硫酸钡和硫化碱项目可行性研究报告

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材、冶金、轻工、纺织等十多个行业。2、国际市场预测分析硫酸钡的最主要用途是涂料（水性涂料、油性涂料、粉末涂料、特种涂料等）的填充剂，全年使用量约为20万吨。因为硫酸钡具有很好的：分散性和遮盖能力，硫酸钡在涂料中作粉体填料，是涂料行业中不可或缺的一种功能添加剂。虽然近几年，许多低端涂料厂家用重晶石粉或其它廉价填料，但由于分散性不好或遮盖力不强，因此，在中高端市场不能替代硫酸钡。而且，近年来，由于电器、装饰等行业向高档化发展趋势强劲，因此硫酸钡的市场呈稳步发展态势，预计到2010年，硫酸钡在该领域的用量将达30万吨以上。硫酸钡在橡胶、塑料、油墨等行业的应用，也是作为一种重要的粉体填料年使用量8万吨。其中在油墨中的用途接近于涂料。在橡胶和塑料中，要求粉体填料必须有很大的分子量，钡盐由于其比重高成为最佳填料而且在所有钡盐产品中，只有硫酸钡无毒无味，因此，使得硫酸钡成为上述行业中不可获缺的填充剂。随着汽车、耐磨橡胶、工程塑料等的飞速发展，硫酸钡的用量将有着较大的提高，预计到2010年，年用量将突破15万吨。另外，硫酸钡还在造纸、选矿、粘合剂、医药等多个领域广泛应用。其中，在造纸上硫酸钡作为填充料，用于生产高档铜版纸等要求较高克重的特种纸：在选矿中，逐渐取代氯化钡而成为钡离子的提供者；在医药中，作为X光和CT造影剂。在这些领域，硫酸钡都以其良好的理化性能而成为可替代的重要原料，目前，硫酸钡在上述领域的年用量约2万吨，预计到2010年，将稳步提高到5万吨左右。综上所述，目前全世界硫酸钡的年需求量为30万吨左右，预计到2010年，将达到48万吨左右。2006年世界硫酸钡的主要消费领域和消费量见表2.1—1。表2.1—1：2006年世界硫酸钡的主要消费领域和消费量应用领域年用量（万吨）占全部用量的比例涂料（水性涂料、油性涂料、粉末涂料、特种涂料等）2066.67%塑料310.005橡胶310.00%油墨26.67%其他行业26.66%合计30100%目前全世界硫酸钡的年产量约为29万吨，其中中国大陆约18万吨，德国约6万吨（萨其宾公司，位于德国杜伊斯堡），意大利5万吨（主要为ICS和比利时SOLVAY在意大利的工厂），日本1万吨（主要为日本化学和化学），另外在巴西、墨西哥等国也有少量生产，产量总计约1万余吨。近年来，由于日本、美国、德国等硫酸钡生产国的矿脉枯竭、能源费用上涨、环境污染等因素，硫酸钡产量逐年下降。而我国硫酸钡出口呈上升趋势，从2001年以来，历年出口增长都在10％以上，2006年接近4万吨，我国进口的硫酸钡均为精加工、高含量的专用化学品，价格较高，进口数量从2000年起增长都在10％以上，2005年达到6000吨。近几年我国硫酸钡（沉淀法硫酸钡）的进出口情况见表2。1—2和图2．1—1。表2.1-2：近几年我国硫酸钡（沉淀法硫酸钡）的进出口情况年度进口数量（吨）出口数量（吨）1995年1,10817,1281996年70212,0061997年1,35016,6521998年90317,3961999年1,43315,0102000年1,49716,7062001年1,77216,1092002年2,883187,8222003年4,17521,4312004年5,34432,4732005年5,99638,811图2.1-1：近几年我国硫酸钡（沉淀法硫酸钡）的进出口情况硫酸钡进出口情况我国沉淀法硫酸钡主要出口的国家和地区为韩国、日本、中国台湾、意大利、泰国、埃及、印尼、马来西亚、香港、波兰，占2006年出口总量的82.85％：出口亚洲地区占全年出口总量的76.97％，欧洲占15.90％。我国进口硫酸钡均是精加工、高含量的专用化学品，主要进口的国家和地区为德国、日本、泰国、中国台湾、韩国、意大利、美国、英国等。3、国内市场预测分析我国硫酸钡的生产主要采用合成法、重晶石精制法二种。合成法的主要生产工艺为：重晶石和煤按一定比例混合，经破碎进入回转窑，在1100-1200℃高温下还原焙烧制得硫化钡熔体，用90重晶石精制法是以硫酸、盐酸处理后的高品位重晶石，除去其中杂质，或将重晶石溶解于浓硫酸中，再用水稀释，也有将高品位重晶石溶于熔盐，冷却，并用水处理可制得干净的硫酸钡，用于造纸和蓄电池工业。该法已很少有厂家采用。由于我国重晶石资源丰富，因此硫酸钡生产发展较快，20世纪90年代全国约有大小不等的20多家生产厂家，2003年全国十四个省市自治区有三十余家。但受环保等因素的影响，一些小厂及工艺设备和产品质量落后的企业逐渐下马。2加5年开工生产的厂家大小不到15家，具有规模优势的企业只有6—7家左右。2.1-3：我国硫酸钡生产企业一览表生产企业生产能力（万吨/年）原料路线山西南风化工集团股份有限公司3.6合成法陕西富化化工有限公司2.6合成法中昊陕西平利化工有限责任公司4.0合成法青岛东风化工厂（含湖北谷城工厂）1.8合成法河北辛集化工集团1.8合成法广西高宏化工有限公司1.5合成法山东青州振华化工有限公司1.4合成法河北嘉信化工有限公司1合成法河南三门峡奥科钡业有限公司0.5合成法河南陕县起源钡业有限公0.4合成法辛集市润昌化工有限公司0.4合成法山西省夏县福泰化工有限公司0.4合成法山西洪洞县钡盐厂0.4合成法山西临汾市金鑫钡盐厂0.2合成法山西临汾市尧都钡盐厂0.2合成法山西临汾市汾东钡盐厂0.2合成法合计20.4合成法硫酸钡生产企业主要分布在山西(5.9万吨)、河北(3.2万吨)、山东(3.2万吨)、陕西(6.6万吨)、广西(50万吨)、河南(0.9万吨)，其中陕西、广西有较好的钡资源，山西有丰富的芒硝资源。目前，我国的硫酸钡的需求和消费同国际市场基本—“致，总用量约15万吨，其中，涂料行业用量10万吨、橡胶、塑料、油墨等行业4万吨、其他行业1万吨。表2.1—2：2006年国内硫酸钡的主要消费领域和消费量用途年用量（万吨）占全部用量的比例涂料（水性涂料、油性涂料、粉末涂料、特种涂料等）1066.67%塑料、橡胶、油墨426.67%其他行业16.67%合计15100%在我国，由于建筑业、汽车工业的飞速发展，极大地推动了涂料工业的快速发展。20世纪90年代我国家电与家具行业的崛起仗我国粉末涂科业获得了巨大的发展机遇。粉末涂料在涂料行业中的地位越来越重要，粉末涂料是一种环境适应型产品，其终端用途包括家用电器、交通、建筑和工业领域。在我国粉末涂料主要应用于家用电器、汽车工业、船舶工业和管道工业、热敏材料和建筑四大领域。一是汽车工业中的粉末涂料涂装。汽车工业作为我国的支柱产业，今后几年内的投资会成倍增长，2005年我国汽车的社会拥有量达到2060万辆。目前粉末涂料在汽车工业中多用于汽车发动机、底盘、车轮、滤清器、操纵杆、反光镜、雨刮器和喇叭等零部件的涂装。在国外，透明粉末涂料已用作轿车车身的罩光和其他车辆的罩光，汽车组装厂也在逐步扩大粉末涂料的应用。随着新技术的开发和应用，粉末涂料在汽车工业中的应用将进一步扩大。二是船舶工业、管道工业用粉末涂料。国外专家指出：目前是世界造船业大发展的时期，世界各类船只的需求量将增加50％。中国是海洋大国，也是航运和造船业大国，船舶上钢管遍及各个系统，包括海水管道、淡水管道、蒸汽和废水管道、燃料和油料管道、排污管道等，一般1艘万吨级船舶管系总长可达30000米。目前，已有一部分船舶管道应用粉末涂料喷涂，发展势头很猛。随着粉末涂料技术的不断提高，其发展前景—卜分广阔。除造船行业外，涂塑管已渗透到电于、化工、城建、纺织、石化、医药卫生等系统，应用势头逐年上升。仪西气东输工程就需要总量达50万吨的粉末涂料，加上国内几条输油气干线，粉末涂料用量至少在5万吨以上。虽然国内粉末涂料经过几年努力产品的质量已基本满足条件并且占领了部分市场，但目前占主导地位的产品仍是进口货。因此国内粉末涂料制造商只要捉升质量就会迎来巨大市场。三是热敏材料用粉末涂料涂装。纸张、塑料、木材及家具制造业也是涂料的最大用户之一。粉末涂料已成功地应用于热敏材质的涂装，并且真正实现了工业化生产。作为一支新兴的具有广阔前景的涂料品种，粉末涂料将进一步挤占液体涂料市场。UV固化粉末涂料和低温固化粉末涂料制造工艺的完善，使粉末涂料应用于热敏材质成为可能。现已投入运营的粉末涂装流水线，都是用于MDF(中密度纤维板)涂装的。国内的MDF年产量达数百万平方米，目前均用脲醛喷漆或聚乙烯胶膜贴塑进行装饰，这两种方法都存在环保问题，采用粉末涂料进行涂装已势在必行。四是建筑工程和户外设施应用粉末涂料涂装。环氧粉末涂料涂装的钢筋，可大大提高钢筋的使用寿命、有效保护了建筑物，使用寿命比预期提高1倍以上。粉末涂料已成功进入建筑领域，如铝型材、铝合金天花板、防盗门、铝合金幕墙板等的粉末涂装，目前国内每年5亿平方米的建筑开工面积，其中潜在的巨大商机是毋庸置疑的。中国化工学会涂料涂装专业委员会指出，近几年我国粉末涂料行业发展迅速，产量已跃居世界首位，是世界粉末涂料的生产大国。我国现在有2000多家粉末涂料生产企业。杜邦、阿克苏诺贝尔、PPG等国外著名粉末涂料制造商都在我国建立了生产基地。杜邦华佳制定了黄山、广东、成都、上海全方位发展的战略。阿克苏诺贝尔公司在中国已经建立了4家粉末涂料生产厂，是中国最大的粉末涂料制造商，占中目粉末涂料市场份额的10％—15％。美国宣威公司、罗姆哈斯公司等也开始在中国开展粉末涂料业务或设厂。据统计，2002年中国粉末涂料产量达到27万吨，2006年达到44万吨，2007年产量50万吨以上，2008年预计产量60万吨以上，年均增长速度达20％一25％，高于世界粉末涂料行业7％一8％的平均增长速度。在“十一五”期间，涂料工业的主要发展方向仍将是环境友好型。由于油性液体涂料对大气环境的污染使之逐渐萎缩，而粉末涂料功能性强，环境友好促进了其应用领域的扩大和快速增长，并在某些领域粉末涂料替代了液体涂料，预计“十一五”期间我国粉末涂料匀：均增长速度仍将保持在20％以上。党的“十六大”提出全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化建设，到2020年实现国内生产总值比2000年翻两番。因此，在未来5—15年间，我国国民经济将继续保持平稳较快地发展，有关专家预测，“十一五”期间我国经济增长率将保持在8％左布，“十二五”为7.5％左右，“十三五”为7％左右。建材、汽车工业作为我国国民经济的支柱产业，在未来5—15年间将继续快速发展，硫酸钡作为粉末涂料、橡胶、塑料等成品的功能添加剂，其需求量也将继续快速增长。预计，我国硫酸钡市场需求增速将高于国际市场需求的平均水平，到2010年我国硫酸钡需求量将突破30—35万吨，占世界60％左右。鉴于我国是世界硫酸钡的最大消费国，并有着得天独厚的资源优势，预计在未来5—15年间，硫酸钡的产能的增加将主要集中在我国。（二）产品的竞争力分析1、目标市场分析以广州、顺德、东莞等为主的华南市场，达到50万吨以上的销售能力，主要细分目标市场为粉末涂料和油性涂料行业。在以山东四大油漆生产厂家为主的山东市场，达到50万吨以上的销售能力。我们已分别同这四大油漆生产厂家进行了沟通，凭借企业的质量和价格优势，销售50万吨硫酸钡是有把握的。在其他粉末涂料、选矿、橡胶、塑料等行业，也可以销售1万吨左右的数量，经过认真考察工作，年销售5万吨硫酸钡这个数量是可行的，也是现实的。在出口方面也做了大量调查，随着成本优势的显现，原有传统市场，如日本、韩国、意大利、埃及等等将产生一个较大的增长，另外，对于新开发的选矿行业，目前数量增长幅度较快。2、产品竞争力分析综合看来，XX汉滨区天利矿业有限责任公司上3万吨硫酸钡项目有着如下的优势：技术优势：工艺技术采用南风化工集团现有技术，该集团从事钡盐生产和产品开发有着20多年的硫酸钡研究和生产历史，形成了具有知识产权的关键生产技术，生产工艺和技术标准日臻成熟，各类专业人才资源非常丰富。成本优势：本项目在重晶石资源丰富的陕西安康天利矿业产地建立生产装置，原料运输成本大幅度下降，煤炭、水电资源丰富且价格相对低廉，加之3万吨的规模优势显现，使得生产成本远低于现有生产装置。目前全世界硫酸钡的年产量约为29万吨，其中我国约18万吨，主要为通用成品；发达国家如德国、意大利、日本等的硫酸钡成品为附加值较高的专用化学品。我们的竞争对手主要集中在国内，如山西南风化工集团股份钌限公司、陕西富化化工有限公司、青岛东风化工有限公司等，现介绍如下：山西南风化工集团股份有限公司是1994年由山西省运城盐化局、西安口化公司以经营性资产出资，由耀华公司、宏发公司等企业以现金出资共同发起设立的股份有限公司。集团现有职工11000人，其中中级以上职称的：工程技术人员500余名，有九个核心企业，六个控股企业，一个参股企业，集团设有技术开发中心及与清华大学合办的南风新技术研究所，从事础研究及产品开发研究。南风化工集团主要产品三大系列：一是无机盐系列，包括元明粉、硫化碱、硫酸钡、硫峻镁、大苏打、硫氢化钠、氯化钡等产品，其中元明粉产销量目前是中国第一，世界最大。二是洗涤剂系列，包括洗衣粉、皂类、液洗、牙膏等产品，其中洗衣粉、皂类、液洗的产销量目前均在全国名列前茅。三是化肥系列，包括硫酸钾、复混肥等，其中硫酸钾产销量中国第一。是目前中国最大的无机盐、洗涤剂、钾肥生产基地。除此之外，还有制药、旅游、，包装、高科技等产业。南风化工集团拥有面积为132平方公里、中国最大的硫酸钠型内陆盐湖——运城盐湖，并拥有江苏、四川、湖南矿芒硝资源基地。中国驰名商标、国家免检产品、中国名牌产品——“奇强”系列洗涤剂产品：知名品牌——“运”牌无机盐系列产品：“中国死海”旅游产品，其原料均取自于公司自有的资源基地，产品具有得天独厚的质量优势、成本优势和市场竞争优势。南风化工集团，拥有庞大的市场营销和完备的市场服务网络体系。在全国建有产品经销处、办事处近300个，仅日化产品就拥有200多家大客户，1000多个终端分销点。同时具有自营进出口公司，拥有固定的国际客户，产品出口27个国家和地区，年创外汇3000万美元。南风化工集团技术开发卖力雄厚，建有国家级技术中心，有一支1500多人的科技研发队伍，与清华大学、华北工学院、江南大学、广州绿色化学研究所等高校、科研机构建有产学研联合体，先后开发出企业专有技术和多种新产品，获取多种科技成果，并同国外科研机构建立了广泛的技术合作关系。技术进步，使企业的装备、工艺、技术达到国内外一流水平。南风化工集团按照现代企业制度规范运作，坚持管理创新，创造了内部市场化的管理模式和为客户创造价值、为社会创造财富、为企业创造利润、为员工创造利益的企业文化体系。被誉为国企改革的典范，发展民族工业的一面旗帜。企业先后荣获了全国五一劳动奖状、全国精神文明建设先进单位等多项国家级荣誉。陕西富化化工有限责任公司（其前身为陕西省富平化工厂）创建于1942年，是西北地区创立最早的无机盐专业生产企业之一。主导产品有沉淀硫酸钡，片状低铁硫化钠（黄碱）、热固体性粉末涂料等，注册商标为“富化”牌。公司是沉淀硫酸钡国标制定单位之一，综合生产能力位居全国同行业前列，产品执行高于国标的质量技术标准，其质量雄居全国同行业之首，曾获省优质产品荣誉称号。产品畅销京、广、沪、苏、浙、闽、鲁等二十多个省、市、自治区，倍受用户信赖，同时出口远销日、英、澳、东南亚和台湾等国家和地区。公司地处陕西省富平县车站大街西端，南邻咸铜铁路，西接西禹公路，东靠西禹高速公路，交通运输十分便利，公司占地面积5万平方米，注册资金5000多万元，现有职工600余人，其中各类专业技术人员120名。公司技术力量雄厚，生产设备先进，检测手段完善，为省级“重合同、守信用”单位，市级明星企业。青岛东风化工有限公司有五十多年的生产历史，是国内最早的硫酸钡生产厂家，年产KS改性超细硫酸钡10000吨，氯磺酸10000吨；双重造影医用硫酸钡600吨及配套产氧剂。以上产品由青岛红星化工集团青岛东风化工有限公司直接生产。公司挺进西部，于1998年新建湖北谷城新和有限公司作为本公司的生产基地，年生产沉淀硫酸钡14000吨，硫化钠7000吨。本公司拥有雄厚的技术力量，先进的检测手段，科学的质量保证体系，工艺成熟，设备先进。“火圈”牌产品被化工部、山东省化工厅评为优质产品。上述产品除供应国内需要外，还畅销日本、南韩、台湾、欧洲、东南亚等国家和地区。根据硫酸钡行业特点选定自然资源占有、工艺技术装备、规模效益、新产品研发能力、产品质量性能、价格、品牌等七个关键因素赋予相应的权重，对市场占有率在10％以上三家企业与本项目进行分项比较，得到单项加权值，综合后得出企业总加权分。具体内容见表2.2—1。表2.2—l：竞争力分项综合对比序号比较内容权重本项目优势山西南风陕西富化青岛东风本项目与竞争对手对比后的优势得分加权值得分加权值得分加权值得分加权值1自然资源占有0.1550.7530.4540.6020.3012工艺技术装备0.1540.6050.7530.4520.3023规模效益0.1550.7540.6030.4520.3014新产品研发能力0.0510.0550.2520.1040.2035产品质量性能0.2040.8051.0020.4030.6026价格0.2530.7520.5051.2541.0037品牌0.0510.1050.2520.1030.152综合得分1.003.003.803.352.85从表2.2-1看出本项目在自然资源占有方面领先于对手，在工艺技术装备、产品质量性能、规模效益方面处于国内中等水平。因此，本项目在国内市场上有较强竞争力。产品生命周期是指一种产品从发明到推广、应用、普及和衰败的过程，一般分为四个阶段，即导入期、成长期、成熟期、衰败期。根据改性硫酸钡行业情况，对照产品生命周期各阶段的特点，改性硫酸钡应处于成长期和成熟期之间。因此企业应采取成熟期战略，注意保护现有市场，发挥规模优势，提高质量、降低成本，强化销售网络，加强应用研究和新品种开发，向精细化和专用化方向发展。3、主要原材料市场分析（1）供需情况分析本项目主要原材料为重晶石，年需要量为4.32万吨。重晶石属于硫酸盐类矿物，化学式为BaS04。重晶石属于斜方晶系，硬度介于3～3.5之间，重晶石的比重为4.5。矿物晶体透明至半透明，以板状或棱柱体产出，亚呈现出玻璃、松脂光泽；某些重晶石在底轴面上会呈现珍珠光泽。重晶石的晶型成板状放射晶簇、粗叶理状、粒状、土状等．矿物的颜色从无色、白色、至淡蓝、浅黄、和浅红不一，条痕为白色。世界范围内重晶石资源比较丰富，储量为20亿吨，中国居世界首位，美国和印度居世界第2和第3位，其次是苏联、秘鲁等国。中国是世界上最大的重晶石生产国，年产量达300余万吨，约占世界总产量的45％。中国重晶石资源分布于全国26个省(区)。探明储量的矿区有200余处，总保有储量6亿吨。就省(区)而论，以贵州省重晶石矿最多，保有储量占全国的60％：湖南、广西、湖北、陕西、福建等省(区)欠之。陕西省重晶石矿主要集中在安康地区，东接湖北省，南邻四川省，瞩巴山、临汉水，而且古老的秦岭地槽造就了以重晶石、硫铁矿为主的丰富的非金属矿产资源。境内赋存有大重晶石矿床。矿带位于古秦岭地槽褶皱带内，元古界震旦系（ZaYL）变火山碎屑凝灰岩构成了该矿区基底构造，寒武——奥陶系[（E—0）dh]炭质硅质岩建造构成了上构造层，期间为角度不整合接触，重晶石矿体受层位和古地理环境控制，主要沉积于弱碱性氧化介质条件的浅海边缘的寒武——奥陶下部岩性段中，为单一的重晶石矿体。本项目所在地安康境内蕴藏着丰富的重晶石资源，经初步探明D+E级储量有2795万吨，最高品位达到97.56％，远景储量达2.7亿吨，属大型重晶石矿。硫酸钡含量80-98.06％，其它杂质含量符合规范要求，属优质矿石，具有储量大、品位高，易开采的优点，是重晶石出口和加工重晶石粉的可靠基地。近几年重晶石产量可达10—20万吨/年，为发展钡盐生产提供了主要资源保证。本项目另主要原材料为元明粉(无水芒硝，无水硫酸钠)，年需要量为2.68万吨。元明粉作为基础化工原料，用途广、用量大，加之我国芒硝资源十分丰富，容易组织生产，近年来元明粉生产发展异常迅速，导致生产能力过剩。2003年我国元明粉产量达到494.2万吨，其中：山西50万吨、四川248.7万吨、江苏117万吨、内蒙古40.5万吨、湖南20万吨、新疆10万吨、甘肃8万吨。此外还有副产元明粉27.5万吨。2004年我国元明粉产量达到566万吨，加上副产元明粉，全国总产量超过600万吨。山西运城和四川成都芒硝资源丰富。本项目使用的芒硝可由山西运成或四川成都供应。运距400公里左右，芒硝规格：Na2S04％≥85。CaSO4，和MgSO1(以Mg计)％≤0.8。（2）供应可靠性分析中国是世界重晶石最大出口国。90年代重晶石及其产品年出口量一般设为150万吨。2000年以后重晶石及钡盐出口量为200万吨，其中重晶石70万吨，钡化工产品30万吨，仅河北辛集化工集团就达15万吨。主要出口到美国、荷兰、日本和韩国等。中国不进口重晶石，只进口少量精钡化工产品。中国重晶石需求呈增长态势。中国重晶石年供应总量350～400万吨，全部来源于国内自产。国内重晶石年消费量约150～200万吨，其中用于油气勘查的70～80万吨，占总消费量的40％左右；用于钡化工产品80—110万吨，约占50％；其他用项10余万吨，约占10％。根据国内化工、石油与其他需求，我国今后几年重晶石需求量将以每年递增10％的速度增长。我国重晶石矿产资源丰富，质量优异，现保有储量和生产能力完全可以保证今后我国经济建设发展和对外出口的需要，供应可靠性强，下游产品开发前景非常广阔。4、副产品在生产过程中的核心化学反应为硫酸钠和硫化钡的复分解反应，生成硫酸钡和硫化钠，理论上是等摩尔反应，硫化钠做为副产品进行回收。本项目副产15000吨硫化钠（又称硫化碱）。（1）产品用途工业硫化钠的主要用途为：在染料工业中用于生产硫化染料，是硫化青和硫化蓝的原料；在印染工业中用作溶解硫化染料的助染剂：在制革工业中用于水解使生皮脱毛，还用以配制多硫化钠以加速干皮浸水助软；在造纸工业中用作纸张的蒸煮剂；在纺织工业中用于人造纤维脱硝和硝化物的还原，以及棉织物染色的媒染剂；在制药工业中用于生产非那西丁等解热药。此外还可用于制硫代硫酸钠、多硫化钠、硫氢化钠等。（2）国内硫化钠生产概述中国硫化钠起源于上世纪30年代，最早由辽宁大连一家化工厂开始小规模固体硫化钠的生产。当时的质量标准为(Na2S42％)。进入40年代初，天津化工厂也开始了固体硫化钠的生产，质量标准提高到了（Na2S52％）。新中国成立后，山西运城、河北辛集、山东济南、四川彭山等地区率先进入固体硫化钠的规模性生产。至50年代中期，山西运城固体硫化钠产量已经达到1万多吨。质量标准参照前苏联的（Na2S63％）执行。到70年代末，山西运城硫化钠产量有了进一步的增长，其生产能力已达到7—8万吨。质量标准开时执行中华人民共和国国标GBl0500-89(Na2S60％)。形成中国最大的固体硫化钠生产基地。进入80年代至90年代中期，随着国际化工工业的蓬勃发展，中国硫化钠产业发生了根本性转变，硫化钠生产厂家和规模剧增，发展迅猛。由山西运城为中心的硫化钠生产区域快速扩展到了云南、新疆、内蒙古、甘肃、青海、宁夏、陕西等10几个省市和地区。全国硫化钠生产能力由80年代末的42万吨猛增到90年代中期的64万吨。其产量发展速度最快的是中国西北的内蒙古、甘肃、新疆地区。而内蒙古硫化钠的生产能力已达20万吨，一跃成为中国最大的硫化钠产品生产基地。从60年代末至90年代中期，中国硫化钠产业不论从生产设备上、工艺上还是产品规格上都有较大幅度的提高和创新。在设备方面，由原来的平炉(反射炉)大锅生产改变为转炉蒸发器生产，在产品规格方面，由单一的固体硫化钠产品发展为片状、颗粒状、低铁片状等多品种系列化的生产。进入90年代末，硫化钠生产已开时向更高科技层次发展。无水硫化钠、结晶体硫化钠先后研制成功，并进入批量生产。中国加入WT0国际世贸组织后，全国硫化钠企业经营理念产生了新的转变。引进高科技、改进生产工艺、降低生产成本、提高产品质量、开发系列产品及下游产品、立足于国际市场开发，已成为各大中型企业的发展方向与宗旨。中国最大的低铁硫化钠生产企业甘肃金盛集团总公司、新疆哈密市巴里坤红星化工有限责任公司，率先引进高科技人才及高级企业管理人才，从2001年3月开时对中国硫化钠传统工艺展开挑战性主攻，在采用新工艺，降能节耗、调整产业结构等方面获得了重大突破。新疆哈密市巴里坤红星化工有限责任公司戴承志工程师通过对铁、色及其杂质在煤还原芒硝法生产硫化钠整个工艺过程中的演化形态研究，采用水溶工艺、纳米分离技术，于2004年10月1日，成功研制出了超低铁纯黄色硫化钠、低铁白色硫化钠，其(含铁量低于10ppm、甚至小于lppm)，低铁白色硫化钠(Na2S60％)无水级。产品技术达到国际先进水平，彻底填补了我国同类产品高新技术的空白，使我国硫化钠产品获得了更多国际市场占有率。2001年7月31日，中国国家质量技术监督局颁布新的硫化钠中华人民共和国国标GB／T10500—2000，新国标的颁布无疑对中国硫化钠产品质量捉高产生着巨大的推动作用。由此，经过长达70多个年代艰难历程，中国硫化钠产业不仅取得了辉煌的成绩，而且已挤身于世界先进行列。其总产量已占据全世界21个硫化钠生产国之首，一跃成为全世界最大的多品种硫化钠产品制造国。（3）国内市场预测分析硫化钠市场分析我国是一个硫化碱生产大国，生产能力70多万吨(见表2.4—1)，主要集中在新疆、内蒙古、山西、四川、甘肃等地。硫化碱用途广泛，场巨大，特别是在制革、染料等行业用量很大。本项目增加15000吨硫化碱不存在市场问题，关键是要在质量和成本方面创造优势。本项目副产15000吨硫化碱，采用了四效蒸发等先进技术和不锈钢设备，可以生产铁含量在30—60ppm的低铁黄色硫化碱(普通红碱的铁含量在500—1500ppm)，该产品广泛应用于高档制革、高档染料等领域，有着良好的市场发展前景。公司把目标市场锁定在国内的高档染料和高档制革方面，应用前景广阔。表2.4—1：我国硫化碱生产情况一览表硫化碱生产基地代表企业生产能力（万吨/年）山西运城南风集团等3家11内蒙古亿利资源集团等5家20新疆吐鲁番瑞得化工厂等14家22四川神虹化工集团等10甘肃亚盛实业集团公司等6副产硫化碱河北辛集化工集团陕西富化化工集团等6合计755、价格预测（1）产品价格现状及预测近几年国内硫酸钡的价格一直维持在1600—2000元/吨。2005年我国硫酸钡出口的价格均价是198.3美元/吨；2006年出口硫酸钡总量为32473吨均价为211.6美元/吨，同比增长6.7％；2007年1～3月出口硫酸钡总量为10041吨均价为206.9美元/吨，价格较06年有小幅下跌。可见，连续3年我国硫酸钡出口价格没有太大波动，而且整体价格较低。预计未来几年，我国硫酸钡出口价格不会有太大波动，上涨可能性不大，仍将维持在200美元/吨左右。硫化钠价格：1800-2000元/吨。因此，确定硫酸钡价格2100元/吨，硫化钠价格1700元/吨。（2）主要原辅材料、燃料、动力价格现状及预测a、重晶石：安康当地的重晶石资源丰富，具有明显的成本和价格优势。目前该地区的重晶石价格为80元/吨至100元/吨，预计在未来的几年内重晶石价格不会有较大变化，同时天利矿业公司已经拥有采矿权的重晶石矿区0.5421平方公里，这样可以保证重晶石的供应和价格的稳定。b、元明粉：山西运城和四川成都芒硝资源丰富，所生产的元明粉具有产品质量好、价格较低的明显优势，该公司现在的生产装置所位用的元明粉即产自山西和成都．陕西汉滨区距山西运城和四川成都均比辛集近一半左右。本项目所使用的元明粉可由山西运城或四川成都供应。运距400公里左右。目前该地区的元明粉落地价格为300元/吨至500元/吨，预计在未来的几年内元明粉的价格不会有较大变化。c、原料煤：由平利县煤矿或镇坪县煤矿供应，汽车运输。运距60公里和180公里左右。平利县具有8个小型煤矿，已探明D级储量1684万吨，尚保有储量约1200万吨，近年原煤产量可达20—30万吨/年。价格为每吨400元左右，预计在未来的几年内原料煤的价格不会有较大变化。d、燃料煤：由平利县煤矿或镇坪县煤矿供应，汽车运输。运距60公里和180公里左右。平利县具有8个小型煤矿，已探明D级储量1684万吨，尚保有储量约1200万吨，近年原煤产量可达20-30万吨/年。价格为每吨400元左右，预计在未来的几年内燃料煤的价格不会有较大变化。e、电：f、水：6、市场风险分析本项目产品硫酸钡的最主要用途是涂料(水性涂料、油性涂料、粉；未涂料、特种涂料等)的填充剂，因为硫酸钡具有很好的分散性和遮盖能力，硫酸钡在涂料中作粉体填料，是涂料行业中不可或缺的一种功能添加剂。虽然近几年，许多低端涂料厂家用重晶石粉或其它廉价填料，但由于分散性不好或遮盖力不强，因此，在中高端市场不能替代硫酸钡。近年来，由于电器、装饰等行业向高档化发展趋势强劲，因此在涂料领域，硫酸钡的市场呈稳步发展态势。同时在橡胶、塑料、油墨等行业的应用，也是作为一种重要的粉体填料。在橡胶和塑料中，要求粉体填料必须有很大的分子量，钡盐由于其比重高成为最佳填料，而且在所有钡盐产品中，只有硫酸钡无毒无味，因此，使得硫酸钡成为上述行业中不可获缺的填充剂。随着我国汽车、耐磨橡胶、工程塑料行业等的飞速发展，硫酸钡的用量将有着较大的提高。因此，基本上不存在新的替代产品。中国人民银行2005年7月21日宣布调整人民币汇率机制，改革后实行以市场供求关系为基础，参考一篮子货币进行调节，有管理的浮动汇率制度，今后人民币汇率水平可能会有向上或向下的浮动。河北辛集化工集团有限责任公司现有改性硫酸钡出口比重较大(约8000吨/年)，虽然本项目产品的主要目标市场为国内的涂料和选矿行业，但仍有10000吨产品出口，随着人民币汇率不断调整，产品利润将进一步降低，企业出口压力进一步增大。因此企业应采取技术创新措施，提高产品质量、降低成本，加强应用研究和新品种开发，向精细化和专用化方向发展，从价格竞争转向产品品质、质量竞争，使企业国际竞争能力不断增强。三、建设规模和产品方案（一）建设规模和产品方案1、建设规模：根据市场、投资以及以往企业的生产和操作情况，本工程建设公称能力年产5万吨硫酸钡生产装置，为减少污染、提高企业的经济效益，建设公称能力为副产50万吨黄色片状硫化钠的生产装置。2、产品方案：本工程建成以后生产沉淀硫酸钡，同时副产含量60%片状硫化钠。3、设计能力：公称能力：主产品：年产5万吨沉淀硫酸钡。副产品：年产50万吨硫化钠。有效生产时间：7200小时/年。设计能力：主产品：沉淀硫酸钡设计能力为每小时4.16吨。副产品：硫化钠的生产能力为每小时2.08万吨。建设规模序号装置名称产品名称建设规模年操作时备注1沉淀硫酸钡硫酸钡年产5万吨沉淀硫酸钡7200小时2副产硫化钠硫化钠年产1.5万吨硫化钠8200小时（二）产品和副产品的品种、数量、规格及质量指标1、工业沉淀硫酸钡分子式：BaS04分子量：白色无定形粉末出厂标准：GB/T2899-1996基本规格：项目指标硫酸钡（BaS04）≥98.0%水溶物≤0.30%铁（以Fe计）≤0.006%PH值6.5-9.0白度≥92%水分≤0.30%吸油量10-30g/100g细度（45μm试验筛筛余物）≤0.20%粒径分布小于10μm≥80%小于5μm≥60%小于2μm≥25%用途：用于粉末涂料、油漆、油墨、颜料、橡胶、畜电池、塑料和铜板纸等工业。包装：净重25KG，塑料编织袋内衬塑料袋包装；净重1000KG复合塑料编织袋包装。该企业目前执行的质量标准高于GB/T2899-1996的要求，。具体内容见附件。根据不同用途还有对特殊用途的质量标准：化学名称：蓄电池级沉淀硫酸钡分子式：BaSO4用途：在蓄电池制造中最经常用的无机膨胀剂是硫酸钡，以0.5%—1.0％的数量加到铅膏中，它具有和硫酸铅近似的晶格多数，为同晶物质。在负极活性物质中存在高度分散的硫酸钡，放电时可作为硫酸铅的结晶中心。由于硫酸铅可以在同晶硫酸钡上结晶析出，无需形成硫酸铅晶核，这样就不会产生形成晶核必需的过饱和度。在过饱和度低的条件下生成的PbS04比较疏松多孔，有利于H2S04，的扩散，减轻浓度极化。此外，硫酸钡的存在使产物PBS04不是在错上析出，而是在硫酸钡上析出，这样活性物质铅不致于为PBS04钝化层所覆盖，硫酸钡就起到了推迟钝化的作用。在蓄电池充电过程中，硫酸钡还有防止铅比表面积收缩的作用。因为硫酸钡是惰性的，不参加电极的氧化还原过程，它高度分散于活性物质中，把铅与铅或硫酸铅机械地隔开。使之不易进行颗料间的合并，从而保持电极物质发达的比表面积。包装规格：25Kg，（1）内袋为塑料薄膜扎口，外袋为塑料纺织袋机器缝口；（2）白牛卡包装：（3）黑牛卡包装；（4）多层阀口纸袋。注意事项：防潮、防撕裂、防污染。不可与有色物品共储存。蓄电池级沉淀硫酸钡质量指标指标名称技术条件优级品一级品硫酸钡含量（以干基计）%≥98.097.0PH值7.0-9.07.0-9.0白度%≥95.090.0筛余物（30um）%≤0.050.10吸油量%15.2515-25分散性um≤15.020.0水份%≤0.150.30平均粒径um0.10-0.500.10-0.70化学名称：精细沉淀硫酸钡分子式：BaS04性质：具有普通沉淀硫酸钡一般性质，粒径分布狭窄、涂膜更薄，使涂层流平性更好，折光性更强。用途：能有效地增加高档涂料、工业塑料、高档电绝缘塑胶、橡胶的力学性能，具有较强的抗射线性能。包装规格：25Kg。（1）内袋为塑料薄膜扎口，外袋为塑料纺织袋机器缝口；（2）白牛卡包装；（3）黑牛卡包装；（4）多层阀口纸袋。注意事项：防潮、防撕裂、防污染。不可与有色物品共储存。精细沉淀硫酸钡质量指标项目AB硫酸钡（以干基计），%≥98.097.0挥发物（105℃），%0.150.15水溶物，%≤0.180.30PH值（100g/L悬浮液）6.5-8.56.5-8.5铁（Fe），%≤0.0030.003白度，%≥95.095.0吸油量（g/100g）15-2420-25粒径分布,D97μm≥4.04.0化学名称：沉淀硫酸钡分子式：BaS04性质：具有普通沉一般性质，此外，粒径分布范围狭窄、分散性好。与有色颜料一起使用时，能增强色泽及光亮等。用途：可作为特殊功能型填料，适用于粉末涂料、乳胶漆、油墨、塑料等制品中，有较强的亲和性礼抗射线性能。包装规格：25Kg。（1）内袋为塑料薄膜扎口，外袋为塑料纺织袋机器缝口；（2）白牛卡包装；（3）黑牛卡包装：（4）多层阀口纸袋。注意事项：防潮、防撕裂、防污染。不可与有色物品共储存。质量标准：用户协议标准沉淀硫酸钡质量指标项目控制指标一等品优等品硫酸钡（以干基计）%=97.097.0挥发物（105℃0.200.15水溶物，%=0.500.30PH值（100g/L悬浮液）6.5-8.56.5-8.5铁（Fe），%=a0.0030.002白度，%=95.096.0吸油量（g/100g）20-2820-25粒径分布，D97/μm=10.010.0粉末涂料用硫酸钡标准指标项目指标BaSO4（干基）%≥98.0105℃挥发物%0.20水溶物%≤0.25乙酸溶物%≤硫化物（S）%≤Fe%≤0.003白度%≥94吸油量%≤14.0～16.0PH6.5～9.0细度（45um）%≤0.10机械杂质不允许粒径分布小于10μm%≥85小于5μm%≥70小于2μm%≥40外观白色粉末高强度光面漆用硫酸钡标准指标项目指标BaSO4（干基）%≥98.0105℃挥发物%0.10水溶物%≤0.20乙酸溶物%≤0.60硫化物（S）%≤0.003Fe%≤0.004白度%≥94.0吸油量g/100g≥15.6PH7.0～8.5细度（45um）%≤0.10机械杂质不允许粒径分布小于10μm%≥小于5μm%≥小于2μm%≥外观白色粉末工程塑料用硫酸钡标准指标项目指标BaSO4（干基）%≥98.0105℃挥发物%0.20水溶物%≤0.20乙酸溶物%≤0.60硫化物（S）%≤0.003Fe%≤0.004白度%≥吸油量g/100g15～25PH6.5～8.0细度（45um）%≤0.10机械杂质不允许粒径分布小于10μm%≥小于5μm%≥小于2μm%≥外观白色粉末2、工业硫化钠中华人民共和国国家标准（GB/T10500-2000）用途：用于涂料、冶金、制革、造纸、化工、电镀、颜料、橡胶等工业。分子式：Na2S·XH2O分子量：78.06（以Na2S计）性状：工业品是带有不同结晶水的混合物，并含有杂质，其色泽呈粉红色、棕色、土黄色等。吸潮性强，易溶于水，。微溶于乙醇，不溶于醚，有毒，有腐蚀性。技术要求：如下表所示：项目指标（%）1类2类类优等品一等品合格品一等品合格品硫化钠≥60.060.060.060.060.065.0亚硝酸钠≤2.0-----硫代硫酸钠≤2.0-----铁Fe≤0.0030.120.200.0030.0050.08碳酸钠≤3.55.02.03.04.0水不溶物≤0.200.400.800.050.10.3包装：铁桶装，140kg/桶；或内塑外编25公斤。该企业目前执行的质量标准高于GB/T10500-2000的要求，具体内容见附件。四、工艺技术方案（一）工艺技术方案的选择1、原料路线确定的原则和依据硫酸钡的生产目前均以天然的重晶石为原料，所以钡盐工业是以资源供给为基础的行业。（1）资源情况我国重晶石资源丰富，截止1996年底，全国保有储量矿石36152万t，广泛分布于21个省（区、市），其中，储量大于1000万t的省（区）有福建、山东、湖南、广西、贵州、陕西和甘肃（见表）。全国资源总量已超过6亿t，居世界首位。中国重晶石储量表（矿石万t）地区矿区数个总量A+B+CD合计全国10366622949036152其中：福建437512111586山东950316292132湖南4184736435490广西15117226913863贵州12664117302374陕西6177818723650甘肃337163716其他5032329983321据美国矿业局《MineralCommoditySummaries，1996》世界重晶石储量基础5亿吨。以中国A+B+C级保有储量6662万吨与世界各国储量基础相比，中国居世界首位，美国和印度居世界第2和第3位。（2）资源特点我国重晶石矿产有几个明显的特点，在量的方面主要分布在中部地区：在晶位方面几乎所有富矿主要集中在贵州、广西，矿床以大、中型为主，仅贵州天柱大河边与湖南新晃贡溪两矿产地就占大中型产地储量的一半以上，而且共、伴生矿产储量多，利于综合利用。我国主要的大型、特大型矿床常以单一的重晶石型为主要的矿石类型，属层状重晶石矿床，矿石具有明显的沉积构造和结构。矿物成分和化学成分比较简单，质纯。如湖南新晃贡溪重晶石矿。矿体一般为层状、似层状，长几十米至几十公里，厚0.3～71n，一般1～2m。矿石主要由重晶石及方解石组成，重晶石含量55％一99％。我国还有许多伴生重晶石矿床，虽然其没有单独开采或利用的价值，但可以综合利用或顺便开采，作为生产过程的副产品。例如，酒泉钢铁公司等单位已对甘肃肃南镜铁山铁矿石中共生的重晶石做过选矿试验，开展综合利用研究。（3）矿物性质重晶石是最普通的富含钡矿物，其主要性质列于下表。重晶石矿物的主要性质矿物名称化学式化学组成%密度g/cm3莫氏硬度晶系形状颜色重晶石BaSO4BaO,65.7SO3,34.34.52.5～3.5斜方板状柱状白色此外，重晶石难溶于水和酸、无毒、无磁性，能吸收X-射线和γ-射线。（4）矿石类型根据矿床类型，我国重晶石矿石可以分为四种类型，即沉积型、火山沉积型、热液型、残坡积型。矿石主要特点及伴生矿物列于下表。重晶石的矿石类型和特点矿石类型矿石特点主要矿物及伴生矿物沉积型块状或条纹和豆粒状构造重晶石、石英、粘土矿物、黄铁矿等热液型致密、灰至白色重晶石、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、赤铁矿、萤石、毒重石等火山沉积型重晶石、菱铁矿、镜铁矿等残坡积型易选、品位较高重晶石、萤石、方解石、石英等（5）主要用途重晶石主要用于石油、化工、油漆、填料等工业部门，其中80～90%用作石油钻井中的泥浆加重剂。下表列出了它的主要用途。重晶石的主要用途应用领域主要用途备注石油钻探油气井旋转钻探中的环流泥浆加重型冷却钻头，带走切削下来的碎屑物，润滑钻杆，封闭孔壁，控制油气压力，防止油井自喷化工生产碳酸钡、氯化钡、硫酸钡、锌钡白、氢氧化钡、氧化钡等各种钡化合物这些钡化合物广泛应用于试剂、催化剂、糖的精制、纺织、防火、各种焰火、合成橡胶的凝结剂、塑料、杀虫剂、钢的表面淬、荧光粉、荧光灯、焊药、油脂添加剂等玻璃去氧剂、澄清剂、助熔剂增加玻璃的光学稳定性、光泽和强度橡胶、塑料、油漆填料、增光剂、加重剂建筑混凝土骨料铺路材料重压沼泽地区埋藏的管道，代替铅板用于核设施、原子能工厂、X光实验室等的屏蔽，延长路面的寿命我国的重晶石储量居世界首位，陕西省的储量也在各省前列。本工程采用硫酸钡工业成熟并且唯一的原料重晶石为起始原料。2、国内、外工艺技术概况硫酸钡是重要的无机盐工业产品之一，由于具有价格低廉、原料广泛化学惰性等特点光反应应用于油漆、颜料、涂料、造纸、塑料、橡胶、陶瓷、搪瓷等行业。近年来随着社会和技术的进步，新材料工业和涂料工业也得到了迅速的发展，随着硫酸钡新用途的不断开发和发展，对硫酸钡的化学特性和物理特性提出来更多、更高的要求，促使该行业的硫酸钡产品向专业化、精细化方向发展。（1）国外工艺技术概况目前国外硫酸钡的生产工艺依然采用合成法，但是随着社会和技术的进步，新材料工业和涂料工业也得到了迅速的发展，随着硫酸钡新用途的不断开发和发展，对硫酸钡的化学特性和物理特性提出来更多、更高的要求，其技术发展的重点是对产品的粒度控制和颗粒的表面政性。（2）国内工艺技术概况①生产工艺路线目前我国硫酸钡的生产主要采用合成法和重晶石法。合成法的主要生产工艺为：重晶石和煤按照一定比例混合，经过破碎以后进入回转窑，在高温下还原焙烧制得硫化钡熔体，硫化钡熔体用90℃重晶石精制法是以硫酸、盐酸处理研细后的高品位重晶石（重晶石品位应为硫酸钡含量为主含量大于95％，二氧化硅含量小于2％，氧化钙含量小于3％），出去其中杂质，或将重晶石于发烟硫酸中溶解，再用水稀释，也有将高品位重晶石溶于熔盐，冷却，并用水处理可制得干净的硫酸钡，用于造纸及蓄电池工业。该方法已很少有厂家采用。②硫酸钡产品的种类硫酸钡产品大体上可分为沉淀硫酸钡、改性硫酸钡、超细硫酸钡。a沉淀硫酸钡重晶石和煤按一定比例混合，经破碎、还原焙烧制得硫化钡熔体，硫化钡熔体用90℃b改性硫酸钡将重晶石经870℃c纳米级硫酸钡粒径小于200nm的硫酸钡粉体称为纳米级硫酸钡，粒径如此细小的硫酸钡粉体，用机械粉碎法很难达到，一般采用化学合成法制得。以精制硫化钡溶液和硫酸钠溶液为原料，在调速泵内采用液液相反应沉淀法合成超细颗粒硫酸钡粉体。其条件为：硫化钡溶液质量浓度26％，加入DTPA螯合剂，化合泵转速2500r/m，得到平均粒径小于100nm的超细硫酸钡产品。由于纳米级硫酸钡粒子超细化，其晶体结构的表面电子结构发生变化，产生了普通硫酸钡不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应，因此，采用纳米级硫酸钡制成的产品具有十分优异的性能。纳米硫酸钡（粒径小于200nm）除了起到填充剂起增容、降低成本作用外，还具有补强作用。用纳米硫酸钡制成的涂料，附着力远远高于其它品种硫酸钡制成的涂料，可用于汽车底盘防石击涂料，航空航天领域专用涂料。纳米硫酸钡的研制倍受瞩目。在国外，日本、英国、比利时在纳米硫酸钡的研制、开发、生产方面处于国际领先地位，已有纺锤型、棒型、球型、链锁型、鳞片型等形态及表面改性品种，在国际上具有—定的垄断地位。我国从80年代中期开始纳米硫酸钡的研究，辛集化工集团等单位研制生产出了几种不同规格型号的纳米硫酸钡产品，但品种少、产量低、生产工艺及设备落后，高档产品主要依靠进口。最近几年，硫酸钡的生产技术有了突飞猛进的发展，在产品性能不断提高的前提下，其产品应用向专门化方向发展，并且原材料利用率不断提高，使硫酸钡成本逐年降低。沉淀硫酸钡厂家执行GB/T2899-1996标准，部分规模大、技术先进的厂家制定了自己的企业标准，对硫酸钡产品质量提出了更高要求。南风化工集团目前所执行的质量指标就高于国家标准。改性硫酸钡和纳米硫酸钡目前还没有国标，企业各自制定了自己的企业标准。新技术的应用及新产品的开发（3）微机配料硫酸钡生产原料粉碎工序采用微机配料系统，实现了原料粉碎的自动控制，使煤和重晶石的配比更加准确可靠，混合更加均匀，克服了人为因素带来的不利影响，降低了粗硫化钡中酸溶钡的含量，使硫化钡的含量提高8％~10％。（4）余热利用在硫酸钡的粗钡煅烧工序，产生大量的废气，温度高达600℃，在粗钡回转窑尾部加余热锅炉对余热加以利用，年产5万吨（5）新型干燥粉碎一体技术传统硫酸钡干燥和粉碎是分二个工序分别完成的，先将硫酸钡湿饼送入烘干转筒烘干，再将烘干的物料送入雷蒙机粉碎，由于工艺和设备的原因，使产品质量偏低，成本偏高，产品中往往会有黑点，不能满足客户要求。新型干燥粉碎一体技术是将硫酸钡的干燥和粉碎在同一装置中同时完成，湿物料由喂料装置送入干燥段内即受到高速粉碎，由粉碎装置下方的高温空气同时对物料进行干燥，其尺寸不断减少，在热风作用下，细粉及小颗粒物料被带向上方分级装置处，由于分级装置旋转时（转速可调）产生向下的压力和离心力，故颗粒物料被下抛到干燥段内壁，沉降到粉碎装置处继续被粉碎和干燥，已干的细粉通过分级装置由除尘器收集得到硫酸钡产品。该技术缩短了生产工艺流程，简化了设备，热能得到了充分利用，产品粒径均匀，含水量低，同时避免了产品中黑点的产生。整个过程负压操作，对环境没有污染。（6）片状硫酸钡的开发为满足特殊纸的需要，目前辛集化工集团开发微细片状硫酸钡，粒子表面高度平滑。它是一种新型沉淀硫酸钡，其特征是外观呈细小的片状，将这种沉淀硫酸钡用作纸的填充剂，既提高了纸的平滑性，又使之具有高稳定的特点，这种形态的硫酸钡，特别适用于要求纸张表面光滑的高级情报纸，如彩色复写纸和彩色复印纸等。新型硫酸钡的开发成功，使其在造纸方面的应用达到一个新的水平。3、工艺技术方案的比较和选择目前我国硫酸钡的生产主要采用合成法和重晶石法。合成法的主要生产工艺为：重晶石和煤按照一定比例混合，经过破碎以后进入回转窑，在其内部完成化学反应，得到还原熔体，硫化钡熔体用90℃采用合成法工艺有如下优势：（1）技术来源本工程以国内沿用多年生产硫酸钡的工艺方法为基础，结合近年宋在液固分离、蒸发工艺的改进和多效蒸发等方面的技术进步对原工艺过程的设备进行适当改进，建设单位对该工艺具有丰富的经验和完全的知识产权。这样可以保证工程建设的／顷利进行和生产出合格的产品。（2）产品质量采用该企业使用多年的成熟工艺技术，其产品质量不但可以满足国际标准的要求，还执行着高于国家标准的企业内控标准，本工程建成以后借助当地的优质原料可以生产出质量优于国家标准的沉淀硫酸钡产品。（3）消耗由于硫酸钡行业对于化学合成法的工艺条件相近，所以各个企业的工艺条件和消耗相差很小，关键在于生产过程的管理。在设计和建设过程中，由于采用了目前在本行业的先进技术，所以本工程建成以后，其消耗指标应该优于其他老企业。（4）投资及成本由于沉淀硫酸钡生产工艺相似，各企业选用的设备雷同，所以对于相同规模的生产装置投资相差不大。但是由于沉淀硫酸钡产品属于运输量较大的产品，由于原料的运输费用是构成产品成本的重要组成部分，所以在原料产区建设沉淀硫酸钡生产装置具有成本上的明显优势。综合上述理由，本工程选用合成法工艺。4、工艺技术描述①流程简述重晶石送入颚式破碎机粗碎，然后经两级环锤式破碎机破碎，由斗式提升机提升到重晶石仓中：原料煤经往复式给料机送入环锤式破碎机进行破碎，破碎合格的原料煤由斗式提升机提升到原料煤仓中。重晶石仓和原料煤仓中的合格原料分别经电磁震动给料机给料、配料控制系统配料进入带式输送机中，再经斗式提升机将配好的原料送入粗钡工段原料仓中储存。燃料煤送入锤式破碎机，再输送到两台雷蒙机储料斗中，由电磁电磁振动给料机将物料送入主机内进行研磨。合格煤粉由出料管送至煤粉仓，煤粉仓下料管接煤粉搅龙，由煤粉搅龙（给料量由调速电机调整）送入风管，再由送煤风机将煤粉送入粗钡转窑的煤粉燃烧系统，连同鼓风机向转炉喷粉燃烧。粉碎合格的重晶石与煤粉，按一定的比例混和后，连续均匀地由粗钡回转窑尾部经过加料机构进入回转窑中，通过煤的燃烧进行还原反应，制得粗硫化钡熔体。来自雷蒙工段的燃料煤粉和空气由粗钡转窑头部喷入并燃烧以维持反应所需的温度。灼热的粗硫化钡从窑头部落到链板输送机上，运至浸取工段。在回转窑制得的粗硫化钡用天车倒入浸取槽中，用稀硫化钡溶液及过滤母液进行浸取，制得硫化钡溶液。硫化钡溶液经泵打入澄清罐，澄清后的硫化钡溶液去化合工段。以热水将芒硝[含Na2SO4>85%,钙（以CaSO4计>1.0%,镁（以MgSO4计）<0.8%溶解，使其浓度达20～26oB.然后以直接蒸汽加热芒硝溶液，加入石灰、纯碱以出去镁、钙（Mg2+<0.02克/升、Ca2+<0.015克/升]：Mg2+Ca(OH)2↓→Mg(OH)2↓+Ca2+在硫化钡溶体浸取过程中，硫化钡水解生成的氢氧化钡[Ba(OH)2]及氢硫化钡[Ba(Hs)2]亦反应如下：Ba(OH)2+Na2so4→BaSO4↓+2NaOHBa(HS)2+Na2SO4→BaSO4↓+2NaHS反应达终点后（钡微过量），进行澄清。清液回收硫化碱。而硫酸钡沉淀则经抽滤、温水洗涤（洗液含NaS2<0.02%后弃去、稀酸洗涤（洗液PH为4-5）后，以酸调PH至5-6，再经过滤、洗涤、干燥、粉碎包装即得成品。②流程特点本工程所选用的工艺技术是目前沉淀硫酸钡行业广泛使用的生产方法，具有工艺技术成熟、产品质量可靠的优点。③存在的问题由于该工艺流程在生产过程中，所采用的原料和生产的产品均为固体，所以该工程的各工工序内部有很多的固体物料，造成了运转设备增多，使操作环境变差同时使维修工作量加工。④问题的解决方案该流程是目前沉淀硫酸钡行业广泛使用的生产方法，本工程先用在该行业已经广泛使用的相关技术和设备，设备选用的基本原则是：安全可靠、造价低廉、便于实现自动控制和连锁保护。（4）工艺技术综合评价表艺技术综合评价表、序号项目评价1技术先进性处于国内领先水平2技术适用性技术具有良好的适用性3技术可靠性技术具有良好的可靠性4技术安全性技术具有良好的安全性5技术成本的合理性技术具有良好的合理性6技术时展前景技术具有良好的前景7单位产品技术投资水平处于国内平均水平8单位产品投资处于国内