年产3000吨碳化硅微粉的生产线的可行性研究报告课程设计.doc

北 方 民 族 大 学课程设计报告　　院（部、中心） 材料科学与工程学院 姓 名 学 号 专 业 班 级 同组人员 课程名称 粉体材料工程 项目名称 年产3000吨碳化硅微粉的生产线的可行性研究报告 起止时间　　 成 绩 　 指导教师 　 北方民族大学教务处制目 录一、目的和意义 3二、工艺参数的计算 3三、设备选择依据 53.1 破碎机的选择 63.2 粉磨机的选择 63.3分级机的选择 73.4酸洗、水洗、干燥设备的选择 83.5设备配置及工厂布置 9四、成本核算 114.1、主要原料价格的数据 114.2、产品市场价 114.3、员工分配 11五、经济效益分析 125.1、成本费用分析 125.2经济效益分析 16六、环境保护及措施 17七、厂址选择的优势 19八、小结 19九、参考文献 21一、目的和意义碳化硅微粉堆积密度高，研磨能力强，硬度高，切削能力强，粒度分布集中且均匀；具有耐高温,强度大,导热性能良好,抗冲击能力强等特点,可用作高温间接加热材料。

碳化硅微粉广泛用在多种行业，可用于晶体的切割和精密研磨，硬质玻璃的精密研磨，单晶硅、多晶硅、砷化钾、石英晶体的线切割，单晶硅片的精密研磨，超硬金属的加工，多种树脂材料的加工，玉器宝石抛光，玻璃，钢铁，塑胶，电子，太阳能切割，耐火材料,航天国防，建筑筑路,服装行业（牛仔布喷砂），美容工具，还适合陶瓷磨块和磨具砂轮的制造它是太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业的工程性加工材料宁夏碳化硅产量丰富，原料易得，成本低，建设该企业，可拉动当地劳动力的应用及经济效益的提高，有助于国内碳化硅市场的拓展同时宁夏碳化硅生产采用太西煤，太西煤具有三低（低灰、低硫、低磷）、六高（高发热量、高比电阻、高块煤率、高化学活性、高精煤回收率和高机械强度）的特点，是国内之冠的优质煤因此，本项目充分利用本地区位优势，采用先进的工艺，成熟的技粉，高效的生产，会带来很好的经济效益等，并由此可以得出这样１个结论术，兴建年产3000吨碳化硅微粉生产线项目，具有明显的社会效益和经济效益二、工艺参数的计算原料来源：尺寸粒径≤20目的碳化硅总原料用量：3600吨纯度：98%产品粒度：400目、500目、600目、1000目年产量：3000吨消耗：1）加工过程原料以2%的量消耗 2）布袋回收物料以10-15%的量消耗本项目采用先进的生产工艺技术，利用碳化硅粗料为原料，通过破碎，整形，酸洗，研磨，分级等工艺过程，包装为成品。

具体过程操作如下：(1)取碳化硅原料，冲击式破碎机中碎，并筛分至不大于10mm的碳化硅颗粒，并对其进行整形，检查是否合格，重复粉碎，整形；(2)将上述干燥后的碳化硅颗粒用微粉磨粉机粉碎成d50＝16.9-63.5μm的碳化硅粉，再对其进行酸洗除杂，水洗，干燥；  (3) 然后用高精涡轮分级机对碳化硅粉进行筛松，分级，分级时，高精涡轮分级机的功率7.5kw引风机功率37kw，总装功率在45kw左右，产量400-2000kg/h； （4）包装成品入库工艺流程图如下：工艺流程图如下：粗料à检验筛分粉磨破碎酸洗水洗筛松包装干燥成品整形检验分级筛分图1 生产工艺流程本工艺路线的优点，初破碎的原料经过整形至形状均匀，大小一致的颗粒，使其在进行细磨过程中能够容易细磨三、设备选择依据 碳化硅的莫氏硬度为9.2，选用设备是要注意设备的硬度破碎，研磨，分级是碳化硅微粉生产最为重要的工艺流程，而这三种设备的选择更生产的关键3.1 破碎机的选择本工艺选择PCL-1350B型冲击式破碎机,主要选择凭据，是依其粉碎介质，进料粒度，及处理量，设备体积等该机主要优点，具有细碎，粗磨及整形功能，产品呈规则立方体，堆积密度大，受物料水分含量影响小，破碎率高、节能，此外，能耗较其他同类设备低，工作噪音小、粉尘污染少，操作维修安装也十分方便。

表1 PCL-冲击式系列破碎机主要技术参数型号最大进料粒度（mm）电机功率(kw)处理量 (kg/h)重量(t)外型尺寸(cm)PCL-1250B60320-440300-60017.55300×2900×3200计算说明：年产3000吨生产采取年工作320天，日工作两班，每班日实际工作按7.5小时计，则时产量约为625kg3.2 粉磨机的选择粉磨机是碳化硅微粉生产最为关键的工艺步骤，因为它直接决定了产品的粒度，故在选择粉磨设备时，我们考虑的关键是其出料粒度的范围，根据产品粒度要求以及产量要求，选择T7826型微粉磨机该机主要优点，本机采用多级、分级并用应用变频技术进行调节，产品粒度分布均匀、准确、正品率高操作简便，易于维修保养使用寿命长表2 T7826型微粉磨机技术参数功率进料粒度 （mm）产品细度（目）粉碎产量(kg/h)成品率主机电机（ KW）1号分级机电机（ KW）2号分级机电机（ KW）44 5.57.50—5500—200075—30095%以上3.3分级机的选择分级设备选择：JZF-600型高精涡轮分级机，选择依据，主要根据出料粒度以及产量，该分级机较其他分级机最主要的优势在于它能与T7826型微粉磨机配套使用，并设有独特的强分散装置，可以对已团聚的物体进行分散筛松。

该设备包括旋风收集器、袋式除尘收集器、高压引风机等大大节省了设备购置费，并在很大程度上解决了配套问题表3 JZF系列高精涡轮分级机技术参数型 号分级机(kw)引风机(kw)总装功率(kw)出料粒度（µm）产量（kg/h）设备体积（m）JZF-6007.537≈452-200400-200011×2.2×53.4酸洗、水洗、干燥设备的选择由于这三个工艺流程具有一定连续性，在选择设备时考虑到占地面积，以及设备连接配套等问题，我们选择了SGZ-1250MDL型碳化硅专用离心机，该设备集酸洗，水洗，干燥于一体，不仅大大缩小了占地面积，还在很大程度上节约了设备成本表4 SGZ-1250MDL型碳化硅专用离心机技术参数转鼓直径（mm）转鼓高度（mm）转鼓容积（L）装料限量（kg）转鼓转速（r／min）分离因数电机功率(Kw)外形尺寸（mm）1250630400520970671222003×1780×26003.5设备配置及工厂布置1、具体设备表5 设备简表名称型号尺寸（mm）功率（kw）数量总金额（万）纯水处理设备1T~30T/H—323提升机TD160160×0.9×280544.5电磁振动给料机GZ系列350×7000.3522.2冲击式破碎机PCL-1350B5300×2900×3200320-440295微粉磨机T7826型9000×3000×500057480碳化硅专用离心机SGZ-1250MDL2003×1780×260022230高精涡轮分级机JZF-6003000×1000×180045230脉冲袋式除尘器LFBC-I-241730×1060×3676326全自动粉体包装机（双嘴）HYG－50系列800×580×1350434合计---25254.72、工厂布置图图2 工厂布置图四、成本核算4.1、主要原料价格的数据 粗碳化碳化硅原料价格为5000/吨．4.2、产品市场价 400目的成品8500元/吨，500目的成品9500元/吨，600目的产品11600元/吨，1000目的成品15000元/吨。

4.3、员工分配主要有总经理、经理、办公室人员（人事、行政）、车间主任、工程师、财会人员（会计、出纳、审计）、营销人员、市场调查、采购员、检验员、生产调度、叉车司机、生产工人、以及后勤人员（门卫、保洁）等生产工人主要负责产品粉碎，分级，整形，酸洗，水洗，包装等，上岗前需简单培训具体人数和工资情况见表6表6 员工岗位一览表序 号岗 位人 数月基本工资1总经理180002经理260003办公室人员230004车间主任145005工程师145006营销人员225007市场调查125008财务人员330009采购员1250010检验员2250011叉车司机1250012生产调度1300013生产工人15250014保安4150015保洁3150016合计40106500五、经济效益分析5.1、成本费用分析①总成本费用：总成本费用是指在项目生产期内发生的为组织生产和销售应当发生的全部成本和费用，通常按年反映，包括生产成本、管理成本、财务费用和销售费用等②经营成本：经营成本是指项目总成本费用扣除固定资产折旧费、维修费、无形资产及递延资产摊销和利息支出后的全部费用经调查分析加工过程中的原料消耗，一般在２%左右（即在粉碎过程中，流失到大气中或清扫损失的物料），另外还有10-15%的布袋回收尾料，因其在纯度、粒度分布上无法达到粉体产品的要求，所以一般只能作为回收料，其价格为1500元/吨。

成品80%以上燃料动力：电力消耗约为263万KW，电价2.6元/KW水消耗约为8960ｍ3，水价26元/ｍ3③变动成本与固定成本表7 对于年产3000吨的碳化硅微粉生产成本估算分析如下：序号项目单位年耗量单价（元）金额 （万元）备注1原材料18601.1+1.21.1碳化硅吨3600500018001.2包装袋个6000010602外购燃料和动力69.882.1+2.22.1水ｍ3100001.51.52.2电万KWH263260068.383工资及福利。