸工艺路线为主，小规模利用回收磷肥产出的氟化氢废气，磷矿石路线的方法还处于开发阶段。萤石粉路线是利用萤石中的氟化钙和硫酸反应，然后精制生产无水氟化氢的工艺。萤石粉与硫酸按一定配比加入回转反应炉，加热反应生成氟化氢和硫酸钙。我国生产无水氟化氢已有三十多年历史，生产技术落后

35、于国外。但随着技术的不断积累与发展，国内AHF生产技术正得到较大的发展与提升。上世纪七、八十年代的老工艺已基本淘汰，现在大多采用回转炉技术为基础的大转炉工艺。本项目的技术拟采用国内萤石一硫酸法万吨级AHF内返渣先进生产技术。该技术主要技术经济指标可达到国内先进水平，而投资大幅下降。采用氟化钙含量在97蛆上的萤石一硫酸工艺路线，该工艺技术反应器为内返渣回转反应炉，粗氟化氢经过洗涤、除尘、冷却，而后进行冷凝、精微、脱气得到无水氟化氢产品；炉渣干法处理；尾气采用硫酸吸收、水洗处理。本项目所采用的无水氢氟酸生产工艺先进性具体表现在：(1)生产工艺较成熟，以萤石制无水氟化氢干法生产工艺，在工艺路线中将污

36、染最大的外加热转炉进行了改革，改燃煤为燃煤气，提高转炉热效率，大大减少了烟尘及SO排放。17(2)采用较先进的大型转炉，设置外混反应器及炉内返渣，大大减轻反应炉腐蚀。原料加用发烟硫酸，提高了反应效率和CaF转化率。在转炉江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目反应器出气口增设洗涤塔，净化反应生成气态HF,以利于后处理工艺精储提纯，提高产品得率和品质。工艺尾气水洗前增设了H2SO吸收塔进一步净化尾气和回收H2SO,实现系统内酸液密闭循环，减少原料耗量。(3)反应转炉终端出渣(硫酸钙)为封闭式的渣仓，并对炉渣进行无害化处理，用

37、消石灰中和渣中的H2SO、HF,将渣气引至水吸收塔，除去氟化物等物质，较大程度地减少了硫酸气、氟化物粉尘的无组织排放。(4)整套氟化氢生产装置系统基本处于微负压状态下，操作可实现基本无跑、冒、滴、漏，设尾气水洗、碱吸收装置，对正常生产及事故态排放尾气进行处理，较好地控制污染物排放。(5)采用气流输送萤石粉原料，增设了集气、布袋除尘设施，减少了加料时的无组织粉尘排放，同时也减少了物耗，利于环境保护。4.2 无水氟化氢生产工艺4.2.1 工艺流程简述干燥后的萤石粉由烘干炉尾部排出(含水量W0.2%),经气流输送至车间料仓，再由萤石粉计量秤连续送入转炉反应；98麻酸、发烟硫酸(来自原料罐区)与部分洗

38、涤吸收混酸在混合梢内混合后成为总酸度约100%勺混18酸(温度90C),原料萤石粉与混酸按一定比例混合后进入回转炉加热反应。反应炉内压力-100mmk柱，反应温度350C,反应炉采用烟道气夹套加热，烟道气(650C)来自煤气燃烧炉，通过调节煤气量控制其温度。反应炉排出烟气大部份经循环风机去燃烧炉，其余的热烟道气经燃烧空气换热后去烟囱高空排放。反应系统为微负压操作，通过调节尾气风机入口吸入空气量来进行调节，正常情况下反应炉压力约为-100mm水柱，从反应炉尾端排出的氟石膏由出渣螺旋经消石灰中和后装车外运，渣气经三级水洗后达标高空排放。江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、

39、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目反应生成的粗氟化氢（约250C）经洗涤塔、粗储塔，除去尘粉、元素硫和高沸点杂质并被粗冷，然后顺序通过两个管壳式冷凝器（一级、二级），在此大部分氟化氢气体被冷冻介质所冷凝，控制冷凝温度小于1C,在一级冷凝器的部分凝液作为粗储塔的回液，在一级、二级冷凝器得到的粗酸凝液送至精储塔精制。在该塔去除硫酸等重组分杂质，釜液进入残酸低位梢循环套用，轻组分为氟化氢及部分低沸点物质，经冷凝后进入脱气塔脱除SO和SiF，等未冷凝气体。精储塔及脱气塔采用再沸器加热，精储塔顶温度控制在19C,压力微负，脱气塔顶温度-2C,压力微负。成品无水氟化氢依靠塔本身的压力离开脱

40、气塔，进入无水氟化氢检验梢，无水氟化氢产品经检验、成品计量、贮存在成品梢中。二级冷凝器的未冷凝气体和脱气塔顶排出的尾气一起进入硫酸吸收塔，再经三级水洗塔水洗后得到氟硅酸，再经碱吸收后尾气由引风机引出高空排空。无水氟化氢成品设置低温贮存，温度小于15C,成品罐尾气引至生产装置吸收塔处理，储罐设置电子秤及液位计控制储量，由储罐屏蔽液下泵进行无水氟化氢梢车充装。充装压力小于0.15MPq充装量由电子秤及充装地磅控制，装车系数80%充装尾气引至生产装置吸收塔处理。由主装置输送来的氟硅酸（20%贮存于氟硅酸贮罐中，利用输送泵装车外运。化学反应方程式主要化学反应：CaF+HSO=CaSG2HFT20.9千

41、卡主要副反应：SiO2+4HD2HO+SiFdSiF4+2HDHSiF6CaCO3+hlSOCaSGCOT+HO2Fe+6H2SOFe(SO)3+6HO+3SO19MeS+H2SOMeSGHST(Me代表金属)江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目工艺流程简图C口5CW运氟硅酸去罐区HE第种空隹HFM1导年胃、发生护针宿，帘士A举用修也.*北420江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目4.2.2 生产物料平衡图21江西省化学工业设计院石城县吉源萤石

42、精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目4.2.3 主要原材料消耗及来源序号原材料名称规格消耗定额（t/t）年耗量（t/a）来源1萤石粉CaF2>97.5%2.23111500自产298陶酸hkSO>98%1.6582500外购3发烟硫酸SQ>20%1.0552500外购4石灰>95%0.042000外购5无烟煤（煤气发生炉用）无烟煤0.4220880外购4.2.4 主要设备表无水氟化氢生产主要设备表序号设备名称型号规格数量（台）材质备注1大粉仓3V=70m1X2Q235-B2送粉螺旋（）300X25001X2Q235-B3粉计量秤

43、7t/h1X2组合件4回转反应炉（）3500X350001X2复合哈氏合金/碳钢5局温循划、风机220kW1X2耐热不锈钢6燃烧炉（）2500X60001X2Q235-B内衬耐火科7混酸槽（）900X18001X2Q235-B内衬PTFE8洗涤塔41000x90001X2Q235-B内衬PTFE9粗储塔（）1200X70001X2Q235-B10I冷凝器_2F=300m1X2Q235-B/2011n冷凝器_2F=300m1X2Q235-B/2012碱洗塔（）600x8300填料塔1X2P.V.C13粗酸槽3V=20m1X216MnR14精福塔（）850X240001X216MnR15精福再沸器

44、F=34m31X2Q235-B/2016残酸槽3V=10m1X216MnR17脱气再沸器F=34m21X2Q235-B/2018脱气塔（）850X220001X216MnR19成品冷却器_2F=20m1X2Q235-B/2022江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目序号设备名称型号规格数量（台）材质备注20成品检验槽3V=22m2X216MnR21硫酸吸收塔（）850X75001X2Q235-B内衬PTFE22I水洗吸收塔（）600X60001X2PP23n水洗吸收塔（）600X60001X2PP24出水洗吸收塔（）60

45、0X60001X2PP25水洗、碱洗循环槽（）1600X22004X2PP内设PP充句墨冷却盘管26除雾器（）500X15001X2PP27尾气风机7.5kW2X2PP一开一备28中和螺旋（）300X35001X2Q235-B29斗式提升机HL300X170001X2Q235-B30渣仓3V=175m1X2Q235-B31渣气吸收塔（）500X60003X2PP32渣气吸收循环泉CQF50-32-1253X2衬PTFE33渣气吸收循环槽（）1200X16003X2PP34渣气吸收风机5.5kW2X2PP一开一备35放渣尾气吸收塔（）1200X40001X2PP36放渣尾气引风机472P=7.5

46、kW1X2PP37105%HSO计量泵2JDM2500/0.82氟合金一开一备3898%HSO计量泵2JDM4000/0.52氟合金一开一备39热水槽5ms1X2Q235-B40AHF成品槽3V=120m816MnR41成品槽屏敝泵N=2.2kW8氟合金42卸酸地卜槽3V=12m2Q235-B43卸酸泵80FSB-30N=7.5kW2组合件44硫酸大贮槽3（）9000x8000V=500m4Q235-B45发烟硫酸大贮槽（）9000X80003V=500m2Q235-B46煤气发生炉炉膛（）30001X2组合件47氟硅酸槽60m6PP48氟硅酸泵30kW2氟合金49萤石粉烘干装置1套组合件23

47、江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目4.3 氟化氢镂生产工艺4.3.1 工艺流程简述无水氢氟酸由罐区无水氢氟酸原料贮梢输送泵送至计量梢，备用。在反应梢中加入适量工业水，开启冷却水，由无水氟化氢计量梢中缓慢加入氟化氢，同时加入氨，氨由液氨梢通入氨缓冲器，再通入反应梢中,控制通入物料量控制反应温度，反应温度应在80C以下。反应气体经回流冷凝器冷凝回流，尾气引入尾气吸收塔吸收后，不凝性气体经气液分离器分离后经引风机引至一定高度排空。利用指示剂的显色来控制反应终点的。冷却至一定温度，反应液放入冷却结晶梢中冷却，至室温将固体放至

48、离心机离心，母液回反应梢，经离心脱水后氟化氢镂经烘干装入塑料袋中密封保存。经取样化验合格后再作成品包装。化学反应方程式NH3+2HFNH4HF2主要工艺流程简图24江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目4.3.2 物料平衡图4.3.3 主要原材料消耗及来源序号原材料名称规格消耗定额t/t年耗量t/a来源备注1液氨99.6%0.326400外购2无水氟化氢99.99%0.7615200自产4.3.4 主要设备表氟化氢镂生产主要设备表序号设备名称型号规格数量（台）材质备注1AHF计量槽V=5rn416MnR2液氨缓冲罐400

49、X700816MnR3反应槽V=4rn8石墨改性4冷凝器F=20m238石墨改性5尾气吸收塔500X7002PP6循环槽3V=3m2PP7循划、泉2.2kW2PP8引风机4kW2PP9去曷子水槽3V=10m1PP10离心机1000X4003不锈钢11烘箱.34m1不锈钢12结晶槽V=1rn8PP13母液输送泵2.2kW3PP14母液槽4ms3PP15液氨槽330m616MnR25江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5万吨无水氟化氢、年产2万吨氟化氢镂、年产5000吨电子级氢氟酸项目4.4 电子级氢氟酸（40烛子级有水酸）生产工艺4.4.1 工艺流程简述无水氢氟酸由罐区无水氢氟酸原料贮梢

50、输送泵送至计量梢，备用。蒸发釜中加入一定量的无水氟化氢后，通热水加热温度维持在45C左右。洗涤桶中先加入适量去离子水。加热蒸发后的酸经洗涤桶洗涤到除雾桶再进入吸收梢，同时开启吸收梢的冷却水，使反应梢内温度保持80c以下。去离子水控制一定速度从尾气吸收塔加入到吸收梢中与氟化氢气体混和成为氢氟酸溶液。酸液从吸收梢中溢流至中间梢，中间梢中酸达到一定液位后取样分析，分析合格后输送至有水酸成品贮梢。在生产过程中产生的尾气引入尾气吸收塔，经三级水洗吸收后，不凝性气体经气液分离器分离后经引风机引至一定高度排空。电子级有水酸由罐区输送到灌装梢进行灌装，灌装梢的液位与罐区贮罐输送泵进行报警连锁控制。灌装所产生的尾气均送到尾气吸收塔中处理。主要工艺流程简图26江西省化学工业设计院石城县吉源萤石精选厂年产5