年产55万吨特种铝合金铸锭建设项目可行性研究报告(编辑修改稿)

年产55万吨特种铝合金铸锭建设项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

适用、自动化程度较高，投入不大等特点，有些还具有适合我国国情的独创性。 目前，我国年 产生的废旧铝量约 350 万吨左右 ，由于铝具有 密度小（铝的密度仅为钢的 1/3）、导电、导热和反光性能好等特性；铝合金在强度、刚度、耐腐蚀、加工、铸造等方面具有良好的性能。 因而，铝在各个工业部门和日常生活中得到广泛应用。 20xx 年，世界铝消费量为 2851 万吨。 据有关专业人士预计， 20xx 年世界铝消费量将达到 3278 万吨， 两 年增长 15%。 而作为发展中国家的中国， 20xx 年铝消费量为 550 万吨， 20xx 年将达到 715 万吨以上，增长率高达 30%。 20xx 年，我国共进口铝及铝合金 万吨，出口 万吨，净进口 12 万吨；共进口铝材 万吨，出口 万吨，净进口 万吨，铝材进口量占当年国内铝材产量的 %。 大量进口既反映了国内铝工业与国外的差距，同时也预示着国内铝工业有巨大的发展空间。 北川工业 园区铝资源： 北川工业园区内现有三家铝厂可为该项目提供原材料。 项目建设的意义及必要性 资源回收再利用是 响应我国 可持续发展的战略 需要 资源回收再生利用是我国经济、社会可持续发展的战略选择。 目前，世界各国都把数量巨大的多种废弃物经过回收利用 ,变废为宝 ,使其得以减量化、无害化和资源化。 进入 21 世纪后 ,中国资源结构 主体将逐步转移到依赖再生资源。 我国国民经济也将越 2–10 来越大地依赖再生资源，因此，再生资源回收利用将成为我国的基本国策。 当前，“十二五”规划中提出，要加快建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展循环经济，加大环境保护力度，切实保护好自然生态，认真解决影响经济社会发展特别是严重危害人民健康的突出的环境问题，在全社会形成资源节约性的增长方式和健康文明的发展模式。 总之，大力开展再生资源回收利用是 我国 可持续发展的 重要组成部分 ， 是 提高资源利用效率、保护环境、建立资源节约型社会的重要途径之一。 本项目的实施有利于治理“ 环境污染” 回收率 （ 当年产生的废铝量与当年实际回收利用的废铝量之间的比 ）。 由于中国所具有的勤俭持家的优良传统，并且铝又是一种价值较高的金属。 真正被废弃的废杂铝几乎没有，因此说，我国废杂铝回收率应当很高。 据估算约在 6070%左右。 但我们也要注意，由于我国总体上的废铝回收体系并不完善，所产生部分废铝 制品 被遗弃而未得到有效利用。 废铝 制品由于属化学合成原料，不能够被自然分解，被人们随意丢弃而造成的视觉污染、生态污染和潜在危害。 视觉危害是指散落在环境中的废铝制品对市容、景观的破坏。 在大城市、旅游区、水体中、铁道旁 给人们的视觉带来不良刺激，影响城市、风景点的整体美感。 “潜在危害”是指废铝制品进入自然环境后难以降解而带来的长期深层次环境问题。 其危害有：第一，废铝制品在土壤中影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产。 第二，抛弃在陆地上或水体中的废铝制品，被动物当作食物吞入，导致动物死亡。 在动物园、牧区、农村、海洋中，此类情况已屡见不鲜。 第三，进入生活垃圾中的废铝制品很难处理。 如果将其填埋会占用土地，且长时间不能降解。 所以，无论哪一类，同样都会对市容景观和生态环境造成污染和危害。 治理污染重要途径就是废旧铝回收再生利用， 使废旧铝可重新加工成型得到不同的、可用的铝产品。 回收利用符合废旧铝处理无害化的原则。 可以避免“视觉污染”，而且可以解决“潜在危害”，减轻城市生活垃圾处置负荷，节约土地，这是一个治理视觉污染、生态污染和潜在危害标本的办法，因此，废旧铝制品 回收再生利用是 治理污染 的 迫切需要。 本项目的实施有利于提高资源利用效率 改革开放以来，我国资源消耗高、浪费大、环境污染严重等问题，随着经济的快速增长和人口的不断增加，我国资源不足的矛盾更加突出。 “十二五”是我国全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化的关键时期，必须统筹协 调经济社会发展与人口、资源、环境的关系，进一步转变经济增长方式，加快建设节约型社会，在生产过程中节约资源，提高资源利用效率，减少损失浪费，以尽可能少的资源消耗，创造尽可能大的经济社会效益。 到 20xx 年，我国废旧铝制品 回收再生利用 只有 6070%，远不能跟日本、美国等一些发到国家相比。 改革开放来，随着经济的发展。 我国资源消耗高、浪费大及资源越来越严重不足，因此，我国资源结构主体将逐步转移到依赖再生资源。 我国国民经济也将越来越大地依赖再生资源。 所以，本项目的实施有利于节约资源的消耗。 本项目的实施有利于促 进当地经济的发展 本项目建设对加快 西宁市 工业化进程，提升工业整体素质都有积极的作用。 “十二五”时期是 西宁市 经济和社会高速发展的战略机遇期，需要一大批工业项目作支撑。 项目建设能够促进当地工业及相关产业的发展。 并为 西宁市 当地引入先进的厂房设备和管理模式，并创造部分就业岗位，增加地方税收，促进 西宁市 经济的发展。 2–11 需求分析 铝合金在汽车行业的运用 汽车材料的历史变革 在汽车材料中，铝是钢铁的主要竞争材料；据调查在 20xx 年美国生产的每辆轿车中平均用铝量达到 116kg，比 20 年前增加了 46%，而汽车自重平均下降了 20%。 到 20xx年汽车铝材的使用量已经仅次于刚和铁。 全球约有 11%的钢产量用于汽车工业， 20xx年的用量约为 亿吨。 铝应用于汽车上的产量比例是钢的 2 倍，达到 22%，但按吨位计算，铝的年用量仅约为 900 万吨，（即使考虑密度的差异，也仅相当于 260 万吨钢）。 但是，各国铝材工业的发展水平参差不齐，甚至十分悬殊。 即使条件具备、发展较快的国家和地区划，也因效益等诸多方面的考虑，不可能所有品种都大量生产而不 顾及经济效益，汽车铝材的国际贸易正是乘这种历史潮流应运而生，不断发展的。 铝合金在汽车上的应用历程 时间 国家及地区 车型 用途 1986 年（最早） 印度 汽车 曲轴箱 20 世纪初 欧美 福特 T 型车 铝制车身 20 世纪 2030 年代 欧洲 法拉利 360 等赛车 铝制车身 20 世纪 30 年代起 欧美 汽车 车轮悬架和其他部件 1941 年 1954 年 欧美 汽车 每辆车平均用铝 12 磅 1971 年 欧美 汽车 每辆车平均用铝 77 磅 20xx 年 欧美 汽车 每辆车平均用铝 250 磅 20xx 年 欧美 汽车 每辆车平均用铝 268 磅 铝具有强度高、耐腐蚀、适合多种成型方法、较易再生利用等优点，是汽车工业应用较多 的金属材料。 特别是能源、环境、安全等方面的原因使对汽车轻量化的要求越来越迫切，使用轻量化材料是实现汽车轻量化的重要途径，而铝是应用得比较成熟的轻量化材料。 近 20 年来，铝在汽车上的用量和在汽车材料构成比中所占份额都有明显的增加。 由铝合金制造的零件已经遍及汽车的发动机、底盘、车身等各个部分，甚至在国外已有全铝汽车面世铝是轻量化首选材料，在高张力钢板、铝、塑料制成的轻量化材料中，铝起到了特别重要的作用。 用于汽车上的铝合金大体上可分为铸造铝合金、变形铝合金和铝基复合材料。 铸造铝合金在汽车上主要用于发动机、传动机构、转向系统、制动器、行走系及各种附件。 在汽车工业发达国家，汽车用铝铸件占到各类铝铸件产量的大半。 例如日本，铝铸件的 76%、压铸件的 77%为汽车铸件。 在美国和欧洲，保险杠、油箱也将钢板改用为铝合金，保险杠用的新铝合金也多次被开发。 因此，未来汽车的材料构成比例中，欧美地区的铝将成为主要材料，如在德国的试验车中，铝合金使用率已达到全体材料的 30%。 铝的导热性好，是制作制冷设备、散热器、热交换器的好材料。 活塞使用铝是轻量化效果最好的例子。 用铝铸造或压铸成型的活塞、气缸盖、气缸体等零件与铸铁相比，铝的导热性能 2–12 约高三倍 ，因而最适于必须要散热的热交换器零件上。 这也是铝活塞所要求的特征。 由于铝的熔化温度低、流动性好，故易制造复杂形状的零件。 根据表面处理及使用条件，可直接作为轴承面使用，也可用于气缸体。 电器和无线电工业根据铝的导电性好这一特性，广泛地用于制造电线、电容器、整流器、器配件、无线电器材等。 此外，铝线比较容易冷却，能相对地支持更大的电流，更具有经济性。 机械制造业广泛用铝和铝合金制造车轮、轮、离心机、通风机、起重机及泵的零部件，活塞发动机气缸等。 这是因为铝及其合金不但密度轻而且能达到要求的强度，从而能降低在运转中的量消耗或者在使用相同能量的条件下大大地提运转速度，同时也有可能延长机件的使用寿命。 机器和机械的质量和尺寸减小后使其适于生产、运输、安装和操作。 铝和铝合金已成为制造飞机、汽车、船舶、拖拉机、机动车辆等不可缺少的料。 在日本，铝铸件、压铸件占汽车全部铝用量 90%以上，而在美国，轧制铝的用量比例很大，约 40%以上。 此外还有锻造铝及其合金。 铝用量的增加主要是气缸体、散热器、车轮、保险杠、车身外等零件铝化倾向增强所致。 铝材在汽车主要零部件上的应用 对于未来汽车，现在迫切需要研究的是环境污染、安全性和降低燃料消耗量的问题。 与地球的温室化、大气污染相对应得轻量化技术被提到相当高的位置。 铝合金是促进汽车轻量化最重要的材料之一，研究表明，汽车每使用 1kg 铝，可降低自身质量，减重效应高达 125﹪。 同时在汽车整个使用寿命期内，还可减少废气排放 20kg。 即用铝的减重和排放效果比为 1::20。 铝合金代替传统的钢铁制造汽车，可使整车质量减轻 30﹪～ 40﹪，制造发动机可减重 30﹪，制造缸体和缸盖可减重 30﹪～ 40﹪。 铝质散热器比相同的铜制品轻 20﹪～ 40﹪，轿车铝车身比钢材制品轻 40﹪以上，铝合金代替铸铁和钢材制品件有 显著的减重效果，汽车铝合金车轮减重效果也是很明显。 汽车自重降低，能耗必然下降，使 CO CO、 NO2 等有害物质排放减少，大幅度减轻汽车对空气污染，改善人类生存环境，有极好的经济效应和社会效应。 因此，铝合金材料对促进汽车轻量化、降低能源消耗和改善人类生存环境贡献很大，使现代汽车用材料的方向。 另外铝合金的回收率很高，目前国外可达 80﹪以上， 60﹪以上的汽车用铝合金材料为再生铝，回收生产 1t 铝合金要比重新生产 1t 铝合金少耗能 95﹪，可节约大量能源。 用于汽车工业中加工铝合金所需的工装设备投资要比钢、铁少得多。 同时 ，汽车铝制车身框架以铝挤压型材为主，焊点少，减少了加工程序，提高了装配效率，也减少了制造成本。 目前世界汽车行业应用铝材的情况 据有关资料预测：铁基合金在汽车上的应用将在同更轻质的铝合金竞争中明显落于下风。 汽车上使用的铝合金首推铸造铝合金、锻造铝合金和铝合金冲压件。 今天汽车用铝已经站到了交通工具制造业用铝的 80%以上，远远超过了飞机制造业的需求。 但是目前每辆汽车上使用的铝还是比较少的，如美国每辆汽车上所使用的铝在10%以下，而在俄罗斯这一比例仅为 %。 这是因为铝合金通常要比传统钢铁贵 45倍。 但许 多专家认为：在未来几年，车用铝合金的需求量将逐步增加。 汽车非承载元件的质量将由此减少 2/3，承载元件的质量将减少 1/3～ 1/2。 近几十年汽车铝材的应用范围及使用量 年份 应用范围 单车使用量 （ kg） 2–13 19751980 活塞、缸套、缸盖、油底壳、车轮、变速器壳 33 19811985 加上散热器、空调 43 19861990 加上变速器、水泵壳体、机油泵壳体、发动机进气歧管 72 19911995 加上车轮悬架平衡臂、板簧支撑架、发动机支撑架、前桥、燃油箱、储气管、凸轮轴支撑架、蓄电池箱 89 199620xx 加上车门及其他车身元件、座椅、仪表板、转向柱、安全气囊支架、油门及离合器托架 94 20xx20xx 加上车身空间框架 156 国际车用铝合金大会专家所作出的预测也证实了这一点：到 20xx 年时，每辆轿车铝合金的使用量将达到 200kg，也就是说将比 20xx 年增长 30％ 50％。 车用铝合金产品可以分为铸造铝合金、锻造铝合金以及铝合金板材。 20xx 年铸造铝合金的质量占整车质量的 4％，到 20xx 年时，这一比例已经上升到了 8％。 锻造铝合金的这一比例由原来的 2％上升至 6％．而铝合金板 材由 ％上升到了 4％。 车用铝合金的使用量逐年上升的趋势，并不是近几年才出现。 早在上世纪七十年代初期，汽车活塞、缸套、缸盖、减速器壳体以及变速器壳体就开始采用铝合金制造。 比如， 4 缸发动机铝合金缸盖的质量就比原来减轻了一半。 在美国通用公司和福特公司 1990 年生产的轿车中，搭载安装了这种新型缸盖的发动机就占了 1/5。 1995年这一比例更是上升至 40％， 20xx 年时增加到了 70％，而 20xx 年则达到了 95％。 在车用铝合金领域，西欧也不甘示弱。 1985 年西欧 70％的汽车装配了铝合金散热器，到 1996 年时更是 达到 100％。 铝合金在汽车零部件制造领域找到了广阔空间。 特别是汽车车轮采用铝合金铸造后，质量减轻了 35 kg 40kg,这就减轻了车辆悬架系统和制动系统的负荷。 锻造铝合金也在这几年获得了广泛的应用，独立悬架的横臂、转向节臂采用锻造铝合金。 从整体上说．在目前大批量生产的轿车和轻型 (小于 )载货汽车上，铝合金铸件的使用情况是：传动系统、缸套、缸盖、活塞发动机进气歧管占了 ％，散热器占。