1、1 總 論1.1 概 述1.1.1 項目名稱、主辦單位、企業性質和法人項目名稱：內蒙古中谷礦業有限責任公司年產200萬噸蘭炭、150萬噸石灰項目主辦單位：內蒙古中谷礦業有限責任公司項目建設地點：內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙西高新技術工業園區企業性質：有限責任公司法定代表人：賀耀武郵政編碼：0160141.1.2 可行性研究報告編制單位可研報告編制單位：內蒙古輕化工業設計院有限責任公司 證書等級：甲 級1.1.3 可行性研究報告編制的依據和原則1.1.3.1 編制依據(1 中國石油和化工協會中石化協產發(200676號化工投資項目可行性研究報告編制辦法(2006年版 ；(2 國家計委計辦投資2001

2、1153號投資項目可行性研究指南(試用版 ；(3 焦化行業準入條件(2008年修訂 產業2008年第15號；(4 化工建設項目環境保護設計規范(GB50483-2009；(5 焦化廠衛生防護距離標準(GB11661-89；(6 內蒙古中谷礦業有限責任公司與內蒙古輕化工業設計院有限責任公司簽訂的合同書 ； 合同號：GZ201014A(7 建設單位提供的有關項目建設的基礎資料和數據。1.1.3.2 編制原則(1 充分發揮地區的資源優勢，加大資源開發利用力度，使企業獲得最佳效益，并帶動地區經濟增長；(2 貫徹可持續發展戰略，堅持安全生產與環境保護并重的原則；(3 項目建設方案要高起點，積極采用國內先

3、進技術，做到工藝技術及設備先進、可靠、成熟；(4 貫徹工廠規模大型化、布置一體化、生產裝置露天化；(5 編制過程中堅持“客觀、科學、可靠”的原則，對項目的市場需求、建設規模、工藝技術方案、經濟效益、社會效益、環境效益和各種風險等進行充分調查和論證，真實、全面地反映項目的有利和不利因素，提出可供選擇的建議；(6 根據廠址條件，對項目所需水、電、蒸汽、人力、資金、原輔材料來源及質量進行測算與落實；(7 結合國家的政策、法規及當地的優惠政策，按照有關部門的編制要求，對建設項目做出客觀的技術經濟評價，對項目中尚未解決的問題，如實提出建設性的意見和建議；(8 在滿足生產工藝及產品質量的前提下，設備選擇盡

4、可能的立足于國內，提高國產化率，形成具有鮮明特色的國產化先進的生產技術；(9 選用的工藝、設備、自控方案要先進、可靠，“三廢”排放少，做到低能耗、低污染、低成本。1.1.4 項目提出的背景、投資必要性和經濟意義1.1.4.1 企業概況內蒙古中谷礦業有限責任公司是廣東鴻達興業集團的全資子公司， 年產200萬噸蘭炭、150萬噸石灰項目由該公司承辦。廣東鴻達興業集團是國內知名的大型化工能源產業集團。集團自1991年成立以來，堅持以化工能源產業為核心，形成了塑料化工生產制造、礦山能源開發、現代電子交易市場、加工貿易等支柱產業體系，建立了覆蓋PVC 產業鏈上中下游以及相關原燃材料的業務經營組合。集團總資

5、產達400億元，年銷售額200億元，員工人數5000人，市場網絡遍及全國及周邊國家和地區，綜合經營實力在國內塑料化工行業名列前茅。集團另一全資子公司內蒙古烏海化工股份有限公司始建于1952年，譽稱“內蒙古化工工業的搖籃”?，F已成為年加工、生產“天湖”牌PVC30萬噸、電石24萬噸、純堿16萬噸、燒堿30萬噸、液氯4萬噸、鹽酸6萬噸、硫化堿1.5萬噸、白炭黑0.1萬噸和硫化黑0.4萬噸等各類化工原料產品，年生產總能力達100萬噸的國內氯堿化工和純堿化工雙聯合的大型化工生產企業。并擁有各類技術、生產員工2000多人。公司擁有自備熱動力設備，產品質量穩定，技術力量雄厚，市場口碑、信譽良好，產品暢銷全

6、國，部分出口國際市場。公司擁有儲量5000萬噸的高品質石灰石礦山，石灰石礦可露天開采，滿足純堿生產和電石生產的原料需求。公司擁有儲量4000萬噸的煤礦，煤礦可露天開采。滿足動力自備電廠的原燃料需求。公司擁有儲量7000萬噸的青海鹽場，年可生產80萬噸原鹽。滿足燒堿、純堿和PVC 的原料需求。公司秉承“以實干創造未來”的企業精神，以市場為導向、以客戶為中心的經營理念，積極開拓國內外市場，深挖內部潛力，充分調動人員，整合各種資源。隨著經濟逐步回暖，公司將憑借“天湖”牌聚氯乙烯產品在市場上贏得良好信譽，以及廣東鴻達興業集團的強大營銷體系，把烏?；す煞萦邢薰旧a經營推上一個新的臺階。公司將利用內蒙

7、古自治區得天獨厚的能源優勢和政策優勢，以國家西部大開發為契機，以振興民族產業為己任，努力發展成為國內知名的大型現代化資源型、環保型化工企業。內蒙古中谷礦業有限責任公司計劃在內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙西高新技術工業園區內建設多個項目，形成自身產業鏈，是鄂爾多斯市招商引資項目，計劃建設內容包括：(1 年產200萬噸蘭炭、150萬噸石灰項目；(2 年產60萬噸PVC 、60萬噸燒堿及100萬噸電石項目；(3 年產156萬噸電石渣制水泥項目；(4 年產20萬噸甲酸鈉項目；(5 年產20萬噸氯化苯項目。本項目為100萬噸電石項目提供65.636萬噸蘭炭，95萬噸石灰，2.9254億Nm 3炭化煤氣，剩余產

8、品全部外售。項目實施具有以下有利條件：(1 資源豐富、供應可靠，生產所需的石灰石、原煤可就近購進，運距短，價格低廉；電價便宜，供應可靠。(2 廠址地理位置優越、交通運輸方便，可依托社會資源。1.1.4.2 項目提出的背景我國是一個貧油、少氣、相對多煤的國家，石油剩余可開采貯量僅為24億噸，石油后備資源嚴重不足，2003年我國原油凈進口近1億噸，對境外石油的依賴度達到36.5%；與此相反，我國煤炭已探測出的貯量為1萬億噸，煤年產量為1213億噸。采用高效潔凈煤化工技術代替石油資源，對于我國經濟發展、環境保護與生態平衡具有重要意義。內蒙古自治區轄區面積廣闊，煤炭保有儲量和產量均居全國煤炭產量的第二

9、位，是我國最重要的能源基地之一，具有較大的開發潛力，如何將內蒙古的資源優勢轉化為經濟優勢一直是各方關注的焦點問題。發展煤-電-化工結合的產業，努力提高產品附加值，就成為內蒙古自治區經濟發展的必然選擇。2005年4月，內蒙古自治區人民政府下發了關于加快煤炭產業結構調整的指導意見。指導意見提出：煤炭產品結構要由單純生產原煤型向能源重化工型轉移，加大煤炭深加工力度；經過三年煤炭產品結構調整，到2007年底，全自治區原煤就地轉化率達到50%以上，其中鄂爾多斯市、呼倫貝爾市、錫林郭勒盟、通遼市、烏海市就地轉化率達到60%以上，阿拉善盟、包頭市、巴彥淖爾市、赤峰市就地轉化率達到40%以上。內蒙地區是國家批

10、準的能源重化工建設重點地區。為充分加強資源本地化利用，發展優勢化工產業，將資源優勢轉為經濟優勢，在國家有關部門的建議下，內蒙古地區規劃發展煤化工、石油與天然氣化工、鹽化工等一系列大型化工項目。內蒙古中谷礦業有限責任公司正是利用這一有利時機，結合當地煤炭、原鹽、電力資源豐富、配套設施完善、建廠條件優越等優勢，制定了發展煤化工產業戰略，提出建設蘭炭-電石-燒堿-聚氯乙烯-電石渣水泥生產裝置的設想，形成一個完整的氯堿化工產業鏈，以加快實施資源轉化戰略，全面推進工業化進程；并加大企業發展力度，促進地方經濟快速發展。當地政府大力提倡合理利用煤炭資源，積極開發高科技、高附加值的產品，特別是針對焦化行業的資

11、源浪費嚴重現象，大力鼓勵開發環保型資源綜合利用項目。將煤炭經深加工成蘭炭，不僅提升了產品價值，同時又產生了副產品煤焦油、炭化煤氣，使經濟效益更加突出。利用蘭炭生產過程中產生的炭化煤氣做燃料，不僅減少了環境污染，降低了石灰的生產成本，同時提升了產品質量，回收了能源。內蒙古中谷礦業有限責任公司為了滿足市場需要，為了企業的發展和體現規模效益，擬建設年產200萬噸蘭炭150萬噸石灰項目。炭化煤氣作為氣燒石灰窯燃料氣，剩余部分作為年產100萬噸電石項目電石爐燃料。生產所需的煤炭資源供應充足，而且品質好，價格低；因此發展蘭炭工業及其延伸產品，相對其他地區具有較大優勢，產品將會在市場上有顯著的競爭力。1.1

12、.4.2 投資的必要性和建設意義(1 適應國家產業發展政策發揮我國豐富的煤炭資源優勢，促進煤化工在全國范圍內的迅猛發展。因此，公司建設蘭炭石灰項目符合我國國情、符合國家石油安全戰略的要求和產業發展政策。2008年，中華人民共和國工業和信息化部發布了焦化行業準入條件(2008年第15號 ，規定新建和改擴建焦化生產企業廠址應靠近用戶或煉焦煤原料基地。必須符合各省(自治區、直轄市 地區焦化行業發展規劃、城市建設發展規劃、土地利用規劃、環境保護和污染防治規劃、礦產資源規劃和國家焦化行業結構調整規劃要求。新建和改擴建焦化企業按照“總量控制、調整結構、節約能(資 源、保護環境、合理布局”的可持續發展原則進

13、行建設。(2 帶動相關行業發展生產項目建成后，可拓寬企業的生產領域，增加企業的市場競爭能力，實現由資源優勢向經濟優勢的轉變；并且對地方的經濟發展將起到一個很好的促進作用。(3 符合循環經濟發展模式循環經濟是一種以資源的高效利用和循環利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為基本特征，符合可持續發展理念的經濟增長模式，是對“大量生產、大量消費、大量廢棄”的傳統增長模式的根本變革。本工程利用內蒙古西部地區豐富的能源，以資源化、再利用原則，減少環境污染，提高資源產出率、利用率，走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化

14、道路。本項目利用煤炭為原料，生產蘭炭，副產煤焦油、炭化煤氣，利用炭化煤氣煅燒石灰石，可提高企業的經濟效益，延長生產鏈條，提高企業在市場上的競爭能力，同時可帶動地區經濟的發展。1.1.4.3 經濟意義和社會效益該項目的實施將對地方經濟發展做出重要貢獻。項目建成達產后，年銷售收入193847.58萬元，年利潤總額19957.53萬元。項目總投資收益率為30.93%，投資回收期稅前4.92年，稅后5.61年(均含建設期 ，是投資少、見效快、具有良好經濟效益。該項目利用企業特有的資源優勢，發展精細化工，可帶動當地經濟的發展，因此該項目的實施將對地方經濟發展做出重要貢獻，從而產生良好的社會效益。1.1.

15、5 研究范圍本項目設計生產能力為：年產200萬噸蘭炭，150萬噸石灰，年副產23.8萬噸煤焦油，17.6萬噸粉煤，27.8億Nm 3炭化煤氣(自用21.97億Nm 3，外售5.83億Nm 3 ， 1.2萬噸粗苯，2萬端硫酸銨，4320噸硫磺。(1 年產200萬噸蘭炭裝置包括：備煤工序、炭化工序、篩儲焦工序、煤氣凈化工序等。(2 年產150萬噸石灰裝置包括：原料貯運工序、石灰煅燒工序、石灰篩儲工序等。1.1.5.2 全廠公用工程、輔助設施和服務設施全廠公用工程、輔助設施和服務設施包括：總變電所、中央化驗室、維修間(機、電、儀的日常保養、維修 、循環水站、污水處理站、冷凍站、職工食堂、浴室等。1.

16、2 研究結論通過市場分析、技術方案論證，廠址及技術經濟分析，初步結論如下：(1 內蒙古中谷礦業有限責任公司依托內蒙地區豐富的電力、原煤資源，以先進技術與管理優勢作保障，建設年產200萬噸蘭炭，150萬噸石灰項目，符合國家產業政策：投資方向和環境保護的要求；符合內蒙古自治區經濟和化工產業總體發展戰略。(2 項目建設基礎條件良好：擬建廠址在鄂爾多斯市蒙西高新技術工業園區，園區內一次水、電力能源供應充足，工程地質條件良好，適合本項目的建設。(3 本項目采用的生產工藝技術先進、成熟可靠，設備先進，產品質量好、原料消耗低，產品銷路暢通，具有較強的競爭力。(4 公用工程配套合理，能滿足工程要求，環保、節能

17、設施完善。(5 原料來源可靠，交通運輸便利，供水、供電、供汽有保障，具備建廠條件。(6 環境保護、勞動安全、職業衛生、消防、抗震等設計嚴格執行國家和當地的有關法規、標準和規范。(7 投資及效益項目總投資為57012.34萬元，其中：建設投資50792.46萬元，鋪底流動資金4319.12萬元。本項目建成后，財務內部收益率27.13%(稅后 ，財務凈現值52376.73萬元(稅后 ，總投資收益率30.93%，投資回收期5.61年(稅后 ，從財務評價看投資回收期較短，各項技術經濟指標均達到國家規定的基準指標，因而具有較強的獲利能力和較強的抗風險能力。通過上述研究結論可以看出，本工程生產規模和產品方

18、案符合國家產業政策，工藝裝備先進，技術成熟可靠，經濟合理，具備建廠條件，并且項目建成后將具有較好的經濟效益，良好的社會效益和環境效益，因此，項目是可行的。1.3 主要技術經濟指標主 要 技 術 經 濟 指 標 表 1.4 存在的主要問題和建議(1 為加快本工程的實施，應按有關規定盡快進行環境評價、節能評估、勞動安全衛生預評價工作。(2 本項目石灰石用量較大，要進一步落實原料的供應渠道，以保證項目生產需求。(3 為保證下階段工作順利進行，應盡快進行廠址工程地質勘察工作，以便正確指導下一步設計工作。 2 市場預測2.1 國內外市場預測 2.1.1 蘭炭用途蘭炭又稱半焦，可廣泛應用于冶煉鐵合金、電石

19、、高爐噴吹、合成氨生產及民用環保燃料等行業，是以不粘煤、弱粘煤、長焰煤等為原料，在炭化溫度750以下進行煤中低溫干餾。煤干餾過程主要經歷如下變化：當煤料的溫度高于100時，煤中的水分蒸發；溫度升高到200以上時，煤中結合水釋放；高達350以上時, 粘結性煤開始軟化，并進一步形成粘稠的膠質體(泥煤、褐煤等不發生此現象 ；至400500大部分煤氣和焦油析出，稱一次熱分解產物；在450550，熱分解繼續進行，殘留物逐漸變稠并固化形成半焦；高于550，半焦繼續分解，析出余下的揮發物(主要成分是氫氣 ，半焦失重同時進行收縮，形成裂紋。(1 在鐵合金上的應用鐵合金是鋼鐵工業體系中必不可少的基礎性原料工業。

20、中國鐵合金工業在近10年間得到飛速發展，成為一個鐵合金生產大國和出口大國，但是還不具備鐵合金工業強國的技術經濟實力。近5年我國的鐵合金年產量和出口量分別波動在350萬450萬噸、96122萬噸之間。中國加入世貿組織，與世界各國開展更為密切的經貿往來。隨著我國鐵合金工業的迅速發展，對鐵合金焦的需求量日益增加。但是目前冶煉鐵合金所用的還原劑仍主要是冶金碎焦。冶金碎焦用作還原劑，其還原性能并不好，同時還浪費了寶貴的煉焦煤資源。另一方面適于作還原劑的低變質程度的煤炭資源，并未得到合理利用。鐵合金專用焦的性質對鐵合金的冶煉電耗、鐵合金金屬及爐況有舉足輕重的作用。世界各國為了降低鐵合金的電耗，提高產品質量

21、，都在發展用低灰、高揮發分的低變質煤生產鐵合金專用焦，以代替部分緊缺的冶金焦。(2 在電石生產中的應用電石是有機合成工業的重要基本原料，以電石法生產的乙炔為原料可制取乙烯、氯丁橡膠、氰氨化鈣、乙酸、三氯乙烯等，電石也作為鋼鐵的脫硫劑，還用于金屬的切割和焊接、需求量大、發展迅猛是我國電石行業近年發展的特點。生產電石用半焦在生產電石的電弧爐中作導電體和發熱體。生產電石用半焦加入電弧爐中，在電弧爐和電阻熱的高溫(18002200 作用下，和石灰發生復雜的反應，生成熔融狀態的碳化鈣(電石 。電石用半焦應具有灰分低、反應性高、電阻率大和粒度適中(320mm等特性，還要盡量除去粉末和降低水分。其化學成分和

22、粒度一般應符合如下要求：固定碳大于84%，灰分小于14%，揮發份小于2%，硫份小于1.5%，磷份小于0.04%，水份小于1.0%，粒度合格率要求在90%以上。(3 蘭炭用于吸附劑活性焦即經過活化的蘭炭，由于其廉價并具有一定的吸附性能，所以活性焦廣泛用于城市污水處理廠和工業廢水凈化處理，近年來山西大同已建成多座活化爐，市場前景廣闊。氮氧化物(NOX 是主要的大氣污染物之一，不僅對人體和生物具有強烈的毒害作用，而且會對設備產生腐蝕作用，所以必須對氮氧化物的排放進行控制，其中催化分解是一種比較成功的控制氮氧化物排放的方法，該技術應用的關鍵是找到一種有效、實用的催化劑載體。經試驗證明，蘭炭就是一種理想

23、有效的催化劑載體，在不久的將來就會投入工業使用。(4 蘭炭用于合成氨工業我國人口眾多，農業在國民經濟發展中具有舉足輕重的作用，我國農業的化肥施用量一直保持上升趨勢。我國已成為世界上最大的化肥生產國和消費國，我國的中小型化肥廠多以無煙塊煤和焦炭為原料，但原料供應不足，如合成氨行業每年需要無煙塊煤約5000萬噸，再加上煤炭價格上漲，給化肥生產企業帶來較大的成本壓力，2002年起許多用無煙塊煤和冶金焦炭生產化肥的企業已開始用蘭炭作為造氣原料，目前已有80%的化肥廠利用蘭炭制氣，預測2010年化肥企業蘭炭需求量將達到1000萬1100萬噸。(5 蘭炭用于煉鋼高爐噴吹是高爐煉鋼廣泛采用的技術，實現以煤代

24、焦是世界煉鋼業發展的潮流，它具有降低焦化成本和生產成本的經濟效益。盧森堡已在高爐(1376m3 噴煤炭粉進行生產，噴煤炭量達75kg/(t鋼鐵 以上。1981 年云南昆明鋼鐵公司也曾研究噴吹煤炭，取得一定進展。國內外研究表明高爐噴吹優質煤炭、蘭炭不會使高爐內因高揮發分而產生重碳氫化合物，炭黑量少，蘭炭在風口帶因活性高，燃燒十分完全，能大量供給爐缸熱量，從而提高置換比，有利于高爐順行。高爐實現噴吹煤炭蘭炭，不僅有力促進煤炭的綜合利用，而且可省去噴煤粉的制粉設備，也沒有爆炸風險，還可實現高爐超量噴吹。高爐噴吹蘭炭是擴大優質煤炭綜合利用理想途徑之一。我國的包鋼和首鋼開始使用蘭炭煉鋼。(6 蘭炭在其他

25、領域的應用蘭炭因其燃燒性能優良、熱值高、活性好，還作為無煙燃料用于生產民用型煤、鑄造型砂的炭質材料、煙氣中SO 2脫除劑、煉焦瘦化劑、焙燒石灰石和白云石的載能體、蘭炭粉末用于燃燒發電等，并且蘭炭的應用領域還在不斷擴展。本項目年產200萬噸蘭炭，其中65.636萬噸銷售給內蒙古中谷礦業有限責任公司年產60萬噸PVC 、60萬噸燒堿產業綜合項目，其余部分外售。2.1.2 煤焦油用途蘭炭生產中除主要產品蘭炭外，還有煤焦油和煤氣。蘭炭生產時產生的煤焦油為中低溫煤焦油輕質成分含量較高，是生產燃料油的良好原料。我國石油資源相對匱乏，石油進口量日益增大，對外供石油依存逐年升高，已經對我國經濟安全構成了一定的

26、威脅。中低溫煤焦油的有效利用可緩解我國石油的緊張狀況。中低溫煤焦油經過加工可分為輕質和重質兩部分。輕質部分是很好的燃料油原料，重質部分是炭黑、炭素、活性炭和化工行業的原料。煤焦油的主要用途：(1 工業上用于大型鍋爐、加熱爐的燃料；(2 作為粘結劑被應用到型煤的制作；(3 精粗加工可生產雜酚油、防腐油、煤瀝青等化工產品，用于生產炭黑及其他碳素材料；(4 添入其他填料，經加熱煉制可以得到筑路瀝青和防水瀝青，用于非重型車輛通行道路和屋面防水。(5 本項目年副產30.6萬噸煤焦油，全部外售。2.1.3 炭化煤氣用途蘭炭生產的尾氣稱為炭化煤氣，每生產1噸蘭炭平均得到8001500Nm3炭化煤氣，主要成分

27、為：CH 4、CO 、H 2、CmHn 、CO 2、硫化物等，還含有氨、焦油、奈、粗苯等多種化學成分。無論從環保角度出發還是從資源有效利用角度出發，煉焦裝置都應配套煤氣凈化系統。煤氣熱值達到17002000kcal/ Nm3, 將其用于發電、生產化工產品、工業民用清潔燃料其使用成本僅為天然氣的1/10，經濟效益顯著。本項目炭化爐年產煤氣27.8億Nm 3，其中7.88億Nm 3用于加熱炭化爐，2.64億Nm 3用于烘干蘭炭， 1.67億Nm 3用于污水噴射焚燒爐焚燒污水，0.18億Nm 3用于粗苯管式加熱爐，9.6億Nm 3用于煅燒石灰，2.9254億Nm 3銷售給內蒙古中谷礦業有限責任公司年

28、產60萬噸PVC 、60萬噸燒堿產業綜合項目，剩余2.9046億Nm 3外售。石灰又稱生石灰，主要成份是氧化鈣(CaO，廣泛應用于冶金、化工、輕工、建材、耐火材料、火力發電、農業及環保工程，如制堿、漂白粉、制糖、電石、肥料、消毒劑、污水凈化等。隨著科技進步對其品質要求日漸嚴格。在上個世紀九十年代，我國大型鋼鐵企業紛紛引進國外生產冶金石灰的先進設備和技術。在化學工業中，以石灰為主要原料可生產輕質碳酸鈣、活性碳酸鈣等產品，它也是生產電石的主要原料。建材行業用石灰生產石棉-石灰，超輕碳酸鈣等。環保方面用石灰做為脫硫劑，酸性氣體吸附劑等已廣泛應用。本項目年產石灰150萬噸，其中95萬噸銷售給蒙古中谷礦

29、業有限責任公司年產60萬噸PVC 、60萬噸燒堿產業綜合項目，其余外售。2.2 市場分析2.2.1 蘭炭市場分析(1 蘭炭在鐵合金、電石行業的市場分析蘭炭是鐵合金、電石行業理想的還原劑。不僅質量好，且價格是冶金焦的三分之一。鐵合金生產表明：使用蘭炭生產硅鐵與使用冶金焦相比，可降低生產成本10%左右，產量、質量均可提高一至兩個檔次。西北的甘肅、青海、寧夏、陜西，西南的四川、貴州的鐵合金主要生產廠家，已廣泛使用蘭炭生產硅鐵。目前在硅鐵行業蘭炭年用量800萬噸。根據近幾年我國工業發展速度預測：鐵合金產量將超過1000萬噸。按每噸鐵合金消耗蘭炭1.1噸計算。未來市場年需求量大約在1100萬噸以上。蘭炭

30、代替冶金焦，廣泛應用于電石行業，可節能降耗、降低成本、提高產品質量。目前，銷往西北和西南各省區用于電石生產的蘭炭約800萬噸，預測2010年電石產量將在1500萬噸以上，按每噸電石消耗0.55噸蘭炭計算，每年電石行業需蘭炭825萬噸。(2 蘭炭作為高爐噴吹原料的市場分析根據有關資料預測，2010年全國生鐵產量1.21.3億噸，如果噴煤比提高至160千克/噸，高爐噴吹煤粉年需求量應在17001900萬噸，由于我國無煙煤資源有限，蘭炭則是首選原料。近年，蘭炭替代無煙煤用于高爐，噴粉量不斷增加。在缺乏無煙煤的西南、華北、華東等地區，價廉質優的蘭炭用于高爐噴粉更具競爭力。據陜北和內蒙古的統計，用于高爐

31、噴粉的蘭炭年銷量將達到30004000萬噸。(3 蘭炭作為合成氨生產原料的市場分析我國合成氨產量居世界第二位，僅次于美國，但仍不能滿足需求，每年仍需大量進口。合成氨是化肥的中間產品，2010年合成氨的產量將達到3500萬噸，其中以無煙煤為原料的合成氨產量約2259萬噸，需無煙塊煤3723萬噸。有關資料表明：我國中小型化肥企業大都以無煙煤和焦炭為原料，化肥生產需要的無煙煤目前僅能滿足需求量的一半。為了解決塊煤供需矛盾，合成氨造氣采用了型煤技術，如今全國化肥系統石灰碳化型煤裝置800余套。型煤生產需加入石灰約20%，型煤產品灰分高、固定碳只能達到50%左右，且強度不高，大大影響了產氣率和氣化效率，

32、同時給操作也帶來了較大困難。蘭炭完全可以代替氣化型煤和冶金焦，成為化肥制氣的首選原料，近幾年來許多化肥廠已將蘭炭用于化肥生產。據有關部門預測，2010年用于化肥制氣的蘭炭市場需求量可達到300萬噸以上。(4 蘭炭作為民用環保清潔能源市場分析隨著城鄉人民生活水平的日益提高，城鄉用煤大幅度減少，清潔能源的利用將日趨廣泛。無煙煤適宜民用燃料，但產量有限；蘭炭是環保燃料，各項指標均優于無煙煤，屬低灰、低硫、高化學活性環保燃料。(5 蘭炭在廢水處理的廣泛使用蘭炭經加工成脫硝劑等作為優質吸附材料，隨著我國環保水平的日益提高，蘭炭在各種廢水處理方面已廣泛使用。2.2.2 煤焦油市場分析2009年全國煤焦油產

33、量約為1080萬噸。20072009年煉焦協會公布煤焦油產量見下表： 近幾年煤焦油的利用情況：(1 煤焦油精制加工，約占55%60%；(2 化工原料、燃料，約占30%40%；(3 煤焦油出口，約占2.5%3.5%以上述據顯示煤焦油主要消費市場為炭黑產業和煤焦油深加工產業，其次為代替重油進入燃料領域，少量出口。(1 煤焦油在炭黑產業的需求量2009年炭黑行業煤焦油需求量為330.096萬噸(2009年全國炭黑產量276萬噸行業平均消耗1.84煤焦油配比65%。(2 煤焦油深加工產業煤焦油需求量全國煤焦油深加工產業正面臨產業升級，發展趨勢向集中化、規?；?、精細化方向發展。2009年煤焦油深加工能力

34、突破800萬噸，擬建和在建生產能力達到400萬噸，由于主要產品煤瀝青需求范圍窄，過度飽和，與煤焦油價格價差較大，造成煤焦油加工開工率不足，2009年實際開工率在650萬噸左右，比2008年增長25%。(3 煤焦油出口情況因國家政策不鼓勵出口，煤焦油出口量每年減少，2009年出口量僅為20萬噸，為近三年來最低水平。(4 煤焦油進入燃料油市場情況因煤焦油流入燃料油市場受政策、季節以及煤焦油與重油的性價關系等諸多因素影響，雖然無固定數據，但是成為打破煤焦油供需平衡的重要外力因素。近三年來煤焦油產量都大于需求量，年富余量約為80萬100萬噸。但最近因受原油價格影響及國家產業政策調整(整治小煤窯、淘汰小

35、焦爐 等外力因素影響，每年都會出現一個最緊價高的時間周期，然后市場出現疲軟，油價回歸理性，總體來看，煤焦油市場趨勢長期看好。2.2.3 炭化煤氣市場分析我國焦爐炭化煤氣主要有三種用途：一是作為燃料，二是作為化工原料。三是提取高純度氫氣。作燃料可用于城市煤氣、發電用燃料，這屬于傳統應用。作化工原料可用于制取甲醇、合成氨。本項目副產經過凈化的炭化煤氣，熱值為27841.62kJ/Nm3，有較高利用價值，在蘭炭企業內部，以炭化煤氣煅燒石灰石生產石灰是最理想的煤氣利用方式。既節能又減少了煤氣污染環境，而且氣燒窯產出石灰質量均勻，反應活性好。2.2.4 石灰市場分析我國地大物博, 各地區因地制宜利用不同

36、品位的石灰石等各種鈣基原料生產石灰，就地使用。但是，在工業生產中要求石灰純度高，即含CaO 高，雜質少和活性高，有的還要求白度高?？偟膩碚f，烏海市境內的石灰石礦碳酸鈣含量高，含雜質少，MgO 含量低，特別適宜于生產電石用原料石灰。正因如此，本地區電石廠多。對于碳酸鈣含量高，含雜質少，MgO 含量高的石灰石可用來煅燒冶金石灰。近幾年來，電石等行業發展迅速，對石灰的需求量增加。烏海市的石灰產量大，不但供給本地區，而且還供應寧夏和陜西省的電石廠，且供不應求。隨著我國產業結構調整力度的加大和對環境保護，資源利用政策的實施，在石灰土立窯和普通立窯關?；蜣D產退出石灰市場后，電石原料石灰、冶金石灰將供應緊俏

37、。將要更加呈現供不應求的局面。鋼鐵產品面臨國際競爭，質量和成本是競爭的關鍵。石灰作為煉鋼的重要輔助原料，其質量好壞直接影響鋼鐵產品的質量和生產成本?；钚允遗c普通冶金石灰相比具有CaO 含量高、體積密度小、氣孔率高、反應能力強等特點。在冶煉爐中成渣速度快、能夠提高脫碳效率、縮短冶煉時間、提高爐齡、降低石灰的消耗、降低爐料消耗、從而達到提高鋼的質量、增加鋼的產量、將低煉鋼成本的目的?；钚允矣质请娛a的原料，電石是化學工業的重要基本原料，是有機合成工業的重要基本原料，我國生產的電石90%用于PVC 的生產和有機合成等化工行業，8%用于機械冶金等行業，2%用于出口。以電石乙炔為原料可制取乙烯、醋

38、酸乙烯、氯丁橡膠、氰氨化鈣、乙酸、三氯乙烯、四氯乙烯、雙氰胺等化工產品；目前，我國生產的電石大部分用于生產聚氯乙烯(PVC；電石也作為鋼鐵的脫硫劑，還用于金屬的切割和焊接。因而活性石灰的市場需求量很大。預測今后十年我國電石產量將逐步增加產能達到1500萬噸, 烏海市的電石產量將達到100萬噸。隨著冶金、建材、化工、電力等行業的迅速發展和環保力度的增加，今后對石灰的需求量將越來越大。我國已加大對晉、陜、蒙接壤區蘭炭生產的整頓力度，本項目以炭化煤氣作為氣燒石灰的燃料，發展循環經濟、實現煤炭資源的合理加工轉化和綜合利用，是順應行業發展趨勢之舉，極具市場競爭力，必將對當地的蘭炭生產健康持續發展起到極好

39、的示范作用。2.3 產品價格分析(1 蘭炭市場價格分析：我國蘭炭市場在經過持續下滑后，2009年表現趨于活躍，價格普遍上升每噸100元左右。其中，華東、華中南地區上漲150元左右，華北、東北地區上漲50元左右。今年年初，國內蘭炭市場價格持續上漲，每噸上漲150元/噸，主流平均價格由年初的850元/上漲至1000元/噸，上漲幅度15%。上漲的主要原因是國家對蘭炭行業的有效治理整頓管理，原材料價格的提高，以及下游產品產能的提升。蘭炭價格的上漲，主要原因是煤炭行業價格持續上漲。 2007年, 國家發布關于調整焦煤和鹽資源稅率的通知，將焦煤資源稅額標準由原來的平均3元/噸升至8元/噸，每噸稅率提高5元

40、，是同期煤炭市場價格的10%。國家出臺對年產能3萬噸以下的焦(蘭 炭生產企業全面限制，以徹底解決浪費能源、環境污染、無須競爭等問題。同時，國家對非法石灰廠進行取締與查封。受此影響，國內焦炭與石灰市場已經出現供應價格上漲的局面。由于原料價格仍有上漲的動力，在成本升高的影響下，蘭炭市場價格還將有上漲的趨勢。(2 煤焦油市場價格分析：目前煤焦油市場較好，供不應求，價格波動在20002800元/噸。其價格的波動主要時受國際價格的影響。利用煤焦油做燃料的企業在增加，市場前景非常樂觀。(3 石灰市場價格分析：目前，國家對行業準入，能源浪費的低水平重復建設和環保要求力度逐漸加大。一些地區電力供應仍然緊張、產

41、品運輸受鐵路能力限制。一些產品存在銷售壁壘，或者供大于求，這些因素對石灰企業的生產經營影響很大。本項目的石灰每噸售價為250元左右，產品定位于電石用原料石灰, 本項目規模大，技術水平高，是資源綜合利用和環保項目; 原材料和用戶都在本地，本地區電力供應又充足。故本項目產品遠遠低于同行業企業的生產成本，產品具有很強的市場競爭力。2.4 競爭力分析我國是一個貧油、少氣、相對多煤的國家，石油剩余可開采貯量僅為24億噸，石油后備資源嚴重不足，20062007年我國對境外石油的依賴程度應該已超過40%。與此相反，我國煤炭已探測出的煤貯量為1萬億噸，煤年產量為1213億噸。采用高效潔凈煤化工技術代替石油資源

42、，對于我國經濟發展、環境保護與生態平衡具有重要意義。本項目的蘭炭裝置采用SH-2007型內熱式直立炭化爐，采用含炭量較高的原煤作為原料，技術、消耗、產品質量等均領先于國內已有引進的技術裝置。符合國家產業政策及環保、節能要求。本項目依托原料、電力的低價位優勢，與同規模的同行業相比相對低廉的人力成本，在裝置大型化、自動化、集約化、管理現代化的基礎上，將體現出高效能、高質量、低成本的優勢，遠遠低于同行業企業的生產成本，產品具有很強的市場競爭力。本項目的石灰產品定位于電石用原料石灰, 本項目規模大，技術水平高，是資源綜合利用和環保項目; 原材料和用戶都在本地，本地區電力供應充足。3 產品方案及生產規模

43、3.1 產品方案及生產規模按照當前國家產業政策、行業發展規劃、技術政策、產品結構搭配關系和國家清潔生產的要求；根據產品市場需求的預測分析，結合業主投資意向來統籌安排選擇產品方案及生產規模。3.1.1 蘭炭裝置產品方案及規模(1 年產200萬噸蘭炭其中25mm 蘭炭量：60萬噸/年(占30%； 2515mm 蘭炭量：70萬噸/年(占35%； 155mm 蘭炭量：30萬噸/年(占15%； 5mm 粉 焦：40萬噸/年(占20%。(2 本項目年副產煤焦油23.8萬噸，該煤焦油為低溫和中溫焦油的混合物，是加工燃料油的優質原料，其輕質組分含量高，輕質組分可作為燃料油，重質組分可作為炭黑、炭素、活性炭的原

44、料。(3 本項目炭化爐年產煤氣27.8億Nm 3，其中7.88億Nm 3用于加熱炭化爐，2.64億Nm 3用于烘干蘭炭， 1.67億Nm 3用于污水噴射焚燒爐焚燒污水，0.18億Nm 3用于粗苯管式加熱爐，9.6億Nm 3用于煅燒石灰，2.9254億Nm 3銷售給內蒙古中谷礦業有限責任公司年產60萬噸PVC 、60萬噸燒堿產業綜合項目，剩余2.9046億Nm 3外售。(4 本項目年副產粉煤17.6萬噸，粉煤是原料煤篩分后不能用作蘭炭生產原料而外售的產品。(5 本項目年副產硫酸銨2萬噸，粗苯1.2萬噸，硫磺4320噸。3.1.2 石灰裝置產品方案及規模本項目石灰裝置年產石灰150萬噸。3.2 產

45、品執行標準 3.2.1 蘭炭產品質量指標蘭炭產品質量標準執行鐵合金專用焦炭質量標準YB/T034-92二級標準。 3.2.2 煤焦油質量指標煤焦油產品質量標準執行煤焦油質量標準YB/T5075-1993。3.2.3 炭化煤氣質量指標炭化煤氣產品質量如下表： 3.2.4 石灰產品質量指標 本項目石灰產品質量執行國家標準冶金石灰質量標準YB/T042-2004一級品的有關規定。 3.2.5 粗苯產品質量指標本項目粗苯產品質量標準執行YB/T5022-93。 3.2.6 硫酸銨產品質量指標本項目硫酸銨產品質量標準執行GB535-1995。 3.2.7 硫磺產品質量指標本項目硫磺產品質量標準執行GB2

46、449-92。 4 工藝技術方案4.1 蘭炭技術方案的選擇4.1.1 原料路線的確定蘭炭生產是以不粘煤、弱粘煤、長焰煤為原料，在750以下進行中低溫干餾。本項目蘭炭裝置原料煤熱值為26.29MJ/kg(見煤質分析報告 ，原料煤品位高，適用該品質原料煤生產蘭炭，蘭炭可以達到鐵合金專用焦炭質量標準YB/T034-92二級標準。入爐總煤量：382.5t/h(干基 煤質指標： 入爐煤粒度： 25100mm(含25mm粉煤量5%將原料煤進行加工轉化生產蘭炭。生產過程包括備煤工序、炭化工序、篩儲焦工序和煤氣凈化工序，所生產的蘭炭、煤焦油外售，炭化煤氣用于炭化爐加熱，蘭炭烘干、生產污水焚燒、煅燒石灰，剩余部

47、分外售。在工藝流程和設備選型上，充分考慮了煤炭資源和資金籌措、投入情況，選擇了工藝成熟、技術先進、操作可靠、裝備水平較先進的工藝流程及設備。4.1.2 國內外工藝技術概況煤在隔絕空氣條件下加熱、分解，生成焦炭或蘭炭、煤焦油、煤氣等產物。按加熱終溫的不同可分為三種：9001100為高溫干餾，即焦化；700900為中溫干餾；500600為低溫干餾。本項目為中低溫干餾。煤干餾過程主要經歷如下變化：當煤料的溫度高于100時，煤中的水分蒸發出；溫度升高到200以上時，煤中結合水釋出；高達350以上時, 粘結性煤開始軟化，并進一步形成粘稠的膠質體(泥煤、褐煤等不發生此現象 ；至400500大部分煤氣和焦油

48、析出，稱一次熱分解產物；在450550，熱分解繼續進行，殘留物逐漸變稠并固化形成蘭炭；高于550，蘭炭繼續分解, 析出余下的揮發物(主要成分是氫氣 ，半焦失重同時進行收縮，形成裂紋。國內外蘭炭生產工藝大同小異，都是將原料煤在炭化爐中持續加熱使其脫水干餾形成蘭炭，再進行熄焦，煤氣凈化。目前炭化工序國內外技術差別不大，設備差別較大；熄焦時國外基本采用干法熄焦，國內大多為濕法熄焦，或水冷間接熄焦。4.1.3 工藝技術方案的選擇4.1.3.1 工藝技術選擇原則(1 選用本行業的先進、可靠的工藝技術和設備;(2 降低項目投資，減少環境污染。4.1.3.2 主要工藝方案的選擇(1 爐型的選擇本項目所用原料

49、煤，由于該煤無粘結性，故不能采用常規焦化爐，采用爐頂加煤爐底排焦的直立式炭化爐可以生產化肥、鐵合金、電石專用蘭炭?，F在工業生產上所應用的直立爐爐型主要為：內熱式直立爐和外熱式直立爐，直立爐的燃燒室又分為水平火道和立火道，比較區別如下： 內熱式直立爐由燃燒室產生的熱廢氣直接與塊煤接觸進行加熱，與外熱式直立爐相比加熱速度快、加熱均勻，因而單位容積生產能力大。 內熱式直立爐燃燒室溫度較外熱式直立爐溫度低，因此在加熱段采用高鋁磚砌筑即可滿足要求，與外熱式直立爐主要部分采用的硅磚相比，高鋁磚比硅磚抗熱震穩定性好，且價格便宜。 內熱式直立爐熱廢氣直接與塊煤接觸，主要靠燃燒廢氣對流進行加熱，燃燒廢氣與物料溫

50、差較小。而外熱式直立爐主要靠傳導進行加熱，燃燒廢氣與物料溫差較大。因而內熱式直立爐傳熱效果好，熱效率高。 水平火道的燃燒室沿其炭化爐高度方向的溫度可根據需要進行調節，而立火道的燃燒室頂部溫度較高，炭化室不易調節。因此，本項目設計所選爐型為單臺爐產量為10104t/a的SH-2007內熱式水平火道直立炭化爐。(2 熄焦方案選擇蘭炭生產熄焦方式有干法熄焦、水間接冷卻熄焦。干法惰性熄焦是利用惰性氣體作為循環氣體，在炭化爐中與熾熱蘭炭換熱，將蘭炭的溫度從700冷卻到250以下，達到熄焦的目的。干法惰性熄焦方案基建投資較大、設備維護量大，篩焦站及運焦系統粉塵較多。水間接冷卻熄焦是用循環水對蘭炭進行冷卻，

51、本項目采用水間接冷卻熄焦，蘭炭在炭化爐冷卻段內被通入此段的入爐煤氣和鼓風機送來的空氣冷卻到320左右，開啟推焦機，半焦落入排焦箱內，在排焦箱內經循環水間接冷卻到150，最后排入爐底水封箱冷卻到50，連續出焦。4.1.4 工藝方案的確定(1 爐型選擇：選擇單臺爐產量為10104t/a的SH-2007內熱式水平火道直立炭化爐，共20座。其特點如下： 爐體結構簡單，造價低；高效內燃；低溫干餾；蘭炭、中溫煤焦油和炭化煤氣質量好； 爐體結構內部耐火磚布氣花墻、耐火磚內墻、中心隔墻、保溫隔熱層和爐體墻組成； 爐頂部安裝布料集氣裝置； 爐上、中、下部和出焦口均裝有測溫裝置； 供給爐內的加熱煤氣和空氣均設計有

52、計量裝置和燃氣混合氣裝置； 采用連續上煤定時自動布料、水封密閉出焦； 采用多項密封隔熱保溫措施，保證爐體嚴密性，防止高溫煙氣外逸，提高炭化爐熱工效率。(2 爐頂溫度、壓力、爐底溫度、壓力、加熱煤氣、熄焦煤氣采用DCS 自控監測。4.1.5 工藝流程和消耗定額4.1.5.1 工藝流程簡述(1 備煤工序煤場的原料煤用裝載機運至受煤坑，并卸至受煤槽中，經原料煤皮帶輸送機送至破碎篩分室對原料煤進行破碎和篩分。進入破碎篩分室的原料煤通過溜槽直接落到破碎篩分室頂層的篦條篩上，篩上120mm 的原料煤入顎式破碎機進行破碎。經顎式破碎機破碎的原料煤和篦條篩的篩下料分別進入振動篩進行篩分。振動篩篩上15mm 的

53、原料煤經溜槽落至上料皮帶輸送機送往炭化爐。振動篩篩下15mm 返回煤堆場，外售。(2 炭化工序塊煤經由上料皮帶輸送機和布料皮帶機送至爐頂煤塔，然后進入炭化爐內，通過煤旋塞和輔助煤箱裝入炭化爐內。根據工藝要求，每半小時打開煤旋塞向炭化爐加煤一次，塊煤自上而下移落。與燃燒室送入炭化室的高溫氣體逆流接觸。炭化室的上部為預熱段，塊煤在此被加熱到450左右，接著進入炭化室中部的干餾段，塊煤在此被加熱到700左右，并被炭化為半焦。半焦通過炭化室下部冷卻段時，被通入此段的入爐煤氣和鼓風機送來的空氣冷卻到200左右，開啟推焦機，半焦落入下部水封冷卻到50，半焦熄滅。通過刮焦機尾部時經烘干機烘干后落入中間倉后進

54、入篩儲焦工序。煤料炭化過程中產生的荒煤氣與進入炭化室的高溫廢氣混合后，經上升管、橋管進入集氣槽，120左右的混合氣在前、橋管和集氣槽內循環氨水噴灑被冷卻至80左右。混合氣體和冷凝液送至煤氣凈化工序。直立爐加熱用的煤氣，是經煤氣凈化和冷卻后的回爐煤氣?？諝庥呻x心風機鼓入直立爐內，煤氣和空氣混合后進入燃燒室燃燒，燃燒產生的熱量將煤料進行炭化。(3 篩儲焦工序平板推焦機在蘭炭爐下部，不斷做往復運動。將蘭炭爐排出的熾熱蘭炭推落至爐子下部的水封槽中，水封槽中的刮板運輸機將冷卻后的蘭炭從水槽中刮出并瀝去大部分水份。蘭炭在運輸過程經炭化煤氣烘干，排出剩余的大部分水份。烘干后的蘭炭在機頭處經過溜槽落入蘭炭皮帶

55、輸送機上，送至蘭炭破碎室頂部。進入破碎室的蘭炭首先經過篦條篩進行篩分，40mm 的蘭炭通過溜槽落入大料皮帶運輸機上，運至蘭炭篩分室頂部。來自破碎室的蘭炭經溜槽落入篩焦機進行一次篩分，可分出25mm 、1525mm兩種規格，篩中料直接進入中料料倉，篩上料經料倉上的帶式輸送機進入大料料倉，篩下料落到單層高效振動篩進行二次篩分，分為58mm、5 mm兩種規格，分別存入小料、粉料倉。大料、中料、小料、粉料料倉下料口帶式輸送機分別送至堆場貯存。(4 煤氣凈化工序煤氣凈化工序由冷凝鼓風單元、硫銨單元(包括硫銨裝置及剩余氨水蒸氨裝置 、終冷洗苯單元、脫硫單元組成。 冷凝鼓風單元本單元的任務是將煤氣冷凝、冷卻

56、和加壓輸送；焦油、氨水和焦油渣的分離、貯存和輸送；煤氣中焦油霧滴及萘的脫除。本單元包括：煤氣冷卻；煤氣加壓；焦油氨水的分離與貯存；焦油、氨水、剩余氨水的輸送；輕焦油循環；煤氣中焦油的捕集及萘的初脫除。自炭化爐吸氣管來的煤氣、焦油、氨水混合物約82經氣液分離器分離后，荒煤氣進入橫管初冷器頂部，初冷器分二段，荒煤氣在一段與逆流而上的循環水間接換熱使其溫度由8082降至45左右，再進入二段與低溫水逆流間接換熱進一步降溫至22，同時煤氣中所含的輕焦油、低沸點物、水份也被冷凝下來，冷卻后的煤氣從橫管初冷器下部排出，進入鼓風機加壓后送至電捕焦油器，除掉煤氣中夾帶的焦油霧，再送至脫硫單元。橫管初冷器上段排出

57、的冷凝液經水封槽流入上段冷凝液槽，由冷凝液循環泵送至初冷器上段頂部循環噴灑，多余部分送機械化氨水澄清槽。初冷器下段排出的冷凝液經水封槽流入下段冷凝液槽，并加兌一定比例的焦油后，用下端冷凝液循環泵送到初冷器下段頂部循環噴灑以溶解管壁上附著的萘，多余部分流入上段冷凝液槽。由氣液分離器分離出的焦油氨水在機械化焦油氨水澄清槽內澄清分層，進行氨水、焦油和焦油渣的分離。分離氨水后的焦油通過液面調節器至焦油中間槽，由焦油泵經焦油臨時貯槽送往庫區焦油貯槽。分離焦油后的熱稀氨水自流入循環氨水槽，經循環氨水泵加壓后送至焦爐供噴淋冷卻荒煤氣和清掃用。多余的氨水進入剩余氨水槽，用剩余氨水泵送至蒸氨塔進行蒸氨。沉淀下來的焦油渣由刮板輸送機連續刮送至漏嘴排出槽外，定期送往煤場配煤煉焦。為了保證橫管初冷器冷卻效果，在其頂部定期用熱氨水進行噴灑，以及時清洗其中的焦油萘等雜物。冷凝鼓風單元的各貯槽的放散氣經集中洗滌后排放。為滿足本單元的冷量及溫度要求，所需+10冷水由冷凍站供應。 硫銨單元本單元的任務是將來自冷凝鼓風單元的煤氣進入硫銨飽和器與硫酸接觸吸收煤氣中的氨