千吨高纯铋、银及副产品扩建工程投资可行性建议报告书

1、总论项目摘要1、项目名称：湖南昭山冶金化工有限公司3000吨高纯 锁与300吨银/年及副产品扩建工程（一期）建设项目项目建设单位及项目负责人项目建设单位：湖南昭山冶金化工有限公司项目负责人：李流锋项目建设地点：湖南省岳塘区竹埠港湘潭市循环经济产业园竹埠路4、建设年限本项目分两期工程，其中：一期工程从2008年9月至 2010年12月，二期工程为2年，从2012年1月至2014 年12月，本可研主要进行一期扩建工程论证。5、建设规模与技术方案5、1扩建规模本项目扩建规模为年产高纯锁3000吨、银300吨、蹄35吨、金180公斤、副产品铅与硫酸分别为6000吨、8500 吨。5. 2技术方案以国内

2、外在铅锌铜等金属冶金过程中产出大量的含 钺、银、金、确的复杂中间物料和复杂含多金属的钺精矿 为主要原料，根据循环经济的原理，采用目前国际先进的 瓦纽科夫法进行熔炼后，先进行锁铅电解分离，并根据锁、 确、银、金的含量与经济价值，采用湖南昭山冶金化工有 限公司自主研发的硅氟酸体系电解分离工艺进行高纯锁 的电解、采用目前国内先进的工艺分别进行银、确、金等 稀贵金属的提取，同时回收副产品铅与硫酸，最大限度实 现资源的综合利用与对生态环境友好。6、投资估算及资金筹措本项目总投资44244.67万元，其中：建设单位自筹29244.67万元，申请银行专项资金贷款15000万元。经济效益分析本项目一期工程建成

3、并实现满负荷生产销售后，每年可新增销售收入226315万元，实现利润64430万元（税 前）、48322.52 （税后）。项目投资利润率145.62 % （税 前）、109.22 % （税后），投资回收期3.25年（含建设期、 稅后），经济效益较为显著，财务上切实可行。8.生态效益与社会效益分析8、1生态效益分析本项目以含钏、银等复杂物料为主要原料，根据循环经济的原理，进行高效回收与综合利用，项目的建设将在一 定程度上降低湘潭竹埠港地区高能耗、高污染化工的比重, 并有效解决竹埠港地区严重污染农田的出路，实现土地资 源合理利用，促进该地区经济与生态协调发展。8、2社会效益分析建设本项目，一是促进

4、该地区产业结构调整，为污染较 为严重区域发展两型产业提供示范与技术支撑；二是可提 供356个就业岗位，对解决城乡劳动力出路，促进社会稳 定，具有一定积极作用。、可行性研究报告的编制依据国家发展与改革委员会关于发展循环经济有关法规与政策；国家发改委、建设部发布的建设项目经济评价方 法与参数第三版规定有关规定；国土资源部工业项目建设用地控制指标（试行）;国家建设部关于基本建设有关标准、规范与规程；长株潭两型社会建设的总体规划；湘潭市建设两型社会的总体规划与昭华先行区建 设的总体规划；湘潭高新区建设的总体规划；湘潭市循环经济产业园建设的总体规划；项目建设单位提供的基本数据。三、结论与建议1、结论本项

5、目依托中南大学技术支撑，采用原料与产品两头主要在 国外的经营方式，引进消化国际先进的瓦纽科夫熔炼技术， 并采用湖南昭山冶金化工有限公司自主研发的硅氟酸体 系电解分离工艺进行4n钏、与银、确、金等稀贵金属的电解与提取，铅、硫酸等副产品进行综合回收，项目建设符 合国家资源高效利用与发展循环经济的产业政策，符合该 园区发展循环经济与环境友好型产业定位。湖南昭山冶金化工有限公司系我国最大的高纯钏、生产 与出口企业，产品在国内外市场具有强劲的竞争力，在现 有年产1000吨高纯钏、基础上进行年产3000吨项目改建与 扩建，技术工艺成熟，具备了改建与扩建的技术基础与市 场基础。通过对本项目进行财务分析表明：

6、本项目财务上 可行。2、建议建议国家有关部门立项并从资金与土地征用上给予重 点支持，金融部门加大对该项目的贷款支持力度，企业抓 紧做好项目前期工作，确保该项目尽快建成投产，产生更 大的效益。第二章 项目建设背景与必要性1、项目建设的背景钺、为具有银白色的稀有重金属，表面略带玫瑰红色。有强烈的金属光泽，性脆，属斜方晶系。由于其具有独特 的性质，金属锁广泛应用于工具钢、合金、颜料、焊料等 领域，可以作为铅的无毒替代品，在铸造行业中作为添加 剂提高性能，在医药领域也得到应用。欧盟、日本、美国 等正研究锁用于无铅焊料的可能性，在原子能反应堆中， 液态的铅锁合金用作原子能反应器的冷却剂。锁在世界上的资源

7、及产量均较低。据美国地质调查局 出版的 2007 年"mineral commodity summaries”报道，全 世界已探明锁的贮量基和础贮量分别为68万吨与32万吨, 2005年与2006年的产量分别为5500吨与5600吨，我国 是锁的资源大国与生产大国，从矿石中产出的金属锁在世 界上名列第一。中国锁储量为24万吨，占世界总储量的 73%;储量基础约为47万吨，占世界的69%。我国目前已 探明的锁矿70多处，锁金属储量在1万吨以上的大中型 矿区有6处，储量占全国总储量的78%。其中5万吨以上 金属储量的大型矿区2处，储量占全国总储量的66%。我 国钺资源分布在13个省市自治

8、区。其中储量最大的是湖 南、广东和江西，这三个省的储量占全国总储量的85%左 右；其次分布在云南、内蒙古、福建、广西和甘肃等省。 2005年与2006年我国镀的产量为3000吨，另世界总产量 的53%左右。世界银资源丰富，据美国地质调查局2008年的统计,世界银储量和储量基础分别为270kt和570kt,储量主要分 布在波兰(51kt)、墨西哥(37kt)、秘鲁(36kt)、澳大利亚 (31kt)、美国(25kt)等国，这些国家的银储量约占世界银 总储量的70%左右。我国银储量和储量基础较大，储量基础和储量分别为120kt与26kt,分别为世界总量的21.5%与9.63%。据美国地质调查局的权

9、威统计，2007年全球全年矿产金属银约20. 5kt,最大的矿银生产国为秘鲁，全年产银3400t;我国 矿产银达27001(据国内有关部门统计，我国矿产银和再生 银2007年的总产量为9093t ),居世界第三。目前，在世界锡的资源中，相当大的一部分钺、伴生在 铅锌铜等矿石中。因此，在铅锌铜等金属的冶金过程中产 出大量的含锁、银、金、确的复杂中间物料，由于技术水 平和处理成本的限制，使其难以处理。尤其是近年来铅、 锌、铜冶金工业的高速发展，产出的含锡、银、碼和复杂 中间物料逐年增多。目前，我国钏、的提取主要有熔炼-火 法精炼冶炼工艺、湿法提锁、矿浆电解工艺等。我国的几 个主要产锡企业多采用熔炼

10、-火法精炼工艺进行锁、银的提取，如太谷盛德有色金属有限公司、株冶集团、湖南柿竹园有色金属有限责任公司、郴州金旺实业有限公司等。该工艺具有处理原料的适应性强，可以处理各种复杂物料 等优点，但该工艺产出低浓度二氧化硫烟气，对环境造成 污染。且在火法精炼过程中，对各种杂质要采用不同的过 程，工艺流程长，尤其是对含银高的物料，采用加锌除银 的方法要消耗大量的锌，而过量的锌又要在除铅过程中通 入氯气与铅一同除去。锁火法精炼针对不同的杂质采用不 同的方法，需根据不同的金属熔点采用不同的加热温度, 熔炼工序长而复杂。在分离粗钏、的杂质过程中均要产出大 量的返渣，且渣中的饉含量高，因而使得锁的直收率低。 目前

11、，国内金属锁的火法精炼直收率一般在50-60%.火法 精炼对处理含银高的粗锁除消耗锌外，价值比钏、高的银在 流程中积压的时间长，且银的提取困难。湿法提钺、的主要 方法为氯化法，该处理方法，可以消除火法冶金过程产生 的二氧化硫污染的问题，适合于处理成份较为复杂的含钺 物料。但对于含银高的物料，在氯化浸出过程中，银大量 留在浸出渣中没有得到有效地富集，使银的提取困难，伴 生在物料中的银没有得到有效地回收。矿浆电解工艺不仅 保留了传统湿法冶金的优点，并具有以下几个主要特点: 一是一步产出金属和元素硫，碑、硫、铁及脉石矿物进入 浸出渣，过程简单。由于溶液中离子浓度低,浸出渣易于过 滤和洗涤。二是在常压

12、和接近常温下作业，设备可采用廉 价的玻璃钢、聚丙烯等抗氯化物腐蚀的材料。我国1997 年建成年产200t钺、的矿浆电解法工业试验厂,2000年建 成年产800t锁的矿浆电解法工业生产厂。但是，矿浆电 解法在实际运行中存在一系列的问题尚待解决，目前，矿 浆电解法在生产尚未获得真正的应用。针对目前国内外金属做、提取存在着种种弊端，湖南昭 山冶金化工有限公司自行研发独特的电解工艺生产4n高 纯做、与回收银的方法，该工艺较目前国内外普遍采用的传 统工艺生产的金属锁产品，生产周期缩短4天，吨产品消 耗c12减少1/2、消耗zn减少0.22吨，同时实现了银的 高效富集回收与其它副产品的综合利用，生产成本大

13、大降 低，劳动强度大大减小，实现了达标排放，并从根本上解 决了生产过程产生的污染。2006年，公司形成了年产1000 吨高纯生产能力，工艺成熟、产品质量稳定，产品得到国 内外市场的充分认可。目前，公司与秘鲁的antamina公 司签订了长期的含锁复杂物料（其中含除锁外的有价金属 主要有银、铅、碼）供应合同，与英国的mcp和比利时斯 德驰公司（全球最大的两家4n-6n高纯钺、消费商）建立了 稳定的产品销售合作关系，产品在国内外市场一直供不应 求，具备了改建与扩建的原料基础、市场基础、技术基础 与一定的经济基础。为了把企业目前的技术优势、市场优势迅速转化为产 业优势，公司决定在现有规模的基础上，进

14、行了年产3000 吨高纯锁与300吨银及副产品项目改建与扩建工程，特提 出本项目。2、项目建设的必要性2、1、有利于实现该地区向发展两型产业为主的重大 转变，为湘潭两型社会建设提供产业支撑竹埠港地区系湘潭市的下游、长沙市的上游，长株潭 三市中心地带，湘潭两型社会建设昭华先行区。竹埠港地 区的污染状况直接关系湘江水质，该地区的生态环境对长 株潭、尤其是对长沙市产生直接影响。多年来，竹埠港地 区一直是国家精细化工基地，高污染、高能耗、资源型化 工所占比重较高，节能减排和产业结构调整的压力很大。 该地区多年来一直是省环保局监督的重点。从根本上解决 该地区环境质量问题及对湘江水质的污染，是建设长株潭

15、两型社会的十分突出问题之一。本项目建设，按照循环经济的原理进行设计与总体布 局，以复杂的含钏、物料为主要原料，提取高纯锁、银等产 品及副产品，最大限度实现资源综合利用，最大限度减小 三废排放，实现三废排放远低于国家规定的标准，真正实 现与环境协调发展。同时，本项目建成后，将使区域内以 特种功能材料为核心的新材料产业获得加快发展的巨大 契机，将打造成该地区继新能源材料产业之后，又一个发 展速度快、市场占有率高、经济效益与环境效益兼顾的30 亿元以上支柱产业，形成区域经济发展的增长极。特种功 能材料产业的快速发展，将带动新材料及相关产业的快速 发展，降低高能耗、高污染化工的比重，并最终淘汰化工 产

16、业，有效推进区域产业结构的调整，壮大区域经济实力, 对于湘潭市“两型”社会建设与推动长株潭“两型”产 业发展具有重大的现实意义。2、2有利于提高企业核心竞争力，实现经济、社会、 生态协调发展。项目扩建所在地竹埠港地区，由于长年的污染积累， 受镉、神、铅等重金属及难降解有机物的复合污染，近几 年的污染治理虽然使竹埠港的污染负荷明显降低，但当地 农田土质的本底因长年积累的工业污染影响，已不能种 植。本项目的建设，从根本上解决了该地区严重污染农田 的出路，最大限度利用该地区土地资源。同时，建设本项 目，可新增356个就业岗位，对于解决广大失去土地的农 民的出路，促进该项地区社会稳定，具有一定积极作用

17、。本项目的扩建，待一期工程建成投产后，每年可实现 销售收入226315万元，上缴国家税收35859.26万元， 企业可实现利润48322. 52万元，待全部建成后，每年可实 现销售收入400000万元，上缴国家稅收50000万元左 右，对于加快企业发展，提高企业与区域核心竞争力，促 进地方财政增收，具有一定积极作用。第三章市场预测一、市场现状与预测本项目的产品有锁.银、铅.蹄、金和硫酸。其中硫 酸是基本化工原料，市场容量大，本项目硫酸的年产量仅 为8500吨，只能是作为市场的补充；铅是基础有色金属, 其产量大，用途广泛，本项目中铅的产量不大，销售不存 在问题。金和银是贵金属，其中金由中国人民银

18、行收购， 价格与国际接轨，不存在产品的销售问题；金属银的市场 在国内虽已放开，其价格已与国际接轨，一直是供不应求 的金属产品，近年来价格不断上扬。蹄是稀散金属，市场 容量不大，但它主要用于高科技领域，近年来的价格已上 涨近十倍，本项目中确的产量相对来说不大，销售问题好 解决。锁是本项目的主导产品之一，据测算，每年全球的锁 锭需求量有3-5%的增长。钢铁行业锁的需求量虽然只占 全球总需求的很小部分，但是这个行业的需求一直在增加。此外，全球化工行业对锡的需求也在增加，尤其是日 本，因为该国已开始以锁代铅，将锁使用在颜料中。欧洲、 日本和北美的商业和研究组织已经达成共识，要实现焊料 生产无铅化，而且

19、，日本许多生产商已经开始在使用无铅 焊料。世界上锁的主要消费国有美国、日本、比利时和加 拿大。国外锁锭年消费量达到2000吨的主要消费商有比 利时的斯德驰公司(sidech s.a.)和英国的mcp集团(mining & chemical products ltd.),这两家公司除了 自身使用钺、外，还从事锁的贸易。我国锁消费以传统领域为主，其中氧化钺行业对金属钺、的需求占国内总消费的35%,医药行业占28%,冶金添 加剂行业占17%,化工行业占10%，铉合金占9%，其它行业占1%。随着我国经济的高速发展，国内锁的消费呈稳步 上升起趋势，尤其是钏、锭的出口退税政策取消，中国锁金 年也不

20、断上涨，由此对国际市场的稳定起到了积极的作 用。中国钺产量的大幅度减少所导致的世界锡产量的短 缺由美国、加拿大和墨西哥等国的大幅度增产所弥补。属的出口量受到一定的影响,出口量减少，铳锭的价格近另一方面，随着锡资源的不断复杂化，矿石的品位逐 渐降低；目前，全球铅原料50%以上都是废铅二次资源， 锁是以矿石为原料的铅冶炼和铜冶炼的副产品，在铅的原 料逐渐从铅矿石变为废含铅蓄电池的现状下，预计 2008-2012年期间，世界锁产量将会有所下降。目前，我国钏、行业的供给集中度是比较高的，前五强 企业的供给份额达到了 85. 12%,而前十家的市场份额则达 到了 92.74%。可见国内的供给格局是集中于

21、几家主要企 业，基本没有中小企业。近年来，锁的价格虽在短期内有较大的波动，但总体 说来，其趋势是价格不断上涨，尤其是使用量不断增加和 资源的逐渐短缺的矛盾在相当长的一个时期内是无法解 决的，其结果将是导致锁价会呈上升趋势。二、产品竞争力分析技术优势。公司经过多年来的研究，在高纯钱、电解工艺方面取得成效，2007年10月通过了省科技厅组织主持的科技成果 鉴定。鉴定专家委员会一致认为：该项目采用硅氟酸电解 法进行工业化生产高纯锁，填补国内空白，技术水平居国 内领先，其关键技术已申请为名为“从高银钏、合金中制备 锁和富集银的方法”的专利(中国专利申请号：200810030760. l)o同时，为保护

22、公司关键技术不流失， 公司与科技人员签订了保密协议与竞业避止协议。同时， 本项目在生产过程中同时提取铅、金、银等多种金属，与 同行业相比，对原料品位的要求有更大的适应性，且生产 成本优势突出。2、与中南大学建立产学研战略合作的优势2007年10月，公司与中南大学冶金学院签订了战略 合作协议，成立了由中南大学冶金科学与工程学院杨天足 教授、秦毅红教授为主的技术研发团队，为实施本项目奠 定了坚实的基础，为公司的发展提供了强有力的技术支 撑。3、市场优势。公司近年来产品销售快速增长，2006年实现销售收入 1.3亿元，实现出口创汇864万美元元。目前，公司已与 英国的mcp和比利时斯德驰公司（全球最

23、大的两家4n-6n 高纯锁消费商）建立了长期稳定的合作关系，产品销售供 不应求，国际市场优势突出。4、管理与质量优势公司按现代企业制度运行，最大限度调动广大员工尤 其是广大科技人员的积极性。同时，公司十分注重质量 管理，公司生产的高纯锁锭经湖南省有色金属质量监督检 验授权站抽样检验，产品经湖南省有色金属质量监督检验 授权站连续3年的抽样检验证实，产品均达到 gb/t915-2000标准的要求。（附检验报告一编号 h2007-022 ）;湖南省出入境检验检疫局的出口检验表明， 公司的高纯钺、锭全部符合国家标准和客户的要求。（附检 验报告和合同）5、符合国家产业发展政策发展循环经济，高效综合开发不

24、可再生资源已列入全 国人大通过审议批准的“十一五”规划，被国家发展改革 委员会列为“十一五”期间的重点项目，2008年9月，中 华人民共和国循环经济促进法正式实施，为建设本项目 提供了有效的法律保证。本项目属于资源的高效利用，对 于提高资源利用率，降低能耗，环境保护，具有十分重要 的现实意义。第四章生产规模与产品方案一、生产规模本项目一期工程生产的产品与规模如表4-1所示。表4-1本项目的产品与规模序号产品名称单位产量备注1高纯钮吨30002银吨300主产品3吨35主产品4铅吨6600副产品5硫酸吨8500副产品产品方案高纯钺、本项目4n高纯钺、执行国家有关标准，其主要化学成分如 表4-2所示

25、。表4-2 4n高纯祕的主要化学成分4n高纯化学成分'必蚀不杂质含量不人于小于铜铅锌 铁银神1®氯总和含量99. 9920. 00080. 00070. 00030. 00090. 00220. 00030. 00020. 00020.00120.008银本项目银产品执行国家一号银标准，其主要化学成分如表4-3所示。表4-3国标一号银的主要化学成分牌号化学成份银含量不 小于，%杂质含量不人于，%bicufepbsbaucs总和ag-199.990.0020.0030.0010.0010.0010.01确的产品方案为金属确锭，其主要化学成分如表4-4所不。表3-3不帝锭的化学成

26、分，元索teagcupbmgassb含99. 9999 9950.00020. 0002、0. 00080. 0002、0 00080. 00020. 00050. 00030. 0003元albfeclnase素含 0.0004'0 00050.00050.00050.0003'0 0010.000130.0010.00016、0 00026量铅铅的产品为国标pb 99.90铅锭，其主要化学成分如表4-5所示。表4-5国标pb99. 90铅锭的主要化学成分牌号pb不小于，%化学成份（）杂质不大于，%agcufeasbisnznsb总和pb 99.9099.900.0020.0

27、10.0020.010.030.0050.0020.0500金本项目金产品执行国标一号金标准，其主要化学成分如表4-6所示。表46国标一号金的主要化学成分金锭牌号化学成份（%）au不小于，%杂质不大于，%agcufepbbisb总和au-199.990.0050.0020.0020.0010.0020.0020.01副产品硫酸生产执行国家有关标准。图5-1第五章技术工艺设备方案产品综合回收利用框架从含彼复杂物料中提取各种金属和制取副产品的框架如图5-1所示。制取各种产品的框架技术工艺方案熔炼技术方案1熔炼技术方案本项目主要原料为为含锁、铅、银等金属的硫化矿和 铅、铜冶炼过程中产出的复杂含镀中间

28、物料，处理此类物 料传统方法是采用烧结-鼓风炉熔炼法，或反射炉沉淀熔 炼法，其主要目的是将物料中的钺、铅、银、确等金属形 成合金回收。此种工艺过程较易控制，金属的回收率高， 但它的致命缺点是在过程中产出低浓度的二氧化硫烟气， 对环境造成污染，经过治理（通常是用石灰水吸收）烟气 中二氧化硫浓度虽可达到排放标准，但又会带来固体污染 物-石膏渣。本项目采用瓦纽科夫法处理含锁物料，即先将含铅物 料熔化成熔体，再将富氧空气吹入熔体中强化反应过程， 并使冶炼过程的烟气产出量大为减少，同时烟气中的二氧 化硫浓度增加至10%以上，有利于制酸。该方法2000年开 始引入我国，由中南大学宾万达教授等人进行消化、改

29、进, 通过多年的努力首先在河南省成功地实施铅精矿熔炼， 2007年在我国广西用于处理铜精矿，目前正在进行处理铅 铸复杂精矿的前期工作。本项目所要处理的钏、精矿与铅精 矿的性质相近，且铅与锁性质也相近，因此，借助瓦纽科 夫法在炼铅和炼铜的成功经验，可顺利地应用于含做、物料 的处理。其技术原理是：高温熔炼过程中，在氧气的作用下，含钏、物料中的有关金属化合物将发生如下反应：bi2s3+3o2=2bi+3so2pbs+o2=pb+ s02sb2s3+3o2=2sb+3so2也可能发生相关金属的氧化，生成金属的氧化物：2bi+l 5o2=bi2o32pb+o2=2pbo2sb+l 5o2=sb2o3同时

30、，在瓦纽科夫熔池熔炼炉中设置还原段，在还原 段中加入粉煤，并在氧气的作用下形成还原性气氛，将熔 体中的金属氧化物还原：2c+o2=2cobi2o3+3co=2bi+3co2pbo+co=pb+cosb2o3+3co=2sb-t-3co2 2熔炼工艺方案瓦纽科夫熔炼所采用的工艺流程如图5-2所示。钮矿制酸图5-2瓦纽科夫熔炼工艺流程图钮铅的电解分离方案1钮铅的电解分离技术方案经熔炼产出的含钱、铅合金为一种复杂含多金属的物料，除了主要有价金属钺、外，还含有较高的铅，其次的主 要有价金属主要为银及蹄。首先需进行铅与锁等金属的分 离，从含钏、合金的成分上看，铅的含量高于钺、的含量。因 此，铅与钺、等有

31、价金属的分离实质需进行铅的精炼。铅的 精炼方法有两种，一种是火法精炼，另一种是电解精炼。目前世界上多数国家的粗铅采用火法精炼法。采用电解精 炼的国家主要有中国、日本、加拿大等国。我国大多数企 业粗铅的精炼均采用电解法。其技术方案如下：锁、铅电解分离体系为硅氟酸体系，所用的电解液由 硅氟酸和硅氟酸铅组成。铅电解精炼属于下列电化学系统 阴极pb （纯）|电解液（pbsif6+h2sif6 |阳极pb （含杂质）由于电解液的电离作用，形成pb2阳离子和sif?- 阴离子，在电解过程中，在阴极上进行的电化学反应有：pb2+ 2e = pb2h+2e = h2但因氢比铅的放电电位负得多，故在正常情况下只

32、有 pb”放电，并无ft放电，故无氢气的析出。在阳极上可能进行下列三个反应：pb-2e = pb2+2h20-4e = 02 +4sif62-2e = sif6同时，生成的sifs在水溶液中会发生下列反应:sif6+h20=h2sif6+l/202由于h20和sif广在阳极的发生电化学反应的电位比铅 正，所以正常情况下，在阳极上只有铅的溶解。在电解过 程中，铅在阳极逐渐溶解，阴极因pb的析出而逐渐变厚。 阳极泥层的增厚会使槽电压升高，过高的槽电压会导致电 化学序在铅以上的杂质金属（如锁）在阳极上溶解，并在 阴极上析出，因此，在电解过程中槽电压需严格加以控制。2钮铅的电解分离工艺方案钮铅电解分离

33、的工艺流程如图5-3所示。铅阳极回收银金图5-3钺铅电解分离的工艺流程图高纯锁提取方案1高纯锁提取技术方案粗铅锁合金经过电解分离铅与锁、银后产出的阳极 泥，其中富集了锁、银、蹄等稀贵金属，是提取镀、银、 确的重要物料。阳极泥中叙、的含量在60_80%之间。本项目 采用湖南昭山冶金化工有限公司自主开发的硅氟酸体系 电解分离法（李流锋，从高银锁合金中制备钏、和富集银的 方法，中国专利申请号：200810030760.1 ），进行锁与铅、 银等金属的分离。其原理如下：锁电解用的电解液是由bi2（sif6）3和h2sif6组成的水 溶液，粗钺、为阳极，阴极为钛板或铜板，在直流电的作用 下，钺、自阳极溶

34、解进入溶液，并在阴极析出。粗锁电解的 电化学体系如下所示。bi （阴极）| bi2（sif6）j+h2sif6 | bi （阳极） 在阳极，发生的主要反应为:bi-3e=bi3+e°=0. 2vh20-2e=2h+0. 5o2e°=0. 2vsif62_-2e=sif6e°=0. 48v在阴极，发生的主要反应为:bi3+3e=bi2h+2e=h2在钺、的电解过程中，不仅可以实现钺、与银、确、铅等 金属的分离，同时还可以实现银和确的高效富集，与粗锁 中银的含量相比，富集进入锁电解阳极泥中银的含量提高 十倍左右，为银的提取准备了优质的原料。银的富集过程 减少了试剂（锌

35、和氯气）的消耗、能量的消耗，显著降低 了生产成本。2高纯锁提取工艺流程粗锁电解的工艺流程如图5-4所示。粗钮合金补充电解液乌添力口君ii图5-4钮电解精炼的工艺流程图银的提取与精炼方案1技术方案由锁电解精炼产出的阳极泥，其中主要有价金属是银, 此外还含有锡、铅、确及少量的金和铀族金属，是一种提 取银的优质原料。本项目的锁电解产出的阳极泥具有银含 量高，金及钳族金属的含量低的特点，为最大限度地将金 和钳族金属循环利用，采用的流程是先用火法熔炼法将阳 极泥熔炼成合金，使金、银有效富集，再进行银的电解精 炼。2工艺方案阳极泥火法处理的工艺流程如图5-5所示。还坷熔炼氧坷精炼|银电解冋收金及钳族金属图

36、5-5阳极泥处理的工艺流程图图5-5所示的工艺流程中主要由三个主要工序组成， 即还原熔炼、氧化精炼和银电解。在还原熔炼中，阳极泥配入适量的还原剂和熔剂（苏 打、萤石、石灰、石英），使炉内保持弱还原气氛，发生 的主要反应有：2mo+c=2m+co2na2co3=na2o+co2na2o+sio2=na2o sio2na2o+sb2o5= na2o sb2o5na2o+as2os= na2o as20s阳极泥中的金、银与被还原的铅及少量的确、锁形成贵 铅，沉于炉底。在氧化精炼中，主要除去阳极泥中的铮、铅、锁、碼、 铜。吹炼开始时，贵铅中的铸大部分生成易挥发的三氧化 物呈烟气逸出：4sb+3o2=2

37、sb2o3此时，也有部分铅开始氧化，生成氧化铅挥发，鶴和铅的 氧化挥发物通过收尘系统收集。而锁、确、铜是较难氧化的金属，当铸、铅基本氧化除去后，再继续氧化精炼，锁会发生氧化：4bi+3o2=2bi2o3bi2(h的沸点高达1980°c,不易挥发，但由于存在氧化铅， 大部分bi2o3与pbo生成低熔点稀渣，稀渣流动性好，呈 亮黄色覆盖在熔池面上，经沉淀降低金银含量后可作为回 收钏、的原料。当炉内合金达到au+ag>80%以上时，即可加入贵铅量3-5%的苏打和1-3%硝酸钠，并加以激烈搅拌， 使确及铜发生氧化：2nano3=na2o-i-n2-i-5 0mte+3o=mo+teo2

38、teo2+na2co3=na2teo3+co2加入苏打和硝石造出的渣称苏打渣或确渣，是回收 硒、蹄的原料。最终得到的金银合金作银电解的原料，采用如图5-6 所示的流程处理。am极板银电解二次严粉金冋收废电解液打洗液置换1废j液-1粗银粉1破酸钠中和分银炉熔炼11碱式碳酸铜粗银板1送铜回收e3熔笛电解银锭41-次严粉残极1洗涤洗涤11烘干槪干11熔铸熔铸1二次合金板次合金板图5-6金银合金电解精炼银工艺流程银电解精炼的过程中，其电化学系统可表示为:ag （阴极）| agno3 +hno3 +出0 i ag （阳极）在直流电的作用下，阳极发生银的电化学溶解。ag-e = ag+在阴极，银离子获得电

39、子，析出金属银：ag+e=ag此外，阳极板中的其它金属杂质，如铜等贱金属，同 时也被溶解进入溶液。银、铜金属在阳极上除了电化学溶 解外，当硝酸浓度较高时，还有银、铜的化学溶解：3ag+4hno3=3agno5+no t +2h2o3cu+8hno3=3cu （no3） 2+2no t +4h2o确的提取与精炼方案1确的提取与精炼技术方案在用火法处理钏、电解阳极泥的过程中，氧化精炼的后 期加入硝石氧化除去金银合金中的蹄时，产出富含确的苏 打渣。这种渣高度地富集了确，在我国是提蹄的主要原料 之一。在苏打渣中，碼主要以可以溶于水的亚碼酸钠的形 式存在，一部分以难溶于水的亚确酸锁的形式存在。本项目所要

40、处理的苏打渣含确高，采用直接水浸时蹄 的浸出率低，为提高确的浸出率，在进行一段水浸后，浸 出渣再用盐酸进行浸出以提高蹄的浸出率。浸出液经除杂 后，产出的二氧化碼在碱性系统中进行电积产出电解确。2确的提取与精炼工艺方案确的提取与精炼的工艺流程如图5-7所示。硏渣净化酸浸过滤过滤1j/j滤液浸出渣溶液硫化渣返冋熔炼中和述原返回铅工序过滤过滤teo2粗w11浸出渣焙烧代金的提取与精炼方案1金的提取与精炼技术方案银电解产出的阳极泥（又称黑金粉），含金90%左右，含 银6-9%,是提金的优质原料。对于从黑金粉中提金，传统的 方法是将黑金粉铸成粗金板进行电解精炼，产出国标一号金, 但工艺流程长，过程积压金

41、的金属量大。由于本项目中金的 产量不大，可以采用湿法提金的方法。2金的提取工艺流程银阳极泥处理的工艺流程如图5-8所示。图5-8银阳极泥的金氯化浸出一还原原则流程图5-8所示的流程中，金经氯化浸出进入溶液，铀、 耙亦溶解进入溶液，而银则以agcl的形式留在渣中，实 现金和银的分离。氯化过程采用的氯化剂不引进杂质离 子，反应过程不放出氮氧化物和氯气等对环境污染严重的 气体，对环境友好。金的氯化浸出结束后，调整工艺条件, 将溶液中的金还原成金粉，金粉经洗涤、干燥、浇铸后得 到国标一号金。还原后液中金的含量可降至5mg/l左右， 铀和耙在金的还原过程中不沉淀而仍留在还原后液，便于 集中回收。浸出渣中

42、银转化为氯化银及少量可能未溶解的 金，以及由银阳极泥带入的钏、铅、鶴等贱金属氧化物。 浸出渣经干燥后配入苏打和适量还原剂（碳）进行银的浇 铸，重新得到银阳极进行电解，浸出渣少量的金（或钳、 锂）也重新进入银阳极板在银电解过程中得到回收。浇铸 银产出的渣可返前面铅阳极泥的火法处理系统。主要设备选择处理复杂含钺、物料的熔炼至各种产品的制备所需的 主要设备列于表6-1.表6-1本项目的主要设备清单1、瓦纽科夫熔炼法的主体设备序号设备名称规格数量备注1.1熔炼炉11.2制氧站11.3硫酸制备系统12、粗钮铅合金电解分离生产铅锭的主要设备序号设备名称规格数量备注2. 1熔铅锅01550 h1000, 5

43、0t/d1铸钢2.2园盘浇铸机3000,片/时1非标设计2.3吊车l12. 5, q5t12.4阴极锅01550,h10001铸钢2.5阴极始极片制作50t/d1铸铁2.6电解槽3200x800x1100钢筋混凝十预制，内衬塑料2.7循环槽14m31塑料焊制2.8残极冲洗槽1塑料焊制2.9残极洗刷机1塑料焊制2. 10残极洗刷槽1塑料焊制2. 11阴极冲洗槽1塑料焊制2. 12阳极泥搅拌槽1500, h11002塑料焊制2. 13三足离心机0 600, h300, 850rpm23. 高纯祕电解精炼的主要设备序号设备名称规格数量3. 1熔钮锅1000 h750, 20t/d13.2浇铸机13.

44、3吊车l12.5, q5t13.4电解槽4000x500x800mm503. 5循环槽3.6残极冲洗槽3.7残极洗刷槽3.8阴极冲洗杷3.9阳极泥搅拌槽1500, h110023. 10三足离心机0600, h300, 850rpm23. 11耐酸泵104、银的提取与精炼的主要设备序号设备名称规格数量4. 1还原炉02400x4200, 5t/炉.d14.2氧化精炼炉o1600 x 2240mm14. 3单梁吊车h=6m, q二3t14.4银电解槽4.5银粉传送机500x1200014.6屮频炉50kwh, 1000hz2备注 铸钢非标设计钢筋混凝土预制，内衬塑料塑料悍制槊料焊制鴉料焊制塑料焊

45、制塑料焊制备注16mm锅炉钢板 焊制，内衬铝镁 砖16mm锅炉钢板 焊制，内衬烧结 镁砖用厚8mmpp板焊制耐硝酸尼龙布 作传送带 作浇铸银阳极4.7脱铜反应釜14.8浓缩釜14.9硝酸银制备釜14. 10银电解整流器14. 11水环式真空泵 40kw14. 12表冷器0 300, h700014. 13布袋收尘器220， l205015、从苏打渣中提取和精炼确的主要设备序号设备名称规格数量5. 1球磨机 700 x 1400mm, 50orpm15.2水浸槽5m15.3净化槽r 3m15.4沉teo?槽5m315.5酸浸杷3m?>15.6沉晞槽2m!15. 7储电解槽800x500x6

46、00mm5.8整流器30v/500a15.9水环式真空泵15. 10过滤桶56、湿法提取和精炼金的主要设备的选择序号设备名称规格数量6. 1浸银反应釜25l16.2浸金反应釜251,16. 3金还原釜25l16.4硫化沉淀釜25l1板用冷却血积 loorn2, 用 45 mm制作5mm钢板焊制备注 铸钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢搪瓷 搪瓷 塑料焊制作过滤抽真空用作各种过滤用备注不锈钢搪瓷擴瓷搪瓷7、其它设备的选择序号设备名称7. 1公司管理信息化系统建设7.2产品检验与检测仪器设备7.3其它设备数量备注11国内国内第七章原料与燃料的供应一、年需原材料、辅助材料与能耗需要分析根据本项目确定的生产规

47、模，年需原材料、辅助材料 与能耗如表7-1所示。表7-1本项目年原、辅材料消耗和能耗估算序号原、辅材料名称单位|年需要量产地一、原料与辅助材料需要量分析1含钮复杂物料吨15000国内与国外2硅氟酸吨135 （含量 40%）国内3骨胶吨5国内4b-蔡酚吨5国内5氯气吨9国内6锌吨15国内7铝吨3国内8硫酸吨270国内9苏打量吨76国内10硝石量吨39国内11氧化钮吨270国内12萤石吨5国内13盐酸吨5国内14硝酸吨5国内15氧化剂吨0.5国内16亚硫酸钠吨22.5国内17硫化钠吨37.5 （含量 60%）国内18氢氧化钠吨15国内二、能耗分析1咼纯钮的提取kwh按3000吨/年估算2银的提取k

48、wh按300吨/年估算3碼的捉取kwh按35吨/年估算4金的提取kwh按公斤/年估算5铅的生产kwh副产品，按6600吨/年估算6硫酸的生产kwh副产品，按8500吨/年估算7煤粉吨55015万吨矿的熔炼8熔炼电耗kwh15万吨矿的熔炼年物料平衡方案本项目年物料平衡估算如表7-2所示。表7-2年物料平衡估算表单位:吨1、原料2、产品与废渣序号原料名称单位数量序号产品名称单位数量备注1含钮复杂物料吨150001主导产品2硅氟酸吨13524n高纯吨30003骨胶|屯53银吨3004蔡酚|屯54吨355氯气吨95金公斤1806锌吨15副产品7铝ii屯36铅吨66008煤粉ii屯5007硫酸吨8500

49、折s 2725吨9苏打量吨76废渣10硝石量吨398熔炼炉渣吨7934. 511硫酸吨27012氧化钮吨27013萤石吨1514盐酸吨1515硝酸吨1516氧化剂吨0. 517亚硫酸钠吨22.518硫化钠吨37.519氢氧化钠吨1520石灰配料吨1500合计17544. .5合计17544.5原料与辅助材料来源分析本项目年需含锁物料15000吨，目前，企业在国内 已建立了年稳定供应5000吨的渠道，其典型的化学成分 如表7-3所示；为满足本项目扩建原料需求，湖南昭山 冶金化工有限公司与秘鲁antamina公司签订了长期供应 合同，可有效保证扩建后主要原料需求，相关物料的化 学成分如表7-4所示

50、；同时在系统中还可以处理少量阳 极泥；至于其它原料，国内市场充足。表7-3含钮复杂物料的化学成分元素bipbagsbsau*to含量，%25.043.00.52.010.020.00. 1表7-4国外进品含铅银钮精矿的化学成分元素bipbagsbsau*te含量,%22.046.01.91.818.013.00.25第八章建厂地区条件和厂址选择一、建厂条件1、厂址选择本项目选址于湘潭市竹埠港湘潭循环经济产业园内 竹埠路旁，该地区系上世纪50年代末开始建设化工企业, 上世纪80年代被国家认定为全国优先发展的14个精细化 工基地之一，2000年经国家科技部批准为国家新材料成果 转化及产业化基地湖南

51、的四个示范区之一。2008年湘潭两 型社会建设将该地区定位为循环经济产业园。根据湖南省 环保局对该地区的要求，化工企业限期退出，重点发展对 环境友好的循环经济产业。本项目的扩建，符合该地区产 业发展的整体布局与对环境友好的产业要求。2、交通运输湘潭循环经济产业园地处长株潭城市群的核心区域， 距长沙市与株洲市分别为36公里，交通区位优势突出。 公路运输方面：该园系上瑞高速湘潭入口处，距京珠高速 湘潭入口仅6公里，距107国道、320国道交汇处为1公 里，是全国高速公路、国道、铁路最密集的地区之一。铁 路运输方面：该园距湘潭火车东站货场仅3公里。水运方 面：该园距易家湾港区千吨级港口仅4公里，根据

52、湘潭市 交通运输发展趋势规划，易家湾港区千吨级港口将进行改 造提升，改造后，完全可满足该物流园水运的需求。尤其 是长沙湘江水利枢纽工程建成后，3000吨船只可直达港 口，目前，该项目已通过项目预可研工作，估算2010年 可进行建设，届时，低成本水运优势将十分突出。3、工程地质建设地点的地形、地貌：新厂区位于地形较规整、平 坦的地段，占地200亩（其中一期工程120亩），均为需 进行转换的农田，拟新建的厂房设施仅少量的土方工程。工程地质和水文地质：该项目工程地质和水文地质条 件优越，地处湘中红色岩系丘间盆地，地层下部为红壤坚 土，地层稳固、岩性紧硬，地耐力达40t/m2,砂卵岩层富 含地下水，水质为低硬度软质淡水，水质良好，无地表水。4、水文和气象条件该地域排水条件良好，无污染、无洪水之忧。频临湘 江，气候温和，属亚热带季风湿润气候，年平均气温 17. 4,年平均相对湿