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广西有色金属冶炼公司年产6万吨铅冶炼项目可行性研究报告附表(251页)
广西有色金属冶炼公司年产6万吨铅冶炼项目可行性研究报告附表(251页).doc
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有色可研
上传人:正*** 编号:814512 2023-11-21 247页 9.83MB
1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月247可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录第一章 总 论51.1 概 述51.2 编制依据及原则61.3 项目概况及建设条件71.4 设计范围与项目界区外配套工程91.5 建设2、方案91.6 环保、节能、安全卫生、水土保持与消防111.7 项目建设进度安排121.8 设计创新内容121.9 投资及经济效果131.10 存在的主要问题及建议13第二章 市场分析142.1 地质储量142.2 矿山生产分析152.3 冶炼生产发展分析172.4 铅市场分析预测192.5 硫酸市场分析23第三章 技术经济27第四章 冶 炼494.1 概 述494.2 原料、燃料和辅助材料49.3 其它材料51火法冶金主要设备选型69.1 氧气底吹熔炼车间694.5.1.2 鼓风炉和烟化炉车间704.5.1.3 鼓风机和空压机房704.5.1.4 粉煤制备车间714.5.1.5 精炼车间(火法3、部分)71.6 铜浮渣处理车间72湿法冶金主要设备选型72.1 铅电解车间72(2)电动绝缘桥式起重机73(4)电解液循环槽73(6)电解液贮槽74(8)阳极泥浆化槽7413.82475%=4.61 m374(9)洗涤压滤机74(10)kg/m3贮槽74(16)离心风机78(17)冷却烟道78(18)布袋收尘器78(19)排烟机78(20)银电解槽784.6 车间配置814.7 主要技术经济指标81火法冶金81第五章 制 酸905.2.1 基础资料905.2.2 冶炼烟气条件90第六章 总图运输966.1 企业概况976.2 总体布置986.3 总平面布置986.4 竖向布置996.5 运输94、96.6 渣场1016.7 绿化1026.8 主要技术经济指标及工程量表102第七章 给排水1027.1设计范围1037.2 给水1037.3 排水(回水)1067.4 存在问题及建议1117.5消防111第八章 电力、自动化仪表及电信1178.1 电源1178.2 用电负荷及性质1188.3 供配电系统方案1188.4 谐波治理及功率因数补偿1208.5 装备水平1208.6 节能措施1228.7 存在问题1228.8自动化控制1318.9 电信133第九章 热工136第十章 通风除尘14710.1设计依据及基础资料14710.2通风除尘及空调148第十一章 土建152111 基本概况1525、112 建筑设防标准152113 结构设计主要规范、规程152114 工程地质与水文地质153115 建筑设计153第十二章 机修17012.1概述17012.2综合维修车间17012.3机修备品备件库17012.4工作制度和劳动定员170第十三章 节能17113.1 余热利用及节能措施17113.2 冶炼工艺节能1719.3 电力节能17113.4 建筑节能172第十四章 劳动安全卫生及消防17314.1设计采用的相关标准17314.2职业危害因素及其影响17314.3主要防范措施173防尘及有害气体173防腐蚀173防噪声174建筑及场地布置、自然灾害的防范措施174其它安全防范措施1756、14.4预期效果176第十五章 环境保护17715.1设计依据17715.2环境概况17715.3工程主要污染源及环保治理措施17715.3.1废气治理177.1原料仓及配料废气177.2火法冶炼废气178.3煤粉制备车间废气179.4铅电解车间废气179.5贵金属车间废气179.6锅炉废气17915.3.2废水18015.3.3固体废物18015.3.4噪声18115.3.5绿化18115.4环保投资及环境管理18115.4.1 环保投资18115.4.2环境管理18115.5建设项目对周围环境影响的估计18115.6存在问题的主要问题与建议182第一章 总 论1.1 概 述广西某某县有色金7、属冶炼有限公司委托xx对该公司铅冶炼系统技术改造(建设年产6万t电铅全套冶炼系统)工程进行可行性研究,委托书要求铅冶炼采用氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅工艺,烟气进行双转双吸制酸,粗铅电解精炼。并要求水、渣、气保证达到国家环保标准要求后排放,以维护当地的环境条件良好。广西某某县位于广西壮族自治区东部,浔、桂两江汇合处,环抱桂东南的中心城市梧州,素有广西水上门户之称。位于东经110度51分111度40分,北纬22度58分24度10分之间,北回归线从县境中部通过。东与广东省的封开县、郁南县相邻;北与贺州市、昭平县接壤,西靠藤县,南临岑溪市。梧州市位于县域中部。县城龙圩镇距南宁市陆路384公里,水路618、1公里,距广州市陆路350公里,水路355公里,距梧州市区仅13公里,是广西通往广东的重要门户,区位条件十分优越。某某县位于大瑶山褶断束与天堂山的交汇处,地貌以丘陵、中低山为主;南北长、东西窄,浔江由西向东从县域中部通过,把县域分成南北两部分;地势大致为西北、东南部多丘陵:山地面积占县境总面积的78.2,平地面积少,仅占县境总面积的6.22。全县属亚热带季风气候区,处于海洋性气候与大陆性气候过渡地带。夏热冬暖,雨热同季,无霜期长,多年平均气温21.2,极端最低温度为2.4,极端最高温度为38.6,30总积温为7738,10的活动积温为69253;年均降雨量1506.9毫米,多集中在48月,占全9、年降水量的70以上,降雨地区分布不均匀,由东北向西南逐渐递减;相对湿度夏季62%、冬季72%。全县属珠江流域地区,境内溪河纵横,大小河流共107条,主要有浔江、桂江、东安河、思良江、龙江河、安平河、上小河、下小河等河流,河流总长度744.85公里,年平均径流总量30.55亿立方米,径流量年际变化大,年内分配不均,地区分配不均。全县土壤属红壤土带,以红壤和砖红性红壤为主,土壤PH值为3.875之间:成立母质主要有砂质岩、花岗岩、第四纪红土、河流冲积上、石灰岩等,土质主要为粘土、亚粘土、亚砂土等,平均土层厚度为3050米。原生植被主要为南亚热带常绿阔叶林,现尚存极少,多为次生植被和人工植被所取代。10、其中主要有马尾松林、中生硬杆禾草组成的草地及刺灌丛。 某某县的矿产资源种类较多,储量也较丰富,目前已探明的矿产资源有:金属矿主要有黄金、白银、钦铁、铅、锌、铜、铁等,非金属矿有:石灰石、钾长石、重晶石、石英石、高岭土等30多种。其中:拥有明确储量资料的有钛铁矿A+B+C级527431吨,铁矿C+D级502000吨,石灰石C+D级8050万吨。某某县是广西产金大县,远近闻名的钛三角,年最高黄金产量一万多两;钛铁矿25000多吨。所产钛铁矿量大质优,20世纪80年代以来一直远销国外及全国各地。某某县地处两广交界,位于西江、浔江、桂江交汇处,水陆交通便利,尤其给低值的非金属矿开发提供了无限商机,随着11、长洲水利枢纽、桂梧高速公路、洛湛铁路、苍郁高速公路等一批重点工程的上马或筹建,高岭土、石灰石、石英石、钾长石、建筑用石等矿产资源的开发暂成热点。目前,较具规模的矿山有新地镇的钛矿区、旺甫镇的任冲金矿、石桥镇的石灰石矿、大坡镇的昙花铁矿等。广西某某县有色金属冶炼有限公司成立于一九九六年九月,一九九七年七月投产,广西佛子冲铅锌矿持有100%股权,总投资为1000万元,设计规模年产租铅8000吨,国标1#电解铅7000吨,副产银5吨,年工业总产值四千多万元。到2006年6月31日资产总额为2449.959万元,净资产1664.699万元, 2006年上半年生产电解铅3569t,利税874.5万元,其12、中利润448.7万元。银行资信等级为A级。该厂采用的冶炼工艺为烧结锅-鼓风炉还原工艺,属国家产业政策明令淘汰工艺,急需技术改造。 主要销售产品:粗铅,电解铅,副产硫酸(98%H2S4)、电银。项目建于某某有色金属有限公司现有铅冶炼厂厂区附近的山坡地上。面积约30ha。1.2 编制依据及原则 编制依据广西某某县有色金属冶炼有限公司与我公司签订的6万t/a电铅冶炼技术改造工程设计合同。广西某某县有色金属冶炼有限公司关于6万t/a电铅冶炼技术改造工程可行性研究设托书。中国有色金属工业协会2001208号关于有色金属工业项目可行性研究报告编制原则规定。 编制原则(1)委托单位对建设项目的具体要求希望建13、成一个工艺流程先进(氧气底吹熔炼-鼓风炉还原-粗铅电解);设备节能耐用,易于维护检修;三废治理好,达到国家排放标准要求;劳动条件好,便于操作的企业。工程达产后可以取得较好的经济效益。(2)可行性研究工作的基本原则设计须优先考虑主要工艺及设备的先进性和可靠性,满足高效率低能耗的节能环保要求。必须满足有关规程规范的要求。6万t/a电铅冶炼工程是个技改项目,建设地点基础设施、辅助设施、外部条件等基本完善,项目实施过程中需要和地方政府不断协调,科学合理地组织施工,尽可能缩短工期。1.3 项目概况及建设条件 项目概况6万t/a电铅冶炼工程由广西某某县有色金属冶炼有限公司出资建设。该项目符合国家关于西部大14、开发的战略决策。所以项目的建设受到市、县两级政府各部门的重视,项目建成投产后对解决原有铅冶炼的环境污染问题、当地铅资源的运输、发展当地经济有着重要作用。某某县有色金属冶炼有限公司隶属于广西佛子冲铅锌矿,佛子冲铅锌矿属广西壮族自治区直属国有企业,1989年成。2005年度期末资产总计17052.55万元(其中流动资产5915.57万元、固定资产5781.12万元、长期投资股权4899.96万元、其它应付款455.90万元),合计负债1498.19万元(其中预收账款506.22万元、其它应付款2062.42万元、长期借款140万元、其它1489.55万元),期末所有者权益(净资产)12854.3615、万元。某某县有色金属冶炼有限公司现有净资产1664.699万元。技改后建成的6万t/a电铅属大型铅冶炼企业。企业综合技术经济指标可达到国内类企业先进水平。预计项目建成后,企业会取得较好的经济效益和社会效益。 项目建设条件 铅是一种溅金属,我国的铅产量2005年己达到233.4万t,在世界上排名第一。国内铅、锌资源集中在湖南、陕西、甘肃、云南、四川、内蒙古等省及自治区。本自治区内铅冶炼厂较少,采用的均为烧结锅鼓风炉炼铅工艺,严重污染了环境,国家和自治区已确定这些工厂停产进行改造,南宁冶炼厂已经停产。本项目采用的生产工艺流程和设计规模、环保设施均符合国家产业政策。 2005年产的233.42万t铅16、,除满足国内需要外,约有40%50%的铅量出口,随着国内汽车工业的发展,铅酸电池的需求量增长较快,因此,铅的需要量正在上升,加上未来几年电力工业加速发展,对铅的需要会进一步增加。近年来国内汽车工业和电力工业的迅猛发展,每年的铅锌消费均以20%-30%的速率增长。 地区基本建设条件本项目建于某某县有色金属冶炼有限公司铅电解车间厂区边的山坡地上,距县城5Km,距某某去桂林的207国道仅1Km。交通、供水、供电条件较好。(1)供电根据“十一五”规划,在某某地区将与铅厂同步建设110Kv总降压变电所。供铅冶炼厂用电。全厂设备安装功率:18938kW 其中工作:16245kW35kV侧: 计算有功功率:17、11683kW计算无功功率:5004kvar计算视在功率:12710kVA功率因数: 0.92年耗电量: 72847103kWh(2)供水本项目的水源来自公司原有的取水泵站,系西江的一条支流处的水塘。供给铅锌冶炼厂生产、生活用水。总用水量: 44773 m3/d 其中:生产用水 2350 m3/d 生活用水 150 m3/d 循环水 40720 m3/d 二次利用水 240 m3/d 回用水 1313m3/d水重复利用率 94.4%(3)其它梧州市是一个古老的城市,属于西江上的一个重要内陆港口城市,近年来经济发展较快,相应的工业企业也得到一定的发展,建成了一定规模的机械、运输、建材、化工、建筑18、企业。 1.4 设计范围与项目界区外配套工程 设计范围根据委托书要求,可行性研究报告将对在某某县技术改造建设的6万t/a铅厂进行技术、经济、环境等方面的全面评价。项目主要包括:工程由下列部分组成:铅精矿仓及配料、氧气底吹熔炼厂房、鼓风炉还原炼铅厂房、硫酸车间、粗铅火法精炼、铅电解精炼、浮渣处理、贵金属回收等;供电系统、供水系统、厂办公楼及化验室、制氧站、锅炉房、机修、成品库、耐料材库、污酸污水处理、厂区道路及综合管网、渣场。我院提交的本研究报告的主要内容和任务是针对上述项目建设内容进行工艺选择及技术经济分析论证,最后确认本项目是否可行。1.5 建设方案 厂址概述可供选择的厂址在原有冶炼厂的铅电19、解车间旁的山坡上。本项目占地面积21.98ha, 冶炼厂用地面积15.11ha,外部道路及办公区5.77 ha,有害渣场1.10 ha,建、构筑物占地面积41478m2(按冶炼厂计算),建筑系数27.45%(按冶炼厂计算)。总建筑面积:56000 m2总建筑体积:430000 m3。绿地面积31320m2,绿地率15%,土方工程量:其中:填方655120 m3、挖方2079250 m3。年外部运输量为314566.71t/a,其中年运入量为140957.21t/a,运出量为173609.5t/a。内部年运输量75083t/a。 规模、产品、工艺流程.1规模、产品在委托中业主对本工程的规模、产品20、工艺流程、厂址等均有明确的意向,设计认为业主的意见是可取的。可行性研究中对主要工序和关键设备进行优化。工厂主要产品为: 电铅和硫酸。设计规模: 电铅6万t/a硫酸6万t/a.2生产工艺流程: (1)铅冶炼系统:由选矿厂送来的铅精矿经卸矿站通过胶带输送机送至精矿贮仓,部分含水8%湿精矿经干燥窑干燥后返回精矿仓参与配料。参加配料的物料还有熔剂:石英砂和石灰石。经过配料后的物料由胶带输送机送至制粒机制粒后通过定量给料机加入3.811m的氧气底吹熔炼炉熔炼,底吹熔炼炉产出一次粗铅、富铅渣和含SO28%的烟气。一次粗铅送铅电解车间处理,富铅渣铸块后送鼓风炉还原熔炼回收铅,含SO28%的烟气经余热锅炉回21、收余热、静电收尘器回收烟气中的烟尘后送硫酸车间制酸回收其中的硫。一次粗铅与鼓风炉熔炼产出的二次粗铅一起在铅电解车间先进行脱铜然后铸成阳极板放入以硅氟酸铅为电解液的电解槽电解,获得阴极铅片和阳极泥。阴极铅片再熔化铸成电铅锭。阳极泥送贵金属车间提取Au、Ag。鼓风炉炉渣经烟化炉吹炼挥发回收其中的锌、铅。氧气底吹熔炼静电收尘器的的烟灰含Cd达到5%时应抽取部分烟尘外卖提取镉。1.6 环保、节能、安全卫生、水土保持与消防本设计严格按照国家和当地环保标准及规定,高度重视工艺过程中的各环节可能对环境造成污染,确保各项排放源均达到环保要求。废气:3.811m的氧气底吹熔炼炉产出烟气经余热锅炉及收尘处理净化后22、,送硫酸车间制酸。硫酸车间制酸工艺流程为绝热蒸发、稀酸洗涤净化、两次转化两次吸收流程。制酸尾气符合大气污染物综合排放标准中的标准限值要求。全厂的生产系统均设有岗位通风除尘,除尘效率为99.5%,外排废气中含尘浓度100mg/m3,符合大气污染物综合排放标准中的标准限值。废水:污酸和含重金属离子的酸性废水一起送入厂区污酸污水处理站。首先处理污酸,处理后的酸性废水与含重金属离子的酸性废水一并进行污水处理,污水处理采用石灰-铁盐法,两段处理,每段用石灰乳中和酸,将PH调整至9,并投加铁盐、铝盐,去除污水中的重金属离子。处理后的污水水质达到国家“污水综合排放标准”(GB8978-1996)一级排放标准23、后。一部分回用于底吹炉铸渣机冲渣循环水补充水(72 m3/d)、烟化炉水淬渣循环水补充水(240 m3/d)、电解精炼火法车间阳极板制造机循环水补充水(35 m3/d),剩余部分与厂区生产生活排水一并排至废水调节池。进行回用水的深度处理。为确保全厂污(废)水的零排放,全厂生产生活废水及经生活污水站处理后的生活污水,自流进废水调节池,经混凝-沉淀-过滤-除盐处理后,全部作为普通循环水水质的补充水和车间地面冲洗水,除盐处理的浓水返回到二段处理出水池,作为冲渣补充水,不外排。节能:铅冶炼系统的3.811m的氧气底吹熔炼炉、炉渣烟化的烟化炉、锌精矿沸腾焙烧炉等冶金炉产出烟气经各自配备的余热锅炉或其他余24、热回收装置回收余热生产蒸汽或热用于生产系统。从工艺上采取多种措施确保高效节能。废渣:产出的烟化炉炉渣为无害渣,送渣场堆存或送水泥厂作添加剂使用。 污酸处理站产出的砷酸钙渣为稳定的有害砷钙渣,为防止二次污染,设一个不渗漏的渣场填埋这一部分渣,渣场设回水泵房,收集在渣池中渗析的废水,废水泵至废水调节池进行二次处理。消防:根据消防的标准和规范,厂区内设计生产消防给水系统。1.7 项目建设进度安排本项目6万t/a电铅冶炼厂,施工图设计周期为 8个月,施工周期为18个月。项目名称进 度 (月)1-34567891011121314151617181920212223初步设计施工图设计设备订货土建施工设备25、安装设备调试试车投产1.8 设计创新内容本可行性研究报告在工艺和设备方面吸取了国内外的先进经验,在此基础上提出了以下各项创新和节能措施:(1)采用先进的氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅工艺流程,防止了铅尘的污染也使铅精矿中的硫得到充分利用,从而解决了铅冶炼过程中的环境污染问题,节约设备投资费用,降低基本建设投资。同时 不仅提高铅、金、铜、银属等回收率,并将大大改善环保条件,具有明显的经济效益和社会效益。(2)在建筑物保温材料的选择上推荐采用粘土空心砖加环保外墙新型保温材料,以减少结构自重,节省造价达到节省能源的目的。(3)加强余热回收,本研究对冶金炉的高温烟气的热能采用余热锅炉回收热能。(4)所选26、用的机电设备均为节能型产品。 1.9 投资及经济效果该项目的总投资为55849.3万元,其中:建设投资39755.3万元,建设期利息853.0万元,铺底流动资金4572.3万元,全部流动资金为15241万元。在正常生产年份,销售收入106872.18万元,销售税附加为549.50万元,所得税税率为33,企业达产年平均利润总额8988.96万元,年上缴所得税1348.34万元,年税后利润7640.61万元。全投资财务内部收益率16.83%,投资利润率16.10%,投资利税率28.01%,7.56年还清全部建设投资贷款(含建设期1.5年)。自有资金净利润率22.80%,盈亏平衡点44.72%,企业27、经济效益好。本项目的技术经济指标见第三章表3-1主要技术经济指标(P.23),项目是可行的。 1.10 存在的主要问题及建议(1)需根据耗电量及用水量,进一步落实外部供电、供水条件。(2)落实厂区内工程地质资料,确保下阶段施工图设计及施工安装顺利进行。(3)及早落实标准设备资料,以便施工图设计工作的顺利进行。第二章 市场分析2.1 地质储量 世界铅资源丰富,储量不断增加据美国地质调查局报导,世界铅锌资源丰富,近几年来虽然矿产铅锌产量不断增加,但铅锌储量并未减少,勘探新增储量足以弥补消失储量,而且勘查找矿潜力巨大,前景喜人,详见表2-1。表2-1 近4年世界铅储量和储量基础(万t)国家名称储 量28、储 量2001年2002年2003年2004年2001年2002年2003年2004年澳大利亚15001500150015002800280028002800中国9001100110011003000360036003600美国8708108108102000200020002000加拿大160200200200900900900900秘鲁200350350350300400400400南非20020040403003007070哈萨克斯坦200500500500200700700700墨西哥100150150150200200200200摩洛哥50505050100100100100瑞典5029、505050100100100100其他国家22001900190019003300300030003000世界总计640068006700670013000140001400014000资料来源:Mineral Commodity Summaries2004年世界查明铅资源量约为19亿t,铅储量6700万t,储量基础14000万t,现有储量和储量基础的静态保证年限分别在20年和40年以上。但铅储量和储量基础只占铅资源量的4.5%和9.3%,勘查找矿潜力巨大,今后只要继续开展地质勘察工作,铅供应是有保障的。 铅锌是中国优势资源,储量十分丰富在中国有色金属资源中,铅锌是优势资源之一,储量大,矿石30、含锌高铅低,适合市场需求,效益比较好,在国际市场上具有较强竞争力。按美国地质调查局的评价,除铅的储量低于澳大利亚外,中国铅的储量基础,锌的储量和储量基础均居世界首位,中国已成为世界最大的铅锌资源国家。截止2003年底,中国查明铅资源储量3759万t,其中基础储量1248万t,储量805万t;查明锌资源储量9267万t,其中基础储量3762万t,储量2513万t。近几年中国铅锌矿山生产迅猛发展,产量增幅加快,储量消耗增多,但保有储量没有明显减少,主要是勘查投入增加储量足以弥补消失储量,呈现出良性循环。另外中国铅锌资源找矿前景仍很有希望,1996年开始的紧缺矿产跨世纪工程,预测片区内铅锌资源量为531、028万t。近年地质大调查所评价的全国重要远景区近50处,预计铅锌资源量4090万t。主要分布在西南“三江”、秦岭、湘西南、桂北、扬子地台西缘、黔西北、北疆、西天山、藏东、青南等地区。以上说明中国的铅锌资源是可观的。表2-列出我国新勘探出的铅资源。表2-2中国新勘探出的矿山资源矿山资源地带资 源 状 况四川甘孜州白玉岬村银多金属矿已探明铅资源含量达71.4万,锌资源含量达218.28万,查明远景资源总量达1000万以上。武夷山铜多金属成矿带累计探出铅锌资源量300万。江西德安县张十八铅锌矿铅锌矿床储量为280万,远景资源量可达400万。河南熊耳山地区银铅锌矿矿床规模达到大中型,铅锌平均品位达332、0%。四川汉源县铅锌矿床金属资源储量为60.53万。2.2 矿山生产分析 世界铅锌矿山生产稳步增长,中国产量居全球前列近几年,中国铅锌矿山产量稳步增长。铅、锌精矿产量均居世界首位。估计目前生产水平尚可维持一段时间。详见表2-3。表2-3 世界及中国铅锌矿山产量(万t)项 目2000年2001年2002年2003年2004年年均递增率世界铅精矿(含铅量)产量311.42316.10308.60309.50320.5其中:中 国65.9567.6064.1095.5099.710.91%欧 洲32.4024.8021.6021.7美 国46.3044.945.8043.8世界锌精矿(含锌量)产量833、73.02893.40890.00957.60971.3其中:中 国178.03169.32162.41202.41239.1西 方632.30661.80646.90670.60659.3资料来源:中国铅锌锡锑2005年 长期看,随着中国矿山勘探力度的加强以及新矿山的投产,我国铅精矿供应紧张程度将逐步得到缓解,再加上再生铅产量的增多,中国精铅产量将继续增长,全球供应逐渐宽松。表2-4列出主要新投产的矿山。但短期内,中国精铅消费量的旺盛使其对西方供应有继续减少的可能。因此,2006年铅市场将处于一个转型过度期,牛市气氛依旧浓重,价格在高位的时间将延长。表2-4 主要投产矿山矿 山 名 称所在国34、家所 属 公 司投产时间生 产 情 况麦哲伦铅矿(Magellan)澳大利亚Ivernia2005年7月铅金属10万t/aSan Crisobal玻利维亚Apex白银矿业公司和华盛顿国际集团2005年铅金属8.5万t/a内蒙古克什克腾旗拜仁达坝银多金属矿中 国6家共同所有2005年9月铅金属1万t/a甘洛埃岱铅锌矿中 国四川宏达股份有限公司2005年7月铅金属14.62万t/a 中国铅锌工业生产发展变化矿山是铅锌工业的基础。受精矿价格高涨的刺激,铅锌采选业投资明显增加,2004年共投资24.87亿元,比2003年增加87.13%。采选业产能也在提高,内蒙、青海、云南、新疆增加产能明显,除了锡铁35、山铅锌矿、会泽、澜沧铅矿之外,其他均为地方小型矿山。虽然全国新增矿山产能缺乏准确统计,但可以估计,2004年铅锌采选能力的增加仍然跟不上冶炼能力的增加。近期铅锌采选的地区结构变化不大,但冶炼业的地区结构正在发生变化,除了原有的冶炼基地产量继续稳中有增之外,冶炼业向资源地区集中的倾向更加明显。2004年中国铅锌精矿生产10大地区依次是云南、内蒙、甘肃、湖南、广东、广西、青海、四川、陕西和福建,和前几年没什么实质性变化,但内蒙地区铅精矿产量在全国的排名从2003年的第9位提前到2004年的第一位。详见表2-5。表2-5 中国主要地区铅精矿和锌精矿产量 单位:吨金属地区2004年铅精矿产量2003年36、铅精矿产量地 区2004年锌精矿产量2003年锌精矿产量内蒙8028850804云 南308409359645云南7775792132甘 肃274161330829湖南7051274889内 蒙243018163847甘肃67881126710湖 南163681158683青海6310459100广 西152967148007广东5348258371广 东121615124879辽宁2785771592陕 西96704106938四川2771097213四 川86180154742福建1959733094青 海7376366278陕西1902027530福 建4537360442地区2004年37、铅精矿产量2003年铅精矿产量地 区2004年锌精矿产量2003年锌精矿产量上述合计507208691435上述合计15658711674290全国合计108400954641全国合计17246032029099数据来源:2003年中国有色金属工业协会年报数据,2004年为快报数尽管我国精矿产量不断增加,但国产数量满足国内消费和冶炼的比例却一直在下降,进口数量也一直在增加。所以进口铅锌精矿也是一项重要措施,可以弥补国内原料不足,满足冶炼需要。近些年铅锌精矿进口量见表2-6。中国进口的铅锌精矿,主要来自铅锌资源国家澳大利亚、加拿大、秘鲁以及周边国家朝鲜、缅甸、伊朗、印度等国,进口渠道比较畅通,进38、口铅锌精矿相比进口铜镍精矿要容易。现有铅锌资源国家还在不断开发新的铅锌矿床,如加拿大的Finlayson铅锌矿,智利的George Fisher铅锌矿。原有老矿山还在扩建,如美国的Red Dog铅锌矿、澳大利亚的Pllara铅锌矿。预计今后继续从国外进口铅锌精矿可能性是存在的。表2-6 近年铅锌精矿净进口量 单位:万t产品名称2000年2001年2002年2003年2004年2005年年均递增率铅精矿(实物量)31.1439.7138.9067.9083.0627.79%铅精矿(金属量)18.7023.8023.3040.7050.0061.827.00%锌精矿(实物量)7.7965.297839、.4774.5661.6167.70%锌精矿(金属量)8.9032.7039.3037.3030.8028.426.10%数据来源:中国海关统计2.3 冶炼生产发展分析 铅冶炼生产现状我国铅锌资源丰富,铅锌产业发展很快。根据近期普查资料,全国共有铅冶炼厂300多家(不含土法炼铅点),其中年产铅万吨以上的冶炼厂30多家。河南省已成为我国最大的产铅基地。2003年全球铅市场发生显著变化,由于欧洲铅冶炼厂关闭和转产,导致局部供应短缺,价格居高不下。国内汽车工业高速增长促使精铅销费量大幅度增长,冶炼能力大幅度提高,2004年中国已成为全球第一大铅生产国。2005年中国的精铅产量达到了218万t,比2040、04年增长17.2%,是上世纪90年代以来增幅较大的年份。超过了美国成为世界最大的精铅生产国。近十精铅产量见表2-7。表2-7 近十年中国精铅产量 单位:万t年份1996199719981999200020012002200320042005精铅产量70.6270.7475.6990.0110.0119.5132.5156.4186.0218资料来源:中国铅锌锡锑2005年尽管大中型企业数量在增加,主要企业铅产量也有所提高,但主要企业的产量在行业中的比重进一步下降。初步统计,2005年产能在5万吨以上的铅企业11家,3万吨以上达18家,占前10位的铅生产企业见表2-8 。表2-8 我国主要精铅41、生产企业 单位:t序号2004年序号2005年企 业 名 称精铅量企 业 名 称精铅量1河南豫光金铅集团2061731河南豫光金铅集团2300002河南安阳豫北金属冶炼厂955162徐州春兴合金有限公司1051593株冶冶炼集团931903河南安阳豫北金属冶炼厂1029454中金岭南710904株冶冶炼集团960375金城江成源冶炼厂665605济源市万洋冶炼集团有限公司870006水口山有色金属有限公司653536中金岭南834087云南冶金集团623957金城江成源冶炼厂725448徐州春兴合金有限公司620008水口山有色金属有限公司982889湖北金洋合金股份公司605239湖北金洋合42、金股份公司6217010太和县宏达集团4747510济源市金利冶铁有限责任公司54688资料来源:中国铅锌锡锑2006年 铅锌冶炼生产发展分析.1 采选业和冶炼出现融合趋势2005年铅锌消费大于产能,则产能将会扩张,这是市场规律的集中体现,近期我国锌铅新增冶炼能力的主要特点是:新增冶炼能力继续向原料生产地转移。矿山方面,除云南、内蒙有中型矿山企业扩产的消息外,还有其他矿山主要是小矿山有扩产、建设活动。新增生产能力中,云南占30%,内蒙占20%,甘肃、陕西、青海三省约占20%。新增冶炼能力继续向原料生产地转移。由于受到电力、运输紧张、原料价格上涨的影响,冶炼企业的生产成本也大幅攀升,因此冶炼能力43、向资源丰富的地区转移是一种减低成本的必然选择。.2 产业结构逐步改善冶炼业规模结构局部改善,以先进适用技术生产的铅锌比例虽然有所增加,但行业结构调整速度不快,产业结构变化仍然不大。2004年中国铅锌大中型冶炼企业数量虽然增加,但总的规模结构并没有改善。突出的特点还是生产总规模扩大,而且扩大规模的方式还是简单的扩大再生产,通过资本经营增加实力的几乎没有,在总的生产规模放大的同时,企业数量因为市场好转而增加,平均生产规模仍然比较低。大型铅锌冶炼行业开始重视先进适用技术的应用,各地环保部门也关闭了一些小型火法铅锌冶炼厂,但淘汰落后工艺的过程并不快。总之行业整体技术水平没有明显提高,技术结构升级还不明44、显。.3 冶炼产能大幅增加目前一些铅冶炼厂仍在继续扩大生产规模。根据目前在建项目和拟建项目情况,2004年到2006年铅冶炼能力还有明显增加,从表2-9看出2006年新增产能约24万t。19962005年我国精铅产量稳步增长,年均递增率为13.3%,远远高于全球2.7%的递增率。近10年全球铅产量的的大幅增加主要(99%)得益于中国产量的持续增长。表2-9 2006年中国新增产能 单位:万t企 业 名 称投产时间产 能河南鑫华铅业有限公司2006年7河南凌冶(集团)股份有限公司2006年底8云祥云飞龙公司2006年底6陕西东岭集团2006年初3总 计242.4 铅市场分析预测 供需平衡分析产量45、持续快速增加,而消费速度放缓,这就导致全球精铅供应缺口逐步缩小,最终转为适度过剩,2005年全球铅市场供求关系从2004年短缺16万t转为缺口2万t。缺口的缩小主要得益于中国和欧洲供应过剩量的增加,安泰科公司预计2006年中国铅过剩量将与去年持平。详见表2-10。尽管中国精铅过剩量有所放大,但由于精矿价格较高导致低价出口的可能性不大,中国精铅出口量不会有太大增幅。近期铅市良好的预期和铅价的上涨将刺激冶炼厂提高产量,同时一些扩产企业有一些在近期会抓紧投产,这使我国铅精矿和精铅产量继续保持增长。由此铅精矿进口和精铅出口也将继续保持增长。表2-10 国际铅市场供需平衡 单位:万t金属量项目/年份2046、0120022003200420052006(预计)全 球世界铅精矿产量316309310314330351世界精铅产量659668675688757783美国DLA抛售量416611世界精铅消费量657666683710760782世界铅市场平衡63-2-16-22LME铅现货均价(美元/t)4764525148869761070中 国铅精矿产量769096100109120精铅产量120132156186218261净出口量433641404244表观消费量7796117146176217消费量7695110136174213市场平衡1171022生资市场平均成交价(元/t)478047747、05405898293679600 需求量预测铅消费最大增长点依然是汽车工业需用的蓄电池,西方发达国家铅消费量中蓄电池耗铅比重已升至80%。目前中国蓄电池耗铅比重约70%左右,今后还会有较大发展。国务院发展研究中心产业经济研究部关于“中国市场需求预测”提到,2004年国内汽车市场增速有所下降,但中长期增长趋势不会受到影响,中国市场需求完全可能保持20年,甚至更长时间的持续、稳定、快速增长。按照保守估计,到2010年,中国家用轿车保有总量将达到1466万辆。到2020年,中国家用轿车保有总量将达到7200万辆。另据汽车工业协会的保守预测,2005年到2006年中国汽车增速依然不会低于15%20%48、。按照这个增速乐观估计,中国汽车产量在2008年即可突破1000万辆。届时铅的消费将同比增长。其次增加较多的还有机械制造业需用的轴承合金、模具合金、焊料合金等行业。再有彩电及计算机玻壳、颜料、涂料用氧化铅也会有适度增长。至于电缆护套、防腐用铅基本维持现状,用量不会有太多增加。今后15年,估计铅消费量年平均增长率保持在3.5%左右。详见表2-11。表2-11 中国铅需求量预测 单位:万t项目/年份2004年实 际2005年预 测2010年预 测2020年预 测至2010年均递增率(%)至2020年均递增率(%)蓄电池1001101501806.993.74氧化铅161720203.791.40电49、缆护套7777/防腐用铅8888/机械制造业56101512.257.11其他行业6710158.895.89合计1421552052456.313.47注:以2004年需求量为基础数据 价格分析全球精铅价格的提高将会刺激精铅产量增长。据专家预测,2006年全球精铅产量将提高3.4%以上,中国将提高19.7%左右。全球经济的增长对精铅消费的影响将是积极的,中国汽车工业的进一步发展和铅蓄电池出口量的增加,带动了全球铅消费量的提高。产量持续快速增长,而消费增速放缓,导致全球精铅缺口缩小。已往数据显示,当LME库存下降到较低水平时铅价开始上扬,当库存较高时铅价始终在低位徘徊。1996年当库存从95年50、20万t的水平下降到10万t以下后,铅价月均达到834美元/t的高点。而当库存在2005年下降到3万t左右时,铅价更是创出了以美元计价以来的历史新高967美元/t。库存的恢复对铅价不利。所以,精铅的价格在现有高位的基础上不会再出现大幅度上涨。据了解,目前蓄电池这种价位,蓄电池生产商所能接受的精铅价格大致在80008200元/t左右,而铅主要用于蓄电池的生产,铅价要想继续上涨将影响其消费市场。中国出口退税政策将对全球精铅市场产生一定影响,如果中国精铅出口下降,国际铅市场缺口将扩大,国内价格会低于国际市场价格。近十年国际及国内铅价见表2-12。表2-12 近几年国际及国内铅价年份19951996151、99719981999200020012002200320042005LME现价(美元/t)549631774624528454476452514886976主要企业报价(元/t)67807106695053554598457546714724534389779321资料来源:中国铅锌锡锑2006从全球精铅产量来看,在一定时期内将保持稳定,增产的幅度有限,这就决定了铅市在短期内不会走熊。制约精铅增产的原因有两方面: 全球铅精矿产量有限,无法满足冶炼能力的需要,而且这种局面近期内难改观。2002年全球关闭的矿山较多,而且多数是永久性关闭,与此同时,近期没有大型矿山投产,所以,全球精矿产量要恢复到52、2002年水平还需要几年时间。预计2004年西方矿产量将达到209万t,同比增长1.3%,但这仍比2001年的产量减少9%。 环保要求的提高制约全球精铅产量的增加,目前发达国家铅冶炼能力都在萎缩,随环保要求提高,这种趋势将越来越明显,不久将来,发展中国家也将面临同样问题。2005年中国产量和消费量继续保持快速增长,但精铅出口增速放缓,这使西方精铅供应紧张局面得不到实质性缓解,铅价也随之上涨到近15年来的高点。尽管长期看,矿山产量的增加以及中国再生铅产量的继续增长能使全球供应逐渐宽松,但短期内中国强劲的消费以及较底的LME库存将决定精铅供应不会出现大量过剩。因此铅市场牛市气氛依旧浓重,价格在高位53、的时间将延长。从1996年到2005年铅价变化来看,自1996年高位价下调到2002年的低位价,此后铅价开始反弹,2003年底铅价瀑涨,并连创新高。从以往上涨周期看,牛市将持续34年。到2007年铅市场都比较乐观。2.5 硫酸市场分析 国内硫酸工业概况根据权威部门的市场调查,截止到目前,我国硫酸工业较以前发生了很大的变化,主要体现在原料结构、技术装备水平、硫酸消费速度、硫磺及硫酸的进口幅度。具体如下:(1)原料结构的变化1999年硫酸产量2165万t,其中硫铁矿制酸1207万t,占55.8%;冶炼烟气制酸500万t,占23.1%;硫磺制酸433万t,占20%;磷石膏制酸25万t,占1.1%。由54、于我国硫资源不足,在世界硫磺市场供大于求的形势下,从1997年起硫磺制酸得到迅速发展,导致硫酸原料结构发生了很大变化。2003年硫酸产量为3371万t,其中硫铁矿制酸1303万t,占38.7%;冶炼烟气制酸752万t,占22.3%;硫磺制酸1261万t,占37.4%;磷石膏及其它原料制酸55万t,占1.6%。过去5年间,硫酸产量的增长主要是硫磺制酸和冶炼烟气制酸,其中,硫磺制酸占68.6%,冶炼烟气制酸占20.9%。(2)技术和装备水平有了很大提高几年来,硫酸行业在采用新工艺、新技术、新材料、新设备等方面都取得了很大的成绩。在新建装置和老企业技术改造中强化环保措施,提高余热利用率,实现了大型化55、和国产化,有的技术设备已经接近或达到世界先进水平。硫磺制酸开始向大型化发展,30万t以上的大型装置有十二套,其中30万t六套,40万t五套,60万t一套。这些装置基本实现了国产化,但大型装置还需要引进一些关键设备和材料,如大扬量酸泵、分酸器、捕沫器和触媒及部分一次仪表等。美国孟山都公司的HRS低温位热能回收技术,已在国内开始应用,据计算,每吨酸可副产蒸汽1.7t,该蒸汽除可直接驱动设备外,还能发电供其它使用。(3)硫酸消费迅速增加2003年全国硫酸消费量达到3565万t,其中化肥消费硫酸占总产量的71.7%,非化肥用酸占总产量的28.3%。(4)硫磺、硫酸进口大幅度增长随着硫磺制酸迅速发展,进56、口硫磺大幅度增加。1999年进口硫磺213万t,2003年硫磺进口量达到499万t,五年平均递增18.5%。由于中国进口硫磺已接近世界贸易的四分之一,加上印度、巴西等国也大幅度增加硫磺进口,使世界硫磺供需关系发生了很大变化,从2002年下半年起,国际硫磺价格一路上扬,导致进口硫磺到岸价不断上涨,2003年进口硫磺平均到岸价达到78.6美元/t。目前已达到9295美元/t。由于沿海、沿江和云贵部分磷复合肥企业硫酸不足,进口硫酸也迅速增加,1999年进口硫酸26万t,2003年增加到194万t,五年平均递增49.1万t。主要进口硫酸国是日本、韩国和菲律宾。2.5.2 未来我国硫酸工业发展战略及方向57、根据我国全面建设小康社会,满足化肥和非化肥行业对硫酸的需求,2003年硫酸产量为3371万t,2005年预计为3600万t,2010年将达到3800万t。但由于我国硫资源不足,主要以硫铁矿和有色金属伴生硫为主,2003年我国硫资源自给率不足50%。因此必须要考虑石油、天然气的硫回收。从全球来看,目前商业性规模生产弗拉斯硫的国家主要是波兰和伊拉克,从酸性天然气回收硫的主要生产国是加拿大、俄罗斯、美国、沙特阿拉伯和阿联酋等国家。美国是从酸性原油中回收硫的最大生产国。硫铁矿生产国主要是中国、西班牙、南非和前苏联等15个国家,非元素硫占硫总供应量的30%。根据目前的硫资源的开发及利用情况,预测未来世界58、上从石油天然气中回收硫和有色金属回收硫将逐步增长。从国内来看,预计2010年和2020年全国硫铁矿制酸生产能力分别可达到1600万t和1950万t。烟气制酸2010年和2020年分别可达到800万t和1000万t。我国石油天然气回收硫制酸预计2010年和2020年分别可达到100万t和150万t。煤炭副产的硫铁矿制酸2010年和2020年分别也可达到100万t和120万t。磷石膏制酸预计2010年和2020年分别达到100万t和150万t。因此,全国硫资源产酸能力(硫标矿)2010年和2020年预计达到2700万t和3370万t。表2-16是未来几十年我国硫酸需求预测。表2-16 未来几十年我59、国硫酸需求预测名 称化肥需求量(万t)非化肥需求量(万t)合 计(万t)200526258753600201028509503800201530751025410020203300110044002030370013005000今后20年,我国硫酸生产能力仍主要依靠国内硫资源。硫磺制酸比例维持目前水平,冶炼烟气制酸能力、煤炭系统回收硫铁矿、石油天然气回收硫和其他回收硫将要增长。2.5.3 硫酸价格近年来国内部分地区的硫酸价格见表2-17。由于我国的农业政策以及基础工业的发展需要,目前硫酸的市场价格仍然保持在较高的水平。尤其是国家振兴东北老工业基地战略的实施,这种态势将进一步加剧了硫酸买方市场的60、局面。再加上沈阳冶炼厂2000年被迫破产,酸产量减少几十万吨;包头一化、锦州二化、宁城磷肥厂等用硫磺和硫铁矿制酸的企业,由于生产成本高,经营亏损,相继停产或下马。所以,内蒙和东北地区自2001年以来,硫酸市场一直呈现供不应求、价格攀升的局面。这就给成本低的冶炼烟气制酸提供了良好的市场机遇。表2-17 近年来国内部分地区的硫酸价格年月199920002001200220032004东北华东中原华东中原华东东北中原上海东北中原上海860380110038080046155090036062990055029913801100380800516575900370629900455311004501161、00310800480638900364643850480495045012003308004966439004336269005205900450120032080052261795046064390057368504501200360800561636950530644900560785045011003508006046559505336449006608750450980370800597615950497649900643980045098037085057963690042065090064310820460980370850614628900460118604809803208562、0600631900460128504809803208506256269004602.5.4硫酸市场综合分析总之,随着改革开放的不断发展,我国的硫酸产品价格已经市场化。如前所述,近几年来硫酸价格波动很大,不同地区的差别也非常大,影响硫酸价格的因素主要有两个,一是供求关系,二是生产成本。硫酸是工业上广泛使用的原材料,随着工业的发展,对硫酸的需求也随着增长,但硫酸的主要用户是磷复肥,也就是说,磷复肥生产的波动对硫酸的需求有直接的影响。目前我国的磷复合肥仍然供不应求。众所周知,硫酸生产的成本主要是原料费,原料费几乎占总成本的60%80%,所以原料价格对硫酸的销售有直接的影响。我们项目的原材料是铜熔63、炼产出的副产品冶炼烟气,首先是为了满足环保要求必须采取的手段,因此,在原材料方面,我们研究的项目具有得天独厚的条件,与购买硫磺、硫铁矿生产硫酸的工厂相比,优势已相当明显,其风险要小得多。本工程冶炼烟气制酸,年生产工业硫酸约6余万t/a。按照目前该地区和周边市场环境和行情,产出的硫酸量并不算大,通过公司的销售网络应该能解决这个问题。 第三章 技术经济3.1 项目概述及综合技术经济指标本设计熔炼系统采用先进新工艺氧气底吹-鼓风炉还原熔炼炼铅,粗铅电解、熔炼烟气制酸,并从中回收银、锌等有价金属。设计计算范围,原料为铅精矿。产品为电铅、银锭、硫酸和其他副产品。设计规模为年产电铅60000t。经过计算和64、汇总,项目的综合技术经济指标详见表3-1。表3-1 综合技术经济指标表顺序指标名称单位数量备注1设计规模电铅t/a60000.02主要产品产量电铅t/a60970.0含铅99.9%银锭kg/a164526.0含银99.99%铅锌烟尘含锌t/a3595.0含锌锌55.24%硫酸 t/a59109.0100%酸3主要生产工艺技术指标3.1铅熔炼系统底吹炉氧气消耗m3/t.精矿179.0底吹炉熔剂率%1.44按精矿量计鼓风炉焦率%14.0按铅氧化渣量计鼓风炉熔剂率%4.50按铅氧化渣量计烟化炉粉煤率%20.0按鼓风炉炉渣量计金属回收率精矿到粗铅Pb%97.92Ag%99.0Cu%90.0S%96.165、33.2铅电解系统铅阳极板量t/a62147.4含铅98%槽电压伏0.350.45阴极电流效率%95.0残极率%45.0阳极泥率%2.0直流电耗kwh/t.电铅130.0主要金属回收率Pb%99.5阳极板到阴极铅Ag%98.0阳极板到阳极泥3.3贵金属系统阳极泥处理量t/a1243.0主要金属回收率Ag%97.453.4制酸系统净化入口烟气量m3/h21280.0净化入口烟气含SO2%7.93烟气制酸硫利用率%98.65尾气排放SO2浓度mg/m3780.03.5制氧系统氧气站规模m3/h3200.0生产用氧m3/h2626.04年需原料量及主要成分4.1铅精矿t/a116303.04.2原料66、主要成分品位Pb%53.34Zn%3.36Agg/t1477.0Cu%0.5S%17.55主要燃料、辅材需用量焦碳及焦粉t/a10406.0工艺用煤t/a10679.0柴油t/a226.8石英石t/a0石灰石t/a5829耐火材料t/a230石墨电极t/a90硫磺t/a37锑t/a189纯碱t/a272铁屑t/a204盐酸t/a2610氢氧化钠t/a373二氧化硫t/a249碳酸钠t/a1044碳酸钙t/a286液氯t/a373碳酸氢钠t/a1936供电指标设备安装总容量kw18938.0用电计算负荷kw11683.0年耗电量k.kwh72847.07供水指标7.1总用水量m3/d43203 67、其中:生产新水m3/d2350 生活水m3/d150 循环水m3/d40463 二次利用水m3/d2407.2损失及排水量m3/d23508外部运输及总图8.1厂区占地面积ha21.988.2土石方工程量m32734370其中:填方m3655120 挖方m320792508.3外部运输量t/a348896其中:运入量t/a140957.21 运出量t/a2079399建筑指标9.1建筑面积m2560009.2建筑体积m343000010年生产天数熔炼系统d330电解及贵金属系统d330铜浮渣处理d21011全厂在册人数人768其中:管理及服务人员人143 生产人员人62512投资指标12.1项68、目总投资55849.3其中:建设投资万元39755.3 建设期利息万元853.0 流动资金万元15241.012.2单位铅投资元/t6520建设投资13成本及费用指标13.1总成本费用万元97333.72达产年平均其中:经营成本万元94266.6213.2单位产品加工成本铅阳极板元/t1603.63电铅元/t322.00硫酸元/t202.47阳极泥处理成本元/t13118.7214销售收入、利润、税金14.1销售收入万元/a106872.18达产年平均14.2销售税金及附加万元/a549.50达产年平均14.3利润总额万元/a8988.96达产年平均14.4所得税万元/a1348.34达产年平69、均14.5税后利润万元/a7640.61达产年平均15经济效益指标15.1项目投资财务内部收益率%16.8315.2投资回收期a7.5615.3项目投资财务净现值(i=10%)万元2293815.4自有资金内部收益率%19.2915.5投资利润率%16.10达产年平均15.6投资利税率%28.01达产年平均15.7自有资金净利润率%22.80达产年平均16盈亏平衡点%44.72达产年平均3.2 生产组织、劳动定员及职工培训 组织机构建成后的铅冶炼厂将隶属广西省某某县有色金属冶炼有限公司。项目为环境治理改造,改造后经营业务处理铅精矿,生产电铅、银锭、硫酸和其他副产品。初步考虑,改造后的组织机构设70、置采用厂生产车间二级管理。厂部设职能处室,下设生产车间。3.2.2 工作制度及劳动定员冶炼厂为连续生产制,年生产日根据各生产系统的需要确定。各生产系统工作制度见表3-2。根据设备运转和操作岗位的需要,编制了各生产部门的劳动定员。全厂在册职工人数为768人,各生产部门的劳动定员见表3-3。表3-2 生产系统工作制度表序号部 门年生产天数每天班数班工作时数1原料及备料系统330382铅火法熔炼系统330463铜浮渣处理系统210384铅电解及贵金属系统330385制酸系统330386其他生产系统33038表3-3 部门劳动定员表序生 产 单 位在册其 中号职工人数生产人员管理及技术人员1精矿仓及备71、料车间454052氧气底吹熔炼车间11611063鼓风炉及烟化炉车间16816084火法精炼车间696455铅电解车间443866贵金属车间403467制酸车间464068动力车间666069综合维修车间5046410化验检测室1412111厂部1102090全厂合计7686241433.3 职工培训技术改造后的铅生产工艺与原有生产工艺有较大差别,技术要求较高。为使铅冶炼厂能顺利投产和达产,在生产经营中取得效益,企业职工的素质起关键性作用。因此做好职工培训工作是十分重要的。首先,对应聘的管理人员要求有一定的学历和相关的工作经验。品行端正,工作能力强,有冶金行业的经营管理经验。所招收的工人入厂前72、须经过相应的考试和严格的挑选。该厂投产前,企业应派技术人员和工人到类似生产厂进行为期三个月的岗前培训和试用考核,主要是通过这段时间使每个人员知道自己工作岗位的工作职责,掌握安全操作规程,同相关联的前后工序和上下级的同事进行交流使相互之间有个认识和熟悉的过程,便于今后生产中的正常交流,从而保证职工在今后生产中各尽其责,企业生产平稳运行。3.3 投资估算及资金筹措3.3.1流动资金估算投产后,生产经营所需流动资金,根据生产成本及周转天数估算为15226万元。详见表3-4。表3-4 流动资金计算表 单位:万元序号项 目周转天数周转次数第2年第3年第4-20年生产负荷(%)701001001流动资产173、712023875238751.1应收帐款30126517910791071.2存货103251449014490原料3012575182168216辅助材料409312445445燃料2018314444在产品660126817861786产成品1230260736433643备品备件9043563563561.3现金30122782782782流动负债6043863486342.1应付帐款30126043863486343流动资金1107715241152414流动资金本年增加额1107741643.3.2资金筹措设想项目建设投资39755万元,企业自筹资金,银行贷款。生产经营的流动资金174、5226万元,由银行贷款,贷款年利率按6.12%计。3.3.3 资金使用项目建设期为1.5年,建设投资头半年投入30%,第2年投入70%,建成后投产第一年达到设计能力的70%,从第2年起满负荷生产。资金使用见表3-5。表3-5 资金使用与筹措计划表 单位:万元序号项目合计12341总投资5584912085285241107741641.1建设投资3975511927278291.2建设期利息8531586951.3流动资金15241110774164资金来源5584912085285241107741642自有资金33509730917055664624982.1其中:建设投资243657375、0917055 流动资金914566462498借款22340477511468443116662.2长期借款16243477511468其中:建设投资15390461710773 建设期利息853158695流动资金借款6096443116663.3.4项目总投资项目总投资是建设投资与流动资金之和。经估算,项目总投资为55849万元。3.4 成本与费用估算3.4.1 计算基础生产用各种原材料、燃料的消耗为本次的设计指标。生产成本计算中外购材料均按不含税价格。生产原料铅精矿主要在周边地区购买,年需精矿量116306t。铅精矿价格根据市场情况,参考企业近几年统计的市场电铅与精矿含铅价格之间的价差76、确定。原料到厂价,精矿含铅价格8600元/t(含增值税),精矿含银2212元/kg(含增值税)。原料费用计算见表3-6。表3-6 原料费用计算表原料名称单位不含税价格年用量费用(万元)铅精矿含铅(53.34%)元/t7610.662036.047213.25铅精矿含银(1477g/t)元/kg1957.517178033626.22原料费合计80839.48生产用燃料、材料当地有的均在当地采购,当地没有的由外地购进(价格均考虑了运输费用)。水及电均当地解决。主要燃料、材料价格计取见表3-7。表中价格均不含增值税。表3-7 主要材料、动力价格表序号名 称单 位不含税价1焦碳元/t1153.85377、石灰石元/t50.004铬镁砖元/t3589.745铬渣砖元/t2564.106枪口砖元/套4273.507氧枪元/支7692.318粘土砖元/t1367.529石墨电极元/t21367.5210锑元/t34188.0311纯碱元/t1367.5212铁屑元/t1623.9313焦粉元/t769.2314触媒元/l19.0015明胶元/t14529.9116氢氟酸元/t2136.7517石英石粉元/t80.0018盐酸元/t735.0419氢氧化钠元/t1965.8120二氧化硫元/t2649.5721碳酸钠元/t1367.5222碳酸钙元/t512.8223液氯元/t2564.1024电元/78、kwh0.5025新水(水资源费)元/m30.015职工工资及福利基金每人每年平均为20000元。全厂雇佣职工768人,年工资总额为1536万元。固定资产折旧费按分类折旧计算。建构筑物折旧年限按20年,机器设备折旧年限按12年。固定资产原值为34807万元,每年的折旧费用为2332万元。固定资产残值均按5%考虑。在生产期的第11年到第13年,考虑了设备更新费用共计12861万元固定资产修理费按固定资产原值5%考虑。每年修理费为1740万元。无形及递延资产5802万元,投产后按10年摊销。其他费用估计每年为1800万元。3.4.2 产品加工成本根据以上计算条件,项目建成后,年生产电铅60000t79、硫酸50109t(100%)、银锭164526kg,并有一些副产品。氧气站规模为3200m3/h,制造的氧气自用。根据生产的产品计算了各产品的加工生产成本。铅阳极板加工成本计算详见表3-8。阴极铅加工成本计算详见表3-9。阳极泥处理成本计算详见表3-10。硫酸加工成本详见表3-11。表3-8铅阳极板加工成本计算表序号项目单位单消单价单位成本总用量总成本(万元)1辅助材料费焦碳t0.1661153.85191.94103381192.85石灰石t0.09450.004.69582929.15铬镁砖t0.0013589.743.476021.54铬渣砖t0.0012564.102.065012.80、82枪口砖套0.0014273.504.136025.64氧枪支0.0017692.317.436046.15粘土砖t0.0011367.521.32608.21石墨电极t0.00121367.5230.9490192.31硫磺t800.000.4837.2882.98锑t0.00334188.03104.13189.293647.16纯碱t0.0041367.525.9927237.20铁屑t0.0031623.935.3320433.13焦粉t0.001769.230.84685.23珠光砂m30.00068.380.0000.00分子筛kg0.00017.090.0000.00润滑油kg81、0.00021.370.0000.00其他40.30250.48小计2504.842燃料费柴油0.0024102.566.6010041.03原煤0.017670.0011.46106371.22粉煤0.139570.0079.028616491.11小计97.09603.363动力费电kwh744.54369.09462710002293.78水(新水)m39.110.020.145659500.85氧气(自产)m3334.9820818237小计369.222294.624工资及福利基金20000139.67434868.005制造费用修理费198.301232.39折旧费265.731682、51.42其他116.01720.95小计580.033604.766加工成本合计1589.069875.58铅阳极板产量t62147.4注:含铅锌烟尘费用表3-9电铅加工成本计算表序号项目单位单消单价单位成本总用量总成本(万元)1辅助材料费明胶t0.00114529.917.263044.29木质素kg0.4502.561.15274377.04氢氟酸t0.0042136.758.5524452.11石英石粉t0.00180.000.04300.24其他1.8911.52小计115.202动力费电kwh220.210.50109.1613426000665.56水(新水)m30.380.0283、0.01231000.03蒸汽(自产)t0.220.00134130.00小计109.17665.60序号项目单位单消单价单位成本总用量总成本(万元)3工资及福利基金2000086.6038528.004制造费用修理费31.32190.96折旧费41.97255.90其他31.41191.51小计104.70638.375加工成本合计319.371947.17电铅产量t60970表3-10阳极泥处理成本计算表序号项目单位单消单价单位成本总用量总成本(万元)1辅助材料费盐酸t2.10735.041543.592610.3191.87氢氧化钠t0.301965.81589.74372.973.3184、二氧化硫t0.202649.57529.91248.665.87亚硫酸氢钠t0.012136.7529.9117.43.72硝酸t0.011709.4023.9317.42.97碳酸钠t0.841367.521148.721044.1142.79碳酸钙t0.23512.82117.95285.914.66液氯t0.302564.10769.23372.995.62碳酸氢钠t0.161025.64158.97192.719.76轻柴油t0.103589.74366.15126.845.51其他545.7767.84小计5823.89723.912动力费电kwh2984.710.501479.6085、3710000183.91水(新水)m318.580.020.28231000.03蒸汽(自产)t0.40497小计1479.88183.953工资及福利基金200004247.7934.0528.004制造费用修理费535.7866.60折旧费717.9589.24其他313.4338.96小计1567.16194.805加工成本合计13118.721630.66阳极泥处理量t1243.0注:成本包括银锭、金锭、锑精矿、铋精矿及铜精矿的费用表3-11硫酸加工成本计算表序号项目单位单消单价单位成本总用量总成本(万元)1辅助材料费触媒l0.1519.02.98866.3516.85污酸污水处理986、.053.20其他1.37.78小计13.277.832动力费电kwh159.70.5079.29440000467.97水(新水)m32.80.020.01633500.25小计79.2468.213工资及福利基金2000013.54080.004制造费用修理费36.3214.63折旧费48.7287.60其他11.668.49小计96.6570.715加工成本合计202.51196.75硫酸产量(100%)t591093.4.3达产年总成本费用企业年总成本费用为97737.87万元(达产年平均),计算详见表3-12。逐年的总成本费用计算见表3-13。表3-12达产年平均总成本费用计算表序号87、项目总成本(万元)比例(%)1原料费80839.4883.05其中:铅精矿含铅47213.2548.51 铅精矿含银33626.2234.552辅助材料费3426.833.523燃料费670.360.694动力费3612.383.715工资及福利基金1536.001.586修理费1740.331.797折旧费2332.072.408摊销费307.150.329财务费用427.880.4410销售费用641.230.6611其他费用1800.001.85合计97333.72 100其中:加工成本16494.24 表3-13总成本费用估算表单位:万元序号项目合计12345678910111213188、4151617181920生产负荷(%)701001001001001001001001001001001001001001001001001001原料费14308595658880839808398083980839808398083980839808398083980839808398083980839808398083980839808392辅助材料费606552399342734273427342734273427342734273427342734273427342734273427342734273燃料费11865469670670670670670670670670670670689、706706706706706706704动力费639392529361236123612361236123612361236123612361236123612361236123612361236125工资276481536153615361536153615361536153615361536153615361536153615361536153615366修理费313261740174017401740174017401740174017401740174017401740174017401740174017407折旧费419772332233223322332233223322332290、33223322332233223322332233223322332233223328摊销费58025805805805805805805805805805809财务费用86561382114853037337337337337337337337337337337337337337337310销售费用1135044964164164164164164164164164164164164164164164164164111其他费用3240018001800180018001800180018001800180018001800180018001800180018001800180012总成本费91、用1726477718049832697709975529755297552975529755297552975529697296972969729697296972969729697296972其中:固定成本132146850182667648749274927492749274927492749269116911691169116911691169116911 可变成本159433163303900609006090060900609006090060900609006090060900609006090060900609006090060900609006013经营成本16700426792、51094267942679426794267942679426794267942679426794267942679426794267942679426794267942673.5 财务分析3.5.1销售收入铅冶炼厂扩建改造建设投产后,产品大部分在国内销售。主要产品电铅销售价格11000元/t(含增值税价),银锭价格2800元/kg(含增值税价),硫酸销售价格为240元/t(含增值税价)。 销售收入按不含增值税考虑,其不含增值税的产品价格和销售收入计算见表3-14。产品增值税为17%或13%。表3-14 销售收入计算表产 品 名 称单位不含税价产品产量收入(万元)比例(%)电铅(99.9%)93、元/t9401.760970.057322.253.64银锭(99.99%)元/kg2393.2164526.039373.736.84锑精矿含锑(70%)元/t30973.5307.7953.10.89铋精矿含铋(35%)元/t44247.8147.9654.470.61铜精矿含铜(14%)元/t17256.621.236.60.03铅锌烟尘含锌(锌55.24%)元/t17699.13595.06362.96.0铜锍含铜(40%)元/t18461.5476.9880.40.82烟化炉渣元/t20.03816076.30.07硫酸元/t205.1591091212.51.13 合计10687294、.2100.00 3.5.2 销售税金及附加销售税金及附加是城市维护建设税和教育费附加,根据项目筹建方提供的资料,城市维护建设费按增值税的5%计,教育费附加按增值的4%计。项目增值税为6106万元(达产年平均)。城市维护建设税和教育费附加为550万元(达产年平均)。逐年的详细计算见表3-15。表3-15 销售税金及附加估算表 单位:万元序号项 目第3年第4年第5-20年生产负荷(%)701001001增值税4221610661061.1销项税1271818168181681.2进项税849712063120632销售税金及附加3805505502.1城市维护建设税2113053052.2教育费95、附加1692442443.5.3 利润计算铅冶炼厂达产后利润总额为8988.96万元(达产年平均)。根据项目筹建方提供的企业所得税为15%。所得税后的利润企业提取10%盈余公积金。达产年平均的损益计算见表3-16。逐年损益计算见表3-17。表3-16 损益计算表项目万元/a备注销售收入106872.2达产年平均总成本费用97333.72达产年平均销售税金及附加549.50达产年平均利润总额8988.96达产年平均所得税1348.34达产年平均税后利润7640.61达产年平均盈利能力分析项目评价的计算期为20年,项目的各项盈利能力指标表3-18。项目全投资现金流量情况见表3-19。自有资金现金流96、量情况见表3-20。在分析年限内,逐年资金盈余及短缺情况见表3-21。从表中看出,企业投产后,产品销售和生产经营正常,即可得到盈利。表3-18 盈利能力指标表项 目单位数值项目投资财务内部收益率%16.83投资回收期a7.56项目投资财务净现值(i=10%)万元22938自有资金内部收益率%19.29投资利润率%16.10达产年平均投资利税率%28.01达产年平均根据资金来源情况,在分析年限内,逐年的资产负债率、流动比率、速动比率指标见表3-22。从表中看出,企业投产后,随着企业生产的正常,各项指标均看好。3.6 不确定性分析3.6.1盈亏平衡分析项目达产后年平均总成本费用为97333.7万元97、,其中固定成本为7273.3万元,可变成本90060.4万元,销售收入106872.2万元。由此计算的盈亏平衡点为44.7。3.6.2敏感性分析为预测一些因素未来发生变化时,对经济效益的影响,就销售收入、经营成本、建设投资各因素变化对经济效益的影响进行敏感性分析,分析结果见表3-23。表3-23 敏感性分析表变化因素变化率(%)全部投资借款偿还年限内部收益率(%)投资回收期(a)基准方案16.837.564.241032.215.173.33销售收入524.786.013.65-58.0213.395.78-10/10/16.19经营成本58.8312.325.54-524.266.083.698、8-1031.335.233.371015.467.934.44建设投资516.127.754.34-517.67.374.15-1018.427.194.051018.787.114.03原料与产品价差517.827.324.13-515.827.824.37-1014.778.134.51从表中可以看出,单个因素变化时,销售收入最为敏感,其次为经营成本。在销售收入、经营成本向不理想的趋势变化10%时,项目经济效益变化很大。根据市场规律,当产品价格发生变化时,原料价格随之会发生相应的变化。因此单个因素的变化即产品价格升降而原料价格不升降的可能性不大。所以测算了产品价格和原料价格同幅变化,同幅99、度上涨或同幅度下降,引起效益指标变化的结果。从指标看出,产品价格和原料价格同幅变化,向不理想的趋势变化10%,内部收益率下降约2.1个百分点,降到14.77%,所以产品价格和原料价格同幅变化时,对项目的经济效益影响不大,项目承担市场风险能力较强。3.7 综合评价技术改造建成后的铅冶炼厂采用先进可靠的生产工艺技术,可为企业带来好的经济效益,同时有了良好的生产操作环境,解决了传统、落后的生产工艺造成的环境污染,为保护当地环境提供了保证。本项目投产后,生产原料主要由本公司矿山供给,因此原料来源可靠保证项目建成后能稳定生产,减少了原料供应风险。 经测算本项目投资财务内部收益率为16.83%,投资利润率100、为16.10%,投资利税率为28.01%。项目的效益指标理想。表3-17 利润表 单位:万元序号项目合计1234567891011121314151617181920生产负荷(%)701001001001001001001001001001001001001001001001001001销售收入1891638748111068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068722销售税金及附加972138055055055055055055055055101、05505505505505505505505505503总成本费用17264777180498326977099755297552975529755297552975529755296972969729697296972969729697296972969724营业外支出5利润总额1554392627799686148771877187718771877187718771935193519351935193519351935193516弥补以前年度亏损7应纳税所得额1554392627799686148771877187718771877187718771935193519351935193102、519351935193518所得税23316394119912921316131613161316131613161316140314031403140314031403140314039税后利润1321232233679773227455745574557455745574557455794879487948794879487948794879489.1盈余公积金132122236807327467467467467467467467957957957957957957957959.2应付利润1041956710671067106710671067106710715371537153715103、371537153715371539.3未分配利润1471620096117659010累计未分配利润2009812714716147161471614716147161471614716147161471614716147161471614716147161471614716表13-19项目投资现金流量表单位:万元序号项目合计1234567891011121314151617181920生产负荷(%)701001001001001001001001001001001001001001001001001001现金流入191256974811106872106872106872106872106104、8721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721278031.1销售收入1891638748111068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721.2回收固定资产余值569056901.3回收流动资金15241152412现金流出1772363119272782979575100359961959619596195961959619596195100105、482100482100569962829628296282962829628296282962822.1建设投资3975511927278292.2更新改造资金128614287428742872.3流动资金152411107741642.4经营成本16700426751094267942679426794267942679426794267942679426794267942679426794267942679426794267942672.5销售税金及附加97213805505505505505505505505505505505505505505505505505502.6营业外支出2106、.7调整所得税24742608137913791379137913791379137913791379146614661466146614661466146614662.8其他3净现金流量140206-11927-27829-47646513106771067710677106771067710677639063906303105901059010590105901059010590315214累计净现金流量-11927-39755-44520-38006-27329-16652-597447031538126058324483883945142557336632376913875049809107、4108685140206计算指标内部收益率16.83%净现值(i=10%)22938万元投资回收期7.56a表13-20自有资金现金流量表单位:万元序号项目合计1234567891011121314151617181920生产负荷(%)701001001001001001001001001001001001001001001001001001现金流入1906472748111068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721217071.1销售收入18108、91638748111068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721068721.2回收固定资产余值569056901.3回收自有流动资金914591452现金流出177434973091705581233108691989319650596505965059650596505100792100792100879965929659296592965929659296592965922.1自有建设投资243657309170552.2更新改造资金128109、614287428742872.3自有流动资金9145664624982.4经营成本16700426751094267942679426794267942679426794267942679426794267942679426794267942679426794267942672.5销售税金及附加97213805505505505505505505505505505505505505505505505505502.6营业外支出2.7所得税23316394119912921316131613161316131613161316140314031403140314031403140314032.9110、借款本金偿还162434922902922922.10借款利息偿还8656138211485303733733733733733733733733733733733733733733732.11其他3净现金流量132123-7309-17055-6423-181979421036710367103671036710367608060805993102801028010280102801028010280251154累计净现金流量-7309-24365-30788-32606-24665-14297-393064371680527172332523933345326556076588776167111、8644896728107008132123计算指标内部收益率19.29%净现值(i=10%)25033万元表13-21资金来源与运用表单位:万元序号项目合计1234567891011121314151617181920生产负荷(%)701001001001001001001001001001001001001001001001001001资金来源27999812085285241661615073115261168311683116831168311683116831168311683116831168311683116831168311683326141.1利润总额155439262779112、9686148771877187718771877187718771935193519351935193519351935193511.2折旧费419772332233223322332233223322332233223322332233223322332233223322332233223321.3摊销费58025805805805805805805805805805801.4长期借款162434775114681.5流动资金借款6096443116661.6自有资金3350973091705566462498建设投资24365730917055流动资金9145664624981.7回收固113、定资产余值569056901.8回收流动资金15241152412资金运用21856012085285241639314393358580258025802580258025123121231212843855685568556855685568556146522.1建设投资3975511927278292.2更新改造资金128614287428742872.3建设期利息8531586952.4流动资金152411107741642.5所得税23316394119912921316131613161316131613161316140314031403140314031403140314032114、.6应付利润1041956710671067106710671067106710715371537153715371537153715371532.7长期借款本金偿还162434922902922922.8流动资金本金偿还609660963盈余资金61438223680794236583658365836583658-629-629-1160312731273127312731273127179614累计盈余资金2239038845125021616019818234762713326504258752471527842309693409637223403504347661438表13-22资115、产负债表单位:万元序号项目1234567891011121314151617181920生产负荷(%)701001001001001001001001001001001001001001001001001001资产12085406085503959562645916533766082668286757368319690646981070605713997219472989737847457975374761681.1流动资产总额173432477832720363774003543693473515100850379497504859051717548445797161098642256735116、170478应收帐款651791079107910791079107910791079107910791079107910791079107910791079107存货103251449014490144901449014490144901449014490144901449014490144901449014490144901449014490现金278278278278278278278278278278278278278278278278278278累计盈余资金2239038845125021616019818234762713326504258752471527842309693409117、6372234035043476466031.2在建工程12085406081.3固定资产净值32475301432781025478231462081418482161501810520060220151968217350150181268610354802256901.4无形及递延资产净值5222464140613481290123211741116058012085406085503959562645916533766082668286757368319690646981070605713997219472989737847457975374761682负债及所有者权益104741473118、0147301473014730147301473014730147301473014730147301473014730147301473014730147302.1流动负债总额604386348634863486348634863486348634863486348634863486348634863486348634应付帐款443160966096609660966096609660966096609660966096609660966096609660966096流动资金借款其他短期借款4775162431132222922.2长期借款4775162432179617023147301119、47301473014730147301473014730147301473014730147301473014730147301473014730负债小计7309243653324442539498615060651352520975284353588543345507955874566695746458259590545984860643614382.3所有者权益730924365310113350933509335093350933509335093350933509335093350933509335093350933509335093350933509资本金2239031635238120、13126387246175363610868547649844392381003310828116231241713212累计盈余公积金2009812714716147161471614716147161471614716147161471614716147161471614716147161471614716累计未分配利润计算指标4040402923232222222221212121202020202019资产负债率(%)166168222247272297321346342338330351372394415436457478流动比率(%)67701241491731982232482121、44239231253274295316338359380速动比率(%)70100100100100100100100100100100100100100100100100100第四章 冶 炼4.1 概 述铅冶炼工艺是既成熟而又正在开发研究的技术,这主要是由於传统的铅冶炼工艺造成了严重的环境污染和职业病中毒。本研究采用了氧气底吹熔炼鼓风炉还原新工艺,解决了铅冶炼过程中的环境污染问题,铅电解车间采用了阳极浇铸自动线和电铅铸锭自动线,解决了生产过程中劳动强度大的问题。贵金属生产采用控电氯化浸出新工艺,提高了贵金属的回收率。4.2 原料、燃料和辅助材料4.2.1 原料.1 铅精矿熔炼生产规模为年产电122、铅60000t,年处理混合铅精矿(干基)116303t,其中自产铅精矿约30000t/a,其余为周边地区外购。铅精矿全部汽车运输入厂。业主提供的混合铅精矿主要化学成分见表4-1。混合铅精矿物相组成计算结果见表4-2。表4-1 混合铅精矿主要化学成分(干基,Wt%)产地t/aPbCuZnSFeSbAsSiO2CaOBiAg (g/t)自产3000064.490.823.8014.846.340.010.402.310.56335混合矿11630353.340.803.3617.507.160.200.305.611.490.15混合铅精矿含水8%, 含银800g/t。表4-2 混合铅精矿物相组成123、(干基,Wt%)组 成PbCuZnFeAsSbBiSiO2CaOSCO2其它合计PbS53.348.2661.60CuFeS20.800.700.812.31ZnS3.361.655.01As2S30.300.190.49Sb2S30.200.080.28Fe7S81.891.243.12FeS24.575.259.82Bi2S30.150.030.18CaCO31.491.172.66组 成PbCuZnFeAsSbBiSiO2CaOSCO2其它合计SiO25.615.61其它8.928.92合计53.340.803.367.160.300.200.155.611.4917.501.178.9124、2100.00.2 电铅电铅生产规模为年产电铅60000t, 4.2.2 燃料4.2.2.1 原煤粉煤制备车间年需原煤(干基)约8975t,电解精炼火法车间年需原煤(干基)约1000t,铜浮渣反射车间年需原煤(干基)约1063t。原煤含水约6.52%,干基成分见表4-3。原煤灰分化学成分见表4-4。表4-3 原 煤 干 基 成 分 (Wt%)C干S干H干O干N干A干73.830.302.292.650.8920.04表4-4 原煤灰分化学成分 (Wt%)FeSiO2CaO12.8748.002.68.2 粉煤烟化炉使用粉煤为燃料,年需要量(应用基)为8616t。粉煤来自粉煤制备车间。粉煤应用基125、成分见表4-5。粉煤灰分成分见表3-6。表4-5 粉 煤 应 用 基 成 分 (Wt%)C用S用H用O用N用A用W用67.920.282.112.440.8518.48.00表4-6 粉 煤 灰 分 成 分 (Wt%)FeSiO2CaO12.8748.002.68.3 焦炭年需要量(干基)为10338t/a,块度为50100mm。焦炭(干基)化学成分见表3-7。焦炭灰分成分见表4-8。表4-7 焦炭(干基)化学成分 (Wt%)C干S干H干O干N干A干77.390.070.280.360.1021.80表4-8 焦 炭 灰 分 成 分 (Wt%)FeSiO2CaO16.0846.004.50.4126、 轻柴油氧气底吹熔炼炉开炉、保温使用轻柴油作燃料,年需要量为100t,由柴油罐车运输入厂。轻柴油采用GB252-87标准中的0柴油。 辅助材料 .1 石灰石 氧气底吹熔炼过程需配入石灰石(粒度3mm)造渣,年需要量(干基)为1675t。鼓风炉还需补充石灰石(块度1530mm)调整渣型,年需要量(干基)为4154t/a。石灰石含水约5%,由汽车运输入厂,其化学成分见表3-9 。表4-9 石灰石化学成分(干基,Wt%)名 称CaOSiO2Fe其它石灰石52.410.120.4552.98.2 耐火材料氧气底吹熔炼修炉用铬镁砖,年需要量约60t,另需进口枪口砖60套;鼓风炉修炉用粘土砖及耐火捣打料,127、年需要量60t;电热前床修炉用铬渣砖,年需要量约50t。.3 其它材料(1)电热前床年消耗石墨电极90t。(2)电解精炼火法车间除铜工段消耗:硫磺37t/a、金属锑(Sb:99.85%)189t/a、纯碱(NaCO3:95%)272t/a、铁屑204t/a、焦粉68t/a。4.3 工艺流程 火法工艺流程.1 工艺流程选择传统炼铅工艺中,烧结锅产出的SO2烟气因无法回收而全部排空,对大气造成严重污染。烧结机产出的烟气含SO2浓度很低,采用非稳态单转单吸制酸,硫转化率低,尾气排放达不到环保要求;采用TOPSOE制酸,费用昂贵,经济上极不合理,另外,烧结过程大量返料循环破碎作业带来的铅尘低空弥散污染128、难以根治,烧结化学反应热亦无法回收利用。国外较先进的炼铅法有Kivcet法、QSL法、ISA法、Ausmelt法和Kaldo法。国内先进的炼铅法有氧气底吹熔炼鼓风炉还原法。上述炼铅法均较好地解决了铅冶炼过程环境污染问题。Kivcet法和QSL法虽有成熟的工业生产实践,但引进技术费用高,基建投资大。Kivcet法要求原料深度干燥,备料系统复杂,容易造成粉尘污染。QSL法由于在同一个炉子中同时进行氧化和还原反应,控制要求十分严格,较难掌握。ISA法和Ausmelt法用于硫化铅精矿的氧化熔炼,或用于处理高铅精矿配入二次铅料,回收粗铅,同时产出少量高铅渣外销。产出的高铅渣需要铸块后进行还原熔炼,产出粗129、铅和弃渣。 Kaldo法为氧化与还原间断周期作业,烟气制酸过程十分复杂,且炉衬寿命短,难以推广应用。氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅法是国家 “六五”、 “八五”、“九五”重点科技攻关项目。经过十多年的产业化研究开发,采用该工艺已建成投产了五座炼铅厂,粗铅生产产量分别达到了5万t/a和8万t/a。四厂几年来的生产实践证明,氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅法工艺畅通,设备可靠,生产稳定,作业率高,环保达标,劳动条件好,主要技术经济指标均达到或超过设计指标。两厂已先后通过省部级专家鉴定,鉴定意见认为,“该工艺属国内外首创,工艺技术水平达到国际先进”。获中国有色行业协会2003年科技进步一等奖和2004国家科技130、进步二等奖,。该技术已获国家专利专利(专利号:200310113789.3),技术已受到国家知识产权保护。氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅法具有如下特点:(1)环保好由于铅精矿熔炼过程在密闭的熔炼炉中进行,避免了烟气外逸,SO2烟气经二转二吸制酸后,尾气排放达到环保要求。与传统工艺流程比较,由于铅精矿或其他铅原料配料制粒后直接入炉,没有烧结返粉作业,生产过程中产出的铅烟尘均密封输送并返回配料,可有效防止铅尘的弥散;同时在虹吸放铅口和放渣口设通风装置,防止了铅蒸气的扩散。经环保部门实测,生产岗位含尘和含铅量均远低于国家排放标准。氧气底吹熔炼炉前噪音60dB,岗位操作环境大大优于氧气顶吹熔炼(ISA法和131、Ausmelt法)。(2)能耗低与传统流程相比,氧气底吹实现了自热熔炼并回收了高温烟气中的余热;熔炼炉已产出一次粗铅,鼓风炉物料处理量大幅减少,焦炭消耗可相应节省30%40%。由于采用工业纯氧熔炼,和富氧顶吹熔炼的ISA法和Ausmelt法相比,动力消耗较少。(3)投资省与国外较先进炼铅工艺相比,相同生产规模节省投资40%60% ;较传统烧结机鼓风炉流程亦可节省20%。(4)生产成本低与国外较先进炼铅工艺相比,投资省,折旧费用低,生产成本低;和传统流程相比,生产过程简单,动力和焦炭消耗量少,生产效率高,人工费用低,同时有价金属和硫回收率高,生产成本相对亦较低。据实际生产测算,和烧结机鼓风炉流程132、相比,每吨粗铅生产成本降低约10%。本项目可行性研究火法炼铅工艺推荐采用氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅法。.2 工艺流程本项目火法工艺流程简述如下:铅精矿和熔剂、返料(铅烟尘)配料、制粒后,送氧气底吹熔炼炉进行氧化熔炼,产出一次粗铅和铅氧化渣,一次粗铅铸锭后送精炼车间,铅氧化渣经铸渣机铸块后由链斗输送机送至鼓风炉车间的铅氧化渣仓。熔炼炉产出的烟气经余热锅炉回收余热、电收尘器收尘后,送硫酸车间制酸。铅烟尘送烟尘仓返回熔炼配料。鼓风炉还原所需焦炭筛分后和块状熔剂分别送入鼓风炉车间的焦炭仓和熔剂仓。铅氧化渣块、焦炭块、熔剂块计量后采用电动加料小车从鼓风炉两侧加入鼓风炉内。鼓风炉产出的粗铅铸锭后送精炼车间133、,炉渣进入电热前床沉淀保温,然后放入渣包吊运至烟化炉工段。烟化炉产出的氧化锌尘收集后外卖,炉渣水碎后外卖。氧气底吹熔炼炉和鼓风炉产出的粗铅锭送电解精炼车间。 氧气底吹熔炼主要工艺条件如下:单位时间铅精矿处理量(干基):15.38t/h,工业氧气消耗量:175m3/t干精矿,渣型:FeO/SiO2=1.28,CaO/SiO2=0.4,熔池熔炼温度:1100。氧气底吹熔炼炉年工作日315d,24h连续工作,连续出铅,间断放渣。鼓风炉还原主要工艺条件如下:床能力:45t/m2d,焦率:14%,渣型:Fe/SiO2=1.28,CaO/SiO2=0.65。鼓风炉年工作日330d,24h连续工作。烟化炉主134、要工艺条件如下:床能力:30t/m2d,粉煤率:20%。烟化炉年工作日330d,周期作业,每天操作910炉。本项目火法专业的车间组成如下: 精矿及熔剂储仓; 氧气底吹熔炼车间; 鼓风炉及烟化炉车间; 煤焦储仓; 鼓风机和空压机房; 粉煤制备车间; 火法精炼、铜浮渣处理及电解精炼车间 ;氧气底吹熔炼过程采用DCS控制系统,实现了配料、制粒、供氧、熔炼、余热锅炉、锅炉循环水、电收尘、高温风机等全流程、全部设备的集中控制。鼓风炉和烟化炉操作亦实现了计算机控制。 湿法冶炼部分 粗铅精炼的方法主要分为两大类:全火法精炼与电解精炼。(1)粗铅的全火法精炼全火法精炼的优点:设备简单,投资少,占地面积小;目前135、火法精炼用的精炼锅容量日趋增大,有利于劳动生产率的提高;可根据粗铅成分和市场需要采用不同的工序,产出多种牌号的精铅。全火法精炼的主要缺点:由于处理工序多,产出大量中间产品,使铅直收率低,且中间产品的处理工序繁杂,不利于有价金属的综合回收。劳动条件相对较差,虽然近年来精炼锅的锅罩结构和其相应的通风系统有了长足的改进,但仍无法解决空气中铅蒸气对长期置身其中的员工的身体损害。由于全火法精炼工序相对较长,加入的金属试剂较多,难以产出稳定的、高纯的1#精铅。对于含铋和贵金属少的粗铅,采用火法精炼是适宜的。(2)粗铅的电解精炼粗铅的电解精炼可以获得纯度高的工业用铅,并可充分回收粗铅中伴生的有价金属:(铜、136、铋、碲等)和伴生的贵金属(金、银等)。粗铅电解精炼工艺的主要优点:粗铅精炼工序大为简化,一次精炼即可得到99.994%以上的1#电铅;阳极中的杂质绝大部分进入阳极泥,与火法精炼相比,中间产品的数量大为减少;大部分有价金属和贵金属都富集于阳极泥中,从而有利于有价金属和贵金属综合回收;由于精炼工序的简化,铅的直接回收率提高;由于火法除杂质仅为一道工序,使铅蒸汽对人体的危害相对减少,劳动条件相对全火法精炼要好。其主要缺点是基建投资多,生产周期长,只能得到单一等级的精铅;同时电解精炼前仍需采用火法初步精炼除去铜等,不可避免铅蒸汽对人体的危害。目前虽然世界上铅火法精炼的生产能力约占总精炼能力的80%,而137、我国、日本、韩国、加拿大等国家则大都采用电解精炼;世界上电解精炼过程也正趋于机械化、自动化和设备大型化。考虑到我国从事电解铅生产的生产经验和操作技术优势,并根据粗铅中贵金属含量较高,以及生产1#电铅的要求,本可研仍选用电解精炼法生产电铅。(3)阳极泥处理目前我国处理铅阳极泥的工艺流程有如下几种: 传统的火法流程; 湿法火法流程; 全湿法流程。对于大型的铜铅冶炼厂、铅阳极泥与铜阳极泥一起处理,通常采用传统的火法流程;对于单一的铅锌冶炼厂目前趋于采用湿法火法流程。其原因是单一的铅锌冶炼厂采用传统的火法流程时产出的各种浮渣无处返,这些渣含银24%,长期积压而得不到回收,而且造成二次污染。全湿法流程仅138、适用于含金较高的铅阳极泥。传统的火法流程优点是对原料适应性强,处理能力大,缺点是直收率低,劳动环境差。湿法火法流程优点是金属直收率高,劳动环境较好,有价金属能有效地加以回收。对于单一的铅冶炼厂采用该流程银的直收率可较传统的火法流程提高8%左右,该流程的缺点是一次投资较大,原料成分要求相对稳定。.1 火法初步精炼 氧气底吹熔炼炉和鼓风炉产出的粗铅锭在精炼车间熔化、熔析脱铜、加硫除铜后,铸成阳极板,整型后进行电解。电解产出的阴极铅熔化并进一步去除杂质后铸锭成电铅,部分电铅熔化后制造始极片,电解残极清洗后返回熔铅锅。除铜和精炼产出的铜浮渣和精炼渣送浮渣反射炉处理,产出粗铅和铅铜锍,粗铅返回精炼车间熔139、铅锅,铅铜锍外卖。.2 电解精炼为与火法精炼相配合,铅电解精炼年工作日为330天,每天三班连续生产。(1)原料由火法精炼浇铸出来的铅阳极板,其数量和成分如下:数量112995.26 t/a,其中新阳极板量:62147.393 t/a;重铸阳极板量:50847.867 t/a成分PbCuSbAsAgBi其它%98.5000.0500.6000.1720.2730.2850.12(2)产品电铅锭数量60000t/a品 级1号铅,含铅99.99%(符合GB469-83的规定)阳极泥数量1243t/a成 分PbCuSbAsBiAg%112.029.48.431413.58.3 流程选择说明铅电解生产有140、两种介质,一种比较常用的是硅氟酸盐介质,还有一种是氨基磺盐介质。本可行性研究采用国内各厂常用的硅氟酸盐介质生产电铅的工艺流程,详见铅电解工艺流程图。铅电解所用的硅氟酸,采用外购的氢氟酸和纯净的石英粉,合成制取硅氟酸。将制取的始极片及浇铸的阳极板,放入电解槽,将高位槽流下来的硅酸铅溶液注入电解槽进行循环电解,电解所产出的阴极铅送熔铅锅进行熔铸,用铸锭机铸成铅锭。电解后产出的残极在残极洗槽中刷洗,洗后的残极返火法熔炼,重新浇铸阳极板。刷洗残极获得阳极泥浆经两次浆化洗涤过滤,产出的阳极泥送阳极泥处理车间,以便回收银。过滤产出的洗液及滤液分别返回残极洗槽和电解液循环槽。铅电解时循环的电解液流入循环槽,141、定期向循环槽中补充适量的硅氟酸和添加剂,再用泵将循环槽中的溶液泵至高位槽循环使用。 阳极泥处理.1 原料原料为铅电解车间产出的铅阳极泥,每年1236.7t,其化学成分如下(%):成分PbCuSbAsBiAg%112.029.48.431413.58比重4800kg/m3,粒度60目。.2 产品银 锭164.526t/a交银行锑精矿439.06t/a暂存铅精矿422.6t/a返熔炼铜精矿151.4t/a暂存铋精矿422.6暂存各种产品的主要化学成分见金属平衡表。.3 生产流程简述铅阳极泥由铅电解车间经热水洗涤后用翻斗车运至本厂房放入配料槽然后用盐酸和水将其配成液固比4.51。含盐酸4.0mol,142、在机械搅拌的情况下泵至浸出槽,阳极泥处理工艺流程详见工艺流程图,现将各工序分述如下:(1)盐酸浸出铅阳极泥经配料槽配制成浆液后,通压缩空气使铅阳极泥中的贱金属充分氧化,然后通氯气或加氯酸钠使其电位升至400450mV,再恒定电位1小时后放入浸出中间槽用泵扬至压滤机过滤。滤液流至浸出液贮槽。(2)碱转化浸出渣从压滤机进入浸出渣浆化槽后向浆化槽内加入20%氢氧化钠使之液固比为11,然后泵入碱转化槽,加温至8090,反应2h后放入碱转化中间槽,并用泵扬至碱转化压滤机过滤,滤液流进碱转化液贮槽;富银渣(碱转化渣)在压滤机上用热水洗涤后,运至富银渣熔炼。(3)沉铅碱转化后液从碱转化液贮槽内用泵扬至沉铅槽143、,通二氧化硫至中性,然后用离心机过滤,滤渣(铅精矿)送至铅冶炼系统;滤液用于除锑工段。(4)除锑盐酸浸出后液用泵扬至除锑槽,在机械搅拌下加入碳酸钠和沉铅后液并加温至60,pH=4.0将其放入除锑中间槽,然后用泵扬至除锑压滤机过滤,滤液流进除锑后液贮槽滤渣经水洗后即为锑精矿暂堆放待售。(5)除铜除锑后液经泵扬至除铜槽,在机械搅拌下通入氯气或加适量漂白粉使电位升至1000mV,然后加碳酸钙使pH=9时放入除铜中间槽,然后用泵扬至除铜压滤机过滤,滤液即为废液,放入废水槽用泵扬至污水处理站,滤渣即为铜精矿,暂堆放。(6)银熔炼碱转化后的渣即富银渣,经烘干后投入分银炉。配料比为碳酸钠富银渣=401,熔化144、温度9501000,并通入压缩空气,产出的粗银含可达98%,浇成银阳极板送电解。(7)银电解银电解是在硝酸介质的溶液中进行的,银的浓度在80120g/L,游离硝酸510g/L,当铜离子浓度达到50g/L时抽出三分之一进行处理。银电解液由电解槽流至电解液循环槽,用泵扬至电解液高位槽,再流入电解槽,循环液流量1.2L/min。电解槽电流密度为250A/m2,槽电压1.52.5V。在电场的作用下银呈针状在阴极上析出被机械搅拌棒拔落至输送带上并被带出,然后用热水洗涤烘干熔铸,制成产品银锭。(8)造液为补充银电解中银离子,需要进行造液,按银粉硝酸水=111(重量比),先加入银粉和少量水,由于硝酸的强烈氧145、化会放出大量的氮氧化物和热,为避免氧化过分强烈而造成溶液的外溢,硝酸要采用小流量慢慢加入,这期间可用水冷却使反应逐渐缓慢,使溶液含银600700g/L,再加水稀释至所需浓度供电解使用。(9)废电解液处理银电解液中铜离子高达50g/L时需要处理,将电解液抽出一部分,用铜片置换银,同时用蒸汽加热至80左右,置换作业一直进行到用氯离子检验不生成氯化银为止,产出的粗银粉再熔炼阳极板,置换后的废液抽入中和槽,在热态下加碳酸钠搅拌中和至pH=78,产出碱式碳酸铜待回收,残液弃去。(10)银阳极泥银阳极泥可洗涤后烘干铸成二次阳极板,进行二次电解得到二次银阳极泥,然后用硝酸将其中的银溶解返回银电解系统,而富集146、后含金的阳极泥再集中起来提取金。(11)银锭浇铸将烘干后的银粉放入中频炉中,熔化温度12001300,浇铸温度11101150,模子温度200250(模子在烘箱中烘热),浇铸速度1018s/块,银锭规格长3755mm、宽1350.1mm、厚300mm、重量15.6kg。4.4 冶金计算4.4.1 火法冶金计算.1 计算基础生产规模:电铅60000t/a。年处理混合铅精矿(干基):116303t/a,含Pb品位53.34%。富铅渣含铅:45%鼓风炉渣含铅:3% (电热前床澄清后)工作制度:铜浮渣处理车间年工作日为210天,其他车间年工作日均为330天,每天连续生产24h。.2 计算结果氧气底吹熔147、炼炉工业氧气消耗量:2862Nm3/h(O2:95%)。氧气底吹熔炼炉烟气量、温度、含尘量见表4-10,烟气成分见表3-11。氧气底吹熔炼炉物料平衡见表4-12。表4-10 氧气底吹熔炼炉烟气量、温度、含尘量(余热锅炉入口)烟气量(m3/h)烟气温度()烟气含尘浓度(g/m3)16370900100135表4-11 氧气底吹熔炼炉烟气成分(余热锅炉入口)组成SO2SO3CO2N2O2H2O合计V%10.300.222.6357.0715.4414.34100.0(2)鼓风炉还原熔炼鼓风炉鼓风量:119Nm3/min。鼓风炉烟气量、温度、含尘量见表4-13,烟气成分见表4-14。鼓风炉还原熔炼物148、料平衡见表3-15。表4-13 鼓风炉烟气量、温度、含尘量(鼓风炉出口)烟 气 量 (m3/h)烟 气 温 度()烟气含尘浓度(g/m3)1736030010016.11表3-14 鼓 风 炉 烟 气 成 分组成CO2COSO2N2O2H2OV%7.3442.9380.00674.72112.3632.628(3)烟化炉吹炼烟化炉吹炼鼓风量:115m3/min。烟化炉烟气量、温度、含尘量见表4-16,烟气成分见表4-17。烟化炉吹炼物料平衡见表3-18。表4-16 烟化炉烟气量、温度、含尘量(余热锅炉入口)烟气量(Nm3/h)烟气温度()烟气含尘浓度(g/Nm3)12430120010088表149、4-17 烟化炉(余热锅炉入口)烟气成分组成CO2COSO2N2O2H2OV%13.3111.4790.02274.6784.5765.934表4-12 氧 气 底 吹 熔 炼 物 料 平 衡 表物料名称数量PbZnCuSt/at/d比例%t/a%t/a%t/a%t/a加 入铅精矿116303 352.43 53.34 62035.98 3.36 3907.78 0.50 581.5117.50 20353.01 熔炼烟尘17445 52.86 6511339.54 1174.45 0.117.45 111919.00 鼓风炉尘2215 6.71 651439.98 7155.07 5110.150、77 石灰石16755.07 合计135964 417.09 74815.50 4237.30 598.96 22382.78 产 出一次粗铅31021 94.00 97.50 30245.61 0.94 290.75 0.42 130.28 铅氧化渣73845 223.77 4533230.35 5.50 4062.85 0.39 290.76 0.5 369.23 熔炼烟尘1744552.86 6511339.54 1174.45 0.117.45 111919.00 烟气19964.27 合计74815.50 4237.30 598.96 22382.78 续表4-12 氧 气 底 吹 151、熔 炼 物 料 平 衡 表FeSiO2CaOAsSbBiAg%t/a%t/a%t/a%t/a%t/a%t/ag/tt/a7.16 8327.28 5.61 6524.59 1.49 1732.91 0.30 348.91 0.20 232.61 0.15 178.91 0.1477 171.78 1174.45 1174.45 1174.45 0.234.89 0.234.89 0.511.08 1.533.23 0.511.08 0.45 7.54 0.12 2.01 52.41 877.73 8520.36 6734.28 2796.17 383.80 267.50 178.91 171.152、78 0.22 69.79 0.22 69.790.52 161.02 154.60 11.30 8345.90 8.88 6559.83 3.55 2621.72 0.24 174.45 0.22 162.82 0.02 17.89 17.18 1174.45 1174.45 1174.45 0.234.89 0.234.89 104.67 8520.35 6734.28 2796.17 383.80 267.50 178.91 171.78 表4-15 鼓 风 炉 还 原 熔 炼 物 料 平 衡 表 物料名称数量PbZnCuSFet/at/d比例%t/a%t/a%t/a%t/a%t/a加 153、入铅氧化渣73845 223.77 4533230.35 5.50 4062.85 0.81 598.500.5369.23 11.30 8345.90 焦炭10338 31.33 0.07 6.85 3.32 343.35 石灰石4154 12.59 0.45 18.69 合计88338 267.69 33230.35 4062.85 598.50 376.08 8707.94 产 出粗铅31280 94.79 97.530497.91 1.57 493.590.02 7.62 鼓风炉渣43082 130.55 31292.46 9.07 3907.78 0.24 104.91 0.57 2154、46.41 20.19 8696.86 鼓风炉尘2215 6.71 651439.98 7155.07 5110.77 0.511.08 烟气11.28 合计33230.35 4062.85 598.50 376.08 8707.94 续表4-15 鼓 风 炉 还 原 熔 炼 物 料 平 衡 表 物料名称SiO2CaOAsSbBiAgC%t/a%t/a%t/a%t/a%t/ag/tt/a%t/a加 入铅氧化渣9.50 982.20 0.93 96.09 73.327579.99焦炭0.12 4.99 52.41 2177.23 石灰石7547.02 4895.04 174.45 162.82 155、17.89 17.18 7579.99合计7547.02 4895.04 174.45 162.82 17.89 17.18 7579.99 产 出粗铅0.45 139.56 0.47 146.54 0.05 16.10 15.46 鼓风炉渣17.44 7513.79 11.34 4883.96 0.08 34.89 0.04 16.28 0.004 1.79 1.72 鼓风炉尘1.533.23 0.511.08 烟气7579.99 合计7547.02 4895.04 174.45 162.82 17.89 17.18 7579.99 表4-18 烟 化 炉 吹 炼 物 料 平 衡 表 物料名156、称数量PbZnCuSFeSiO2t/at/d比例%t/a%t/a%t/a%t/a%t/a%t/a加 入鼓风炉渣43082 130.55 31292.46 9.07 3907.78 0.24 104.91 0.57 246.41 20.19 8696.86 17.44 7513.79 粉煤8616 26.11 0.3 24.13 2.37 204.04 8.83 761.00 合计51698 156.66 1292.46 3907.78 104.91 270.54 8900.90 8274.79 产 出氧化锌尘6508 19.72 18.87 1227.83 55.24 3595.16 0.04157、2.600.07 4.67 2.53 164.68 2.19 142.28 烟化炉渣38160 115.64 0.17 64.63 0.82 312.62 0.27 102.310.63 241.74 22.89 8736.22 21.31 8132.51 物料名称数量PbZnCuSFeSiO2t/at/d比例%t/a%t/at/at/d比例%t/a%t/a烟气24.13 合计1292.46 3907.78 104.91270.54 8900.90 8274.79 续表4-18 烟 化 炉 吹 炼 物 料 平 衡 表 CaOAsSbAgC%t/a%t/a%t/ag/tt/a%t/a 11.34158、 4883.96 0.08 34.89 0.038 16.28 15.46 0.49 42.49 5852.24 4926.45 34.89 16.28 15.465852.24 1.42 92.48 0.48 31.40 0.23 14.65 12.3712.67 4833.97 0.01 3.49 0.0043 1.63 3.095852.24 4926.45 34.89 16.28 15.465852.24 湿法冶金计算(1)粗铅火法除铜、阳极板浇铸 物料平衡见表4-19。(2)铜浮渣处理车间采用两台反射炉处理铜浮渣。单台浮渣反射炉烟气量、温度、含尘量见表4-20,烟气成分见表4-21。159、铜浮渣处理车间物料平衡见表4-22。表4-19 粗铅火法除铜、阳极板浇铸物料平衡表 物料名称 数量PbCuSt/a%t/a%t/a%t/a加 入熔炼粗铅62301.054 97.500 60743.528 1.320 825.506 0.221 137.901 反射炉粗铅4390.337 96.500 4269.299 0.600 26.342 硫磺37.288 95.000 35.424 残极50847.867 98.500 金属锑189.293 合计117765.840 65012.827 851.848 173.325 产 出新阳极板62147.393 98.500 61215.182 160、0.050 31.074 铜浮渣5471.827 70.000 3797.655 15.000 820.774 3.038 166.240 重铸阳极50847.867 98.500 烟气7.085合计65012.837 851.848 173.325 续表4-19 粗铅火法除铜、阳极板浇铸物料平衡表AsSbBiAg%t/a%t/a%t/ag/tt/a加 入熔炼粗铅0.336 209.345 0.347 216.323 0.284 177.120 170.082 反射炉粗铅1.001 43.963 0.739 32.449 0.403 17.712 6.900 硫磺残极金属锑99.850 189161、.009 合计253.308 437.781 194.832 176.982 产 出新阳极板0.172 106.766 0.600 372.884 0.285 177.120 169.662 AsSb BiAg%t/a%t/a%t/ag/tt/a铜浮渣2.678 146.542 1.186 64.897 0.324 17.712 7.320 重铸阳极烟气合计253.308 437.781 194.832 176.982表4-20 单台反射炉烟气量、温度、含尘量烟气量(Nm3/h)烟气温度()烟气含尘浓度(g/Nm3)29509007.19表3-21 单 台 反 射 炉 烟 气 成 分组成CO2162、SO2SO3N2O2H2OV%9.7540.0220.00175.76310.0634.397表4-22 铜浮渣处理车间物料平衡表 物料名称数量PbCuSAst/a%t/a%t/a%t/a%t/a加 入铜浮渣5471.827 70.000 3797.655 15.000 820.774 3.038 166.240 2.678 146.542 纯碱437.746 铁屑328.310 焦粉109.437 氧化渣789.739 85.000 671.278 合计7137.058 4468.933 820.774 166.240 146.542 产 出粗铅4390.337 96.500 4269.29163、9 0.600 26.342 1.001 43.963 铜锍1918.559 6.500 124.706 40.000 767.424 8.232 157.928 3.208 61.548 炉渣1232.028 2.500 30.801 2.149 26.478 0.342 4.212 1.898 23.380 烟尘176.507 25.000 44.127 0.300 0.530 1.300 2.295 10.000 17.651 烟气1.805 合计4468.933 820.774 166.240 146.542 续表4-22 铜浮渣处理车间物料平衡表SbBiAgFeNa2O%t/a%t/164、a%t/a%t/a%t/a加 入铜浮渣1.186 64.897 0.324 17.712 0.134 7.320 纯碱55.566 243.238 铁屑90.000 295.479 焦粉氧化渣合计64.897 17.712 7.320 295.479 243.238 产 出粗铅0.739 32.449 0.403 17.712 0.157 6.900铜锍0.507 9.735 15.247 292.524 7.607 145.943 炉渣1.758 21.654 0.034 0.42 0.197 2.425 7.502 92.430 烟尘0.600 1.059 0.300 0.530 2.75165、6 4.865 烟气合计64.897 17.712 7.320 295.479 243.238 (3)铅电解精炼金属平衡铅电解精炼金属平衡见表4-23。计算的基础条件: 为了便于计算,残极量在其中循环,不予计算; 阳极板成分:见原料; 设计取阳极泥率2.0%,各金属入泥率如下:成 份PbCuSbAsBiAg入泥率%0.228098.989899.5 氧化铅浮渣率为1.15%,渣含铅为85%; 电解精炼过程中铅的损失为0.28% 阳极泥处理金属平衡 阳极泥处理金属平衡见表4-24。 表 4-23电解精炼主要金属平衡表名称数 量PbCuSbAsBiAg加入t%t%t%t%t%t%t铅阳极62147166、.39398.561215.1820.0530.620.60372.880.172106.890.285177.120.273169.66合计62147.39361215.18230.62372.88106.89177.12169.66产出电铅锭6030399.99560300阳极泥124311136.73224.8629.4365.448.43104.781417413.58168.8氧化渣712.97785606.03误 差172.4225.767.442.113.120.25合 计61215.18230.62372.88106.89177.1238.53 未计入重铸阳极量,总阳极量为11167、2995.26t表 4-24 铅阳极泥处理主要金属平衡表名称数量PbCuSbAgBit/attttt投入铅阳极泥124311136.732.024.8629.4365.4413.58168.8114.0174.02产出银锭164.52699.99164.51锑精矿439.062.089.130.502.2070307.340.321.353.4515.15铋精矿422.61.104.600.341.435.222.0335147.91铜精矿151.43.61 5.4714.021.213.1519.911.962.97铅精矿240.2428.468.2301.824.380.651.55熔炼渣168、210.223.4249.2205.010.511.372.882.785.85废水23100m3/a0.45mg/l0.0106mg/l0.01450mg/l1.1615mg/l0.35误差0.070.0160.110.070.24合计136.73 24.86 365.44 168.81174.02 4.5 主要设备选型 火法冶金主要设备选型.1 氧气底吹熔炼车间(1)圆盘制粒机冶金行业常用的混捏制粒设备有圆盘和圆筒两种,其中圆盘制粒机制粒效果较好。本设计选用圆盘制粒机作为制粒设备。根据冶金计算,圆盘制粒机日处理湿混合物料量为:417t,即:17.38t/h。设计选用圆盘制粒机规格为:D=5169、.5m,H=500mm。该制粒机的生产能力核算如下:物粒堆密度:r=1.8t/m3;填充率:f=12%;成球时间:t=0.1h则:生产能力:=25.6(t/h)核算结果表明,该圆盘制粒机能够满足生产要求。(2)氧气底吹熔炼炉根据冶金计算,氧气底吹熔炼炉日处理炉料量(湿基)为:417t。本设计选择熔炼强度为:8t/m3d。熔炼炉的计算容积为:根据炉体结构和工艺需要,设计确定氧气底吹熔炼炉的规格的:f3.811.5m。该熔炼炉的有效容积为68m3,可满足生产。氧气底吹熔炼炉设2个加料口,4个氧枪枪位。(3)圆盘铸锭机根据冶金计算,氧气底吹熔炼炉日产一次粗铅94t,即:3.92t/h。本设计确定圆盘170、铸锭机规格为6.7m,最大生产能力为7.5t/h。(4)铸渣机据冶金计算,氧气底吹熔炼炉铅氧化渣的产出量为:224t/d,单位时间产渣量为:9.33t/h。设计确定铸渣机的规格为:L=76m。铅氧化渣冷却时间约为1 h。4.5.1.2 鼓风炉和烟化炉车间(1)鼓风炉根据冶金计算,鼓风炉日处理铅氧化渣和熔剂量为237t。本设计选取鼓风炉床能率为:45t/m2d,则炉床面积计算如下:设计确定鼓风炉炉床面积为5.47m2,料柱高度为5m。(2)电热前床根据冶金计算,鼓风炉每天产出渣量为131t,选取吨渣电耗为60kWh,则前床功率消耗为:=494(kw)本设计确定前床功率为1000kVA,床面积为1171、4m2。(3)圆盘铸锭机根据冶金计算,鼓风炉日产粗铅量为:95t,即:3.96t/h。设计确定圆盘铸锭机规格为f6.7m,最大生产能力为7.5t/h。(4)烟化炉根据冶金计算,烟化炉日处理料量131t。设计选取烟化炉床功率为:30t/m2d,则炉床面积计算如下:设计确定烟化炉炉床面积为5m2。4.5.1.3 鼓风机和空压机房(1)鼓风炉风机根据冶金计算,鼓风炉还原需要风量为119Nm3/min。当地气压为100800Pa,当地极端最高气温为:31.9。选取风机能力富余系数为1.2。风机鼓风量计算如下:=165(m3/min)根据鼓风炉生产实践,选取鼓风压力为15kPa。本设计选用2台D200型172、离心鼓风机,(Q=200m3/min,P=25kPa),生产中1用1备。(2)烟化炉风机根据冶金计算,烟化炉吹炼需要风量为115m3/min。当地平均气压为100800Pa,当地极端最高气温为:39.9。设计选取风机能力富余系数为1.3。风机鼓风量计算如下: =172 (m3/min)根据烟化炉生产实践,选取鼓风压力为0.1MPa。本设计选用2台离心鼓风机,其性能参数为:Q=200m3/min, P=0.10MPa,生产中1用1备。(3)空气压缩机本设计选用3台4L20/8型空气压缩机(Q20m3/min,0.8MPa),生产中2用1备,其中台作为铅烟尘输送的专用气源,另台作为全厂布袋收尘器和173、其他气动控制设备(不包括仪表控制)的气源。(4)仪用空气压缩机本设计选用1台固定式螺杆压缩机(Q10m3/min.0.8MPa),产出的气体经精密过滤器和冷干机处理后,送入25m3贮罐,作为全厂仪表用气源。4.5.1.4 粉煤制备车间钢球煤磨机本项目中烟化炉、粉煤制备燃烧室及氧气底吹熔炼炉配料(备用)共需粉煤量约为1.1t/h,本设计粉煤制备车间生产能力按4t/h考虑。本设计选用一台21002600钢球煤磨机,额定产量为4t/h。4.5.1.5 精炼车间(火法部分)阳极板制造工段配备4台D28001600熔铅锅和1套7200阳极铸锭机及整型机组,生产能力为225块/h。始极片制造工段配备1台D174、26001500熔铅锅和1套始极片制造机组,生产能力为360片/h。阴极铅铸锭工段配备3台D28001600熔铅锅和1套电铅铸锭机组,生产能力为15t/h。.6 铜浮渣处理车间浮渣反射炉据冶金计算,年处理浮渣量3400t,浮渣反射炉年有效作业时间210d,日处理量为:16t,选取床能力2t/m2d。则,炉床面积: (m2)设计选取1台10m2反射炉。上述所有设备除氧气底吹熔炼炉氧枪口套砖考虑进口外,均国内制造。 湿法冶金主要设备选型.1 铅电解车间(1)电解槽设计 阴极铅产量: 60970.7 t/aA年工作日取330天I平均电流强度,6500Ai电流效率取95%K电解槽利用系数,取95%k铅175、电化当量,为3.865g/(Ah)日平均工作时数23.5h选用:电解槽规格: 35308301230阴极规格: 880690阴极数量: n=35片阴极有效面积: 0.542=1.08m2阳极板规格: 78066031.5阳极板数量: n=34片普通电解槽数:个脱铅电解槽数取N2=4个电解槽总数:N=N1N2=3474=351个为便于配置,电解槽总数取352个,分为4组,每组88个电解槽;阴极电流密度:此电流密度与目前国内的铅电解车间实际采用的电流密度是相符合的,这说明选取的电解槽的规格和数量是恰当的。(2)电动绝缘桥式起重机每天处理电解槽: 3483=116,分2班操作则每班处理: 11625176、8槽设每班工作6h,2台起重机工作,则每槽处理时间: 66025812.4min。由于阳极板为起吊物中最重的,故按起吊极板来选择吊车,一次起吊34块重为124kg的阳极板,阳极吊架约重500kg,则一次起吊重量: 12434+500=4716kg选电动绝缘桥式起重机:Q=5t,Lk=22.5m 2台 (3)电解液高位槽电解液高位槽设置4个,每组电解槽配置1个经计算车间内电解液总量为1183m3左右设电解液高位槽的有效容积为总电解液量的8%,槽利用系数为90%则所需槽容积为: 11838%90%105m3每个槽的容积为: 105426.25m3选电解液高位槽规格:600022002200(4)电177、解液循环槽设循环槽有效容积为电解液总体积的10%,槽利用系数为90%则所需槽容积为: 118310%90%132m3选电解液循环槽规格:1500050001200 数量为2个(分2格)。(5)电解液循环泵电解液的总循环量为:0.02260348459.36m3/h 选电解液循环泵6台(4用2备),Q=120m3/h,H=30m,附电机W=37kW(6)电解液贮槽根据设计手册,电解液贮槽的容积约为电解液总体积的1/3电解液总体积为1183m3,槽利用系数取90%,则电解液贮槽的容积为:11833x90%354.9m3 选电解液贮槽规格:1500020001500 数量为8个。(7)阳极泥过滤压滤178、机每天产出阳极泥量: 1243330=3.77t/d残极洗刷后阳极泥含固量设200g/L,则每天产泥浆量: 377200=18.85m3选F=60m2厢式明流压滤机XMZ60/1000-U,滤室容积0.9m3,每天需过滤4次。(8)阳极泥浆化槽设浆化液固比为31,则需补充的洗水用量为:3.773=11.31 m3/d。阳极泥体积(干量)约为:3.771.5=2.51m3/d;则每天浆化液体积约为:11.31+2.51=13.82m3设每天浆化4槽,槽利用系数75%,则需槽容积:13.82475%=4.61 m3选阳极泥浆化槽2台,规格为:20002000,材料为钢衬胶(9)洗涤压滤机浆化洗涤选179、F=60m2厢式明流液压隔膜压滤机XMGZ60/1000-U型2 台,每天过滤4次(10)kg/m3贮槽硅氟酸需要量: 241.2t/a, 即731 kg/d硅氟酸比重: 1173 kg/m3 (浓度按20%考虑)每天需硅氟酸: 7311173=0.623 m3/d设硅氟酸贮槽的贮存能力为电解车间1个月的消耗量计算,贮槽的容积系数80%,则硅氟酸贮槽容积为:0.6233080%23.36m3硅氟酸贮槽规格:40002000x1250,材料为砼衬塑料,数量4个。.2 贵金属车间(1)浸出槽处理阳极泥量: 3.77t/d浸出液固比: 4.51操作周期: 12h阳极泥比重: 4.8t/m3浸出浆液量180、: 3.774.84.53.7717.75m3/d槽利用系数: 80%需槽容积: 17.75x1280%2411.1m3选机械搅拌槽2台,规格为20002000,几何容积6m3。 (2)浸出压滤机浸出液: 4.53.7716.96m3/d过滤速度: 0.08m3/m2h过滤时间: 3h每天过滤次数: 2次需压滤机面积: F=16.96m3(0.083)2=35.34m2选XM50/1000-U型F=50 m2 1台(3)碱转化槽浸出渣率: 3045%,取36%浸出渣量: 3.7736%1.36t/d转化液固比: 3.51操作周期:6h需转化槽体积: 1.363.5x6(24x80%)1.49m181、3选机械搅拌槽1台,规格为15001500。(4)浸出渣浆化槽浸出渣率: 36%浸出渣量: 3.7736%1.36t/d转化液固比: 3.51操作周期:4h槽利用系数: 75 %需槽容积: 1.363.5x4(24x75%)1.05m3选机械搅拌槽1台,规格为15001500。(5)碱转化压滤机转化后液: 3.51.364.76m3/d过滤速度: 0.08m3/m2h过滤时间: 2h需压滤机面积: F=4.76(0.081.5)=29.75m2选XM50/1000-U型F=50 m2 1台(6)除锑槽浸出液: 16.96m3/d加水稀释4倍处理量: 16.96x4=67.84 m3/d操作周期182、:2h槽利用系数: 80%需槽容积: 67.84x2(24x80%)7.07m3选20002000, 机械搅拌槽1台(7)除锑压滤机处理量: 7.07m3/d过滤速度: 0.3m3/m2h过滤时间: 2h每天过滤次数: 2需压滤机面积: F=7.07(0.32)=11.67m2为使设备统一,选XM50/1000-U型F=50m2 压滤机 1台(8)除铋槽处理量: 16.96x4=67.84 m3/d操作周期:6h槽利用系数: 75%需槽容积: 67.84x6(24x75%)22.67m3选25002500 机械搅拌槽2台(9)除铋压滤机同除锑工序: 选XM50/1000-U型F=50m2 压滤183、机 1台(10)除铜槽除铋后液: 68m3/d洗水: 2m3/d 处理量:68+2=70 m3/d操作周期:3h槽利用系数: 80%需槽容积: 70x3(24x80%)11m3选25002500,机械搅拌槽1台 (11)除铜压滤机同除锑工序: 选XM50/1000-U型F=50m2 压滤机 1台(12)沉铅槽转化后液: 1.36x3.5=4.76m3/d操作周期:6h槽利用系数: 75%需槽容积: 4.76x6(24x75%)1.59m3选15001500 机械搅拌槽1台(13)沉铅离心机选SS-800J型离心机1台(14)台式加热电阻炉转化渣量(干基): 3.77x30%=1.13t/d年处184、理富银渣量(干基):1.13330=373t/a设湿渣含水: 20%则湿渣量: 37380%=466.3t/a选用台式加热电阻炉1台,额定功率65kW(15)分银炉选用12902000分银炉1台,每炉处理富银渣1200kg,柴油最大消耗量40kg/h,每炉总操作时间24h,送风时间20小时。(16)离心风机选用9-195.6型离心风机1台,Q=2200m3/h,P=7182Pa,电机功率5kW(17)冷却烟道选用1台F=120m2冷却烟道,烟气进口温度550,出口温度200220(18)布袋收尘器选用LDBM型脉冲袋式除尘器1台F=180m2,设备阻力1200Pa,过滤风速0.51.0m/s,185、Q=540010800m3/h,收尘效率99.5%.(19)排烟机选用SGY2型锅炉引风机1台,Q=5892m3/h,P=3788Pa,电机功率18kW(20)银电解槽银电解及熔铸工段设计规模为银锭164.51t/a,每年进入银电解的银量 164.51t/a 即498.52kg/d年工作日 330天阴极电流密度 250300A/m2电流效率 95%日通电时间 23.5h同极距 150mm银电化当量 4.024g/(Ah)则所需总电流量设电解槽数为10个,则硅整流设备电流强度 5549.210=554.92A 取600700A槽电压取2V,线路电压降假设占总电压的10%,则电解槽组总电压为 25186、(1+0.1)11V每槽有效阴极面积 6002952.03m2设每槽阴极5片,阳极6片,阴极规格3755502(高宽厚)则电解槽规格:长 1505+1202=990mm 取1000宽 550+1002=750mm高 375+375=750mm单槽电流强度 0.3750.5522955=608.44A单槽处理能力 q=608.444.0240.9523.5=54659.7g/d=54.66kg/d每个电解槽(5槽1组)生产能力 54.665=273.3kg/d则电解槽组(5个槽)规格 47101000750每槽阴极数 5片阴极规格 375550阳极数 6x2片阳极规格 28013020电解槽规格187、(长宽高) 1000750750选用银电解槽2组,每组5个,共10个 电解槽 (21)银电解液循环槽电解液面距槽顶 200mm电解槽总有效容积 10.75(0.68-0.2)=0.36m3设每槽电解液更新周期 5h每槽电解液的循环量 0.3650.072m3/h槽=1.2L/min槽电解液总循环量 0.07210=0.72m3/h若电解液循环槽容积为3h循环量,设循环槽利用系数90%需循环槽容积 0.72390%2.4m3选电解液循环槽1台,规格为200015001200。(22)银电解液高位槽银电解液高位槽容积按2h电解液循环量计算,槽利用系数90%则需槽容积 0.72290%2.4 m3选188、电解液高位槽1台,规格为200010001200。(23)中频感应电炉每年熔铸金属量银 锭 164.51t/a 548.37kg/d设每天工作5炉,每炉处理金属量 548.375109.67kg/炉选GW-0.20-100/IJJ型中频感应电炉1台中心化验室.1. 主要任务(1)、进厂原材料的成分分析。(2)、各车间之间周转物料的成分分析。(3)、出厂成品、中间半成品和副产品的成分分析。(4)、针对本厂各种试样进行新的分析、化验方法的研究。根据以上要求,并结合本厂产品品种及规模、各工序的物料分析量,进行本中心化验室的设计。.2主要分析仪器选择根据各种化验方法所需分析的试样和元素数量,进行设备与189、仪器的选择。(1)、平面光栅摄谱仪摄谱仪属于发射光谱仪器,具有速度快、灵敏度高等优点,应用于冶炼产品中的微量杂质。一般大、中型有色冶炼厂都设有摄谱仪,通常1台即可,本设计选用带微机控制的平面光栅摄谱仪1台,测微光度计和光谱投影仪是摄谱仪的配套仪器。(2)、原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计属于吸收光谱分析仪器,主要用于溶液样的分析,分析速度快,灵敏度高,一般中型有色冶炼厂设1台即可,本设计选用带微机控制的原子吸收分光光度计1台。(3)、双联电解分析仪电解分析室是重量分析方法的一种。它是以电子为还原剂,使金属离子还原为金属析出到已知重量的电极上,电极所增加的重量即为析出金属的重量。适用于分析电190、铅、电铜等的主要成分,本设计选用了双联电解分析仪4台。(4)、通用设备仪器箱式电阻炉主要用于试金分析并处理其它试样。电热恒温干燥箱用于烘干试料及化验用器皿。分析天平、机械天平等感量从0.001mg到0.5mg不等,共8台。20L/h电热蒸馏水器2台,用于化学分析用水,其它设备仪器详见设备表。.3中心化验室的组成为了完成本厂的化验分析任务,设计中设置的有关室组成如下:光谱室、原子吸收分光光度计室、极谱室、比色室、电解分析室、普通化学分析室和辅助各室,其中包括天平室,蒸馏水室、试样处理室,试金室、试样加工室、备用室、资料室、药品库、仪器库等。劳动定员28人,三班工作制,分析定额1215个元素/班人191、。4.6 车间配置 火法冶金火法冶金主要车间配置有铅精矿仓、氧气底吹熔炼车间、鼓风炉烟化炉车间、鼓风机空压机房。各车间的工艺配置详见各车间配置图。 湿法冶金湿法冶金主要车间配置有铅电解车间和贵金属车间。详见各车间配置图见图。 4.7 主要技术经济指标 火法冶金火法冶炼工艺主要技术经济指标见表4-26。表426 火法冶炼工艺主要技术经济指标表序号项 目单位指标备注1年产电铅量粗铅含Pb量tt/a60000607442氧气底吹熔炼车间年处理混合铅精矿量混合精矿Pb品位一次粗铅产量一次粗铅品位一次粗铅产出率工业氧气消耗熔剂率烟尘率脱硫率铅氧化渣产量铅氧化渣含Pb 年工作日t%t/a%m3/t%t/a192、%d11630353.343102197.5048.751951.441598.097384545.0330干基量粗铅中:Ag154.60t按Pb量计按干精矿计占精矿量占精矿量鼓风炉工段年处理铅氧化渣量粗铅产量粗铅品位鼓风炉床能率焦率熔剂率烟尘率炉渣产量渣含Pb电热前床吨渣电耗年工作日tt/a%t/m2d%t/a%kWh/td738453128097.5045145.633.043082350330粗铅中:Ag15.46t4烟化炉工段年处理鼓风炉渣量氧化锌尘产出率氧化锌尘含Zn Zn挥发率Pb挥发率床能率粉煤率年工作日t%t/m2d%d4308215.1155.24929530203305阳极193、制造工段年处理粗铅量残极加入量锑需要量硫磺需要量阳极产出量阳极品位铜浮渣产出量年工作日tt/at/at/at/a%t/ad6230150847.867189.29337.28862147.39398.53400.1373307铜浮渣处理工段年处理铜浮渣量年处理精炼渣量纯碱消耗量铁屑消耗量焦粉消耗量粗铅产量铜锍产量年工作日ttt/at/at/at/at/ad3400.137712.977272.011204.00868.0032955.1821192.1733308熔炼回收率PbSAg%97.9296.1399按SSO2量计进入粗铅中 湿法冶金湿法冶炼工艺主要技术经济指标见表4-27。表4-27194、 湿法冶炼工艺主要技术经济指标表序号项 目单位指标备注1铅电解车间残极率: %45残极返回量50847t/a阳极泥率: %2.0槽电压: V0.350.45阴极电流效率: %95电流密度: A/m26500金属回收率:Pb %99.9Ag%99综合电耗: kWh/tPb280320蒸汽: t/tPb0.13水: t/tPb1.13明胶: kg/tPb1木质素: kg/tPb0.2硅氟酸: kg/tPb4.02贵金属车间金属直收率:Ag %97.45Sb%84.1Bi%85 Cu %85.26Pb%49.9盐酸 t/t阳极泥2.1碳酸钠 t/t阳极泥0.84氢氧化钠 t/t阳极泥0.3碳酸钙 t195、/t阳极泥0.23二氧化硫 t/t阳极泥0.2工业水 m3/t阳极泥20蒸汽 t/t阳极泥0.4工艺用电 kWh/t阳极泥900氯酸钠 t/t阳极泥0.002氯气 t/t阳极泥0.2轻柴油 t/t阳极泥0.102硝酸 t/t阳极泥0.02亚硫酸氢钠t/t阳极泥0.014工业苏打 t/t阳极泥0.1554.8存在问题和建议(1)外购原料成分需进一步落实。(2)为了减少阳极泥处理工程中F-对设备的腐蚀,因此对铅电解车间中传统的阳极泥过滤洗涤工艺做了适当改进,增加了浆化洗涤及过滤工艺,即有利于控制电解车间中水量平衡又有利于阳极泥的洗涤(3)由于铅阳极板中没有提供Au的成分,因此贵金属车间的没有设计金196、的提取,对于银电解产生的阳极泥根据其成分再决定处理方法;若阳极泥中含金量高建议采用“全过程电位控制法”新工艺处理银电解阳极泥提取1#金。4.9 收尘本可研设计为6万t/a电铅的技改项目,包括氧气底吹熔炼收尘、鼓风炉还原熔炼收尘、烟化炉吹炼收尘和粗铅火法精炼(反射炉)收尘。4.9.1 氧气低吹熔炼收尘 .1烟气条件烟气量 16370 m3/h烟气温度 900100烟气含尘 135g/m3烟气含As 13.22Kg/h烟气成份(%)CO2 SO2 SO3 H2O O2 N22.63 10.30 0.22 14.34 15.44 57.07余热锅炉出口温度 350余热锅炉收尘效率 30%余热锅炉阻力197、 400Pa余热锅炉漏风 12%年工作330d,三班生产。.2收尘流程铅熔炼烟气的特点是烟气温度高,烟气含硫高,含水多,具有较强的腐蚀性, 烟气含尘高,烟尘为挥发尘,粉尘粒度细、粘性大、比重轻、比电阻高,是一种难回收的粉尘。本设计只考虑用一段电收尘器净化,在余热锅炉与电收尘之间不设置其它收尘设备。收尘流程为:底吹炉余热锅炉电收尘风机制酸净化后的烟气送制酸车间处理。收下的烟尘经埋刮板输送机、斗式提升机、埋刮板输送机、送到冶炼专业的胶带输送机上去制粒。为防止腐蚀,收尘系统所有设备和管道均需外保温,为保持烟气中SO2的高浓度,收尘系统所有排灰口,均采用密封良好的排灰设备。.3主要设计参数:收尘效率:198、 99.3%阻力 2000Pa漏风 27%余热锅炉收尘量: 662.985kg/h.电收尘器收尘量: 1531.495kg/h.送酸厂烟气含尘: 0.744 g/ m3.4主要设备选择:电收尘:处理工况烟气量为:45085 m3/h选用40m2,五电场的电收尘器1台.高温风机:处理工况烟气量为:45085 m3/h选用高温风机1台,其参数为:=60000 m3/h P=3000Pa t=350 N=90kw4.9.2鼓风炉收尘 .1烟气条件(鼓风炉出口):烟气量 1736020% m3/h 烟气温度 300100 烟气含尘 16.11 g/m3 烟气成份(%): SO2 CO2 CO N2 O199、2 H2O 0.006 7.344 2.938 74.721 12.363 2.628.2收尘流程:鼓风炉烟气的特点是烟气温度低、含水少,不设锅炉。收尘流程为:鼓风炉冷却烟道布袋收尘器风机排放净化后的烟气经40m高的烟囱直接排放。收下的烟尘用料罐送到精矿仓配料 设有鼓风炉1台.3主要设计参数:收尘效率 99.55 %阻力 4000Pa漏风率 20%冷却烟道收尘量: 27.97kg/h布袋收尘器收尘量: 250.44kg/h烟气出口含尘: 0.06 g/ m3.4主要设备选择计算:冷却烟道面积:烟气从400降到150时所放出的热量为:6037391 kJ/h冷却烟道的面积为:1104 m2选用2200、x600 m2的冷却烟道一台。布袋收尘器:处理工况烟气量为:31110 m3/h选用1000 m2的布袋收尘器一台.锅炉引风机:处理工况烟气量为:28625 m3/h.选用锅炉引风机1台,其参数为:Q=38000 m3/h P=5000Pa 电机90kw 380V 4.9.3烟化炉收尘.1烟气条件:烟气量: 1243020% m3/h烟气温度 1200100烟气含尘 88g/m3烟气成份(%):SO2 CO2 CO H2O O2 N20.022 13.311 1.479 5.934 4.576 74.678余热锅炉出口温度 360余热锅炉收尘效率 30%余热锅炉阻力 400Pa余热锅炉漏风 1201、2%年工作330d, 三班连续生产.2收尘流程:烟化炉烟气的特点是烟气温度高,烟尘为蒸发尘,粒度细,比重轻,比电阻高本设计用滤袋收尘器净化收尘流程如下:烟化炉余热锅炉冷却烟道布袋收尘器风机排放净化后的烟气经40m高的烟囱直接排放。收下的烟尘用包装机装袋后另行处理 设有烟化炉1台。.3主要设计参数:收尘效率 99.9%系统阻力 4500Pa漏风率 30%余热锅炉收尘量: 328.15 kg/h冷却烟道收尘量: 153.14kg/h布袋收尘器收尘量: 611.33 kg/h排放烟气含尘: 0.068 g/ m3.4主要设备选择:冷却烟道面积:烟气从360降到150时所放出的热量为:3728464k202、J/h冷却烟道的面积为: 729 m2选用720 m2的冷却烟道一台。布袋收尘器:处理工况烟气量为:24212 m3/h选用1000 m2的布袋收尘器一台.锅炉引风机:处理工况烟气量为:22170 m3/h.选用锅炉引风机1台,其参数为:Q=30000 m3/h P=5600Pa电机90kw 380V 4.9.4浮渣反射炉收尘.1烟气条件:烟气量: 2950 m3/h烟气温度 900烟气含尘 7.19g/m3烟气成份(%):SO3 SO2 CO2 H2O O2 N20.001 0.022 9.754 4.397 10.063 75.763.2收尘流程:浮渣反射炉烟气温度高,采用降温除尘法。收尘203、流程如下:反射炉水冷烟道冷却烟道布袋收尘风机排放净化后的烟气排放。收下的烟尘送回反射炉设有浮渣反射炉1台.3主要设计参数:收尘效率 99.55%系统阻力 4000Pa漏风率 20%冷却烟道收尘量: 2.12 kg/h/布袋收尘器收尘量: 18.99 (kg/h/排放烟气含尘: 0.027 g/ m3.4主要设备选择:水冷烟道:烟气从900降到400时所放出的热量为:2279015 kJ/h水冷烟道的面积为: 38 m2冷却水量36348 kg/h。冷却烟道:处理工况烟气量为:烟气从400降到150时所放出的热量为:1042216 kJ/h冷却烟道的面积为: 191 m2选用270 m2的冷却烟204、道1台.布袋收尘器:处理工况烟气量为:5287m3/h选用200 m2的脉冲布袋收尘器1台.锅炉引风机:处理工况烟气量为:4864 m3/h选用锅炉引风机1台, 其参数为:Q=6500 m3/h P=5000Pa 电机15kw 380V 第五章 制 酸5.1 概 述硫酸车间是利用铅冶炼产生的SO2烟气制造硫酸。从氧气底吹炉出来的SO2烟气分别经余热锅炉、旋风除尘、电收尘器降温除尘后,进入硫酸车间。车间处理烟气量(入净化烟气)为21280m3/h,烟气含二氧化硫为7.93%,年产硫酸59109t(以100%H2SO4计)。生产工艺采用绝热蒸发稀酸冷却、双转双吸流程,其中包括净化工段、干吸工段、转205、化工段、成品酸库。转化率99.7%,硫酸尾气排放量为18353m3/h (干基),其中SO2780mg/m3、H2SO421.79mg/m3,符合GB16297-1996大气污染物综合排放标准。硫酸车间污酸排放量为6m3/h,其中含H2SO43,含砷2.40g/l,送污酸处理站处理达标后排放。 5.2 设计原始资料5.2.1 基础资料(1)年平均大气压 100.75 KPa (2)最热月平均相对湿度 80 % (3)最热月平均气温 26.3 (4)新水温度 15 (5)工作制度 330 d/a (6)每天工作 24h5.2.2 冶炼烟气条件 (1)烟气量及烟气成份烟气成分及烟气量(入净化烟气量206、)成份SO2 SO3O2CO2N2H2O合计M3/h168736353743013145244521280%7.930.1716.622.0261.7711.49100 (2)烟气温度 280 (3)烟气压力 020 Pa (4)烟气含尘 0.5g/m3 (5)烟气含砷 13.22kg/h 5.3 制酸方案确定自河南豫光铅系统氧气底吹炉炼铅工艺及烟气制酸工艺成功投产以来,相继池洲、水口山、祥云、灵宝等工程同样成功投产。由于氧气底吹炉炼铅及烟气制酸工艺有成功的应用经验,故本工程采用豫光铅系统制酸方案,即绝热蒸发稀酸冷却、双转双吸工艺流程。5.4 车间规模及产品方案5.4.1 产量 年产硫酸591207、09t(100%H2SO4)。5.4.2 产品方案 生产98%H2SO4。5.5 工艺流程5.5.1. 工艺流程选择根据烟气的特点,本工程采用绝热蒸发、稀酸冷却流程。净化工段采用一级洗涤器、气体冷却搭、二级洗涤器、两级电雾,使用高效的板式冷却器冷却稀酸,取代了传统的间接冷却器降低烟气温度,减少占地面积,节省了投资;为保证除砷、氟的效率增加了二级洗涤器。由于进转化二氧化硫浓度已符合双接触制酸工艺自热平衡的要求,设计采用3+1两次转化两次吸收流程,尾气无需处理即能达到国家排放标准。转化换热流程为、,该流程对冶炼烟气适应性强,热稳定性好。 流程简述 工艺流程见设备连接图048000119-1。.1 208、净化工段来自电收尘器的二氧化硫烟气,进入净化工段的一级洗涤器的逆喷管顶部,与逆喷上来的稀硫酸接触,在此过程中喷淋酸中的水分被蒸发,烟气湿度增大、温度降低,同时烟气中大部分As、尘及SO3被洗涤下来进入循环酸中。从一洗出来的烟气再进入气体冷却塔与喷淋稀酸逆向接触,使烟气进一步降温、除尘出口温度达到35.5。从气体冷却塔出来的烟气进入二级洗涤器,再进一步洗涤、增湿,然后自下而上通过两级电除雾器,在高压电场的作用下气体中的酸雾被捕集下来,烟气则送往干吸工段。从一级洗涤器出来的稀酸经循环酸泵后小部分进入沉降槽,沉降槽底流经脱吸、过滤后用泵送往污酸处理站,上清液溢流至一级洗涤器循环槽或滤液坑;而绝大部分209、再用泵扬至一级洗涤器逆喷管喷淋。从气体冷却塔出来的稀酸,经泵打至稀酸板式冷却器,再经冷却后进入气体冷却塔塔顶喷淋。从二级洗涤器出来的稀酸,经泵打至二级洗涤器逆喷管喷淋。经过脱吸、过滤后送往污酸处理站的污酸量为6m3/h(酸浓3%)。.2 干吸工段从电除雾器出来的二氧化硫烟气进入干燥塔,在塔内与塔顶喷淋下来的93%硫酸逆向接触,烟气中的水份被浓酸干燥至0.1g/m3(标况)以下,经塔顶丝网捕沫器捕沫后通过二氧化硫鼓风机送往转化工段,进行第一次转化。从转化工段a热交换器出来的一次转化烟气进入第一吸收塔,在塔内与塔顶喷淋下来的98%硫酸逆向接触,三氧化硫被吸收,烟气则再次进入转化工段进行二次转化。从210、转化工段a热交换器出来的经二次转化后的烟气进入第二吸收塔,在塔内与塔顶喷淋下来的98%硫酸逆向接触,三氧化硫被吸收,烟气则送往烟囱排放。从干燥塔、一吸塔、二吸塔出来的循环酸自流至各自的循环槽,然后用泵送到各自浓酸冷却器,经冷却后再进入塔顶喷淋。为保证干燥塔塔顶喷淋酸浓度为93%,在干燥循环槽用吸收酸泵出口管串来的98%酸调节酸浓。同样地,为保证吸收塔塔顶喷淋酸浓度为98%,在吸收循环槽用干燥酸泵出口管串来的93% 酸调节酸浓。.3 转化工段从二氧化硫鼓风机出来的约60的二氧化硫烟气依次通过a、b、热交换器,使其温度达到430,然后进入转化器,经三段触媒的转化,转化率达到93%以上,此时的三氧化211、硫烟气再经b、a热交换器降温后,送往干吸工段第一吸收塔。出一吸收塔的烟气由于还含有部分二氧化硫,再次进入转化器,经第四段触媒的转化,使转化率达到99.7%,此时的三氧化硫烟气经降温后,送往干吸工段的第二吸收塔进行二次吸收。.4 酸库从干吸工段产出的成品酸用泵送至贮酸罐,贮酸罐的成品酸自流至计量槽,经计量后用泵送至汽车槽车。 5.6 主要设备选型与性能设备选择计算结果见附表5-1 塔系设备、5-2 SO2鼓风机、5-3 转化器、5-4 主要设备一览表。5.7 主要工艺技术指标 (1)处理烟气量(入转化工段) 20849m3/h(2)烟气二氧化硫浓度(入转化工段) 8.01%(3)硫酸产量 591212、09t/a 100%H2SO4(4)产品酸浓度 98%H2SO4(5)净化漏风率 10%(6)净化率 99%(7)转化率 99.7%(8)吸收率 99.95%(9)鼓风机入口水份 0.1g/m3(10)鼓风机入口酸雾 0.005g/m3(11)鼓风机入口尘量 0.005g/m3(12)触媒消耗 0.15 l/ t.100%H2SO4(13)单位产品的换热面积 15m2/d.t.100%H2SO4(14)尾气中二氧化硫排放浓度 780mg/m3(15)尾气中酸雾量 21.79mg/m3(16)二氧化硫排放速率 14.32Kg/h(17)酸雾排放速率 0.4Kg/h5.8 车间配置 见平面配置图0213、48000119-2。5.9 存在的问题及建议成品酸的储存时间甲方无要求,暂定为贮酸周期25天/台。表5-1 塔系设备项目单位一级洗涤器气体冷却塔二级洗涤器干燥塔一吸塔二吸塔设备内径mm900/27004000900/2700350035003500设备高度mm120001069515000150001500015000设备台数台111111入口烟量(标况)m3/h23408-269892007518465出口烟量(标况)m3/h-26989-208521852318353入口烟气温度28063.5-35.5200186出口烟气温度63.535.5-507575空塔气速(工况)m/s281.0214、-1.01.01.0喷淋酸量m3/h191226225173173173喷淋酸密度m2h-18-181818喷淋酸浓度31-939898入塔酸温度6432.5-457070出塔酸温度6447.5-558978表5-2 SO2鼓风机项目单位参硕入口烟气量(标况)m3/h20852入口烟气量(工况)m3/h27600烟气SO2浓度8.01入口烟气温度50出口烟气温度/入口烟气压力kpa10出口烟气压力kpa32风机风量(工况)m3/h36000风机升压kpa42附电动机kw630台数台2 表5-3 转化器项 目单位一层二层三层四层入口烟气量(标况)m3/h20849202812012218519入215、口烟气温度430480440430出口烟气温度586523454445空塔速度m/s0.3设备内径mm4900累计转化率68879399.7触煤型号台数台1第六章 总图运输6.1 企业概况广西省某某县有色金属冶炼有限公司是一个小型铅冶炼企业,年产电铅2万吨,主要采用的是烧结锅鼓风炉工艺,该工艺已列入国家淘汰生产工艺,这次技改采用富氧底吹鼓风炉还原烟化炉吹炼、制酸、粗铅电解、贵金属提取新工艺,建设6万t/a电铅冶炼厂。 地理位置及交通 新建6万t/a电铅冶炼厂厂址近邻原有冶炼厂,在某某县南郊约4km的龙圩镇四合村,南(宁)梧(州)二级公路从厂区西北通过,西江位于厂区北面,厂址位置对外交通方便。详216、见交通位置图048000111-1。 地形特征及工程地质厂区地形为花岗岩残积丘陵地貌,冶炼厂主要厂房位于一个大山丘地带,该丘陵地中部高、四周低,地面高程在33m99m,围绕山丘四周有小冲沟,沟内有部分耕地和鱼塘。根据某某县建筑设计研究勘察院提供的原冶炼厂工程勘察报告,该丘陵由燕山早期花岗岩组成,浅部岩石经历了长期的物理、化学风化作用已形成残积土,无不良地质现象。 气象条件及地震某某县属亚热带季风气候,太阳辐射强,日照充足,气候温暖,雨量充沛,夏长冬短,无霜期长,最多风向为北风,频率为11%。根据某某县气象局1961年至2000年的气象资料统计:年平均温度 21.2最高平均气温 26.3最低平均217、气温 -2.7最冷月(一月)平均气温 11.9最热月(七月)平均气温 28.6年平均降水量 1470.8mm最大降水量 1925.5mm平均风速 1.8m/s最大风速 24 m/s地震烈度 6度6.2 总体布置6.2.1 工厂组成冶炼工业场地、供电设施、水源设施、废渣处理、交通运输等。6.2.2 总体布置的原则1. 满足场地和设施功能要求,为生产创造有利条件2. 符合当地规划要求3. 尽量缩短运输距离和管线长度,节省投资4. 满足各种设施防护距离的要求6.2.3 工业场地和各种设施位置选择冶炼工业场地位于某某县南郊约4km的龙圩镇四合村,距离南梧二级公路约500m的丘陵地带,工厂对外联系方便。218、供电由龙圩镇盘龙坳区域变电所110Kv供电,水源为西江。有害渣场位于新建铅冶炼厂西南面的山沟,处于冶炼厂的下风向,渣场场地需做防渗处理,以满足各方面防护要求。6.3 总平面布置6.3.1 工业场地项目组成 铅原料仓及配料厂房,氧气底吹熔炼车间及余热锅炉和电收尘系统,鼓风炉及烟化炉车间及余热锅炉和电收尘系统,电解精炼火法及湿法车间(电解车间),鼓风机及空压机房,粉煤制备车间,硫酸车间及硫酸库,化学水处理,总降压变电所,氧气站,循环水系统,污酸污水处理站,通风收尘系统及环保烟囱,电子汽车衡,中心化验室,食堂及浴室,办公楼等项目。6.3.2 总平面布置1. 生产工艺流程顺捷铅原料仓及配料厂房布置在厂219、区南面,氧气底吹熔炼车间和鼓风炉及烟化炉车间平行配置在铅原料仓及配料厂房北面,硫酸车间靠近氧气底吹熔炼车间,原料输送距离近,烟气管道短;铜浮渣处理配置在铅电解车间内部,物料运输便捷;粉煤制备车间位于铅原料仓及配料厂房和鼓风炉及烟化炉车间之间,既方便煤粉制备的原煤运输,又方便鼓风炉及烟化炉车间用粉煤;铅电解车间布置在厂区西北面,符合总体工艺流程;贵金属车间布置在厂区东部,靠近厂区大门,便于管理。2. 缩短管路长度,减少能耗各种辅助设施靠近主要用户布置,比如各车间的循环水系统靠近各车间布置,缩短了管路长度,减少了能耗。总降压变电所紧靠铅电解车间布置,靠近能耗中心,减少了动力损失,同时外部进线方便。220、3. 创造良好的生产和生活环境利用天然风向,减少各种设施之间的相互影响,将铅原料仓及配料厂房、火法系统布置在厂区的南侧,铅电解车间布置在厂区的西北角,将贵金属车间、氧气站、办公楼、食堂、浴室、中心化验室等布置在厂区上风向,处于洁净区域,为生产创造良好的劳动环境。4. 厂内道路布置为环形网状,物料运输方便,满足消防要求;在厂区东北面靠近大门附近设置一台100吨电子汽车衡对进出厂的物料进行检斤计量。6.4 竖向布置 厂区地形为山丘地,山丘四周有冲沟,为了扩大工业场地面积,采取削平山丘填冲沟,工厂主要设施布置在挖方地带,场地竖向为平坡式布置,厂区内部设雨水暗管排雨水到自然冲沟,利用厂区南面和东面的自221、然冲沟排水,以确保厂区生产安全。6.5 运输6.5.1 运输方式选择根据新建企业所处位置的现有条件,生产所需原材料及产品均采用公路运输。6.5.2 公路运输(1) 外部运输 年外部运输量为314566.71t/a,其中年运入量为140957.21t/a,运出量为173609.5t/a。外部运输量见表6.1表6.1 外部运输量表序号货物名称年运输量(t/a) 起点终 点运输方式1铅精矿116303厂外铅精矿仓及配料厂房汽车2石灰石5829厂外铅精矿仓及配料厂房汽车3焦炭10338厂外铅精矿仓及配料厂房汽车4纯碱、铁屑、焦粉544厂外电解车间汽车5轻柴油100厂外氧气底吹熔炼车间汽车油罐车6硅氟酸222、241.21厂外电解车间汽车酸罐车7明胶30厂外电解车间汽车8木质素12厂外电解车间汽车9硝酸25厂外贵金属车间汽车酸罐车10碳酸钠1044厂外贵金属车间汽车11氯酸钠2.5厂外贵金属车间汽车12盐酸2610厂外贵金属车间汽车酸罐车13亚硫酸氢钠17厂外贵金属车间汽车14氢氧化钠373厂外贵金属车间汽车15碳酸钙286厂外贵金属车间汽车16轻柴油127厂外贵金属车间汽车油罐车17工业苏打193厂外贵金属车间汽车18二氧化硫250厂外贵金属车间汽车19氯气250厂外贵金属车间汽车20盐酸10厂外化学水处理汽车酸罐车21氢氧化钠10厂外化学水处理汽车22石灰石粉1606.5厂外污酸污水处理站汽车2223、3石灰粉378厂外污酸污水处理站汽车24硫酸亚铁378厂外污酸污水处理站汽车运入总计140957.211电铅60000电解车间厂外叉车2铜锍1192电解车间厂外叉车3水淬渣38160鼓风炉及烟化炉车间厂外装载机4反射炉炉渣1111电解车间厂外汽车5银锭164.5贵金属车间厂外汽车6锑精矿439贵金属车间厂外汽车7铋精矿442.6贵金属车间厂外汽车8铜精矿151.4贵金属车间厂外汽车9铅精矿240贵金属车间厂外汽车10硫酸59109硫酸库厂外汽车酸罐车11石膏渣9450污酸污水处理站厂外汽车12砷渣3150污酸污水处理站厂外汽车运出总计173609.5(2) 内部运输内部年运输量75083t/a224、,见表6.2表6.2 内部运输量表序号名称 年运输量起点终点运输方式1粗铅31021氧气底吹熔炼车间电解车间叉车2粗铅31280鼓风炉及烟化炉车间电解车间叉车3阳极泥1616电解车间贵金属车间自卸车4鼓风炉烟尘2211鼓风炉及烟化炉车间铅原料仓及配料厂房叉车5浮渣反射炉烟尘165电解车间铅原料仓及配料厂房叉车6烟化炉烟尘8580鼓风炉及烟化炉车间铅原料仓及配料厂房叉车7吹炼渣210贵金属车间铅原料仓及配料厂房叉车6.5.3 运输方式、运输设备选型和数量确定普通货物外部运输由业主委托当地运输公司完成。硫酸外售由厂内自备38m硫酸罐车4台承担,外售地为当地有关企业。水淬渣和反射炉渣可作为水泥原料外225、售给水泥厂,由水泥厂来车运走。厂内原材料运输主要为皮带运输,车间之间的物料运输采用叉车、汽车运输,选用3t叉车3台,5t叉车4台,5t载重汽车2台,5t自卸汽车一台,装载机2台,货物计量选用SCS-100汽车衡一台。6.5.4 运输线路技术条件厂区道路采用城市型道路,采用水泥混凝土路面板厚22cm,基层为厚30cm的级配碎砾石。6.6 渣场 铅冶炼厂生产产出的炉渣、石膏渣都可作为其他生产的原料利用,砷渣由尾矿专业设库存放,有害渣场位于冶炼厂的西南面。6.7 绿化在厂内道路两侧及空地种植乔木或灌木,绿化美化厂容,为生产创造良好的劳动环境,绿化面积为31320 m,绿化率为15%。6.8 主要技术226、经济指标及工程量表 主要技术经济指标及工程量见表6.3表6.3 主要技术经济指标及工程量序 号名 称单 位数 量备 注1总面积ha21.98冶炼厂用地面积ha15.11外部道路及办公区ha5.77有害渣场ha1.102建、构筑物占地面积m241478按冶炼厂计算3建筑系数 %27.45按冶炼厂计算4(1)厂内道路长度m宽4.0mm1850宽7.0mm2110 (2)厂外道路宽12.0m7565厂内场地铺砌面积m2150006绿地面积m2313207绿地率%158土方工程量 其中 填方m3655120 挖方m320792509新建挡土墙m108010新建排水沟m38511厂区围墙m287012大227、门个313新建涵洞座1第七章 给排水7.1设计范围本设计包括生产规模为年产6万吨电铅冶炼厂的室内外给排水、循环水、污酸污水处理以及消防设施的设计。不包括水源地、净化站及供水设施的设计。7.2 给水7.2.1用水量 总用水量: 44773 m3/d 其中:生产用水 2350 m3/d 生活用水 150 m3/d 循环水 40720 m3/d 二次利用水 240 m3/d 回用水 1313m3/d水重复利用率 94.4% 各车间用水量详见水量平衡表7.2.2 生产用水对水质的要求软化水:PH 6.58.5 ,总硬度10德国度,悬浮物50 mg/L,含油量5mg/L。7.2.3 给水水源新建6万吨铅228、厂位于现有铅冶炼厂区旁,工程用水由业主供至厂区给水管网。7.2.4 给水系统设生产消防给水、生活给水、循环给水、二次利用水和回用水系统。7.2.4.1 生产消防给水系统生产用水量2350 m3/d(其中包括未予见水量305 m3/d),主要供给车间工艺用水、化学水处理站用水、SO2风机冷却水、软化循环水系统补充水和厂区消防用水。 氧枪及鼓风炉汽包用水水质为除盐水,由化学水处理站供给。氧枪冷却水设水泵局部加压。.2 生活给水系统生活水用量150 m3/d,供给车间、办公楼、浴室及食堂的生活用水。.3 循环给水系统根据设备对冷却水水质、水温、水压的要求,分为熔炼软化水循环水、熔炼普通水循环水、水淬229、渣循环水、底吹炉铸渣机循环水、电解精炼循环水、阳极板制造机循环水、氧气站循环水和硫酸循环水系统。1、熔炼软化循环水循环用水量8290 m3/d(346 m3/h),水质为软化水。供给氧气底吹炉、鼓风炉、电热前床、烟化炉以及余热锅炉等设备冷却用水。设备冷却排出的热水自流至热水池,用热水泵扬至冷却塔冷却,冷水自流至冷水池,用冷水泵加压,供设备冷却用水。氧气底吹炉供水安全措施采用设供电为一级负荷的应急水泵。2、熔炼普通循环水循环用水量3881 m3/d(162 m3/h),水质为普通循环水供给高压鼓风机、鼓风机、空压机、干糙机、煤粉球磨机、粉煤锅炉引风机、粉煤空压机、粉煤后冷却器、底吹炉粗铅铸锭机、230、烟化炉粗铅铸锭机、收尘风机、收尘水冷烟道等设备冷却用水。 设备冷却排出的热水自流至热水池,用热水泵扬至冷却塔冷却,冷水自流至冷水池,用冷水泵加压,供设备冷却用水。3、水淬渣循环水循环用水量1200 m3/d,放渣时最大小时用水量为600 m3/h。水质为普通循环水。供给烟化炉冲渣用水。烟化炉冲渣池排出的热水自流进沉淀池,沉淀后的水进入冲渣吸水池,用渣浆泵加压供设备用。(详见冶炼工艺配置图)4、底吹炉铸渣机循环水循环用水量360 m3/d,最大小时用水量为30 m3/h。水质为普通循环水。供给底吹炉铸渣机喷水冷却用水。底吹炉铸渣机排出的热水自流进沉淀池,沉淀后的水,用泵加压供设备使用。5、电解精231、炼循环水循环用水量1160 m3/d(48.3 m3/h),水质为普通循环水供给阳极板液压站、阴极板制造机组、阴极板液压站、成品铸锭机液压站、贵金属车间工频感应电炉、贵金属车间烟气冷却烟道、湿法电解液高位槽等设备冷却用水。 设备冷却排出的热水自流至热水池,用热水泵扬至冷却塔冷却,冷水自流至冷水池,用冷水泵加压,供设备冷却用水。6、阳极板制造机循环水循环用水量350 m3/d,最大小时用水量为30 m3/h。水质为普通循环水。供给阳极板制造机组喷水冷却用水。阳极板制造机组排出的热水自流进沉淀池,沉淀后的水,用泵加压供设备使用。7、氧气站循环水循环水量2400 m3/d(100 m3/h),水质为232、普通循环水。供给氧压机等设备冷却用水。设备冷却排出的热水自流至热水池,用热水泵扬至冷却塔冷却,冷水自流至冷水池,用冷水泵加压,供设备冷却用水。8、硫酸循环水循环水量24744 m3/d(1031 m3/h),水质为普通循环水。供给净化稀酸冷却器、干吸酸冷器设备冷却用水。设备排出的热水利用余压扬至冷却塔冷却,冷却后水自流至冷水池,再用冷水泵加压供设备用水。.4二次利用水系统 二次利用水量:240 m3/d。硫酸SO2风机房设备采用生产新水冷却,回水作为硫酸循环水系统的补充用水。.5回用水系统回用水量:1313 m3/d,经污酸污水处理站处理后的水,回用于底吹炉铸渣机循环水、烟化炉水淬渣循环水和电233、解精炼火法车间阳极板制造机循环水系统的补充水以及污酸污水处理站药剂制备自用水。经深度处理后的水,供给普通水质的循环水系统补充水和冲洗地面用水。7.3 排水(回水)排水量总排水量: 1313 m3/d。其中:生活排水: 135 m3/d 一般生产废水: 989 m3/d, 含酸废水: 189 m3/d。 排水系统设生产生活排水、酸性废水排水系统和雨水系统.1 生产生活排水各车间排出的洁净生产排水和一般生活废水,不含污染物质,直接排入厂区生产生活排水管网;生活污水采用生物法二级处理,污水自流进生活污水处理站,经地埋式生活污水处理设备处理达标后,排入生产生活排水管道;化学水处理站排出的含酸碱废水,设234、钢筋混凝土中和池中和处理,当PH不能满足排放要求时,人工投加酸或碱液。出水用泵排至厂区生产生活排水管道。.2 酸性废水排水硫酸电雾冲洗水、硫酸车间地面冲洗水排入厂区酸性废水管道。自流进污酸污水处理站。.3 雨水系统 场地雨水经管道汇集后,排至厂区雨水管道。硫酸场地的初期雨水自流进污酸污水站,洁净雨水经管道排出厂外。污酸处理(1) 污酸量: 144 m3/d(6 m3/h) 主要成份:污酸H2SO4 3.0% 尘: 1.0 g/l AS: 2.4 g/l(2)污酸来源:污酸来自硫酸车间净化工段。(3) 处理流程污酸处理采用石灰石一段中和法,将污酸PH中和至2,再进行污水处理。 处理流程见污酸处理235、流程图。污水处理(1) 污水量: 400m3/d (17 m3/h)(2)污水来源及成份1) 上段来水:142 m3/d,PH=2 含As: 2.4 g/l2) 电雾冲洗水:15 m3/d,PH=23) 车间地面冲洗水:30 m3/d,PH=24) 贵金属车间排水:70 m3/d,含Cu6.0mg/l; Sb50mg/l; Bi5.0mg/l; As0.1mg/l; F50mg/l PH=95) 硫酸场地初期雨水:128 m3/d,PH=2污水处理采用石灰-铁盐法,两段处理,每段用石灰乳中和酸,将PH调整至9,并投加铁盐、铝盐,去除污水中的重金属离子。处理后的污水水质达到国家“污水综合排放标准236、”(GB8978-1996)一级排放标准后。一部分回用于底吹炉铸渣机冲渣循环水补充水(72 m3/d)、烟化炉水淬渣循环水补充水(240 m3/d)、电解精炼火法车间阳极板制造机循环水补充水(35 m3/d),剩余部分与厂区生产生活排水一并排至废水调节池。进行回用水的深度处理。处理流程见污水处理流程图。污酸处理流程图 工艺来水 CaCO3制备槽 污酸贮罐 输送泵高位槽 提升泵PAM制备槽 中和反应槽计量泵浓密机 上清液底流泵压滤机 上清液渣外运 排至污水处理一段污水处理流程图 上段来水及厂区酸性废水 Ca(OH)2制备槽 FeSO4制备槽 铝盐制备槽 调节池 输送泵 输送泵 输送泵 予碱化槽 提升泵 投配槽 投配槽
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