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本次方案确定为双反浮选回水流程

作者:admin 发布时间:2019-02-10 14:10

  我国磷化工产业发展存在严重的结构性矛盾:一是磷资源分布不均衡,集中在云贵川鄂等省,总体上远离农业主产区;二是资源和磷肥企业布局错位,上世纪发展的大量肥料企业分布在江苏、安徽、河北、山东等远离资源的地区;三是磷肥产业的市场集中度低,大量中小企业和远离磷矿产地的企业,正在进行调整,减少产量。这导致全国缺磷和严重缺磷的土壤面积较大,氮磷钾比例的失调将会严重影响到农作物的产量和品质。

  兴发集团拥有大量的磷矿资源,但品位大多为中低品位;兴发集团主营多品种的磷酸盐产品,但磷酸盐大多依赖热法磷酸工艺;宜都园区项目投产,可最大限度对公司磷矿资源进行分级利用,将高品位磷矿生产的黄磷置换出来用于生产附加值更高的有机磷化工产品,进一步促进公司产业结构调整。同时,宜都兴发836项目规划时在土地、公用工程、物流设施及其他配套设施等方面为本项目预留了空间,同时积累了丰富的行业管理、技术实施及产品销售经验。本项目的建设能够充分利用宜都兴发现有的土地及配套设施,实现园区的规模效应,降低产品综合生产成本,提升公司的行业地位和产品竞争力。

  目前我国硫酸产量的一半以上为企业自产自用,其他产品在市场上流通,主要用于磷肥、磷复肥生产。近年来,我国进口硫酸数量基本维持在百万吨级以上水平,进口硫酸主要来源于韩国和日本。我国硫酸每年有一定出口量,出口去向主要是中国台湾、印度及越南等国家和地区。

  从市场的角度看,市场上商品流通仍以热法磷酸为主。近期国家实行的节能减排政策,给黄磷行业的中小生产企业及环保不达标的企业造成很大压力。湿法磷酸具有能耗低、污染小、成本低、受能源价格波动影响小等优点,精制之后可生产磷酸盐。目前湿法磷酸一般均与肥料生产配套,大部分用作生产肥料。随着全球湿法磷酸市场的快速发展,市场对湿法磷酸的要求更高、更挑剔。近年来国内湿法磷酸精制的关键技术和设备已取得重大突破,精制磷酸的产品质量已经可与热法磷酸媲美。本项目生产的磷酸可作为湿法磷酸精制的原材料。

  磷酸钾盐是磷酸盐工业的重要产品系列之一,广泛应用于现代化工、医药、食品、农牧业、石油、造纸、洗涤剂等领域,我国是世界上最大的生产国和消费国。我国磷酸钾盐的厂家主要分布在四川、湖北两地,目前绝大多数生产厂家产量较小,没有形成大型专业化的生产设施,竞争力不强。

  近年来世界磷肥工业逐渐复苏,生产能力增长较快,中国、美国成为世界两大磷肥生产国。从全球磷肥供应来看,未来磷肥新增产能主要来自中东和北非,但在市场培育、技术实施等方面还需要经过时间的考验,因此在短期内对国内磷肥出口冲击不大。目前,国内磷肥需求保持稳定,涉及磷酸二铵生产、销售的上市公司主要包括云天化、六国化工、湖北宜化、兴发集团等。受国家磷肥出口关税宽松政策影响,涉及出口业务的公司受益更多。

  高纯度液体三氧化硫是制备电子级硫酸的重要原料。将提纯后的三氧化硫直接用超纯水或超纯硫酸吸收,即可得到电子级硫酸,其中三氧化硫的提纯是产品达标的关键。电子级硫酸又称高纯硫酸、超纯硫酸,属于超净高纯试剂,是微电子技术发展中不可缺少的关键基础化学试剂,广泛应用于半导体、超大规模集成电路的装配和加工过程,主要用于硅晶片的清洗和蚀刻,可有效除去晶片上的杂质颗粒、无机残留物和碳沉积物。电子级硫酸的纯度和洁净度对电子元件的成品率、电性能及可靠性有着重要的影响。

  目前,中国已成为世界IT工业和液晶显示器需求增长最快的国家,成为世界最重要的集成电路制造基地之一。近年来,中国优势企业的竞争力正在不断增强,长期成长空间巨大,已成为化工行业中发展速度最快、最具活力的行业之一,而与之配套的超净高纯试剂的需求也是逐步增加,电子级硫酸的消耗量约占高纯试剂总量的30%,市场需求前景广阔。

  我国磷矿具有富矿少贫矿多的特点,而传统的热法磷酸需使用高品位磷矿,同时高耗能、高污染,对中低品位磷矿资源的利用不足。本项目建成投产后,公司可将低品位磷矿转化为可以用于生产精细磷化工产品、肥料产品的资源,提升公司资源综合利用水平。

  中低品位磷矿经重选、浮选富集后生产的湿法磷酸,结合宜都园区已建成的湿法磷酸精制项目生产食品级、工业级、肥料级三个等级的磷酸。食品级磷酸用于生产附加值高的食品磷酸盐,工业级磷酸用于生产工业磷酸盐,净化分离余下的渣酸用于生产肥料,通过对湿法磷酸梯度利用、分级使用,磷的价值得到提升,实现磷矿资源利用效益最大化。

  磷矿中拥有丰富的伴生资源,如氟、钙、硅、碘、镁等。在传统生产中这些元素均作废物处理,不仅给环保处理带来较大难度,也造成资源浪费。随着磷化工技术的突破,这些伴生资源逐渐得到开发和利用。本项目湿法磷酸生产过程中副产的氟硅酸,可用于生产无水氟化氢等产品,为兴发集团的产业链向氟化工领域延伸创造条件。同时公司正在加大磷矿伴生钙、镁等资源的研发力度,力争十三五实现产业化,本项目的建成投产将为公司磷矿伴生资源利用产业化奠定前期基础。

  ①项目无需新增土地:宜都园区总体规划有后期项目预留地,场平已完成,水电气已接通,具备直接开工的条件。

  ②摊薄单位投资成本:因宜都园区836项目已将主要公用工程和辅助设施提前建设完成,项目投资相对节省,可降低单位投资成本。

  ③规模效益凸现:项目投产后磷酸精制产能释放,产品总规模翻番,预计可进入国内行业前五,单位产品固定成本降低,总体效益偏好。

  ④人员技术成熟:宜都园区836项目的建设为后期项目实施积累了丰富的经验,技术及操作人员均已成熟,本项目新增人员数量较少,可降低生产成本并实现人员集约化管理。

  该项目总投资为124,188万元,其中建设投资122,915万元,铺底流动资金1,273万元。本项目拟使用募集资金100,000.00万元,农发基金以现金方式对宜都兴发进行单方面增资16,700万元专项用于本项目,其余资金由宜都兴发通过自筹解决。

  公司于2016年3月31日公告,宜都市人民政府、公司、宜都兴发与农发基金签订了《中国农发重点建设基金投资协议》,约定农发基金以现金方式对宜都兴发进行单方面增资,增资金额为16,700万元,专项用于宜都兴发化工有限公司300万吨/年低品位胶磷矿选矿及深加工项目建设。《中国农发重点建设基金投资协议》的相关内容详见公司2016年3月31日公告的《湖北兴发化工集团股份有限公司关于农发基金增资宜都兴发化工有限公司的公告》(公告编号:临2016—022)。

  该项目实施地点位于宜都兴发工业园区内,项目拟使用已获得土地使用权证的工业出让用地,项目已于2016年4月15日经宜都市发展和改革局登记备案,登记备案项目编码B001。

  2016年10月18日,公司取得了宜昌市环境保护局出具《市环保局关于宜都兴发化工有限公司300万吨/年低品位胶磷矿选矿及深加工项目环境影响报告书的批复》。

  本次方案确定为双反浮选回水流程。磨矿采用一段闭路流程,进入双反浮选机组,选硅槽内产品作为磷精矿;镁再选槽内产品返回选镁,硅再选槽内产品返回选硅;镁再选和硅再选的泡沫作为尾矿。精矿进入精矿浓密机,浓密后的精矿送到精矿储槽内,作为磷酸的原料供应。

  固体硫磺加热后熔融成液体硫磺,经磺枪喷入焚硫炉内燃烧,生成二氧化硫气体,同时释放出大量反应热。炉气经锅炉产生中压蒸汽,一部分用于驱动透平风机,其余用于汽轮机发电;经降温后的炉气进入转化器,在钒触媒的作用下,二氧化硫转化成三氧化硫,同时释放出反应热;经热交换后的三氧化硫在吸收塔内被浓硫酸吸收成98%成品硫酸,在吸收过程中也放出热量,通过HRS系统进行回收。

  本工艺采用目前国内最先进的半水-二水法生产工艺。半水-二水法工艺主要工序包括半水反应、半水过滤、二水转化、二水过滤、尾气洗涤、氟吸收、浓缩及原料、成品储存。精矿浆与硫酸在方格反应槽里面充分反应后,送过滤机进行过滤,分别得到稀磷酸和磷石膏,磷石膏送去渣场,稀磷酸经沉淀、浓缩后送往磷酸二铵生产装置和磷酸精制装置,副产品氟硅酸可用于生产无水氟化氢。

  液氨、浓磷酸进入管式反应器反应后,送入造粒机进行造粒,然后进入干燥机进行干燥并筛分,经流化床冷却器进入包裹筒,包上包裹油后送包装楼进行包装。本环节的工艺流程图如下:

  磷酸和氢氧化钾在中和反应釜内中和,得到磷酸二氢钾溶液,经自动降温结晶、离心分离、干燥、破碎、筛分后即得成品,然后进行包装。

  从硫酸装置引出三氧化硫烟气,通过发烟硫酸制备系统制得30%的发烟硫酸,经预热器预热后进入三氧化硫蒸发器、三氧化硫汽化器,得到高纯度液体三氧化硫产品。本环节的工艺流程图如下: