火法湿有色冶金的过滤吸附与萃取工艺毕业论文设计Word文档格式.docx

1、3.3原材料 103.3.1原材料需求量 103.3.2原料成份 103.3.3原材料消耗：见十二章的生产成本测算。 113.3.4原材料：本项目所需的材料通过国外进口。国内供应及再生资源综合利用三种途径解决。国外部分已与菲律宾、南非等供应商建立了良好的供求关系。国内原材料的供应主要是于东北地区，东北是重工业基地。清原周边及县内拥有比较丰富的铜镍钴资源。清原的红透山铜冶炼厂生产的粗铜、铁岭及沈阳的新星冶炼厂的粗铜和黄渣、吉恩镍业集团（吉林省磐石上市公司）的镍盐、钴盐。同时，沈阳做为东北地区最大的废旧有色金属集散中心，其废光亮紫铜均可作为项目的原料，运程短、采购成本低，降低流动资金占用、提高资金

2、周转率均对企业发展有利。第四章 建厂条件及厂址 114.1厂址:清原县南山城粮库原属县粮食局国有资产，由于种种原因已于2003年停产闲置。县政府为了盘活国有资产，将其列为招商引资项目。本项目经与县、镇两级政府协商，买断原粮库所有权。4.2交通条件 114.3电源、水源 124.4地震效应评价 124.5自然条件 12第五章工程技术方案 125.1工程方案 125.1.1 生产方面。原厂址东、南、北三个方向的厂区外均为农田、山林、西面有些村民，原有的厂库房在厂址东、南、北三个方向呈斜凹字形布置，西区为大门及办公楼生活设施。利用原位置，将主要生产车间放东、南、北三个方向。 125.1.2公共设施

3、135.2技术方案 135.2.1铜粉采用电化学沉积方法制备，原料主要是氧化物料、粗铜、废旧回收的光亮铜、电解铜板，经200中频电炉熔炼铸阳极板电解生产铜粉。多相金属溶液进旋流电解系统生产铜粉。 135.2.2氧化亚铜粉主要采用中科院过程工程研究所发明的“加压氢还原”工艺。原料主要采用碳酸铜、电解铜粉系统的阳极液，钴粉镍粉系统分离的CuSO4溶液，经萃取深度净化后，进加压器与氢反应制取。5.2.3氧化亚镍粉、氧化钴粉主要采用东北大学研发的碳酸镍（钴）经旋转闪蒸干燥制成干粉，进旋流动态煅烧制氧化亚镍（钴）粉。5.2.4还原镍粉、还原钴粉 135.2.5雾化粉末 135.2.6工艺流程图 145.

4、2.7 设备明细表 165.2.8自动化仪表 185.2.9职业安全与工业卫生 18第六章 技术进步 1961产品水品及技术水品 196.2相关政策 19第七章 节能分析 197.1能耗 207.2节能措施综述 20第八章 环境保护与消防 218.1建设地点环境状况和项目清洁生产评述 218.2设计采用的依据及环境保护标准 218.3控制污染的措施 218.3.1废气 218.3.2废水 228.3.3固废 228.3.4噪声 228.3.5清洁生产综述 238.4消防 238.4.1本项目属于在原设施基础上改建项目，在设计和建设生产中依据中华人民共和国建设程消防监督管理规定实施，贯彻预防为主

5、的方针。依照国家工程建设消防技术标准强制性要求执行。 238.4.2由总经理管理消防安全，配备XX消防管理管理人员成立4人参加的消防安全管理组织，由有经验人员组成，并定期组织培训。8.4.3制定灭火应急预案和疏散逃生预案。8.4.4针对重要部位如配电室及特殊火灾危险性的部位按照要求，设计消防报警，配置消防水泵（井）、灭火设施，室内消防栓布置等。8.4.5制定消防安全管理制度，组织全员进行消防安全教育，增强消防意识。第九章 劳动定员 239.1工作制度 239.2企业组织 249.3劳动定员 249.4人员培训 24第十章 项目实施计划 2410.1本项目分两期完成 2410.2项目进度与计划

6、24第十一章 投资估算及主要设备投资 2511.1投资计划 2511.2资金筹措 25第十二章财务评价 2712.1生产成本测算 2712.1.1测算范围及原则 2712.1.2化工辅料消耗及动力消耗 2712.1.3生产成本估算（见下表） 2912.2经济效益 2912.2.1销售收入 2912.2.2销售税金 2912.2.3效益计算 2912.2.4 投资回收期 3012.2.5利润计算 30参考文献 31谢词 32前言利用某种溶剂,借助化学作用,包括氧化、还原、中和、水解及络合等反应，对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程。又称水法冶金，与传统的火法冶金同属于提取冶金或化学冶金。 湿法

7、冶金包括下列步骤：将原料中有用成分转入溶液，即；浸取溶液与残渣分离，同时将夹带于残渣中的和金属离子洗涤回收；浸取溶液的净化和富集，常采用和技术或其他化学沉淀方法；从净化液提取金属或化合物。在生产中，常用电解提取法从净化液制取金、银、铜、锌、镍、钴等纯金属。铝、钨、钼、钒等多数以含氧酸的形式存在于水溶液中，一般先以氧化物析出，然后还原得到金属。20世纪50年代发展起来的加压湿法冶金技术可自铜、镍、钴的氨性溶液中，直接用氢还原（例如在180,25大气压下）得到金属铜、镍、钴粉，并能生产出多种性能优异的复合金属粉末，如镍包石墨、镍包硅藻土等。这些都是很好的可磨密封喷涂材料。 许多金属或化合物都可以用

8、湿法生产。湿法冶金在锌、铝、铜、铀等工业中占有重要地位，目前世界上全部的氧化铝、氧化铀、约74的锌、近12的铜都是用湿法生产的。 湿法冶金的发展过程 中国在北宋时期已用湿法（）生产铜，据宋史?艺文志记载,有浸铜要略一卷,可惜已失传。1752年西班牙里奥?廷托（Rio Tinto）开始用湿法生产铜工艺与我国北宋胆铜法基本相同,其重要进展是采用人工焙烧硫化铜矿而不靠自然风化。同期，俄国古米雪夫斯基（）矿也开始用湿法生产铜。1889年开始用湿法生产氧化铝，以后湿法炼锌、金、银、钴、镍等工厂相继出现。 第二次世界大战后，湿法冶金技术迅速发展，主要表现在以下几方面：从矿物中提取的技术有很大发展；1954

9、年在加拿大对硫化镍、钴、铜矿加压湿法冶金技术研究成功并投入生产；50年代起、（、等）的提取技术有了迅速的发展；水解、沉淀、置换等分离、提纯的传统技术，逐渐被新兴的离子交换、溶剂萃取等新技术所取代。 湿法冶金的优点60年代末至70年代初，出现了研究所谓无污染冶金的高潮以湿法处理硫化铜矿为例,较成功的方法有：阿比特（Arbiter）法,即低压氨浸、萃取分离、残渣浮选法硫产品形式为（NHSO或CaSO。加压硫酸浸取法，85的硫产品为单质硫。氯化铁浸出法，即氯化铁浸取、溶剂萃取、电积法。95以上的硫产品为单质硫舍利特高尔顿（Sherritt Gordon）法,即加压氨浸法。硫产品形式为（NH）SO或C

10、aSO。R.L.E。（roasting-electrow ining）法即焙烧-浸取-电积法。硫产品为CaSO或H 这些方法都可消除二氧化硫对空气的污染，同时能综合回收原料中的硫，已为中间试验所证实。 在湿法炼锌方面，1981年已在加拿大建成一个直接加压湿法炼锌车间。硫化锌精矿不再经氧化焙烧而直接进行浸出，可节省25的投资，并消除了二氧化硫对大气的污染。硫产品为单质硫，回收率为96。原则流程见图湿法炼锌原则流程 地壳中可利用的有色金属资源品位愈来愈低，以铜为例，20世纪初可采品位均在 1以上，70年代已降到0.3左右,而一些稀贵金属原料的含量往往只有百万分之几，这些金属的提取将更多地依赖于湿法

11、冶金。 湿法冶金的优点是原料中综合回收程度高，有利于环境保护，并且生产过程较易实现连续化和自动化。第一章 项目概况1.1 项目名称、选址及承建单位1.1.1项目名称抚顺龙诚新科技材料有限公司生产金属超细粉体新科技材料项目。1.1.2项目选址抚顺市清原县南山城镇原南山城粮库。1.1.3承建单位简介企业名称：抚顺龙诚新科技材料有限公司注册资金：万元企业法人：仲照兴 抚顺龙诚新科技材料有限公司是由原山东省烟台市中洲有色金属有限公司经理仲照兴、清原龙诚汽车服务有限公司经理何龙、辽宁省龙诚担保贷款有限公司法人范学峰共同出资组建成立。公司注册资本万元，占地平米，建筑面积方米，现有员工人，其中专业技术人员人

12、（其中高级工程师人、工程师人、技术员人）。本公司与江苏宇辰新科技材料有限公司、东北大学、中南大学、金川集团镍钴研究院等科技生产单位紧密合作，充分发挥科研、技术、市场的优势，在发展新低碳环保经济的大背景下，采用新技术、新工艺、新方法制备技术，将传统单纯的金属提取向新材料制备延伸，在制备具有优异光、电、磁等物理性质的高纯、超细、复合粉体材料的新材料科学前沿领域取得发展和进步，为此提出本项目。1.2申请报告工作的范围本报告申请的主要工作如下：A. 项目提出的背景及建设的必要性B. 市场需求预测与建设规模C. 建厂条件及厂址D. 工程技术方案E. 技术进步F. 节能分析G. 劳动定员H. 环境保护与消

13、防项目实施进度I. 投资预算与资金筹措J. 财务评价1.3申请报告的结论 龙诚新科技材料有限公司遵循“科学技术是第一生产力”的宗旨，大力引进人才，与有关科研院校紧密合作，充分发展技术优势。为满足国内国际市场对金属粉末的需求，开发新科技材料，促进新能源开发。 项目在如何打破传统的粉末制造工艺，在利用旋流电解制造方法中控制电解液的深度净化，温度，控制电解槽电压，电流密度，通过高速的溶液流动来消除浓差极化，析出电位，离子浓度，PH值等不利因素，制备出树技状电解铜粉以满足粉末冶金、金刚石制品中对于形状的特殊要求。同时由于其闭路循环的特点，可以充分利用和消除酸雾排放，达到安全排放的特殊效果。 同时项目在

14、采用化学还原法将难溶的金属盐类如氢氧化物，草酸盐，碱式碳酸盐等与水溶液调浆后，添加特殊化学试剂，其形成的高度分散的胶体体系提供了巨大的固体反应表面，使其有利于晶核生成，而体系液相中极低的金属离子浓度又抑制了晶核的进一步长大，从而使生成的金属粉末粒度在超细范围内得到有效控制，制备出超细镍粉、钴粉。采用本方法制备的镍粉在硬质合金镍镉电池正极材料中得到应用和，其放电特性，电荷保持能力、循环寿命，常温容量等都到达了我国电子工业部SJ2470-89标准规定的指标，达到了国内先进水平。 产品所需的生产原料稳定充足，产品销路顺畅。具有较好的市场前景，属于低投资风险，高效益回报项目。1.4主要技术经济指标1.

15、4.1综合因素综合考虑诸多因素，本项目拟分为两期投资。一期投资万元，主要产品为铜粉（含电解铜粉、还原铜粉、超细氧化亚铜粉）、超细还原镍粉、超细还原钴粉。产量：铜粉：吨年超细还原镍粉：吨年超细还原钴粉：达产后销售收入1.02亿元年，利税万元年。一期计划年完成。1.4.2二期计划二期计划扩大铜粉产量至吨，超细还原镍粉、钴粉各吨，同时增加雾化镍铁合金粉，镍包三氧化二铁等复合涂层粉末，针状合成铁粉等磁性粉末等。届时将增加投资万元，产值达到亿元，利税超过万元。本研究报告主要讨论一期项目，投资部分廉顾了部分二期扩产的需要，工艺部分将雾化粉末提出。1.4.3主要经济指标 序 号 项 目 单 位 数 量备 注

16、1产品年产量铜 粉吨1000镍 粉50钴 粉2总投资万元3970其中：固定资产投资2820无形资产450流动资金7003项目定员人108工人88技术管理204全年生产天数天3005能 耗用水量立方米 11400用电量kwh960.000耗煤吨1060装机计算负荷kw540年销售10240年总成本费用8826年利润1413年税金1740投资回收期年2.31总投资收益率%38.84第二章 项目提出的背景及建设的必要性2.1应用范围金属粉末在粉体材料中占有十分重要的地位，它是生产各种粉末冶金材料的基本原料，也是许多无机非金属材料如金属陶瓷、硬质合金、超硬材料及制品的重要原料，在钢铁冶炼、化学工业、表

17、面涂覆、印刷、电子、航空等行业广泛地使用多种金属粉末、合金粉末及金属化合物粉末，使用球形、片状、纤维状各种不同形状的粉末，使用不同粒径的粉末，如粒径从m1000m的粒粉到粒径小于.m的超细粉末。金属超细粉体材料的研究和生产，对于我国飞速发展的航空航天、汽车制造（尤其是电动汽车制造）、冶金、电子、陶瓷等行业的材料科学发展，发挥着重要的作用，有着广阔的发展前景，国家发改委在制定十一五规划、产业结构调整指导目录鼓励类中，将有色金属行业的超细粉体材料的研究应用及有色金属生产制备的硫化矿物无污染强化熔炼工艺开发及应用、高效萃取设备和工艺技术开发项目列为扶持鼓励发展的产业（见国家发改委产业结构调整指导目录

18、第一类鼓励类中八、有色金属，第.条）。这一产业政策的调整制定，为发展新材料产业，发展环保低碳经济，奠定了坚实的基础，同时为解决铜镍钴等有色金属资源缺乏，再生资源综合利用发展循环经济，保护环境，创造和谐社会提供了有利的政策支持。保护环境是我国重大国策之一目前在国家宏观政策的鼓励下，钴镍铜粉体材料有着广阔的市场前景，即符合国家宏观政策，发展循环经济，又符合企业自身利益，响应党中央国务院号召，以实际行动加入到应对金融危机挑战，广开就业门路，吸纳更多下岗失业人员，发展循环经济的行列中来，创造良好的社会效益，环境效益和经济效益。投资者长期供职于我国最大的镍钴生产企业金川集团有限公司、山东烟台钴生产企业，

19、江苏溧阳天衡金属提炼有限公司。长期从事于镍钴铜再生资源综合利用，氧化物、氢氧化物盐类的湿法冶金生产，钴镍铜金属，盐类及粉末制品的生产经营活动,具有扎实的技术实力。对于钴镍铜市场供需有独特的认识和追求。党中央国务院提出的振兴东北重工业基地的方针及沈抚一体化经济发展的战略、布局又为地方经济的发展注入了强大的动力，国内高速发展的需求使铜镍市场供需矛盾突出，国内生产能力不能满足需求，每年需大量进口铜镍原料及制品，为企业发展提供了契机。尤其是世界范围内低碳经济的提出、国家面对全世界的承诺，为国内生产原生金属制品的企业，提出如何从生产原生材料向采用高科技手段生产新科技材料制备延伸。在新科技领域取得长期的进

20、步与发展，以满足环保、低碳、效益综合发展实效。为金融危机后的经济发展做出贡献提出了课题和要求。 本项目的提出，无论从报效国家，服务于国家经济发展的大局战略需要，还是从企业效益最大化的原则角度看，都是十分必要的。第三章 市场需求预测与建设规模加快经济转型，调整经济结构，大力发展低碳经济，保持可持续发展是我国的国策。核电、电子产品、电动汽车和混合动力汽车、航天航空等领域的发展为金属粉末，尤其是超细粉末提供的广大的市场。因此，超细颗粒技术被科技界称为21世纪的高新技术。金属材料经超细化后，其光、电、磁力学、热力学及表面乌界石特性发生奇特变化，可以获得超常效果。在粉末冶金、镍镉电池、钴锂电池、硬质合金

21、、喷涂技术应用、磁性粉末等领域均得到了很好应用。从长期来看，中国国内城市化进程的加快，高新技术引领中国工业化站线加快是国内铜镍钴等有色金属需求量不断增加。中国作为世界最大的有色金属消费国，其消费量占全球铜消费量的25%以上，镍钴占全球消费量的三分之一以上。而中国是产镍钴铜资源短缺的国家，每年需求大量的进口原生矿及制品。供需失衡现状将持续，尤其是高品质的有色金属粉末制品的具有较大的市场潜力。中国经济的强劲增长，将会刺激世界经济的需求，而世界各国的可持续发展将会加速有色金属及粉体材料的需求，尤其是当资源综合利用与新技术、新工艺、新方法制备的粉体材料所具有的低工业化成本，高产量、高质量、高产品附加值

22、与环境友好的优越性有机的结合起来，必将产生巨大的经济与环境效益，引领冶金和材料科学发展。3.2建设规模拟建项目将在原南山城粮库5600余平方米仓储库房基础上进行技术改造，并新建部分厂房设施，需购置各类设备180多余台（套）。形成年产铜粉1000吨，钴镍粉各50吨的能力（一期）。3.3原材料3.3.1原材料需求量氧化铜物料1200金属吨其中进口1000吨，国内采购200吨。2 钴盐60金属吨。3镍盐60金属吨。3.3.2原料成份 成份 品名CuFePbNiCoZnMnCrMgCaAuAg粗铜970.20.40.1微量光亮铜99.50.0020.00020.001镍铁2.0350.50.6硫酸镍0

23、.000121.5钴锭930.3粗 碳酸 钴250.81.1硫酸钴第四章 建厂条件及厂址原南山城粮库距南山城镇中心.5，县属石北线公路北面，占地3.5万，现有仓库、办公等建筑000余，主厂房距村民点400m,水电齐整。其经济优势明显，地理位置居中，适应县府提出的以“五园一线为轴向南北西侧辐射带动清原经济全面发展”的布局。4.2交通条件厂址交通非常便利，清原县地处辽宁东部地区，位于辽宁东部城市带和吉林西部城市带结合部，距沈阳120K、抚顺100K、长春280 K，沈吉铁路、202国道、沈吉高速公路贯穿东西，厂址座落在石北公路北侧，距202国道、沈吉高速20余公里，距沈吉铁路站点17K，距县城38K，距营口港380K，丹东港400K，大连港500K。完善的海运、公路、铁路交通网络为企业的长足发展提供了十分便利的交通条件。4.3电源、水源原粮库自备变压器2台，共160。可暂时满足项目需要，原址有2台自备水井，日产水近50立方米。清原地区水利资源十分丰富。4.4地震效应评价抚顺市抗震设防裂度为8度。根据建筑抗震设计规定（500112001）的有关规定，综合制定场地类别为类，属于对建筑抗震有利地段。4.5自然条件清原地处辽宁东部山区，属四季分明的