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目前,中國是世界上最大的電石生產和消費國產量居世界首位。受國際市場石油價格不斷攀升和國內市場對聚氯乙烯需求快速增長的影響,中國電石生產規模不斷擴大,預計2011年電石生產能力將超過2500萬t。近幾年,電石產能不斷擴大,以2009年年初建成投產的二期64萬t/a電石項目為例每年將產生近18萬t的蘭炭焦、炭粉末、大量的焦粉堆積在廠區內不僅影響廠區環境,還占用大片廠區。致使,全國的內燃電石爐和半密閉電石爐必須全部改為密閉式電石爐運行,這就意味著密閉爐運行會產生更多的焦粉,在電石行業中解決焦粉再次利用問題將成為更加迫切的問題。為此,決定把電石生產過程中的的廢棄物焦粉進行造粒成型再利用,我們選用了焦粉壓球機來進行成型。焦粉壓球機成型技術將會大幅度地提高電石的利用率,同時,也完善了在持續發展的循環經濟道路,使企業走上循環經濟。
一、日產400t型焦生產裝置:
該裝置主要原料是電石生產過程中產生的蘭炭、焦炭粉末。焦粉成型的關鍵在于粘結劑配方及干焦粉壓球機的生產工藝,電石用的焦球要求不降低灰分,不降低固定炭,而且要保證焦球的冷態強度。生產流程如下:
焦粉壓球機在國內首次解決了電石生產中下腳料(焦粉)的成型問題,并且在應用中滿足電石生產需要。既把電石生產過程中的的廢棄物焦粉進行造粒成型再利用,又提高了原料的利用率,使原料的利用率達到100%。
二、成本預算與經濟效益分析:
以1套日產400t型焦生產裝置為例,預計總投資為需1400萬元.按目前焦(蘭)炭粉價格為150元/t,焦煤價格為420元/t,年產量按12萬/t計算。生產成本費用估算如下:
焦球固定炭的含炭量取決于外購焦炭的固定炭含炭量,如焦球的固定炭含炭量低,可調整入電石爐的炭材配比即可滿足生,該生產線建成運行正常后,每天可降低炭材外購量400t。
按目前蘭炭價格為680元/t計,年可增加直接經濟收益為:8160萬元/a:年利潤2665.125萬元(稅前):稅后年利潤為:1998.8萬元;靜態投資回收期0.7004年。
三、實例分析總結:
通過以上分析評價可知,焦粉成型技術可提高資源生產率和減少廢物排放,經濟效益可觀,屬于國家扶持的優秀項目,符合國家循環經濟產業政策以及降耗、節能、減排、環保的需求市場持續時間長。
目前鄭州博金機器制造有限公司的焦粉壓球機成型項目運行良好,各項工藝運行指標基本達到設計要求。由于該技術尚在國內屬于起步階段,配套的設備在技術方面還不完全成熟,在運行中還存在一些問題,需要不斷努力,使焦粉成型技術在電石行業中日趨成熟并得到更廣泛的應用。
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