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1、冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目可行性研究报告 目 录第一章 总论41.1 概述51.2 设计依据和基本原则81.3 项目厂址和建设条件91.4 产品生产方案和规模141.5 项目组成及设计范围151.6 工艺技术方案简述161.7 投资概算24第二章 工艺设计262.1 设计内容及原则262.2 工艺方案33第三章 土建工程443.1 概述443.2 基础资料463.3 建筑设计503.4 结构设计53第四章 电 力544.1 概述544.2 设计范围及工程内容554.3 变、配电系统564.4 电力拖动与自动控制574.5 过电压保护与安全接地574.6 电缆敷设574.7 车间照明及其控制
2、574.8 通讯584.9 能源管理和节能措施58第五章 仪表及自动化585.1 概述585.2 设计原则和装备水平595.3 生产过程的检测及控制回路595.4 仪表供电与供气595.5 现场总线控制系统描述595.6 控制室及线路敷设61第六章 采暖通风626.1 设计依据626.2 气象资料626.3 设计范围636.4 生产用汽636.5 厂房采暖(单体及外网)636.6 通风除尘(局部排风及部分区域全面通风)646.7 室外生产、生活蒸汽管网676.8 原辅材料供应及外部配套条件67第七章 给排水687.1 设计基础资料687.2 给水727.3 排水78第八章 总图运输798.1
3、厂区(址)现状798.2 厂区建设条件798.3 总平面位置80第九章 环境保护829.1 设计依据829.2 环境概况829.3 项目主要污染源及其治理83第十章 劳动卫生安全与消防8510.1 概述8510.2 生产过程中职业危害因素及防治措施8610.3 消防设施88第十一章 投资概算8911.1 工程概况8911.2 编制依据8911.3 定额及取费标准8911.4 主要设备及材料价格确定9011.5 工程投资估算90第十二章 资源综合利用及节能减排9312.1资源综合利用9312.2 节能减排95第十三章 项目法人基本情况10013.1 项目单位基本情况错误!未定义书签。13.2 项
4、目单位近三年的经营业绩错误!未定义书签。13.3 法人代表基本情况错误!未定义书签。第十四章 项目财务分析、经济分析及主要指标10314.1 财务评价10314.2 铜盐产品生产成本测算10414.3 经济效益评估11114.4 项目风险分析112第十五章 结论及建议113109 第一章 总 论1.1 概 述1.1.1 项目名称、建设单位及性质、责任人 项目名称:冶炼含铜废渣废酸资源化利用建设单位名称:项目性质:项目负责人:企业性质:法人代表: 建设单位基本概况XX实业公司是XX集团公司下属的一家集冶金、化工、有色金属深加工和高新技术产业为一体的国家大型企业,为XX集团有限公司全资子公司,是X
5、X集团有限公司产品结构调整及产品链延伸和资源综合利用不可分割的组成部分。公司总资产为34亿、资产负债率为58%、2010年实现销售收入62.65亿元,利税总额为1.6 亿元,其中利润1亿元。2011年预计实现销售收入110亿元。被中国农业银行甘肃省分行、中国建设银行金昌分行评定为AAA级信用企业。2004,公司在国家统计局发布的“中国工业企业1000大”排序中位列847位,在2005年度甘肃工业百强企业名单中位列第13位。1.1.3项目建设的必要性 “十一五”期间,随着XX集团公司的跨越式发展,镍、铜、钴等产品产量大幅增长,产出的含铜、含砷等中间渣料及溶液量也越来越大,如镍系统的海绵铜,铜系统
6、的黑铜渣、黑铜板,铜熔炼湿法收尘液等。特别是各种中间含铜废酸已逐渐成为制约主流程各生产系统的瓶颈。这些含铜中间物料成份复杂,如何形成开路并综合回收其中的有价金属,减少有害杂质在生产系统的循环和除杂的压力,以确保主流程正常生产,提高集团公司资源综合利用水平是铜盐厂资源综合利用的主要任务。根据集团公司对铜盐厂资源综合利用的定位和发展循环经济的思路,铜盐厂不断对主流程产出的中间含铜渣和各种含铜溶液进行综合利用的试验研究。先后采用高效溶铜解决了海绵铜的浸出问题,采用P204和N902联合萃取解决了复杂含铜溶液的净化和镍的综合回收问题,利用高效溶铜、旋流电解工艺处理黑铜渣解决了黑铜渣的综合回收问题。在大
7、量试验研究的基础上,铜盐厂经过2004年、2007年两次改造,建成年产2万吨硫酸铜的生产线。于2010年9月开工建设以黑铜渣为原料年产2000吨/年电积铜的生产线,基本解决了现有含铜中间物料的开路问题。根据集团公司“十二五”发展规划,到“十二五”末期,铜的产能将达到80万吨/年,镍20万吨/年,钴1万吨/年,各种含铜物料量也将大幅度增加。经调研,到“十二五”末,各种中间物料含铜量每年将达到25082.9吨左右。目前铜盐厂现有的硫酸铜、电积铜生产能力已不能满足公司中间含铜物料开路的需要。必须扩大铜及铜盐产品的生产规模。近几年来随着化工行业、电子工业和电镀业的快速发展,铜盐产品的用途和应用领域得到
8、了不断的拓宽,铜盐产品的需求日益旺盛。特别是高品质铜盐产品市场供需缺口较大,因此,实施铜及铜盐产品的开发项目具有较好的市场前景。为了确保项目原料定位的准确性,增强工艺对原料的适应性,做到铜资源的综合利用,努力降低铜的综合生产成本,提高资源综合利用水平。公司先后对集团公司规划发展部、冶炼厂、精炼厂、兰州科技园、广西防城港项目组等单位进行了专题调研。公司各系统“十二五”期间预计产出的中间铜量情况见表1-1。表1-1 公司“十二五”进入铜盐厂的中间含铜废渣废酸名称Cu量(t)酸数量 (吨)体积(m3/年)1海绵铜600009230.772黑铜渣212003854.553粘结黑铜渣3824.04069
9、52.804黑铜皮1969.9602736.065碱式氯化铜渣101603628.576氧化铜皮1200137.937粗CuSO4251025112550.008银硒液6001650150009收尘液13505062.53375010Lix984CuSO4213685445340011白烟灰CuSO41000033333.3312始极片边角料2436.92436.9合计25082.915507.541527.7833333.33随着XX集团公司“十二五”规划的实施,主流程镍、铜、钴生产系统产出含铜的冶炼中间产品量也不断增加,综合回收利用这部分铜量,减少其在主流程生产系统的闭路循环和除杂的压力,
10、就显得十分必要和重要。铜盐厂利用粗海绵铜、铜熔炼湿法收尘液、钴系统除铜硫酸铜液、银硒液等为原料年生产2kt硫酸铜的生产线,工艺流程顺畅,产品质量达到了HG/T3592-1999电镀级硫酸铜的标准,产品销售形势良好,而且已出口日本等国。但是铜盐厂现有20kt/a硫酸铜生产系统年只能处理5200t铜量的中间物料,而集团公司到“十一五”末年产各种含铜中间物料的铜量将达到8000t左右,目前的生产能力无法满足需要,为了配套冶炼厂、精炼厂各种复杂含铜物料的开路,实施冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目势在必行。1.2 设计依据和基本原则1.2.1 设计依据(1)2011年1月12日XX实业公司科技开发部组织兰
11、州大学、兰州理工大学和公司内部相关专业9名专家对冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目建议书的评审意见;(2)2011年2月18日XX实业公司经理办公会议对冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目建议书的评审意见;(3)2011年3月2日XX实业公司经理办公会关于冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目立项的批复。(4)XX实业公司冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目建议书。(5)国家颁布的相关设计规范标准。1.2.2 设计基本原则A依托主流程的优势,建设专业化硫酸铜生产线;B工艺先进、装备水平高、技术成熟、节能,有利于环保。C、充分利用现有设施,尽量合并相同工序,物流顺畅;D、厂址选择范围确定为现XX实业公司下属的铜盐厂区,
12、与现2万吨硫酸铜的生产工艺配置进行综合考虑;E、安全、消防、环保严格按国家相关法律、法规执行。F严格执行国家以及有关部委、甘肃省及当地政府颁布的有关法规、标准、规范。G执行ISO-9002版质量程序。1.3 项目厂址和建设条件1.3.1 厂址选择冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目本着整体规划、分步实施、节约投资的原则先后对厂址选择进行了八种方案的比较和论证,一是选用新四号锅炉房的厂址,利用6621m的锅炉房作萃取厂房,拆除原水处理厂房新建4221m的成品厂房;二是选用铜盐厂现海绵铜堆厂的老一选冶厂址,新建12024m的萃取和成品厂房;三是利用新四号锅炉房的地址拆除锅炉房和水处理厂房,新建11721
13、m的萃取和成品厂房,并且合理利用部分排班室和维修间等辅助设施;四是选用动力厂现电修车间或建设公司机械化分公司和合金材料厂前院厂址,新建12024m的萃取和成品厂房以及生产生活辅助设施;五是拆除铜盐厂现化验室、氯化钴蒸发结晶、钴盐车间办公楼及电溶厂房后在此位置新建12024m的萃取和成品厂房、在钴盐现萃取厂房东头扩建1530m的钴盐除杂和氯化钴蒸发结晶厂房;六是选用铜盐厂现办公楼所在的位置新建12024m的萃取和成品厂房;七是选用铜盐厂现铁渣堆场和空压机房所在的位置,新建21318m的萃取和成品厂房;八是选用铜盐厂现生产机动科的库房和新四号锅炉房绿化带的位置,新建21327m的萃取和成品厂房。选
14、址方案中一、三方案由于受新四号锅炉房暂时不能拆除的现状,致使项目不能按期建设;方案四公司已将动力厂电修车间规划为“十二五”期间新产品公司粉体材料扩能的厂址,而且合金材料厂暂时不能搬迁;方案二虽然充分利用了现有闲置场地,但制约了今后其它项目的建设,若要进一步发展,仍然牵涉现有厂房的拆除;而且与公司热电联产项目的距离相对较远,增加蒸汽输送管线和废水排放管线的投资;仍然存在厂区整体布局零乱、不能从根本上改变铜盐厂现有的面貌。方案七由于要拆除新四号厂区的油库、烟囱及烟道等辅助设施方能满足项目的要求;方案八由于要拆除新四号厂区的平房、水处理操作间、2#皮带廊、车棚等设施方能满足项目的要求,所以上述选址方
15、案客观上不具备项目建设的条件,只有方案五和方案六可满足项目要求,现对两方案的优缺点比较论述如下:方案五的优缺点:优点:一是拆除氯化钴蒸发结晶和包装厂房所在的副跨,新建钴系统除杂、氯化钴、硫酸钴蒸发结晶厂房,使铜盐厂钴生产系统的各工序配置更加合理,物流顺畅,并且形成独立的生产系统。二是工艺配置更加合理,有利于生产的组织和管理。三是厂区整体布局协调,按整体规划、分步实施的原则,可使铜盐厂的形象得到局部改变。四是该选址方案将老一选冶场地和新四号锅炉房场地作为铜盐厂“十.二五”期间其它项目建设的预留场地,有利于铜盐厂今后的发展。缺点:一是拆除氯化钴蒸发结晶厂房和现包装的副跨,将对钴系统氯化钴产品和除铁
16、工序的正常生产造成一定的影响。二是由于要扩建3000018000mm的化学除杂和氯化钴、硫酸钴蒸发结晶厂房以及相应的化验室、钴盐车间职工排班室、钴盐车间办公楼、检斤房等辅助设施,造成土建防腐投资增大。三是槽罐区及循环水池距厂房较远,不利于溶液输送。四是该方案使铜盐厂前院现200供水主管线位于厂房内,必须对供水管线进行相应的改造,增加项目投资。选用方案六的优缺点:优点:一是不影响铜盐厂现有铜、钴系统的正常生产;二是距离现10000t/a的硫酸铜生产系统较近,不仅可以合并相同工序,合理配置人力资源,而且使物流更加顺畅;三是生产布局相对比较集中,便于生产组织和管理;四是投资相对较少,不牵涉钴盐车间除
17、杂、蒸发结晶以及检斤房、化验室的搬迁与建设;五是为铜盐厂“十二五”期间其它项目的建设预留了场地,有利于铜盐厂今后的发展。六是职工食堂的修建已在实业公司的规划之中,可与本次改造一并完成。缺点:一是为保证安全通道的畅通,必须拆除现站台的成品库房,项目投产后将对产品的入库工作带来困难。二是仍然存在厂区整体布局零乱、不能从根本上改变或局部改变铜盐厂现有的面貌。本次初步设计是按选址方案五进行。1.3.2 建设条件 公用设施:冶炼含铜废渣废酸资源化利用项目所有设施全部规划在铜盐厂区域内建设。项目所需的外部供电、供汽(气)、供水和废水处理及外部交通运输等,现有的公用设施(除废水处理)基本上能满足工程要求。给
18、排水:铜盐厂厂区给水干管有三条,均接自动力厂DN300主干管。经过校核,原有厂区室外给水管网供水能力满足改造要求,局部管段由于年久失修,必须更换。项目设计最大排水量660 m3/d,其中:其中沉镍上清液625m3/d,碱性,连续排放;氯化铁液25m3/d,酸性,间断排放;地面冲洗水10 m3/d,由铜盐厂废水站处理后,经热电联产500mm的废水管线,排往选冶化厂区的废水处理站进一步处理。供电:新建厂房附近有两座6kv配电所,分别为6所和23所,上述两所具有足够备用容量和出线间隔,可满足本次电气设计电源供电的要求。供汽:铜盐厂院内现有2台蒸汽锅炉的供气能力为6t/h,已不能满足生产、生活蒸汽需要
19、,本次设计铜盐厂厂区的生产、生活用蒸汽汽源为热电联产蒸汽。热电联产生产蒸汽已输送到了新四号锅炉房的分汽缸,管道自新四号锅炉房的分汽缸上接出,到达铜盐厂院内各用汽车间。供气:该项目需要压缩空气用量为20m3/min(0.6-0.8MPa)。铜盐厂现有20m3/min的空气压缩机,能满本次改造的供气。1.4 产品生产方案和规模1.4.1 产品方案及质量标准 表1-2 产品品种及规模 单位:吨/年本项目生产规模产品品种产量铜量备注电积铜50005000硫酸铜250006250电镀1.61万吨,饲料2万吨,高纯2000吨,普通6900吨氯化铜50001835氯化亚铜10064.19草酸铜10039.3
20、3醋酸铜10031.83硝酸铜10033.88焦磷酸铜10034碱式碳酸铜10057.47合计3560013345.7表1-3 精制硫酸铜企业标准化学成份表产品名称精制硫酸铜优级品一级品CuSO45H2O%9999砷(As) %0.00050.001铅(Pb) %0.0010.005钙(Ca) %0.0005-铁(Fe) %0.0010.005钴(Co) %0.00050.05镍(Ni) %0.00050.005锌(Zn) %0.0020.05镉(Cd) %0.0005-铬(Cr) %0.0005-钠(Na) %0.005-钾(K) %0.001-氯化物%0.0020.005水不溶物 %0.0
21、020.05PH值3.5-4.53.5-4.51.5 项目组成及设计范围本项目由备料、浸出、萃取、成品和沉镍等生产工序,以及循环水系统,贮罐区,厂区道路和高低压变电所等辅助、公用设施组成。主要新增建筑物有硫酸铜萃取成品厂房、循环水泵房等。生产线供水主要有备料工序、浸出、萃取和成品等工序,其中萃取工序需有纯净水,成品工序冷却用水需设置循环水池和冷却塔,成品工序水力喷射泵用水需单独冷却和循环。供电包括高压供配电、低压供配电、电气传动、电气照明、防雷接地及仪表供电等。供汽包括由新四号锅炉房的分汽缸到达铜盐厂院内各车间生产、生活用汽。环保包括厂房通风、废水处理,确保实现高效清洁生产。1.6 工艺技术方
22、案简述原料和产品定位决定工艺流程的选择和生产成本。由于该项目所用原料种类多、成分复杂,产品品质定位高,产品对砷的要求成为工艺选择焦点。本项目依据产品品质和原料特点,对原料及产品进行统一规划:以海绵铜、收尘液、LIX984反萃液为原料,利用现二万吨硫酸铜生产系统生产20000吨饲料级硫酸铜产品,利用现在建的2000吨旋流电解厂房生产5000吨电积铜(在原厂房内再增加3000吨旋流电解生产设备)。以铜电解产出的始极片及少量的黑铜皮生产5000吨氯化铜、600吨精细小品种铜盐产品及电镀硫酸铜优等品。以黑铜渣,碱式氯化铜及氧化铜皮、粗硫酸铜及其它含铜含酸溶液生产5000吨电积铜及25000吨电镀硫酸铜
23、。1.6.1 电积铜生产工艺黑铜渣经湿式球磨后,以收尘液等高酸含铜溶液为浸出前液,利用微泡溶铜器将铜和砷浸出进入溶液,浸出液精密过滤后进旋流电解系统生产标准阴极铜,黑铜渣的浸出渣返镍盐厂综合回收铋,电积后液作为电镀硫酸铜的前液。工艺流程见图1-1。产品入库返30000吨电镀级硫酸铜浸出系统返白烟灰项目提取铋黑铜渣电积铜管电积后液浸出液浸出渣过 滤筛下物球 磨溶铜浸出精密过滤精密后液旋流电解烫洗、打包含酸溶液图 1-1 工艺流程图1.6.2 中和氧化除杂工序 为了减少溶液中氯根对电积的影响,所以进入电解的溶液不进行除杂处理,砷的脱除放在进萃取前,进入萃取前的料液全部以电积后液为前液,浸出液经过滤
24、后,进入除杂工序氧化中和除砷。采用蒸汽加热,使溶液温度升至70-80后,缓慢加入氧化剂氧化约1小时后,加入碳酸钠溶液调整溶液PH值至2.5-3.0,继续反应1.5小时,待沉淀完全后采用箱式压滤机过滤,除砷渣经洗涤后送矿山充填,将除杂后液铜离子浓度稀释为60-65g/L,精滤后进入萃取工序。1.6.3 2万吨饲料级硫酸铜生产工艺图1-2 电镀硫酸铜工艺流程图压滤机滤 液浸出空气除砷氯酸钠精密过滤银硒液液等硫酸铜料液液P204萃取硫酸钠萃余液硫酸镍液硫酸铜反萃液除油精密过滤蒸发浓缩冷却结晶离心机脱水回转窑干燥硫酸铜回转窑海绵铜浸出渣干燥浆化废水站液外付镍盐厂液氯化铁液液外排2万吨饲料级硫酸铜的生产
25、采用现20000吨硫酸铜生产系统组织生产。固体物料全部为海绵铜,海绵铜经过回转窑焙烧、焙砂以电积后液为浸出前液通过常压浸出槽浸出、浸出液采用氧化除砷工艺除砷后,进入P204萃取除杂和铜镍分离,硫酸铜反萃液经过蒸发结晶等产品工序产出硫酸铜。砷渣经洗涤深埋,实现砷的无害化开路处理。工艺流程见图1-2。1.6.4 23000吨电镀级硫酸铜生产工艺图1-3 饲料级硫酸铜、氯化铜工艺流程图压滤机滤 液浸出空气除砷氯酸钠精密过滤氯化铜渣、银硒液液等硫酸铜料液液P204萃取硫酸钠萃余液硫酸镍液硫酸铜反萃液除油精密过滤蒸发浓缩冷却结晶离心机脱水干燥硫酸铜黑铜板浸出渣剪切废水站液外付镍盐厂液氯化铁液液外排氯化铜
26、反萃液除油精密过滤蒸发浓缩冷却结晶离心机脱水干燥氯化铜由于现厂区面积不够,23000吨电镀级硫酸铜生产系统拟建在三厂区,以黑铜板,粗硫酸铜、电缆厂的氧化铜皮、兰州科技园一万吨钴产出的碱式氯化铜渣液等为原料。以5000吨电积铜产出的电积后液为浸出前液,合理利用电积后液的酸和铜,以实现整个生产系统酸的平衡。浸出液经中和氧化除砷、精密过滤后进P204萃取工艺,实现铜和镍的分离和除杂,萃取产出的硫酸铜反萃液经过蒸发结晶产出硫酸铜。砷渣经洗涤深埋,实现砷的无害化开路处理。工艺流程见图1-3。1.6.5 2000吨高纯硫酸铜生产工艺以始极片边角料为原料,加入高纯硫酸和纯水在膜管微泡浸出槽常压空气氧化浸出,
27、浸出液经过滤、蒸发、结晶、干燥生产高纯硫酸铜产品。满足高端电镀要求。工艺流程见图1-4。图1-4 高纯硫酸铜工艺流程图压滤机滤 液浸出空气精密过滤精硫酸、纯水蒸发浓缩冷却结晶液固分离干燥硫酸铜始极片边角料浸出渣1.6.6 5000吨氯化铜产品生产工艺精密过滤后的料液进P204萃取深度净化采用盐酸反萃负载有机,得到氯化铜反萃液。反萃液经恒流式除油、超声波除油、气浮除油、两段纤维球除油后精密过滤,精滤后氯化铜溶液泵入蒸发系统浓缩,达到规定比重后放入结晶机,达到冷却终点后用卧式离心机进行液固分离,过滤后的产品进入微波干燥设备干燥,经包装后得到优级品氯化铜产品,所产出的一次母液返回蒸发系统浓缩蒸发结晶
28、,生产一级品氯化铜,产出的二次母液返回萃取配液。工艺流程见图1-3 。1.6.7 600吨小规模铜盐产品采用始极片边角料生产氯化亚铜、草酸铜、醋酸铜、硝酸铜、焦磷酸同及碱式碳酸铜等精细铜盐产品。六种精细化工产品共用部分设备,共采用一条生产线,根据市场订单分批组织生产。生产原则工艺流程分别见图1-5、1-6、1-7、1-8、1-9。滤 渣溶解、过滤滤 液亚硫酸钠氯化铜液氯化亚铜合成水 析陈 化过 滤湿氯化亚铜上清液纯 水防氧化处理防氧化剂湿氯化亚铜干 燥 防氧化剂回收使用包 装氯化亚铜洗 涤反萃取配酸后做反萃液盐酸溶解始极片图1-5 氯化亚铜工艺流程滤 渣Cu(始极片边角料残铜耳线)HNO3、水
29、溶 解滤 液干 燥硝酸铜图1-6 硝酸铜生产工艺流程图过 滤搪瓷蒸发搪瓷结晶铜始极片边角料溶 解蒸汽CuSO4溶液H2SO4 +水调pHNa2CO4或NaOH过 滤滤液滤渣Na4P2O7包装合成釜真空过滤洗涤干燥焦磷酸铜产品图1-7 焦磷酸铜生产工艺流程图硫酸铜溶液CuCO3合成Na2CO3或其它中和剂CuCO3浆料热纯水上清液(含Cu)洗涤分离合成醋酸铜洗液站废水站蒸发、结晶母 液(含醋酸)微波干燥中和沉淀醋酸铜碳酸铜渣CH3COONa图1-8 醋酸铜生产工艺流程液NH3废水站Na2CO3HCl含C2O42-和NaCl废水CuC2O40.5H2O湿CuC2O4含Cu2+、C2O42-废水Cu
30、C2O4浆料CuCl2溶液始极片边角料溶解过滤草酸铜制备真空过滤中和沉淀微波干燥CuCO3热纯水去除Cl-等杂质洗涤H2C2O4溶解草酸溶液过滤草酸铵溶液渣(弃之)图1-9 草酸铜生产工艺流程1.7 投资概算本项目投资主要包括厂房的土建和防腐费用、设备设施投资、材料费用(包括生产准备材料)和设计费用等直接投资,没有计算生产流动资金和建设期的投资利息,项目投资按分项分别计算如下:5000吨电积铜设备设施投资:10000万元。 25000吨硫酸铜设备设施投资:10500万元。5000吨氯化铜设备设施投资:2300万元。始极片边角料及黑铜皮浸黑铜渣预处理、浸出、除杂设备设施投资:2100万元。土建和
31、防腐费用;7200万元,主要包括,新建21327m铜盐产品厂房和21318m综合厂房的建筑和防腐。其它不可预见费用:1500万元,项目总投资3.36亿元。表1-4 工程进度计划项目进度计划1、2010年12月2011年1月完成市场及工艺、设备考查,试验验证2、2011年2月完成项目建议书的编制。3、2011年3月4月完成专家评审。4、2011年5月、6月完成项目立项。5、2011年7月2012年2月完成项目初步设计。6、2012年2月5月完成设备、材料采购计划的上报。7、2012年6月12月厂房土建施工。8、2013年1月5月完成设备土建基础施工,地面防腐施工。9、2013年6月2013年10
32、月完成设备安装,采暖施工。10、2013年11月12月完成工艺管道、电器仪表施工及零星工程收尾。11、2014年2月设备调试、试生产。 第二章 工艺设计2.1 设计内容及原则2.1.1 产品方案及生产规模2.1.1.1 产品方案 表2-1 产品品种及规模 单位:吨/年本项目生产规模产品品种产量铜量备注电积铜50005000硫酸铜250006250电镀1.61万吨,饲料2万吨,高纯2000吨,普通6900吨氯化铜50001835氯化亚铜10064.19草酸铜10039.33醋酸铜10031.83硝酸铜10033.88焦磷酸铜10034碱式碳酸铜10057.47合计3560013345.7(1)阴
33、极铜产品阴极铜产品标准见表2-2。表2-2 阴极铜产品标准(GB/T 467-1997) 单位:%元素Cu+Ag不小于AsSbBiFePb标准99.950.00150.00150.00060.00250.002元素SnNiZnSP标准0.0010.0020.0020.00250.001(2)硫酸铜产品近年来,世界经济呈显旺盛势头,随着亚洲电镀行业迅速向中国珠江三角洲、长江三角洲的转移,作为硫酸盐镀铜和宽温度全光亮酸性镀铜离子添加剂的电镀用硫酸铜,市场对其需求量更是日益增大,电镀用硫酸铜的年需求量在5万吨以上。电镀硫酸铜是电镀铜特别是印刷电路板电镀等高质量电镀所必需的基本原料,在电镀中对硫酸铜中
34、有害杂质的要求很高,国内电镀用硫酸铜的生产厂家不多,只有四家生产电镀用硫酸铜厂家,各生产厂家产品质量是根据自身的生产实际,制定了介于HG/T3592-1999标准一等品和优等品指标之间的企业标准。国内电镀用硫酸铜的产量远远不能满足市场需要,每年尚需从俄罗斯、日本等国大量进口,因此本项目硫酸铜产品的定位是生产精制硫酸铜,产品的质量标准见表2-3。表2-3 硫酸铜产品标准化学成份表产品名称精制硫酸铜优级品一级品CuSO45H2O%9999砷(As) %0.00050.001铅(Pb) %0.0010.005钙(Ca) %0.0005-铁(Fe) %0.0010.005钴(Co) %0.00050.
35、05镍(Ni) %0.00050.005锌(Zn) %0.0020.05镉(Cd) %0.0005-铬(Cr) %0.0005-钠(Na) %0.005-钾(K) %0.001-氯化物%0.0020.005水不溶物 %0.0020.05PH值3.5-4.53.5-4.5(3)氯化铜产品氯化铜产品分子式:CuCl22H2O,分子量:171,蓝绿色斜方晶系晶体。相对密度2.54。在潮湿空气中易潮解,在干燥空气中易风化。易溶于水,溶于醇和氨水、丙酮。其水溶液呈弱酸性。加热至100失去2个结晶水。氯化铜的产品定位主要面向目前市场需求量最大、产品要求档次较高、各种杂质含量要求苛刻的印刷电路板行业。从下表
36、可以看出,拟定的氯化铜优级品和一级品化学成份主品位含量与国家标准和其他企业标准一致,一级品中硝酸盐、铁、硫酸盐等指标均优于上海绿源。按此化学成份生产的氯化铜优级品质量将达到国内领先水平,可以满足印刷电路板行业的特殊要求。拟定的产品化学成份见表2-4。表2-4 拟定的氯化铜产品化学成份指标(%)项目上海绿源精细化工厂上海程欣日本标准国家标准拟定指标执行标准企标企标K81451994GB/T15901-1995精制工业分析纯化学纯优级一级CuCl22H2O98989899.0999899.598.5水不溶物0.020. 10.020.0050020.0050.01NO30.030.30.0050.
37、010030.00050.001SO40.010.20.030.0050.0030.010.0010.005硫化氢不沉淀物(以硫酸盐计)0.20.10.050.20.010.05Cd0.0010.005As0.00050.20.00020.00050.00050.001Pb0.0010.005Zn0.0010.005Ca0.050.010.05Cr0.0010.005Ni0.0100010.0050.01Fe0.0050.020.0050.0020.00050.0010.005K0.050.0010.005Na0.10.010.05(5)氯化亚铜产品氯化亚铜产品分子式:CuCl,分子量:99.
38、5,白色立方结晶或白色粉末。相对密度4.14。熔点430。沸点1490。微溶于水,溶于浓盐酸和氨水生成络合物。拟开发优级品和一级品两个等级的氯化亚铜产品。优级品主要针对石油、化工等高端行业用户;一等品主要针对无机化工、油脂化工等中低端用户。拟定的产品化学成份见表2-5。表2-5 拟定的氯化亚铜产品化学成份指标(%)项目上海绿源行业标准行业 标准日本标准拟定指标执行标准企标HG/T 2960-2000HG/T 3489-2000K8138-1992精制优等一等合格化学试剂优级一级CuCl9898.097.096.597.09599.098.0硫酸盐0.020.050.10.30.20.20.00
39、10.005硫化氢不沉淀物(以硫酸盐计)0.30.150.050.1酸不溶物0.050.030.30.010.010.05Pb0.0050.020.0010.005Cu2+0.81.02.00.50.10.5Zn0.0010.005As0.00050.00010.00050.001Cd0.0010.005Fe0.0050.0050.0050.010.0020.0050.0010.005Ni0.0010.005(6)碱式碳酸铜产品拟定开发生产的碱式碳酸铜产品分为一级品和优级品两个等级。优级品中铅、铁、氯化物含量要低于目前国内其他厂家产品,主要面向有机催化剂行业等高端用户;一级品主要面向其他化工行
40、业。拟定的产品化学成份见表2-6。从表2-6可以看出,本项目拟定的碱式碳酸铜化学成份都达到了国内领先水平。表2-6 拟定的碱式碳酸铜产品化学成份指标(%)项目上海绿源江苏泰兴上海程欣俄罗斯标准拟定指标执行标准企标企标企标OCT8927-79精制工业优级一级Cu52.554545452.5主品位97.596SO42-0.050.070.10.010.05Cl-0.20.070.030.020.050.010.05酸不溶物0.010.10.10.010.020.0050.01Pb0.0050.0030.0010.005Cd0.0010.005Cr0.0010.005Zn0.050.0010.005Ca0.03