GB 51299-2018 铋冶炼厂工艺设计标准

专用

人人文库

中华人民共和国国家标准

铋冶炼厂工艺设计标准

Standardforprocessdesignofbismuthsmelter

GB51299-2018

主编部门中国有色金属工业协会

:

批准部门中华人民共和国住房和城乡建设部

:

施行日期年月专用日

:2018121

人人文库

中国计划出版社

2018北京

中华人民共和国国家标准

铋冶炼厂工艺设计标准专用

GB51299-2018

☆

中国计划出版社出版发行

网址

:

地址北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层

:11C3

邮政编码电话发行部

:100038:(010)63906433()

北京市科星印刷有限责任公司印刷

印张千字

850mm×1168mm1/322.62565

年月第版年月第次印刷

201891201891

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统一书号

人人文库:155182·0326

定价元

:16.00

版权所有侵权必究

侵权举报电话

:(010)63906404

如有印装质量问题请寄本社出版部调换

,

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

2018年第87号

住房城乡建设部关于发布国家标准

铋冶炼厂工艺设计标准的公告

《》

现批准铋冶炼厂工艺设计标准为国家标准编号为

《》专用,GB

自年月日起实施其中第

51299—2018,2018121。,1.0.7、5.1.6、

条为强制性条文必须严格执行

5.2.19、5.3.13、7.2.12,。

本标准在住房城乡建设部门户网站

()

公开并由住房城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社

,

出版发行

。

中华人民共和国住房和城乡建设部

年月日

人人文库2018514

前言

本标准是根据住房城乡建设部关于印发年工程建设

《<2015

标准规范制订修订计划的通知建标号的要求由

、>》(〔2014〕189),

中国有色工程有限公司长沙有色冶金设计研究院有限公司会同

、

有关单位共同编制完成

。

本标准编制过程中编制组广泛调查研究总结了有色金属行

,,

业铋冶炼的实践经验在广泛征求意见的基础上经过充分讨论

,,、

修改和完善最后经审查定稿

,。

本标准共分章主要技术内容是总则术语原料辅料

11,:,专用,、、

燃料物料贮存及物料准备铋物料富集铋火法粗炼铋精炼铋

,,,,,

冶炼综合回收冶金计算公辅设施车间配置

,,,。

本标准中以黑体字标识的条文为强制性条文必须严格执行

,。

本标准由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释

,

中国有色金属工业工程建设标准规范管理处负责日常管理长沙

,

有色冶金设计研究院有限公司负责具体技术内容的解释本标准

,

在执行过程中请各单位结合工程实践注意发现问题总结经验

,,,,

积累资料并及时将有关意见和建议寄送长沙有色冶金设计研究

,

院有限公司地址湖南省长沙市雨花区木莲东路号邮政编

(:299,

码以供今后修订时参考

:410001),。

本标准人人文库主编单位参编单位主要起草人和主要审查人

、、:

主编单位:中国有色工程有限公司

长沙有色冶金设计研究院有限公司

参编单位:昆明有色冶金设计研究院股份公司

株洲冶炼集团股份有限公司

中南大学

·1·

湖南柿竹园有色金属有限责任公司

湖南金旺铋业股份有限公司

河南豫光金铅股份有限公司

中铝国际工程股份有限公司长沙分公司

主要起草人:谭荣和陈智和舒见义邓孟俐吴晓松

刘卫平朱文平陈霖肖辉李卫锋

郑继勇王斌戴学瑜

主要审查人:杨天足刘大春袁节平陈学刚王志雄

沈江尹湘平林文军李贵张浩

专用

人人文库

·2·

目次

总则…………………

1(1)

术语…………………

2(2)

原料辅料燃料…………

3、、(4)

原料……………………

3.1(4)

辅料……………………

3.2(4)

燃料……………………

3.3(5)

物料贮存及物料准备……

4(7)

物料贮存………………

4.1专用(7)

物料准备………………

4.2(7)

铋物料富集………………

5(8)

一般规定………………

5.1(8)

侧吹熔池熔炼……………

5.2(8)

底吹熔池熔炼……………

5.3(10)

鼓风炉熔炼……………

5.4(10)

盐酸氧化浸出……………

5.5(11)

氯盐直接酸浸……………

5.6(12)

稀硫酸预浸氯盐酸浸…………………

5.7—(12)

铅铋合金电解……………

5.8(13)

铋火法人人文库粗炼………………

6(14)

一般规定………………

6.1(14)

反射炉还原熔炼…………

6.2(14)

转炉还原熔炼……………

6.3(15)

反射炉混合熔炼…………

6.4(15)

真空蒸馏粗炼……………

6.5(16)

·1·

铋精炼……………………

7(19)

一般规定………………

7.1(19)

火法精炼………………

7.2(19)

硅氟酸盐电解精炼………

7.3(21)

铋冶炼综合回收…………

8(22)

冶金计算…………………

9(23)

公辅设施…………………

10(24)

车间配置…………………

11(25)

一般规定………………

11.1(25)

物料贮存及物料准备……

11.2(25)

熔炼富集………………

11.3(25)

浸出……………………

11.4(26)

电解……………………

11.5专用(26)

火法粗炼………………

11.6(26)

火法精炼………………

11.7(27)

本标准用词说明………………

(28)

引用标准名录…………………

(29)

附条文说明…………………

:(31)

人人文库

·2·

Contents

………

1Generalprovisions(1)

……………………

2Terms(2)

………………

3Rawmaterials,auxiliarymaterials,fuels(4)

…………

3.1Rawmaterials(4)

………

3.2Auxiliarymaterials(4)

……………………

3.3Fuels(5)

…

4Storageandpreparationofmaterials(7)

…………………

4.1Storae专用(7)

g

……………

4.2Preparation(7)

……………

5Enrichmentprocessofbismuthmaterials(8)

……

5.1Generalrequirement(8)

…………

5.2Bath-smeltinginrich-oxygenside-blownfurnace(8)

………

5.3Bath-smeltinginrich-oxygenbottom-blownfurnace(10)

…

5.4Processofoxygen-enrichedairsmelting(10)

…………………

5.5Chloricacidoxidative(11)

……………

5.6Chlorideacidleachingprocess(12)

5.7Processofpretreatmentbysulphuricacid-leachingby

……………

chlorinesalt(12)

人人文库………………

5.8Lead-bismuthalloyselectrorefiningprocess(13)

…………

6Pyrometallurgicalbismuthprimarysmelting(14)

……

6.1Generalrequirement(14)

………………

6.2Reductionsmeltinginreverberatoryfurnace(14)

…………

6.3Reductionsmeltinginconverter(15)

…

6.4Hybridsmeltinginreverberatoryfurnace(15)

·3·

………………

6.5Smeltinginvacuumfurnace(16)

…………

7Bismuthrefining(19)

……

7.1Generalrequirement(19)

………………

7.2Pyrometallurgicalrefining(19)

…………………

7.3Electrorefininginfluate(21)

8Comprehensiverecoveryinbismuthmetallurgical

……………………

process(22)

………………

9Metallrurgicalcalculation(23)

………

10Auxiliaryfacilities(24)

………

11Plantarrangement(25)

……

11.1Generalrequirement(25)

……

11.2Storageandpreparationofmaterials(25)

……………

11.3Smeltingenrichmentprocess专用(25)

………………

11.4Leaching(26)

……………

11.5Electrolysis(26)

……

11.6Pyrometallurgicalprimarysmelting(26)

………

11.7Refiningprocess(27)

…

Explanationofwordinginthisstandard(28)

……

Listofquotedstandards(29)

………

Addition:Explanationofprovisions(31)

人人文库

·4·

1总则

101为规范铋冶炼厂工艺设计确保工艺技术先进经济合理

..,、、

节能环保安全可靠制定本标准

、,。

102本标准适用于新建改建和扩建铋冶炼厂工艺设计

..、。

103铋冶炼厂厂址选择应符合行政区域规划合理使用建设

..,,

用地

。

104铋冶炼厂工艺设计应采用适应原料特性的工艺技术和装

..

备提高机械化自动化和信息化水平

,、。

105铋冶炼厂工艺设计应充分利用有色金属资源综合回收有

..专用,

价元素

。

106铋冶炼厂工艺设计应做到合理运用能源并回收利用生产

..,

过程的烟气余热节能降耗

,。

107环保、安全、消防及职业卫生设施必须与主体工程同时设

..

计、同时施工、同时投入生产和使用。

108铋冶炼厂工艺设计除应符合本标准外尚应符合国家现

..,,

行有关标准的规定

。

人人文库

·1·

2术语

201还原熔炼

..reductionsmelting

铋氧化物料采用煤焦炭等作为还原剂生产铋金属的熔炼方法

、。

202混合熔炼

..mixturesmelting

熔炼硫化铋精矿铋氧化物料等混合物通过交互反应及置

、,

换还原反应生产铋金属的熔炼方法

、。

203富氧熔池熔炼

..oxygen-enrichedbathsmelting

将含铋物料和熔剂燃料加入富氧空气强烈搅动的熔池中迅

、,

速完成熔化氧化还原等冶金过程的强化熔炼方法

、、专用。

204鼓风炉熔炼

..blastsmelting

以块状或混捏物料为原料焦炭为燃料或兼做还原剂形成料

,,

柱并鼓入空气的熔炼方法

。

205氧化熔池熔炼

..oxidationbathsmelting

在氧化气氛下进行的富氧熔池熔炼

。

206还原熔池熔炼

..reductionbathsmelting

在还原气氛下进行的富氧熔池熔炼

。

207铅铋合金电解

..lead-bismuthalloyelectrolysis

以铅铋合金为阳极纯铅片为阴极硅氟酸和硅氟酸铅溶液为

,,

电解液通过电化学作用使阳极中的铅溶解并在阴极析出为金属

,,

铅的过程人人文库铋富集在阳极泥中

,。

208铋电解精炼

..bismuthelectrolyticrefining

以铋阳极板为阳极铜板不锈钢板或铋始极片为阴极含铋

,、,

离子溶液为电解液通过电化学作用阳极中铋溶解并在阴极析出

,,

为金属铋的精炼过程

。

209火法富集

..Pyrometallurgicalenrichment

·2·

低品位铋物料通过火法冶金过程使铋得到富集的工艺

,。

2010湿法富集

..wetenrichment

低品位铋物料通过湿法冶金过程使铋得到富集的工艺

。

2011火法粗炼

..primarysmeltingbypyrometallurgicalprocess

通过火法冶金过程处理含铋物料得到粗铋的冶炼工艺

。

2012火法精炼

..firerefining

通过火法冶金过程脱除粗铋中杂质得到精铋的工艺

。

2013真空蒸馏

..vacuumdistillation

在一定真空条件下利用金属沸点的不同使物料中的某些金

,,

属以金属形态蒸发冷凝实现金属合金与物料分离的工艺

、,。

2014铅基铋银合金

..lead-basedbismuth-silveralloy

含铅铋银的合金

、、。

2015贵铅专用

..preciousleadalloy

含贵金属和稀有金属的铅合金

。

2016氧化铋渣

..bismuthoxideslag

贵铅在氧化精炼过程中产生的含铋渣料

。

2017钙镁铋渣

..slagcontainingcalciummagnesiumandbismuth

粗铅火法精炼除铋过程产出的含钙镁铋的渣

、、。

2018海绵铋

..spongebismuth

采用置换法从含铋溶液中得到的多孔疏松的海绵状含铋

物料

。

2019银锌渣

..silver-zincslag

粗铋火法精炼加锌除银过程中产出的含锌银物料

人人文库。

2020铅铋渣

..slagcontainingleadandbismuth

铜冶炼烟尘经过酸浸处理脱除大部分铜和锌后得到的含铅

铋渣

。

·3·

3原料辅料燃料

、、

3.1原料

311铋精矿质量宜按现行行业标准铋精矿的有

..《》YS/T321

关规定执行

。

312铋铅精矿宜含铋铅硫

..0.5%~5%,20%~40%,10%~25%。

313氧化铋渣含铋宜为含银不宜大于块度

..10%~60%,2%,

不宜大于

100mm。

314钙镁铋渣含铋宜为

..,5%~20%。

315铜冶炼烟尘含铋宜大于

..3%。专用

316铜冶炼烟气处理产出的酸泥含铋宜大于

..,5%。

317铋中矿含铋宜为

..5%~15%。

318粗锡电解阳极泥含铋宜为

..4%~12%。

319焊锡电解阳极泥含铋宜为

..25%~40%。

3110锡铋合金含铋宜为

..6%~15%。

3111其他物料含铋宜大于

..1%。

3.2辅料

321熔剂应符合下列规定

..:

1硅石应符合现行行业标准硅石的有关

《》YB/T5268

规定人人文库

;

2石灰石应符合现行行业标准冶金用石灰石

《》YB/T5279

的有关规定

;

3萤石应符合现行行业标准萤石的有关

《》YB/T5217

规定

。

322硫铁矿含铁宜大于

..35%。

·4·

323铸铁屑含单质铁宜大于宜无氧化结块粒度宜小

..85%,,

于

10mm。

324锌块应符合现行国家标准锌锭的有关规定

..《》GB/T470。

325化学品应符合下列规定

..:

1碳酸钠应符合现行国家标准工业碳酸钠及其试验方法

《

第部分工业碳酸钠的有关规定

1:》GB210.1;

2硫黄应符合现行国家标准工业硫磺第部分固体产

《1:

品的有关规定

》GB/T2449.1;

3氢氧化钠应符合现行国家标准工业用氢氧化钠

《》GB209

的有关规定

;

4液氯应符合现行国家标准工业用液氯的有关

《》GB5138

规定

;

5硝酸应符合现行国家标准工业硝酸稀硝酸

《专用》/

GBT337.2

的有关规定

。

6盐酸应符合现行国家标准工业用合成盐酸的有

《》GB320

关规定

。

7硫酸应符合现行国家标准工业硫酸的有关

《》GB/T534

规定

。

3.3燃料

331冶炼过程使用的焦炭无烟煤理化指标宜符合表

..、,3.3.1-1

和表的规定

3.3.1-2。

表3311焦炭理化指标

人人文库..-

粒度硫挥发分干基灰分水分

(%)(%)(%)(%)

25mm~150mm≤1.0<1.8≤15.0≤6

表3312无烟煤理化指标

..-

固定碳挥发分干基灰分低发热值

(%)(%)(%)(MJ/kg)

≥708~912~15≥25

·5·

332使用烟粉煤做燃料时粉煤质量指标宜符合表的

..,3.3.2

规定

。

表332粉煤的质量指标

..

挥发分灰分灰分熔点水分低发热值

粒度

(%)(%)(℃)(%)(MJ/kg)

通过筛孔

0.074mm>80%15~25<15.0>1200<1.5>25

333天然气应符合现行国家标准天然气的有关

..《》GB17820

规定

。

334柴油应符合现行国家标准普通柴油的有关

..《》GB252

规定

。

335重油应符合现行国家标准焦化重油的有

..《》GB/T28298

关规定

。

336煤气低发热值不宜小于3专用

..5.23MJ/m。

337液化石油气应符合现行国家标准液化石油气

..《》GB11174

的有关规定

。

人人文库

·6·

4物料贮存及物料准备

4.1物料贮存

411原料不应采用露天贮存块状硅石石灰石和萤石等熔剂

..。、

可露天堆存

。

412铋原料宜按袋装散装及无腐蚀性和有腐蚀性分类贮存

..、。

413粉状物料贮存应设防尘降尘设施

..、。

414原料辅料贮存时间宜为

..、15d~30d。

415化学品贮存应符合现行国家标准常用化学危险品贮存通

..《

则的有关规定

》GB15603。专用

4.2物料准备

421采用火法工艺处理的块状含铋物料应破碎至粒度小

..

于

100mm。

422采用湿法工艺处理的含铋物料应破碎磨矿至粒度小于目

..、40。

423配料车间应设置物料抓取设备宜为抓斗桥式起重机或

..,

铲车

。

424火法冶炼工艺宜采用仓式配料

..。

425配料仓宜贮存及以上用量块状及无黏结性粉料

..8h8h。

的配料仓壁倾角不宜小于烟尘仓壁倾角不宜小于熔剂

60°,65°,

仓壁倾角不人人文库宜小于

55°。

426配料仓下应设置给料设备和计量设备

..。

427仓式配料宜采用自动控制配料质量偏差宜小于

..,2%。

428配料系统上有粉尘逸散的位置应设置通风除尘装置

..。

429粉状入炉料宜进行混合或制粒

..。

·7·

5铋物料富集

5.1一般规定

511含铋小于的原料宜进行富集处理

..15%。

512富集工艺选择应根据物料性质建设规模和建设条件等因

..、

素确定

。

513富集工艺宜分为火法富集工艺湿法富集工艺以及电解富

..、

集工艺三类

。

514火法富集工艺年均生产时间不应小于湿法富集及

..300d,

电解工艺年均生产时间不应小于

330d。专用

515熔炼炉的烟气处理应符合下列规定

..:

1应设置余热利用设施

;

2应设置二氧化硫综合利用或净化处理设施达标排放

,;

3烟尘宜返回熔炼炉处理

。

516熔池熔炼炉的冷却系统必须连续供水。

..

517冷却系统冷却水水质应达到软化水水质或除盐水水质

..

要求

。

518熔池熔炼炉配套的氧气氮气燃气等压力管道系统设计

..、、

应符合国家现行有关标准的规定

。

519富集工艺过程宜采用自动化控制

..人人文库。

5110熔炼炉的进料口及排放口溜槽应设置通风净化设施

..、。

5.2侧吹熔池熔炼

521处理原料宜为铋精矿铋铅精矿

..、。

522氧化熔炼的入炉物料应配料混合和制粒粒度宜为

..、,

含水不宜大于

10mm~25mm,10%。

·8·

523还原熔炼的物料宜符合下列规定

..:

1还原熔炼的原料宜为氧化熔炼产出的液态渣

;

2还原剂宜为无烟煤或焦炭粒度宜为

,5mm~25mm;

3熔剂粒度宜为

5mm~25mm。

524氧化熔炼炉床能力宜为22

..50t/(m·d)~60t/(m·d)。

525还原熔炼炉床能力宜