沾化县炜烨镍业有限公司30万吨年镍铁合金工程可行性研究报告.doc

目 录
第1章 项目概况与项目建设的必要性 1
1.1项目概况 1
1.1.1项目名称 1
1.1.2项目主管单位 1
1.1.3 项目建设单位 1
1.1.4项目建设单位负责人 1
1.1.5项目建设性质 1
1.1.6项目建设地点 1
1.1.7项目建设期 2
1.1.8项目建设内容和规模 2
1.1.9项目投资估算 2
1.1.10项目资金筹措方案 3
1.1.11项目建设效益 3
1.2项目建设背景 3
1.2.1地理气候条件 3
1.2.2工业园区发展规划 4
1.2.3工业区已具产业规模 5
1.2.4项目提出的理由与过程 6
1.3项目建设必要性分析 9
1.3.1某某市“十一五发展规划”的要求 9
1.3.2某某市总体规划的要求 10
1.3.3某某市经济发展的要求 11
1.3.4园区发展的要求 12
1.4项目社会效益分析 13
1.4.1扩大内需，促进经济增长 13
1.4.2改善工业园区投资环境 14
1.4.3促进生产发展和提高人民生活水平 15
1.4.4促进园区的可持续发展 15
1.4.5带动园区周边土地增值及房地产发展 16
1.5项目建设可行性分析 17
1.5.1政府支持 17
1.5.2资金支持 17
1.5.3建设条件满足 18
1.6结论 18
第2章 项目建设内容及方案 19
2.1项目建设内容 19
2.1.1项目建设地点 19
2.1.2项目建设内容 19
2.1.3项目建设规模 19
2.2项目建设方案 20
2.2.1项目建设目标 20
2.2.2项目建设方案 20
2.2.3项目功能分析 23
2.3项目建设原则 26
2.3.1以人为本与可持续发展的原则 26
2.3.2集聚发展原则 27
2.3.3因地制宜原则 27
2.3.4环境保护原则 27
2.3.5节能降耗原则 27
2.3.6抗震原则 28
2.4建筑造型 28
第3章 项目建设和进度安排 29
3.1项目工程建设管理 29
3.1.1施工组织管理 29
3.1.2项目资金管理 29
3.1.3严格执行工程监理制度 29
3.2建设期安排与实施计划 30
3.2.1建设工期 30
3.2.2项目实施进度安排 30
3.2.3工程进度表 31
3.3项目建设劳动安全管理 34
第4章 各项建设条件落实情况 35

4.1园区建设规划与现状 35
4.2项目建设基本条件 36
4.2.1地形地貌条件 36
4.2.2工程地质条件 36
4.2.3城镇规划、园区区域规划条件 37
4.2.4交通条件 37
4.2.5社会环境条件 37
4.2.6征地拆迁条件 37
4.2.7施工条件 38
4.2.8资金条件 38
4.3环境保护及节能、消防 38
4.3.1环境保护 38
4.3.2节能降耗 40
4.3.3消防安全 43
4.4结论 44
第5章 投资估算与资金筹措 45
5.1编制范围 45
5.2编制依据 45
5.3单位价格 45
5.4其他费用 46
5.5建设投资估算 46
5.6年度投资计划 46
5.7资金筹措 47
第6章 财务评价 48
6.1概述 48
6.2依据与说明 48
6.3收入预测 48
6.4项目赢利能力分析 49
6.5财务评价 50
第7章 社会风险和融资风险分析 52
7.1项目社会影响分析 52
7.2项目与所在地互适性分析 53
7.3社会风险分析 53
7.4社会评价结论 54
7.5融资风险分析 54
7.5.1融资风险 54
7.5.2融资偿还途径 55
7.5.3融资风险分析结论 55
第8章 结论和请求 56
8.1结论 56
8.1.1本项目的建设符合某某市总体规划 56
8.1.2各项建设条件均满足项目的建设要求 56
8.1.3项目有充足的资金保障 56
8.1.4项目具有重大的社会效益 56
8.1.5某某市建设投资有限公司具备相应的实力和资质 57
8.1.6综合结论 57
8.2请求 57

沾化县炜烨镍业有限公司
30万吨/年镍铁合金工程

可行性研究

四川省冶金设计研究院
四川·成都
专业设计人员
序号
专业
专业或项目负责人
参加设计人员
1
工艺

其中：镍铁合金工艺
郭建秀 杨燕妮
杨燕妮 刘茗

原料处理及回转窑
刘毅
钟永红 敬春艳
2
总图运输
孟立凤
孟立凤
3
燃气设施
王冀辽
王冀辽 游斌
4
给排水设施
张勇
张勇 赵川
5
通风除尘
徐明旦
游斌
6
供配电设施
张国林
杨科 李霞艳等
7
自动化控制
贾渠军
贾渠军
8
机修检化验
刘茗
刘茗
9
土建
李宗富
周富林 金丽华
杨淑丽 魏鹏等
10
能源分析及评价
王冀辽
王冀辽
11
环境保护
张占军
张占军
12
职业安全卫生
张占军
张占军
13
消防
张占军
张占军
14
工程概算
赵锦蓉
赵锦蓉 赵结民
15
技术经济及评价
刘敏玲
刘敏玲
目 录
1总 论 1
2市场分析 12
3冶炼工艺 18
4原料系统 28
5通风除尘 32
6给排水设施 34
7 电 气 42
8机修、检化验 47
9燃 气 51
10总图运输 52
11能源篇 55
12土建 57
14职业安全与卫生 66
15消防 69
16投 资 估 算 72
17技术经济分析与评价 75
18综合评价 80
四川省冶金设计研究院
Sichuan Metallurgical Design &Research Institute 可行性研究
1总 论
1．1概述
1．1．1项目概况
项目名称：沾化县炜烨镍业有限公司年产 30万吨镍铁合金项目工程。
内容：建设年产30万t镍铁合金冶炼生产线及相关辅助生产、生活设施。
拟建规模：工程项目年产30万t镍铁合金。
建设地点：山东省滨州市沾化县。
1．1．2承办单位概况
单位名称：沾化县炜烨新能源集团有限公司。
承办单位概况：
沾化县炜烨新能源集团有限公司，法定代表人：郭延军。
沾化县炜烨新能源集团的成员企业包括沾化县炜烨新能源集团公司、沾化县炜烨热电有限公司（控股）、山东省沾化兆康电力工程有限公司（全资）、沾化县钰祥电气设备有限公司（全资）、沾化县炜烨镍业有限公司（全资）、沾化县炜烨置业有限公司（控股）、北京腾龙炜烨养殖科技有限公司（控股）和滨州魏桥盐业科技开发公司（参股）。其中母公司沾化县炜烨新能源集团有限公司注册资本金人民币1亿元，热电生产和供应、海水综合开发和利用、电力工程、工业民用建筑工程、机电安装工程、市政工程、电气材料销售、旅游服务、港口服务、物流服务、物业服务、建筑材料的生产和销售、批准范围内的进出口业务。截止2007年底，在册职工410人，固定资产49784万元。2006年度，集团公司实现销售收入2.27亿元，上缴税金1642万元，实现净利润1200万元。
1．1．3建设地点概况
工程拟建设在沾化县，沾化县位于山东省滨州市，地处鲁北平原，东临渤海。沾化县目前是一个以农业为主的地区，工业基础较薄弱，主要工业为化工、冶炼、电力、机械、轻纺、造纸等。
滨州市区位位置优越，交通发达，已成为鲁北交通枢纽。经滨州万吨港由疏港公路25km南接省道东张路，向东10km接省道东滨路，沿东滨路向南60km至滨州。沿省道东张路20km与省道大济路连接，距津汕高速出入口仅5km。沿大济路南下20km至国道205线。沿大济路新线向南与国道220线相接，至省城济南仅需1.5h沿津山高速向西2Okm工与滨德高速、威乌高带相接，4h时可至青岛、威海，2h到德州。黄大铁路南接陇海线，北接黄驿朔黄铁路，为陕西神木煤炭沿铁路线向胶东半岛运输之捷径。
1．2编制依据
（1）沾化县炜烨镍业有限公司提交四川省冶金设计研究院的有关设计基础资料；
（2）沾化县炜烨镍业有限公司与四川省冶金设计研究院签定的可行性设计合同。
1．3项目简介
本项目工程建设内容为：
新建Φ4.0×65m干燥及预还原回转窑六条。
30000kVA矿热电炉四台、42000KVA矿热电炉五台。
相应配套的总图、原料系统、供配电系统、供排水系统、环保设施及消防安全设施等。
项目建成后，年产镍铁合金30万吨（平均含镍10%）
1．4工程建设的必要性和可能性
（1）沾化县境内拥有省统调发电厂一处，现装机容量2×135+2×l5OMW，目前已经启动了2×660MW扩建工程，计划2010年左右投产；另拥有地方公用热电厂一处即炜烨新能源集团公司控股的炜烨热电厂，装机容量为2×l2MW+3×75t，年供热能力为300吉焦；目前已经启动了l×l2MW+2×130t背压机组扩建工程，计划2007年3月份投产；同步实施1×25MW+3×220t续建工程，最终达到年发电量12亿千瓦时，年供热能力为1200万吉焦；位于开发区东侧的220千伏车王输变电工程已经投产，变电容量为2×18OMVA，同步实施l×18OMVA扩建工程，计划2007年12份全部投产。目前位于开发区北侧的220千伏沾化Ⅱ输变电工程前期勘察工作己经完成，按照3×24OMVA规划设计，不日即将动工，计划2008年6月投产1×24OMVA，2008年底全部投产，届时应充分考虑从220千伏沾化Ⅱ变出线，以满足项目的用电需要。本工程为高耗能项目，沾化县丰富的电力资源和可靠的供电保障，为本项目今后的发展创造了良好的条件。
（2）镍铁是生产不锈钢的重要原料，在过去的30年间，全球不锈钢产量一直以平均超过 5%的增长率增长。最近几年，世界不同地区的不锈钢产量有所差异，而亚洲地区不锈钢产量有惊人的增加。虽然不锈钢的开发不到100年，但不锈钢己经显示出是一种产量增长最快的金属原料，而最近几年其产量增长率甚至超过了塑料产量的增长率。不锈钢产量有如此高的增长率的驱动力在于它所具有的--点特点：耐腐蚀性和耐氧化性，具有较高的强度重量比，优良的轧制成形性、可焊接性能、低温韧性等。因此，木工程的实施符合市场的需求。
（3）沾化县炜烨镍业有限公司与深圳市德汇镍业有限公司现有矿热炉多座；长期从事铁合金及镍铁生产，其产品遍及国内大型钢铁企业。集团公司在企业的发展中不断汲取国内外先进的企业管理经验，成功地与经济发展实际和传统文化融合，建立了一套高效、灵活、严谨的管理机制和企业文化。集团全面通过了ISO9001：2000质量体系认证。公司在长期生产经营活动中，既培养了一大批精诚团结、极富创建精神的经营管理队伍，又与国内外很多大中型企业结成了诚信合作、共谋发展的深厚关系，拥有巨大的社会资源。目前，公司已通过ISO9000体系认证工作，在长期的铁合金生产和管理工作中，该公司培养了一批生产和管理的技术人材，可以为本工程的顺利实施提供可靠的保证。
1．5厂址及建设条件
1．5．1厂址位置
沾化县位于山东省滨州市，地处鲁北平原，东临渤海。
拟建厂址地势平坦,地面海拔高程5.2-5.5左右,所在区域属于基本稳定区。本厂区地基主要为第四系冲积层，场地土类型为中硬土，场地类别为Ⅱ类；土层自上而下为粘土、粉土、粉质粘土，粉砂，粉土共5层，其承载力标准值在100～25OKpa之间，上部地基强度较低，主要建、构筑物拟采用人工地基。该厂区区域范围内地壳稳定性良好，未发现有明显活动的断裂构造，厂区内不良工程地质现象存在，该区域内属相对稳定的地质体。因此，综合判定，该拟建场区是稳定性和建筑场地，无软弱土层，适宜建筑。
从勘察资料分析，本场区内的地基土分布均匀，层位稳定，粉质粘土为主，场地稳定性好。该建筑场地类别为中软场地土。根据《中国地震烈度区划图》（2000），沾化县地震基本烈度为六度，设计基本地震加速度为0.50g，设计地震分组为第二组。厂区水文地质简单，地下水类型为第四系孔隙潜水，地下水水位埋深一般 3.5～4.5m,年变幅2.0～3.0m,最高地下水水位埋深1.5m。大气降水为其补给水源，地面蒸发为其主要排泄方式。厂区地下水对混凝土具弱～中等腐蚀性。
本工程厂址位于沾化县城的东北万向约3.5KM处,地处县城东工业园内,符合当地工业发展规划的要求。厂区周围无名胜古迹和风景区，地下无矿藏和文物。
1．5．2建设条件
1．5．2．1原料供应
（1）红土矿 （含Ni1.4%）：年需要量240万t，主要由东南亚国家菲律宾、印尼、新喀里多尼亚等进口。
（2）石灰：年需要量为3O万t，当地购买。
（3）还原剂（焦炭）：年需要量为30万t，主要从省内或山西等地购买。
（4）电极糊：年需要量12000t，主要从甘肃、河北等地购买。
（5）煤：年需要量194241.6t，主要从山西等地购买。
1．5．2．2供电条件
本工程项目建设用电可由110千伏富国变电站出线的10千伏齐圈线供电，项目投产用电需要建设110千伏变电站，电源来自220千伏车王变电站双回110千伏线路以及炜烨热电110千伏母线出线。
1．5．2．3供水条件
本工程生产、生活及消防用水来自恒业水库，可以完全满足项目建设以及项目投产用水需要，本项目给排水依托沾化县炜烨新能源集团有限公司现有设施。工业园区的用水来自恒业水库，容量为1700万立方米。
1．5．2．4交通运输条件
滨州市区位位置优越，交通发达，已成为鲁北交通枢纽。经滨州万吨港由疏港公路25km南接省道东张路，向东1Okm接省道东滨路，沿东滨路向南6Okm至滨州。沿省道东张路2Okm与省道大济路连接，距津汕高速出入口仅5km。沿大济路南下2Okm至国道205线。沿大济路新线向南于国道220线相接，至省城济南仅需1.5h。沿津山高速向西20km与滨德高速、威乌高带相接，4h时可至青岛、威海，2h到德州。黄大铁路南接陇海线，北接黄驿朔黄铁路，为陕西神木煤炭沿铁路线向胶东半岛运输之捷径。
全部设备可通过220省道或济青高速转滨博高速到达滨州市，再经不超过5Okm的县级以上公路运进项目区内。
1．5．2．5气象条件及地震烈度
当地的气象条件，按沾化气象站有关气象资料，并将观测资料从1960年建站起系列延长到1998年，合计39年的观测资料。沾化县地处鲁北，北临渤海，属于温暖半干旱季风气候区，大陆性气候特征明显：春季干燥多风；夏季受海洋暖气团控制，温和湿润，降雨集中，6-9月降水量占全年的80%；秋季天高气爽；冬季寒冷干燥，雨雪较少，故形成旱涝灾害，年际降水变化大，季节分配不均。
气象特征值 （未注明者为1959-1980年以前资料）
气温：
年平均气温：12.0℃；
极端最高温度：41.9℃，1959.8.1（1959-1998）；
极端最低气温：-21.3℃，1972.1.27（1959-1998）；
最冷月（1月）平均气温：-3.8℃（1959-1998）；
最冷月（7月）平均气温：26.4℃
气压：
年平均气压：1016.2hPa
降雨：
历年一次最大降雨量：199.5mm，1996.7.30-31（1959-1998）
历年最多降雨量：1006.8mm，1971
历年最少降雨量：433.9mm，1968
历年平均降水日数：10天，其降水量为1151.lmm，1978.8.31-9.9
风：
年主导风向：ENE，其频率为8%；
冬季主导风向：NW风，频率为9%；
夏季主导风向ESE、SE风，其频率为9%、9%；
年平均风速：3.8m/s
最大风速：28m/s，风向为ENE，1964.4.5
降雪：
历年最大冻土深度：540mm，1968.2.11-13（1959-1998）
当地五十年一遇洪水位为4.82m。
沾化县地震基本烈度为六度。
1．6主要设计原则
根据国家有关经济建设的方针政策，结合工程的实际情况，确定了下列建设原则：
（1）设计符合国家现行的技术政策和产业政策的要求；
◇《产业结构调整指导目录》（国家发改委令 第40号）
◇《铁合金行业准入条件》
◇国家发展和改革委等七部委《关于推进铁合金行业加快结构调整的通知》
（发改产业【2006】567号）
◇《山东省人民政府办公厅转发省发展改革委关于加快钢铁工业结构调整的指导意见的通知》（鲁政办发[2006]118号）
◇《山东省人民政府办公厅关于进一步严格控制高耗能行业固定资产投资项目建设的通知》（鲁政办发[2007 ]59号 ）
（2）各专业设计符合国家有关设计规范的要求；
（3）采用成熟、可靠、先进的工艺技术；
（4）工程设计精打细算，力求在满足工艺要求的前提下，尽量节省投资；
（5）环保贯彻“三同时”的原则,各种污染须经治理达标后排放。
1．7主要设计内容及建设方案
1．7．1设计内容
本可行性研究对产品方案、镍铁市场、工艺技术、设备选型和总图布置都进行了研究。
对项目的建设内容进行了详细的分析研究，并结合建设地区的特点和条件，综合论证后，确定项目的建设内容为300000t/a镍铁合金生产线。产品达到国家标准。
1．7．2建设方案
（1）新建Φ4.0×65m干燥及预还原回转窑六条，30000kVA矿热电炉四台、42000KVA矿热电炉五台。。
（2）相应配套的总图规划、原料系统、供配电系统、供排水系统、环保设施及消防安全设施等。
1．7．3主要工艺技术的选择
根据国内的生产实践，结合业主的实际，生产工艺选择矿石干燥、预还原、电炉冶炼的生产工艺，矿热炉设计选用成熟、可靠的封闭式矿热电炉，可减少烟气处理量，改善工人操作环境，达到环保要求。电炉主厂房采用混凝土框架结构，主要生产技术见各专业有关章节。
1．8技术经济评价
项目总投资为47000万元，其中建设投资32852万元，铺底流动资金4244万元，销售收入513000万元/a，利润总额8431万元/a，税后财务内部收益率25.05%，全部投资回收期4.133年，经济效益指标较好，可解决1140人的就业，并带动当地矿产及运输等相关行业的发展，也具有较好的社会效益和环境效益。综上所述，本项目的建设合理可行。
主要技术经济指标见汇总见1-1。
表1-1 主要技术经济指标汇总表
序 号
指 标 名 称
单 位
数 量
备 注
1
产品和产量

镍铁合金（含镍10%）
t/a
300000

2
主要原辅料消耗

湿红土矿
t/a
2400000

石灰
t/a
300000

焦炭
t/a
300000

煤
t/a
194040

电极糊
t/a
12000

钢材料
t/a
3600

耐火材料
t/a
9900

3
动力

动力电耗
Kwh/a
90000000

冶炼电耗
Kwh/a
2250000000

新水
m3/a
2628000

4
劳动定员
人
1140

5
主要经济指标

5.1
项目总投资

47000

其中：建设合资
万元
32852

含建设期利息
万元

铺底流动资金
万元
4244

5.2
项目总资金
万元
47000

其中：流动资金
万元
4244

5.3
销售收入
万元/a
513000

5.4
总成本
万元/a
502782

序号
指标名称
单位
数量
备注
5.5
经营成本
万元/a
500701

5.6
增值税
万元/a
22332

5.7
销售税金及附加
万元/a
1787

5.8
利润总额
万元/a
8431

5.9
息税前利润（EBIT）
万元/a
8431

5.10
所得税
万元/a
2108

5.11
净利润
万元/a
6323

5.12
全部投资财务内部收益率
%
29.42
税后
5.13
全部投资回收期
a
4.133
税后
5.14
总投资收益率（ROI）
%
25.05

5.15
项目资本金投资净利润率（ROE）
%
17.51

5.16
产能盈亏平衡点
%
68.50
达年产

2市场分析
2．1镍简介
镍 （Ni）是重要的合金化元素，它使合金的强度和耐蚀性大为提高。1804年最初从矿石炼出金属镍以后，受当时技术条件及资源缺少等因素的限制，使镍有100年左右没有显著的发展。直到第一次世界大战前夕，世界镍产量才只有几千吨。经过第一次，特别是第二次世界大战以后，镍产量急剧增长。
镍是一种用途广泛的金属，而大量的镍是用在各种类型不锈钢、软磁合金和合金结构钢的生产中，这些合金和钢种在石油工业、化学工业以及机械制造工业等万面广泛地被应用。
（1）镍在炼钢中的应用
镍可完全溶解于γ—Fe铁中，在α—Fe铁中的溶解度为10%。含镍量达5%可提高低碳结构钢的抗拉强度和硬度。在碳素钢中含有3%镍，可改善其抗拉强度、冲击韧性、屈服点和变形能力。含镍1%—4%的NiCrMo结构钢，由于这种钢的抗拉强度同质量的比值合适，所以很适于在汽车、机车和机器制造业中。
最重要的含镍钢种和最大的用户是不锈钢和耐热特殊钢。例如lCrl8Ni9Ti、Crl7NNillMo2等一系列耐热不锈钢，热加工性能良好，在机械、医疗、国防、轻工中得到广泛的应用。
（2）在铸铁中的应用
镍在铸铁中有轻微的石墨化作用，可稳定珠光体和减少铁素体
含量。因此铸铁中的镍有助于取得均匀而一体的结构和良好的性能。添加少量的镍（Ni0.1%-1.0%）会导致形成微细的珠光体，当含镍量较高时，会形成马氏体和奥氏体。微细而稳定的珠光体可使铸铁具有良好的加工性能和硬度。因此，加镍铸铁件可用来制造汽车制造业中的铸件。镍是重要的合金化元素。它使合金的强度和耐蚀性大为提高。
（3）在低铁镍合金生产中的应用
含铬、钴和钼的低镍铁合金，用高温合金时，一般称哈斯特耐蚀镍基合金，在923℃时的抗拉强度高达233.24MPa。含Ni30-90%的铁镍合金磁导率高，因而适用电气和电子工业，例如含Ni30%、Fe70%的克菜马克斯合金。
含Ni80%、Crl4%、Fe6%的合金是一种特殊耐蚀的弹簧材料，用于牙科治疗上。镍也用来作硬币和用在蓄电池工业中。
2．2生产消费状况
随着第二次世界大战后技术的进步，对镍的需求大量增加。但在20世纪70年代中期和80年代中期之间，由于受到经济衰退和石油危机的严重打击，镍需求增长停滞。随着技术的进一步发展，先进材料和合金对镍的需求日益增加，预计未来需求还将继续强劲增长。镍可提高材料性能，故有多种多样的应用。表2-1列出了西方世界和中国镍在各种最终用途中的消费比例，主要用途是不锈钢和合金钢 （占67%），其它重要用途是镀镍和有色金属合金（各占10%），以及合金铸

件 （占4%）。
表2-1 2005年西方世界和中国镍在各种最终用途中的消费比例
最终用途
不锈钢和合金钢
有色金属
镀镍
合金铸件
其它
消费比例
67%
10%
10%
4%
9%
过去40年，镍需求的年均增长率接近4%，但在此期间，若逐年比较，镍需求增长率相差很大。这些周期都受到经济周期和工业发展水平的影响。在任何一个周期，镍需求增长水平的主要推动力都是不锈钢产量的增长（表2-2），在不锈钢增长率最高的时期，镍需求增长率也最高。表2-3西方世界镍需求周期性年均增长率。表2-4主要工业发达国家镍消费量。
表2-2 镍需求年均增长率
周期和年份 1974—1979 1979—1991 1991—1995 1995—2000 2000—2005
年增长率 0.1% 0.9% 8.7% 3.5% 4.2%
镍需求的波动受到以下因素的影响
（1）不锈钢生产者补进和减少库存导致镍需求的显著上升或下降，这与镍价直接相关；
表2-3 镍需求年均增长率
年份
1974—1979
1979—1991
1991—1995
1995—2000
2000—2005
镍需求年均增长率
0.1%
0.9%
8.7%
3.5%
4.2%
不锈钢产量年均增长率
2.4%
3.0%
8.4%
4.5%
5.4%
（2）不锈钢废料的供应。从历史上看，不锈钢废料可获量受镍价的直接影响。废料仍将继续是影响镍市场的一个因素，虽然20世纪90年代初独联体出口废料的浪潮不能重演，但是一方面，废料将继续与原镍竞争，另一方面，废不锈钢的持续回收也支持了镍作为可清洁回收材料的形象。
表2-4 近几年工业发达国家镍消费量 单位：万t
国家
1998
1999
2000
2001
2002
2003
平均增长率%
世界合计
99.2
105.7
117.9
117.9
120.7
123.9
4.55
日本
16.1
16.4
19.2
19.9
17.0
18.2
2 .48
美国
14.9
14.0
14.7
15.0
10.7
8.9
-10.56
中国
4.2
3.9
5.8
8.5
8.4
13.3
25.93
德国
9.0
9.7
12.6
10.3
11.8
9.5
1.09
意大利
5.3
5.5
5.3
6.3
7.2
7.0
5.72
韩国
7.2
9.0
9.0
5.9
9.6
11.3
9.43
中国台湾
8.0
10.4
10.6
9.2
10.4
10.3
5.18
芬兰
3.7
4.6
4.9
4.8
6.8
9.0
19.46
瑞典
2.7
3.0
3.2
4.8
5.0
4.8
12.20
在长期内，镍消费将继续受到不锈钢需求增长的推动。过去50年，不锈钢产量的年均增长率为5.4%，最近10年也没有下降，2005年，世界不锈钢产量为2450万t，镍需求量为148万t。展望未来，中国不锈钢需求和产量的增长对镍市场越来越重要，虽然目前在中国镍消费结构中，不锈钢占的比重刚刚超过一半，达到51.3%，但是与世界平均水平69%相比，显然有较大的发展空间。到2006年中国约有150万t的不锈钢生产能力投产，以满足需求的增长。随着中国约13亿人口生活水平的提高，不锈钢产品需要会日益提高。
过去 10年非不锈钢应用的镍也强劲增长，３年均增长率超过4%。预计未来这类镍需求增长仍接近这一数值。
在非不锈钢应用部门，特殊产品的应用前景看好，如新蓄电池系统、燃料电池、电磁干扰屏蔽、多层电容器等。总之，镍的需求将因其特殊性能而增加，有许多新应用，并在可预见的将来增长强劲。
根据海关的统计资料，2005年全年各类镍产品进口总量达到72万t，同比增加了243%，进口总额达到27.7亿美元，同比增加72.1%。其中进口镍矿及精矿的进口量剧增达到48.4万t，进口未锻轧非合金镍接近9万t，同比增加了37%。随着国内不锈钢产量的增加和钢铁企业对镍铁的认识不断提高，国内不锈钢厂使用镍铁的数量会激增，在市场上镍销售疲软时，往往是镍铁俏销而金属镍滞销。
2005年我国进口了镍铁6.1万t，同比增加了78%。
2．3镍价格
据悉，国内外市场上的镍、铬等合金材料价格持续受不锈钢产能扩大的拉动，不锈钢产业对镍、铬的需求这是趋增大。镍、铬主要用于冶炼不锈钢，通常的镍基不锈钢，须添加8%～11%的镍，18%～20%的铬。最近一个时期镍的价格长势汹涌，主要源于不锈钢制造商对镍需求量的大幅度增加，这其中特别是来自中国的强大市场需求。
这些年，我国不锈钢产能在不断增长，随着新项目相继建成投产，2005年我国的不锈钢的生产能力达到220万t，到2010年可望达到390万t。届时，我国将成为世界最大的不锈钢生产国，也将成为世界最大的镍、铬消耗国家。
在近两年内镍的价格增长了三倍多，在2001年10月份镍的价格为4000美元/t，2003年初镍的价格为8000美元/t左右，2004年初镍的价格已经上涨到16000美元/t。进入2005年，镍市场价格依然稳中趋升，并触及15年来2万美元/t高位，目前已达人民币22万元/t。镍铁价格则可按含镍量折合得到，含镍13%的精炼镍铁价格即为镍价格的13%，约为28600元/t，镍铁左右，镍铬复合材料目前的市场价格8900元/t。
2．4市场预测
有许多因素和风险造成了镍需求预测的困难，引起未来需求的变化。预计长期需为：2006年，150～166n万t；2010年，185～l90万t；2015年，200～21O万t。新项目的开发将与需求的增长保持同步。表2-5镍的市场需求预测。
表2-5 世界镍的市场预测（万t）
年代
2006
2010
2015
镍需求（万t）
150-160
185-190
200-210
镍价有许多不稳定因素。如产量过于集中、消费主要依赖不锈钢行业。在MB（Marketing Board）日前召开的镍和不锈钢原料研讨会上，澳大利亚金属贸易（AME）公司的Barkas告诉与会代表，镍的需求比较具有弹性，但是回到上世纪90年代初期的水平不太可能，集中是导致镍价起伏较大的因素之一，世界前十位镍生产厂家的产量占全球镍产量的76%。Barkas预计，镍价仍将持续高位，世界每年都需要额外供应6万t镍金属。
镍铁、原镍和镍废钢都可作为不锈钢原料。但镍铁具有铁元素稳定的优势。选择何种镍产品作为生产原料属于后勤学范畴。在美国，由于废钢资源充足，钢厂通常选择使用废钢作为不锈钢生产原料，而中国不锈钢厂则选择原镍产品。欧洲和日本属于镍铁主要消费国。
据英国分析家Roskill称，中国将很快超过日本成为世界第--，大不锈钢生产国，中国镍铁消费量可能会大幅增加。巴黎镍铁生产商Eramet称，自两年前开始向中国出口镍铁产品以来，该公司镍铁供应一直不足。而由于可以更加直接地作为不锈钢生产原料，中国消费商有增加原镍产品用量的倾向。
澳大利亚麦格理银行预测2010年镍铁产量占世界镍总产量比例将继续保持在20%左右。届时世界镍总产量将达到33万t。世界不锈钢需求量年增长速度预计在5%到6%左右。镍铁产量增加速度与之类似，镍铁在不锈钢原料消费总量中所占比例将会有所增加，至少会保持不变。
3冶炼工艺

3．1设计方案
3．1．1概述
根据拟定建设规模，本工程设计二个个冶炼车间，一个车间内设四座30000kVA矿热炉，另一个车间内设五座4200OkVA矿热炉，主要承担镍铁合金的冶炼、浇注和精整等工作。二个原料处理车间，内设Φ4.0×65m干燥及预还原回转窑共六条，主要承担红土矿干燥及预还原工作。原料堆场及干燥车间。
3．1．2镍铁合金工艺选择
处理红土矿 （氧化镍矿）的工艺流程有很多，但主要分火法冶炼工艺和湿法冶炼工艺两类。大多数火法工艺（镍铁或镍琉熔炼）使用的传统流程为干燥一焙烧/还原一电炉熔炼。而目前两个较成熟的湿法工艺是Caron（卡隆）工艺和HPAL（高压酸浸）工艺。
国际上对红土矿的冶炼工艺选择以火法为主，主要由于火法对于处理含镍量高于1.5%的红土矿是特别适合的，因此本工程选择火法工艺生产镍铁合金。即干燥一焙烧/还原一电炉熔炼的工艺流程。
3．2产品品种
设计主要产品为镍铁合金 （平均镍含量在10%的镍铁）
商品镍铁品种规格如下：
镍铁牌号及化学成分
牌号
化学成分（%）
Ni
Si
C
P
S
NiFc8
8-10
1-2
1-2
≤0.035
≤0.04
NiFe10
10-12
1-2
1-2
≤0.035
≤0.04
NiFe12
12-15
1-2
1-2
≤0.035
≤0.04

3．3生产规模
生产规模为建设30000kVA×4＋42000 kVA×5矿热电炉，年产镍铁合金30万t/a。车间年工作日为350d。
3．4主要原辅材料和技术条件
3．4．1镍铁合金生产需要的主要原辅材料和技术条件
3．4．1．1红土矿
红土矿（氧化镍矿石）是生产镍铁合金的主要原料，主要是由铁、镍、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石，由于铁的氧化，矿石呈红土状。红土矿一般含有20～40%的水分，需要在干燥、还原焙烧阶段将水分去除，这个过程是在干燥窑和回转窑中进行的，矿石在料场破碎后加入干燥窑，然后破碎并加入炭素还原剂加入到回转窑。矿石被焙烧脱水和预还原后送矿热电炉车间。红土矿原矿 （约含Nil.4%）年需要量240万t，主要由东南亚国家菲律宾、印尼、新喀里多尼亚等进口。红土矿技术条件见表3-1。
表3-1 红土矿技术条件
物料
名称
CaO化学成分%
粒度
mm
Ni
Cr2O3
ΣFe
SiO2
MgO
Al2O3
红土矿
1.4
1.76
17.76
27.67
21.26
1.68
≤60
3．4．1．2炭质还原剂
选用焦炭还原剂入炉，年需要量为30万t，主要从省内或山西等地购买。炭质还原剂入炉技术条件见表3-2。
表3-2 炭质还原剂技术条件
物料
名称
化学成分%
粒度
mm
固定炭
灰分
挥发分
P
S
H2O
焦炭
81.25
15.32
3.32
0.02
0.75
6
5～30
3．4．1．3石灰
主要从当地购进，汽车来料，年用量30万t，入炉。其主要技术指标见表3-3。
表3-3 石灰技术条件
成
分
%
品
名

CaO
SiO2
P
S
粒度
mm
石灰
90.3
0.72
0.008
0.015
5～30
3．4．1．4电极糊
矿热电炉采用电极糊生产，需要量1200Ot/a。采用密闭糊。电极糊理化性能按YB/T5215-96标准执行。电极糊入炉尺寸 50～15Omm。具体要求见表3-4。
表3-4 电极糊理化性能指标
项
目
序
号

灰分%
挥发分%
抗压强度MPa
电阻率
μΩm
体积密度