冶金行业毕业设计论文805.pdf

I 摘要 近年来，苏联有色冶金工业在发展湿法冶金方面做了相当多的工作。在有色冶金的个别生产部门中湿法冶金过程开始占有非常重要的地位。仅在 19681974 年期间有色冶金企业采用了 22 项新研究出的，以吸附和萃取为基础的工艺过程，每年可节省 1500 多万卢布。在生产和分离一系列元素时，广泛应用萃取过程不仅提高了金属回收率，而且将其质量提高到完全满足新技术部门要求的水平。19721973 年，一些回收金的工厂自氰化矿浆提取金时，采用了吸附-无过滤过程极大地提高了金色的回收率。从尾矿和丢弃于地下的矿石中浸出有色金属的新方法也得到了发展。加压过程在有色冶金方面活得了越来越广泛的应用。许多科学研究和设计单位（全苏有色金属矿冶科学研究所，国立有色金属科学研究所，国立稀有色金属科学研究所，国立镍钴锡工业科学研究设计院，国立稀有色金属科学研究所伊尔库茨克分所等），以及苏联科学院、化学工业部、石石油化学和石油加工工业部、高等和中等专业教育部的各研究单位和其它机构，都对发展湿法冶金过程做出了很大贡献。这些单位同冶金工作者一起积极参加了新的高效湿法冶金过程的研究、应用和发展工作。虽然目前湿法冶金过程能够而且应该更广泛地应用于解决摆在有色冶金和黑色冶金面前的一系列工艺课题，但是，同时必须指出，在许多情况下应用湿法冶金过程处理矿石和中间产品有发展前途的流程的研究速度、使用范围尚很不足。特别需要在注意的是，在任何情况下解决生产任务时都必须以最充分地综合利用原料和就保护环境的要求作为出发点。因此，应当说明，有色冶金两个主要的原则工艺方向（火法冶金和湿法冶金）还有许多弱点，即火法冶金过程伴有大量的“废气”，而湿法冶金过程则伴有大量的“湿尾矿”。因此对火法冶金来说，减少气体体积的过程，即以应用氧气和电热为基础的过程，而对湿法冶金来说，无过滤吸附类型的过程，即工业用水全部返回的过程，都具有主要意义。综上所述，可以得出结论，冶金的基本方向（火法冶金和湿法冶金）不应偏废，而要巧妙地、合理地相结合。可以肯定地说，有色冶金工艺未来是火法、湿法冶金的联合过程。关键词：有色冶金，火法、湿法冶金，过滤和吸附，环保，萃取。II 目录 前言.1 第一章 项目概况.4 1.1 项目名称、选址及承建单位.4 1.1.1 项目名称.4 1.1.2 项目选址.4 1.1.3 承建单位简介.4 1.2 申请报告工作的范围.4 1.3 申请报告的结论.5 1.4 主要技术经济指标.6 1.4.1 综合因素.6 1.4.2 二期计划.6 1.4.3 主要经济指标.6 第二章 项目提出的背景及建设的必要性.7 2.1 应用范围.7 第三章 市场需求预测与建设规模.9 3.1 市场需求现状：.9 3.2 建设规模.9 3.3 原材料.9 3.3.1 原材料需求量.9 3.3.2 原料成份.10 3.3.3 原材料消耗：见十二章的生产成本测算。.11 3.3.4 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、提高资金周转率均对企业发展有利。.11 第四章 建厂条件及厂址.11 4.1 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。.11 4.2 交通条件.11 4.3 电源、水源.12 4.4 地震效应评价.12 4.5 自然条件.12 第五章 工程技术方案.12 5.1 工程方案.12 5.1.1 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。.12 5.1.2 公共设施.12 5.2 技术方案.13 5.2.1 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III 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。.13 5.2.2 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。.13 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。.13 5.2.4 还原镍粉、还原钴粉.13 5.2.5 雾化粉末.13 5.2.6 工艺流程图.14 5.2.7 设备明细表.16 5.2.8 自动化仪表.18 5.2.9 职业安全与工业卫生.18 第六章 技术进步.19 61 产品水品及技术水品.19 6.2 相关政策.19 第七章 节能分析.19 7.1 能耗.20 7.2 节能措施综述.20 第八章 环境保护与消防.20 8.1 建设地点环境状况和项目清洁生产评述.20 8.2 设计采用的依据及环境保护标准.21 8.3 控制污染的措施.21 8.3.1 废气.21 8.3.2 废水.21 8.3.3 固废.22 8.3.4 噪声.22 8.3.5 清洁生产综述.22 8.4 消防.23 8.4.1 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，贯彻预防为主的方针。依照国家工程建设消防技术标准强制性要求执行。.23 8.4.2 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。.23 8.4.3 制定灭火应急预案和疏散逃生预案。.23 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。.23 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。23 第九章 劳动定员.23 9.1 工作制度.23 9.2 企业组织.23 9.3 劳动定员.23 9.4 人员培训.24 第十章 项目实施计划.24 10.1 本项目分两期完成.24 10.2 项目进度与计划.24 第十一章 投资估算及主要设备投资.25 11.1 投资计划.25 IV 11.2 资金筹措.25 第十二章 财务评价.26 12.1 生产成本测算.26 12.1.1 测算范围及原则.26 12.1.2 化工辅料消耗及动力消耗.27 12.1.3 生产成本估算（见下表）.28 12.2 经济效益.29 12.2.1 销售收入.29 12.2.2 销售税金.29 12.2.3 效益计算.29 12.2.4 投资回收期.29 12.2.5 利润计算.30 参考文献.30 谢词.31 1 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 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2 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(NH)SO 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 CaSO。R.L.E。（roasting-electrow ining）法即焙烧-浸取-电积法。硫产品为 CaSO 或 H SO 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。4 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（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 5 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。6 1.4 主要技术经济指标 1.4.1 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：吨年 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 1 产品年产量 铜 粉 吨 1000 镍 粉 吨 50 钴 粉 吨 50 2 总 投 资 万元 3970 其中：固定资产万元 2820 7 投资 无形资产 万元 450 流动资金 万元 700 3 项目定员 人 108 其中：工 人 人 88 技术管理 人 20 4 全年生产天数 天 300 5 能 耗 用 水 量 立方米 11400 用 电 量 kwh 960.000 耗 煤 吨 1060 装机计算负荷 kw 540 年 销 售 万元 10240 年总成本费用 万元 8826 年 利 润 万元 1413 年 税 金 万元 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8 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，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。9 第三章 市场需求预测与建设规模 3.1 市场需求现状：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、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 10 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 Cu Fe Pb Ni Co Zn Mn Cr Mg Ca AuAg 粗 铜 97 0.2 0.2 0.4 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 微量 光亮铜 99.5 0.002 0.0002 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 镍 铁 2.0 35 0.2 20 3 0.1 4 1 0.5 0.6 微量 硫酸镍 0.002 0.001 0.0001 21.5 0.2 0.001 0.001 0.0001 钴 锭 0.1 2 0.1 4 93 0.3 粗 碳酸 钴 2 3 0.1 3 25 1 0.8 1.1 0.6 0.4 硫酸钴 0.002 0.001 0.0001 0.3 20 0.002 0.001 0.001 0.0002 0.0002 11 3.3.3 原材料消耗：见十二章的生产成本测算。3.3.4 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、提高资金周转率均对企业发展有利。第四章 建厂条件及厂址 4.1 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。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。12 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，属四季分明的中温带大陆性季风气候，春夏季多西南风，秋冬季多西北风。年降雨量.，无霜期30 天左右，夏季最高气温 37.2,冬季平均气温-16,极端气温-37.6,冻土层 1.7。清原是浑、清、柴、柳四大河流发源地，地表水年经流量是 10.49 亿立方米，地下水储量约 7500 万立方米。第五章 工程技术方案 5.1 工程方案 5.1.1 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。3、5、6厂房为改造后作为浸出水解、除杂、予处理工序厂房。4厂房做变电室，中频电炉铸板，1厂房扩出 1000 平方米做为萃取、电极、闪蒸干燥、还原成品产出车间，2厂房做原料辅料和成品库，纯水制备。新建锅炉房 400 平方米。5.1.2 公共设施 1、将办公楼改扩建，设立科研实验、化验分析室。13 2、为方便生产、生活及消防需要，在原水井旁 2厂房西侧建一泵房及m3贮量的高位水箱，敷设上水管道至各厂房、办公楼，以及消防井。3、厂址东南角为全厂地势最低地方，修建生活污水池，各厂房设生产水回收系统，其生活污水通过管道进入污水池，经处理用于绿化。5.2 技术方案 5.2.1 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。5.2.2 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。其原料主要是精制硫酸镍（钴）或金属镍锭、钴锭、粗制碳酸钴等，经酸浸，240 萃镍、507 萃钴，得到纯净的硫酸镍（钴）溶液，用食品级碳酸氢铵沉镍（钴）。制成碳酸镍（钴），经干燥、煅烧制取。5.2.4 还原镍粉、还原钴粉 主要采用成品氧化镍（钴）在还原炉中 300950高温下与氢反应制取。5.2.5 雾化粉末 主要针对金刚石，硬质合金，喷涂等领域需求的 Ni、Fe 合金粉。Ni Fe Cu合金粉，计划在二期技完成。其原料主要是镍板、镍铁纯铁、电铜废或旧光亮铜、经中频电炉熔化成液态熔滴，经我国自主研发高科技喷嘴，用高压风，高压水做动力吹出，经冷却、干燥、钝化、筛分制得。14 5.2.6 工艺流程图 电解（极）铜粉 氧化亚铜工艺 氧化亚铜粉 氧化亚镍工艺 氧化亚镍 工艺流程图：还原粉工艺 工艺流程图：雾化铜粉（合金粉）工艺 15 雾化粉末（含雾化铜粉、镍化铜粉）粗铜、电解铜、海绵铜、金属镍、纯铁 洗涤 电炉熔炼 脱氧剂 雾化 高压风/水 冷却 烘干 还原 破 碎 筛分 筛上物 16 5.2.7 设备明细表 设备明细表（一）序号 品名 规格 m 材质 数量 只/台 单价 万元 总价 万元 厂家 1 分集机 0.64.5 A3 1 6 16 山东 2 浓密机 6m A3 1 11 19 山东 3 浸出釜 2.54 PP 4 2.3 9.2 自制 4 除杂釜 2.54 PP 4 2.3 9.2 自制 5 压滤机 100m2厢式 6 7 42 杭州 6 矿浆泵 K-UFS100/80 高分子 2 1.5 3 宜兴 7 耐腐耐磨泵 USF 高分子 15 0.8 12 宜兴 8 液下泵 氟塑 1 1.2 1.2 宜兴 9 贮槽 50m3 玻钢 2 6 12 自制 10 硅整流 50V/6000kw 2 6 12 自制 11 电解槽 20.80.9 PP 40 1.2 48 自制 12 阳极板 0.70.60.004 Ti 板 310 38 沈阳 13 阴极板 0.70.60.004 Cu 板 310 31 自制 14 隔膜架 玻钢 310 31 自制 15 导电铜排棒 10012 25mm Cu 2 吨 15 沈阳 16 导热油炉 电加热 305 30 m3/h 1 7.8 7.8 阜新 17 阴极高位槽 2 m3 加热器 PP 2 5 10 自制 18 阳极贮槽 10 m3 PP 2 3 6 自制 19 中频电炉 200kg/h15kw 1 12 12 北京 20 喷淋中和塔 0.85.0 玻钢 6 8 48 烟台 21 P902 萃取箱 15 级0.630.9 PP-H 138 杭州 22 高低位槽、皂化槽 PP 35 0.3 10.5 自制 23 工程泵 32/25 氟塑 20 0.2 4 宜兴 24 贮槽 20 m3 PP-H 2 6 12 自制 17 设备明细表(二)序号 品名 规格 材质 数量 单价（万元）总价（万元）厂家 25 洗铜粉槽 21.2 PP 2 1 2 自制 26 洗水贮槽 10m3 PP 2 4 8 自制 27 闪蒸干燥焙烧炉 0.4 吨/h 304/25.20 2 70 140 东大 28 惰性气体保护 还原炉 0.5 吨/h 电加热4.2m2 316 3 62 186 南京 29 纳米/微米还原炉 0.2 吨/h 1 350 进 口(含技 术 转让)30 立式雷蒙破碎机 0.4 吨/h 316 3 11.8 35.4 南京 31 收尘系统 3 2.1 6.3 南京 32 分筛机 3 极800 304 3 4.6 13.8 南京 33 真空包装机 0.4t/h 3 0.5 1.5 南京 34 叉车 3 吨 2 8 16 35 龙门吊 2 吨 1 6 36 皮带机组 1 1 37 锷式破碎机 1 5 38 卧式快装锅炉 4 吨 1 52 39 水塔 50t14m 1 15 40 贮水池 1000m3 砼 20 41 纯净水机组 2 吨/h 12 42 500KW 变压器 1 25 43 变电室高低压 配电柜 25 44 无油空压机 10m3 9 18 45 分析室 28 46 贮液槽 40m3 玻钢 2 8 16 47 安装 120 48 其它 60 合计 约 1720 5.2.8 自动化仪表 自动化仪表设计是为了提高生产效率、降低生产成本、确保生产过程在最佳状态下安全可靠的运行，提高生产过程的科学管理化水平，为指导生产提供可靠、准确的数据，为企业取得较佳的经济效益服务。根据企业现有实际情况，逐步提高自动化仪表水平。5.2.9 职业安全与工业卫生 贯彻“安全第一、预防为主”的方针，本工程对劳动安全与卫生进行了比较充分的考虑，建设项目中劳动与卫生措施，根据国家公布的有关标准、规程、规范、规定进行，并和建设工程同时设计，同时施工，同时投产，以确保项目投产后符合安全卫生的要求。本项目对危及人身安全的因素采取以下防范措施：1、对主设备设置多层安全防护措施，如超速、短路、防火等保护及信号，以保障设备及运行人员的安全，防止事故扩大。2、高电压及易爆区域，设置保护网或金属围拦，禁止无关人员进入。电气线路不设明线，插座箱内插座均有接地，并安装漏电保护器。局部照明电源为 V。3、设计中尽量为进行文明生产创造条件。4、对可能产生临时性及化学反应中的有害气体的场所，设有专用的通风排气装置气体及中和装置，以保证室内空气达到卫生标准和环保要求。5、在人员集中的地方，根据需要设置洗水盆、厕所、清洗池等卫生设施。卫生设施的设计符合工业企业设计卫生标准的要求。6、对全厂员工、特别是生产第一线的职工，定期进行健康检查。19 7、设备管道及建筑物群体的装饰和色彩，在经济适用的原则下，设计中做到恰当的建筑艺术处理，以达到良好的视觉效果。既能协调视觉、美化环境，又能在一定程度上消除疲劳，振奋精神。8、建筑物内凡有沟、台的位置，设计中均考虑安装安全护栏。第六章 技术进步 61 产品水品及技术水品 本项目所生产的产品为已投产并销售的产品，所采用的产品生产工艺为已有的成熟技术，尤其是在本项目中采用的萃取工艺是现代湿法冶金有色金属产品中一种最现代化、最先进的分离和提取物质的方法，萃取能分离复杂的多组分的混合物。而且在比其它方法更为迅速、有效、易于实现自动化。在分离、浓缩和纯化金属过程中具有特殊的重要性。旋流电解工艺通过高速流动的溶液控制浓差极化，离子浓度。析出电位及电压、电流密度，生产出超细铜粉。同时有利于回收金、银、镍、钴等有价金属。生产工艺水平已达到国内国际先进水平。6.2 相关政策 根据国家发展和改革委员会文件（发改投资【2006 设备装备水平】2787 号）的要求，目前我国正处于国民经济高速发展时期，本项目主要设备拟从国内实力雄厚、技术先进、经验丰富的制造厂家选购，所有设备均采用成熟、可靠、先进、节能产品。设备满足工艺流程特点，符合连续化生产需要。第七章 节能分析 节约能源是一项长远的战略方针，建设项目需合理利用能源和节约能源，提高企业经济效益和社会效益，以促进产业升级和结构调整。按国务院发布的“节约能源管理条例”和“冶金工业节能设计规定”的有关规定，设计中优先选用节能工艺和设备。20 7.1 能耗 序号 项目名称 单位 年耗量 折标准煤（吨）1 水 立方米（吨）11400 0 2 电 万度 96 100 3 蒸汽 吨 4800 960 合计 1060 7.2 节能措施综述 1、设置专职能源管理人员，经常开展节能教育，提高全体职工节能意识，节能工作形成全面、全员、全过程的管理。2、设计中均优先选用先进的、可靠的测试设备和加工设备，提高劳动生产率，保证产品的可靠性。3、生产厂房合理布置工艺流程，减少往返运输，降低能源消耗。4、所有建筑物设计注意节能，选用节能灯具，节水卫生设备，并配置齐全水、电等各种能耗计量设备以加强节能管理，利于节能。5、车间选用高效、机电一体化设备及先进的工艺，生产效率高，废品率低，相对节电。6、电气设备选用新型高效产品，采用电容补偿，提高功率因数，降低电耗。7、加强能源管理，完善水、电、蒸汽的各级计量，杜绝跑、冒、滴、漏现象，减少能源浪费。第八章 环境保护与消防 8.1 建设地点环境状况和项目清洁生产评述 该项目所在地抚顺市清原县坚持经济建设、城乡建设、环境建设同步规21 划、同步设计、同步实施、同步发展，认真贯彻落实环境保护的基本国策，以工业污染防治，发展低碳经济，城乡环境综合整治，切实保护水源地防治污染为重点，努力改善和保护环境质量，环保事业取得了长足的发展。工业企业投入生产后，主要污染源和污染物就是废气、废水、固废、噪声。该项目在设计和生产中坚持把控制污染的重点从以往的末端治理转移至规划、设计到全过程的污染控制，将综合预防的环境策略持续应用于生产过程和产品中，取得资源、能源配置利用的最大效率和环境成本的最小量化，从而使污染物的产生量、排放量最小化，减少对人类和环境的破坏风险，达到“节能、降耗、减污、增效”的目的。8.2 设计采用的依据及环境保护标准 环境空气质量标准GB3095-1996 污水综合排放标准 工业企业厂界噪声标准GB12348-90 8.3 控制污染的措施 8.3.1 废气 本项目在除杂净化和电解中可能要产生工艺废气，采用风罩管道负压捕集，碱液喷淋吸收塔，经碱液吸收中和后，所排废气 2 浓度为 2 m3，风机风量为 9000m3，排放量为 0.2，排 气筒高度为 16,所排废气达到了大气污染物综合排放标准，（163971966），不会对周围环境产生影响。8.3.2 废水 本项目投入使用后，废水主要来自生产生活两部分。1、生产废水，水平衡图如下：生产废水（包括工人清洁用水地面设备擦洗用水）在排出车间后，进入沉降碱液处理池，进行中和处理，污染物排放浓度：（车间排水口）PH、N22 0.1 C0.1/LC0.1/LF0.2/L。生产废水经中和沉降后，用泵连接管道打入绿化林带和草坪进行浇灌。2、生活废水 主要来自卫生间和厕所 由于生活废水水质较为简单，没有特殊的毒性因子，采用旱厕化粪池法处理，不外排。8.3.3 固废 在生产过程中产生净化萃取渣，产生量为 50 吨，污水沉降池处理沉淀物 10 吨/年，由于渣中含有 Co、Ni、Cu 等金属离子，非放射性废物，已有协议出售给国内有关厂家作生产原料。本项目用厂区北侧的一栋原库房（原地面已做防渗透、防水处理）作渣料堆场，防止雨水淋洗对环境造成影响。8.3.4 噪声 本项目噪声主要由减速机、电机、泵等产生。其噪声源大约为 60-80（A）。噪声在传播过程中因距离的增加及声屏障，遮挡物空气吸收，地区效应等引起衰减。同时生产车间距离居民区大于 400。采取选用低噪音设备，将高噪音设备设隔离间，并在内部挂吸声板。风机出口用软接头连接。泵、引风机采用电机隔声罩，并进行基础减震。经采取以上降噪处理措施及经厂区、厂房阻隔，自然衰减后，厂界噪声可降至 10-15（A），符合工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）类标准限值的要求。8.3.5 清洁生产综述 1、车间布局规划科学合理，工艺流程要充分体现生产过程的高效，对外可能产生的污染最小的原则，减少物料迂回运输降低动力消耗和污染。建设标准化无泄漏车间。2、厂区实行两污分流，减少生产废水排放量。厂区围墙周围种植绿化带和绿化草坪。充分利用处理达标的废水浇灌。3、加强节能宣传，不断提高全员职工节能意识，实行岗位能耗对量，开展23 节能竞赛，选用节能设备，对国家明令禁止的耗能产品设备决不选用，确保环保资金投入，加强管理，确保环保设施、设备有效运行。实现“三废”处理达标。8.4 消防 8.4.1 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，贯彻预防为主的方针。依照国