新型贵金属催化剂及活性炭吸附剂专项项目建设

目 录前 言1第一章 总论3第二章 项目背景与必要性6第三章 市场分析10第四章 建设条件与厂址选择12第五章 项目建设规模与建设内容14第六章 工程技术方案15第七章 土建工程24第八章 节能、节水措施32第九章 环境保护35第十章 职业卫生与消防38第十一章 组织机构与人力资源43第十二章 施工安全措施45第十三章 项目实施进度及工程招投标47第十四章 投资估算与资金筹措50第十五章 财务评价52第十六章 风险分析56第十七章 结论58 前 言活性炭是一种吸附能力很强的功能性炭材料，其具有特殊的微晶结构、孔隙发达、比表面积巨大，因此被作为优良的吸附剂，具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附液相和气相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的，已广泛应用于食品、饮料、医药、水处理、气体净化与回收、化工、冶炼、国防、农业等生产生活的方方面面：1、超级碳催化剂及贵金属催化剂载体（钯、钌、铑、铂、镍催化剂），湿式催化氧化催化剂，氯化反应活性炭催化剂、间苯二腈氯化制百菌清催化剂。2、触媒载体、维尼纶触媒载体、三聚氰氯催化剂、氯化汞触媒载体、生物载体、光气合成催化剂、合成纤维载体、醋酸乙烯载体。有机硅单体的合成、糠醛加氢活性炭铜催化剂、甲基氯硅烷合成、醛及酯类的加氢、合成甲醇活性炭铜催化剂、环己烷脱氢活性炭铜催化剂、三乙氧基硅烷合成、乙醇催化氧化活性炭铜催化剂、加氢制苯胺、加氢制邻甲苯胺活性炭铜催化剂、甲醇气相氧化羰基化合成的催化剂3、血液净化、汽车碳罐、汽油回收、摩托车活性炭罐、金属空气燃料电池、超级铅碳电池、高能镍碳超级电容器、超级电容器、锂电池负极材料、贮能材料、活性炭复体。4、变压吸附炭和碳分子筛、活性炭催化均四氯乙烷脱HCl制备三氯乙烯、吡啶氯化制备四氯吡啶、百菌清合成活性炭催化剂、聚氯乙烯载汞及无汞氯乙烯催化剂、二氧化钛载体炭、甲烷裂解制氢活性炭催化剂、负载TiO2纳米材料活性炭、军事、航天等高要求领域。近年来，随着经济的不断发展和人们生活水平的逐步提高，人们对食品、药品、饮用水的安全性、纯净度等生存环境提出更高要求，活性炭的市场需求不断扩大。社会的发展，人们对环境要求的提高，决定了活性炭将在环保行业发挥巨大的作用。活性炭是以可再生的农林产“三剩物”为原料，生产高附加值的活性炭产品，对充分利用农林产“三剩物”资源、节约化石能源、提高林农收入、促进林业资源的综合开发利用均具有积极作用。属于为国家产业目录鼓励类行业，适用资源综合利用相关优惠政策，国家财政部和税务总局于2011年11月24日出台了关于调整完善资源综合利用产品及劳务增值税政策的通知第四项明确指出，对生产销售以“三剩物”，次小薪材和农作物秸杆等3类农林剩余物为原料生产的活性炭给予财税征收的优惠。第一章 总 论1.1 项目提要1.1.1 项目名称新型贵金属催化剂有限公司（暂定名）项目1.1.2 建设地点国家循环经济示范园1.1.3 项目实施单位单位名称：法人代表：单位地址：工业区单位性质：有限公司1.1.4项目建设单位概况 公司成立于2002年10月，注册资金4080万元，是一家民营科技型冶炼企业，主要从事稀有金属、贵金属、有色金属加工、销售及“三废”回收利用。公司占地面积30亩，企业总资产2.1亿元，建有粗铅、电铅、金银、贵金属以及其它金属等生产车间，年销售收入3.5亿多元，上缴税费1500余万元。法人代表，曾多次获得优秀民营企业家称号。近年来，公司致力于冶炼废料及危险废物的综合利用回收技术的研究和开发，所研发的冶炼废料综合利用，符合国家有关环境保护、再生物质资源综合利用的政策、法规要求。依托雄厚技术力量，形成了本地传统金银废料冶炼技术和先进的综合回收工艺及无害化处理工艺相结合的新型工艺技术，实现了工业废弃物综合回收利用。公司成立以来，秉承“开拓进取、诚信经营、稳健务实、持续发展”的经营理念，取得了实质性的收益，是发展循环经济的典范企业。1.1.5 项目性质新建1.1.6 项目建设规模及建设内容 （1）建设规模 项目征用土地37000平方米，总建筑面积20000平方米。 （2）建设内容：1、生产设施：建设一套年产量为1.5万吨的活性炭生产系统，并且配套磷酸回收系统，并且建设2座库容量为1万的成品贮存库和4座库容量为2.5万立方米的原材料储存库。3个生产车间以及1个包装车间。2、辅助设施：1栋办公楼，1栋化验及科研楼，1栋食堂及活动中心以及厂区道路与绿化带，绿化率30%。1.1.7项目投资总资金及来源经过初步估算，本项目计划总投资10000万元。其中固定资产投资8000万元，流动资金2000万元。其中企业自筹7000万元，申请银行贷款3000万元。1.2项目效益分析1.2.1经济效益分析本项目建成并实现满负荷生产销售后，每年销售收入 100000万元，实现利润 10000万元。上缴税金15000万元。项目投资利润率32.8 %，投资回收期 3.5年（含建设期），经济效益较为显著，财务上切实可行。1.2.2生态效益与社会效益分析（1）生态效益分析本项目利用优质无烟煤、木炭或各种果壳等作为原料，通过物理或化学方法经过特殊工艺加工，实现综合利用，生产出高级活性炭，无二次污染，能实现土地资源合理利用，促进项目区经济与生态协调发展。（2）社会效益分析建设本项目，一是促进建设区产业结构调整；二是增加当地财税收入；三是可提供300个就业岗位，对解决城乡劳动力出路，促进社会稳定，具有一定积极作用。1.3项目技术支持本项目合作单位为“”，该院始建于1949年1月，是国内成立最早的综合性化工科研院所。主要从事农药、染料、中间体、助剂等精细化学品、化学工程、环保、生物及“三废”治理等专业技术的研究开发及高新技术产品生产，现为国家创新型企业，国家高新技术企业，专业配套齐全、技术力量雄厚。 本项目的生产技术均是该院自主研发的科研成果。其“活性炭材料”和“贵金属催化剂”均为该院的专利（专利号 ），其工艺成熟。因此，本项目技术支持有保障。1.4可行性研究报告编制依据（1）中华人民共和国水污染防治法（1996） （2）中华人民共和国节约能源法（2007） （3）中华人民共和国固体废弃物污染防治办法（2004） （4）中华人民共和国清洁生产促进法（2002） （5）国家计委发布的建设项目经济评价方法与参数（第三版）及现行财税制度 （6）国民经济和社会发展第十二个五年发展规划纲要 （7）湖南省国民经济和社会发展第十二个五年发展规划纲要 （8）国务院关于发布实施（促进产业结构调整暂行规定）的决定（国发200540号） （9）国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定国发200539号 （10）生产性粉尘作业危害程度分级GB5817-1986 （11）作业场所空气中粉尘测定方法GB5748-1985 （12）一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB18599-2001 （13）工业企业厂界噪声标准GB12348-90 （14）污水综合排放标准GB8978-1996（15）大气污染物综合排放标准GB16297-19961.5编制原则按照“统一规划、合理布局、综合开发、配套建设”的原则，做到生产技术先进，工艺流程科学，设备选型合理，主要生产项目和公用附属设施协调，总布置符合工艺要求和安全消防规范。项目的供电、供水、通讯等按照有关规范和要求办理。同时以满足需要为原则，重视环境保护、安全消防及绿化等。对项目的经济评价，按现行经济政策和财税制度进行评估，做到既符合政策，又符合实际。1.6编制范围本可行性研究报告对项目建设的必要性、建设条件、建设内容、工程技术方案、设备选型、节能环保、消防安全、项目实施进度、投资及财务评价等进行全面的经济论证。第二章 项目背景与必要性2.1项目提出的背景为贯彻落实国务院关于加快发展循环经济的若干意见、国家发改委提出的推动循环经济发展的“四个方面八项措施”及国家环保总局推进循环经济发展的“六大措施”，县委、县政府决定对全县范围冶炼企业进行整合，引导企业产业转型，打造一批具有良好经济效益、环境效益和社会效益，在资源循环利用和产业发展中具有示范作用的循环经济型企业，推进全县循环经济发展。自2009年受国际价格影响，活性炭行业遭受巨大的冲击，近几年活性炭行业由于循环经济的发展和环保要求的提高，市场对活性炭的需求进一步加大，活性炭的价格进一步走高。为此，公司抓住这一机遇，承接产业转型，开发“活性炭生产系统，并且配套磷酸回收系统”项目，利用本地丰富的“油茶壳”等废物，生产“高级活性炭”。项目计划年产活性炭1.5万吨。项目利用“浸渍沉淀法”等先进技术，制造活性炭不仅可以实现资源的循环利用、减小环境污染，更有利于解决当地人员的就业问题。2.1.1项目产品的主要作用活性炭按作用主要分为液相吸附和气相吸附类。（1）用于液相吸附类活性炭：自来水、工业用水、电镀废水、纯净水、饮料、食品、医药用水净化及电子超纯水制备，蔗糖、木糖、味精、药品、柠檬酸、化工产品、食品添加剂的脱色、精制和去杂质纯化过滤、油脂、油品、汽油、柴油的脱色、除杂、除味、酒类及饮料的净化、除臭、除杂、精细化工、医药化工、生物制药过程产品提纯、精制、脱色、过滤，环保工程废水、生活废水净化、脱色、脱臭、降COD 。 （2）用于气相吸附类活性碳：苯、甲苯、二甲苯、丙酮、油气、CS2等有机溶剂吸附与回收，香烟过滤嘴、装修除味、室内空气净化（甲醛，苯等的去除），工业用气的净化（如CO2、N2等) 、石化行业生产、天然气净化、脱硫、除臭、废气的治理、生化、油漆工业、地下场所、皮革工厂、动物饲养场所的空气净化、脱臭，烟道气的臭气吸附、硫化物吸附，汞蒸汽的去除，降低戴奥辛的生成。 （3）高级活性炭主要用于高要求领域活性碳、催化剂及催化剂载体（钯、钌、铑、铂），贵重金属回收及黄金提取，血液净化、汽车炭罐、高性能燃料电池、双电层超级电容器铝合金浇铸机、锂电池负极材料、贮能材料、军事、航天等高要求领域。活性炭的作用主要是用于吸附有害气体、滤去不溶性、吸附一些可溶性.活性炭组成成分主要是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。本项目生产的木质活性炭主要用于做空气净化剂和汽车尾气净化，对节能环保有一定的促进作用。活性炭现在应用非常广泛，前景看好。2.2项目建设的必要性 （1）符合国家产业政策和行业发展方向我国是当今全球经济发展最快的国家，同时也是资源消费大国。经济的快速发展，一方面对资源的需求进一步加大，另一方面大量产生的废弃物对生态环境保护形成了巨大的压力。目前，能源资源约束明显、能源供给矛盾突出、能源环境污染严重，成为制约我国能源发展的重要瓶颈。解决我国能源问题，根本出路是坚持开发新技术、节约资源等并举，大力推进节能降耗，高效利用能源等方式才能突破我国能源发展的瓶颈。因此，高效综合利用废旧物资，使其成为再生资源，对于减少自然资源开采，节约能源，减轻对生态坏境的污染，维护生态坏境，促进经济的可持续发展都有十分重要的意义。（2）解决木质活性炭的原料和当地固体废物二次污染问题油茶是我国重要的农产品，是我县的主导产业之一，年产值达4000多万元，油茶壳作为油茶的附属品，利用价值没有被完全的开发出来，造成了资源极大的浪费，利用一定的工艺对油茶壳进行处理，茶籽壳可制成糠醛、活性炭等，茶壳还是一种良好的食用菌培养基。通过对炭化设备进行改装，在制取活性炭的同时，收集煤气、醋液和焦油等高附加值产品。不仅使得可再生资源得到高效利用，制得高附加值产品，而且也为企业新增副产品，提高经济效益。同时，由于在热解过程中，对木煤气、木醋液和木焦油等进行收集，将在一定程度上减少了CO和一些酸性气体的排放量，给企业带来一个安全、清洁的生产环境，也将在很大程度上使环境污染得到缓解。（3）项目具有很好的示范带头作用生产过程通过各工艺的集成创新，实现了废弃物的高效综合利用，有利于我县产业化调整转型的探索与完善，降低坏境污染，提升产业竞争力，为我县经济社会协调发展提供支撑。同时该项目符合国家产业调政策相关科技规划的要求，具有重要的研究意义和产业化前景。另外，采用气态循环流化床炭化技术，提高了传统气化炉炭、活化效率，有利于炭化料得率的提高，降低燃气的耗量，将在很大程度上提高企业的经济效益。（4）抑制活性炭价格上涨，拓宽活性炭市场本项目利用“浸渍法”、“浸渍沉淀法”、“化学气相沉积法”等工艺制作活性炭，可缓解活性炭供应紧张的局面，一定程度上摆脱木质活性炭依赖进口的局面，为拓宽资源创造了一条新道路，能抑制活性炭价格过快上涨。（5） 发展本地经济，增加财源，增加就业本项目建成后，不仅能充分实现资源综合，而且能大量生产高效活性炭，增加地方财税收入，同时能带动其他产业，扩大就业，减轻当地政府和企业的就业压力。第三章 市场分析3.1产品的市场发展现状随着人们对环保的要求越来越高，活性炭市场的不断扩大，我国活性炭产业在近几年来得以迅速发展迅速，是目前世界上最重要的活性炭生产国。据化工行业统计，2010年我国活性炭总产量占世界总量的33%，出口量占世界总出口量的80%以上，但是仍然出现供不应求的状况。在环保产业当中，活性炭用量最大的是城市水源净化工程和污水处理工程，约占环保产业活性炭总用量的70以上；其次是空气净化，活性炭用量也在逐年上升。虽然活性炭本身是一种促节能环保、可循环利用的化工产品，但由于我国的生物质活性炭生产企业大多规模小、工艺设备落后、环境保护意识差，因此目前生物质活性炭在生产过程中仍产生大量的废水废气，同时消耗大量物料。但是，合作单位已经研发出一系列自主创新的生产工艺，实现了规模化、连续化、清洁生产技术，既提升了产品品质，又充分利用废水、废气、余热，降低能耗，改善环境。在行业内率先实现了清洁生产及能源的综合利用，并引领着全行业未来生产格局的改变，从而真正在内部、外部两个方面同时实现生物质活性炭行业的资源综合利用、节能环保的循环经济属性。有专家指出：未来10-20年，我国的活性炭需求将进一步加大，中国活性炭产业将向着低消耗、低污染和高品质、高科技的方向发展。 活性炭作为优良的吸附剂在饮水的净化、废水的深度处理、净化或储存气体等方面有着广泛的应用。研究表明，活性炭主要对相对分子质量小于3000，尤其是500-1000的有机物吸附作用较强。影响活性炭性能的主要因素有比表面积大小、孔容和孔径分布。一般比表面积、孔容越大，其吸附能力越强。3.2市场预测3.2.1 国内外市场供需情况的预测全球活性炭行业传统生产大国包括美国、日本以及荷兰等国家，其产能占到全球产能的40%。从需求上来说，美国、日本、西欧也是活性炭的主要消费大国，在过去的几年中对活性炭的需求呈现稳步上升的趋势，据估计，由于需求层次升级等因素影响，未来几年上述国家对活性炭的需求也将进一步增加，年均消费增长率达到35%左右。而中国世界活性炭市场在近几年里快速膨胀；尽管我国的活性炭产业总体的生产能力在世界上数一数二，但由于国内活性炭产业在短期内根本无法改变的生产结构性矛盾，国内的一些新类型活性炭尤其是高级活性炭的产量远远无法跟上其快速膨胀的需求。导致我国的活性炭行业对外国依赖性大大加强。 我国活性炭工业生产起步于20世纪50年代，高速发展在80年代后。改革开放以来，经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，人民群众对环保的意识不断加强，使得对活性炭的需求不断加大。据估计国内对活性炭的需求每年以10%以上的速度递增，其中需求主要分布在城市自来水净化，制糖工业脱色，油脂工业净化，汽车废气回收，电厂环保脱硫脱硝。 2012年需求量统计表 单位：万吨项目名称城市自来水净化制糖工业脱色油脂工业净化汽车废气回收电厂环保脱硫脱硝其它总计需求数量12864182068增长率10%10%10%10%10%10%10%从表中可以看出，活性炭行业供需基本上是供不应求状态，对比于国外的高价格活性炭，加大国内活性炭产业发展势在必行。第四章 建设条件与厂址选择4.1地址选择4.1.1地址选择的原则（1）符合县总体发展规划；（2）符合项目建设单位发展规划及长远发展目标；（3）建设规模符合当地资源情况；（4）水、电、交通等配件条件良好。4.1.2建设地址根据县城总体规划（20102030），项目选址符合县城市总体规划用地分区要求，所选地块基础配套设施齐全，交通便捷，适宜该项目建设。4.2建设条件4.2.1地域位置县地处湖南省东南部、郴州地区北陲，位于东经1124311335 ，北纬25542629之间。地域狭长形似蚕，东西长90公里，南北宽10.8至56公里。全县土地总面积为1979.4平方公里，占湖南省土地总面积的0.93%。县境北接耒阳市，南连苏仙区，东北、东南、西南依次与安仁、资兴、桂阳三县毗邻。全县东部多山，西部以丘陵为主，中部丘陵及河谷平地间布，山地占全县面积28.6%，海拔300800米；丘陵、岗地占全县面积53.36%，海拔500300米以下；河谷平地占全县14.99%。据调查，现状条件下，区域内地质灾害不发育；区内属平原地貌，地形简单，地貌类型单一；地质构造简单，岩性岩相较为稳定，岩土体工程地质条件较好，水文地质条件良好；区域内无压覆矿床、古文物等；周边无影响工程建设的军事和通信设施等；总体上看，拟建厂址区域属简单场地，适宜工程建设。4.2.2交通条件项目所在地县国家循环经济示范园，交通条件极为便利，县境距距郴州市30公里，省会长沙280公里，距南粤广州400公里。境内京港澳高速、京广铁路、京广高铁、G107、S212、郴永大道等铁路、公路干线纵横交错，形成了四通八达的交通网络，南上北下、东出西进均十分快捷方便，北上长沙、南下广州均可朝发夕至。4.2.3水文和气象条件县属中亚热带大陆湿润季风气候，便江、永乐江横贯县境。境内热量丰富，光照充足，雨量充沛，四季分明。小盆地冷热气候变化明显，山丘气候类型多样。年平均气温17.6，年平均日照时数1625.2小时，照率37.0%。全年无霜期307天。年平均降雨量1417.0mm，最大达1986.8mm，最小的915.9mm。光、热条件配合基本同季。受境内地貌因素影响，气候有鲜明的地方特征。 4.2.4供电条件本项目的最大用电量不超过980kW，电源为园区内主干线，厂内安装变压器，供电有保障。第五章 项目建设规模与建设内容5.1建设规模 本项目征用土地37000平方米，总建筑面积20000平方米。5.2建设内容5.2.1生产设施 建设一套年产量为1.5万吨的活性炭生产系统，并且配套磷酸回收系统，并且建设2座库容量为1万的成品贮存库和4座库容量为2.5万立方米的原材料储存库。3个生产车间以及1个包装车间。5.2.2辅助设施 办公楼1栋，化验及科研楼1栋，食堂及活动中心1栋以及厂区道路与绿化带，绿化率30%。主要建（构）筑物 序号项目名称结构建筑面积(m2)备注1生产车间60002办公区15003员工宿舍8204化验及科研楼10805食堂及活动中心3006原料仓库40007成品仓库50008包装车间8009供配电房、车库20010其它附属设施300011绿化12给排水13道路合计20000第六章 工程技术方案6.1产品的主要用途及工艺流程 本项目产品属于化学法制作木质活性炭，用途方面主要是用于气相吸附类，属于物理吸附类。活性炭以用量少，吸附力强以及高效净化能力得到广泛使用，木质活性炭的另外一个特点是能够重复循环使用，符合循环经济的原则。6.2.1 活性炭材料活性炭是传统而现代的人造材料，又称活性碳。活性炭是利用优质无烟煤、木炭或各种果壳等作为原料，通过物理或化学方法经过特殊工艺加工的，具有发达孔隙结构、丰富的表面官能团、优良的吸附性能、催化性能以及大比表面积的一种碳制品。因此，活性炭材料现已在工业、农业、国防、科技以及人民生活各个领域具有广泛的应用前景。活性炭的生产流程如下：原料精选配料炭活化 回收除杂磨粉包装干燥精制图1粉状生产流程图原料干燥炭化活化 包装筛选破碎筛选包装干燥精制图2粒粉状生产流程图活性炭由于具有吸附、催化和一定的化学反应性能，同时又具有物理、化学的相对稳定性，现已石化行业、电力行业、化工行业、食品行业和环保行业中广泛使用，成为国民经济不可缺少的重要物质。石化行业的无碱脱臭（精制脱硫醇）、乙烯脱盐水（精制填料）、催化剂载体（钯、铂、铑等）、水净化及污水处理；电力行业的电厂水质处理及保护；化工行业的化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等的脱色、精制；食品行业的饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色；黄金行业的黄金提取、尾液回收；环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化；以及相关行业的香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制，各种浸渍剂液的制备等。因此，活性炭在未来将会有极好的发展前景和广阔的销售市场。6.2.1贵金属催化剂催化加氢是催化技术的重要分支，常用的加氢催化剂有贵金属铂（Pt）、钯（Pd）、铑（Rh）、铱（Ir）、锇（Os）、钌（Ru）、铼（Re）及非贵金属镍（Ni）、钼（Mo）、铬（Cr）、铁（Fe）等，其中贵金属中以Pd的价格相对较低，加氢反应所用到的催化剂是Pd/C。Pd/C是微晶型的催化剂，金属Pd以微晶方式分布在活性炭的微孔表面，这种结构使催化剂具有微孔多、比表面积大、活性高的特点，大大地增强了对氢气的吸收能力，由于Pd/C在一般清况下具有不易自燃，操作简便安全的特点，而被广泛使用。浸渍法生产流程如下：干燥催化剂活性分浸催化剂载体负载型催化剂活化处理6.3生产工序介绍原料经过晒干筛选后，分拣出杂质，杂质经过破碎之后和筛选出的原料一起进入烘干工序。烘干后进入浸渍池，用配好的浓度为38%的磷酸水溶液浸渍4小时，再将其中的林木屑捞出放进炭活化炉内，加温到450进行炭化，炭化完毕后将其从炉底的排放口向下移入到炭活化炉内，再加热到600（炉内温度）进行活化反应，经过活化后的即为磷炭（活性炭的初产物），磷炭在回收池内降温到200以下时，用不同浓度的低度磷酸水进行回收，萃取其中附着在炭表面的和包容在磷炭内的磷酸，以减少磷酸的损耗，经过回收萃取后的低磷酸溶液全部收集到各自相应的低浓度磷屑水池，以备下一次的循环萃取使用。然后用热水进行清洗，洗去其中的粉末杂质，降低活性炭孔中的磷酸根含量。在清洗的同时加烧碱中和炭孔中的磷酸，调节PH值在67之间。产品最后烘干，此时烘干的烟道气来自于锅炉，此时为了避免污染，我们采用了静电尾气处理器来对烟气进行净化。同时对成品采取破碎再熔融造粒的措施，改善物理形状使其更美观规则，过程中产生的大量粉尘会被脉冲收尘器吸收，净化效率达到99.8%，基本上不会对环境产生影响。6.4产品执行的标准项目质量控制标准备注味精用活性炭GB-T13803.1-1999国家标准净水用活性炭GB-T13803.2-1999国家标准糖液脱色用活性炭GB-T13803.3-1999国家标准针剂用活性炭GB-T13803.4-1999国家标准木糖液脱色用活性炭LY/T1623-2004国家林业行业标准味精用活性炭LY/T1281-1998国家林业行业标准柠檬酸脱色用活性炭LY/T1582-2000国家林业行业标准双电层电容器专用活性炭LY/ T 1617-2004国家林业行业标准化学试剂活性炭HG/T3491-1999国家化工行业标准净水用粉状活性炭ANSI/AWWA13600-90美国粉状活性炭国家标准美国自来水工程协会质量标准药用炭中国药典（2005）净水用粉状活性炭JWWA日本水道协会标准木质活性炭技术指标CTC 吸附值%100-140%苯吸附Benzene adsorption%45-65%碘吸附值Iodine adsorptionMg/g1100-1300比表面积 Surface aream2/g14002400表观密度 Bulk densityg/ml0.330.38着火点Ignition temperature400450强 度Hardness%95-99.9%灰 分Ash%3-6水 分Moisture content%5粒 度 Particle sizemesh2,3,4mm6.5影响产品性能的因素6.5.1磷酸的加入方式按照一般的制作工艺，参照同类化工项目，加入方式有2种，第一种是磷酸固体掺和木屑，简称掺和法；第二种将38%的工业磷酸与木屑按照一定的比例混合，通过长时间的浸渍，使得木屑与磷酸充分混合，成为浸渍法。对比二种方法，可以明显发现浸渍法接触面积是掺和法的几倍，而且相同条件下掺和法的磷酸损失远高于浸渍法，按照配料比和经济性考虑，本项目采取浸渍法。6.5.2活化温度由于原材料的差异，最佳活化温度有一定的差异，当原材料的含水量高于40%时，活化温度将提高至500，生产中活化温度为450，而温度过高将直接破坏活性炭的内部结构，因此在原材料进入活化阶段时必须保证原材料的含水量在40%以内，温度稳定在450。6.5.3活化时间产品的收率、比表面积、微孔大小与活化时间长短有直接的联系。在一定的条件下，随着活化时间的增加，产品的收率下降，而比表面积和微孔容积增加，为了保证产品的各项技术指标达到高效吸附剂的要求，参照相关的文献和论文在保证经济性的前提下，本项目的活化时间为定为30分钟。6.5.4剂料比随着NaOH的增加和磷酸溶液浓度加大，活性炭的比表面积和吸附性都开始降低，本项目的的剂料比选为4吨的木屑消耗224kg磷酸核40kg烧碱。6.5.5原材料粒径 原料木屑的粒径大小直接影响原料和磷酸的接触充分与否。根据研究表明，原料的粒径越小，在相同的生产条件下，产品的孔结构越发达，粒径的减小又为产品的液洗带来影响，本项目从二者综合考虑，再对比工艺要求，通过反复实验初步破碎完全满足工艺要求。6.6物料平衡及水平衡物料平衡以产出1吨木质活性炭为基准，按生产经验数据表对各工艺物料平衡进行简述，对每个工艺对各种原辅料的消耗均有详细的介绍。由此可以直观的看出木质活性炭在制备的过程中，清晰的看到各项物料的消耗数据，方便数据统计。物料损失消耗表工序号工艺名称经验参数1筛选木屑含杂质量1%木屑含水量30%木屑用量3571kg固体废弃物产量36 kg2浸渍磷酸木屑量7697kg（含磷酸所占比例为28.6%）流转磷酸水中磷酸486kg水为1069kg3炭活化磷炭3161kg磷酸2049kg结块30kg炭损失30kg活化废气4536kg4回收炭2920kg（含水65%）磷酸液4000kg损失磷酸10kg,磷酸液182kg，炭30kg5中和，漂洗炭2890kg（含水65%）损失炭30kg废水21022kg6烘干炭1050kg(含水8%)水1794.5kg损失炭45.5kg7粉碎包装炭1000kg损失炭50kg在整个生产工艺流程中，生产一吨活性炭，需要消耗约4吨的原料，磷酸为20kg,磷酸液为182kg。再根据生产中，回转炭化炉与回转活化炉对煤气的需求量，按照1.5万吨的生产规模，按照该项目现行的技术水平估算，一年的用煤量为9000吨，每吨活性炭消耗的煤为0.6吨。 活性炭生产单耗表序号种类用量备注1木屑3.7吨实际用量和配料比按实际计算2磷酸224kg本磷酸为溶液，浓度38%3烧碱40kg固体4电200KWh5水8.76吨6煤0.6吨6.7设备方案活性炭生产线的生产设备包括主要加工设备和辅助设备，按照生产规模和工艺设计要求配置生产设备。生产主要设备及投资估算表 序号设备名称型号单位数量配套动力（KW）单价金额1回转炭化炉2000*3000套217.51142282回转活化炉2000*38000套117.51261263气流烘干机QGJ-2套32259.331784木屑粉碎机WJ-195-75套215.535705搅拌机JJQC-2500套37.534726板框压滤机BVJ870套121.54.33527混合离子交换机FC11-025套25.5137.52758煤气发生炉QM1.6套53.5251259铲车LG30台2204010回收系统套1622.536011配液桶套481.165612离心泵KCW150-125台203-5.50.61213引风机N010-M12*20台618.53.72214螺杆式空压机BJ-60A台4226.52615静电尾气处理器BLS-8L套317.58.672616废水处理系统套1326026017余热锅炉WNS4-Q1.25套2206012018脉冲收尘器LCM套218.581619成品干燥器XQC套2228016020熔融造粒机RL套334012021气流筛分机WS-1600套3320.76222振动筛SZF-500*350套61.52012023无尘包装机JKF-159H套65.5127224封口机CBS-1100W套60.752012025打包机FROMM台1211226提升机NE30套25.53627输送机VCHPM条35.56619828卧式玻璃钢储罐个3206029搅拌罐4200*1600个37.551530电子磅16000*3000台1121231擂磨机5R4119台2556312632叉车HH30Z台281633化验器械150合计918.53319第七章 土建工程7.1土建工程7.1.1建筑设计的一般规定1、建筑物平面和空间设计必须满足生产和仓储工艺要求，流程合理、方便操作、便于管理、利于设备安装维修。在满足生产和仓储要求的基础上，应符合防火、防爆、防震、防腐等安全要求。2、建筑形式的选择，应根据生产特点、地区条件和其他各种因素综合考虑，并应力求外形简单、布置合理、充分利用空间、节约用地。3、库房柱网、层高和定位轴线，在满足生产仓储工艺要求下，应遵循国家规定的建筑模数协调统一标准和厂房建筑模数协调标准的有关规定，尽可能使设计标准化，构件定型化。4、建筑围护结构要满足生产和仓储的温湿度要求，并应根据需要满足通风、采光要求，创造良好的劳动卫生条件。5、要考虑车间与库房内部运输对建筑的要求，为原料、半成品与成品的运输（水平的和垂直的）创造条件。6、认真贯彻适用、经济、在可能条件下注意美观的方针，在满足生产要求和方便使用前提下，努力降低建筑工程造价，并尽可能地满足建筑艺术和城市建设的要求。7.2建筑设计7.2.1设计依据本项目设计均按国家现行标准和规范及规程进行。7.2.2基本数据基本风压：0.35KNm2基本雪压：0.30KNm2抗震设防烈度：6度建筑物生产（火灾危险性）类别属丙类建筑物耐火等级为一、二级屋面活荷载：0.7KN/m27.2.3结构选型本着满足工艺生产、安全、适用、经济合理、建筑选型符合粮食现代仓储物流企业建筑特点的要求，拟采用造型简洁，建筑内部分隔布置灵活，耐久性好的结构形式。实际设计中除要注意选择经济合理的结构形式以满足使用要求外，还必须全面考虑现场制造、运输，安装等条件。新建粮食仓库采用钢结构建筑。7.3总平面布置及原则本项目由供应连锁店、加工生产区、仓储物流区和办公生活区组成；在尽量方便顾客购物、满足工业生产人流、物流分离，互不交叉干扰的基本原则基础上做到：方便生产，物流路线短捷；内外协调，适应自然条件；道路通顺，便于管理，方便生活；安全可靠；环境良好；用地合理等，力求社会效益，生产效益，环境效益均符合要求的总平面布置。 （1）结合场地现状，根据生产特点及本项目具体要求，合理布局；（2）满足工作生活要求，尽量缩短电力、供排水管线，降低成本；（3）满足消防要求，严格执行有关规范，节约能源；（4）合理进行绿化建设，以达到减少污染，美化环境的目的；（5）适当预留建设用地，确保可持续发展。7.3.1总平面设计技术要求本工程建设内容中主要生产设施：原料仓库、成品仓库、包装车间、炭活化炉、回转炉、木屑池、烘干炉、酸池、回收池、湿炭池、净化沉淀池、检测中和水池、化验及科研楼、办公楼。辅助设施：车棚、洗澡间、更衣室、配电房、厕所等，均按照总图规划布置。本项目总平面布置，根据工艺要求，做到生产适用、物流路线短捷、内外协调、适应自然条件、方便生产、安全可靠、环境良好、用地合理，力求达到经济效益、环境效益均符合要求的总平面布置。而本方案有效利用场地，物流通畅，工艺路线合理，有利于生产，简洁、紧凑、顺畅，是比较合理的布局方案。除应遵循上述布置原则外，还须考虑以下的主要技术要求。（1）生产要求。工厂总平面布置必须道德满足生产工艺及物料流程的要求，要充分了解生产工艺要求，做到流程合理，负荷集中，运输通畅。流程合理是指根据工厂组成，正确合理地布置各主要生产车间的相互关系，保证工艺流程连续通顺，避免迂回曲折，使原料及成品的运输线路简短快捷，确保畅通。负荷集中是指水、电、汽等公用工程耗量大的车间和单位，尽可能集中布置，形成负荷中心，同时将动力供应设施尽量靠近负荷中心，以减少各种工程管线，节约能源。流程合理和负荷集中表现在运输方面也必然是短捷通畅的，对交通运输进行合理的组织，避免倒运、减少交叉。运输线布置的通畅，表现在生产流程线的布置上也必然是合理的。因此，从这种意义上说，工厂总平面布置实际上是对运输线的布置。（2）安全要求。在满足生产要求的同时，还必须采取适宜的布置手段满足防火、防爆、卫生、环保、防地质病害等安全要求。（3）发展要求。工厂总平面布置应满足生产发展的要求。工厂的发展要求包括两个方面的含义：一方面是明确的远期发展规划；另一方面是预计工厂投产后由于工艺流程的革新改造、市场需求变化带来产品产量和品种的增加、以及综合利用的提高等而引起的工厂扩建和发展。总平面布置应该对这两个方面的发展予以充分估计，合理留有发展用地，处理好近期建设与远景发展的关系。（4）节约用地的措施。工厂总平面布置要在既定的场址位置，在满足生产要求、安全要求、发展要求、保护环境等条件下，精心设计，合理规划，最大限度地节约用地。7.3.2规划功能分区总体规划原则遵循环境的要求，做到厂区功能分区明确、人物流分开、开通运输路线合理短捷、绿化面积厂区总体环境要求。7.3.3竖向布置厂区竖向布置主要是根据工厂的生产工艺要求、运输要求、场地排水要求以及厂区地形、工程地质、水文地质等条件，确定建设场地上的高程（标高）关系，合理组织场地排水。确定竖向布置标高应保证车间之间交通运输方便，车间标高的确定还应与厂内道路、排水设施等连接点的标高相呼应。当场地的地下水位较高时，车间的地坪标高应尽可能提高，以免设备基础的防水工程造价增加和引起施工困难。根据本项目特点，生产性建筑的室内外高差定为0.3米，从节约土方和利于防洪角度考虑，考虑到地下管线、路基基槽和结构基础的出土量，室内地坪标高应超过室外道路标高。7.3.4道路运输厂区院内道路采用水泥路面，主要道路路面宽度6米，转弯半径9米；次要道路路面宽度4米，转弯半径6米；满足运输和消防使用。7.4给排水7.4.1水质水压要求本项目主要用水取自园区供水系统，生活用水应符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）卫生要求。本厂区主要生活卫生设备对水压无特殊要求，大于0.015Mpa即可,但对于消防水压,栓口压力需大0.2Mpa。本项目在生产工艺中存在着漂洗和磷酸循环，因此对水的消耗较多，在生产过程中所有的漂洗水必须保证为80-90的温水，因为只有在此温度下，磷炭表面上附着的活性炭微粒才能更好的被漂洗。而在此温度下，在水中加入的烧碱才能更好的与磷酸根中和，使得PH值稳定在6-7。本项目的年用水量为20万吨。7.4.2给水系统依据上述水量、水质、水压要求，本设计生产、生活用水采用常高压系统，由园区供水系统和蓄水池来保证其用水要求。消防给水，采用临时高压系统，水源由厂区不小于300立方米的蓄水池提供。7.4.3管材、接口专用敷设室内消防给水管道采用镀锌钢管，螺纹接口，室外消防给水管道采用给水铸铁管，水泥接口；室内外生活、生产给水管采用PP-R管，热熔接。安装于洁净区室内给水管道均采用暗装，其余室内给水管道均采用明装；室外给水管道在绿化带下敷设，穿越车行路面下覆土大于或等于700，在人行路面下覆土大于或等于300。7.4.4排水设计(1)排水性质本厂区排水种类主要有:生活污水、雨水等。其中生活污水性质类似于城市污水。(2)排水系统依据有关规范及现场条件，分别设雨水及废水系统，实行雨污分流，雨水排至厂区市政雨水管，生活废水经化粪池处理后排至厂区污水管网。(3)排水管材及敷设方式室内排水管0.00以下采用承插铸铁排水管,水泥接口;0.00以上排水温度低于40采用UPVC排水管,承插胶粘接口,排水温度高于40,采用承插铸铁排水管,水泥接口；洁净区室内排水管均沿墙身暗装,并包成圆孤角；其余均采用明装。室外排水管管径大于等于500采用预应力钢筋混凝土管,水泥砂浆接口；管径小于500,采用钢筋混凝土管,水泥砂浆接口。7.5供配电系统7.5.1编制依据 项目单位提供的有关资料及要求。工艺、暖通、供水等专业提供的用电条件。供电电源由当地供电部门输电线路供给。7.5.2电源条件由通过附近的高压电缆将高压电引至厂区变配电间高压配电室，供整个厂区用电。电压等级为10kv。选用S9-1250KVA、10/0.4KV变压器一台，并配备相应的低压配电柜，为车间和成品库等附属子项供电。低压配电为380V/220V、50HZ三相四线制供电，低压侧配置功率补偿柜，满足供电质量的要求，系统高低压侧均设置继电保护措施和必要的计量装置。7.5.3供配电系统本项目用电由变配电室以放射式向动力配电箱供电，动力配电箱以放射式和枝干式相结合的方式向各类用电器供电。动力干线用VV型电力电缆沿电缆沟敷设，局部沿桥架敷设。动力支线用BV500塑料铜锌线穿钢管沿地敷设。7.6消防工程7.6.1设计依据建筑设计防火规范GBJ16-87（2001修订）；火灾自动报警系统设计规范GBJ116-88；建筑来火器配置设计规范GB140-90；7.6.2消防安全措施加强生产管理，严禁明火带入仓库区和加工区。7.6.3电气消防全厂电器线路采用多级自动开关保护，在用电设备或线路出现过负荷及短路时及时可靠切断电源，线路采用穿钢管保护敷设方式，防止火灾，安全可靠。配电箱、柜外壳内所有正常不带电的设备外壳均可靠接地。全厂各建筑物根据其防雷等级，按照防雷设计规范采用防雷措施，建立防雷系统。外部线路采用电缆埋地方式可防止雷电侵入。共享的消防水泵有变电所配出专用线供电，其它各建筑物内消防专用泵均由本建筑物配电室配出专用线路供电，以保证这些消防设施供电报可靠性。在厂内设置总消防值班室，设置火灾自动报警系统并联成网络。火灾自动报警系统采用NOHMIJB-R21系统并配备应急总电源。内设置一定数量的应急灯，以保证在停电及火灾的情况下工作人员能够安全顺利疏散。7.6.4消防设施(1)室外消火栓依据规范及现场条件,本设计在连锁店、厂区、综合办公区设立环状消防管网,并设立室外消火栓若干。（2）室内消火栓依据厂区各建筑的各自不同的特点:室内消火栓采用DN65或DN50乙型,消防箱采用钢制或铝合金制,明装或暗装。7.7工程估算表 序号项目名称结构建筑面积(m2)单价造价（万元）1生产车间框架600012007202办公区砖混150010001503员工宿舍砖混82090073.84化验及科研楼砖混108010001085食堂及活动中心砖混300900276原料仓库砖混400010004007成品仓库砖混500010004008包装车间砖混8001000809供配电房、车库砖混2008001610其它附属设施砖混330080026411绿化12812给排水20013道路48014供电系统24015装饰工程260合计3546.8第八章 节能、节水措施8.1节能依据根据国家发改委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知（发改投资20062787号）精神，参照国家发改委固定资产投资项目节能评估和审查指南（2011）（发改环资2011 21号），本项目的合理标准、规范及节能依据如下：（1） 中华人民共和国节约能源法；（2） 节能中长期专项规划（发改环资20042505号）；（3）生产锅炉经济运行（GB/T17810-2009）；（4）评价企业合理用电技术导则GB/T 3485-1998及企业能源计量器具配备和管理导则GBT 17167-1997；（5）节水型企业评价导则(GB/T7119-2006)；（6）公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)；（7）建筑照明设计标准（GB50034-2004）；（8）湖南省居住建筑节能设计标准(DBJ43/001-2004)；（9）夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准（JCJ134-2001）；（10）企业节能计算方法（GB/T13234-2009）；（11）国家现行的有关节能的设计标准、规程、规范和规定能耗指标序号种类用量备注1木屑3.7t/t实际用量和配料比按实际计算2磷酸224kg/t本磷酸为溶液，浓度38%3烧碱40kg/t固体4电200KWh/t5水8.76t/t6煤0.6t/t8.2能耗指标及分析本项目的能源消耗主要是用于木屑的破碎以及回转炉的煤气生产和消耗，磷炭的破碎、粉磨、烘干等，与一般的活性炭行业没有直接的可比性。估计项目电耗为200 kWh/t，电耗与煤耗主要消耗在活性炭的烘干、活化、磨制、活性炭最后制备，项目设计中可采取一些有效的节能措施，消耗指标将达到较理想的水平。8.3环保产品产业化分析本项目木质活性炭大量综合利用废弃林业副产品木屑6万