1.項目建設的必要性

1.1項目提出的背景

礦渣是一種量大面廣的工業(yè)廢棄物。據統(tǒng)計：我國每年排放幾千萬噸的工業(yè)廢渣，加上歷年堆積，廢渣達幾億噸，占用土地幾十萬畝。工業(yè)發(fā)達國家如美、英、法、德、日等都把礦渣的開發(fā)利用作為一項基本國策，成立了專門的研究和咨詢機構，如美國的全美利用礦渣協(xié)會，英國的國家廢渣綜合利用協(xié)會等。最近幾年礦渣的利用呈現(xiàn)新的特征：一是觀念上的轉變。許多國家都把礦渣作為一項新的再生資源，進行重點開發(fā)；二是從消極堆存轉變?yōu)榫C合開發(fā)利用；三是由筑路填方等低級用途轉變?yōu)樯a建材、提取金屬高級用途。隨著大型礦廠的建成投產，礦渣的產生量按平均每年10%的速度遞增，占工業(yè)固體廢物的比例已達60%。因此，礦渣的綜合利用是我國工業(yè)固體廢棄物處理的重點之一。近年來，國家和地方有關部門相繼制定出臺了一系列政策法規(guī)，極大地推動了礦渣綜合利用工作的開展。至今礦渣在建材、筑路、筑壩、工程回填等方面的應用有了長足的發(fā)展。從環(huán)保節(jié)能角度講，礦渣已成為一種可替代黏土的建材原料，得到越來越廣泛的應用。

為保護耕地，國家有關部委明令限期取締用黏土燒磚燒瓦，并在部分城市已開始實施。利用礦渣生產新型建筑材料已成為國家產業(yè)政策扶持倡導的項目。

1.2發(fā)展新型墻體材料是環(huán)境保護的要求

目前，環(huán)境污染、耕地銳減、土地沙化、水土流失、能源緊張，已成為制約我國經濟發(fā)展的瓶頸。開發(fā)利用礦渣，治理環(huán)境污染，不僅是我國的一項基本國策，而且倍受社會關注。

內蒙古是礦產資源豐富，每年礦渣的排放量高達幾千萬噸，目前利用率不到30%。各個礦廠每年為處理礦渣排放需要耗費大量資金、水資源、能源和人力資源。而且礦渣無論排放到哪里，侵占大量土地、污染大氣、地下水和周圍環(huán)境。對我省已經造成了嚴重的環(huán)境不良影響。發(fā)展新型墻體材料替代大量的實心黏土磚，具有保護耕地、節(jié)約能源、利用廢渣、治理環(huán)境污染、改善建筑功能等重大社會經濟效益。目前全國現(xiàn)有磚瓦企業(yè)12萬個，占地6000公頃，取土14.3億平方米，毀壞土地120萬畝;其生產能耗每年約6000萬噸標煤。每年僅用于生產墻體材料的生產能耗和北方采暖能耗合計就占我國全年能耗總量的15%以上；另外燒結磚生產過程中每年排放二氧化碳1.7億噸。由此看出，發(fā)展節(jié)能、節(jié)地、利廢的新型墻體材料，既是建筑產業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展需要，也是國民經濟、社會、環(huán)境和資源協(xié)調發(fā)展的需要。

1.3蒸養(yǎng)礦渣磚性能介紹

蒸養(yǎng)礦渣磚是指采用新工藝、設備以礦廠排放的礦渣或當?shù)氐暮由碁橹饕?，參入適量的膠結料，經工藝加工、處理后制成的硅酸鹽建筑制品。作為一種新型墻體材料，蒸養(yǎng)礦渣磚有以下特點:

（1）蒸養(yǎng)礦渣磚外觀尺寸規(guī)正，色澤柔和一致。由于采用模具成型，成品磚尺寸誤差很小，無論是砌墻磚或者是道路磚外觀質量均可達到相應的優(yōu)等品要求。還可作清水墻或路面裝飾材料用。

（2）蒸養(yǎng)礦渣磚的物理、力學性能、抗老化、耐久性好。從已經投入生產的新型蒸養(yǎng)礦渣磚生產線看，當?shù)V渣、河沙參量在85%（重量比）以上時，只要生產控制得當，可以穩(wěn)定地生產出高質量的制品。規(guī)格為240×115×53的蒸壓礦渣標準磚的抗壓強度可達MU30以上；孔洞為28%的KPI型240×115×90蒸養(yǎng)礦渣多孔磚的抗壓強度也在MU15以上，明顯比粘土燒結制品高。

（3）蒸壓礦渣磚抗凍性能好。按砌墻磚實驗方法GB/T2542-2003進行試驗，凍融循環(huán)后強度損失僅3.8%，質量損失僅0.1%；尤其是干燥收縮值大大降低，僅為0.29~0.37mm/m，約是國家行業(yè)標準JC239-2001優(yōu)等品限值0.65mm/m的一半，已接近粘土燒結制品。這樣可以有效地避免過去由于蒸養(yǎng)礦渣磚干縮值高曾經出現(xiàn)砌墻以后造成墻體局部開裂的現(xiàn)象。

（4）蒸養(yǎng)礦渣磚質量輕，以礦渣、河沙為主要原料制成的蒸壓礦渣磚密度小，標磚體積密度約15005kg/m3，多孔磚體積密度約1340kg/m3。分別是同類粘土制品的76%和88%。

（5）蒸養(yǎng)礦渣磚的保溫性能較好，240×115×53標準磚的導熱系數(shù)為0.42，不到粘土磚的2/3。

綜上所述，蒸養(yǎng)礦渣磚具有輕質、高強、隔熱保溫、耐久性好等特點。是“禁實”以后替代粘土磚的理想重型墻體材料。而且一個年產1億塊新型蒸養(yǎng)礦渣磚生產線年利用礦渣工業(yè)廢料約22萬噸，可以大大減輕礦廠對礦渣的排放和對環(huán)境產生的不利影響。因此，應把發(fā)展新型蒸養(yǎng)礦渣磚納入礦廠工業(yè)循環(huán)經濟產業(yè)鏈條中，給予積極扶持。

2.國家有關優(yōu)惠政策

為了鼓勵發(fā)展新型墻體材料替代實心粘土磚，支持工業(yè)廢渣綜合利用，國發(fā)辦[2011]62號、國統(tǒng)字[2011]75號、國統(tǒng)字[2011]128號、建辦科[2011]70號、財政部國家稅務總局[2011]198號，2018年1月1日實施的《中華人民共和國環(huán)保稅法》；《中華人民共和國礦產資源法》等文件規(guī)定。

新型墻材可享受一系列優(yōu)惠政策：

（1）發(fā)展新型墻體材料的基建、擴建、技改項目，實行固定資產投資方向調節(jié)稅稅率為0%的政策。

（2）發(fā)展新型墻體材料的項目，可列入國家開發(fā)銀行的基本建設政策性投資項目，可享受政策性貸款。

（3）發(fā)展新型墻體材料項目，引進國外先進設備，免征進口設備關稅和進口產品增值稅。

（4）凡企業(yè)利用本企業(yè)外的大宗煤矸石、礦渣、粉煤灰作主要原料，生產建材產品的所得稅，自生產經營之日起，免征所得稅5年。

（5）對企業(yè)生產的原料中摻有不少于30%的煤矸石、礦渣、粉煤灰及其它廢渣的建材產品，免征產品增值稅。

（6）排渣單位不準以任何名義對生產新型墻體材料的廢渣收費或變相收費，對利用廢渣生產新型墻材的企業(yè)，排渣單位應積極給予支持，有條件的還可以給予補償。

（7）對生產新型墻體材料的企業(yè)，可視具體情況減免土地使用稅，對生產實心粘土磚企業(yè)應征收土地使用稅。

（8）對應用新型墻體建造的北方節(jié)能住宅，實行固定資產投資方向調節(jié)稅稅率為0%的政策。

（9）在城市中限制使用實心粘土磚作為框架結構的填充材料，禁止強度等級MU10以下的實心磚在5層以上建筑中使用。

（10）將發(fā)展節(jié)能建筑和新型墻材建筑納入城市建設總體規(guī)劃，確保新型墻材建筑每年按一定比例增長。

（11）積極推行按使用面積計算房屋售價。

（12）對使用實心粘土磚在價外加收一定費用，建立發(fā)展新型墻體材料“專項基金”，用于墻材企業(yè)的技術改造和建筑應用技術研究與開發(fā)。

（13）各地從技術改造資金中劃撥一定比例用于墻材企業(yè)技術改造。

（14）采暖地區(qū)要按期達到國家頒發(fā)的《民用建筑節(jié)能設計標準》，非采暖地區(qū)要結合改善建筑物熱環(huán)境制定應用新型墻體材料的具體規(guī)劃，并大力組織實施，以此推動新型墻體材料和保溫隔熱材料發(fā)展，促進節(jié)能建筑全面推廣。

（15）大中城市對節(jié)能建筑和新型墻材建筑，可根據當?shù)厍闆r，適當減免城市設施配套費用。

(16) 納稅人綜合利用的固體廢物，符合國家和地方環(huán)境保護標準的免征環(huán)境保護稅。

3.市場分析

20世紀50年代，工業(yè)發(fā)達國家已完成了實心黏土磚向多功能、高效能的墻體材料的轉變，形成了以新型墻體材料為主導的產品結構，走上了現(xiàn)代化、產業(yè)化和綠色的發(fā)展道路。

我國是墻體材料生產大國，粘土磚生產具有悠久的歷史。墻改工作也有近20年的歷史。隨著社會發(fā)展，目前全國已有200余座大中城市以政府令的方式禁止使用黏土磚。新型墻體材料的推行是大勢所趨，勢在必行。

根據國家建材局《新型建材近期發(fā)展的目標》要求：“用10年左右的時間，由燒結黏土磚為主的墻體材料體系轉變?yōu)橐愿鞣N砌塊、輕板、非黏土磚等節(jié)能、多功能的新型墻體材料體系。大中城市的新型墻體材料應用占墻體材料總量的70%。”照此計算，到2012年將有3500億塊新型墻體材料替代黏土磚。

我省若將每年新排放幾千萬噸礦渣的50%用來生產蒸養(yǎng)礦渣磚。則需要建設年產1億塊（折標磚）蒸養(yǎng)礦渣磚生產線36條。新增新型墻體材料36億塊，如果粘土磚徹底退出歷史舞臺，新型墻體材料將遠不能滿足市場需求。

就蒸養(yǎng)礦渣磚制品本身的性能來說，它已不同于傳統(tǒng)的自然養(yǎng)護礦渣磚，由于生產工藝和技術裝備的進步，完全克服了以前礦渣磚的缺陷。使現(xiàn)在的蒸壓礦渣磚具有強度高、自重輕、干縮小、耐久性好、用途廣泛的特點，市場潛力十分巨大。蒸養(yǎng)礦渣磚產品的市場將隨著政府政策推行力度的加大越來越好。

4.建廠條件和擬選廠址方案

根據當?shù)亟洕l(fā)展、城鎮(zhèn)規(guī)劃和原材料情況而定。

5.原料要求

生產蒸養(yǎng)礦渣磚所需的主要原料為礦渣、生石灰、河沙、石膏（也可以用電石渣、磷石膏來代替膠凝材料），其主要化學萬分及物理性能要求如下：

5.1礦渣

礦渣是生產蒸壓礦渣磚的主要硅、鋁（即Sio2、Al2O3）原料，用量較大。其主要化學成分要求見下表。

5.2生石灰

生石灰是生產蒸壓礦渣多孔磚的主要鈣（CaO）質原料，其質量的優(yōu)劣直接影響制品的質量和生產成本。生石灰應符合以下技術要求：ACaO＞60%；MgO＜5%；消化速度＜15min；消化溫度＞60℃；過火灰＜5%；生燒灰＜10%；粉化灰＜10%。

5.3河沙

河沙作為集料，是生產蒸壓礦渣多孔磚的主要原料之一。河沙中主要含有硅、鋁（即Sio2、Al2O3），用量較大。要求爐渣中不得有垃圾等有機夾雜物；爐渣細度＞5-10mm顆粒＜15%；＜1.2mm顆?！?5%。

5.4石膏

石膏能掏生石灰消解，調節(jié)消化速度；石膏還能參與水化瓜，對坯體硬化和制品強度有利。一般要求石膏中CaSO4 ·2H2O＞80%；細度（4900孔篩篩余）＜15%。

6.生產工藝及主要設備

6.1基本工藝

原材料—配料—攪拌—消化—輪碾—輸送—成型—碼坯-蒸壓—高強度粉煤灰標準磚

6.2工藝流程簡介

（1）將各種原材料裝入自動配料機箱內，經電子自動配料，將配好的料輸送入攪拌機自動攪拌。

（2）原料經攪拌后經輸送機自動將料送入消化倉進行消化消解。

（3）將陳化消解后原料再經輸送機送入到輪碾機進行輪碾，輪碾混合后經輸料機送入到各磚機開始壓制磚坯。

（4）龍門式磚坯取碼機器人將磚坯自動取碼堆放到小平車上，再經卷揚機將裝好磚的平直拉入蒸壓釜開始蒸養(yǎng)。

（5）蒸養(yǎng)達到規(guī)定技術要求后卸壓，打開釜門再用卷揚機將平車和磚拉出釜體，最后將出釜的磚堆放到成品堆場，等待出廠。

6.3主要設備選型

本工程為一條年產1億塊蒸養(yǎng)礦渣磚生產線。

（1）球磨機

先用一臺￠1.5×5.7球磨機。該磨機產量在細度滿足要求的情況下達5t/h以上?？梢詽M足生產線要求。

（2）配料機

用2臺L1600自動配料機把各種物料準確的配在一起并送入攪拌機中。

（3）攪拌

先用2臺SJ4000×500型攪拌機進行攪拌。

（4）消化倉

選用4臺容量為180m3的連續(xù)式消解倉，能夠滿足消解產量要求。

（5）輪碾機

選用8臺CJS116輪碾機，產量質量能滿足要求。

（6）壓磚機

選用15臺國產YZP200-8型壓磚機，產量為1億塊/年。

（7）龍門式磚坯取碼機器人

   選用15臺CJR-2000龍門式取碼機器人進行取碼。

（8）蒸壓釜

選用8臺Φ2000-25000蒸壓釜即可滿足要求。

6.4配比方案

（1）生石灰10%~15%（可用電石渣替代）；

（2）干粉礦渣摻加量60%；

（3）粗灰渣或者沙石28%；

（4）石膏2%

6.5應用該設備生產的礦渣磚的各項技術參數(shù)

6.6工藝布置和技術服務流程

●設計圖紙清單:

7.建設進度

本工程在參考同規(guī)模同類型工廠近期建設進度安排,結合本工程的實際情況,建議該建設工程從三通一平開始到正式投產,總工期約為2-3個月。建設進度安排如下：

本項目前期工作一個月，包括項目申請報告和建設工程環(huán)境影響報告的編制、審批。設計階段1個月，包括初步設計、施工圖設計。施工階段1-2個月，包括施工、設備安裝、調試及試生產。

8.投資估算

8.1投資估算說明

本工程為新建一條年產1億塊蒸壓礦渣制磚廠生產線，設計范圍包括從原料進廠開始到成品出廠的生產工程及其輔助工程，但不包括征地費用。

本投資估算是根據項目的基本情況、目前的設備價格水平，以同規(guī)模類似工程概算指標為基礎，將有關指標調整后進行估算。

8.2生產線投資估算表

免燒磚產品示意圖

設 備 簡 介

YZP200-8型免燒壓磚機

本機型是生產免燒標準磚的成型設備，可壓粉煤灰、磷硫礦渣、銅鋁礦渣、江河砂、石粉等標準建筑磚。（該機是三級傳動，循環(huán)油潤滑系統(tǒng)）其性能先進可靠，產量高、能耗低，操作方便。獲“四川省優(yōu)質產品”稱號。

主要技術性能:

CJR-2000龍門式取碼機器人

CJR-1650/2000龍門式磚坯取碼機器人是配合盤轉式壓磚機實現(xiàn)碼坯的，適合碼坯不同規(guī)格的多孔磚、實心磚，可根據客戶要求不同規(guī)格的磚坯尺寸定制。

SJ雙軸攪拌機

特點：混合原料、攪拌效果均、提高原料熟化程度、密封性能強、耐磨性好、力大勻稱、氣動離合、操作簡便、結構緊湊。

自動配料機

本實用新型是一種固體物料的自動配料機，它可進行三種以上物料的配料，主要用于砼的配料。該配料機設有三個以上的料倉，各料倉的出口處設有氣動門，料倉下面是稱料斗，稱料斗底部是皮帶輸送裝置。稱料斗與皮帶輸送裝置連為一體懸掛在傳動杠桿的一端，杠桿另一端連接拉力傳感器，傳感器與氣動控制部分與計算機相連。本配料機采用順序動作，依次完成各物料的稱量配比。能自動完成沙石、水泥的配合程序。該機具有生產能力大，準確可靠，使用方便等特點。

輪輾機

該機用于礦渣制磚廠的混合消化或鑄造廠混制各種型砂、芯砂、也可用于玻璃、化工、耐火材料、陶瓷行業(yè)中對粉粒狀物料等混合加工。

鍋爐

性能特點：操作簡單，使用方便，無故障運行，免維護；

方便： 操作控制和運行安全監(jiān)測裝置完備，操作簡單、使用方便，運行安全可靠；

面廣：適用范圍廣泛，能夠滿足各種用戶各種高溫加熱生產工藝不同使用溫度的多個用熱設備要求，能進行精確的溫度控制和調節(jié)，使用效果穩(wěn)定，即使有用熱量變化的場合熱效率也能達到最佳。 

完美：結構合理，外觀新穎，配套設施齊全，技術全面，服務周到，用戶無后顧之憂。

蒸壓釜

蒸壓釜為大型蒸養(yǎng)設備，可用于蒸養(yǎng)灰砂磚、粉煤灰磚、礦渣磚加氣混凝土砌塊、高強度水泥電桿、管樁及其它水泥制品，同時適用于木材、醫(yī)療、玻璃、保溫材料行業(yè)。 

結構特點   本釜為鋼制臥式、筒型裝置，筒體、釜蓋采用 16MnR 鋼板焊接，釜頸、釜蓋法蘭采用 16Mn 整體鍛造加工，焊縫按規(guī)范經過嚴格的 X 光探傷。兩端設活動快開釜門，并設有開門安全連鎖裝置。釜門采用丁腈橡膠雙層密封圈，封閉良好。釜體下設活動支座，適應釜體熱脹冷縮。本釜設有安全閥、壓力表、疏水閥，并設有排污罐供用戶選配使用。 

該釜設計先進、制造嚴謹，嚴格遵循國家壓力容器規(guī)范設計、制造。蒸壓釜按整體結構分：盡端式和貫通式；按照工作介質分：飽和蒸氣和壓縮空氣；按照釜蓋開啟方式：分側開式和上開式；按照釜蓋開啟的驅動方式分：手動、電動、氣動和液壓傳動。 

用戶可以選配由我公司開發(fā)的蒸壓釜智能監(jiān)控系統(tǒng)：可任意設定壓力變化曲線，由電腦對壓力變化曲線進行實時跟蹤，達到對壓力變化的精確控制，提高蒸養(yǎng)產品的質量。

用  途   本釜是對加氣混凝土、灰砂磚、煤灰、瑩石礦礦渣磚進行蒸養(yǎng)的大型壓力容器，在釜內完成 CaO+SiO2+H2O 的熱水反應。同時也廣泛用于需要壓力蒸養(yǎng)生產工藝過程的生產項目，如：高強石膏、保溫材料、橡膠制品、高強玻璃、水泥管樁以及木材、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。本公司還可以根據用戶要求設計制造各種形式的壓力釜，以滿足用戶多用途的需要。

主要技術性能:

說明： 1、占地面積45-50畝，征地費根據各方面具體情況而定。

2、按此方案進行工藝流程生產，不再產生工業(yè)廢氣、廢渣，實現(xiàn)安全的消潔生產。

3、該生產線的設計，從上料、配料、原料陳化、輸送等不同的工藝點全部采用自動化。

9.效益分析

9.1成本核算

9.2效益分析

年產1億萬塊礦渣蒸養(yǎng)標磚,每塊售價為0.35元； 

則每年可獲毛利為：10000萬塊×0.35—10000萬塊×0.2235元，即為：1160萬元。

如果扣除管理費用、銷售費用200萬元后，年純利潤為960萬元，稅收按政策全免，可一年將投資收回。

說明：

1、由于各地產品售價差距較大，經濟效益情況可按照本地有關產品的價格自行計算。

2、由于各地原材料來源不同，價格不一，具體政策不盡相同，故本分析根據我們在各地的考察和實踐提出，僅供比照參考。

10.公司介紹及應用狀況

（四川）瀘州市超強機械有限公司地處成都重慶經濟區(qū)瀘州長江口岸。專業(yè)從事免燒灰砂磚、磷硫礦渣冶煉磚、銅鋁礦渣磚、煤灰磚、透水陶磚、頁巖燒結磚等新型墻材成套設備生產，擁有一、二類壓力容器制造與設計權；盤轉式壓磚機專用自動碼坯機器人等自動化設備，具有先進的控制系統(tǒng)。產品暢銷國內二十多省市以及新加坡、緬甸、越南、巴基斯坦等東南亞國家。現(xiàn)擁有YZP200-8盤轉式壓磚機、YZP280-8型多孔壓磚機及節(jié)能型制磚機配套設備，專注固體廢棄物：磷硫礦渣、銅鋁礦渣、粉煤灰、江河砂、石粉等綜合利用處理，榮獲中國磚瓦協(xié)會頒布的優(yōu)秀產品獎，四川省省優(yōu)產品。

11.結論與建議

（1）礦渣多孔磚生產線能充分利用礦渣、爐渣等工業(yè)廢渣，既減少環(huán)境污染，又變廢為寶，符合我們經濟建設發(fā)展的需要，本項目有較好的社會效益。

（2）隨著我國經濟建設的不斷發(fā)展，對墻體材料的需求量逐年增加，尤其對新型墻體材料的需求更是迫切。蒸養(yǎng)礦渣磚與粘土實心磚相比，具有節(jié)土、節(jié)能、利廢、外觀規(guī)整、質量輕、便于推廣應用等特點，強度等級和耐久性能指標可完全符合承重墻體技術指標要求。是黏土磚的理想替代品。

（3）項目近期有較好的盈利能力，相信隨著“禁實”“禁黏”工作力度的加入，新型墻體材料的市場前景將越來越好，價格也會相當?shù)奶岣?，從長遠看，本項目的經濟效益是非常可觀的。

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