利用生物质生产木质活性炭及相关可再生资源开发利用项目可研报告

河北永安可再生资源开发有限公司利用生物质生产木质活性炭及相关可再生资源开发利用项目申 请 报 告项目名称：河北永安可再生资源开发有限公司利用生物质生产木质活性炭及相关可再生资源开发利用项目项目单位：河北永安可再生资源开发有限公司（中外合资）联系方式：李志伟，13910557814, 01087319628地址：中国河北省邢台巨鹿县阎瞳镇编写单位：中国林业科学研究院林产化学工业研究所电话：0086-25-85482484电子邮件：Lshicai联系人：刘石彩2007年07月15日目录第一章申报单位及项目概况03第二章战略规划、产业政策及行业准入10第三章项目选址及土地利用13第四章技术和设备方案15第五章资源开发及综合利用33第六章环境和生态影响分析47第七章公共产品及服务的定价63第八章人力资源配置与项目实施进度66第九章经济与社会影响分析70第十章项目投资估算与经济分析76第十一章结论76第一章申报单位及项目概况1.申报单位概况 1.1 项目名称河北永安可再生资源开发有限公司利用生物质生产木质活性炭及相关可再生资源开发利用项目1.2 经营期限自合资经营公司成立之日即合资经营公司营业执照签发之日起，经营期限为20年1.3 投资方基本情况河北永安可再生资源开发有限公司（以下简称永安公司）由香港恒安永泰实业投资有限公司（以下称甲方）与上海泰哲农业科技有限公司（以下称乙方）共同投资组建。1.3.1 甲方基本情况公司名称：香港恒安永泰实业投资有限公司注册资本：1万元港币法定地址：香港布莱特艾文大街119号沃里国际中心B座8号（FLAT/RM B 8/F, WARDLEY CENTRE 9 & 11 PRAT AVENUE） 法人代表：ADRIENN AUGUST 该公司成立于2007年6月，是匈牙利HZAK KERESZTRI REAL ESTATE DEVELOPMENT LTD（以下简称HZAK集团）.为开发中国能源与环保项目成立的全资子公司公司。HZAK集团是一家以环保能源开发与运营，大型疗养院建设运营，大型房地产商业区开发为主业的大型投资公司，股东分别为德国、瑞士、匈牙利、捷克4国的金融投资公司组成。为节省资本进中国时间，借助香港国际自由港平台，经股东会研究决定，于2007年6月成立了香港恒安永泰实业投资有限公司，旨在投资中国国内的新型绿色能源、环保、医疗卫生、疗养院等领域项目，并参与项目的建设与运营。该公司成立以来，立足中国国内经济环境与政策的实际情况，对新型能源与环保类项目做了大量的调查研究工作，最终决定先期投资1000万1500万美元，针对河北省污水处理排放沼气及农业生物质废弃物等大量的可再生资源进行开发建设与运营，为中国可再生资源与环保产业的发展尽一份力量。1.3.2 乙方基本情况公司名称：上海泰哲农业科技有限公司注册资本：50万元人民币法定地址：上海徐汇区鑫河湾路法定代表人：李志伟成立于2005年，更名前原属中国农牧渔业国际合作公司（简称“合作公司”），负责合作公司承接的农业部及世界银行对华援助项目策划与实施，2005年改制后成为独立的民营企业，开始针对中国农业领域的环境问题，与中国人民大学环境学院合作，从事农业、环境保护领域的技术开发与项目规划实施。从2005年至今，已经完成了国家863计划“农业生态环境保护与农业发展经济数据测评课题”，973国家重点科研项目“生态补偿指标的认定与合理规划课题”。与深圳相控数据有限公司合作开发广东省梅州垃圾填埋气发电项目，并负责该项目CDM部分的实施工作。协助中国国务院扶贫办公室外资项目中心执行世界自然基金会“贫困人口经济发展与环境保护专项课题”；独立执行了欧盟中国小项目便捷基金项目“中国海洋环境与海洋文化发展”课题，并出版中国海洋文化一书。参与中国林业科学研究院林业化工研究所，对农业秸秆炭化、活化技术进行研究与改进，协助其申报两项专利。与瑞典斯德哥尔摩环境研究所合作，制定中国可再生资源的利用实施方案。公司共有特约专家3人， 2名为博士生导师，1名大学教授，研究领域涉及农业生态食品安全、环境保护、有机污水厌氧处理、沼气发电机组研发、秸秆炭化、活化技术与应用。公司团队共有11名员工，2名拥有中国东北财经大学会计学与经济学博士学位，2名英国MBA专业硕士毕业，3名工程技术专业学士毕业，负责机械与数据统计，2名国际贸易专业学士，1名西班牙语专业学士，1名广告与传媒学士。公司创新的棉秸秆生产活性炭，并利用排放的废热解气发电的循环经济模式与技术，正在申请国家专利。公司在可再生资源与能源的利用领域，从项目申报与获得国家资金扶持，都有很特殊的渠道；与国家开发银行、农业发展银行有良好的合作关系。已经具备了在可再生资源利用、环境保护领域从事实体企业经营的能力与实力。2.项目建设内容、规模及产品方案项目名称：河北永安可再生资源开发有限公司利用生物质生产木质活性炭及相关可再生资源开发利用项目建设性质：新建项目单位：河北永安可再生资源开发有限公司（以下简称：永安公司）法人代表：Bartos Tams项目负责人：李志伟企业性质：中外合资有限责任公司电话（北京办事处）：01087319289传真（北京办事处）：01087329628邮编：100022项目地点：中国河北省巨鹿县阎疃镇2.2 生产方案和生产规模总投资2.16亿元人民币，利用废弃棉秸秆、废果树枝条、果壳等生物质年产30000吨木质活性炭及相关产品，同时根据生产过程中产生的废水、废气等可再生资源的品质与数量，自行设计建造日处理污水1 000吨的污水处理厂、日处理45000m3炭化与活化热解气回收供热与发电站，并从事相关可再生资源的开发、建设、运营,生物质可再生资源利用技术研发与服务。.建设内容项目主要建设内容：利用河北省邢台地区巨鹿县、南宫市、广宗县、衡水的冀州、枣强及周边市县丰富的棉花秸秆、果树枝条、果壳等丰富的生物质资源，生产制造各档次的木质活性炭；利用秸秆活性炭制造过程中回收的焦油和木醋酸液，生产相关化工产品；对生产过程中产生的废水、废气进行回收综合利用，自行设计与建设污水处理厂和热解气供热与发电站；自行建设可再生资源开发与利用的研究中心，从事可再生资源领域技术的研发与成果转化；组织农民成立农业可再生资源利用专业合作社，从技术、金融、生产资料各个方面，支持当地农业秸秆资源的再利用产业、扶持当地农业发展及增加农民收入。2.4项目产品及技术方案2.4.1项目产品（）各种标准与档次的木质活性炭吨；（）回收残次炭粉生产生物速燃炭吨；（）回收并提纯生产木焦油吨；（）回收并提纯木醋酸液1376吨。（5）利用生化法A/O技术日处理污水1000吨，并配套雨水收集与中水回用系统，日回收利用中水1000吨。（6）利用生物质气化发电与供热技术，日回收生产过程产生的热解气45000 m3，生产供热蒸气1100 m3/日及发电33000KWH/日。.4.2产品技术方案（）采用拥有知识产权的国际先进的物理法回转炉活化技术、尾气回收利用技术、磷酸法木质颗粒活性炭与粉炭生产技术。（）采用炭化炉与活化炉尾气回收与焦油、木醋酸液回收利用技术。.项目建筑总面积、投资强度、建筑系数指标。根据国土资源部发布的工业项目建设用地控制指标和财政部、国土资源部关于印发用于农业土地开发的土地出让金收入管理办法的通知及国家制定的国民经济行业分类注释（GB/T4754-2002）,巨鹿县土地等别为14等，项目行业归类第类（废弃资源和废旧材料回收加工业）3.1项目建筑总面积项目占地亩，工厂占地总面积共计180,000平方米，道路与绿化及污水处理，及其他环保设施60000平方米。3.2投资强度项目占地亩，总投资2.16亿，本项目属于非金属废弃资源回收加工项目，根据国家工业项目投资强度控制指标：投资强度项目固定资产总投资项目总用地面积17765.2118986.96（万元公顷）比规定的780万元公顷多206.96万元公顷。3.3建筑系数项目占地亩，约计180,000平方米，本项目建筑面积168,200平方米。建筑系数（建筑物占地构筑物占地）总用地面积100%126000180000100%70%比规定的高20个百分点。4.项目投资情况项目总投资折合.亿元人民币，河北永安可再生资源开发有限公司注册资本万元人民币，其中香港恒安永泰实业投资有限公司出资6480万元人民币（约折合876万美元），占股75%，上海泰哲农业科技有限公司出资2160万人民币，占股。固定资产投资1.77亿元人民币，流动资金1900万元，其他土地与准备金1900万元人民币。自筹资金8000万元人民币，贷款1838万美元。投资估算表：单位（万元）生物质活性炭生产部分相关可再生资源开发利用部分总额总投资12685.91 8879.30 21565.21 固定资产投资9585.91 8179.30 17765.21 设备投资(设备安装调试）4141.11 2911.41 7052.52 厂房投资4444.80 5063.40 9508.20 固定资产其他投入1000.00 204.49 1204.49 征地1300.00 流动资金1400.00 500.00 1900.00 其它准备金500.00 100.00 600.00 总成本4745.15 1875.27 6620.42 原材料2492.60 792.00 3284.60 污泥脱水费0.00 秸秆收购准备2400.00 2400.00 添加剂92.60 92.60 蒸汽费792.00 792.00 职工薪酬195.00 48.00 243.00 包装物50.00 0.00 50.00 速燃生物碳包装50.00 50.00 其它包装0.00 0.00 燃料动力67.50 67.50 水费1.70 1.70 折旧费用619.81 343.43 963.24 厂房,设施建设（活性炭20年，沼气发电30年）211.13 160.34 371.47 设备327.84 138.29 466.13 其他0.00 0.00 维护费80.84 44.79 125.64 化验费3.30 3.30 管理费用525.00 215.00 740.00 研发支出80.00 20.00 100.00 营业费用260.00 260.00 财务费用453.54 453.54 907.08 第二章战略规划、产业政策及行业准入1.项目布局与建设期在河北省邢台巨鹿县阎瞳镇建设项目运营总部，充分利用巨鹿县与南宫、广宗、冀州、枣强等几个农业产棉大县接襄的优势，结合国家新颁布的农业专业合作社法有关规定，合理掌握当地的生物质原料，为当地的棉农、果农提供服务，同时保证项目的生产原料供应。项目为两期，建设期共为1年。2008年02月2008年08月，建设大型可再生资源利用经济合作社与年产万吨高档活性炭制造企业（试投产）。2008年09月2009年02月，根据合作社运营情况及废旧秸秆的资源量，以及试投产情况，扩大到年产万吨高档活性炭，并建设日处理污水1000吨的污水处理厂，日回收利用热解气45000m3的供热发电站，建成一座可再生资源研发中心。.项目产品优势活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、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。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。检验标准可按照中国国标GB，或按照其他国家标准，如：美国ASTM，日本JIS，德国DIN标准等。 活性炭广泛应用于工农业生产的各个方面，如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。活性炭在未来将会有极好的发展前景和广阔的销售市场。近些年来，世界各国对林木资源采伐的限制，木质活性炭产量逐年下降，而由于木质活性炭在食品、医药、水净化等领域的不可替代性，加上各国对食品医药安全、环境保护相关产品的重视程度加深，国际市场木质活性炭需求量呈逐年增加趋势。我国活性炭生产与研发经过近40年的努力，已经在木质活性炭、煤质活性炭、果壳类活性炭生产研究领域取得了巨大成绩。特别是对木质活性炭生产工艺的研发，已经接近国际先进水平。此项目与中国林业科学研究院林产化学工业研究所合作，将其最新的木质原料炭活化技术及木质炭活化专利技术应用在棉秸秆、果树枝条、果壳、稻壳等以废旧秸秆为原料的木质活性炭生产上。使废旧秸秆生产高经济附加值产品成为可能。经过该所十几年的研究与试产废旧棉秸秆与果树枝条生产出的活性炭产品，与木材生产的活性炭产品品质一致，完全可替代木材成为木质活性炭加工的原料。经济效益远高于同属秸秆综合利用的秸秆气化发电与秸秆焚烧发电、秸秆生产建筑板材及造纸等行业。.政策支持与行业标准拟建项目是在中国可再生能源法、资源综合利用规划、国务院关于加强再生资源回收利用管理工作通知，以及国家“十一五”规划有关可再生资源利用等政策指导下，根据河北秸秆利用不足问题，本着提高生物质资源利用技术与产业化的原则设计与建设的。并符合外商投资企业指导目录（2007修订）鼓励类项目内容。产品活性炭检验标准符合中国国标GB，或美国ASTM，日本JIS，德国DIN标准等。第三章项目选址及土地利用1.项目选址及用地方案1.1.1项目地点在河北省邢台市巨鹿县阎疃镇阎庄，邢德公路北侧，西离阎疃镇政府米，千伏变电站米，项目北界离阎庄村庄米，南界离邢德公路米，西紧邻镇级公路。项目地理位置图：项目位置东京371758北纬115751.1.2项目场址属村集体土地所有，占地面积约20亩，为东界长500米，北界长408米，西界543米，南界长283米的不规则四边形，总面积180000平方米。根据巨鹿县“十一五”总体规划方案要求，拟建项目所属区域属工业规划用，没有占用基本农田。项目拟以征地形式，申请年使用期的土地使用权。2.土地利用2.1容积率容积率总建筑面积总用地面积1682001800000.93比规定的0.6高0.33.2.2.行政办公及生活服务设施用地所占比重项目为节省土地，提高生产效率，将办公与职工休息区域建在化验室、工具库、配电房的二层，总面积5800平方米。比重办公、生活服务、环保设施用地面积项目总用地面积（58006000）1800006.5%比规定低0.5个百分点。.土地规划与占地规模由于项目土地为不规则的四边形，根据秸秆收获只集中在每年的0月至来年的月期间，所以工厂原料堆放场地与仓库占地面积较大。工厂设计完全考虑到原料收购的季节性特点，和土地的地形特征，将原料堆场与仓库放在离村庄200米的工厂东西边界和工厂中北部，同时在靠近村庄的厂界修建米高的防火围墙，围墙内加修宽米的集水渠，并将日处理1000吨的污水处理厂和循环水池设置在围墙内侧，这样污水处理厂将工厂、以及工厂内易燃的原料堆场、仓库与村庄隔离起来，减少了工厂生产对村庄居民生活的影响，同时又能保护村庄，防止仓库与原料堆场失火给村庄带来影响。项目所占土地现在为农民耕种的非农作物，并有墓地等占地设施，使项目用地规模与布局没有影响农民生活，也没有占有耕地，而且在征地时将按照国家用地补偿等相关管理规定执行，依法征地、用地，并积极采用有效的环保措施，保护项目拟建地周边环境的完好。.项目没有压覆矿床与文物古迹，对防洪和通航也不会产生不利影响。第四章技术和设备方案技术方案与工艺流程综述采用国内最先进的回转炉，将物理法与化学法两种生产工艺结合使用，两种方法即独立，又可以联合，使产品更全面，品种可达到种以上。并可将炭化炉和活化炉的尾气进行收集再利用，节约燃料与生产成本，还可以产生辅助产品，增加经济效益，完全区别于国内现有的活性炭生产厂，生产模式与商业模式属于环保领域的一大创新。. 物理法生产活性炭部分主要工艺程序与设施 热解气 净化 回收秸秆 切轧 输送 烘干 炭化 筛选 热解液体（焦油、木醋酸） 浓缩加焦油或其他粘合剂捏合成型 液体产品 普通炭粉 杂质 粉碎 速燃炭 烘干 成型 配料 废烟气 炭化炉 活化 高级炭 干燥 脱水 水洗 酸洗 粉碎 中级炭1.1原料的筛选和干燥（）描述原料的筛选是将棉秸秆去掉残叶，粉碎成3010MM的秸秆屑，一般含水率为，加入烘干机干燥，使含水率达到。干燥所需热量可以从炭化炉与活化炉尾气回收的气体燃烧获得，节省燃煤。（）设备设施：序号名称数量（台套）功率KW安装顺序备注切轧机2018.5 KW20输送带28条3 KW2820条接切轧机，条接烘干机气流干燥机21 KW2可将干燥、粉碎、筛分、输送等单元联合操作。蒸发水分1.2原料炭化（）描述干燥后的原料经过提升机进入炭化炉，本项目建议采用的炭化炉型为CV2000,是国内国际上技术较成熟的槽式炉（立式炉）的改进型。l 设计依据：棉花、玉米、豆类等秸秆颗粒应在30-10mm之间，水分14%以下，参照棕榈丝、椰丝、稻壳等容积重，初步设定是棉花秸秆容积重为50kg/m，水分小于14%。l 炭化炉特性： 适应于稻壳、果壳、秸秆等多种生物质进行炭化。采用上料系统提升上料，料仓由料位器进行监控。炉内烟道气温度分层显示，可随时进行监控调整，确保热解均匀及适用不同物料不同热解温度。采用间隙式生产，每小时出料3-4次，炉外密闭冷却，自动卸料。炉体排烟标准达：含尘浓度80mg/Nm，黑度小于林格曼1级。本炉可连续数年进行不间断生产，使用寿命10年以上。炉体在原料进行炭化过程中产生大量可燃气体，除了保持热解温度消耗部分热解气体，剩余可燃气体在炉体外的燃烧室燃烧，产生的烟道气温度达800C左右，净化后向余热锅炉供热或发电，净化过程中产生的焦油和木醋酸液回收加工。本系统在原料上料、给料、冷却、包装都采用密闭式生产。容易产生粉尘工艺段采用除尘措施，在生产过程中实现对大气、人体无公害生产.本炉采用双炉并列、双燃烧室、双控制系统，集中包装。l 产量确定的依据。设定每20分钟出料一次，钢制冷却槽容积为2.70.21.5=0.81 m。每台炉4只冷却槽，装载系数为0.6，则每次出炉炭化料重为40.81 m0.670kg/ m=136kg。每天产量为：136kg324=9792kg=9T。年产量为：9T 365=3285T3000吨/年。（）设备设施序号名称数量（台套）功率KW安装顺序备注提升机283KW28与炭化炉相连热解炭化炉141非标设备，CV2000,立式槽炉进料仓141配有料位器4冷却槽561每台炉配个，钢制5脉冲布袋除尘器4KW32清除炭炉出现的粉尘（3）主要设备结构图加料室；炭化槽；烟道；出炭口；水平烟道年产3000吨炭化炉，未安装尾气收集设施1.3生产原料回收设备（）描述炭化炉与活化炉尾气经高温裂解催化提高可燃性、降低焦油含量，生成可燃气体，经过除尘、除灰、除焦油等工艺，通过收集装置收集后，经过水蒸气过滤送入贮气罐或直接燃烧向余热锅炉供热生产水蒸气。（）废气回收部分流程图余热锅炉外供蒸汽生物质预处理燃烧炉发电或供热气体净化器炭化车间循环冷却水CO2活化车间（3）设备设施序号名称数量（台套）功率KW安装顺序备注风机84旋风分离器34过滤尾气中的粉尘余热回收器24收集净化尾气燃烧后的热量4喷淋塔34净化尾气，并去除焦油5文丘里集液器34收集净化尾气后产生的醋酸液6旋液分离集液器34同上7集焦器34收集净化尾气后产生的焦油8热解气缓冲罐24防止风机破坏炭化过程9热解气发电机组104200GF10，10台10余热锅炉14Q=1t/h P=1.3MPa,热油锅炉11输配电仪表柜24控制炭化与热回收装置12循环水池14过滤尾气出水回收13高位水槽14净化尾气用水14水泵4水力输送15阀4控制水力输送开关16脉冲布袋除尘器4KW34清除炭炉出现的粉尘（）炭化、活化工艺过程的综合热解气体收集与回收利用系统图1生物质活性炭生产及尾气回收系统示意图1仪表柜，2原料库，3转筒干燥机，4喂料斗，5关风机(调速），6旋风分离器，7循环水池，8料仓，9鼓风机，10阀门，11加料螺旋，12炭化炉，13鼓风机，14旋风分离器，15活化炉，16出炭螺旋，17旋风分离器，18活化炉，19关风机，20旋风分离器，21活化炉，22引风机，23除尘器，24循环水池，25余热回收器，26高位水槽，27喷淋塔，28高架水槽，29喷淋塔，30泡沫塔，31高架水槽，32文丘里，33文丘里集液器，34旋液分离器，35高位水槽，36旋液分离集液器，37离心水泵，38循环水池，39循环水池，40洛茨风机，41集焦器，42煤气缓冲罐，43水封，44煤气发电机组，45余热锅炉，46输配电仪表柜，47循环水池2.磷酸化学法生产活性炭工艺流程主要以磷酸为活化剂，回转炉法生产粉状活性炭的工艺，由秸秆筛选、干燥、磷酸溶液配制、捏和、炭活化、回收、漂洗、离心脱水、干燥与粉碎等工序组成。水、磷酸秸秆配制磷酸溶液筛选配好的磷酸溶液干燥捏和炭、活化回收高温烟气烟气漂洗离心脱水干燥粉碎包装成品回收细炭高浓度磷酸溶液水低浓度磷酸溶液水蒸气、盐酸2.1原料的筛选与干燥此部分与物理法相同2.2磷酸溶液的配制刚开始生产时，磷酸溶液用工业磷酸配成符合工艺要求的浓度后即可。正常生产后，可用回收的磷酸溶液再加入适量的工业磷酸，配制成符合工艺要求的浓度。2.3捏和捏和的目的在于将秸秆屑与磷酸溶液反复搅拌揉压，使混合均匀，加速磷酸溶液向木屑内部的渗透。捏和在捏和机中进行。操作时将工艺秸秆屑与配好的磷酸溶液按一定的比例加入捏和机内，捏和时间为15分钟左右。2.4炭、活化（）炭、活化是制取活性灰的关键过程之一，炭、活化设备是外热式回转炉（物理法）和内热式回转炉（化学法）。高温气料与物料不接触（内热式回转炉高温气料与物料直接接触，靠气体从炉尾通向炉头加热物料，其他工艺相同），靠炉壁辐射加热物料，有利于产品质量的提高。大都使用FE-CR合金材料制作。回转炉为卧式，内径M，长M。筒体用钢板制成，为防止物料与钢板直接接触，同时避免影响产品质量和腐蚀设备，内衬耐火砖。在中部外套大齿轮，借以推动筒体转动。两端各有一对托轮，支承筒体重量。炉头和炉尾有密封装置，以防止气体外逸。安装时保持一定的倾斜度（一般为）。使物料能从炉尾向炉头转动。回转炉为连续操作，炭活化过程是在同一个回转炉内完成。捏和后的磷酸屑料，由圆盘加料器和螺旋送料器送入炉尾。物料借助筒体的转动和倾斜度缓慢地向炉头移动。活化好的物料称活化料，从炉头落入出料室，并定期取出，送往回收工序。废烟道气通过烟道进入回收系统，并回收磷酸，降低磷酸消耗。如果需要停炉，应先停止进料，继续保持一定的炉温，待炉内物料全部排出后，方可熄火停炉。（）回转炭活化炉的工艺条件项目工艺条件备注活化区的物料温度500600根据冷炉估计物料占有炉膛体积炭、活化时间（分）40左右炉内的充填系数1520筒体转速（转分）13炉内压力略带负压炉头烟气温度700800炉尾烟气温度200300出料间隔时间（分）20从出料室出料工作能力：24小时连续生产，年产量1500吨活性炭/套筒内最大容积10.8m3筒内最大允装量3.6m3筒体最大倾角3筒体最大受热温度1000（）回转炉示意图I炉尾示意；II炉头示意；III炉体示意；1.料斗；2.圆盘加料器；3.螺旋进料器；4.烟道；5.套筒；6.炉体；7.平衡室；8.出料室；9.火室；10.喷嘴；11.链条；12.填料；13.压圈；14.托轮；15.齿轮；16.变速箱；17.马达；18.刮刀；19.耐火砖；20.炉头异形耐火砖。（）主要设备表序号名称数量（台套）功率KW安装顺序备注回转炉1820KW183非标雷蒙磨680KW62标准加热炉185KW184非标4振动筛142.5KW142标准5余热锅炉33KW31标准6耐酸泵72.5KW73标准7气流输送机67.5KW63非标8自动连续卸料离心机45.5KW439不锈钢热风干燥器420KW4310空气压缩机415KW2311脉冲布袋除尘器4KW34清除炭炉出现的粉尘（）回转炉实物图2.5回收活化料中，含有大量的磷酸及磷酸化合物，据测定，其含量高达70%以上。因此必须进行回收，以降低磷酸的消耗。回收是在回收桶中进行的，回收时是用不同浓度的磷酸溶液进行萃取，最后用热水洗涤。直至炭中的磷酸含量接近于零为止。每批活化料回收57次，约46小时。回收桶示意图：1.排空管；2.加料口；3.加酸口；4.低浓度磷酸入口；5.搅拌孔；6.回收磷酸出口；7.排污口；8.出炭口；9.钢板壳体；10.过滤板；11.耐火砖；12.辉绿岩铸石板。2.6漂洗用磷酸法生产活性炭时，因磷酸也是中强酸，一般可不用酸洗，而直接用水洗。水洗是通过水洗池进行的。2.7离心脱水漂洗后的炭含水率较高，需要进行离心脱水，离心脱水用三足立式离心机。2.8干燥、粉碎及包装湿活性炭送强化干燥器干燥，干燥合格后的产品随气流进入扩散旋风分离器，含水率降到以下，颗粒度为0.075MM左右才被气流带走。比重大的铁屑和砂石等杂质，自动沉积在强化干燥器底部，定期用人工卸出。在扩散式旋风分离器中，约有70%的炭粉分离出来。其余的随热风进入脉冲式袋滤器中。积聚其中的炭粉经螺旋输送器和星形卸料器送入成品炭混合器，混合均匀后送包装工序，经取样检验合格后，包装。此工艺即解决了粉尘飞扬问题，也减少了活性炭的铁含量，降低了噪声污染。活性炭的过滤性能也较好，同时节约了燃料，提高了劳动生产率。干燥后的活性炭颗粒度不均匀，采用各种类型的粉碎装置（瓷球磨机）磨成细粉，一般粉状活性炭的粒度应小于0.125MM。.9 化学法总工艺流程1.原料斗式提升机；2.振动筛；3.运送原料鼓风机；4、10.旋风分离器；5.原料贮仓；6、16.圆盘加料器；7.螺旋进料器；8.鼓风机；9.气流干燥器；11.干木屑贮仓；12.斗式提升机；13.木屑计量器；14.捏和机；15.料斗；17.螺旋进料器；18.炭、活化炉；19.活化料车；20.活化料斗；21.回收桶；22.漂洗桶；23.储炭槽（沟）；24.号砂泵；25.储炭槽；26.搅拌槽；27.卧式离心机；28.刮板输送器；29.皮带输送器；30.烘干转炉；31.球磨机；32.磅秤；33.排风机；34.热风炉；35.配磷酸池；36.浓磷酸池；37.磷酸泵；38.浓磷酸水高位槽；39.盐酸高位槽；40.真空受器；41.各种浓度的磷酸水；42.转送磷酸水泵；43.烟道；44.号砂泵2.10化学法回转炉烟气磷酸回收处理工艺流程图1.烟道；2.沉降室；3.波形烟道；4.气液分离器；5.冷凝器；6.文丘里；7.复挡式雾沫分离器；8.吸收塔；9.罗茨鼓风机；10.烟囱；11.废水排放器；12.磷酸、盐酸冷凝水溶液储槽；13.转液泵；14.中和槽；15.沉淀池；16.转液泵；17.稀“磷酸”高位槽；18.转子流量计；19、20.石墨蒸发器；21.气液分离器；22.磷酸溶液储槽；23.输送泵；24.观察罩；25.气水分离器；26.空气压缩机。3.化验室设备序号名 称数 量（台 )功 率(KW)安装顺序1冰箱1200 W22马夫炉（箱式电阻炉）24KW223DHG-9030 电热恒温鼓风干燥箱2650W224TG328A电光分析天平（0.1mg）225电热恒温水浴锅11 KW26TN型托盘式扭力天平127721型分光光度计128加热电炉21+2 KW28玻璃仪器若干23. 主要技术经济指标表：表11序号名称单位数量备注1产品产量其中：活性炭吨30000可燃热解气万立方米18002工作制度年工作日天365日工作班班3班工作时小时8班有效工作7.5小时3主要原料棉秸秆、果树枝条万吨年27淀粉吨年1004能源消耗水万吨年90电万KWH年18755占地面积亩2706建筑面积M21682007职工定员人2008项目总投资万元21600建设资金万元9508设备资金万元7052其他流动资金万元50049投资回收期年310内部收益率52.48%4. 建筑方案生产车间、原料及其他库、磅房和成品库（成品库为集装箱装运方便，采用高米的钢架结构），按单层设计，因跨度较大，采用钢架结构，钢筋混凝土独立基础；办公及职工宿舍楼建在化验室、配电间、工具库上层，按层设计，其他用房为单层，采用砖混结构，钢筋混凝土条型基础式砖基础；污水、雨水排放道网，采用水泥管；供电、供水、通信线路全部置地下，其中供电和通信线路采用PE管穿线，供水管线直埋。厂内道路及地面硬化采用砼浇注，厚16CM，呈树干式布置，主干道路面宽10M，次干道路面宽7M，转弯半径12米；污水处理系统和化粪池采用砼浇注。.配套设施5.1供水本项目厂区水源接自巨鹿县阎疃镇工业区给水管网，在拟建地点西侧工业区道路引入一根DN350给水管，接入厂区供水管网。生活、消防共用供水管网，室外设地下式消火栓，间距不大于120米，保护距离150米。5.2供电本项目供电引自巨鹿县阎疃镇35KV变电站，在厂内设置变电器。采用双回路和三相回路线供电根据装机总功率和项目用电量，设置300KVA变压器一台，并配套高低压开关柜1台和中央控制设备套。5.3空气调节车间温度较高，冬季不用供暖，空气调节采用抽气循环设备，办公及宿舍楼、食堂和澡堂等采用余热锅炉供暖。5.4机电、仪器维修本项目运行后，以单位自行维修为主，设置维修车间，并配套齐全维修工具，设置工作人员。5.5平面布置方案5.5.1布置原则（1）力求总体布置分区明确，工艺流程合理，利于有序生产，并留有发展余地。（2）运输路线顺畅、便捷、不交叉，无迂回，确保生产的连续性、安全性。（3）布置紧凑，使工艺布局简便、短捷，节约能源，节省材料、节省用地。（4）项目配置合理，确保消防安全，充分利用场地、气候等自然条件，并满足日照通风等工业卫生节能要求，创造出好的生产环境。5.5.2拟建项目平面布置方案详见附图，说明如下：（）原料库根据各车间的要求靠近炭、活化、精品加工车间，尽量安置在厂区北部，以减少运输成本与能源消耗，和减少工厂生产设备对周边居民的影响，并建设米高的防火围墙，墙内侧为日处理1000立方米污水的污水处理厂，将原料堆场与村庄隔开，防止原料失火对村庄的影响。成品库靠近大门以便运输方便，大门面向邢德公路。（）生产车间布置在拟建项目北面和西面。（）办公及宿舍楼等服务设施布置在拟建项目南面，靠近邢德公路。（）锅炉房布置在项目厂区中间，有利用向各车间供热及水蒸气。（）尾气处理二期工程拟建的发电厂建在厂区西面，紧邻邢德公路，离35KV变电站仅1米，有利于电力的输送。5.5.3建设内容5.5.3.1总平面布置中的工程项目构成为形成完整有效的活性炭生产与热解气回收发电供热能力，本项目由以下工程项目组成：厂区工程（包括厂区道路、排雨水系统、绿化、原料仓库等）；生产区（分为物理法生产区，化学法生产区，包括原料联合车间、准备车间、炭化窑车间、晾晒平台、活化车间、精细加工车间、干燥车间等）尾气回收发电区（包括气体收集装置、贮气罐、发电供热机组车间、变电站、防火空地、控制室）贮运区（包括原料仓库与半成品库，成品库，回收废品库）管理服务区（包括办公室、总控室、宿舍、食堂、文体活动室等）总平面布置示意图如下：（单位：米）土地东西长360米，南北长500米污水处理厂 30040原料堆场 30080切轧车间与烘干车间 30030炭化车间10060破碎筛选车间与原料预处理车间 15040晾晒区10040破碎筛选车间 15020物理法活化区8070炭化品仓库 7520磨粉车间 7520速燃炭车间7030物理法活性炭成品库 15030精加工车间 8010炭粉成品库7050化学法活化车间 15080磨粉车间15050后处理车间15050化学法活性炭成品仓库 15030焦油储存区5030气体净化车间 5030化验室与科研中心 15030二层与三层为办公室余热锅炉房5040配电间4030工具仓库与产品展示中心 15030二层与三层为职工宿舍和活动室车库4030工厂大门环厂道路循环水渠环厂道路循环水渠工厂西大门入口 原料运输道路 36020 工厂东大门出口工厂西入口 成品运输道路 36020 工厂东出口绿化绿化5.5.3.2总平面布置说明根据场地现状务件及项目内容，使生产工艺的流程合理、顺畅。形成：（1）生产原料陈化间炭化窑晾晒台活化车间精细加工成品库成品装车外运的生产路线。（2）炭化热解气收集净化贮气罐发电供热机组变电供热站电网（车间）的发电供热路线。5.5.3.3竖向设计厂区地势平整，具备良好的场地雨水排除条件。厂区内雨水将沿厂内西侧干道排水明沟汇集后排至厂内污水净化回用系统。5.5.3.4绿化设计全厂实行集中与分散，重点与一般相结合的方式进行绿化，其中管理服务区部分为重点绿化区，开辟集中绿地，植以常青树木及观赏花木，配以园林小品、喷泉；生产车间附近种植常青树及篱笆丛树等，进行带状绿化。发电区10米半径内不进行绿化，工厂生活污水净化池与消防水井布局在这里。5.5.3.5交通运输（）厂区道路及原料堆场根据厂址南面为邢德公路，西侧市级公路的运输布局，按生产运输需要逐步完善为主次厂内道路、车间引道及人行步道；车行道路分.0M、.0M两种宽度的水泥砼道路。原料堆场，根据原料堆放及运输需要，场地为加顶敞开棚式建筑，防雨通风，便于运输。（）运量统计棉秸秆16万吨年（公路）果树枝条6万吨年（公路）果壳5万吨年（公路）活性炭粉30667吨年（公路）速燃生物炭1000吨年（公路）（）运输设备本项目原料及成品运输的方式为公路运输。运输力量是在该厂自备部分车辆的基础上，不足部分由社会运力调剂解决。5.5.4总平面布置中的消防安全本项目工程的主要建筑物为炭化车间与活化车间、精细加工车间等组成的联合建筑，制备后的活性炭属非易燃物，热工设备炭化窑与活化窑在产品焙烧过程中，完全靠砖坯内秸秆及炭本身热量来完成，窑体的侧墙外壁温度最高不超过50,出窑产品温度低于60,整个窑体外部看不到明火，因而不需要设专门的消防系统，只是在厂区和车间内按规定设置消火栓等灭火设施。热解气体收集装置将自然向上排出的气体收集后，经过水蒸气过滤送入脱硫塔，再送入气体过渡装置，气体内含40%左右的CO2起到一定的阻燃作用，过渡装置由专门的防腐、防火、防泄露材料构成，装置周围10米半径内无任何建筑物，且设置生活污净化池及消防水井，并配有充足的灭火设施。在总平面布置中，建筑物的间距及消防运输道路均按有关规定、规程、规范设置。充分满足建筑防火标准的要求。5.6辅助设施与公用工程5.6.1供热设计因为秸秆炭化与活化过程都有充分的余热可供利用。炭化炉尾气温度为800-900，为此每两台炭化炉尾配一台余热锅炉，直接利用炭化尾气燃烧产生的余热供热，全厂只使用一台热油余热锅炉，为生产与生活热力不足时补充热能，其他区域的采暖主要利用窑炉余热，并铺设相应的供热管道即可。生产需要的水蒸气也通过余热锅炉蒸气管道输送入各车间。活化车间产生的尾气余热大概在300左右，可以直接供应到烘干车间。5.6.2供电电力供应采用自备电力，利用热解气回收发电机组供电。如遇停产季节供电利用河北南电网统一供电。电厂拟以10kV与电网连接，一回10kV出线。向电网提供的可再生能源电力，按电网接入要求设置。全厂无功功率采用高、低混合补偿方式低压补偿设在各车间低压配电室，采用无功功率自动补偿装置，将功率因数补偿到0.85左右，高压补偿设在中心变电所，采用高压电容器柜将功率因数补偿到0.90.93左右。变电所高压开关柜选用JYN1-35型金属封闭型移开式开关柜。变压器选用S9型节能电力变压器。5.6.3给水工程该项目生产年用水量总计90万立方米，除通过阎疃镇工业区输送自来水外，工厂净化水全部回用，并在厂区内新打一眼深水井，出水量25M3/H，即能满足生产用水和生活用水的需要。厂区内生产、生活与消防给水共网，满足生产、生活、消防的需要。按建筑设计防火规范GBJ16-87的消防用水量要求，在污水处理厂外建容量为100立方米的蓄水池一座，以满足用水需求。5.6.4排水项目生产线工业废水经过中和净化后回收利用，不排出厂外，厂区内日常收集的少量雨水和少量的生活污水，通过环厂的循环水渠汇集到污水净水池，循环再利用为中水或消防用水。5.6.5土建工程5.6.5.1详见厂址选择及建厂条件有关论述，并按我国现行制定的工程建设规程、规范和政策法规实行。5.6.5.2建筑布局与处理（1）在满足生产要求的前提下，车间的平面根据工艺流程的走向基本采用“”字平行线布置方案，原料库为“一”字型，物理法与化学法生产流水线各为一个“I”字型，同时又考虑土建施工、设备安装、维修的功能要求，气体集中处理。（2）车间内部避免生产人员和辅助生产人员的人流交叉，并保证防火安全出口距离，便于人员安全疏散。（3）根据要求在各车间内部设置必要的办公室及更衣室、浴室。（4）主要生产车间均采用钢结构。主厂房立面外型简洁、规整、高大，外墙面采用涂料粉刷，内墙面为混合砂浆抹面。（5）生产辅助性建筑采用钢筋混凝土框架，或砖混结构。5.7建筑工程一览表序号工程名称单位结构数量备注1办公区平方米砖混30003层2围墙米铁栅栏18003大门座混凝土24门卫室平方米砖混205发电厂平方米砖混88756食堂、休息室平方米砖混20003层7厕所平方米砖混808车库平方米砖混800层9厂区道路米混凝土80010切轧平方米砖石1500米11原料库平方米钢构100012炭化车间平方米砖混6000米13晾晒区平方米砖混500014活化车间平方米砖混8875米15炭化品库平方米钢构4000层16贮气罐立方米钢砖混构40017锅炉房平方米砖混160018原料堆场平方米砖混3000019粉碎车间平方米砖混240020速燃炭车间平方米砖混250021精加工车间平方米砖混5000层22厂区平整公顷沙石6.823输电线路千米水泥电柱324供水管道米PV管60025原料烘干车间平方米砖混4800层26冷凝回收净化车间平方米砖混2700层27成品仓库平方米砖混5000层28化学法生产区平方米砖混2080029绿化与道路、污水处理厂平方米6000合计平方米1800005.7产品目标市场2001年，美国从中国进口活性炭约3万t。日本也是活性炭主要进口国，进口数量大于出口数量，20世纪90年代以后，日本从国外进口活性炭数量急增，1994年进口量达到3.55万t，比1989年进口量增加1倍以上，1997年达到4.18万t，2006年达到16万吨。西欧各国活性炭消耗量约10万t，主要消费国是德国、意大利、法国、英国、比利时和荷兰等。西欧各国活性炭总消耗量1985-1990年期间每年以1%-3%增加，颗粒活性炭消耗量增加很大。1991-1998年西欧活性炭的总需要量以3%的增长率增长。西欧各