年產(chǎn)20萬噸電解銅項目可行性研究報告

************冶煉有限公司創(chuàng)建于1958年，是專業(yè)銅生產(chǎn)企業(yè)，現(xiàn)有年產(chǎn)高純陰極銅10萬噸、黃金3噸、白銀100噸、硫酸10萬噸的生產(chǎn)規(guī)模。2007年銷售產(chǎn)值在50多億元，上交稅金1.57億元，連續(xù)三年為富陽市第一納稅大戶。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高與改善的要求，我國的廢銅及含銅廢料將逐年增加。但我國是銅資源相對貧乏的國家，通過成熟和完善的生產(chǎn)工藝，將廢銅及含銅廢料加工成粗銅、陽極銅乃至高純陰極銅，使廢銅資源得到再生利用，符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。憑著企業(yè)人才、資金及多年的生產(chǎn)實踐優(yōu)勢，擬分二期投資建設(shè)，每期10萬噸/年再生陰極銅綜合回收加工項目，使其成為一個規(guī)模較大及規(guī)范的銅資源再生利用生產(chǎn)企業(yè)。1.1.1項目提出的背景項目所在地為******縣石獅鄉(xiāng)，廠區(qū)占地面積約800畝，為工業(yè)用地。一類是新廢銅，它是銅工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料。冶金廠的叫“本廠廢銅”("homescrap”)或“周轉(zhuǎn)廢銅"("runaround")。銅加工廠產(chǎn)生的廢銅屑及直接返回供應(yīng)廠的叫做“工業(yè)廢雜銅”、現(xiàn)貨廢雜銅另一類是舊廢銅，它是使用后被廢棄的物品，如從舊建筑物及運輸系統(tǒng)拋棄或拆卸的叫舊廢雜銅。銅和銅基材料，不論處于裸露狀態(tài)，還是被包在最終產(chǎn)品里，在產(chǎn)品壽命周期的各個階段都可回收再生。一般來說，用于再生的廢銅中新廢銅占一半以上。而全部廢雜銅經(jīng)再加工后有大約1/3以精銅的形式返回市場，另2/3以非精煉銅或銅合金的形式重新使用。直接應(yīng)用廢雜銅前提是嚴格的分類堆放及嚴格的分揀。直接應(yīng)用廢雜銅具有簡化工藝、設(shè)備簡單、回收率高、能耗少、成本低、污染輕等優(yōu)點。直接應(yīng)用廢雜銅的多少，大體上反映了一國家銅的再生水平。相比之下，我國廢雜銅的直接使用率較低，每年約20萬噸，僅占廢雜銅總回收量的30%~40%,并且黃銅加工材的生產(chǎn)多由鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)運作，大大降低了經(jīng)濟效益，并在能(2)國務(wù)院以國發(fā)[2005]22號文件下發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的若干意見》,確定了發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的指導(dǎo)思想、基本原則和主要目標(biāo)；發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重點工作和重點環(huán)節(jié)；提出了加強對循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的宏觀指導(dǎo)、加快循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)和標(biāo)準體系建設(shè)、建立和完善促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的政策機制、堅持依法推進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展、加強對發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟工作的組織和領(lǐng)導(dǎo)。意見中關(guān)于建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟的主要指標(biāo)明確提出；力爭到2010年，礦產(chǎn)資源總回收率和共伴生礦綜合利用率分別提高5個百分點，工業(yè)固體廢物綜合利用率提高到60%以上。再生銅、鋁、鉛占產(chǎn)量的比重分別達到35%、25%、30%,主要再生資源回收利用量提高65%以上。工業(yè)固體廢物堆存和處置量控制在4.5億噸左右；城市生活垃圾增長率控制在5%左右。(3)由于優(yōu)質(zhì)金屬礦產(chǎn)資源的日益短缺，金屬廢料的綜合利用是全球冶煉行業(yè)越來越重視的課題，西方國家的有色金屬再生率已達55%以上，我國有色金屬再生率不到30%,可見發(fā)展空間很大。(4)有較低的勞動力成本優(yōu)勢，具有一定數(shù)量外出回鄉(xiāng)的熟練工人，有較好的人力資源優(yōu)勢。1.1.2項目的目的、必要性和社會意義(1)該項目是為充分發(fā)揮******市人力資源和其他各方面的優(yōu)勢，引進和做大做強環(huán)保產(chǎn)業(yè)，盡快調(diào)整和完善******縣的工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而提出的一是我國銅資源形勢嚴峻。由于我國銅資源條件的限制，使我國銅礦導(dǎo)致我國銅工業(yè)發(fā)展所需原料供應(yīng)不足。據(jù)統(tǒng)計，2001年，我國銅精礦、粗銅和精銅的產(chǎn)量比為1:1.95:2.60,按2000年產(chǎn)能計算，三者的比例為1:1.1:3.4。因此，我國銅資源條件限制了我國銅工業(yè)的發(fā)展，并使得我國要長期面對銅原料對進口的依賴。我國銅供需矛盾突出，銅原料供應(yīng)缺口繼續(xù)擴大。到2000年底，我國已形成采、選、冶生產(chǎn)能力分別為49.9萬噸/年(金屬量，下同)、54.9萬噸/年和169.4萬噸/年。銅礦山采選能力僅為銅冶煉能力的47.5%。礦山生產(chǎn)遠不能滿足冶煉生產(chǎn)的需要，銅產(chǎn)量的一半以上需進口原料。我國目前正在生產(chǎn)的銅礦山大多是建國初期建成的，經(jīng)過50年的開采，資源大幅減少，有的已近枯竭。在全國36個骨干銅礦山中，將近22個面臨資源枯竭而關(guān)閉的局面，約消失3-5萬噸銅金屬產(chǎn)能。加上我國銅冶煉能力的不斷擴張，精銅礦產(chǎn)量增長緩慢，使國內(nèi)銅原料的供應(yīng)每年銅產(chǎn)品的進口額占有色金屬產(chǎn)品進口總額的50%以上。2001年進口銅原料(實物量)225萬噸，同比增長24.3%,按30%品位折合銅金屬量67.6萬噸，進口量已超過我國銅精礦產(chǎn)量58.7(金屬量)萬噸的15%;進口廢雜銅333.5萬噸，幾乎是國內(nèi)廢雜銅用量的一倍以上。二是社會與經(jīng)濟發(fā)展的需要。引進外資，承接長三角產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，是發(fā)展地方工業(yè)經(jīng)濟、增強其發(fā)展后勁的重要手段之一，也是一條快捷之路。三是隨著地方社會與經(jīng)濟的飛速發(fā)展，農(nóng)村人口紛紛進城，需要解決四是加快工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要，以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為主體的橫峰現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已不能適應(yīng)新經(jīng)濟發(fā)展的步伐，必需加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，以適應(yīng)新的經(jīng)濟發(fā)展要求。因此本項目的建設(shè)是非常有必要的，將拉動工業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速穩(wěn)步發(fā)展。(3)該再生陰極銅項目的建成，對促進******縣經(jīng)濟的發(fā)展，進一步招商引資具有非常重要的意義。1.2建設(shè)條件原材料及產(chǎn)品交通運輸便捷，當(dāng)?shù)卣o予相應(yīng)的政策支持，且具有發(fā)展空間，擬在******縣工業(yè)基地征地約800畝。1.2.2總投資與資金來源：固定資產(chǎn)投資：一期44455萬元；二期39755萬元。流動資產(chǎn)：一期43395萬元；二期43395萬元。總投資：一期87850萬元；二期83150萬元。資金公司自籌121000萬元，商請銀行貸款50000本項目主要原材料的來源為當(dāng)?shù)丶爸苓吀魇〉貐^(qū)收購的廢雜銅、含銅廢料和含貴金屬廢物。1.3產(chǎn)品方案、規(guī)模主產(chǎn)品為再生陰極銅，每期規(guī)模為10萬噸/年1.4項目建設(shè)周期及組成項目分二期建設(shè)，2009年前完成一期工程，2012年前完成二期工程。項目占地533600平方米，總建筑面積約20萬平方米，由辦公樓、綜合樓、食堂、環(huán)保爐廠房、陽極爐廠房、電解廠房、凈液廠房、污水處理廠房、原料庫、綜合倉庫、配料房、收塵房、風(fēng)機房、鍋爐房、重油庫、循環(huán)水泵房等堆場、道路組成。2市場分析2.1國內(nèi)外再生銅的消費和分布情況許多國家對銅的需求在很程度上要依靠再生銅來滿足國內(nèi)需要。例如，美國的銅消費量居世界首位，在1976到1996年的20年間，由廢銅再生提供的銅占每年銅消費量的比例在44%至54.7%。在歐洲，銅礦資源缺乏，除大量進口銅精礦外，還要依賴廢銅作重要補充。據(jù)統(tǒng)計，1997年再生銅占總原料的42.6%。其中廢銅直接利用的為22.4%,經(jīng)再次精煉的為20.2%。我國既是銅資源較貧乏的國家又是世界上第二大銅消費國。而解決資源缺乏和消費急增矛盾的方法則是大量進口銅原料，90年代以后，我國廢雜銅進口量迅猛增加，我國近兩年廢雜銅用匯額達22.5億美元，為同期進口銅精礦用匯額的1.32倍。我國是世界上最大的廢雜銅進口國之一，主要來源地是工業(yè)發(fā)達和環(huán)保要求嚴格的國家和地區(qū)，其中從美國和日本進口量比例分別為38%和25%。此外，估算我國每年尚有15萬噸的自產(chǎn)廢雜銅。我國煉銅行業(yè)礦銅原料與廢銅原料之比為2.69:1,廢雜銅在銅原料中比例己達27%。2.2國內(nèi)外廢雜銅利用情況廢銅的產(chǎn)生量與再生利用，同一個國家的工業(yè)化程度和銅消費水平密切相關(guān)。發(fā)達國家工業(yè)化時間早、程度高，年人均銅消費量達到10-20公斤，因而產(chǎn)生大量的廢銅，不僅滿足自身的需要，還在部分廢雜銅由于人力成本等方面問題而出口轉(zhuǎn)移動發(fā)展中國家再加工和消費。美國的銅消費量居世界前列，在1917-1987年的60年間，美國廢雜銅的回收率平均占消費量的35%;而在1976-1998年的22年間，由廢銅再生提供的銅占每年銅消費量的比例則是提高到44%-55.6%。歐洲由于銅礦資源缺乏，廢銅就在為重要補充。據(jù)統(tǒng)計，1997年再生銅占總原料的42.6%,其中廢銅直接利用的為22.4%,經(jīng)再次精煉的為20.2%。據(jù)有關(guān)資料，在1953-1993年間，西方發(fā)達國家所消費的精銅有40%是通過再生廢雜銅獲得的；1994-1998期間，世界廢雜銅每年的回收總量平均約為500萬噸左右，直接利用的為每年345萬噸左右，點到69%左右。據(jù)統(tǒng)計，2004年全球再生精銅產(chǎn)量為197.6萬噸，約占全球精銅總產(chǎn)量的12.5%;而2004年全球廢雜銅回收利用的總量估計為637萬噸左右，已經(jīng)占到當(dāng)年全球銅表觀消費總量的38.6%。目前中國的再生銅產(chǎn)量占銅總產(chǎn)量的只有23%,遠低于世界平均水平，而且我國又是銅資源比較匱乏的國家，國此充分高效的利用國內(nèi)外廢銅資源是解決我國銅資源緊缺乏矛盾的最佳途徑，也是我國國家經(jīng)濟安全運行的重要保障。2004年中國回收利用廢雜銅116萬噸，占銅消費量的28%,比上年增長率14%。這個數(shù)字還不包括銅加工和銅制品生產(chǎn)廠直接回收利用的邊角余料和殘次品約100萬噸。去年中國銅原料及產(chǎn)品的進口數(shù)量，廢銅進口量增長率最快，增幅達25%,銅精礦進口量增幅僅為8%,電解銅進口量則下降12%。中國銅消費量位居世界第一，但國內(nèi)銅礦資源緊缺。2004年，中國銅礦產(chǎn)量達到60萬噸，較上年增長率7%。但同年冶煉產(chǎn)量增長了12%,銅礦產(chǎn)量與精銅生產(chǎn)需求之間的差距從2003年到123萬噸擴大到了145萬噸。銅礦產(chǎn)量與銅冶煉產(chǎn)量這間的差距不斷擴大，促使廢銅利用量的增加。其中，國有大型企業(yè)的利用量增加較快。據(jù)悉，中國最大的國有銅生產(chǎn)企業(yè)——******銅業(yè)集團公司采用國際先進的傾動精煉爐，年處理廢銅超過10萬噸。云南銅業(yè)公司、銅陵有色金屬公司、天津大通銅業(yè)公司等大型企業(yè)利用廢銅數(shù)量也都大幅度增加，大型銅冶煉企業(yè)積極投入再生銅產(chǎn)業(yè)，提高了廢銅再生利用水平，增加了廢銅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的集中度。據(jù)估算，全部廢銅經(jīng)再加工后有大約1/3以精銅的形式返回市場，即經(jīng)過陽極爐熔煉之后生產(chǎn)電解銅；另外2/3以非精煉銅或銅合金的形式重新直接使用，生產(chǎn)銅材或銅合金產(chǎn)品。有色金屬是構(gòu)成現(xiàn)代物質(zhì)文明的重要基礎(chǔ)材料。在整個有色金屬產(chǎn)品中，約有25~30%來自于廢料的再生利用。我國再生金屬工業(yè)是以國外資源利用與國內(nèi)資源回收兩部分共同組成的。國家經(jīng)貿(mào)委制定的《再生資源回收利用“十五”規(guī)劃》為國內(nèi)再生資源行業(yè)的發(fā)展確立了發(fā)展方向。近年來，我國廢舊物資回收加工業(yè)基本擯棄了以往那種“收進來，賣出去”的簡單的廢舊物資搬家式和粗放式的回收經(jīng)營模式，初步形成了清洗、破碎、剪切、除雜、除油、分選、預(yù)處理加工模式；從事再生資源回收利用的科研單位和大型企業(yè)不斷研究和開發(fā)出廢舊物資高值利用的新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，這些新技術(shù)在一定的范圍內(nèi)得到了推廣應(yīng)用，取得了較好的經(jīng)濟和社會效益，某些品種的有色金屬，特別是稀有金屬、貴金屬的廢觸媒、廢渣中回收有價成分的技術(shù)，已經(jīng)達到了國際先進水平。發(fā)達國家己意識到廢舊金屬作為戰(zhàn)略資源的重要性，開始制定法規(guī)限制廢舊金屬的出口。歐盟在2004年7月1日出臺限制舊金屬出口的法律，美國也正在就此事進行研究和討論3場地選擇及建設(shè)條件3.1場址選擇該項目生產(chǎn)應(yīng)保證水、電的供應(yīng)，特別是電力的供應(yīng)，由于在上海、深圳、******、江蘇等經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)在用電高峰有盛夏和嚴冬用電得不到保障，加之經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)勞動成本較高等諸多因素，最終本項目的建設(shè)場址選擇在************。******交通便利，區(qū)內(nèi)鐵路有浙贛線，公路有320國道、梨溫高速公路從區(qū)內(nèi)通過，到達南昌、******、上海分別只有2、3、5個小時路程。******縣石獅鄉(xiāng)工業(yè)基地是******市政府重點規(guī)劃發(fā)展的工業(yè)基地之一，交通條件優(yōu)越，基地內(nèi)自來水直通每個廠區(qū)，35KV高壓輸變電設(shè)施在工業(yè)基地內(nèi)部駁接，確保工業(yè)基地內(nèi)長期穩(wěn)定用電。所以，在******縣石獅鄉(xiāng)工業(yè)基地建設(shè)該項目是非常理想的地點。由于是在現(xiàn)有的工業(yè)基地進行建設(shè)，投資方看重的是******市良好的投資環(huán)境、優(yōu)越的交通條件、地方政府重視條件以及******縣石獅鄉(xiāng)工業(yè)基地的規(guī)劃和開發(fā)力度，沒有與其他廠址進行比選。3.2項目區(qū)概況**************,代管德興市。面積22791平方公里，人口660萬。******地理位置在北緯27°34'—29°34′,東經(jīng)116°13'—118°29'之間。全境處中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，年平均氣溫16.7—18.2℃,年降雨量為1600—1800毫米，年無霜期為251天—274天。境內(nèi)氣候溫和，日照充足，雨量豐沛，無霜期長，分溫?zé)?、溫和、溫涼三小氣候區(qū)，具有春秋短、冬夏長的季候特點。****市位于******省東北部。東鄰******,北接安徽，南連福建、廣贛鐵路穿境而過，皖贛鐵路、橫南鐵路縱橫交錯；320、206國道和311高速公路貫穿東西南北，百十里內(nèi)有二個機場(衢州機場和武夷山機場)。交2006年，******市GDP達到451.38億元，同比增長13.6%,在全省排第4位，較上年增幅高出0.4個百分點。其中第一產(chǎn)業(yè)增加值64.7億元，同比增長5.4%,增幅同比提升1.2個百分點；第二產(chǎn)業(yè)增加值123.5億元，同比增長21.1%,增幅同比提升1個百分點；第三產(chǎn)業(yè)增加值112.8億元，同比增長13.8%。全年人均GDP4787元，比上年同期增加739元。與此同時，結(jié)構(gòu)明顯調(diào)優(yōu)，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由上年的24.8:36.7:38.5調(diào)整為21.5:41:37.5。城市居民人均可支配收入達到7573元，較上年增加800元，增長11.81%,在全省排第2位。全年農(nóng)民人均純收入達到2912元，同比增加529元，增長22.18%,在全省排第3位，絕對額前移1位。較上年高出15.17個百分點，比全省平均增幅高0.6個百分點。3.3建設(shè)條件3.3.1交通。本項目建設(shè)場址選擇在******縣石獅鄉(xiāng)工業(yè)基地內(nèi)，該基地五小時車程可達上海、寧波、溫州、******、福州、武漢等都市、港口、碼頭，為企業(yè)創(chuàng)造了立體的市場網(wǎng)絡(luò)；兩小時車程可達南昌機場，離武夷山機場只有60公里，為企業(yè)提供了快捷通道；半小時車程車輛輻射******市城區(qū)、******縣、廣豐縣、玉山、鉛山縣、橫峰縣、弋陽縣，形成300萬人口商貿(mào)物流的半小時經(jīng)濟圈。工業(yè)基發(fā)道路交通網(wǎng)絡(luò)、開闊，交通便利，區(qū)位優(yōu)勢明顯。業(yè)基地內(nèi)部駁接，可確保工廠內(nèi)長期穩(wěn)定用電，配電條件良好，可以保證3.3.3供水。本項目用水使用工業(yè)基地水網(wǎng)。石獅工業(yè)基地日產(chǎn)5000噸******縣石獅鄉(xiāng)工業(yè)基地現(xiàn)有的給排水已基本形成給排水網(wǎng)絡(luò)，本項目只需鋪設(shè)排水管線至外接口，可以滿足該項目的生產(chǎn)生活用水和消防用3.3.4通訊。******縣石獅鄉(xiāng)工業(yè)基地已有完整的通信系統(tǒng)，本項目建設(shè)不考慮電信系統(tǒng)擴容。3.3.5工程地質(zhì)情況。本項目附近工程已做巖土工程勘察報告，本報告將場地自上而下依次為：中風(fēng)化砂巖，各巖土層依次描述如下：中風(fēng)化砂巖：棕色，中風(fēng)化，稍濕，硬度4級—5級，粉細砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，以粉細砂顆粒為主，鈣鐵質(zhì)膠結(jié)，層理清楚，上部約30—50cm《工程勘察報告》對建筑場地內(nèi)各地基土層工程性質(zhì)評價如下：場地巖土層層序簡單、穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造及新構(gòu)造的活動現(xiàn)象，區(qū)域地質(zhì)條件較好，適宜進行本工程建設(shè)。中風(fēng)化砂巖：工程力學(xué)性良好，分布極為穩(wěn)定，但埋藏深，位于地下水位井下，飽和含水，作為基礎(chǔ)持力層時施工難度較大。規(guī)定，該地區(qū)地震烈度小于六度，設(shè)計基本地震加速度小于0.05g,區(qū)域穩(wěn)4工藝4.1工藝流程簡述利用含銅廢舊物料加工回收陰極銅，國內(nèi)已有成熟的工藝，簡述如下：收購的廢雜銅料進廠后經(jīng)計量、分揀、化驗分析，分門別類存放于原料庫、雜銅堆場。含銅70%以上的高品位雜銅經(jīng)配料后加入節(jié)能陽極爐，用低硫重油加熱熔化，加入適量的熔劑SiO?,經(jīng)氧化、除鋅除雜、還原、鑄錠等加工工序，產(chǎn)出含銅98.5%以上的陽極銅；在加工過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔夂袩焿m、CO2、H2O等，經(jīng)余熱鍋爐、垂直沉降室、大煙道、大布袋除塵室等降溫除塵后經(jīng)排氣筒排放，余熱蒸汽用于加熱重油、凈液蒸發(fā)濃縮及生活用氣、收下的煙塵主要成份為鋅，外售給鋅廠；陽極爐產(chǎn)出的渣含銅15-55%左右，經(jīng)環(huán)保爐回收加工產(chǎn)出再生粗銅返回至節(jié)能陽極爐。陽極爐產(chǎn)出的渣含銅15-55%,必須經(jīng)過處理加以回收。為了充分回收利用銅金銀等金屬，提高陽極爐渣中有價金屬的回收率，充分利用收購的分揀出的較低品位廢雜銅，必須進行科學(xué)合理的配料。因此，就需要根據(jù)產(chǎn)出的陽極爐渣的量收購低品位含銅物料(含有塑料、焦木的物料除外)低品位廢銅、含銅物料與自產(chǎn)的陽極爐渣經(jīng)配料成型，加入適量的熔劑SiO?、CaO等和燃料焦炭經(jīng)環(huán)保爐加工產(chǎn)出再生粗銅，再生粗銅返回陽極爐加工產(chǎn)出再生陽極銅。在加工過程中產(chǎn)生的煙氣經(jīng)沉降室、旋風(fēng)除塵器、大布袋除塵室等降溫除塵后從35米煙囪排放，收下的含鋅煙塵外售給鋅廠；產(chǎn)出的爐渣主要成份為硅、鈣、鎂、鐵等，外售至水泥廠和磚廠。再生陽極銅回收加工工藝流程圖見圖1。再生銅陽極板進入電解車間校正后用行車吊入稀酸泡板槽洗去表面的氧化皮，并將其裝入電解槽，電解槽中裝滿流動的硫酸銅液，通以直流電進行電解。當(dāng)陰極積銅到一定的周期后，將陰極銅取出洗凈，經(jīng)檢驗合格后打包待售。電解液的主要成份是Cu2+和H?SO?,其次是隨銅一起溶解的Ni、Fe、As和Sb等雜質(zhì)，隨著電解的進行，雜質(zhì)濃度越來越高必須處理，以定時抽出一定量的電解液進入凈化工序進行凈液處理，通過誘導(dǎo)法脫除砷銻鉍等雜質(zhì)，通過真空濃縮結(jié)晶出粗硫酸鎳，降低電解液中雜質(zhì)的量后煙氣水淬渣再生粗銅大布袋收塵室煙塵外售圖1再生陽極銅工藝流程圖陽極板加熱器電解液陽極銅陽極泥極始極片循環(huán)泵循環(huán)槽泡洗打包陽極泥槽沖洗槽壓紋釘耳廢電解液電解銅壓濾機殘片回陽極爐圖2銅電解生產(chǎn)工藝流程圖黑銅粉返陽極爐圖3凈液工藝流程圖4.2.1再生陽極銅加工原料為收購的廢雜銅及回收的粗銅。其主要成份大4.2.2陽極爐渣處理的原料為自產(chǎn)陽極爐渣及收購的含銅物料(含有塑料、焦木的物料除外)和分揀出的低品位廢銅，其主要成份大致為：Cu:10-45%;Pb:5%;Zn:5%;SiO?:25%;Fe:20%;CaO:10%4.2.3電解生產(chǎn)原料為再生陽極銅與殘片。4.3主要工藝設(shè)備的選擇4.3.1再生陽極銅加工主要工藝設(shè)備的選擇2)入爐廢雜(粗)銅平均品位(不含殘片):85%7)再生陽極銅銅含量：98.5%4.3.1.2銅物料平衡產(chǎn)出/噸品位毛量金屬量品位毛量金屬量廢雜粗銅陽極銅殘片陽極爐渣煙塵1)選擇120t/爐陽極爐10臺。2)配套工藝設(shè)備選擇與條件見再生陽極銅加工主要工藝設(shè)備表(表1)表1再生陽極銅主要工藝設(shè)備表序號(臺、套)1234456燃油風(fēng)機78循環(huán)水泵859大布袋收塵器5油泵、油庫余熱鍋爐加料行車44.3.2陽極爐渣處理主要工藝設(shè)備選擇1)年工作日：2)入爐含銅：3)環(huán)保爐床能力：4)環(huán)保爐直收率：5)再生粗銅含銅：7)熔劑率：8)煙塵率：9)燃燒風(fēng)密度：10)系統(tǒng)漏風(fēng)率：11)設(shè)備運轉(zhuǎn)率40t/m2.d收入/噸產(chǎn)出/噸品位%毛量金屬量品位%毛量金屬量陽極爐渣黑銅外購含銅配料煙塵熔劑水淬渣合計1)選擇5.4m2環(huán)保爐2臺套。2)配套工藝設(shè)備選擇與條件見陽極爐渣處理主要工藝設(shè)備表(表2)。序號數(shù)量/臺、套1環(huán)保爐22上料機組2000kg/批23成型機組100噸/天44配料行車2526旋風(fēng)除塵器27羅茨風(fēng)機3839循環(huán)水泵52大布袋收塵器224.3.3電解工序主要工藝設(shè)備的選擇4.3.3.1選擇參數(shù)與技術(shù)指標(biāo)電解液主要成份g/1:Cu50;Ni<15;Sb<0.3;Bi<0.2;H?SO?180;1)殘極率2)電銅回收率3)陽極泥率(對電銅而言)4)作業(yè)天數(shù)330天5)電解槽總數(shù)1920個陰極39片，陽極38片，極距85mm種板槽6)電流密度電流強度7)電解槽作業(yè)率8)電流效率9)交流電耗10)蒸汽消耗11)硫酸消耗12)水消耗13)添加劑消耗：明膠100g/t、14)凈液主要工藝參數(shù)處理量212m3/天200個0.6噸/tCu硫脲65g/t、干酪素25g/t、鹽酸產(chǎn)量：硫酸銅11000噸/年、二級電銅1350噸/年、黑銅板1960噸/年、粗硫酸鎳1600噸/年耗電量400萬KWH/年；耗水200t/天硫酸銅回收率98%、電積銅回收率98%、粗鎳回收率85%4.3.3.2電解銅物料平衡收入/噸產(chǎn)出/噸名稱品位%毛量金屬量名稱品位%毛量金屬量陽極銅陰極銅殘片陽極泥電解液損失或計算誤差合計4.3.3.3選擇結(jié)果電解槽1920只，主要設(shè)備見表3。表3再生陰極銅加工主要設(shè)備表1電解槽1920只2電解整流器4臺3凈液脫銅槽4蒸汽鍋爐3臺5脫銅整流器6循環(huán)槽9只7高位槽4只8電解液加熱器8臺60m2板式9循環(huán)泵12臺起重機16臺10噸橋式5總圖布置(1)廠門衛(wèi)出口道路直接與上德公路相連。(2)廠門衛(wèi)出口處設(shè)有供水、排水接口。(3)廠區(qū)東南角圍墻外邊有35KV變壓站一座。廠區(qū)布置基本原則：(1)認真貫徹國家節(jié)約用地、環(huán)境保護、降低能耗、綜合利用的方針(2)服從工業(yè)區(qū)的總體規(guī)劃，在確定的區(qū)域內(nèi)，根椐工藝流程、物料特點和場地狀況合理布置，力求利于生產(chǎn)，方便管理、運輸便捷及滿足有關(guān)規(guī)定要求。(3)綜合考慮動力供應(yīng)設(shè)施有關(guān)條件，動力設(shè)施盡量靠近負荷中心，易燃易爆液體布置在廠區(qū)邊緣。(4)符合《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生規(guī)范》及總圖運輸安全距離等要求廠區(qū)內(nèi)分為生活辦公區(qū)與生產(chǎn)區(qū)，兩區(qū)間用圍墻或綠化帶分隔。5.3廠區(qū)內(nèi)道路與運輸廠區(qū)內(nèi)道路按網(wǎng)狀布置，線路筆直順暢；廠內(nèi)配置叉車運輸，廠外運輸以公路汽車運輸為主。充分利用廠區(qū)范圍內(nèi)的填方區(qū)域及周邊道路兩側(cè)，見縫插針、植樹種草；生活、辦公區(qū)域進行充分綠化，營造舒適生活辦公環(huán)境。廠區(qū)綠化率在18%以上。6公用工程生產(chǎn)用水23040m3/d,其中循環(huán)水22580m3/d,工業(yè)用水循環(huán)率達98%,補充汽化新水960m3/d,生活用水250m3/d,合計每日外圍供水量為1410給水系統(tǒng)外部給水網(wǎng)：從外部供水網(wǎng)配置至廠需水接口(若有江河取水則從江中廠內(nèi)給水網(wǎng)：廠內(nèi)給水網(wǎng)分雙路接入，一路從接口輸入至廠內(nèi)高位水塔后供至生活用水網(wǎng)與生產(chǎn)補水點及消防等給水；一路從接入口直供至生活用水網(wǎng)與生產(chǎn)補水點及消防等給水。生產(chǎn)排水量1000m3/d,為汽化蒸發(fā)；生活排水量250m3/d;160m3/d廢水經(jīng)污水處理后返回到集水池作為水淬渣循環(huán)水的補充水。外部排水網(wǎng)：排入工業(yè)區(qū)地下排水管網(wǎng)(φ600)。廠內(nèi)排水網(wǎng)：采用雨水、污水分流，廠區(qū)各功能區(qū)塊均設(shè)置排水明溝及沉降池，收集后的水經(jīng)明溝通往集水池，經(jīng)三級沉降后清水回至循環(huán)水池，大雨后期水直接排往雨水管道。生產(chǎn)過程中的設(shè)備冷卻水經(jīng)廠區(qū)地下管網(wǎng)接入循環(huán)水池或地面集水池，生活水經(jīng)處理達標(biāo)后接入外部排水網(wǎng)；無工業(yè)廢水排放，真正做到“零排放”。該工程總裝機容量15000KW。6.2.1外圍供電：引三條10KV專線至公司配電接口，確保生產(chǎn)用電與安全，供電能力達到要求。6.2.2廠內(nèi)供電：廠區(qū)設(shè)總降房與配電房分配至生產(chǎn)及生活用電網(wǎng)點，并配置500KW發(fā)電機組以備緊急保安供電。6.3熱工工業(yè)區(qū)周邊無蒸汽供應(yīng)網(wǎng)，該工程需外購鍋爐自產(chǎn)蒸汽來滿足工藝及生活用汽要求。擬建鍋爐房一座，配置20噸鍋爐三臺；環(huán)保爐汽化水套、陽極銅精煉高溫?zé)煔饫鋮s采用余熱鍋爐，所產(chǎn)蒸汽用于陽極爐重油保溫、凈液蒸發(fā)濃縮與生活用汽。7.1場地平整7.2地質(zhì)勘探按建筑設(shè)計要求進行地質(zhì)勘探，使建筑設(shè)計達到國家標(biāo)準。7.3方案配置在滿足工藝要求的前提下，將配有行車、重型機械、重負荷的建筑基礎(chǔ)設(shè)置在實土上。7.4建筑設(shè)計原則建筑物設(shè)計以適用經(jīng)濟、簡潔明快、滿足生產(chǎn)需要為基本原則，按照生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)工序及污染物防護處理的要求，合理布置各生產(chǎn)車間和管理7.5建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計辦公樓、綜合樓等為框架，陽極爐廠房、原料庫等為鋼架廠房，電解廠7.6環(huán)境設(shè)計生活辦公區(qū)為主要綠化地塊，設(shè)置健身休閑場所；生產(chǎn)區(qū)沿道路、房前屋后適當(dāng)布置草地、樹木，不留裸露地面，確保水土保持。8環(huán)境保護8.1設(shè)計依據(jù)(2)國務(wù)院253號令《建設(shè)項目環(huán)境管理條例》。(12)項目有關(guān)技術(shù)資料及當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門提出的意見。8.2項目建址環(huán)境現(xiàn)狀本項目用地位于******縣石獅鎮(zhèn)，空氣標(biāo)準符合《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準》 (GB3095-1996)中二級標(biāo)準；地表水環(huán)境質(zhì)量滿足《地表水環(huán)；境質(zhì)量標(biāo)準》(GB3838-2002)三類水域標(biāo)準；聲環(huán)境質(zhì)量滿足《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準》(GB3096-93)中二類區(qū)標(biāo)準。區(qū)內(nèi)空場區(qū)周圍無風(fēng)景區(qū)、名勝古跡、自然保護區(qū)；無水土保持禁墾區(qū)；無礦山作業(yè)等爆破危險區(qū)；無放射污染，無有害氣體污染，非地方病流行區(qū)。非宗教風(fēng)俗有特殊要求的地區(qū)。擬建地點為工業(yè)園區(qū)，周邊建筑物基本未形成。也未見有較大污染的工業(yè)企業(yè)及相應(yīng)設(shè)施。用地范圍內(nèi)：主要以荒山地為主，無民宅等附屬建筑物。區(qū)內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量良好，水質(zhì)清澈，非常適合本項目的建設(shè)。8.3項目建設(shè)與運營對環(huán)境的影響及處理方案8.3.1項目建設(shè)期污染物的處理方案A施工中產(chǎn)生的揚塵可采用灑水方式降式?？傮w布置時盡量考慮施工過程中填方和挖方的平衡，以減少土方的工程量和運輸量。B為減少施工中水土流失量，道路和基礎(chǔ)開挖等盡量選擇在非雨季期C各種施工機械盡量安排在晝間工作，施工現(xiàn)場設(shè)置圍墻以降低施工8.3.2營運期生產(chǎn)污染物的處理方案營運期生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水、廢渣、煙氣的處理措施如下：廢水：由于該工程生產(chǎn)水均采用獨立的循環(huán)冷卻系統(tǒng)，有250m3/d的空氣壓縮機、硅整流器間接冷卻水外排；地面沖洗廢水采用地溝進行收集，補充適當(dāng)清水回用于循環(huán)水系統(tǒng)或凈液系統(tǒng)，無污水外排；生活污水經(jīng)化糞池處理后排入工業(yè)區(qū)排污管道。凈液等產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后返回環(huán)保爐水淬循環(huán)水池，具體處理工藝1-3mg/1。經(jīng)過中和——混凝——沉淀工藝，去除殘余重石灰乳調(diào)節(jié)池-中空氣FeSO4↓3#絮凝劑聚凝池-斜管沉淀池→清水壓濾機經(jīng)過上述流程處理出水水質(zhì)：按GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準的一單位廢渣：產(chǎn)生的陽極爐渣、金銀殘渣、中和渣等用環(huán)保爐進行處理，最是一種生產(chǎn)水泥的良好熟原料，外售給水泥廠或磚廠。煙氣：陽極爐與環(huán)保爐都產(chǎn)生煙氣，煙氣的主要成份為煙塵(ZnO等)本工程采用煙氣冷卻至180℃一段除塵，除塵效率>50%;房狀沉降室二段除塵，除塵效率>50%;溫度至150℃進大布袋收塵房三段除塵，除塵效率>98%;溫度至120℃進引風(fēng)機后經(jīng)15-20米排氣筒外排；進沉降室煙氣速度小于0.5m/s,進大布袋收塵房過濾速度為0.3—0.4m/min,排出煙氣含塵量小于100mg/Nm3,同時在渣口、爐門、加料口等易外溢煙氣的部位單獨設(shè)置一套大布袋收塵房，杜絕無組織排放。①從原料做起，對含硫高銅料做到不進廠，來料先經(jīng)過化驗檢測才確定進廠與否，對含有害元素的物料做到含量控制在允許范圍內(nèi)才購進，超標(biāo)的堅決不購買，這就從根本上杜絕有毒、有害物超標(biāo)的可能性。②本項目生產(chǎn)中產(chǎn)出的SO?,主要來自于燃料，由于采用含硫<1%的重油和低硫焦炭，因此廢氣經(jīng)二級收塵器(沉淀室和布袋),收塵后SO?含量可達到國家排放標(biāo)準，不會給周邊環(huán)境帶來影響。電解凈液酸霧：電解液凈化過程中產(chǎn)生的酸霧主要有硫酸銅蒸發(fā)濃縮的酸霧、硫酸鎳濃縮酸霧等，采用堿噴淋吸收后處理，氣量約3400m3/h,處理前硫酸霧濃度約200-400mg/m3,處理效率大于90%,處理后酸霧濃度小于40mg/m3,能夠滿足“大氣污染物綜合排放標(biāo)準”(16297-1996)一級8.4水土保持本方案設(shè)計盡可能利用現(xiàn)有地形地勢安排各功能設(shè)計和綠化。場地不貿(mào)裸土，栽種適合該地生長的常綠草坪，既美化環(huán)境又及能減少污染，并達到環(huán)境的水土保持要求。做好地面排水系統(tǒng)，廠區(qū)周圍建設(shè)好擋土墻和排洪溝，對地面水進行有組織排放，避免地面水無序排放對地表土的無序沖刷造成流失。本項目環(huán)境保護上遵照國家的有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準，對生活及和生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的各種污染物、源，均進行了相應(yīng)效的治理與預(yù)防，使其對周9職業(yè)安全衛(wèi)生與消防9.1工程建設(shè)的安全衛(wèi)生要求勞動部勞字(1988)48號《關(guān)于建設(shè)工程項目職業(yè)安全衛(wèi)生監(jiān)察的暫行規(guī)定》文件及《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ73-849.2主要采取的安全防范措施嚴格執(zhí)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》,各功能在布置上均按規(guī)范要求，留有安全通道；人員疏散、消防設(shè)備設(shè)計均應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。各車間內(nèi)設(shè)計將全部電氣設(shè)備配非帶電外殼。配線穿管以及電氣安裝支架等，均作接零保護。配電房及煙囪均按裝避雷針。所有機械傳動設(shè)備，均裝設(shè)安全防護罩。并由專職人員看守，保養(yǎng)。廠內(nèi)設(shè)專職保安人員，負責(zé)廠內(nèi)含和財物的安全。廠內(nèi)電器設(shè)備及線路由專業(yè)人員定期檢查。維修、更換。建筑物應(yīng)進行防雷設(shè)計，電器設(shè)備設(shè)置保護接地裝置。建立完善的消防系統(tǒng)，加強防火意識教育。由專人對本項目范圍內(nèi)定期進行清掃、清洗和灑水防塵。定期對公共設(shè)施進行消毒殺菌處理，預(yù)防各種疾病的發(fā)生。嚴格執(zhí)行有關(guān)行業(yè)的職業(yè)衛(wèi)生及勞動保護的規(guī)程規(guī)范和標(biāo)準，保證本項目內(nèi)的各類人員的健康安全。健全防護保障措施，杜絕各類危險事故的形成和產(chǎn)生。9.3職業(yè)安全、衛(wèi)生管理及教育合理布置各功能，并在空地處和建筑物四周進行綠化。對工作場所內(nèi)溫度高、濕度大的崗位，均作通風(fēng)考慮，以降低室內(nèi)溫、濕度，減少對操作人員的影響。對于振動和噪音較大的設(shè)備，采用加設(shè)減振墊、消聲器和在室內(nèi)裝飾吸音材料等措施，可減少噪音向外界的擴散。設(shè)有男、女更衣室、廁所等輔助用房，均有排氣扇。本工程建成投產(chǎn)后，實行對生產(chǎn)及管理工作人員定期體檢。高溫等崗位的員工均享受勞保，按不同工種崗位發(fā)放勞動保護用品，工程項目施工和投產(chǎn)時，將嚴格按照安全、衛(wèi)生的有關(guān)標(biāo)準來執(zhí)行，員工上崗前將進行崗位技能培訓(xùn)和安全教育，經(jīng)考評合格才能上崗，生產(chǎn)間隙期，再不定期進行培訓(xùn)。員工上班嚴格按安全技術(shù)操作規(guī)程進行操作，對易出故障和事故的崗位和工作區(qū)，設(shè)置安全警示牌。食堂工作人員均需經(jīng)體檢合格方能上崗，并杜絕不潔有害食物的進貨9.4消防設(shè)計依據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87(2001版);《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》GB5222-95;《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116-98?！峨姎庠O(shè)計規(guī)范》9.5總平面消防設(shè)計(1)廠內(nèi)道路采用環(huán)狀布置，消防車道按7M設(shè)計，轉(zhuǎn)彎半徑大于6M;在總平面設(shè)計中，充分考慮了消防通道的順暢、便捷，并按規(guī)范要求布置(2)與外部建筑物間的消防間距按規(guī)定要求設(shè)置。9.6廠區(qū)防火設(shè)計廠前區(qū)主要布置有辦公樓、宿舍、食堂、車庫、倉庫等建筑，與其他建(構(gòu))筑物間距均能滿足防火規(guī)范的有關(guān)要求。生產(chǎn)區(qū)建筑根據(jù)工藝流程要求，進行總平面布置。建筑平面根據(jù)工藝、電氣等工種的功能要求進行設(shè)計。各車間、房屋按不同要求配備滅火器。本項目生產(chǎn)過程中使用的一、二次能源較多，也是影響工廠生產(chǎn)成本的關(guān)鍵因素之一，因此千方百計的節(jié)約能源是符合國家的技術(shù)政策，也有利經(jīng)濟效益的提高。項目設(shè)計時不僅要執(zhí)行國家的有關(guān)節(jié)能技術(shù)政策，而且要充分吸收國內(nèi)同類型先進企業(yè)和富冶總公司的有效的節(jié)能經(jīng)驗，針對本項目的具體情況采取的節(jié)能措施主要有：10.1項目實施前請有關(guān)專家進行評估和認證，找出實施方案的最佳途徑。10.2就近配置高壓配電所和變電所，減少電能輸送的消耗；對于動力較大的設(shè)備如引風(fēng)機、羅茨風(fēng)機等配備變頻柜，通過對頻率的調(diào)整，使設(shè)備達到最佳狀態(tài)，減少無效電功率。10.3采用南昌有色設(shè)計院最新設(shè)計的節(jié)能陽極爐。10.6所有蒸汽管路、油路、油罐等設(shè)施均設(shè)置保溫裝置，以減少能源的10.7優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備配置，減少中間產(chǎn)品的物流量，使生產(chǎn)成本降到最低10.8陽極爐煙氣采用余熱鍋爐降溫，環(huán)保爐水套冷卻采用汽化冷卻，所產(chǎn)生的余熱蒸汽用于油保溫、生活用汽等。10.9電解工段所有電解槽面均用保溫布蓋住，循環(huán)槽、高位槽加蓋，電解液循環(huán)管道保溫，減少電解蒸汽用量。11投資估算本估算根據(jù)類似項目建設(shè)投資、本項目總平面布置圖、初步方案設(shè)計，套用2004年《******省建筑安裝工程費用定額》等進行編制。具體投資估算見表3。序號投資金額(萬元)1道路、堆場、圍墻、綠化2建筑與防腐工程34工藝管網(wǎng)及供排水5配電設(shè)施、電器自動化67預(yù)備費(含開辦、設(shè)計等其它費用)812技術(shù)經(jīng)濟分析12.1原料投入與產(chǎn)品產(chǎn)出原料投入與產(chǎn)品產(chǎn)出見下表。收入/噸銅產(chǎn)出/噸銅廢雜銅陰極銅低品位廢銅陽極爐煙塵環(huán)保爐煙塵電解凈液帶銅陽極泥帶銅水淬渣損失或計算誤差12.2