PAGE1年產5000噸四氯化鈦工程可行性研究報告二○○六年十二月PAGE41總論1.1項目名稱、建設單位、企業法人及項目負責人1.1.1項目名稱：年產5000噸四氯化鈦工程1.1.2建設單位：1.1.3企業法人：1.1.4項目負責人：1.2企業概況1.3項目提出的背景、投資必要性和意義目前，我國鈦儲量居世界首位，占世界總量的40%左右，而且90.5%以上在四川省攀枝花地區，鈦氧化物儲量約為8.73億噸，是以釩鈦磁鐵礦形式存在，擁有96.6億噸釩鈦磁鐵礦（含有20多種稀有貴重金屬）。鈦的利用率僅為4.9%。公司采用國內外先進的沸騰流化生產技術，建設年產5000噸四氯化鈦裝置，該裝置生產的四氯化鈦，是一種液體原料，化學性質穩定，廣泛應用于鈦白粉的生產及海綿鈦的生產。用該原料生產的鈦白粉具有較高的化學穩定性、耐熱性、耐候性，良好的白度、著色力和遮蓋力，是最重要的無機顏料和化工原料。顏料級鈦白粉主要應用于涂料、造紙、塑料、橡膠、印刷油墨、化學纖維等行業。用該原料生產的海綿鈦是銀白色的金屬，它具有許多優良性能。海綿鈦的密度為4.54g/㎝3，比鋼輕43%，機械強度卻與鋼差不多，比鋁大二倍，比鎂大伍倍，鈦耐高溫，熔點1942K，比黃金高近700K，比鋼高近500K，耐腐蝕（永久不生銹），高低溫差變化系數小等，是航空、航天和國防工業的重要材料。在民用工業方面，也廣泛應用于化工設備、航海設備、電子材料、發電設備、體育器材、醫療器械制造等。綜上所述，公司依托自身的資源、技術、人才、市場等優勢，建設年產5000噸四氯化鈦裝置，對提高我國鈦白粉行業及海綿鈦的規模，緩解國內市場高檔鈦白及海綿鈦供應的緊張狀況、替代進口產品、節省國家外匯，將具有重要的現實意義。第二章市場分析2.市場預測2.1產品的主要特點及用途鈦及其合金密度低（4.5g/cm3為碳鋼的57%）、比強度高、耐蝕性好、無磁性、熱膨脹系數低，約是不銹鋼及鋁材的50%，有的鈦合金具有特殊功能，如形狀記憶功能，超彈性、超導性能等，它即是優質的結構材料，又是新型功能材料和重要的生物植入材料。所以，它被廣泛用于航空航天、船艦、兵器、化工、石油、電力、輕工、冶金、紡織、建筑、醫療、體育、休閑等行業。鈦在地殼中儲量豐富（0.64%），為銅的60倍，鎳的30倍。全世界具有工業開采價值的資源約19.7億噸(TiO2)，我國鈦資源9.7億噸，儲量占世界總儲量40%以上。有關專家對鈦的價值，資源壽命和發展前景評估，鈦已成為鋼鐵、鋁之后，正在崛起的“第三金屬”。特別是鈦作為衛星、火箭、導彈、飛機、核潛艇和核電站上的關鍵材料有不可替代的作用，又譽為“二十一世紀戰略金屬”。鈦金屬在各領域應用典型實例：航空航空市場占美國全部鈦材料需求的65%左右，1952年道格拉斯DC-7飛機短艙及隔熱墻上首先應用鈦材，幾十年來應用比例逐漸上升，如B777飛機使用鈦合金結構材料比例高達11%，以前的B707用鈦量僅有0.5%，現在用鈦比例高達41%，其中機身承力框重達2770公斤，我國60年代生產的殲7機用鈦量僅9公斤，殲8機增至93公斤，我國飛機用鈦量僅為2-3%，潛力很大。艦船20世紀70年代，鈦開始用在艦船的外甲板、螺旋漿、冷凝器、海水淡化裝置和潛水器殼上，前蘇聯“臺風”級核潛艇每艘用鈦量高達9000噸。化工、石油金屬鈦陽極隔膜電解槽代替石墨陽極，陽極壽命由6-9個月提高到10年以上，截止1996年全國99個氯堿廠改造8400多臺電解槽。在石油行業用鈦代替Cr-Mo合金鋼做高壓油管使采油裝置成本下降40%，近海石油和天然氣生產用鈦量在2000年為500噸，預計到2006年將達到2300噸。電力用鈦代替鋁青銅、鋁黃銅制做濱海電站熱交換器有明顯優越性。汽車據資料介紹，每降低10%的車體重量，就可以減少10%的廢氣排放量及節省7%燃料，汽車的輕量化將起到“節能，環保“雙重功效，鈦是實現汽車減重的最理想金屬。美國已生產出賽車用的鈦制進氣氣門、排氣氣門、氣門護圈、鈦連桿等部件。日本在20年前就把鈦用在賽車和跑車上，汽車上的應用主要有發動機部件彈簧、車桿、連桿、標準件、車輪、動力伐等，據日本經驗，汽車動力伐使用0.8千克-0.9千克鈦，相當于減重20千克的效果，日本汽車用鈦量逐年增加，目前美國每年可生產1500萬-1600萬輛汽車，若每輛車上有1千克-1.5千克鈦部件，則汽車用鈦量將達到15000多噸，1995年全世界汽車用鈦量僅100噸，而2002年達到1100噸，汽車用鈦市場前景廣闊。軍事工業鈦用于裝甲車可減輕重量25-60%，提高裝甲車戰斗力和機動性，降低壽命周期成本。在火炮系統，XM777，155m超輕型便攜式榴彈炮的架尾和反沖擊氣缸是用鈦制成的。目前裝甲車年用鈦量為400噸，到2006年將增至1300噸。計算機、體育休閑、醫用、建筑等行業也是鈦金屬新興市場。高爾夫球桿球頭用鈦量1200噸，正在建設中的北京歌劇院公蒙皮材料估計將用400噸鈦材。世界各國鈦產品消費結構比例見表2-1表2-1美國獨聯體西歐日本中國航空應用（%）7060605-1010-15工業民用應用（%）30404090-9585-902.2世界鈦工業發展及現狀海綿鈦是制造鈦及其合金的基礎材料，海綿鈦的質量成本直接影響鈦及其合金材的質量和成本，海綿鈦產業化意義重大。海綿鈦的生產過程從鈦鐵礦開始，直到精Ticl4的生產，各車間基本上是相近似的，而Ticl4還原制成金屬鈦則有鎂還原法、納還原法、和電解法。鈉還原法因鈉的生產、再生和還原產品后的處理復雜，產品質量差異，用該法生產的工廠基本停產，電解法仍處于試驗研究階段，目前工業生產都是采用Ticl4鎂還原法。世界各生產廠家及生產能力詳見表2-2。2002年世界海綿鈦生產57300噸，鈦加工能力110600噸。近幾年世界海綿鈦產量詳見表2-3。世界海綿鈦生產廠家及其生產能力表2-2序號國家生產廠生產能力（噸/年）1美國鈦金屬公司、俄勒岡鈦公司14500、（6800）關閉2日本住友鈦公司、東邦鈦公司18000、（10800）3俄羅斯阿維斯瑪26004哈薩克斯坦烏斯季卡緬諾、戈爾斯克22005烏克蘭扎波羅日60006中國遵義鈦廠、（撫順鈦廠）5000、（1500）110600近幾年世界海綿鈦產量表2-3（萬噸）年份1995199619971998199920002001合計比例%美國2.302.803.203.922.001.202.4017.8237.6日本1.672.112.452.402.001.951.2013.7829.0獨聯體1.411.951.732.003.001.902.4014.3930.3中國0.170.210.230.230.180.190.251.463.1合計5.557.077.618.557.185.246.2547.45100美國是鈦材最大生產國和消費國占世界50%以上，美國鈦產品裝貨量與進口量的分類統計見表2-4。美國鈦產品裝貨量與進口量的分類統計表表2-4（噸）19971998199920002001裝貨量：緊固件、絲、擠壓材、板、帶、箔、管1250012600827077507770鍛件及擠壓坯1350011200101001250010900棒材38503700324033504410總計2980027500216002360023600進口量：鑄錠51892228111014252133坯料22010270114226大型扁坯板、棒57499538粉末224146224250159其他96215118485總計58062648161418123041合計3560630148232142541226641美國鈦金屬主要在“天上”，而日本主要用在“地上”，民用領域應用開發最早。從表2-5清楚看出日本鈦材應用領域。日本鈦材應用領域分類表應用領域鈦材消費量（噸）200120022003（預測）化工630491490電力779886600海水淡化26050電解596675660板式換熱器82410331000飛機554447450零售業132611351200海洋能源153194200建筑734350汽車491571500日用品933808800體育休閑412527500醫療173050其他476416450出口712872257000總計144341448114000總之，隨著科學技術的進步及經濟發展，鈦生產成本的降低，鈦的新用途將會越來越多，鈦金屬生產及消費量也將隨之大幅增加，據日本鈦業協會預測，未來全球鈦材需求量應為不銹鋼需求量的3%即40萬噸。第三章建設規模及內容3.1建設規模年產5000噸四氯化鈦工程3.2建設內容本項目建設內容主要包括四氯化鈦的制備（氯化）及精制兩大工段。(1)四氯化鈦的制備工段包括：原料粉磨、氯化、分離、冷凝等主要工序。(2)四氯化鈦的精制工段包括：除釩、蒸餾、蒸發、尾氣的分離與凈化等主要工序。3.3產品質量標準四氯化鈦大于99.9%四氯化硅小于0.01%釩小于0.0007%鐵小于0.002%比色度5毫克K2Cr2O7/L第四章工藝技術方案4.1工藝技術方案的選擇目前，世界上制取四氯化鈦的工業生產方法主要有流態氯化法、熔鹽氯化和豎爐氯化三種氯化方法。流態氯化工業化生產是采用細顆粒富鈦物料與固定碳質還原劑，在高溫、氯氣流作用下呈流態化狀態，同時進行氯化反應制取四氯化鈦的方法。該法具有加速氣-固相間傳質和傳熱過程、強化生產的特點。融鹽氯化是將磨細的鈦渣或金紅石和石油焦懸浮在熔鹽（主要由Kcl、Nacl、Mgcl2和Cacl2組成）介質中，通入氯氣氯化制取四氯化鈦的方法。豎爐氯化是將被氯化的鈦渣（或金紅石）和石油細磨，加粘結劑混勻制團并經焦化，制成的團塊料堆放在豎氯化爐中，呈固定層狀態與氯氣作用制取四氯化鈦的方法，又稱固定層氯化或團料氯化。綜上所述，本項目擬采用先進的氯化法生產工藝生產高質量的四氯化鈦產品。4.2工藝流程簡述4.2.1氯化工段主要設備是沸騰氯化爐，通常用鋼制成，襯有耐火材料并罩有外部水冷套。金紅石礦或高鈦渣等富鈦料經粉磨后，與一定比例的石油焦從沸騰層上方加入沸騰爐，經汽化的氯氣從爐底加入，氯化反應在925-1010℃溫度下連續進行，TiO2及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被轉化成相應的氯化物，隨氣體離開氯化爐。反應氣體先經旋風分離器將沒反應的固體粉塵和不揮發的氯化物從反應氣體中分離出來，隨后進行逐級冷卻冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點的氯化物三氯化鐵，然后用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點的氯化物四氯化鈦（內含四氯化硅和三氯氧礬等），經過濾除泥漿，得到粗制四氯化鈦。高溫下的氯氣和四氯化鈦極具腐蝕性，所以氯化爐即便是采用優質耐火材料，其使用壽命也是相對有限的。氯化最初反應的熱量來自于電加熱，采用碳電阻塊，但一旦開始后，氯化反應將放出足夠的熱量，無需進一步外部加熱。事實上，為了控制氯化溫度，加入氯化爐的石油焦和鈦原料的量必須精確。如果氯化爐的溫度太低，原料中的TiO2轉化成TiCl4將不充分，而且未反應的氯氣將通過氯化爐排出。如果溫度太高，氯化爐的材料將融化，氯化爐將被“堵塞”。石油焦中碳的主要目的是將鈦原料脫氧，使所含金屬氯化。只有在存在還原劑的條件下，才能氯化TiO2。4.2.2精制工段粗四氯化鈦經蒸餾除去三氯化鐵、四氯化硅等低沸點雜質，再經銅絲氣相除礬，將銅絲卷成銅絲球裝入除礬塔,氣相四氯化鈦(136-140度)連續通過除礬塔與銅絲球接觸,使礬雜質沉淀在銅絲表面上,當銅表面失效后,從塔中取出銅絲球,用水洗的方法將銅表面凈化,經干燥后返回塔中重新使用.得到相對高純度的精制四氯化鈦。4.3物料平衡第五章主要原材料、輔助材料和燃料動力供應5.1主要原料供應(1)高鈦渣（含TiO2≥90%）：年需用量0.575萬噸,需外購。(2)氯氣：年需量0.46萬噸，由氯堿廠供給。(3)石油焦：年需量0.125萬噸，由焦碳廠供給。5.2輔助材料供應(1)銅球：年需量20噸，當地外購。5.3燃料動力供應(1)電：由熱電廠供給。(2)蒸汽：由熱電廠供給。(3)工藝水：由本公司水處理站供給。(4)無離子脫鹽水：由本公司化水車間供給。第六章建廠條件6.1地理位置擬建廠址坐落在肥城市老城鎮工業園區，（地理位置再敘述一下）6.2交通運輸本項目擬建區公路、鐵路交通十分便利。（交通便利條件說一下）6.3水源本項目所需淡水水源取自地下水，可滿足本工程需要。6.4地質地貌擬建廠區的地質地貌6.5氣象條件(1)氣溫年平均氣溫最熱月平均氣溫最冷月平均氣溫年平均最高氣溫年平均最低氣溫極端最高溫度極端最低溫度(2)大氣壓年平均氣壓季平均氣壓夏季平均氣壓絕對最高氣壓絕對最低氣壓(3)相對濕度年平均相對濕度最冷月相對濕度最熱月相對濕度(4)降水月最大降雨量年最大降雨量年均降水量(5)風速夏季平均風速冬季平均風速年平均風速主導風向第七章環境保護及勞動安全衛生與消防7.環境影響評價7.1廠址環境條件四氯化鈦生產中產生的廢副產物主要是氯化工序分離后的氯化渣、沖洗設備和地坪后的廢水，原料粉磨中產生的粉塵，來自風機的噪聲。以上廢副產物經處理后均可達標，不會對環境和人體造成危害。7.2環境保護措施方案7.3.依據《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）《工業爐窯大氣污染物排放標準》（GB9078-1996）《工業企業廠界噪聲標準》（GB12348-1990）《環境空氣質量標準》（GB3095-1996）.3.1污染物治理及綜合利用措施(1)廢渣：氯化渣（主要成分是FeCl3）采用除去其中的氯、四氯化鈦、鹽酸后堆放或鋪路。(2)廢水：排入公司污水處理站，用石灰中和處理達標后排放。(3)廢氣：生產中做到不泄漏，循環利用。(4)粉塵：采用除塵設備處理。(5)噪聲：用減震墊、消聲器進行消聲減震，對大型高噪聲設備采用隔聲、密閉的措施，建立隔音操作室，以保證崗位操作有較好的工作環境,經消聲措施后，可低于《工業企業廠界噪聲標準》中三類標準。7.4環境保護投資本項目根據工程特點，經處理及綜合利用后，其污染物的產生及排量均較少，本工程建設不會導致大氣及當地區域環境功能的改變，也不會破壞農林植物。因此，本項目的建設不會對大氣及生態環境造成不利影響。7.5勞動安全衛生7.5.1安全與職業危害因素分析（1）生產中主要的不安全因素有配電室內、電纜遂道等易引起火災；高溫設備造成的人體湯傷；機械會動設備易發生機械性傷害事故；起重機作業、檢修等高空作業點、平臺、坑、井溝等處易發生人體墜落。（2）生產中主要職業危害因素有高溫作業區產生的熱輻射；風機、機泵、冷凍壓縮機產生噪聲對崗位操作工人健康的危害。7.5.2安全技術措施（1）防火措施。根據生產、運輸及消防要求，車間周圍設有環形通道，廠區主次干道相接，保證消防車暢通無阻。本工程建筑物與現有建筑物之間的防火間距均能滿足規范的要求。本工程配電室、電纜遂道等產生火災的危險性為乙類，廠區內設環形供水管網及消火栓。配電室，電纜遂道等設火災自動報警裝置，并配備一定數量的滅火器。（2）防化學灼傷。在接觸鹽酸的崗位設洗滌器并配備防護用品。安全供電，本工程采用二路電源供電，確保生產安全。（4）電氣安全，照明及防雷。所有電器設備的不帶電金屬外殼均接地保護，以防漏電或產生靜電。各車間工作場所照明按《工業企業照明設計標準》進行設計，重要部門設應急照明。各車間廠房及煙囪等設防雷接地保護措施。防設備事故和機械傷害。裸露的設備旋轉部件均設安全罩等防護措施。起重機設有檢修平臺和安全走道，廠房內設安全走道，各操作平臺、走梯及坑、井、溝等處分別設有安全欄或蓋板，并設有警示標志。7.5.3工業衛生措施（1）噪聲控制。風機、真空泵、壓縮機等均置于獨立的房間內進行隔聲，并設有隔聲操作室，鼓引風機管道設消聲器。（2）防暑降溫及采暖。各車間及操作室、電氣室、控制室設有通風及空調設施。工人休息室采用電扇或冷風機降溫。操作室內、休息室等設有冬季采暖設施。7.5.4.安全與工業衛生預期效果。本設計嚴格執行國家有關安全與工業衛生的規定，并根據生產工藝特點，對可能發生的設備事故及人身傷害等隱患，均采取有效的防范措施，使工人及設備的安全均得到保障。對車間產生有害物質的污染源均采取了防治措施，對各設備的噪聲亦采取了隔聲、消聲等降噪處理，車間內考慮了防暑降溫和冬季取暖設施，按規定生產和生活用室。可使生產的安全和工人的健康得到保障。7.6消防7.6.1編制依據《建筑設計防火規范》16-87-2001修改版《消防器材配置規范》GBJ140-907.6.2消防措施本項目生產危險性類別為戊類。建筑耐火等級均采用二級。室外消防給水利用廠區現有獨立消防給水系統，室外給水量為25升/秒，室內給水量為10升/秒。并配備相應的滅火器材。第八章消耗定額與成本核算消耗定額與成本與生產所用的富鈦原料的品位相關，本處依據人造金紅石（含TiO290-93%）為原料時核算（詳見表8-1）。表8-1四氯化鈦消耗定額與成本核算表序號項目單位單耗單價（元）金額（元）備注一主要原材料72461人造金紅石t/t1氣t/t0.92130011963石油焦t/t0.251200300二輔助材料100包括所有的輔助材料三燃料動力300包括電、天然氣、蒸汽、水四工資252按定員70人，人月均1500元計五制造費用2411折舊70年折舊按固定資產350萬元的10%計。2大修21按固定資產總值的3.0%計3利息4車間經費150六廢物處理182扣除可銷副產品銷售額后的凈值七企管費100八工廠成本8421第九章項目實施計劃9.1建設工期本項目的建設周期規劃為三個階段：設計前期工作階段、設計階段和施工階段，周期預計3個月。9.2實施進度安排（以下均指完成時間）9.2.1建設前期工作實施進度計劃立項等前期工作2006年12月評估及批準可行性研究報告2007年1月9.2.2設計階段實施進度計劃初步設計2007年1月施工圖設計2007年2月9.2.3施工階段進度計劃土建工程施工2007年2月設備管道安裝2007年3月試車投產2007年4月第十章投資估算和資金籌措10.1投資估算本項目估算總投資500萬元。其中固定資產投資350萬元，流動資金150萬元。10.2資金籌措本項目所需資金，由企業和地方自籌。第十一章財務分析及評價11.1銷售收入根據市場調查，參考現行國產海綿鈦市場需求售價為每噸16000元，則年銷售收入為：16000×0.5=8000萬元11.2利稅噸產品創利稅為：16000-8421=7579元年創利稅為：7579×0.5=3789.5萬元11.3利潤(1)產品增值稅a、噸產品銷項稅為：16000/(1+17%)×17%=2324.79元b、需從本公司外購交納進項稅的原料只有高鈦渣等原料和所有輔料，其它原材料都由本公司內供應，不需交納進項稅。則：噸產品進項稅為：4437/(1+17%)×17%=644.69元c、噸產品增值稅為：2324.79-644.69=1680.10元(2)噸產品所得稅為：(7579-644.69)×33%=2288.32元(3)噸產品利潤為：7579-644.69-2288.32=4645.99元年創利潤為：4645.99×0.5=2323萬元11.4投資回收期包括建設期3個月，則投資回收期為：500/2323*12+3=5.58個月第十二章結論綜上所述，我們認為，我公司依托自身的優勢，采用國產化技術，建設年產5000噸四氯化鈦工程，經濟效益顯著，項目可行。建議盡快實施。目錄TOC\o"1-2"\h\u253321總論 1311911.1項目概況 1317891.2建設單位概況 3162241.3項目提出的理由與過程 3311231.4可行性研究報告編制依據 4225921.5可行性研究報告編制原則 426521.6可行性研究范圍 5265791.7結論與建議 665262項目建設背景和必要性 9302042.1項目區基本狀況 9237942.2項目背景 11327472.3項目建設的必要性 11265903市場分析 14297233.1物流園區的發展概況 1479553.2市場供求現狀 1669963.3目標市場定位 17108883.4市場競爭力分析

17160544項目選址和建設條件 1950564.1選址原則 1969314.2項目選址 19544.3場址所在位置現狀 19297334.4建設條件 20123545主要功能和建設規模 22282555.1主要功能 22281835.2建設規模及內容 26195696工程建設方案 27137726.1設計依據 27219396.2物流空間布局的要求 27262516.3空間布局原則 2853886.4總體布局 2936766.5工程建設方案 30235856.6給水工程 33115596.7排水工程 3553126.8電力工程 38288986.9供熱工程 46314656.10電訊工程 47153607工藝技術和設備方案 51276227.1物流技術方案 5142607.2制冷工藝技術方案 6769868節能方案分析 7336228.1節能依據 73176248.2能耗指標分析 73235218.3主要耗能指標計算 74272888.4節能措施和節能效果分析 76295509環境影響評價 83267939.1設計依據 8335089.2環境影響評價應堅持的原則 83134559.3項目位置環境現狀 84208539.4項目建設與運營對環境的影響 8430919.5項目建設期環境保護措施 8459489.6項目運行期環境保護措施 861431110安全與消防 873017710.1安全措施 872680010.2消防 88921011組織機構和人力資源配置 921053611.1施工組織機構 922404211.2基建項目部的主要職責 923031711.3運營管理 931573811.4人員來源、要求及培