時間：2024年9月

四川省地方標(biāo)準(zhǔn)

《三氧化二釩和五氧化二釩單位產(chǎn)品能源消耗限額》

編制說明

牽頭編制單位：四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院

目錄

一、工作簡況 1

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則 2

三、主要內(nèi)容及確定依據(jù) 3

四、試驗驗證的分析、綜述報告 12

五、與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系 13

六、與有關(guān)法律、行政法規(guī)的關(guān)系 13

七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù) 14

八、涉及專利的有關(guān)說明 14

九、實施標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議 14

十、其他應(yīng)予說明的事項 15

無 15

1

一、工作簡況

(一)任務(wù)來源

根據(jù)四川省市場監(jiān)督管理局2023年4月7日發(fā)出的關(guān)于《城市軌道交通道岔減震技術(shù)規(guī)范》等69項地方標(biāo)準(zhǔn)制修定項目立項計劃（第三批）的公示，批準(zhǔn)由四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院牽頭起草地方標(biāo)準(zhǔn)《三氧化二釩和五氧化二釩單位產(chǎn)品能源消耗限額》。

(二)制定背景

釩鈦作為國家重要戰(zhàn)略性資源，廣泛應(yīng)用于航空航天、軍工、海洋、化工等國民經(jīng)濟和國防領(lǐng)域，釩鈦的使用量往往是衡量一個國家綜合實力的標(biāo)志。釩鈦產(chǎn)業(yè)作為四川省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，在四川攀西地區(qū)，釩鈦磁鐵礦儲量達(dá)100億噸以上。釩的最大消費量依托鋼鐵行業(yè)，鋼鐵行業(yè)消耗釩占比超過90%。為了支持我國經(jīng)濟和社會健康綠色發(fā)展需要，促進(jìn)我國鋼鐵、釩制品等高能耗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，有必要對釩制品單位產(chǎn)品能源消耗量提出限額管控。

(三)起草過程

任務(wù)下達(dá)后，四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院組織相關(guān)領(lǐng)域骨干成員成立編制工作組，并邀請了四川省工程咨詢研究院、四川省節(jié)能監(jiān)管事務(wù)中心，及省內(nèi)相關(guān)企業(yè)攀鋼集團(tuán)西昌釩制品科技有限公司、攀鋼集團(tuán)攀枝花釩制品分公司、四川省興欣釩科技有限公司作為聯(lián)合編制單位共同編制本文件。

經(jīng)過編制組前期對相關(guān)資料搜集、查詢并實地調(diào)研獲取部分?jǐn)?shù)據(jù)后，于

2023年10月11日在四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院（成都市武侯區(qū)人民南路四段20號）召開地方標(biāo)準(zhǔn)《三氧化二釩和五氧化二釩單位產(chǎn)品能源消耗限額》開題研討會，會上確立了標(biāo)準(zhǔn)編制框架和主要技術(shù)參數(shù)。

2

標(biāo)準(zhǔn)牽頭單位四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院會同各編制單位對省內(nèi)相關(guān)企

業(yè)進(jìn)行了更加詳盡的調(diào)研，與企業(yè)充分溝通標(biāo)準(zhǔn)的編制細(xì)節(jié)，獲取更加詳盡的數(shù)據(jù)資料后形成了標(biāo)準(zhǔn)初稿和編制說明，并開展專家咨詢和企業(yè)意見征詢，對標(biāo)準(zhǔn)部分內(nèi)容進(jìn)行完善后形成征求意見稿，公開征求意見。

(四)起草單位及人員分工

序號

姓名

單位

任務(wù)分工

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本文件根據(jù)四川省內(nèi)氧化釩冶煉企業(yè)的生產(chǎn)能力及冶煉能耗情況，結(jié)合冶煉行業(yè)的發(fā)展水平趨勢進(jìn)行的編制。標(biāo)準(zhǔn)的編制原則和依據(jù)如下：

1.本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草；

3

2.搜集并查閱了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和省內(nèi)外氧化釩冶煉企業(yè)的實際生產(chǎn)情況；

3.根據(jù)省內(nèi)外氧化釩冶煉企業(yè)的特點及實際用能情況，力求做到標(biāo)準(zhǔn)的合理與適用；

4.完全按照GB/T1.1和冶煉產(chǎn)品能耗標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)編寫示例的要求進(jìn)行格式和結(jié)構(gòu)編寫。

三、主要內(nèi)容及確定依據(jù)

3.1我省氧化釩冶煉工業(yè)情況簡介

釩是一種高熔點難熔稀有金屬，目前世界上生產(chǎn)氧化釩的原料主要有3種：釩渣、石煤和含釩固廢。生產(chǎn)工藝主要是以含釩的原料破碎后經(jīng)高溫焙燒熔煉，浸出提取為主。其主要產(chǎn)品形式有：五氧化二釩、三氧化二釩、釩鐵、氮化釩等。其中，五氧化二釩和三氧化二釩是實際生產(chǎn)中最主要的氧化

釩，他們是制取諸如釩鐵、氮化釩、碳化釩等后續(xù)釩制品最為主要的原料（圖1）。五氧化二釩作為最終產(chǎn)品在市場上明碼標(biāo)價，正常流通，三氧化二釩更多作為半成品用于生產(chǎn)釩鐵等后端產(chǎn)品，并不存在交易市場。

圖1釩工業(yè)基本流程圖

據(jù)調(diào)研，四川省目前正常生產(chǎn)的氧化釩生產(chǎn)企業(yè)有12家（見表1），均

4

以釩渣和含釩固廢為原料生產(chǎn)氧化釩，暫無以石煤為原料生產(chǎn)氧化釩的企業(yè)。釩渣一般是在鋼鐵企業(yè)內(nèi)由釩鈦磁鐵礦經(jīng)過燒結(jié)機燒結(jié)、高爐冶煉和轉(zhuǎn)爐提釩等處理過程形成的。四川省氧化釩冶煉企業(yè)原料主要來源于攀鋼、達(dá)鋼、川威集團(tuán)、德勝集團(tuán)等大型鋼鐵冶煉企業(yè)煉鋼后的釩渣。據(jù)調(diào)研，每年攀鋼約有50-60萬噸釩渣，占四川省釩渣供應(yīng)市場的主體，且該部分釩渣的品位較高（折V2O5在9%-18%之間），主要由攀鋼集團(tuán)下屬的兩家釩制品公司承接提釩（生產(chǎn)氧化釩）的業(yè)務(wù)，達(dá)鋼的含釩渣也主要由集團(tuán)內(nèi)下屬企業(yè)承接并開展提釩業(yè)務(wù)。這三家企業(yè)產(chǎn)能均在1.5萬噸/年以上，是我省釩制品企業(yè)的主要企業(yè)，入爐釩渣品位較高，原料供應(yīng)穩(wěn)定。其余部分未消納的高品位釩渣由多家小型企業(yè)代為加工提取氧化釩，產(chǎn)能規(guī)模均在5000千噸/年及以下，且使用的原料品位較低，多為三家主要企業(yè)一次提釩過后的尾渣（含釩固廢）為主要原料，配以部分外購的高品位釩渣，混配至全釩量在5%左右后入爐進(jìn)行冶煉提釩，釩渣入爐品位視當(dāng)前市場上能購入的原料情況調(diào)整，波動較大。

1

表1四川省釩制品生產(chǎn)企業(yè)基本情況

序號

企業(yè)名稱

地址

焙燒工藝

設(shè)計年產(chǎn)能（折合V2O5）t

產(chǎn)能占比(%)

1

攀鋼集團(tuán)西昌釩制品科技有限公司

涼山州西昌市釩鈦產(chǎn)業(yè)園區(qū)

鈣法

15000

17.86

2

攀鋼集團(tuán)攀枝花釩制品分公司

攀枝花市東區(qū)

鈉法

20000

23.81

3

四川省興欣釩科技有限公司

內(nèi)江市威遠(yuǎn)縣連界鎮(zhèn)解放街

鈉法

18000

21.43

4

攀枝花市陽潤科技有限公司

攀枝花釩鈦高新技術(shù)開發(fā)區(qū)

鈉法

4200

5.00

5

四川攀西釩業(yè)科技有限公司

西昌市經(jīng)久工業(yè)園區(qū)

鈣法

3000

3.57

6

攀枝花卓越釩業(yè)科技股份有限公司

攀枝花釩鈦高新技術(shù)開發(fā)區(qū)

鈣法

4400

5.24

7

攀枝花市山青釩業(yè)有限公司

攀枝花市仁和區(qū)南山循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展區(qū)迤資園區(qū)

鈣法

4000

4.76

8

攀枝花市柱宇釩鈦有限公司

攀枝花市東區(qū)銀江工業(yè)園區(qū)

鈉法

3000

3.57

9

攀枝花市紅杉釩業(yè)制品有限公司

攀枝花市東區(qū)銀江鎮(zhèn)沙壩村

鈉法

2500

2.98

10

攀枝花市金江冶金化工廠

攀枝花市東區(qū)馬家田鈦白路

鈉法

2400

2.86

11

德昌縣宏發(fā)釩業(yè)科技有限責(zé)任公司

涼山州德昌縣大坪工業(yè)園區(qū)

鈣法

5000

5.95

12

德昌久源釩鈦特種合金有限公司

涼山州德昌縣大坪工業(yè)園區(qū)

鈉法

2500

2.98

1

3.2氧化釩冶煉工藝簡介

根據(jù)調(diào)研，四川省氧化釩冶煉企業(yè)主要生產(chǎn)工藝流程如圖2所示：

圖2釩工業(yè)基本流程圖

三氧化二釩和五氧化二釩在生產(chǎn)上的區(qū)別是在得到釩酸鹽沉淀以后，將其干燥還原得到三氧化二釩，熱分解/融化則得到五氧化二釩。基于本文件控制的對象與范圍，整個生產(chǎn)過程的耗能環(huán)節(jié)可分為以下工序：

（1）原料預(yù)處理工序

由于釩渣中鐵含量高，不僅影響焙燒過程，不利于釩的氧化，而且在浸出時，鐵等組分也被溶解隨釩進(jìn)入浸出液，給后續(xù)工藝帶來了嚴(yán)重的不利影響，因此預(yù)處理需要除鐵。而含釩尾渣鐵含量非常低，不需要除鐵，但是含水量較高，因此需要干燥處理。原料送入破碎機內(nèi)，破碎后由密封斗提機提至球磨料倉內(nèi)，皮帶輸送過程在皮帶下放設(shè)置永磁除鐵器，吸附物料中少量鐵粒和鐵塊，經(jīng)過無磁區(qū)時被皮帶上鐵件刮出，收集至鐵粒倉內(nèi)。除鐵后的釩渣經(jīng)振動給料機均勻輸入球磨機，將釩渣經(jīng)干法球磨篩分后，由皮帶輸送機送入精釩渣倉暫存。

企業(yè)根據(jù)自身工藝特征，以及釩渣市場供應(yīng)情況，將單一或多品位的入爐釩渣原料混配至焙燒效果最佳的比例區(qū)間內(nèi)，如果釩濃度過高，爐料會發(fā)生粘接現(xiàn)象。

原料預(yù)處理工序主要耗能設(shè)備是破碎機和球磨儀。

2

（2）焙燒工序

我省氧化釩冶煉企業(yè)在焙燒工序主要采用鈉化焙燒或鈣化焙燒兩種主流工藝。鈉化焙燒以氯化鈉或蘇打為添加劑，通過焙燒將多價態(tài)的釩轉(zhuǎn)化為水溶性五價釩的鈉鹽。鈣化焙燒是將石灰，石灰石或其他含鈣化合物作溶劑添加到釩渣匯總造球后進(jìn)行焙燒，使釩氧化為不溶于水的釩的鈣鹽。兩種焙燒工藝形成的含釩鹽均稱為熟料。

其中，鈉化焙燒由于技術(shù)相對成熟，操作簡單，先期投入小，焙燒轉(zhuǎn)化率可達(dá)50%以上，因此應(yīng)用更廣。但同時但由于氯化鈉作為添加劑在鈉化焙燒過程產(chǎn)生大量的氯氣，氯化氫及二氧化硫，同時在熱分解偏銨釩酸銨沉淀時產(chǎn)生氨氣等有毒氣體，除此之外在釩渣的預(yù)處理過程，如球磨中產(chǎn)生了大量的有毒性粉塵，故球磨過程、焙燒窯和熔煉爐為廢氣的主要來源。與此同時造成了此流程用于環(huán)境治理的成本也比較高。

氯化鈉作為添加劑參與焙燒是產(chǎn)生氯氣、氯化氫的主要原因，鈣化焙燒剛好彌補了這個缺點，焙燒過程中，由于不采用氯化鈉，因此不產(chǎn)生含氯化氫和氯氣等有害氣體；浸出的過程中，由于采用酸浸，因此不產(chǎn)生堿霧；焙燒后的浸出渣不含鈉鹽，富含鈣有利于綜合利用。同時，這種方法在釩渣預(yù)處理過程如球磨中依然產(chǎn)生了大量的有毒性粉塵，在熔煉爐中加熱分解偏釩酸銨沉淀業(yè)也產(chǎn)生了一定的氨氣。此外鈣化焙燒提釩工藝對焙燒物有一定的選擇性，對一般礦石存在轉(zhuǎn)化率偏低，成本偏高等問題不適于大宗量的生產(chǎn)。因此，這種方法現(xiàn)階段使用推廣較少，但是已經(jīng)有越來越多的企業(yè)在嘗試低鹽或無鹽焙燒，或替代添加劑焙燒，如鈣化焙燒，低鹽或無鹽焙燒、鈣化焙燒是未來的發(fā)展趨勢。

焙燒工序主要耗能設(shè)備是回轉(zhuǎn)窯或多膛爐。

3

（3）浸出工序

鈉化焙燒后的熟料通常用水浸出，稱為水浸，即將熟料中的可溶性釩酸鈉溶解到水溶液的過程。對于不溶解于水的釩酸鹽（如釩酸鐵、釩酸錳、釩酸鈣等），可采用酸或堿浸出的方法。國內(nèi)比較常用的是連續(xù)式水浸，其工藝流程參見圖3。

圖3連續(xù)式浸出工藝流程簡圖

鈉化焙燒后的熟料直接進(jìn)入濕球磨機內(nèi)，邊冷卻、邊研磨、邊浸取，得到的料漿被輸送到濃縮機，加熱80℃以上。沉降后的溢流再經(jīng)過多次沉淀，得到的澄清液被送到沉釩工序，而沉降后的底流從濃縮機底部排放到過濾機過濾、洗滌，最后得到的殘渣被輸送到渣廠。浸出過程中，一般要用堿性物質(zhì)來調(diào)節(jié)浸出液的酸堿度，以創(chuàng)造較佳的工藝條件，這將使得在浸出過程中，產(chǎn)生一定的含堿蒸汽，即堿霧。浸出過程中，還產(chǎn)生了大量的含釩殘渣，這是五氧化二釩生產(chǎn)過程中廢渣的主要來源之一。此外，在熟料浸出過程中，一些雜質(zhì)也將隨著釩酸鈉一起浸出到溶液中，這將影響沉釩和后續(xù)產(chǎn)品的質(zhì)量，因此，浸出的過程中要加入氯化鈣等物質(zhì)將雜質(zhì)去除。

4

鈣化焙燒后的熟料用酸將其浸出，一般常用硫酸浸出，控制合理的pH值，浸出熟料中的氧化釩離子的同時凈化浸出液并除去鐵等雜質(zhì)。

浸出工序主要耗能設(shè)備為傳送帶、壓濾機等。

（4）沉釩工序

鈉化焙燒浸出后沉釩工序主要有兩種方法：水解沉釩法和銨鹽沉淀法。

1）水解沉釩法

水解沉釩過程，即釩酸鈉溶液隨著溶液酸性增加逐步水解，生成多釩酸鈉的過程，這是工業(yè)上最早應(yīng)用的方法，。這種方法是向凈化后的釩酸鈉溶液中加熱硫酸，調(diào)節(jié)pH值到1.7～1.9左右，在加熱煮沸并攪拌的條件下沉淀出紅棕色的多釩酸鈉（xNa2O·yV2O5·nH2O，“紅餅”）

2）銨鹽沉淀法

銨鹽沉淀法是制取高品位五氧化二釩的沉釩方法。將釩酸鈉溶液用酸調(diào)節(jié)到不同酸度，

加入銨鹽即可得到不同聚合狀態(tài)的釩酸銨沉淀。銨鹽沉淀有2種情形：情形1：偏釩酸氨沉淀法

在經(jīng)過凈化的釩酸鈉溶液中加入氯化銨或硫酸銨，即可結(jié)晶出白色偏釩酸氨沉淀。銨鹽必須過量存在，偏釩酸氨溶解度隨溫度升高而增大，因此在低溫下使偏釩酸氨結(jié)晶析出，一般20～30℃。采用攪拌或加入晶種可加快偏釩酸氨結(jié)晶。為使得結(jié)晶完全，需靜止較長時間，過濾后用1％的銨鹽水溶液洗滌，經(jīng)35～40℃干燥后即可得到偏釩酸氨產(chǎn)品。

情形2：多釩酸銨沉淀法

將含釩溶液控制在pH值在4～6，在20～30℃時加入氯化銨，結(jié)塊沉淀出十釩酸銨鈉，此產(chǎn)品可用于煙氣脫硫的催化劑。為了進(jìn)一步提純，將十

5

釩酸銨鈉沉淀溶解于熱水中，溶液中的五氧化二釩濃度有所提高（70~

100g/L），在90～100℃下沉淀0.3～2小時后，即可沉淀得到十釩酸銨。

工業(yè)上酸性銨鹽沉淀法是在凈化后的堿性溶液中在攪拌條件下加入硫酸中和，當(dāng)釩酸銨溶液pH值為4～5時，加入銨鹽，再用硫酸調(diào)節(jié)pH值至2～2.5，在加熱攪拌條件下可結(jié)晶出桔黃多釩酸銨沉淀（APV，“黃餅”）。

鈣化焙燒浸出后的沉釩工序多采用銨鹽法沉釩。

沉釩工序主要耗能設(shè)備為加熱設(shè)備（鍋爐等）、攪拌器等。

（5）融化工序/干燥還原工序

走融化工序得到的是片狀五氧化二釩，其原料是“紅餅”或“黃餅”。情形1：用“紅餅”制取片狀五氧化二釩

將水解沉淀過濾后得到的“紅餅”（xNa2O·yV2O5·nH2O）加熱到500~550℃,經(jīng)過干燥脫去吸附和結(jié)晶水分后得到粉狀五氧化二釩；將“紅餅”加熱到五氧化二釩熔點以上（800～900℃),經(jīng)脫水、熔化后，再流經(jīng)粒化臺制成片狀五氧化二釩。

實際生產(chǎn)中，“紅餅”的脫水、熔化是在同一座熔化爐（反射爐）內(nèi)完成的。

情形2：用“黃餅”制取片狀五氧化二釩

由“黃餅”（AVP）制取片狀五氧化二釩要經(jīng)過脫水、脫氮和熔化3個步驟。國外普遍采用三段熔化法，而我國主要采用一步法，即在同一座熔化爐（“反射爐”）完成脫水、脫氮和熔化3個步驟。

走干燥還原工序得到的是三氧化二釩，其原料是沉釩得到的多釩酸銨。

①多釩酸銨干燥

沉釩得到的多釩酸銨（APV）含水40％～60％，為了進(jìn)行下一步的還原

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操作，必須對其進(jìn)行干燥，使多釩酸銨脫水后成為粉狀分散的狀態(tài)，其反應(yīng)式如下：

APV·nH2O→APV+nH2O↑

干燥設(shè)備有回轉(zhuǎn)窯、螺旋干燥機、氣流干燥機。干燥溫度應(yīng)控制在200℃以下，以防止溫度過高使得多釩酸銨脫氨分解。此外，干燥時還需防止多釩酸銨結(jié)塊以影響下一步還原效果。

②多釩酸銨還原

多釩酸銨的主要形式有六釩酸銨、十釩酸銨、十二釩酸銨，還原氣體主要是氫氣或一氧化碳，其反應(yīng)式如下：

A一氧化碳還原反應(yīng)

(NH4)2V6O16+6CO=3V2O3+6CO2+2NH3+H2O(NH4)6V10O28+12CO=5V2O3+12CO2+6NH3+3H2O(NH4)2V12O31+12CO=6V2O3+12CO2+2NH3+H2O

B還原反應(yīng)

(NH4)2V6O16+6H2=3V2O3+7CO2+2NH3(NH4)6V10O28+12H2=5V2O3+13CO2+6NH3(NH4)2V12O31+12H2=6V2O3+13CO2+2NH3

APV分解出氨后，氨會分解出氫氣，反應(yīng)式如下：2NH3→3H2＋N2

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，當(dāng)溫度達(dá)到160℃時，分解出的氫氣仍可起到還原劑的作用。

具體流程是：濕多釩酸銨進(jìn)入干燥設(shè)備，干燥后的多釩酸銨從還原回轉(zhuǎn)窯的尾部以一定的流量進(jìn)入窯內(nèi)，然后在窯內(nèi)不斷翻轉(zhuǎn)，并向窯頭移方向；

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還原氣體以一定的流量從窯頭通入窯內(nèi)，以物料運行相反的方向流動，最后從窯尾排出，經(jīng)收塵后點燃排放到大氣中。

融化工序主要耗能設(shè)備是熔化爐，干燥還原工序主要耗能設(shè)備是干燥設(shè)備（回轉(zhuǎn)窯、螺旋干燥劑、氣流干燥劑等）。

（6）廢水處理工序

采用鈉化焙燒工藝的企業(yè)在凈化沉釩工序環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量廢水，該部分廢水由于含有部分含釩物料，具有一定回收利用價值，但是其中富含更多的是各種鹽分，需要經(jīng)過處理后方可回用或達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)調(diào)研，該部分廢水主要采用氧化還原、沉淀壓濾、膜分離濃縮和MVR蒸發(fā)等技術(shù)處理，其中MVR蒸發(fā)需要消耗大量蒸汽，且由于處理廢水量巨大，該部分能耗是影響采用鈉化焙燒工藝生產(chǎn)氧化釩產(chǎn)品企業(yè)單位產(chǎn)品能耗的重要影響因素。

據(jù)了解，鈉化焙燒和鈣化焙燒工藝各有優(yōu)劣，其中鈉化焙燒工藝可消納更大變動幅度范圍內(nèi)的含釩原料品位，而鈣化焙燒工藝更多消納高品位含釩原料。同時由于鈣化焙燒采用的酸浸工藝不同于鈉化焙燒的水浸工藝，鈣化焙燒使用更少的水，而鈉化焙燒在處理大量的污水環(huán)節(jié)將消耗大量能源。根據(jù)調(diào)研，四川省釩制品生產(chǎn)企業(yè)以鈉化焙燒為主，有8家企業(yè)采用鈉化焙燒工藝，產(chǎn)能占比約為68%，另有4家企業(yè)采用鈣化焙燒工藝，產(chǎn)能占比約為32%。

3.3標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

本文件主要內(nèi)容包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、能耗限額等級、技術(shù)要求、統(tǒng)計范圍、計算方法一共七個章節(jié)。

標(biāo)準(zhǔn)的范圍為：本文件規(guī)定了三氧化二釩和五氧化二釩單位產(chǎn)品能源消耗（以下簡稱能耗）限額引導(dǎo)性指標(biāo)、技術(shù)要求、統(tǒng)計范圍與計算方法。

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本文件適用于三氧化二釩和五氧化二釩生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品能耗的計算、考核，以及對新建、改建和擴建項目的能耗控制。

主要技術(shù)內(nèi)容為第4-7章節(jié)，其中第四章能耗限額等級提出將三氧化二釩和五氧化二釩按照原料焙燒工藝分為鈉化焙燒和鈣化焙燒兩種，不同工藝再根據(jù)前端入爐釩渣的全釩含量按照＜2%、2%-10%和≥10%分為三擋，對應(yīng)設(shè)置3個能耗限額等級，一共36個能耗限額值。

標(biāo)準(zhǔn)第五章技術(shù)要求提出：

1、現(xiàn)有三氧化二釩和五氧化二釩生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品能耗限定值應(yīng)不大于表1中的3級，新建、改擴建三氧化二釩和五氧化二釩生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品能耗準(zhǔn)入值應(yīng)不大于表1中的2級。

2、用于統(tǒng)計的量、單位、符號應(yīng)符合GB/T3101的規(guī)定。

3、用于統(tǒng)計的計量器具應(yīng)符合GB17167的要求，并建立能源計量管理制度。

標(biāo)準(zhǔn)第六章統(tǒng)計范圍提出：

1、三氧化二釩和五氧化二釩生產(chǎn)企業(yè)用能管理范圍內(nèi)，從原料進(jìn)入生產(chǎn)廠區(qū)到氧化釩產(chǎn)出的主要生產(chǎn)過程和輔助生產(chǎn)過程消耗的各種能源，不包括用于基建、技改等項目建設(shè)期消耗的能源。

2、各種能源包括:一次能源(原煤、原油、天然氣等),二次能源(電力、熱力、石油制品、焦炭、煤氣等)和生產(chǎn)使用的耗能工質(zhì)(水、氧氣、壓縮空氣等)所消耗的能源。

3、企業(yè)實際消耗的各種能源是指用于生產(chǎn)活動的各種能源。生產(chǎn)活動用能指主要生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)和附屬生產(chǎn)系統(tǒng)用能,不包括生活用能和批準(zhǔn)的基建項目用能。在企業(yè)實際消耗的能源中,用作原料的能源也應(yīng)包

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括在內(nèi)。

4、各種能源的熱值折合為統(tǒng)一的計量單位千克標(biāo)準(zhǔn)煤(kgce)。各種能源的熱值以企業(yè)在報告期內(nèi)實測值為準(zhǔn)，沒有實測條件的，可參考附錄A和附錄B給定的各種能源折標(biāo)準(zhǔn)煤參考系數(shù)進(jìn)行折算。

標(biāo)準(zhǔn)第七章計算方法提出：

1、產(chǎn)品綜合能耗

三氧化二釩或五氧化二釩產(chǎn)品綜合能耗按公式（1）計算：

（1）

式中：

E——統(tǒng)計期內(nèi)產(chǎn)品綜合能耗總量，單位為千克標(biāo)準(zhǔn)煤（kgce）；n——統(tǒng)計期內(nèi)產(chǎn)生生產(chǎn)消耗的能源種類數(shù)；

Ei——統(tǒng)計期內(nèi)生產(chǎn)所消耗的第i種能源量（含耗能工質(zhì)消耗的能源量）；

ki——統(tǒng)計期內(nèi)產(chǎn)品生產(chǎn)所消耗額第i種能源的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)。

2、單位產(chǎn)品綜合能耗

三氧化二釩或五氧化二釩單位產(chǎn)品綜合能耗按公式（2）計算：

（2）

式中：

Ep——統(tǒng)計期內(nèi)單位產(chǎn)品綜合能耗，單位為千克標(biāo)準(zhǔn)煤每噸（kgce/t）；

Ep——統(tǒng)計期內(nèi)二次能源回收并外供量（未返回生產(chǎn)系統(tǒng)利用），單位為千克標(biāo)準(zhǔn)煤（kgce）;

Mp——統(tǒng)計期內(nèi)合格產(chǎn)品的實物產(chǎn)量（滿足GB/T40301-2021或YB/T5304-2017或合同要求正常生產(chǎn)過程），單位為噸（t）。

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3.4能耗限額的確定依據(jù)

標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)單位在接到編制任務(wù)后邀請了省內(nèi)幾家大型氧化釩生產(chǎn)企業(yè)加入了編制組，并前往省內(nèi)所有的氧化釩生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)研，并對部分省外相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)去函調(diào)研，以獲取企業(yè)生產(chǎn)能耗資料和數(shù)據(jù)。截止到本標(biāo)準(zhǔn)編制時，共計調(diào)研到相關(guān)氧化釩生產(chǎn)企業(yè)共14家，其中省內(nèi)12家，省外2家。調(diào)研企業(yè)總產(chǎn)能8.93萬噸/年（以五氧化二釩計），其中省內(nèi)總產(chǎn)能8.4萬噸片釩/年（以五氧化二釩計），省外總產(chǎn)能0.53萬噸片釩/年（以五氧化二釩計）。

鑒于省內(nèi)三氧化二釩生產(chǎn)企業(yè)只有一家，且與五氧化二釩共用生產(chǎn)車間，且企業(yè)并未配備二級能耗計量器具，在能耗統(tǒng)計階段均先折算為五氧化二釩后按照車間整體進(jìn)行統(tǒng)計能耗情況，無法將三氧化二釩和五氧化二釩在工序階段分開統(tǒng)計能耗情況。具生產(chǎn)企業(yè)反饋，生產(chǎn)三氧化二釩和五氧化二釩在后續(xù)能耗消耗方面無較大差異，且生產(chǎn)的三氧化二釩也都全部自用于后續(xù)釩合金的生產(chǎn)，無外銷。另外，編制組也未獲取省外三氧化二釩生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)研數(shù)據(jù)。因此，本標(biāo)準(zhǔn)要求將三氧化二釩折算成五氧化二釩后，單位產(chǎn)品能耗限額以五氧化二釩計。

根據(jù)調(diào)研和企業(yè)反饋，編制組將焙燒工藝（鈉化焙燒/鈣化焙燒）和入爐釩渣（以V計）的品位確定為影響單位產(chǎn)品能耗最重要的兩個影響因素，并以此對省內(nèi)企業(yè)進(jìn)行區(qū)分，要求其執(zhí)行不同的單位產(chǎn)品能耗限額要求。編制組利用企業(yè)提供的一手生產(chǎn)工藝資料和能耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定本標(biāo)準(zhǔn)能耗限額的分類和不同等級能耗數(shù)值。

經(jīng)統(tǒng)計，省內(nèi)、外釩制品生產(chǎn)企業(yè)按照焙燒工藝和入爐釩渣（以V計）品位的分布占比情況見表2。

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表2入爐全釩含量企業(yè)分布占比

企業(yè)分類

鈉化焙燒企業(yè)（8家）

鈣化焙燒企業(yè)（6家）

入爐釩渣（以V計）品位

入爐釩渣（以V計）品位

≥4%

2-4

≤2%

≥4%

2-4

≤2%

企業(yè)數(shù)量

5

1

2

1

2

3

年產(chǎn)量總和（噸片釩）

49600

2500

4900

15000

7000

10300

數(shù)量占比

62.5%

12.5%

25%

16.7%

33.3%

50%

累計數(shù)量占比

62.5%

75%

100%

16.7%

50%

100%

產(chǎn)量占比

87%

4.4%

8.6%

46.4%

21.7%

31.9%

累計產(chǎn)量占比

87%

91.4%

100%

46.4%

68.1%

100%

綜合能耗區(qū)間

（tce/t）

3.1-3.8

4.1-4.8

4.9-9.2

2.1-2.9

5.5-7.0

5.1-9.6

編制組以12家省內(nèi)釩制品生產(chǎn)企業(yè)近5年（部分企業(yè)近3年）和2家省外企業(yè)近3年單位產(chǎn)品綜合能耗數(shù)據(jù)為依據(jù)劃定本標(biāo)準(zhǔn)各級能耗限值。為使能耗三級值設(shè)定的合理、適宜，經(jīng)綜合考慮企業(yè)產(chǎn)量和數(shù)量，分別以產(chǎn)量占比87%，4.4%，8.6%對鈉化焙燒企業(yè)進(jìn)行分階段管控；以產(chǎn)量占比46.4%，21.7%，31.9%對鈣化焙燒企業(yè)進(jìn)行分階段管控，對應(yīng)入爐釩渣（以V計）品位分別為≥4%，2-4，≤2%；對應(yīng)鈉化焙燒企業(yè)數(shù)量分別為5家，1家，2家，鈣化焙燒企業(yè)數(shù)量分別為1家，2家，3家（含2家省外企業(yè)）。結(jié)合單位產(chǎn)品能耗限額指標(biāo)的制訂和管控目的，同時參考團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CISA105-2019《綠色設(shè)計產(chǎn)品評價技術(shù)規(guī)范五氧化二釩》和四川省經(jīng)濟與信息化廳于2024年5月28日發(fā)布的《四川省工業(yè)能效指南（2024年第一版）》中關(guān)于五氧化二釩的單位產(chǎn)品能耗限額的設(shè)定。經(jīng)綜合研判企業(yè)近幾年綜合能耗區(qū)間范圍對應(yīng)的累計產(chǎn)量占比，確定了本標(biāo)準(zhǔn)能耗限額各級限值，基本實現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)3級能耗限額與1級能耗限

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額取值分別在企業(yè)綜合能耗區(qū)間上限和下限之間或持平，2級限值作為能耗準(zhǔn)入水平，取值能夠代表當(dāng)前前置條件下行業(yè)能耗水平的前20%，也是新建和改擴建項目必須滿足的能效水平。最終形成本標(biāo)準(zhǔn)中表1內(nèi)容。

四、試驗驗證的分析、綜述報告

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CISA105-2019《綠色設(shè)計產(chǎn)品評價技術(shù)規(guī)范五氧化二釩》中對五氧化二釩設(shè)計產(chǎn)品的評價指標(biāo)中提出能源屬性要求單位產(chǎn)品綜合能耗≤4500kgce/t。根據(jù)四川省經(jīng)濟與信息化廳于2024年5月28日發(fā)布的《四川省工業(yè)能效指南（2024年第一版）》，其中的調(diào)研結(jié)論顯示四川省五氧化二釩單位產(chǎn)品能耗的基準(zhǔn)水平是4800kgce/t，標(biāo)桿水平是4300kgce/t（入爐釩含量4%-6%情況下適用）。經(jīng)核算，與編制組掌握的我省釩制品生產(chǎn)企業(yè)的能耗情況基本相符。

另外，編制組通過查閱文獻(xiàn)資料以及與企業(yè)溝通，提出幾項幫助企業(yè)節(jié)能降耗的舉措：一是通過釩渣提釩迭代工藝升級，優(yōu)化焙燒系統(tǒng)，煤氣消耗將會有較大的下降空間。二是通過球磨機大型化改造，減少球磨機臺數(shù)，氧化釩電消耗會得到降低，三是通過產(chǎn)線工藝優(yōu)化升級、設(shè)備智能化水平提升，提高控制水平，運用精準(zhǔn)管控等措施，各能源消耗能夠得到有效控制，煤氣、蒸汽、電能等能源消耗將會呈下降趨勢。具體操作層面可通過以下幾個生產(chǎn)節(jié)點降低綜合能耗：1、降低原料入庫水分，可以降低供料車間烘干工序能耗；2、縮短萃取車間加熱時間，可以降低萃取工序能耗；3、淘汰落后機電設(shè)備，可降低整體能耗；4、加強能源定額考核等。

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五、與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

本文件不存在采標(biāo)情況。國內(nèi)外均未查詢到發(fā)布有關(guān)氧化釩冶煉行業(yè)能耗限額標(biāo)準(zhǔn)。本文件與氧化釩冶煉行業(yè)現(xiàn)有的其它標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套，沒有沖突。

六、與有關(guān)法律、行政法規(guī)的關(guān)系

本文件的制定過程、技術(shù)指標(biāo)的選定、檢驗項目的設(shè)置符合現(xiàn)行法律、行政法規(guī)和強制性國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）《中華人民共和國節(jié)約能源法》

第十三條規(guī)定“國務(wù)院標(biāo)準(zhǔn)化主管和國務(wù)院有關(guān)部門