脫硫石膏的市場經濟效益分析畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 已探明儲量的礦產地己利用和可供近期利用的礦產地石膏硬石膏石膏硬石膏探明存量（億t）百分比（%）探明存量（億t）百分比（%）探明存量（億t）百分比（%）探明存量（億t）百分比（%）55~6563195643865~7512965309847456——75~8547244144333885~95126339972675953241——49合計19710036910013310036100資料來源：中國礦業網石膏礦資源圖片來源：中國一上業礦物材料網() 我國己利用和可供近期利用的礦產地的石膏保有儲量見圖22。圖22中國已利用和可供近期利用各品位(%)的石膏保有儲童 同大多品位較低的天然石膏相比，脫硫石膏CaSO42H2O含量普遍較高，一般可達90%以上，因此在要求CaSO42H2O含量較高的石膏板以及石膏模具的生產中，脫硫石膏具有較強的市場競爭力；而對于用于品位要求較低的水泥緩凝劑而言，使用脫硫石膏可以節省水泥生產成本。、建材業中的用途石膏在建筑業、建材業中有著廣泛的用途，是多種建筑材料及制品的重要原材料。利用石膏可以制作一系列產品：(1)石膏板。包括紙面石膏板，石膏纖維板，石膏刨花板，石膏空心條板，石膏空心大板。(2)石膏砌塊。包括實心砌塊，空心砌塊。(3)粉刷石膏。(4)石膏天花板及裝飾件。(5)石膏線角。(6)石膏磚。(7)石膏粘結劑。(8)水泥緩凝劑。(9)加氣混凝土外加劑。(10)石膏灰漿(用于白流平地面)(11)石膏模具，其中衛生陶瓷工業用量較大。生石膏干法鍛燒工藝為:生石膏從采場運來后先經過儲存和精選，以保證給料連續和質量穩定。給料經過一段破碎(顎式破碎機)至8cm以下，再經二段破碎(錘式破碎機)至2cm以下，然后經斗式提升機給入鍛燒窯中鍛燒。通過控制窯的溫度，可分別生產β型半水石膏、無水石膏及過燒石膏。β型熟石膏的生產工藝流程一般是:礦石儲存→破碎→均化→鍛燒脫水→陳化→粉磨與混包裝，用炒鍋鍛燒時先磨粉后鍛燒。α型濕法鍛燒工藝藝及流程一般是：石膏原料倉→篩分機→高壓釜蒸壓及烘干→破粉碎→均化儲→包裝搬運。用水熱法生產α刑半水石膏的流程為：石膏原礦→破碎→磨粉→反應釜(加水與藥劑)→清洗→脫水干燥→包裝。2. 石膏生產常用技術設備石膏破碎常用的設備有顎式破碎機、圓錐破碎機、反擊式破碎機、輥式破碎機、錘式破碎機等。干法鍛燒常用直接鍛燒和間接鍛燒兩種設備。直接鍛燒設備如回轉窯、粉磨鍛燒一體化裝置(彼得磨、高溫風掃磨等)。間接鍛燒設備如回轉式鍛燒爐、炒鍋(土炒鍋直接鍛燒)、臥式鍛燒爐、立式鍛燒爐等。濕法鍛燒設備有臥式、立式蒸壓釜，硫化罐等。石膏用做建筑材料或建材制品有如下突出優點和比較優勢。(1) 在建筑業、建材業廣泛使用的水泥、石灰、石膏三大膠結材料中石膏的生產能耗最低。水泥、石灰、石膏生成最終產物的焙燒溫度分別為1450℃、850一950℃、170℃。石膏的生產能耗僅為水泥的l/4，石灰的l/3。(2) 建筑石膏的燒成、石膏制品的生產和應用過程中不排放廢渣、廢水和對人體有害的物質，僅排出水蒸汽和一定粉塵。(3) 材料在使用后可回收再利用，不產生廢料，不增加環境負荷。(4) 建筑石膏是不燃材料，在發生火災時其所含的結晶水分解產生大量水蒸氣，水蒸氣幕阻隔燃燒的蔓延。在石膏中結晶水分解完后，受體的溫度才從140℃開始繼續上升，二水硫酸鈣中結晶水分解速度每15min為6min，對8cm厚的制品其耐火等級在4h以上。而且石膏在受火時不易產生崩裂。(5) ~，水化硬化后大量游離水在干燥過程中蒸發，制品中留下大量孔隙。在室內濕度大時，這些孔隙將水分吸入，濕度小時又釋放出來，形成調節室內濕度的“呼吸功能”使人感到舒適。(6) 石膏建材制品生產速度快，施工效率高，基本上屬干作業。由于制品尺寸精度高，墻面不用抹灰，只需刮一層薄薄的膩子找平即可，不像水泥砂漿面層需等28天后才能進行裝飾。 因此，可以說建筑石膏是能真正實現清潔生產的標準的綠色建材、生態建材、環保建材，是可以實現持續發展的，安全、舒適、環保的建筑材料。 國內外石膏的生產開發利用概況 石膏在世界的每一個洲都有發現，是應用最廠廣泛的材料之一。在美國，大部分石膏被用作制造住宅、辦公樓以及商用建筑用的石膏墻板和石膏灰泥。，或者換句話說，需要571m178。石膏板（178。）。世界主要石膏生產國石膏產量根據USGS“礦物年鑒”的數據稱2004年全球開采且消費的天然石膏達到10600萬噸。美國的開采量最大，達到1800萬噸，占全球開采量的17％；其后依次為伊朗（％），加拿大（％），西班牙（％），中國（％即690萬噸）(但根據中國有關部門統計為2900萬噸，主要用于水泥生產)，其它進入前10位的國家有泰國、澳大利亞、法國和德國，這10個國家的開采量加起來占全球的72％。全球石膏的主要應用領域2010年全球石膏在主要應用領域的用量及其所占比例參見表23所示。表23全球石膏在主要應用領域的用量及其所占比例(2010年)國家應用領域 美國90%用于生產石膏墻板、抹灰制品（約1500萬t）；其余用于水泥生產和農業（約100萬t）。中國50%以上用于水泥、石膏板、陶瓷行業（約3230萬t）；其余用于農業等（約3000萬t）。俄羅斯70%用于墻板及其他板材的生產；大約8%的石膏直接由建筑公司消費；5%用于陶瓷工業部門；其他消費部門有醫藥、肥料、采礦回填及冶金助熔劑等。 由表23可知，全球石膏的主要應用領域為水泥以及石膏板及石膏灰泥，約占90%左右；用作農業以及其他領域為10%左右。全球石膏板主要生產企業全球石膏板產量最大的為英國的BPB公司，其全球石膏板總產量為143萬噸左右；其次為美國的USG公司，產量為120萬噸左右；第三位為德國的Knauf公司，產量為100萬噸左右；第四位為法國的Laafgre公司，產量為90多萬噸；第五位為美國的NatinoalGypusm公司，產量為80多萬噸；第六位為日本的Yoshino公司，產量為70萬噸；第七位為美國的GoergiaPacfic公司，產量為50多萬噸。上述7家公司主導世界的石膏板產業。其中的3家(BPB，Knauf和Laafgre)為跨國公司，至少在四個地區建有石膏板生產工廠。三家美國公司(USG，NatinoalGPyusm和GeorgiaPacfic)和日本的Yosllino公司僅僅在本國建石膏板生產工廠。因此，全球石膏板主要生產企業為歐、美企業，這土要原因是歐、美地區建筑應用石膏建材比較普遍以及石膏加工技術先進。全球石膏板生產分布世界石膏板的生產裝置主要集中在北美、西歐和日本。2004年，全球石膏板產量估計在78億m178。左右，新增加的石膏板生產線主要在美國，大部分以脫硫石膏為原料。東歐和亞洲的石膏板市場由于人量的人口、目前人均消費的石膏板很低，以及有更多的資金投入新建石膏板生產工廠，將成為最重要的潛在市場。2004年世界主要石膏板生產國家及其所占比例見圖23。圖23世界主要石膏板生產國家及其所占比例(2004年） 石膏在我國各領域所占比例 我國普通大然石膏和纖維石膏在各領域所占的比例見圖24和圖25。 由圖可知，我國普通天然石膏的主要應用領域在水泥行業，纖維石膏主要應用于農業。圖24中國普通天然石膏在各領域所在應用比例圖25中國纖維石膏在各領域所占應用比例 我國主要石膏板生產企業我國石膏板生產企業主要有：山東泰和集團、北新建材(集團)有限公司以及部分外資獨資或合資企業。據報道，歐洲三大石膏公司英國的BPB公司、法國的Lafarge公司和德國的Knauf公司均在中國有較人的投資。其中Knauf公司2001年在中國建造了第二家石膏制品生產廠。我國主要石膏板生產企業見表24。表24中國主要石膏板生產企業序號企業名稱石膏板產量m178。/年1北新建材(集團)有限公司5000萬2上海拉法基小野田石膏建材有限公司2500萬3可耐福石膏板(蕪湖)有限公司2000萬4可耐福石膏板(大津)有限公司6000萬5山東泰和集團25000萬 國內外合成石膏應用現狀 國外應用概況 合成石膏是作為減少燃煤電廠煙氣二氧化硫排放的煙氣脫硫(FGD)系統的副產品。電廠煙氣脫硫系統不僅保持空氣清潔，而且能夠提供可支撐的、生態合理的純石膏資源。合成石膏也可由各種其它的酸中和工業過程而制得。全球合成石膏的產量幾乎毫無疑問地己經超過天然石膏的產量，然而用于出售加工使用的合成石膏要比實際產量少得多。合成石膏的主要品種及產量分別為：磷石膏，年產量可能己超1億噸。其次為煙氣脫硫石膏，年產量為40005000萬噸。欽石膏，年產量為600700萬噸。其他來源的合成石膏產量為100300萬噸。商業應用的合成石膏，根據統計數據，估計為2000萬噸，大部分為煙氣脫硫石膏。煙氣脫硫產生的副產石膏，用于替代天然石膏生產石膏板等產品，其質量參數主要有：游離水分含量、純度、水溶性鹽類含量、亞硫酸鹽含量、碳酸鹽含量、pH值、氣味、毒性等。此外，不同用戶、不同應用領域對脫硫石膏的顆粒大小、飛灰含量、晶型以及顏色也有不同的要求。具體可參見表34。雜質含量偏高對脫硫石膏的應用的危害：水分含量大于14%的脫硫石膏基本無法再加工；氯化物含量偏高，在建筑制品中容易使鐵釘產生銹蝕；鉀、鈉、鎂含量偏高，容易使石膏產品表面結鹽霜，產生粉化效應，以致使紙面石膏板面紙脫落；亞硫酸鹽含量偏高，也無法利用。國內應用狀況2003年至2011年，%。我國能夠提供的天然石膏看來是不足的，很可能利用人量的磷石膏和其他合成石膏作為水泥的緩凝劑或其他石膏建材產品。，百分之百利用電廠煙氣脫硫石膏為原料生產石膏板，建設年產6000萬m178。石膏板項目。1992年以來，重慶人學、重慶市建筑科學研究院等單位研究開發出許多脫硫石膏產品，并形成了一定的市場份額。脫硫石膏在重慶地區止逐漸替代部分天然石膏。珞磺電廠兩期4360MW機組年產生80萬噸脫硫石膏，重慶電廠2202MW機組年產生20萬噸脫硫石膏，共計100萬噸。該地區有大小水泥廠十多家，每年用作水泥緩凝劑的石膏就需50萬噸。重慶地區石膏制品企業現己初具規模，市售產品包括紙面石膏板、纖維石膏板、石膏砌塊和石膏條板等，有些產品如纖維石膏板科技含量較高。法國石膏業巨頭拉法基在重慶市場推銷產品的同時已把目光投向脫硫石膏，建設脫硫石膏制品廠。此外，上海拉法基小野田石膏建材有限公司，擁有世界上最先進的技術和設備，；重慶西部石膏建材有限公司成立于2001年4月，設計年生產能力為500萬平方米，于2001年12月投產，生產的石膏板產品，土要覆蓋中國西南地區市場。拉法基博羅亞洲公司再次投資約3000萬美元，從而使其在中國的石膏板年產能從原有的3500萬平方米提高到超過7000萬平方米，以適合中國市場近5年來每年15%的持續增長。泰和集團利用脫硫石膏建設年產6000萬m178。石膏板項目，其裝備水平較高，制粉系統采用國際上最先進的一次鍛燒工藝，制板系統成型工藝采用美國BMH技術與設備，烘干系統采用燃氣熱風系統，生產了石膏板百分之百利用電廠煙氣脫硫石膏為原料生產石膏板，為長三角缺乏天然石膏資源而具備脫硫石膏資源的城市起到了示范作用。單位面積的石膏板重量按10Kg/m179。計算，每年可有效利用脫硫石膏60萬噸左右。我國火電廠濕法石灰石/石膏法煙氣脫硫示范項目的基本情況如下表25所示。可見，我國脫硫石膏主要用途為制作石膏灰泥、石膏板材以及用作水泥緩凝劑。表25我國火電廠煙氣脫硫示范項目脫硫石膏質量及利用情況序號項目名稱脫硫石膏質量及利用情況1珞磺電廠兩期4360MW機組石灰石/石膏濕法（填料塔）脫硫工藝引進日本三菱公司技術（1） 石膏純度90%以上。石膏產量為6080萬此。（2） 近幾年來，路磺電廠原則上不搞FGD石膏利利用的深加工，直接賣原料。部分脫硫石膏出售給電廠附近的江津水泥廠，代替天然石膏用作水泥緩凝劑；出售給安徽、上海等地的外資企業生產紙面石膏板。2重慶電廠2202MW機組，兩臺670t/h鍋爐，采用德國Bischoff濕式石灰石/石膏空塔技術。產210t/a萬血脫硫石膏。重慶發電廠下屬的重慶潔宇公司利用脫硫石膏開發出二水脫硫石膏、石膏球、半水石膏等產品。主要用于國內建材、水泥制造等領域。3太原第一熱電廠，從300MW機組上抽60萬Nm179。/h煙氣，簡易石灰石/石膏法脫硫工藝，日本電源開發和日立公司技術負責。石膏純度85%以上，石膏產量6萬t/a，脫硫石膏用作生產建筑石膏、粉刷石膏。4北京第一熱電廠石膏產量為4t/a。與脫硫工程配套的石膏制板廠，利用煙氣脫硫石膏生產新型建材，年產30010179。m179。石膏空心砌塊，避免了脫硫后的二次污染。5廣東連州發電廠2125MW機組，石灰/石膏濕法脫硫，由奧地利能源公司提供供供系統設計和設備。副產品石膏脫水至45%含固率后拋棄6杭州半山發電有限公司2125MW機組煙氣脫硫工程進入試生產脫硫石膏二水硫酸鈣的含量在94%以上，賣給其他公司，用作石膏板生產原料；水泥緩凝劑；紙面石膏板和石膏空心砌塊7揚州電廠200MW機組。脫硫石膏產量為4萬噸我國脫硫石膏的科研現狀隨著我國脫硫市場的發展，近年來我國的許多高校和研究單位，例如重慶大學、浙江大學、華中理工大學等對煙氣脫硫石膏的性能及其在水泥緩凝劑、括墻膩子、石膏砌塊、脫硫石膏刨花板、改良強度蘇打鹽漬王、固結全尾砂和制備α石膏粉等應用方面進行了