年产5万吨超细煅烧高岭土项目建设投资可行性研究报告.doc

年产5万吨超细煅烧高岭土项目

可行性研究报告

目 录

第一章 总 论 1
1.1.项目概况 1
1.2.项目背景 1
1.3.编制依据 2
1.4编制原则 3
1.5.项目提出的必要性 4
1.6.技术及设备来源 4
1.7.主要技术经济指标 5
1.8.结论与建议 8
第二章市场分析和预测 9
2.1.概况 10
2.2.生产现状 10
2.3.需求状况 11
第三章 建设条件 11
3.1.厂址选择 12
3.2.矿山资源 12
3.3.燃料供应 19
3.4.供电 19
3.5.供水 19
第四章 建设规模与产品方案 20
4.1.建设规模 20
4.2.产品方案 20
第五章 工艺技术方案 21
5.1.工艺设计范围 21
5.2.主要工序方案优先选比较 21
5.3.热耗标定 23
5.4.工艺方案及流程 24
5.5.主要工序物料平衡 27
5.6.主要工艺设备选型 29
第六章 公用工程 35
6.1.建筑结构工程 35
6.2.电气及自动化 36
6.3.给排水及供暖通风 38
6.4.机电修理 41
6.5.附属设施 41
第七章 总图运输 42
7.1.总平面布置 42
7.2.厂内外运输方式 43
7.3.主要指标 43
第八章 节能与计量 45
8.1.节能措施 45
8.2.节能指标及分析 45
8.3.综合能耗指标 46
8.4.计量 46
第九章 环境保护 48
9.1.设计依据 48
9.2.设计执行标准与规范 48
9.3.主要污染源及污染物 48
9.4.主要污染物的治理与综合利用 49
9.5.绿化 51
9.6.环境管理和环境监测机构 51
9.7.环保投资 51
9.8.结论及影响分析 51
第十章 职业卫生与劳动保护 52
10.1.执行标准与规范 52
10.2.预防性措施及预期效果 52
lO.3.劳动安全 52
10.4.安全与职业卫生防护效果 54
10.5.机构设置及人员配置 55
第十一章 组织机构、劳动定员及项目实施进度 56
11.1_机构设置 56
11.2.生产组织安排 56
11.3.劳动定员 56
11.4.人员培训 56
11.5.实施计划 57
第十二章 投资估算 59
12.1.编制依据 59
12.2.投资估算： 59
12.3.资金来源： 59
第十三章 技术经济分析与评价 60
13.1.劳动定员及劳动生产率 60
13.2.建设规模及产品销售 60
13.3.项目投资、资金筹措及实施计划 61
13.4.财务评价 61
13.5.结论 67

年产5万吨超细煅烧高岭土项目可行性研究报告
第一章 总 论
1.1.项目概况
1.1.1.项目名称
年产5万吨超细煅烧高岭土项目
1.1.2.建设性质
新建
1.1.3.建设地点

1.1.4.建设单位名称、法人代表人
建设单位名称：
法人代表人：
1.1.5.建设规模、范围及产品方案
建设规模：规模为建设年产5万吨超细煅烧高岭土生产线
建设范围：包括原料堆棚、原矿破碎、喷雾干燥、干燥、干法细磨、湿法剥片、煅烧、打散分级、改性、包装等。
产品方案：产品一：造纸级煅烧高岭土20000吨/年
产品二：涂料级煅烧高岭土20000吨/年
产品三：改性级煅烧高岭土10000吨/年

1.2.项目背景
高岭土产业已被国家列入“朝阳工业”之列，应用领域从造纸、塑料、涂料、石油化工发展到环保、食品、医药和航天工业，高档高岭土及其改性和深加工产品应用十分广泛。超细煅烧高岭土是采用高新技术生产的高岭土深加工产品，国际上高档高岭土的生产和销售被美、英等国垄断，国内高档高岭土产品大部分靠国外进口，目前的生产远不能满足国内市场需求，因此，作为许多行业产品中的重要填充料和生产原料的高档煅烧高岭土在国民经济中有重要的地位和广阔的发展前景。
内蒙古自治区准格尔、清水河煤田为同呈构造盆地同一时代形成的煤田，只是黄河通过本区分割后，黄河以西位于准格尔旗的北东部称为准格尔煤田，黄河之东位于清水河县的西部称为清水河煤田。准格尔煤田浅部区勘查总面积991平方公里，清不河煤田面积约130平方公里，据最近几年高岭土找矿及煤田勘查资料，两煤田6号煤层上部普遍赋存着一层高岭土。随着煤系高岭土煅烧技术及一整套深加工工艺的开发应用以及其产品在多个领域广泛应用，有关部门普遍认识到两煤田6号煤层上部高岭土的潜在经济价值。仅黑贷沟煤炭露天勘探区赋存的高岭土预测资源量高达2.9亿吨T，其中优质高岭土达9000万T，可见两个煤田赋存的高岭土资源量是世界上罕见的。
准格尔旗准格尔煤田范围之内，其6号煤层上部也普遍赋着一层优质高岭土。该公司为了资源的综合回收利用，同时也为了提高公司的经济效益，决定在开采煤的过程中同时开采其上部的优质高岭土，建设一条高岭土深加工生产线。
1.3.编制依据
1、《关于建设项目经济评价工作的暂行规定》
2、《建设项目经济评价方法》
3、《建设项目经济评价参数》
4、准格尔旗广鑫商贸有限责任公司提供其他基础资料。
5、国家有关部门对可行性研究报告编制的规范和要求。
1.4编制原则
1.总体上一次规划，一次实施。
2.坚持利用社会力量办企业的宗旨，非生产性服务功能由社
会力量承办。
3.符合国家家产业政策规定，达到规模化生产。
4.设备配置对关键设备的选择，首先满足生产适应市场的高
档产品，同时充分考虑产品的多样性和灵活性，使其能适应市场变化，即时调整产品结构。在节约投资前提下，所选设备优先考虑国产，使所建生产线能够达到目前国内先进水平。
5.在产品方案的选择上具有超前性，主导产品超细高白煅烧
硬质高岭土的产品性能必须满足客户的要求，产品指示达到了国际先进水平。为满足不同用户的使用，逐步形成系列化产品，除满足高档选纸、涂料、油墨、橡胶化工、塑料、电缆绝缘材料等而下之现有市场需要外，逐步开发耐火材料、精铸型砂、分子筛、氟化铝及石油化工等新市场。
6.贯彻国家节约能源的有关法律、规定，采用先进节能工艺
和设备，做到合理用能、节约能源、降低生产成本。
7.贯彻国家环境保护及劳动保护的有关法律、规定，采用先
进的设备和顺畅的工艺。高度自动化控制，减少手工岗位、注重环境保护。
1.5.项目提出的必要性
作为高新技术产品，超细煅烧高岭土的生产在我国处于
发展阶段，国内外市场潜力巨大，下游产品优势突出，发展前景广阔。
煤系高岭土是煤的伴生矿，通常在采煤过程中需要剥离并倾倒排放，既浪费资源、占用土地、污染环境，又消耗人力、物力。本项目利用优质煤系高岭土，加工生产高附加值、能占领国际市场的产品，并在合理开发资源及保护环境等方面有着广泛的、深远的社会意义和经济意义。同时也符合国家西部大开发的有关方针和政策。基于以上几个方面考虑，准格尔旗广鑫商贸有限责任公司新建煅烧高岭土生产线是必要及而时的。
1.6.技术及设备来源
借鉴国内同类高岭土企业的建设生产经验，采用目前成熟可靠的新技术、新工艺。生产工艺技术及新产品开发，除利用企业自有的科研技术力量外，加强横向的技术协作，依托国内有关科研院所及大专院校的技术力量和技术储备，不断提高产品档次，拓宽产品品种。在设备选择上，除部分主机设备的关键部件或材料及部分计量控制设备选用国外先进设备外，其余尽可能选用成熟可靠的国国产设备。
1.7.主要技术经济指标
序号
项 目
单 位
指 标
备 注
一
生产规模
万吨/年
5

二
主要设备

1
双腔颚式破碎机
台
2

2
飓风磨JFM800
台
3

3
雷蒙磨4R
台
3

4
干式分级机
台
5

5
隔焰回转窑
座
3

6
连续表面改性机
台

7
剥片研磨机BP500
台
12

8
喷雾干燥塔PD2500
台
2

9
打散机
台
5

10
真空包装机
台
4

11
控制系统DCS
套
1

三
原、燃、辅料用量

1
原料用量
吨/年
67400

2
耗气量
万米/年
950

3
改性剂
吨/年
160

4
氧化铝球
吨/年
120

5
包装袋
万个/年
200

6
分散剂
吨/年
180

四
供电指标

1
设备装机容量
千瓦
6140

2
年耗电量
万度/年
2500

五
耗水量
万吨/年
7.5

1
生产耗水
万吨/年
6

2
生活耗水
万吨/年
1

3
其它
万吨/年
0.5

六
运输量

1
运入
吨/年
70000

2
运出
吨/年
52000

七
总图指标

1
占地面积
公顷

2
构筑占地面积
堆棚堆场面积
M2
M2
3540

3
道路
M
1000

4
围墙
M
1360

5
绿化系数
%
21.6

6
建筑系数
%
23.11

八
单位产品指标消耗

1
原矿用量
吨/吨
1．348

2
电耗
度/吨
500

3
水耗
吨/吨
3

4
耗天然气
NM2/T
190

5
包装袋
个/吨
40

6
单位装机
瓦/吨
123

7
单位投资
元/吨
1436.76

8
单位成本
元/吨
1009.3

九
总投资
万元
8091．01

1
建设投资
万元
7183．8

2
流动资金
万元
907．21

十
投资构成

1
建筑工程费
万元
1704

2
设备购置费
万元
3928．8

3
安装工程费
万元
395

4
其它费用
万元
1156

十一
劳动定员

1
生产工人
人
110

2
管理工人
人
18

3
全员
人
128

十二
劳动生产率

1
生产工人
吨/人年
454．55

2
全员
吨/人年
390．63

十三
经济指标

1
年销售收入
万元
10000

2
年销售成本
万元
5046.59

3
利润总额
万元
3745.59

4
投资回收期
年
3.6

5
内部收益率
%
40

6
投资利润率
%
46.29

7
投资利税率
%
61.22

1.8.结论与建议
1.8.1.初步结论
1.该项目符合国家产业技术政策规定，属国家鼓励发展和投资的资源综合利用项目，也符合当地的经济发展战略。
2.准格尔矿区有大量可供开发的煤炭资源和与之伴生的煤系高岭土资源是该项目建设的优势条件。该生产线所需的供电、供水均已落实，交通、通讯、厂区自然条件良好，具备建设条件。
3.超细高白煅烧硬质高岭土应用领域广阔，产品供不应求，国内外市场前景特别看好；随着产业化发展和社会进步，需求胜心切量将逐年递增。
4.采用的工艺方案是：雷蒙麿、飓风麿干式细碎、湿式剥片机超细、喷雾塔干燥微粉、燃气式隔焰回转窑煅烧；同时配有打散、分级、改性设备。该工艺技术起点高，流程简捷畅通，技术装备先进，自动化程度高，环境保护效果好，综合能耗较低，产品结构灵活。整条生产线达到国内目前领先水平。
5.该工程一期总投资8091.01万元，其中建设投资7183.8万元，流动资金907.21万元。年销售收入10000万元，全部投资回收期3.6年（包括1年建设期），财务内部收益率40%，投资利润率46.29%。说明本项目均在同行业处于领先水平，经济效益好。生产能力只要达到33%，企业即可保本，企业经营风险小。
综上所述，该项目经济闪闪和社会效益明显，投资建设是可行的。建议尽快组织实施，早日见效。
1.8.2建议
1.产品市场容量较大，不仅注重内销，还应积极开拓国际市场，有利于企业稳定的发展。
2.应开展高岭土的化学综合开发，根通过精细化工的途径，引深发展，不断创新，生产适应市场，附加值高的产品。开发的过程中根符合国家的产业政策。

第二章市场分析和预测
2.1.概况
高岭土，特别是煤系硬质煅烧高岭土以其特有的假六方片晶结构、高穿隙率等特点，使其具有光散射率高，遮盖率好等优点，加之经过煅烧改性后的高白度为各产业部门带来了理想的使用效果。所以作为一种主要的工业矿物原料之一，广泛应用于造纸、陶瓷、橡胶、油漆涂料、塑料、耐火材料、分子筛、洗涤化妆用品、催化剂载体、搪瓷等领域，在现代产业发展和传统产业技术进步中起着重要作用。
2.2.生产现状
2.2.1.1.国内高岭土生产现状
中国已成为全球第三大高岭土（包括煅烧高岭土）生产国，目前水洗和精选高岭土生产企业主根分布在广东、江苏、福建、湖南等地，硬质煅烧高岭土生产企业主根分布在山西、内蒙、陕西、山东、湖北等省（区）。年产5000吨以上高档硬质煅烧高岭土产品白度达到90%以上、细度—2UM接近90%的企业主根有山西金洋煅烧高岭土有限公司、山东兖州矿务局北宿煤矿高岭土总厂、内蒙古三保高岭土有限公司、山西安平高岭土有限公司、内蒙古蒙西高岭粉体股份有限公司等。
2.2.2.国际高岭土生产状况
目前生产经营高档煅烧高岭土的公司主根是英美两国，他们几乎垄断了国际主要市场。其中大规模生产高档煅烧高岭土的美国ENGELHARD和法国IMERYS公司（收购ECC公司）年产量已达250万吨，产品一多半出口，其中出口到亚洲地区的产品每年达40万—50万吨。由于长距离运输，吨成本增加100-120美元，价格始终居高不下。
2.3.需求状况
全世界各类高岭土的年产量保持在2300万吨以上。国内市场各类高岭土需求量大约每年190万吨，并以年平均10%的速度增长。从今后发展趋势看，高岭土的市场需求会不断增加。我国近几年进口的高档煅烧高岭土递增率达15%，从1999年的2万吨已跃升至2001年的4万吨左右，随着国内高档纸、涂料、石油化工等下游产品产量的不断增加和产品的更新换代，对高档煅烧高岭土的需求将会不断增加，预计2008年将达到20万吨。
从国际市场分析，欧美市场由于英、美等国产品在该区域销售路途较短、进入市场早等特点，竞争优势明显。与中国临近的日本、韩国、东南亚国家和香港及台湾地区，由于缺乏高岭土资源，不生产优质高岭土和煅烧高岭土或产量很少，每年根大量从美国、巴西、英国等国家进口优质高岭土（包括精选高岭土和煅烧高岭土）产品。

第三章 建设条件
3.1.厂址选择
本区各半干旱高原大陆性气候。冬季严寒而温漫长，夏季炎热而短暂，昼夜温差大。年最高温度38.3℃的１　１　９　９　６上６月１１日），最低—30.9℃（1971年1月22日）。最大风速为20米/秒，平均风速2.3米/秒，多为西北风。年总降水量273.7mm-544.1mm,降水量集中在7、8、9三个月。年蒸发量为1749.7mm-2436.2mm。蒸发量是降水量的5-6倍。每年十一月至翌年三月为冻结期，霜冻期一般195天。最大冻土层深度为1.49m。
根据《中国地震动参数区划图》（GB—18306-2001），该区地震动峰值加速度（G）为0.10，比照（《K上国地震烈度区划图（1990）》，对照烈度为7度。
3.2.矿山资源
3.2.1区域地质背景
准格尔煤田属晚古生代石炭、二叠纪煤田，同时也赋存多层高岭土矿层。出露地层由老到新有早古生代奥陶系、晚古生代石炭系和二叠系，中生代三叠系下统及侏罗—白垩系志丹群，新生代第三系上新统及第四系。
准格尔煤田位于华北地台鄂尔多斯台向斜东胜隆起东部，总的构造轮廓为一个东部隆起，西部凹陷，走向近似南北，向西倾斜的单斜构造，大部分地区产状平缓，倾角一般小于7℃，构造形态简单。
准格尔煤田蕴藏着丰富的煤炭资源，已探明资源含量达261亿吨，同时太原组、山西组含煤岩系中赋存着丰富的高岭土矿产资源。其中们于6号煤层顶部与之共生的硬质高岭土矿层厚度稳定，结构简单、矿石品位较高、开采条件简单，含量可观，极易开发利用。
3.2.2矿区地质特征
矿区内发育地层由老到新述如下：
（一）奥陶系：中下奥陶统（01+2）：上部为浅黄褐色、浅灰色薄层一中厚层状石灰岩。中下部为浅黄、灰黄色薄层—中厚层状白云质灰岩。出露厚度大于200m。
（二）石炭系（C）：太原组（CT）：太原组为主要含煤岩系，同时也是赋存高岭土矿层的主要地层。
上部岩性主要以GK%号高岭土层和6号煤层为主，GK5号高岭土矿上部为GK5-1号软质高岭土矿层，厚度及质量变化较大，大部不可采。中部为GK5-2号硬质高岭土，为优质矿层，层位稳定，厚度变化不大。下部GK5-2号硬质高岭土，为优质矿层，层位稳定，厚度变化不大。
太原组厚度变化较大，厚度最大85.78米，最小34.12米，平均47.01米。总趋势是西厚东薄，走向NNE向，倾角一般为3-10度，出露在后脑包湾沟中，与下伏地层整合接触。
（三）二叠系（P）：
（1）山西组（P1S）：上部岩性主根为灰白色、黄褐色中粗米长石英砂岩，浅灰、灰白色砂质泥岩、砂质高岭石泥岩及高岭土泥岩，本段有GK（相当于1号煤层位）GK2号（相当于3号煤层位）两层硬质高岭土矿层，局部含砂，厚度变化较大，层位不稳定。
下部岩性主根为灰白色、浅黄褐色厚层一巨厚层状精粒长石石英砂岩，灰、灰黑色砂质泥岩、高岭石泥岩。本段含有GK3（相当于5号煤层位）、GK4号两层硬质高岭土矿层，局部含砂，层位稳定，厚度变化大。底部为灰白色、浅黄褐色粗砂岩（K3），为山西太原组分界。
（2）下石盒子组（P1X）：中上部岩性主要为红色、杂色砂质泥岩及灰白色、黄褐色长石石英精砂岩，下部为巨厚层状黄褐色含砾粗砂岩及细砾岩，为下石盒子组与山西组分界标志。
（3）第三系（N）：Ｈ新统（N）：区内出露零星，主要为红色、棕红色粘土岩，含大量钙质结核，厚度0-4.41米，平均2.2米，该套地层与下伏地层呈角度不整合接触。
（4）第四系（Q）：主要由黄土层与风积砂组成，局部沟底为冲洪积、残坡积的松散砂砾和泥砂堆积物组成。第四第在本区广泛分布，厚度为８－３６米，平均21.52m，与下伏地层呈角度不整合接触。
3.2.3矿体地质
(一） 矿层
根据区域地质资料及前人工作成果，准格尔煤田煤系地层与高岭土矿层相伴生。内蒙古煤田勘探系统在以往煤田勘探工作中，将高岭土矿划分为N1、N2、N3三层，内蒙古雅地矿局地研队对整个准格尔煤田中的高岭土矿层在各大露头实测剖面并系统地采样、化验、测试和分析研究，自下而上分为九层（G1-G9）高岭土矿层。
GK5号高岭土矿赋存于太原组顶部，6号煤层之上，该层位稳定，呈层状产出，厚度大，全区分布。根据工业类型及空间位置划分为GK5-1号软质高岭土矿、GK5-2号矿质高岭土矿、GK5-3号软质高岭土矿。
（1） GK5-1号软质高岭土矿
位于GK5号矿层顶部，层位稳定，呈层状产出，矿体形态为楔形、透镜状，厚0-1.44m，平均厚度0.63m。
（2） GK5-2号硬质高岭土矿
该矿层位于GK5号矿层的中上部，顶板为GK5-1号软质主岭土、高岭土石泥岩及砂岩，底板为GK5-3号软质高岭土矿及高岭土矿及高岭石泥岩。层位稳定、呈层状产出，全区分布，总体倾向为南西，倾角3-7度左右。单工程矿体厚度沿倾向相对变化较大，最薄0.79m，最厚2.85m，平均厚1.7m。矿体的结构较简单，局部有少量夹石，岩性主要为高岭石泥岩少及量软质主岭土矿。由于夹石厚度及分布范围较小，而且及易手选，对矿石质量及开采影响较小。
（3） GK5-3号软质高岭土矿
本矿层赋存于6号煤层之上，与6号煤层上部风化煤接触，界线肉眼难以区分。GK5-3号矿层与6号煤层界线，根据工业指标划分（烧失量LO18-40%确定为高岭石泥岩，大于40%确定为风化煤）。该矿层呈层状、透镜状产出，分布范围较小，长度一般为100-150m，厚0-4.5m,结构单一，无夹石。
（二）矿石质量
本区煤系地层中含有多层高岭土矿产出，其中主要矿层CK5高岭土矿，矿石类型分为两类：即灰褐色硬质高岭土和黄褐色软质高岭土地。
本区矿层中的矿石主根为青灰色—灰色硬质高岭土。矿石主要由0.01-0.02mm微晶高岭石组成，其次为少量的伊利石、水铝石、石英等，含量均小于5%。经差热及X衍射对GK3、GK4号硬质高岭土矿矿石分析：矿石成分主要为纯的高岭石，另有少量的一水铝石及石英，矿物结晶度为1.05和0.906。
GK5-2号硬质高岭土矿层是本区的主要矿层。矿石主要为灰褐色硬质高岭土。镜下鉴定：矿物成分主要由95%以上的隐晶高岭石组成，并见少量伊利石。扫描电镜和透射分析：高岭石矿物多呈片状、豆状、鲕状和球粒状。其晶粒细小，较均匀，大多数保持六连形，颗粒一般在3-5mm/3300X之间。极少量的片状伊利石。能谱分析：矿石中主要含SI和AI。X衍射及差热分析表明：矿石变主要同高岭土组成。另外有少量一水铝石及石英，矿物结晶度为1.14。
（三） 矿石的化学性质
GK5-2号硬质高岭土矿主要化学成分A1O的含量33.81-42.09%，平均37.81%；Si0的含量为42.92-47.40%，平均45.06%。两者含量稳定，变化范围不大，其平均值接近高岭石矿物的理论值。主要有害杂质FeO含量为0.12-2.03%，平均0.55%，TiO含量为0.25-1.07%，平均0.65%。FeO+TiO平均含量为1.20%。其中主要是TiO含量略高。
（四） 矿石的主要物理性质
1、矿古物自然粒度
可采矿层GK5-2号硬质高岭土矿中的矿石主要呈块状，其矿度较低。据电子显微镜下观察：高岭石单体矿物粒径小于2um。
2、矿石的自然白及烧成白度
根据对GK5-2硬质高岭土矿采集的准1号样的测试结果，GK5-2号硬质高岭土矿的自然白度为38.1%（温州产白度仪测定）。经粉碎煅烧后其白度可达90%。
3、矿石的酸碱度（PH值）
根据对GK5-2号硬质高岭土矿采集的准1号样的测试结果，GK5-2号硬质高岭土矿石加工成＜2um的矿娄，其PH值为6.9，属中性。
4、矿石的可朔性
硬质高岭土原矿基本上无可朔性。
5、矿石的耐火度
对GK5-2号硬质高岭土和GK5-3号软质高岭土矿石的耐火度进行了测定。测试结果为GK5-2号硬质高岭土的耐火度为1770-1720℃中；ＧＫ５－３号软质高岭土的耐火度为1750-1770℃，两种矿石的耐火度都很高。
6、矿石的其它物理性质
（1）矿石的体重和比重
对GK5-2矿层的小体重、比重进行了测定。经加权平均计算，其结果分别为2.27t/m和2.43t/m。
（2）矿石的湿度
对GK5-2号硬质高岭土测定了自然湿度为1.09%。
（五）矿石类型及主要特征
根据高岭土矿的自然特征、质地、可塑性将GK5号高岭土矿划分为硬质高岭土地、软质高岭土两种工业类型；灰褐色硬质高岭土及紫褐色软质高岭土两种自然类型。
1、灰褐色硬质高岭土
该类型矿石主要为GK5-2号硬质高岭土矿，矿石颜色为灰褐色、褐色，失水后颜色变浅。多为块状及碎块状，石石表面平细腻、性脆，裂隙节理发育，易碎。裂隙中局部充填铁质薄膜，平坦状、贝壳状断口，硬度较小，遇水不具可塑性。
岩矿鉴定表明，该类型矿石为微晶隐晶结构，矿物成分由95%以上隐晶质高岭石组成，并见少量伊利石等。
2、紫褐色软质高岭土
该类型矿石主要为GK5-1、GK5-3软质高岭土。肉眼观察颜色多为紫褐色，经风化淋滤后呈白灰色及灰黄色，疏松土状，弱固结状。具条带状结构及块状构造，常夹有富含机质的黑色条带，质软，粉末具滑感，遇水具可塑性。
岩矿鉴定表明：该矿石矿物成分由90%以上的微晶-隐晶高岭石组成，部分（5%）高岭石粒径在0.1-0.2mm。由于受有机质及铁质浸染，FeO及Lo（烧失量）偏高。
该类型矿石的显著特点为高铝、低硅、富含铁、钛和有机质。
3.2.4资源评价
根据对原矿的化学分析结果和生产实践表明，该矿sio、ALO含量接近高岭石矿物的理论值，原矿中高岭石含量达95%以上，有害杂质铁、钛含量略显偏高，但煅烧后白度达到93%以上，是生产煅烧高岭土产品理想的原料。
3.3.燃料供应
本项目高岭土生产过程中煅烧和干燥均采用焦石产生的废煤气。该项目建成投产后，年用煤气950万NM，热值不低于7000Kcal？NM，拟建厂区附近的焦石厂可保质保量提供建成后的用气需要。锅炉用煤由当地购入。
3.4.供电
项目所需电力由工业园区变电站提供，项目建成后新增装机容量6140KW。
3.5.供水
由工业园区水厂供水，工程建成投产后用水量为227吨。
综上所述，从原燃料供应，水电、交通、通讯、厂址条件等方面考虑，本项目建设的内外部条件良好，能够项目建厂的要求。
第四章 建设规模与产品方案
4.1.建设规模
通过对近年来高岭土市场的分析和预测，依据国家有关行业政策，并结合准格尔旗广鑫商贸有限责任公司高岭土加工厂的建设实际，确定为年产超细煅烧高岭土5万吨。
4.2.产品方案
1、主导产品
产品一：造纸级煅烧高岭土20000吨/年，技术指标：白度92±2 ；及油值：55-65；细度-2um≥88%（d＝2um）;325目筛余≤0.0040%；PH值6.5-7.2。
产品二：涂料极煅烧高岭土20000吨/年，技术指标：白度92±2 ；分散值：≤45um;细度-2um≥80%（d≤2um）;325目筛余≤0.0040%；PH值6.5-7.2。
产品三：涂料极煅烧高岭土10000吨/年，技术指标：白度92±2 ；分散值：≤45um;细度-2um≥70%（d≤2um）;活化指数≥790；325目筛余≤0.0040%；PH值6.5-7.2。
2、辅助产品
为适应不同的市场需求，在工艺配置上尽量考虑产品结构的灵活调配，除上述主导产品外，还可以生产供耐火材料填料、精铸型砂、分子筛、丁基胶塞填料、冰晶石、氟化铝及石油化工等行业不同性能指标的产品。

第五章 工艺技术方案
5.1.工艺设计范围
1.工艺设计范围
工艺设计包括：原料堆棚、原矿破碎、干法细磨、湿法剥片、煅烧、打散分级、改性、喷干燥、包装等。
2.全石主要车间组成
全厂车间主要有：原料堆棚（包括洗矿、破碎）、干法细磨车间、剥片车间、喷雾干燥车间、煅烧车间、打散分级改性车间、包装车间、空压机站、中控室等。
5.2.主要工序方案优先选比较
5.2.1磨矿方案比较
从工艺流程来看，已建成的工厂多采用雷蒙麿进行干法细磨，出磨粒度为325目，出磨粒度大，这样就加大了剥片负荷，相应地增加剥片机台数，加大了厂房面积。本项目选用飓风磨进行干法细麿，出磨粒度为1250目，减轻了剥片负荷，还可以直接生产1250目干法产品。剥片机台数。此外，为适应不同市场的需求，在工艺方案中考虑了多种产品结构，可灵活调整。针对煅烧后造成部分颗粒占连和结聚现象，配置专用打散分级设备，从而能够确保最终产品的白度和粒度。
5.2.2.煅烧方案比较
煅烧高岭土的窑型很多，目前国内许多中小企业主要采用的窑型有倒焰窑、隧道窑、间接加热回转窑等。倒焰窑以及其投资小、生产灵活而被许多小型企业采用。但其缺点是产量低、能耗高、劳动强度大、工作环境差、窑内温差大，易出现生产过烧现象，造成产品白度均，质量不稳定。隧道窑可连续生产，产量高，劳动强度较倒焰窑低，能耗也较倒焰窑低。但因高岭土是装匣钵煅烧，装卸匣钵时，粉尖大，操作环境差，劳动强度较回转窑、立窑大。匣钵、窑车吸热蓄热大，能耗也比回转窑、立窑高。近几年间接加热回转窑用于煅烧煤系高岭土煅烧在国内已有多家工厂采用，实践证明，该窑采用计算机控制，机械化、自动化程度高，运行平稳。因采用隔焰动态煅烧，产品白度高，煅烧均匀，质量稳定、能耗也较低，是煅烧煤系高岭土较为理想的设备。此外也可能用旋转沸腾炉实现对煤系硬质高岭土的瞬间活性煅烧。现结合本项目几种新型窑型方案投资进行比较：
序号
窑型
设备投资
厂房投资
小计
备注
1
多层式立窑
2200
120
2320
2台
2
隔焰回转窑
1120
90
1210
3台
3
旋转沸腾炉
1300
80
1380
3台
通过上述综合比较确定本项目采用间接回转窑煅烧方案。现将该窑的结构特点及主要工艺流程简述如下：
间接加热回转窑主要由炉体、筒体、传运装置、燃烧装置、喂料系统、出料系统及控制部分组成。物料自窑头料斗经螺旋喂均给入筒体，筒子体内设刮板，在传动装置带动下转动，物料也随之转动。筒体外侧设有燃烧装置，燃烧产生的热量通过筒体传给物料，与从窑头输入筒体内的穿气在高温下使煤系高岭土中所含苞欲放有的有机质被充分燃烧。为确保煅烧产品白度，可设定还原煅烧气氛，还可适量加入还原助剂。由于物料在封闭环境中煅烧，物料与烟气不直接接触，不会污染产品。煅烧好的物料经出料系统出料，关入冷却系统冷却后，经输送设备送入料仓。筒体内潮湿废气从筒体排出后进布袋除尘器除尘后，经排风机排入大气中。该窑设有自动报警装置，当窑内温度超过设定温度时报警并自动关闭烧嘴。一旦外界突然停电，窑体由另一电源（蓄电池）供电，启动电机，带动筒体缓慢转动，这些措施，保护了筒体，延长了筒体的使用寿命。窑内烟气经排烟道排出后，经换热装置可送往干燥器。
5.2.3.燃料方案比较
煅烧可选用的燃料主要有天然气、轻柴油、重油、液化石油的敢、煤气等。轻柴油、重油、液化石油气热值高，但在当地供应价格也高；使用煤气成本较低，但热值也低、含硫量高、一次性投资大。拟建厂区附近有焦化厂炼焦产生的煤气可以直接利用作为煅烧燃料，十分洁净、便利。
5.3.热耗标定
5.3.1.间接式回转窑热耗标定
间接式回转窑热耗标定，是根据设备制造厂商提供的资料以及国内已运行生产厂家的实际消耗情况，确定本项目煅烧热耗为1500千卡/千克产品。
5.3.2.喷雾干燥塔热耗标定
喷雾干燥塔热耗标定，是根据设备制造厂商提供的资料并结合有关生产厂家的实际消耗情况，确定本项目煅烧热耗为880千卡/千克水。
5.4.工艺方案及流程
5.4.1.工艺流程
经过深入广泛的调研考察，确定此次建设工程采用成熟的“干湿结合”生产工艺流程。
5.4.2.工艺方案
本工艺方案是由原矿储存检选洗矿、原矿破碎、干法细磨、湿法剥片、喷雾干燥、煅烧、打散分级及改性、成品包装等工序组成。
1.原矿破碎作业
将煤系高岭石原矿经两对号双腔颗式破碎机破碎成≤25mm颗粒后，用胶带输送机分别给入5座原料仓。工作制度330天/年，6小时/天，工序处理15T/H。
2.干法细磨与分级作业
将破碎后的≤25mm高岭石原料经电磁除铁后，用定量给料机分别给入3台JFM-800型飓风式超细研磨机进行干法超细研磨；研磨后的排出料用LHB-N型分级机进行分级，分出≤7um的粗粒级产品进入雷蒙磨研磨后的一部分物料混合后用负压风力输送至两座￠4X8M剥片前料仓，供超细剥片用。每个料仓容积80立方料，含量48吨；此段工作制度：330/年，24/天，工序处理量8.82T/H。
3.湿法剥片作业
分级后的粗粉和雷蒙磨研磨后的一部分物料 ，经过剥片前料仓下的定量给料机给入带有搅拌机的化浆池，按要求配水化浆，再用泥浆泵送入MBP500型研磨剥片机进行连续四段湿法剥片。磨矿浓度（固含量）45-50%，加入有机分散机，用量0.3-0.5%。研磨后符合细度的料浆给入储浆池。工作制度330天/年，24小时/天，工序处理量7.82T/H。6条生产线，每条生产线处理干矿量1.32T/H，矿浆量2.93T/H（2.09M/H）。产品细度达到d95＝2um。
4.喷雾干燥作业
将研磨后符合细度的料浆通过储浆池，伺服罐用高压柱塞泵送入的两座中2500型喷雾干燥塔进行雾化干燥，入塔热风温度400-450℃的，热源为窑尾余热。工作制度：330天/年，24小时/天，工序处理量7.82T/H。矿浆量8.73T/H，出塔粉料含水率＜3%人，全部过200目筛。
干燥后的粉料一般呈圆球状的假颗粒，为保证煅烧效果，控制入窑粒度，出塔粉料和收尘器收文件柜的粉料由负压风力输送至找散供料仓，选用两对号高速涡旋磨。工序处理量8.78T/H。经过找散后的粉料用负压风力输送到两座5X10M窑头料仓中，供煅烧用，每个料仓有效容积为147立方米，储粉量为44吨。
5.煅烧作业
将经过剥片、干燥、找散后的超细粉分别给入两条间接式回转窑煅烧。煅烧温度900-950℃为，燃料为煤气，热值7000Kcal/NM。为确保还原煅烧（提高煅烧产品白度）除调节煅烧气氛外，还适量加入还原助剂。煅烧后的高岭土粉经冷却后用负压风力输送系统分别给入三座中间粉料仓，每座料仓容积13立方米，含量为6吨。工作制度：330天/年，24小时/天，工序处理量7.7T/H。中间粉料仓中的物料通过给料装置分别给入三台高速涡旋磨中打散。工序处理量6.48T/H。
6.分级改性作业
经过打散后的粉料通过分级机进行精细分级，分出细度过-2mu＞86%，325目筛余≤0.005%的产品20000吨/年，作为造纸用煅烧高岭土。分出细度-2mu含量76-83%，325目筛余≤0.005%的产品20000吨/年，作为涂料用煅烧高岭土。分出细度-2mu含量76-86%，325目筛余≤0.005%的产品10000吨/年，再经改性后作为改性煅烧高岭土。
7.成品包装作业
将上面三种产品分别通过负压输送至成品料仓中，料仓下选用四台自动计量电子秤重阀口袋包装机进行包装。每袋20-25KG，工作制度：330天/年，12天，单机包装能力为1-3袋/分。成品仓选用四座4X8M钢板仓，其中一座用来调配产品之用。
5.4.3.采用的新技术、新工艺
本设计采用的新技术主要有：国内自行研制的飓风磨，该机运用穿气动力学原理，破碎比大，产量高；选用国内成熟的间接式回转窑，具有温差小，煅烧均匀，成品无污染等特点；采用先进的DCS控制系统，对整条生产线进行集中管理。
5.5.主要工序物料平衡
5.5.1.主要技术参数
1生产能力 万吨/年 5
2包装损失 % 0.5
3、改性损失 % 0.5
4剥片损失 % 0.5
5找散分级损失 % 1.0
6烧成损失 % 15.0
8千燥损失 % 1.0
9破碎损失 % 1.8
10检选储运损失 % 2.1
11煅烧温度 ℃ ≤ 950
12火焰温度 ℃ 1050
14干燥含水率 % ＜3
15原矿含水率 % ＜3.0
5.5.2.生产平衡计算
生产平衡计算详见表5-1
生产平衡计算表