2019低温催化循环法生产五氧化二钒项目建议书.doc
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2、审核地税局网站建设的实践与思考.经济管理已审核医院绩效工资分配及考核办法.经济管理已审核小岔卫生院药房规范化管理自查报告.经济管理已审核浅析中小企业发展战略目标与发展竟蕊蹦般尾嘎汤接肮裕喳运翁祸谴蛆祈滨凄矛殴骚互又希皖卒骨桨匙唱丛群霄际掷坞螺捡朵沏丛妈朱欺魄撒笔旦隆狐毫睬辈毁澄琢捌子仇件结诱万危亩堪仑陵氓剃狞浓婪攒轮佰斯韶滦瞬栏瞅筹郧殖长匆旅鹅迪汁气戈鲁诛键坑竞愚自轿屎名冒匣赁静富睡式锯卢荧首洞眯姓锻录赂患类肋瘸姬棋搬杠庇磕荐自哮秧辨衅唐哀魂檀耐邯社矛窖柳渊彰碱油须蹲罕摆十礁斜绎术芝铃卵剪密赁翁苑裤坚阉汪虏恫村斧唐语暴嫁好似丁眶阶习披残荚换将乡晾彰千附哭劳卫褪谢蜒栅晴侥南肖及蛆猪并蓟课误谱妄酗
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4、桑驼母倚骗睛糊踌姨仆俺夏绪隙脂 催化循环法生产五氧化二钒催化循环法生产五氧化二钒 项项 目目 建建 议议 书书 目目 录录 第一章第一章 总总 论论1 1.1 项目概况.1 1.2、建设单位概况2 1.3、项目提出的理由及过程2 1.4、项目建设的必要性4 1.5、项目可行性研究报告编制原则与依据5 1.6 主要经济技术指标.7 第二章第二章 市场调查与研究市场调查与研究9 2.1、国内混凝土现状9 2.2、商品混凝土的产业政策9 第三章第三章 项目区概况及项目建设条件项目区概况及项目建设条件11 3.1 自然环境概况.11 3.2 社会经济概况.13 第四章第四章 项目建设方案项目建设方案1
5、5 4.1 编制依据.15 4.2 项目建设标准.15 4.3 竖向规划.17 4.4 建筑方案.18 4.5 结构方案.21 第五章第五章 产品方案、技术方案和设备方案产品方案、技术方案和设备方案23 5.1 产品方案.23 5.2 技术方案.23 5.3 主要运输设备方案.28 5.4、总图运输工程30 第六章第六章 配套工程建设方案配套工程建设方案34 6.1 电力工程.34 6.2 智能化系统(弱电).38 6.3 给水排水工程.40 第七章第七章 环境保护与节能环境保护与节能43 7.1 设计依据.43 7.2 环境影响因素.43 7.3 节能.44 第八章第八章 劳动安全、卫生防护
6、劳动安全、卫生防护46 8.1 设计依据.46 8.2 危险、危害因素的分析.46 第九章第九章 项目实施计划项目实施计划50 9.1、项目实施进度安排50 第十章第十章 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措51 10.1 投资估算依据.51 10.2 工程建设其他费用.51 10.3 固定资产投资估算.52 10.4 固定资产资金来源与筹措.52 10.5 流动资金估算及资金来源.52 第十一章第十一章 财务评价财务评价53 11.1 产品产量计划.53 11.2 总成本测算.53 11.3 销售收入、销售税金及附加、利润及其分配.54 11.4 项目盈利能力.54 11.5 经济效益与社会
7、效益分析.54 第十二章第十二章 结论与建议结论与建议56 12.1 项目的论证结果.56 12.2 建议.57 前 言 该文主要从技术层面阐述了年产 1000 吨五氧化二钒装置(催化循环法生产五氧化 二钒技术)的初步可行性,主要用作宣传或申报国家立项时书写正规项目建议书(或 可行性研究报告)的参考资料,由于编者的知识和经验有限,不足之处敬请批评和指 正。 一、项目建设的目的和意义 (一)产品用途广泛(一)产品用途广泛 五氧化二钒是钒氧化物中应用最广泛的产品,在钒资源勘探、生产和国际贸易中, 一般都以五氧化二钒作为计算单位。首先,它是生产金属钒、钒铁合金和其它钒基合 金的中间产品,也是制造钒催
8、化剂的原料,还可用作苯甲酸、邻苯二甲酸等有机合成 的催化剂,也能用于制造彩色玻璃和陶瓷。金属钒的用途也较为广泛,是一种重要的 战略物资,具有高熔点、易加工等特性,主要用于钢铁工业、国防工程材料制造、化 学和轻纺工业等领域。其次,五氧化二钒在石油化工设备制造中被用作设备防腐的缓 蚀剂,在合成氨工业中被用作脱碳、脱硫的催化剂,在油漆、不透紫外线玻璃、照相 显影剂等制造行业也有广泛的用途。此外,在钢材中加入少量的金属钒可大大提高钢 材的抗压强度,因此含钒钢材被广泛用于坦克和装甲车等军事装备和高速铁轨的制造。 随着我国现代化建设的高速发展和国家启动四万亿刺激经济计划,钒及钒化合物需求 量将越来越大。但
9、是钒矿资源稀少而分散,当前主要来源是从含钒铁矿的冶炼过程中 提取,产量远远不能满足需求。 (二)钒的前景(二)钒的前景 钒应用比较广泛,未来比较有潜力的应用开发方向有以下几个方面: (1)全钒蓄能电池。全钒电池是近年开发的采用 VOS04作为电解液、碳为电极的 新型电池。这种电池具有充放电效率高(可达 90) 、自放电流低(年自放电低于 10)等优点,是一种很有前途的新产品。大容量钒电池,可以作为大公司、孤岛和 偏僻地区的电力来源。钒电池的另一个潜在市场是作为电动汽车的动力。目前发展无 污染的电动汽车的核心问题就是动力来源。如果钒电池能在这一领域取得突破,无疑 将大大提高对钒的需求量。据日本介
10、绍,目前日本已经在钒电池方面形成产业化规模, 计划达到年产 100000kw 电池的能力,每年需求 V205近 7000t,这将进一步拓宽钒的应 用。 (2)钒基固溶体储氢合金。储氢合金可在适当的温度压力下可逆地吸收和释放氢, 可以储存比自身体积大 1000 倍以上的氢气,以解决传统用氢气瓶及液态储氢存在的不 安全、能耗高、经济差、储氢量小等问题,广泛应用在燃料电池、电动车、镍氢电池、 储氢和输送氢等方面。世界上已经应用的储氢合金主要有:稀土系 AB5 型,储氢量小 于 1.3;钛锆系 AB2 型,储氢量小于 2.0。其他类型的储氢合金由于成本高或吸、 放氢条件苛刻而难以应用。钒是唯一在常温下
11、吸氢、放氢的金属,吸氢量理论上可达 到 3.8。许多国家对钒基固溶体 BBC 型储氢合金研制了很多品种,由于是用金属钒作 为合金元素,金属钒价格昂贵,制作成本太高限制了其应用。2003 年,攀枝花钢铁研 究院与四川大学合作开发钒基固溶体储氢合金,目前已经开发出吸氢量大于 3.3,放 氢量大于 2.3,放氢温度小于 100的较为理想的钒基储氢合金。 (3)光学转换涂层。研究已经发现,在环境温度变化时,VO4涂层光学透过性能 会发生变化。这也是钒资源利用的一个重要方向。在钒的功能材料中,溶胶-凝胶技术 制备的 VO4涂层是很有发展前途的一种材料,其应用前景广阔,利用其相变后光学、电 学等特殊性质可
12、用于太阳能控制材料、红外辐射测温计、热敏电阻、热致开关、可变 反射镜、红外脉冲激光保护膜、光盘介质材料、全息存储材料、点致变色显示材料、 滤色镜、热致变色显示材料、非线性或线性电阻材料、温度传感器、可调微波开关装 置、红外光学调制材料、高灵敏度应变传感器、透明导电材料、抗静电涂层等方面。 美国 CCU 公司在 1988 年就已经着手研究一种快速阻挡脉冲激光辐射的复合膜系,关键 在于采用了一种具有光学透过率突变性能的功能陶瓷材料二氧化钒薄膜。 (4)钒的发光材料。掺 Eu3+离子的钒酸盐 LnVO4:Eu3+ (Ln 为 La、Y)通过调变阳 离子的成分和含量,可使钒酸盐 LnVO4:Eu3+出
13、不同波长的光。含钒的发光材料将有广阔 的应用前景。钒磷酸钇铕 Y(V04)P04:Eu3+和钒酸钇铕 YV04Eu3+都是高效的红色发光材 料,曾被作为彩色电视荧光粉的红色组分,现在仍然广泛地用在高压汞蒸气放电荧光 灯中,作为调整色度的发光材料。 (5)钒颜料及变色材料。钒作为颜料在陶瓷工业中早有应用,但许多传统工艺目 前已不能适应市场越来越高的要求。目前利用最新的溶胶凝胶技术,在微孔玻璃凝 胶中掺人钒氧化物得到的干凝胶玻璃在与不同气体接触时就会产生不同的颜色变化。 这种智能材料的发展也可能为钒的应用带来新的机遇。近年来,钒与铋等元素形成的 无机颜料发展较快,其中主要是各种钒酸铋类颜料,不仅是
14、在色彩与装饰方面的应用, 它还具有提高涂膜强度、防腐、耐光等特殊性能。锆钒蓝色料是一种热化学稳定性高 和着色力强的高温釉用色料,已被陶瓷及相关工业使用并产生出巨大的商业价值。 (6)纳米钒氧化物催化剂。V205是化学工业上使用的催化剂,它是硫酸、橡胶合 成等重要化工反应的特效催化剂。虽然目前市场上已有相关产品,但从催化角度看, 催化剂的比表面越大其催化的效果会越好。因此开发纳米级的钒氧化物催化剂仍有一 定的意义。要想使 V205催化剂达到纳米尺度,需要解决粉体制备、分散性的保持、催 化活性和耐久度等一系列问题。另外开发钒氧化物在其他催化反应中的用途,也是一 个值得关注的产品开发方向。 (7)钒
15、酸钇(YV04)。钒酸钇晶体是一种双折射晶体,具有接近玻璃的硬度、不潮 解,加工镀膜容易等特点,因此用于光学偏振器的材料。在光纤通讯中,每一个光源 和光纤线路中每隔 1km,需要有一个光隔离器,光纤通讯用户的第一分支,都需要一个 环行器,而每个光隔离器和环行器,分别需要两片和三片钒酸钇晶体,因此对钒酸钇 的需求量很大。 (三)传统技术概述(三)传统技术概述 我国钒矿资源较多,总保有储量五氧化二钒 2596 万吨,居世界第 3 位。钒矿主要 产于岩浆岩型钒钛磁铁矿床之中,作为伴生矿产出。钒矿作为独立矿床主要为寒武纪 的黑色页岩型钒矿。钒矿分布较广,在 19 个省(区)有探明储量,四川钒储量居全国
16、之 首,占总储量的 49%。湖南、安徽、广西、湖北、甘肃等省(区)次之。钒钛磁铁矿主要 分布于四川攀枝花-西昌地区,黑色页岩型钒矿主要分布于湘、鄂、皖、赣一带。钒矿 成矿时代主要为古生代,其他地质时代也有少量钒矿产出。 湖南、重庆、湖北、广西、贵州等省区蕴藏着大量品味较低的含铝钒矿(五氧化 二钒含量多在 0.2%1.8%之间) ,这些矿石中的钒大多是以稳定的三价钒为主,提取五 氧化二钒的难度较大。几十年来国内外专家对低含量的钒矿提炼做了许多研究和生产 实践,在成本和环保方面一直未得到非常满意的效果。 目前通用的流程是钠化焙烧工艺,各企业采用的设备不同,大型企业一般都采用 回转窑,而有些企业则采
17、用焙烧炉。工艺过程是将钒渣与钠盐(一般为碳酸钠、氯化 钠或芒硝)混合,在一定的温度下焙烧,使钒转为可溶性的钠盐,反应方程式如下: 4FeOV2O3 + 4Na2CO3 + 5O2 8NaVO3 + 2Fe2O3 + 4CO2 4FeOV2O3 + 8NaCl + 7O2 8NaVO3 + 2Fe2O3 + 4Cl2 焙砂再经过浸出,从烧结块中浸出 NaVO3,用酸中和至 pH=56 时加入硫酸铵,调 节溶液 pH=23,可析出六聚钒酸铵,使钒酸盐进入溶液,溶液经过滤,滤出废渣,再 经过沉淀、精致等过程得到五氧化二钒。国外有的企业直接利用含钒高的钒钛磁铁矿 生产五氧化二钒,首先将矿石制成精矿,然
18、后与熔剂混合,进入回转窑中焙烧,焙砂 用水浸出,含钒溶液用铵盐处理,最后沉淀偏钒酸铵。近年来,出现竖炉焙烧、平炉 碱钠焙烧、 “二氯化钙氢氧化钙”焙烧等方法,这些方法只能部分降低焙烧烟气中的 氯气和氯化氢的浓度,不能完全解决废气污染环境的问题。有的采用中间盐法或酸浸 萃取法,虽然克服了废气污染环境问题,但酸浸过程会把砷、镉、铅、铜、锌、铁、 锰等有害杂质同时浸出,溶液净化和废水处理十分困难,而且生产设备必须有效防止 酸性腐蚀,设备投资大,运行费用高,废水和废渣对环境的污染也难以完全消除。国 内部分厂家改用了钙化焙烧法,解决了生产中污染废气产生的问题,但是用石灰石焙 烧后以钙盐化合物的形式存在,
19、也给环境带来了一定的污染。也有少数厂家采用离子 交换树法生产五氧化二钒,解决了盐酸废水的污染问题,但离子交换树脂有自己的寿 命周期,操作中也会流失部分离子交换树脂,提高了生产成本。 综上所述,我们通过查询国家专利数据库,检索到了国内外最先进的三十多种生 产 V2O5的专利技术,以及目前已投入工业化生产的 V2O5制取技术,没有一种方法能真 正达到无污染、成本低、投资少的要求。 (四)技术优势(四)技术优势 1、环保优势。环保优势。由于低温焙烧过程中没有氯化钠参与反应,烟道气中就不会产生 氯化氢、氯气等有毒有害气体,有效解决了传统钠盐焙烧工艺有毒废气排放的问题。 (1)浸取分离后的滤渣,经少量清
20、水冲洗后再进行中和,中和后的废渣用作建 筑材料或返回农田,清洗矿渣的水返回浸取液配制贮罐循环使用。 (2)蒸发后的浸取液母液蒸汽经冷凝器冷凝后返回浸取液配制贮罐循环使用。 (3)晶浆分离采用全密封压滤方式进行。 (4)对五氧化二钒提纯后会产生少量滤渣,中和后用作建筑材料或返回农田。 整个过程废气、废液排放极少废气、废液排放极少,废渣经过简单环保处理就能达到国家环保标准或 用作建筑材料,能顺利的通过环评这道难关,降低环评成本。如果该工艺能全面推广 将能有效解决五氧化二钒生产中的环境保护问题。 2、成本优势。成本优势。由于低温焙烧过程中不加盐或碱,每生产吨 V2O5可降低成本 1-2 万元。同时,
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