河南中源化学股份有限公司天然碱矿伴生盐资源综合利用示范项目（一期工程）可行性研究报告

完成单位：内蒙古博源工程有限责任公司

一、项目名称：河南中源化学股份有限公司天然碱矿伴生盐资源综合利用示范项目（一期工程）

二、项目背景与目标

随着河南区域安棚和吴城天然碱资源开采年限增加，矿产资源中伴生的盐长期富集，吴城碱矿卤水盐含量已超过碱含量的三倍，安棚碱矿卤水中盐含量呈逐年上升趋势，企业生产组织和产品质量受到极大影响，已严重威胁天然碱产业的可持续发展，目前通过天然碱母液综合利用项目的实施，对母液中的盐（主要为NaCl）进行了分离和提取，但是因为生产的工业盐附加值较低，形成大量的盐产品在市场上滞销，从而影响公司的可持续发展。

为从根本上解决天然碱开采加工过程伴生盐资源对产品质量和公司可持续发展的影响，同时实现安棚碱矿二氧化碳的回收利用，提高资源的回采率，将二氧化碳转化为产品实现节能降碳，进一步延长矿山服务年限，实现碳减排，促进天然碱产业良性、高效、循环、可持续发展，增加经济效益，公司拟规划实施“盐碱资源综合利用暨煤化热一体化碳中和示范项目”，实现天然碱与新型盐碱产业的协同联动发展。

中源化学已建设了母液处理项目，但由于产出的盐（NaCl）产品在市场上附加值较低，其销路受限影响了公司的可持续发展。为此，通过本项目的建设，将公司产出的盐产品采用联碱工艺深度加工，可彻底解决盐分的累积对公司天然碱产业开采、加工的影响，同时产出的纯碱产品属化工基础原料，在市场上更受青睐。2

三、项目内容与工艺

本项目以安棚矿区和吴城矿区天然碱资源中伴生的盐（NaCl）资源、从安棚碱矿外排尾气中提浓的二氧化碳及市场上购买的液氨为原料，配套建设一套 30 万吨/年纯碱装置联产30 万吨/年氯化铵。

本项目建设范围包括：压缩工序、碳化工序、过滤工序、蒸吸工序、煅烧凉碱工序、氨压缩制冷（冰机）工序、母换及桶区工序、结晶滤铵工序、干铵工序、液氨罐区、纯碱包装贮运、氯化铵包装贮运、原盐储运、消防水（一次水）站、回用水站、循环冷却水站、消防事故水池（含初期雨水池）、空压站、总图运输、全厂供配电设施、中央控制室、全厂给排水管网、全厂外管、全厂通信。

本项目采用联碱法生产纯碱。在联碱法生产工艺中，氨母液Ⅱ碳酸化是制碱的核心，碳化工艺按采用二氧化碳的方式分为脱碳气（浓气）常压碳化与变换气加压碳化两种，两种方法工艺技术十分成熟且各有利弊，近年来建设的联碱装置，两种方法并存。

本项目选择常压碳化、浓气制碱的工艺路线，从技术、产品、环保、经济角度考虑都是合理的，并针对联碱装置自身特点在提高产品质量、减少原料消耗、降低能耗、减少环境污染等几个方面做一定改进和完善，汇集选用了近年来行业的最新工艺技术与大型设备。

联碱法生产工艺分为两个过程，第一过程（Ⅰ过程）为纯碱生产过程(包括重碱煅烧成纯碱的工序)，第二过程（Ⅱ过程）为氯化铵生产过程，两个过程构成一个循环。向循环系统中连续加入原料氨、盐和二氧化碳，同时不断地生产出纯碱和氯化铵产品。

第Ⅰ过程称为纯碱制造过程，包括压缩、碳滤、蒸吸、煅烧、轻灰凉碱和纯碱包装储运等工序。

第Ⅱ过程称为制铵过程，包括母换及桶区、结晶滤铵、干铵、氨3压缩制冷、原盐粉碎、洗盐等工序。

制碱过程（Ⅰ过程），将Ⅱ过程来的母液Ⅱ，吸氨成为氨母液Ⅱ，在碳化塔中通入二氧化碳并冷却，使母液中的氯化钠与铵盐(氨、二氧化碳、水反应)转化成碳酸氢钠结晶的悬浮液，然后将碳酸氢钠结晶滤出，再经加热分解得到轻质纯碱（产品简称轻灰），滤出的溶液称为母液Ⅰ，加热分解出的二氧化碳气经冷凝塔、洗涤塔降温和洗涤，由压缩机送入碳化塔制碱。

氯化铵生产过程，是将Ⅰ过程的母液Ⅰ经吸氨后制成氨母液Ⅰ，第一步采用冷却降温的方法使之析出氯化铵，第二步加入原盐，借同离子效应使氯化铵继续析出，然后将氯化铵结晶分离出来，滤出的溶液称为母液Ⅱ，再循环至Ⅰ过程吸收氨气后制碱用。过滤出的湿氯化铵经干燥后得到干铵产品。

四、成果与效益

中源化学母液处理装置产生的盐在本项目建设前，每年处理的费用可达 1.2 亿。因此，本项目建设后，每年可为中源化学节省1.2亿。本项目位于河南中源化学股份有限公司厂区东侧桐柏县安棚镇境内桐柏化工产业集聚区内。项目围绕天然碱开发利用过程中产生的废弃盐资源的综合利用，以安棚矿区和吴城矿区天然碱资源中伴生的盐（NaCl）资源、安棚碱矿回收的二氧化碳及外购液氨为原料，采用联碱法的浓气制纯碱（二次吸氨一次碳化）和冷法制氯化铵的工艺技术方案，同时生产纯碱和氯化铵产品。项目的建设从根本上解决天然碱开采加工过程伴生盐资源对产品质量和公司可持续发展的影响，同时实现安棚碱矿二氧化碳的回收利用，提高资源的回采率，将二氧化碳4转化为产品实现节能降碳，以纯碱为主导产品，同时联产氯化铵产品的循环产业链，实现了资源最大化利用。

项目投产后，可生产纯碱 100 万吨、氯化氨100 万吨，其中一期纯碱 30 万吨、氯化氨 30 万吨。总投资62026 万元，其中建设投资59026 万元，流动资金 3000 万元。项目所得税前全投资财务内部收益率为 13.93%，具有良好的经济效益和社会效益。