德昌县宏鑫科技有限公司（建设25000kVA4电热炉项目）.pdf

德昌县宏鑫科技有限公司 建设 25000kVA×4 电热炉项目 环境影响报告书 （公示本） 建设单位：德昌县宏鑫科技有限公司 评价单位：四川省环科院科技咨询有限责任公司 二○一五年三月 1-1本报告为 《德昌县宏鑫科技有限公司建设 25000kVA×4 电热炉项目》公示本公示本删除了报告中涉及商业机密和国家机密的部分主要有报告书中第二章 2.2.2 小节项目工艺流程、 2.3 小节原辅材料消耗、2.4 小节水平衡及物料平衡，第四章环境现状监测资料以及区域水文地质图等相关附图附件 1 总 论 1.1 建设项目由来 工业硅又称结晶硅和金属硅，它广泛运用于冶金、化工、航空、船舶制造、能源开发等各个领域，成为重要的工业原料它是生产铝合金、 硅青铜和其它中间合金的重要原料， 是生产单晶硅的主要原料，同时又是生产有机硅，硅橡胶等化工产品的必备原料此外还可进一步精整提炼作为冶炼多晶硅的重要原料，可制作太阳能电池等在新能源开发方面有着更加广泛的用途工业硅是电子信息、新能源、新材料产业最基础的功能性材料，被誉为“魔术金属”、“工业味精”，以其为基础衍生的工业产品品种繁多工业硅广泛应用于硅合金、有机硅材料、光伏产业及半导体材料，涉及新能源、新材料、国防及航天飞行器材、汽车、医药、日用品等方面，在我国国民经济中占有极其重要的地位。

德昌县宏鑫科技有限公司成立于 2011 年 5 月，主要从事工业硅的冶炼公司通过深入细致的市场调研，决定充分利用区域独立水电的优势发展高耗能工业，投资 13000 万元在德昌县大坪工业园兴建4×25000kVA 金属硅冶炼厂 公司 4×25000kVA 金属硅冶炼项目经德昌县发展改革和经济商务信息化局以 德发改[2011]69 号文准予备案（并在该备案到期后以德发改[2014]209号文予以延期）宏鑫科技有限公司于2014年12月委托四川省环科院科技咨询有限责任公司对该项目进行环境影响评价工作 1-2在接受委托后， 项目环评单位即组织有关人员对该工程进行实地踏勘和资料收集， 并根据现场收集资料和有关技术规范及环保局的相关规定，收集分析了本工程及相关的技术资料，在充分研读有关文件和资料后，结合该项目的污染特征，编制完成了该工程环境影响评价报告书，呈环境保护主管部门审查待审核后作为项目环境管理及环保设计的依据 根据现场调查，企业已经动工建设，目前，已有 1 台 25000kVA矿热炉建成并投入运行 因此本次环评属于补评 企业由于未批先建，经凉山州环保局查出，并责令其停产、停建，尽快补办环评手续。

在接到限期整改决定书后，企业已经停产、停建，目前正在积极开展和完善环评工作因此本次环评属于补评 企业由于未批先建，经凉山州环保局查出，并责令其停产、停建，尽快补办环评手续在接到限期整改决定书后，企业已经停产、停建，目前正在积极开展和完善环评工作 1.2 项目与国家产业政策和当地规划的符合性 1.2.1 项目与国家产业政策的符合性 根据《产业结构调整指导目录（2011 年本） （修正） 》 ： 限制类限制类 第六条第六条 钢铁钢铁 第第19小条：小条： 2×2.5万千伏安以下普通铁合金矿热电炉 (中西部具有独立运行的小水电及矿产资源优势的国家确定的重点贫困地区，矿热电炉容量85 7 车间主厂房面积 m2 4500 ' 2-32.1.4 工程投资 项目总投资 13000 万元，全部由企业自筹 2.1.5 劳动定员及生产制度 本项目劳动定员 450 人，电炉年生产 300 天，实行三班制连续24 小时生产，年生产时间为 7200h 2.1.6 项目总图布置 项目德昌县集中发展区，占地约 70 亩项目将办公生活区与生产区分开布置，生活区以及办公楼均布置在厂区的东侧；电炉主厂房布置于厂区西侧，原料堆棚、仓库、循环水池分别布置在电炉厂房周围；矿热炉除尘设备与微硅粉仓相接，位于场地的北侧，有利于生产的组织管理和设备的协调。

平面布置考虑满足生产工艺要求，确保工艺生产流程顺畅，物料管线短捷，减少投资；满足水、电、气等公用工程外线接入条件；及最大限度地有利于环境保护工作的开展 项目总图布置从环保角度合理项目总图布置见附图 3 2.2 生产工艺 2.2.1 工艺原理 工业硅生产是以硅石（含 SiO299%以上）为原料，以石油焦、精煤、木炭、石墨电极等碳质作还原剂，通过三相电极将电能在矿热炉内转换成热能产生高温， 在高温 （1500℃） 下进行炉底隔氧冶炼， SiO2被 C 还原成 Si，主要化学反应为： SiO2 + 3C = SiC + 2CO↑ 0.5SiO2 +SiC = 1.5Si + CO↑ 总反应方程式为：1.5 SiO2+ 3C= 1.5Si + 3CO↑ 副反应主要为： 3SiO2+2 SiC = 4SiO+Si+2CO↑ 由上式可见，在工业硅冶炼过程中，应严格保持炉料中碳与二氧化硅的分子比等于2， 这样在冶炼过程中就不会出现剩余SiC和SiO2，' 2-4可保证冶炼过程中有高的硅产出率 本工程采用埋弧、半封闭式矮烟罩矿热炉冶炼过程生成的高温CO 在溢出过程中加热上部炉料，并在炉料上部燃烧生成 CO2排出。

2.2.2 工艺流程 工业硅的生产流程主要分为 3 个工段，依次为原料预处理→矿热炉冶炼→工业硅成品制造冶炼过程为连续作业，矿热炉每天出硅 6次、约 4 小时出硅一次，即从加料冶炼到液体硅流入锭模整个过程耗时约 4 小时：其中，焖烧约 3 小时，矿热炉出硅水至锭模约 1 小时另硅水在锭模中浇注冷却至脱模约 30 分钟具体流程如下 1）原料预处理）原料预处理 冶炼工业硅原料主要有硅石、 碳质还原剂 硅石贮存于露天堆场，石油焦、烟煤、木炭、木片贮存于原料堆棚 外购硅石汽车来料后，汽车自卸至露天堆场堆存硅石进厂时已为合理粒径，粒径为 8~80mm，用铲车铲至硅石清洗机用水冲洗附着的泥沙，粒径小于 8mm 的小硅石经清洗机后端的筛分桶分离后外运用作填方、修路经清洗合格的硅石由铲车在露天堆场另起造堆 外购烟煤由汽车自卸至原料堆棚，利用场地自然高差造堆并倒运烟煤进厂粒度大都已达到合格（5-30mm 以下） ，且项目外购烟煤含铁量较小，满足入炉要求，不需要再进行破碎、除铁 外购石油焦由汽车自卸至原料堆棚，利用场地自然高差造堆并倒运石油焦进厂粒度大部分合格，有少量不合格粒径的石油焦需加入破碎机使其粒度达到 0-30mm，另项目外购石油焦含铁量较小，满足入炉要求，不需要再进行除铁。

木材由汽车运进厂内后，经削片机破碎成木块（5-7cm） ，由皮带输送至原料堆棚储存 为减轻原材料的水分，提高原燃料入炉的品位，煤、石油焦、木块均需在原料棚堆存，原料棚按品种设置隔墙并要求防风、防雨最后，加工好的原料、燃料送矿热炉冶炼工序 ' 2-52）矿热炉冶炼工序）矿热炉冶炼工序 项目采用矿热炉无渣工艺生产工业硅在生产的过程中，准确的炉料配比是稳定炉况和改善技术经济指标的重要条件 为满足生产需要，本项目采用了自动配料系统配料系统的功能主要按工艺配比要求对入炉的原燃料进行准确的配比， 以保证电炉连续稳定运行并获得较好的技术经济指标 需要时各种原燃料由铲车分品种送入自动配料单元设置的自动配料仓，配料仓下设电机振动给料机和配料皮带秤，电机振动给料机按工艺要求的一定重量比进行自动配料 经自动称量系统按批次配料后的合格原燃料由传送皮带落入电动车车斗，然后由电动车将原料运至矿热炉炉门前指定位置堆放 由工人将炉料混合均匀后，视炉口料面情况加入至炉内，炉心料要及时补加，使之保持饱满呈馒头状一般来说，约 2 小时加一次料 矿热炉内冶炼是一种埋弧连续冶炼 由三根石墨电极插埋入炉料中，由变压器导入的电流，通过石墨电极进入炉膛内部，电流通过电极及炉料电阻产生的热量和电极端的电弧热将炉料加热， 炉料加热到一定温度后（2000℃以上）开始熔化，并发生还原反应，生成的液态工业硅沉积在炉膛底部。

当沉积一定时间后，用烧穿器打开炉底的出硅口，放出液态工业硅，使其流入锭模，在硅水流接近终断时及时用电极糊和焦粉制成的泥球堵塞出铁口空洞液态工业硅流入锭模，炉料随之下降，上部不断补充炉料，下部定时出铁，形成连续冶炼过程 在冶炼过程中，为增加炉料的电阻，改善炉料的透气性，加快化料速度，需根据料面粘结情况进行捣炉操作为减轻工人劳动强度，项目采用捣炉机通过矿热炉门在三个操作大面进行捣炉，一般来说，间隔 2 小时需捣炉一次 另外，石墨电极以石墨碳形式参与炉内还原反应冶炼过程中，电极不断被消耗，需定期加入电极以补充不断消耗的碳素电极 3）工业硅成品工序）工业硅成品工序 待硅铁水注入锭模内，将锭模连同其中的硅水经轨道车一并送出' 2-6自然冷却，硅锭经空气冷却成固体后，用硅锭夹将浇注成型的工业硅锭脱模， 吊出堆放在浇铸间， 待彻底冷却后用起重机吊至成品破碎间，进行人工精整、破碎、检验、称量、包装（每包约 1 吨） ，进入成品库售出 本项目将除尘器回收下来的未增密微硅粉通过气力输送机输送至加密仓中，把压缩空气送入加密仓中，微硅粉在加密仓内经加密风震动加密后，在下部采用密封性好、故障率低的自动装袋机进行装袋后放入微硅粉仓待售。

微硅粉加密流程介绍：微硅粉加密流程介绍： 当滤袋阻力增高， 进口压差达到规定的上限值时， 开启反吸风机，除尘器分室（单元）轮流停止过滤进行反吸清灰由于该除尘器分室内滤袋中气流方向的改变，滤袋从受正压状态变为受负压状态，此时滤袋变形被吸瘪，粘附在滤袋内壁的粉尘（微硅粉）层龟裂脱落，掉入单元滤室的下部灰斗中，并通过反吸风机的作用，微硅粉通过反吸阀门及管道被气力输送到加密机顶部的旋风卸料器， 粉尘通过旋风的作用将大部分粉气分离， 通过大口径卸料器将微硅粉输送入下部加密机罐体中，而尾气则经管道接入矿热炉烟气管道，并入矿热炉烟气除尘系统净化 加密罐内微硅粉料达到一定高度后，关闭进料阀门，开启加密风机，向加密罐内吹入高压气体，使加密罐内微硅粉加密加密罐内微硅粉密度经测量达到要求以后，通过卸料器装入包装袋，送至微硅粉成品库储存待售加密过程中尾气通过出风口排出，接入矿热炉烟气管道，并入矿热炉烟气除尘系统净化 每套布袋除尘系统对应配置一套微硅粉加密系统 项目生产工艺流程见图 2.2.2-1，微硅粉加密系统工艺流程见图2.2.2-2 ' 2-72.2.3 辅助及公用设施 2.2.3.1 原料系统 项目原料系统是为 4×25000kVA 工业硅电炉生产提供合格的原、燃料。

项目原料系统包括原料露天堆场、原料棚、自动配料系统等其中，原料露天堆场不仅包括对硅石的贮存及倒运，还具有对硅石的水洗功能，原料堆棚的主要功能不仅包括对石油焦、烟煤、木块的堆存及倒运，还具有对部分不合格粒径石油焦的破碎处理 自动配料系统的功能主要是将不同的多种原燃料按工艺要求进行综合配比， 通过定量给料装置使之混合成为满足工艺要求的合格入炉料 值得说明的是：目前项目原料系统已建成，但仍有需完善及改进的内容，具体完善内容见“值得说明的是：目前项目原料系统已建成，但仍有需完善及改进的内容，具体完善内容见“2.5.1” 2.2.3.2 矿热炉净循环水系统 本工程循环水系统为敞开式循环系统电炉炉体、把持器、电炉铜瓦、烟罩、铜管、短网用水和变压器油冷器冷却用水以及除尘风机冷却用水等组成净循环水系统， 冷却过程系间接冷却， 水质不受污染，仅水温升高 为保证循环水系统的长期稳定运行，泵站内设有加药间，加药装置向系统内投加缓蚀、阻垢剂及杀菌灭藻剂 矿热炉净循环水系统设有循环水泵站、 循环水池及相应的供回水管道循环水泵站为地面式，由水泵间、循环水池、综合水处理设施及配电室、操作室等组成变压器油冷器冷却水与矿热炉冷却水分别由两套不同的管道供水。

目前公司配套的净循环水系统已建成 2.2.3.3 浊循环水系统 项目已建浊水循环系统，硅石冲洗水经沉淀池进行处理。