利用低品位氧化铜矿粉生产丙酮合金的项目建议书DOC.docx

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利用低品位氧化铜矿粉生产丙酮合金的项目建议书DOC

《利用低品位含铜矿粉生产冰铜合金》

项目建议书

一、总论

1、项目名称：

利用低品位含铜矿粉生产冰铜合金

2、承办单位概况：

XXXXXXXXXXX有限公司承办。

3、拟建地点：

XXXXXXXXXXXX村

4、建设内容与规模：

本项目包括：

冰铜熔炼装置，相关分析化验室、检斤室、地衡设施等。

5、建设期：

1年

6、投资概算：

项目总投资预计1500万元，其中固定资产投资1300万元，流动资金200万元。

土地按12万元/亩计算，占地约20亩。

7、效益分析：

项目建成达产后，可安排30人就业，可实现年平均销售收入4500万元，投资利润率：

25%，内部收益率：

24%，年平均利润总额500万元，投资回收期3年。

8、人员编制：

根据公司人事管理及生产装置操作人员实际安排：

序号

岗位

数量（名）

备注

1

管理干部

1

2

生产技术部（含工程部）

3

3

销售部

1

4

采购部

1

5

行政部

1

含保安

6

人事部

1

7

安全环保部

1

8

生产车间

21

合计

30

参照标准：

YS/T318-2007《铜精矿》行业标准。

二、项目建设的必要性和条件

1、建设的必要性分析

目前国内铜冶炼所采用的主要是熔炼和吹炼二道炼铜工艺，以往第一道工艺所产生的熔炼渣由于含铜量较低基本上作为废料丢弃，也有部分作为建筑行业添加剂销售。

第二道工艺所产生的吹炼渣由于含铜量相对较高，有的厂家返回上道工序使用，有的采用选矿富集再利用。

由于近年来铜价较高，不少厂家对含铜量较低熔炼渣在投入和产出比进行了测算；同时，随着选矿回收技术的提高，各冶炼厂纷纷上马选矿厂回收熔炼渣中铜金属。

贵金属资源稀少，价格昂贵，越来越受到世界各国的普遍重视，贵金属工业废料是当今世界日益紧缺的贵金属资源中很贵重的二次资源，对这些工业废料有效的处理和利用，具有可观的经济价值。

铜渣中含有大量的可利用的资源。

现代炼铜工艺侧重于提高生产效率，渣中的残余铜含量增加，回收这部分铜资源是现阶段处理铜冶炼渣的主要目的。

当然，渣中的大部分贵金属是与铜共生的，回收铜的同时也能回收大部分的贵金属。

渣中的主要矿物为含铁矿物，铁的品位一般超过30%，接近铁矿石29.1%的平均工业品位。

针对铜渣的特点，采用合理高效的分离方法富集铜矿资源，从而回收分散的铜矿渣，低品位氧化铜渣，实现资源的循环利用，对国民经济和科技发展具有重要的现实意义。

2、建设条件分析

葫芦岛市地处辽西走廊，交通发达，工业集中，东北有色金属集团公司的锌冶炼厂位于葫芦岛龙港区，其冶炼尾渣量巨大，另外，建昌的钼冶炼厂星罗棋布，其下脚料，尾矿渣都为该项目的原料来源提供了保证。

首先，葫芦岛市正渤辽西环保产业园是辽宁省首批核准处理危险化学用品的环保处理资质产业公司。

第二，京沈高速公路和102国道毗邻产业园，锦州至朝阳、锦州至阜新高速公路距离仅20公里；闻名全国的锦州港咫尺之遥，交通运输极为便捷。

第三，周边有中石油锦西石化分公司、中石油锦州石化分公司、绥中热电厂、锦州热电厂、渤海重型机械公司、葫芦岛锌厂等大型国有企业，并有阜新、朝阳两市大大小小的国有和民营企业，每年都有约5万吨废润滑油到正渤公司处理。

多年来，已经形成了一定规模的废润滑油处理基地，得到了政府周边厂家良好的赞誉。

第四，葫芦岛市环保局大力支持和扶持能源循环利用产业，给予了广泛的政策支持，不断加大对违反环保法的打击力度，并与周边市进行了多方面的沟通和协调，加大了废润滑油回收利用的支持。

第五，随着锦州港口的建设投用，锦州港具有多个油化码头投用，通过海上运输，可以大大拓展南方市场，直达两广、东南亚等地。

销售渠道大大拓宽。

第六，北港工业产业园具有充分的公用工程条件：

工业用水、污水处理场等“七通一平”设施俱全。

可充分利用现有工业园区内配套系统，便于综合统一管理，为投资方提供了多方面优惠政策，即可节约投资，又能满足项目建设和发展需求，是较为理想的建厂地点。

正渤公司简介：

辽宁正渤辽西环保产业园开发有限公司是辽宁省环保局颁发的具有处理危废化学品资质的公司。

是葫芦岛市及辽西地区最大的危险废物综合利用的大型环保产业化龙头企业，始建于2009年，目前净值总资产5000万元，总占地面积6万平方米，有120名员工，其中高级专业技术人员4人，中级专业技术人员8人，初级技术人员6人，公司技术研发中心与抚顺石油化工科学研究院、中国石油大学、锦西化工研究院、中科院沈阳环保所等单位联系紧密，正在申报辽宁省省级技术研发中心。

三、建设规模与产品方案

1、建设规模：

根据目前低品位含铜矿粉的回收量情况，初步设计规模按5000吨/年考虑。

2、产品方案：

冰铜是在熔炼过程中产生的重金属硫化物为主的共熔体，是熔炼过程的主要产物之一，是以Cu2S-FeS系为主并溶解少量其它金属硫化物（如Ni3S2、Co3S2、PbS、ZnS等）、贵金属（Au、Ag）、铂族金属、Se、Te、As、Sb、Bi等元素及微量脉石成分的多元系混合物。

炉渣经过处理，会产生部分低品位的锍，产量如下：

序号

产品名称

设计能力

备注

1

冰铜

4000吨/年

2

低品位锍

1000吨/年

合计

5000吨/年

四、技术方案、设备方案和自动化方案

（一）技术方案

1、生产技术对比

（1）密闭鼓风炉熔炼法

鼓风炉熔炼法炼铜是一种历史悠久的冶炼方法。

这种方法对炉料适应性强，床能率高，所以曾经长期成为世界上的一种重要炼铜方法。

传统的鼓风炉炉顶是敞开式的，只能处理块状物料，所产烟气SO2浓度很低（约0.5％），难以回收，造成烟害。

上世纪50年代出现了密闭鼓风炉，近15年来又出现了富氧密闭鼓风炉。

从而克服了上述缺点。

密闭鼓风炉的炉料包括混捏铜精矿、熔剂和固体转炉渣。

它的缺点是：

物料和炉气在炉内分布不均，妨碍多相反应的迅速进行，不利于硫化物的氧化和造渣反应，因此床能率低要求处理块矿和使用优质焦炭，不适应当前浮选技术的发展。

（2）电炉冶炼法

含铜炉料在电炉内熔炼成铜锍的铜熔炼方法。

铜精矿经过炼前准备，配入熔剂，加入矿热电炉中，在电热作用下熔化，在熔池内完成各种化学反应，生成铜锍和炉渣等产物。

电炉炼铜具有烟量小、烟气温度低、热损失小、热利用率高和利于处理难熔炉料的特点，但也存在脱硫率低、烟气的SO2浓度低、耗电多、生产成本高等问题，因而只适用于水电资源丰富、电价低或处理难熔原料的场合。

尽管炼铜电炉在电极孔密封，电极升降和电气制度控制的自动化等方面有较大改进，但在能耗和烟气中SO2的回收上不如闪速炼铜和属于熔池熔炼的白银炼铜法等，因而限制了它的应用。

（3）闪速熔炼法

闪速熔炼是现代火法炼铜的主要方法。

闪速熔炼的实质是将干精矿与氧气、预热空气或二者的混合物一起吹入高温反应炉内，硫化

物颗粒立即与周围的氧化性气体发生反应，同时放出大量的热，利用这个热作为熔炼所需的大部发生相互反应，完成造冰铜和造渣的过

程，然后分别从放冰铜口和放渣口放出。

目前闪速熔炼法的产铜量占铜总产量的30%以上。

它克服了传统方法未能充分利用粉状精矿的巨大表面积,将焙烧和熔炼分阶段进行的缺点，大大减少了能源消耗,提高了硫利用率，改善了环境。

闪速熔炼是将经过深度脱水（含水小于0.3%）的粉状精矿，在喷嘴中与空气或氧气混合后，以高速度（60～70m/s）从反应塔顶部喷入高温（1450～1550℃）的反应塔内。

精矿颗粒被气体包围，处于悬浮状态，在2～3s内就基本上完成了硫化物的分解、氧化和熔化等过程。

熔融硫化物和氧化物的混合熔体落下到反应塔底部的沉淀池中汇集起来，继续完成与炉渣最终形成过程，并进行沉清分离。

炉渣在单独贫化炉或闪速炉内贫化区处理后再弃去。

闪速熔炼的优点是：

充分利用铜精矿表面积，将焙烧和熔炼（包括部分吹炼）两个工序在一次作业中完成，流程短，生产率高；充分利用硫和铁的氧化热，热效率高，能耗少；烟气量小，烟气含SO2高，有利于制造硫酸，减少污染；脱硫率易控制，冰铜品位高（65%），缩短吹炼时间。

缺点：

精矿要求充分干燥，熔剂必须粉碎；氧化气氛强，反应时间短，渣含Fe3O4及铜高（1~1.5%）；烟尘率高，给余热锅炉等的操作带来困难；投资大，辅助设备多。

目前，世界上最为成熟的闪速熔炼法是奥托昆普闪速熔炼和印柯闪速熔炼。

（1）反射炉贫化炼铜渣

反射炉是过去长时间使用的炉渣贫化法，炉顶采用氧/燃喷嘴的反射筒形反应器来贫化炉渣。

将含铜和磁性氧化铁矿物高的炉渣分批装入反应器内。

第一步是通过风口喷粉煤、油或天然气进入熔池，还原磁性氧化铁矿物，使渣中磁性氧化铁矿物含量降低到10%。

这一步与火法精炼铜的还原阶段相似，降低了炉渣的粘度。

第二步停止喷吹，让熔融渣中冰铜和渣分离。

这种方法至今仍在日本小名浜冶炼厂、智利的卡列托勒斯炼铜厂应用。

（2）电炉法

用电炉贫化可以提高熔体温度，使渣中铜的含量降到很低，有利于还原熔融渣中氧化铜、回收熔渣中细颗粒的铜粒子。

电炉贫化不仅可处理各种成分的炉渣，而且可以处理各种返料。

熔体中电能在电极间的流动产生搅拌作用，促使渣中的铜粒子凝聚长大。

（3）真空贫化法（6）

杜清枝等开发炉渣真空贫化技术，使诺兰达富氧熔池炉渣1/2～1/3的渣层含铜量从5%降到0.5%以下。

真空贫化的优点在于：

迅速消除或减少Fe3O4的含量，降低渣的熔点、粘度和密度，提高渣—锍间的界面张力，促进渣—锍的分离。

真空有利于迅速脱除渣中的SO2气泡，由于气泡的迅速长大、上浮，对熔渣起着强烈的搅拌作用，增大了锍滴碰撞合并的几率。

主要存在问题是成本较高，操作比较复杂。

（4）渣桶法

（1）

用渣桶作为额外的沉淀池，这是通用的降低废渣含铜的一种最简便的方法。

此法关键是用一个大的渣桶保持桶内炉渣的温度，回收桶底富集的部分渣或渣皮再处理。

渣桶法主要利用渣的潜热来实现铜滴的沉降和晶体的粗化。

（5）熔盐提取（7）

熔盐提取法是基于铜在渣中与铜锍中的分配系数的差异，利用液态的铜锍作为提取相，使其与含铜炉渣充分接触，从而有效提取溶解和夹杂在渣中的铜。

S.Vaisburd等对这种方法进行了深入的研究，并将其用于处理哈萨克斯坦的瓦纽科夫法产生的炉渣。

另外，火法贫化研究还有直流电极还原，电泳富集等方式。

（五）技术方案

各相关单位铜冶炼炉渣数据表

表1

单位

品位（%）

年处理量（万吨）

备注

熔炼渣

吹炼渣

熔炼渣

吹炼渣

铜陵稀贵金属

0.8～1.5

——

100

——

大冶公司

0.8～0.9

3.0～3.5

10

50

江西铜业

1.0～2.0

——

150

——

祥光铜业

1.0～2.0

——

80

——

金剑公司

——

4.0～6.0

——

15

铜陵金口岭

——

2.5～4.5

——

14

铜陵天马山

——

4.0～5.0

——

15

金川公司

1.1～1.2

110

合成炉渣，未处理

中条山有色公司

0.7～0.8

3.0

10

50

试验阶段

云南铜业

0.7

——

45

——

暂未处理

合计（平均）

1.1

3.4

450

194

各相关单位铜冶炼炉渣回收铜数据表

表2

单位

品位（%）

年产铜量（万吨）

备注

熔炼渣

吹炼渣

熔炼渣

吹炼渣

铜陵稀贵金属

20～25

——

1.00

——

大冶公司

11～13

28～30

0.07

1.30

江西铜业

25～32

——

4.50

——

祥光铜业

26

——

1.00

——

金剑公司

——

18～22

0.70

铜陵金口岭

——

20～30

0.45

铜陵天马山

——

25～30

0.50

金川公司

24

1.00

未生产（试验数据）　

中条山有色公司

15　

23

0.10

0.30

试验数据　

云南铜业

——

——

——

——

未生产

合计（平均）

21.17

24.70

7.17

3.75

六、投资估算及资金筹措

（一）投资估算

（二）资金筹措

七、效益分析

2、成本费用估算：

3、利润与税收分析：

◆贷款利率：

长期贷款8.76%短期贷款6.55%

◆税收：

增殖税：

税率17%

城市维护建设税及教育附加：

增殖税的10%

所得税：

税率为25%

◆利润分配：

利润总额先行提取盈余公积金（10%）、盈余公益金（5%），剩余为可分配利润。

4、投资回收期：

5.21年（动态）

5、投资利润率：

36.76%

八、主要消耗指标

新鲜水：

0.05万吨/年

循环水：

1.7万吨/年

氮气：

2000吨/年

燃料气：

19万吨/年

蒸汽：

5万吨/年

电：

38万度/年

八、结论

经综合分析、论证，该项目是国家鼓励的发展项目，符合国家环保产业政策，工艺技术成熟、可靠，工艺路线稳妥，经济评价优越，实为优秀的项目。