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1、泓域咨询/铝灰综合利用项目实施方案铝灰综合利用项目实施方案规划设计/投资分析/产业运营 报告说明铝灰可以产生氢气氨气甲烷硫化氢等气体每千克铝灰能够释放0.251.17L气体5虽然气体量较少,且经济效用一直受到质疑,但是近年来,国内外专家学者开始注重铝灰整体资源化研究,气体作为资源化的一种产品,使之成为各种气体的潜在来源MESHRAM23等研究了利用氢氧化钠溶液从铝灰中回收氢气的技术,结果表明,细颗粒的铝灰更容易生成氢气,这是因为其具有更大的表面积,尽管细颗粒铝灰中金属铝含量低于粗颗粒DAVID24研究表明,将铝灰破碎研磨至45m,破坏掉包裹在金属铝外的氧化铝膜后,以氢氧化钠和氢氧化钾为催化剂,
2、在室温环境下,氢气的回收率可达100%BRUCKARD8研究发现,氨气更容易在pH8的碱性溶液中生产,在pH8的溶液中主要是氨水形式存在该铝灰项目计划总投资11220.87万元，其中：固定资产投资8094.26万元，占项目总投资的72.14%；流动资金3126.61万元，占项目总投资的27.86%。达产年营业收入28257.00万元，总成本费用21196.20万元，税金及附加240.72万元，利润总额7060.80万元，利税总额8275.42万元，税后净利润5295.60万元，达产年纳税总额2979.82万元；达产年投资利润率62.93%，投资利税率73.75%，投资回报率47.19%，全部投
3、资回收期3.62年，提供就业职位494个。纵观整个我国铝行业危废处置，目前整体基本处于初级阶段,成熟且具有社会、环境、企业经济效益三统一，并为业内人士所认可的试验、示范、生产线尚需时间完善，铝灰的资源化利用可谓任重道远。第一章 概况一、项目概况（一）项目名称及背景铝灰综合利用项目俗称的铝灰，或者说铝灰渣是指铝电解、铝加工及再生铝加工过程中排出的固体废弃物。近年来，面对日益严竣的环境形势，铝行业危废铝灰的处置成为了业内的焦点问题。2017年我国原铝产量为3590.5万t,占全球原铝产量的56.7%1近年来,国家加大了对再生金属产业的鼓励和支持力度,对再生金属产业的发展加以引导和扶持在政策红利支持
4、下,废铝利用率也不断提高,铝灰产量也日益增加,据推测,2017年我国铝灰产量150200万t,且每年以2%左右的速率增长铝灰中含有氟化物氮化铝可溶盐等对环境有毒有害物质,在2016年被列入国家危险废弃物名录,属于有色金属冶炼废物(HW48),需按照危废相关要求处置国内外学者围绕铝灰处理技术开展了大量工作,并取得一定成效,但仍未实现大规模产业化应用,本文对已有研究成果进行归纳整理,为后续铝灰处理工作提供思路和借鉴铝灰产生于所有的熔融铝的工序,主要包括:原铝生产(电解铝)铝合金生产废铝回收再生及铝灰处理过程通常,按照铝灰中金属铝含量的不同,可分为一次铝灰和二次铝灰从熔炼炉内扒出的铝渣称为一次铝灰,
5、外观上呈现灰白色,主要是由金属铝和铝氧化物组成的混合物,铝含量可达15%70%,也称之为“白铝灰”;二次铝灰是一次铝灰提取金属铝后的废弃物,主要成分为氧化铝氮化铝金属铝盐类以及其它组分,因其固结成块状,也称之为“盐饼”（二）项目选址某某产业基地对各种设施用地进行统筹安排，提高土地综合利用效率，同时，采用先进的工艺技术和设备，达到“节约能源、节约土地资源”的目的。节约土地资源，充分利用空闲地、非耕地或荒地，尽可能不占良田或少占耕地；应充分利用天然地形，选择土地综合利用率高、征地费用少的场址。undefined（三）项目用地规模项目总用地面积30962.14平方米（折合约46.42亩）。（四）项目
6、用地控制指标该工程规划建筑系数69.48%，建筑容积率1.14，建设区域绿化覆盖率5.94%，固定资产投资强度174.37万元/亩。（五）土建工程指标项目净用地面积30962.14平方米，建筑物基底占地面积21512.49平方米，总建筑面积35296.84平方米，其中：规划建设主体工程22734.96平方米，项目规划绿化面积2096.06平方米。（六）设备选型方案项目计划购置设备共计82台（套），设备购置费3196.38万元。（七）节能分析1、项目年用电量856458.52千瓦时，折合105.26吨标准煤。2、项目年总用水量17596.09立方米，折合1.50吨标准煤。3、“铝灰综合利用项目投
7、资建设项目”，年用电量856458.52千瓦时，年总用水量17596.09立方米，项目年综合总耗能量（当量值）106.76吨标准煤/年。达产年综合节能量30.11吨标准煤/年，项目总节能率28.38%，能源利用效果良好。（八）环境保护项目符合某某产业基地发展规划，符合某某产业基地产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境产生明显的影响。（九）项目总投资及资金构成项目预计总投资11220.87万元，其中：固定资产投资8094.26万元，占项目总投资的72.14%；流动资金3126.61万元，占项目
8、总投资的27.86%。（十）资金筹措该项目现阶段投资均由企业自筹。（十一）项目预期经济效益规划目标预期达产年营业收入28257.00万元，总成本费用21196.20万元，税金及附加240.72万元，利润总额7060.80万元，利税总额8275.42万元，税后净利润5295.60万元，达产年纳税总额2979.82万元；达产年投资利润率62.93%，投资利税率73.75%，投资回报率47.19%，全部投资回收期3.62年，提供就业职位494个。（十二）进度规划本期工程项目建设期限规划12个月。实行动态计划管理，加强施工进度的统计和分析工作，根据实际施工进度，及时调整施工进度计划，随时掌握关键线路的
9、变化状况。科学组织施工平行流水作业，交叉施工，使施工机械等资源发挥最大的使用效率，做到现场施工有条不紊，忙而不乱。项目承办单位一定要做好后勤供应和服务保障工作，确保不误前方施工。二、项目评价1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合某某产业基地及某某产业基地铝灰行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进某某产业基地铝灰产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。2、xxx科技公司为适应国内外市场需求，拟建“铝灰综合利用项目”，本期工程项目的建设能够有力促进某某产业基地经济发展，为社会提供就业职位494个，达产年纳税总额2979.82万元，可以促进某某产业基地区域
10、经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极的贡献。3、项目达产年投资利润率62.93%，投资利税率73.75%，全部投资回报率47.19%，全部投资回收期3.62年，固定资产投资回收期3.62年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。国家支持民营经济发展，是明确的、一贯的，而且是不断深化的，不是一时的权宜之计，更不是过河拆桥式的策略性利用。对于非公有制经济的地位和作用，“三个没有变”的判断：“非公有制经济在我国经济社会发展中的地位和作用没有变，我们毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展的方针政策没有变，我们致力于为非公有制经济发展营造良好环境和提供更多机会的方针政策没有变。”
11、同时，公有制为主体、多种所有制经济共同发展，是写入党章和宪法的基本经济制度，这是不会变的，也是不能变的。进入新时代，中国的民营经济只会壮大、不会离场，只会越来越好、不会越来越差。中共中央、国务院发布关于深化投融资体制改革的意见，提出建立完善企业自主决策、融资渠道畅通，职能转变到位、政府行为规范，宏观调控有效、法治保障健全的新型投融资体制。改善企业投资管理，充分激发社会投资动力和活力，完善政府投资体制，发挥好政府投资的引导和带动作用，创新融资机制，畅通投资项目融资渠道。近年来，国家先后出台了“非公经济36条”、“民间投资36条”、“鼓励社会投资39条”、“激发民间有效投资活力10条”、关于深化投
12、融资体制改革的意见等一系列政策措施，大力营造一视同仁的市场环境，激发民间投资活力。国家发改委会同各地方、各部门，认真贯彻落实中央关于促进民间投资发展的决策部署，取得了明显成效。今年以来，民间投资增速持续保持在8%以上，前7个月达到了8.8%，始终高于整体投资增速，占全部投资的比重达到62.6%。我市是中国工商业的发源地之一，经过百年的发展，制造业已经成为我市的城市名片，也是我市的核心竞争力。改革开放三十多年来，我市制造业发展取得了显著成就，基本形成了产业体系完善、产品门类齐全、技术基础较好，国有、民营和外资企业优势互补，新兴产业与传统产业协调共进的制造业发展格局。三、主要经济指标主要经济指标一
13、览表序号项目单位指标备注1占地面积平方米30962.1446.42亩1.1容积率1.141.2建筑系数69.48%1.3投资强度万元/亩174.371.4基底面积平方米21512.491.5总建筑面积平方米35296.841.6绿化面积平方米2096.06绿化率5.94%2总投资万元11220.872.1固定资产投资万元8094.262.1.1土建工程投资万元2626.522.1.1.1土建工程投资占比万元23.41%2.1.2设备投资万元3196.382.1.2.1设备投资占比28.49%2.1.3其它投资万元2271.362.1.3.1其它投资占比20.24%2.1.4固定资产投资占比72
14、.14%2.2流动资金万元3126.612.2.1流动资金占比27.86%3收入万元28257.004总成本万元21196.205利润总额万元7060.806净利润万元5295.607所得税万元1.148增值税万元973.909税金及附加万元240.7210纳税总额万元2979.8211利税总额万元8275.4212投资利润率62.93%13投资利税率73.75%14投资回报率47.19%15回收期年3.6216设备数量台（套）8217年用电量千瓦时856458.5218年用水量立方米17596.0919总能耗吨标准煤106.7620节能率28.38%21节能量吨标准煤30.1122员工数量人
15、494 第二章 项目建设单位说明一、项目承办单位基本情况（一）公司名称xxx（集团）有限公司（二）公司简介公司坚持诚信为本、铸就品牌，优质服务、赢得市场的经营理念，秉承以人为本，宾客至上服务理念，将一整套针对用户使用过程中完善的服务方案。公司坚持诚信为本、铸就品牌，优质服务、赢得市场的经营理念，秉承以人为本，宾客至上服务理念，将一整套针对用户使用过程中完善的服务方案。公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念，以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨，竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务，欢迎各界人士光临指导和洽谈业务。公司认真落实科学发展观，在国家产业政策、环境保护政策以及相关行业
16、规范的指导下，在各级政府的强力领导和相关部门的大力支持下，将建设“资源节约型、环境友好型”企业，作为企业科学发展的永恒目标和责无旁贷的社会责任；公司始终坚持“源头消减、过程控制、资源综合利用和必要的未端治理”的清洁生产方针；以淘汰落后及节能、降耗、清洁生产和资源的循环利用为重点；以强化能源基础管理、推进节能减排技术改造及淘汰落后装备、深化能源循环利用为措施，紧紧依靠技术创新、管理创新，突出节能技术、节能工艺的应用与开发，实现企业的可持续发展；以细化管理、对标挖潜、能源稽查、动态分析、指标考核为手段，全面推动全员能源管理及全员节能的管理思想；在项目承办单位全体职工中树立“人人要节能，人人会节能”
17、的节能理念，达到了以精细管理促节能，以精细操作降能耗的目的；为切实加快相关行业的技术改造，提升产品科技含量等方面做了一定的工作，提高了能源利用效率，增强了企业的市场竞争力，从而有力地促进了项目承办单位的高速、高效、健康发展。随着公司近年来的快速发展，业务规模及人员规模迅速扩张，企业规模将得到进一步提升，产线的自动化，信息化水平将进一步提升，这需要公司管理流程不断调整改进，公司管理团队管理水平不断提升。二、公司经济效益分析上一年度，xxx科技公司实现营业收入25538.85万元，同比增长21.96%（4598.59万元）。其中，主营业业务铝灰生产及销售收入为23585.46万元，占营业总收入的9
18、2.35%。上年度营收情况一览表序号项目第一季度第二季度第三季度第四季度合计1营业收入5363.167150.886640.106384.7125538.852主营业务收入4952.956603.936132.225896.3623585.462.1铝灰(A)1634.472179.302023.631945.807783.202.2铝灰(B)1139.181518.901410.411356.165424.662.3铝灰(C)842.001122.671042.481002.384009.532.4铝灰(D)594.35792.47735.87707.562830.262.5铝灰(E)396
19、.24528.31490.58471.711886.842.6铝灰(F)247.65330.20306.61294.821179.272.7铝灰(.)99.06132.08122.64117.93471.713其他业务收入410.21546.95507.88488.351953.39根据初步统计测算，公司实现利润总额5933.27万元，较去年同期相比增长1094.56万元，增长率22.62%；实现净利润4449.95万元，较去年同期相比增长931.30万元，增长率26.47%。上年度主要经济指标项目单位指标完成营业收入万元25538.85完成主营业务收入万元23585.46主营业务收入占比92
20、.35%营业收入增长率（同比）21.96%营业收入增长量（同比）万元4598.59利润总额万元5933.27利润总额增长率22.62%利润总额增长量万元1094.56净利润万元4449.95净利润增长率26.47%净利润增长量万元931.30投资利润率69.22%投资回报率51.91%财务内部收益率27.24%企业总资产万元26033.70流动资产总额占比万元30.00%流动资产总额万元7809.53资产负债率37.54% 第三章 投资背景和必要性分析一、铝灰项目背景分析俗称的铝灰，或者说铝灰渣是指铝电解、铝加工及再生铝加工过程中排出的固体废弃物。近年来，面对日益严竣的环境形势，铝行业危废铝灰
21、的处置成为了业内的焦点问题。2017年我国电解铝产量为3227万吨，铝加工产量为5832万吨，再生铝产量为690万吨。据调查，电解槽大修排灰渣量约为电解铝产量的0.5%，约为16万吨。电解铝排灰量约为电解铝产量的1.2%，约为39万吨。铝加工排灰量约为产量的1.5%，约为88万吨。再生铝加工排灰量约为再生铝加工产量的10%，约为69万吨。据此估算我国每年广义的铝灰量约为200多万吨。如将现已排出的铝灰计算在内，我国的铝灰量超过1000万吨。2016年6月原环境保护部、国家发改委、公安部联合发布的自2016年8月1日起施行的新版国家危险废物名录中将电解铝过程中电解槽维修及废弃产生的废渣；铝火法冶
22、炼过程中产生的初炼炉渣；电解铝过程中产生的盐渣、浮渣；铝火法冶炼过程中产生的易燃性撇渣列为危险废物。因此，从我国的国情出发，审视铝灰的处置现阶段所存在的问题，探讨如何资源化利用铝灰成为了目前我国铝行业必须面对和正视的问题。铝灰的特点集中体现在三个方面：具有毒性，多数属危废；数量较大，我国每年的排出量数百万吨级；有金属铝、铝的化合物及热能，潜在价值高。国内的一次铝灰由于其中的金属铝含量较高，具有经济价值而作为一种资源为企业重视和处理。铝灰的潜在价值主要体现在其所含的金属铝、氧化铝、氟化盐以及其蕴含的热能等。以我国的年排出量200万吨为计算基数，以铝灰中金属铝占50%、氧化铝占30%、氟化盐占10
23、%约计，以阴极炭块中炭占50%，发热量按4000kcal/kg约计，氟化盐占30%，阳极炭渣中氟化盐占70%，碳占30%，参考现行的价格计算，铝灰的潜在价值约150亿元。而二次铝灰作为一次铝灰提铝后的剩余物，在环保税实施前，由于国内缺乏技术上先进、成熟，经济上投资少、效益高的处置项目而被抛弃或掩埋，既浪费了资源，又污染了环境，与当今绿色发展的理念极不相称。从二次铝灰、废阴极炭块、阳极炭渣、电解槽防渗料、耐火料、铝加工的污泥等每个分项数量、性质、成份、潜在价值等方面看，铝灰资源化利用的关键在于二次铝灰。因此，时代呼唤先进、成熟，经济上投资少、效益高的处置技术尽快面世推广。国外对铝灰的研究主要集中
24、在欧美日等发达国家。欧洲集中在意大利和西班牙，美国集中在美国阿贡国家实验室（简称ANL）和盐博大科技有限公司，而日本相关公司的研究主要体现在AD粉上。再生铝加工的铝灰研究并产业化的代表性公司是意大利的安奇泰克技术有限公司，该公司早在40年前就开发出了一种再生铝灰的回收系统，经过近几十年的完善，已在欧洲建成了几家工厂。国内从事铝灰开发研究的科研单位分别为中国科学院、北京矿冶科技集团有限公司、郑州有色金属研究院、云南昆明冶金研究院等，高校中涉及铝灰研究的主要分布在东北大学、中南大学、江西理工大学、同济大学、南通大学等；企业中涉及铝灰研究的主要为山东铝业公司、山东铝晖环保科技有限公司、淄博海慧工程设
25、计咨询有限公司、淄博德力鑫环保新科技有限公司、北京科林泽环保科技有限公司、湖南中大冶金设计有限公司、郑州中绿环保新材料有限公司、郑州经纬科技实业有限公司、沈阳银海再生资源科技有限公司等，总数约20余家。北京矿冶科技集团有限公司、郑州有色金属研究院、湖南中大冶金设计有限公司等单位在炭渣、阴极炭块、大修渣等方面基本实现了产业化。目前淄博海慧公司在二次铝灰产业化方面，已经具有年处理1万吨二次铝灰，对应年产2万吨干基聚铝；年处理3万吨二次铝灰，对应年产6万吨铝酸钙粉和年处理4万吨二次铝灰，年产10万吨硫铝酸盐水泥的中试线，且实现了稳定的生产和收益。基本实现了生产过程“零”排放。并已经专门注册了山东铝晖
26、环保科技有限公司，对接了魏桥铝业，返电解槽的验证协议已经签订，产业化工作正在进行之中。二、铝灰项目建设必要性分析铝灰可以产生氢气氨气甲烷硫化氢等气体每千克铝灰能够释放0.251.17L气体5虽然气体量较少,且经济效用一直受到质疑,但是近年来,国内外专家学者开始注重铝灰整体资源化研究,气体作为资源化的一种产品,使之成为各种气体的潜在来源MESHRAM23等研究了利用氢氧化钠溶液从铝灰中回收氢气的技术,结果表明,细颗粒的铝灰更容易生成氢气,这是因为其具有更大的表面积,尽管细颗粒铝灰中金属铝含量低于粗颗粒DAVID24研究表明,将铝灰破碎研磨至45m,破坏掉包裹在金属铝外的氧化铝膜后,以氢氧化钠和氢
27、氧化钾为催化剂,在室温环境下,氢气的回收率可达100%BRUCKARD8研究发现,氨气更容易在pH8的碱性溶液中生产,在pH8的溶液中主要是氨水形式存在PICKENS25发明了一种铝灰制备铝酸钙的工艺,先对铝灰进行破碎研磨,利用水浸实现铝灰中可溶物与不溶物分离,从可溶物中回收盐,不溶物主要组成为氧化铝及少量的镁硅氧化物,基本不含氮化铝和金属铝在不溶物中添加一定量的氧化钙,并在10931193下烧成铝酸钙,其可用于脱除高质量钢中的有害元素硫刘万超等26也报道了铝灰制备铝酸钙精炼剂的工艺中国是钢铁大国,利用铝灰制备炼钢熔剂有望实现铝灰规模化应用耐火材料广泛应用于冶金水泥陶瓷玻璃石化等高温行业铝灰中
28、含有大量氧化铝,使其成为潜在的耐火材料生产原料有关铝灰生产耐火材料的研究很多,但缺少对铝灰制备的耐火材料的性能评价27PARK28利用900煅烧后的铝灰代替部分浇注料的细骨料(0.074mm),通常其抗压抗折强度都能够满足要求,但当掺量达超过30%时,其性能下降YOSHIMURA27采用等离子加热技术制备耐火材料,铝灰无需预处理,可直接替代约5%的原料,但需要严格控制生产过程中的含水率,防止高温下因气体产生引起裂纹李晓娜29以铝灰高铝钒土和电熔镁砂为原料,采用高温电熔法合成富铝镁铝尖晶石,并验证其作为耐火材料原料是可行的除了利用铝灰制备上述产品外,科研工作者也积极探索其他新用途HIRAKI30
29、利用铝灰和硅渣为原料,在氢氧化钠溶液中合成X型沸石分子筛,Si/Al摩尔比为1.01.5,比表面积为500600m2/g,产品满足商用标准YOO31用铝灰和仲丁醇为原料,在氮气环境保护下,以碘化汞为催化剂合成仲丁醇铝MURAYAMA32以盐酸和氢氧化钠溶解铝灰后的滤液为原料,合成Mg-AlCa-AlZn-Al三种层状双氢氧化物(LDHs)KAMIL33等以铝灰为原料通过酸洗提高其催化活性,并将其用于餐饮废油的裂解HONG34以二次铝灰煤矸石石油焦为原料,采用电热法,制备出高质量铝硅合金,铝的回收率为98.4%该技术既降低了铝硅合金的生产成本,又实现了多种废物的综合利用BerzeliusUmwe
30、lt-ServiceAG(B.U.S)提出了一种湿法处理铝灰的方法35,并在德国建立铝灰处理厂,整个处理工艺如图2所示铝灰经研磨筛选后可获得金属铝含量在80%以上的颗粒,被运输到再生铝车间用于生产铸造合金;筛下料送入湿法处理车间,在80水中处理23h浸出过程产生的气体主要为氢气氨气甲烷及少量的硫化氢磷化氢等,其中氨气用硫酸溶液吸收脱除,硫酸铵溶液直接出售给硬质板工厂,或者制成硫酸铵晶体;剩余的毒性气体硫化氢和磷化氢采用活性炭吸附浓缩过滤后残渣用新鲜水冲洗,使其氯含量降低至0.2%以下,经烘干后用作水泥工业原料;最后浸出液在多效蒸发器中蒸发回收盐,其主要物质组成为30%氯化钾和70%氯化钠,它作
31、为熔剂再次用于铝灰熔化回收铝工艺铝灰是由金属铝氧化铝氮化铝盐及其它组分构成的混合物,蕴藏丰富的资源铝灰被定义为危险废物后,传统的粗放式处理方式已不可行随着环保税的实施,企业迫切需要经济安全环保的铝灰处理技术当前,我国对铝灰的处理主要集中在金属铝的回收,与国外相比仍处于起步阶段,特别是对于二次铝灰至今尚缺乏先进成熟高效的处理技术鉴于当前我国铝工业区域性集中发展特征越来越鲜明,未来建立大型铝灰综合处理厂,将区域内铝灰集中处理,实现过去“低效分散利用”向“高效规模利用”转变,是行业发展的必经之路现阶段铝灰处理成本较高,部分企业难以承受,因此,开发低成本处理无害化技术或高附加值资源化技术将是破解铝灰处
32、置难题的关键策略此外,加大铝灰处理工程装备的开发,提高铝灰处理产业化规模和技术水平,促进铝工业绿色健康发展,也是未来铝灰处理需要攻克的难关 第四章 市场研究分析一、铝灰行业分析2017年我国原铝产量为3590.5万t,占全球原铝产量的56.7%1近年来,国家加大了对再生金属产业的鼓励和支持力度,对再生金属产业的发展加以引导和扶持在政策红利支持下,废铝利用率也不断提高,铝灰产量也日益增加,据推测,2017年我国铝灰产量150200万t,且每年以2%左右的速率增长铝灰中含有氟化物氮化铝可溶盐等对环境有毒有害物质,在2016年被列入国家危险废弃物名录,属于有色金属冶炼废物(HW48),需按照危废相关
33、要求处置国内外学者围绕铝灰处理技术开展了大量工作,并取得一定成效,但仍未实现大规模产业化应用,本文对已有研究成果进行归纳整理,为后续铝灰处理工作提供思路和借鉴铝灰产生于所有的熔融铝的工序,主要包括:原铝生产(电解铝)铝合金生产废铝回收再生及铝灰处理过程通常,按照铝灰中金属铝含量的不同,可分为一次铝灰和二次铝灰从熔炼炉内扒出的铝渣称为一次铝灰,外观上呈现灰白色,主要是由金属铝和铝氧化物组成的混合物,铝含量可达15%70%,也称之为“白铝灰”;二次铝灰是一次铝灰提取金属铝后的废弃物,主要成分为氧化铝氮化铝金属铝盐类以及其它组分,因其固结成块状,也称之为“盐饼”铝灰成分因产生环节及工艺的不同,具有较
34、明显的差异,主要物相为氧化铝金属铝镁铝尖晶石方镁石石英氮化铝碳化铝及盐溶剂等2-4铝灰堆积密度0.8281.118g/cm3,表观密度2.3962.528g/cm3,浸出液pH为9.0310.145,ABDULKADIR等利用JMatPro计算了铝灰的热导系数及比热容6从图1可知,铝灰热导系数和比热容与温度均呈现较好的线性关系,但在624K时发生突变,这是因为在该温度下铝灰发生了相变我国铝灰处理及资源化水平相对落后,多数企业采用直接填埋或堆存方式处理,这种粗放处理方式会对环境造成以下三方面危害铝灰在堆存过程中受雨淋或潮湿环境影响,其赋存的氟化物氰化物重金属可溶盐等有毒有害物质会发生迁移转化,造
35、成地下污染7此外,铝灰中的氮化铝在潮湿环境下会释放出氨气,引起地下水pH升高;部分钙镁离子还可能导致地下水总硬度超标铝灰中含有的氮化铝金属铝及少量的碳化铝硫化铝磷化铝等,遇水会释放大量氨气,并产生一定量氢气甲烷硫化氢磷化氢等8这些气体多数有毒有害,部分具有恶臭性易燃易爆性,直接排放到空气中不仅污染大气,还会带来安全隐患此外,堆场铝灰在风吹日晒环境下,导致铝灰表面粘结性变差,极易引起粉尘污染铝灰堆存不仅占用大量耕地,而且其盐分会缓慢积聚在土壤中导致盐碱化,扰乱周围植物根系正常生理活动此外,铝灰中的硒砷钡隔铬铅等可能导致土壤重金属超标9铝灰,特别是一次铝灰中含有较高的金属铝,国内外开发了许多技术用
36、于回收铝灰中的金属铝主要分为热处理法和冷处理法两类10常见的铝灰热回收技术包括:炒灰回收法倾动回转窑处理法12压榨回收法及离心法等该类技术主要应用于一次铝灰,能够充分利用铝灰的物理潜热,但铝灰在高温条件下反复搅拌,不可避免要与空气接触,致使金属铝被大量氧化,降低了铝的回收率常见的铝灰冷处理技术包括离心法13电选法14重选法机械筛分法等11该类技术主要应用于二次铝灰回收金属铝,具有操作简单污染小的优点铝灰回收金属铝技术的主要原理及优缺点如表1所示铝灰回收氧化铝的方法主要有酸法碱熔炼法碱浸法等,其优缺点如表2所示DAS15利用硫酸浸出法从铝灰中回收-Al2O3,先通过水洗除去铝灰中的可溶盐,再用硫
37、酸浸出获得硫酸铝溶液,将其与氨水反应,最后经煅烧制备出-Al2O3,该工艺中铝的回收率达到84%MOSTAFA16采用盐酸浸出法制备纳米级高纯氧化铝-Al2O3,在盐酸浓度5mol/L,反应温度85下浸出2h,制备出粒径为15.90nm的氧化铝,产品纯度在98%以上;研究还发现铝灰在盐酸中的溶解受层扩散控制,反应活化能为10.49kJ/mol李菲17采用低温碱性熔炼浸出晶种分解工艺制备出-Al2O3周扬民18将净化后铝灰与烧碱熔炼制备铝酸钠,然后经水浸分离煅烧等工序制备出砂状氧化铝谢刚19采用加压碱浸,微波辅助活化的方式,实现了从电解铝灰中回收氧化铝铝灰中盐主要来源于热处理法回收铝过程中添加的
38、熔剂崔维20采用超声波强化浸出回收铝灰中氯盐,与常规浸出相比提高了浸出率缩短了浸出时间BRUCKARD21研究了不同铝灰粒度浸出时间浸出温度浸出液种类对可溶盐的影响,表明90%以上的氯化物能够在1h内通过水洗脱除,在湿磨碱浸工艺条件下,氯去除率高达99.6%铝灰中的可溶盐回收,一般不单独进行,通常是铝灰资源化的一个附加工艺二、铝灰市场分析预测纵观整个我国铝行业危废处置，目前整体基本处于初级阶段,成熟且具有社会、环境、企业经济效益三统一，并为业内人士所认可的试验、示范、生产线尚需时间完善，铝灰的资源化利用可谓任重道远。铝灰资源化利用具有三个原则，一是“三化”原则，即无害化、减量化、资源化。二是“
39、三统一”原则，即社会效益、环境效益、企业经济效益的统一。三是“三要素”原则，即数量、效益、二次污染从数量上体现限度的利用，从效益上体现高的产值附加值，从环保上体现无二次污染。广义铝灰中可利用的成分主要有金属铝、氧化铝、氟化盐、炭以及耐火、保温材料中所含的二氧化硅、氧化钙等物质。其价值就是根据其不同性质加以利用，实现其保值增值。对于铝灰资源化利用的方向，笔者认为，富含氧化铝、氟化盐的二次铝灰经处理后返电解槽，可用于生产铝酸钙粉和净水剂，还可用于生产特种水泥；富含碳热能和氟化盐的阴极炭块和含有一定量氧化铝、二氧化硅等的电解槽防渗料、耐火料等应作为水泥生产的原料及燃料；富含氢氧化铝的铝加工的污泥应作
40、为净水剂的原料；其次，二次铝灰适宜的工艺是先除氮，然后通过酸浸的办法除杂，并将主成份氧化铝和氟化盐一同返电解槽，同时副产聚合氯化铝。第三，阴极炭块适宜的去处是作为水泥的燃料和原料、铝业自备电厂流化床锅炉的燃料，或者作为烧结法氧化铝生产窑炉的燃料和脱硫剂。上述方面山东铝业公司已做过大量的工作，并积累了相当的经验。此外，对于阳极炭渣而言，最适宜的去处是作为水泥的燃料和原料，还可以尝试加入到阳极生产之中；同时，大修渣最适宜的去处是作为水泥的原料，铝加工污泥最适宜的去处是作为净水剂聚合氯化铝的原料。与此同时，铝灰资源化利用还存在诸多问题，如铝灰危固废界定，具体细则尚未完成，目前还在研究、制订之中；二次
41、铝灰返电解槽联产聚合氯化铝净水剂过程中涉及氢气爆炸的安全问题；产品质量问题以及环保标准问题。其中，安全问题通过研究，目前已找到了经济且实用的技术方法，可以有效地防止氢气爆炸，确保生产安全。虽然铝灰的资源化利用仍存在诸多问题，但可以肯定的是，我国铝灰的资源化利用前景将非常广阔。从国家政策层面看，党和政府已经把绿色发展作为当前和今后的发展方向，并实施了史上最严厉的税收,每吨铝灰征收1000元环保税倒逼铝灰的资源化利用；从资源的角度看，我国作为电解铝、铝加工、再生铝加工产能、产量全球第一的铝业大国，巨大的铝灰体量将为资源化利用提供广阔的市场空间。 第五章 项目方案分析一、产品规划项目主要产品为铝灰，
42、根据市场情况，预计年产值28257.00万元。二、建设规模（一）用地规模该项目总征地面积30962.14平方米（折合约46.42亩），其中：净用地面积30962.14平方米（红线范围折合约46.42亩）。项目规划总建筑面积35296.84平方米，其中：规划建设主体工程22734.96平方米，计容建筑面积35296.84平方米；预计建筑工程投资2626.52万元。（二）设备购置项目计划购置设备共计82台（套），设备购置费3196.38万元。（三）产能规模项目计划总投资11220.87万元；预计年实现营业收入28257.00万元。 第六章 选址方案一、项目选址该项目选址位于某某产业基地。园区创办于
43、1995月，1998年省政府批准为省级园区，园区面积为20平方公里，内设工业区、港区、科技园区、金融区、商业区、风景旅游区、私营经济投资区、高效农业区、行政服务区、居民区等十大功能区。园区区位条件优越，区内已基本实现供水、排水、供电、通讯、道路、码头和开发场地“六通一平”。已开通4条主干道，10条支干道，总长度为50公里；建有11万伏的发电站，家有4条电力出口线，长度为30.5公里；供水全部开通；程控电话直通国内外各地。2017年园区实现工业产值20亿元，利税2万元，分别比上年增长45%和63%。园区作为区域经济的龙头和现代化的新城区，正上着新的目标奋进。对各种设施用地进行统筹安排，提高土地综
44、合利用效率，同时，采用先进的工艺技术和设备，达到“节约能源、节约土地资源”的目的。节约土地资源，充分利用空闲地、非耕地或荒地，尽可能不占良田或少占耕地；应充分利用天然地形，选择土地综合利用率高、征地费用少的场址。undefined项目建设所选区域交通运输条件十分便利，拥有集公路、铁路、航空于一体的现代化交通运输网络，物流运输方便快捷，为投资项目原料进货、产品销售和对外交流等提供了多条便捷通道，对于项目实现既定目标十分有利。项目周边市场存在着巨大的项目产品需求空间，与此同时，项目建设地也成为资本市场追逐的热点，而且项目已经列入当地经济总体发展规划和项目建设地发展规划，符合地区规划要求。随着世界经
45、济一体化的发展，项目产品及相关行业在国际市场竞争中已具有龙头地位，同时，xx省又是相关行业在国内的生产基地，这就使本行业在国际市场有不可估量的发展空间；项目承办单位通过参加国外会展和网络销售，可以使公司项目产品在国际市场中占有更大的市场份额。二、用地控制指标根据测算，投资项目建筑容积率符合国土资源部发布的工业项目建设用地控制指标（国土资发【2008】24号）中规定的产品制造行业建筑容积率0.80的规定；同时，满足项目建设地确定的“建筑容积率1.50”的具体要求。建设项目平面布置符合行业厂房建设和单位面积产能设计规定标准，达到工业项目建设用地控制指标（国土资发【2008】24号）文件规定的具体要求。投资项目办公及生活用地所占比重符合国土资源部发布的工业项目建设用地控制指标（国土资发【2008】24号）中规定的产品制造行业办公及生活用地所占比重7.00%的规定；同时，满足项目建设地确定的“办公及生活用地所占比重7.00%”的具体要求。三、地总体要求本期工程项目建设规划建筑系数69.48%，建筑容积率1.14，建设区域绿化覆盖率5.94%，固定资产投资强度1