炼锌实习报告王英明.doc

本科生生产实习报告实习题目 参观学习合力锌业股份有限公司 学 院 化学工程学院 专 业 冶 金 工 程 学生姓名 王 英 明 学 号 0943081017 年级 2009 二一二 年六 月 十五 日合力锌业参观实习报告王英明1. 工厂简介： 四川西昌合力锌业股份有限公司地处西昌市北工业园区，距西昌市中心12公里，邻成昆高速公路和成昆铁路西昌北站，距青山机场1.5公里。公司属国有绝对控股企业，主营业务为有色金属加工及高附加值稀贵金属综合回收，是四川省、州、市重点骨干企业，是区域有色金属综合冶炼龙头企业，凉山州重点出口创汇企业，同时也是中国100家最大有色金属冶炼企业之一。公司先后被列为中国人民银行“景气调查定点企业”、工业和信息化部“工业信息化运行形势指数企业”、四川省资源综合认定委员会“资源综合认定证书”、四川省有色金属冶炼及压延加工业最大规模30强、四川工业企业最大规模500强、“省级企业技术中心”、“省级科技创新型企业”。公司采用国际先进的湿法炼锌工艺，生产高纯度电解锌及相关副产品。 公司目前主要产品的生产能力为：电解锌6万吨，氧化锌2万吨，工业硫酸13万吨，普通过磷酸钙2万吨，铅2000吨，锗2500公斤、铟3600公斤。公司占地40万平方米，其中建筑面积10万平方米，目前有员工1200人，其中具有大中专以上学历人员215人，各专业技术人员285人，中、高级技工168人。本公司主要产品有锌锭、硫酸和普钙，完全按照国家GB/T4702008、GB5342002和行业GB204132006标准组织生产。 公司下属有硫酸化肥厂、浸出厂、电解厂、电气自动化厂、氧化锌粉厂、综合回收厂等生产厂和相关职能部门，长期为客户提供完善的售前、售中和售后服务。 公司倡导“共创价值，成就你我”的企业文化精神，不断增强广大员工凝聚力；推崇学习创新，努力创建学习型企业；坚持“以人为本”的管理理念，以绩效考核为导向，努力为广大员工创造充分展示才华的平台和不断提升的空间；坚持“诚信求实”的经营理念，与社会各界合作伙伴共谋发展，共创价值，实现“双赢”。生产经营管理以财务核算为核心，以成本控制为目标，推行精细管理，拓展利润空间，努力降低生产经营成本，以技术进步为动力，大力倡导科技创新。近年来各项技术经济指标连年提升，主要技术经济指标处于国内行业先进水平。 公司通过了ISO9001：2000质量体系认证。质量体系的建立和逐步完善，促进了各项管理水平的提高，为企业的进一步发展以及参与市场竞争奠定了良好的基础。公司生产的电解锌锭被国家科委列入高科技出口产品目录，产品畅销省内外，产销率连年保持100%，出口量逐年上升，近三年出口量均占产量的60%以上，公司已获自营出口权。公司坚持科学的可持续发展观，高度重视环境保护工作，公司通过了“环境保护双达标”验收，是凉山州首家通过“污染物排放全面达标”验收企业，是凉山州环保“十佳”先进企业。 公司立足攀西地区丰富的水电、矿产资源，依托高效务实的经营管理技术团队，与日俱增的管理理念，不断有效整合地区资源优势，延伸产业链，不断提高综合利用水平，增加产品的高附加值，增强企业综合竞争实力。公司2011年将通过技改扩能达到10万吨/年电解锌及稀贵金属全面综合回收的生产能力。2. 主要工艺流程：我们参观实习的合力锌业主要的生产方式是湿法炼锌，因为湿法炼锌产品质量好，综合利用好，能量消耗低，环境保护好，成本低等优点，火法炼锌基本遭到淘汰。 硫化锌精矿焙烧浸出液固分离烟气制硫酸浸出液浸出渣净化电解沉积锌板熔铸锌锭过滤回转窑氧化锌浸出浸出渣炼铅浸出液电解废液提炼锑锗铟铬钴等合力锌业湿法炼锌大体流程图3. 各主要车间的主要工艺的特点及主要设备简介：6月27日上午，厂情，安全，管理制度，生产流程，各工序工艺原理及主要设备介绍公司的领导给我们深刻的描述了公司的历史概况，生产工艺流程，安全教育及设备间接。公司全名叫做四川西昌合力锌业股份有限公司，成立于上世纪80年代，2000年锌产量达到3万吨，08年在政府的支持下，经过一系列的技改工作，产量达到5万吨，生产效益在凉山州所有的国有企业中排名13名，之后公司管理层决定实施4万吨的改进工作，到今天已经取得了巨大的进展，公司的目标是年产锌量15万吨。合力锌业的产锌方法是传统的锌矿焙烧法，采用萃取，沉淀的方法生产锌 硅 铅 银 铜。同时领导还介绍了企业在前几年遇到的困到和问题，在前几年因为供电能力有限，土地问题，债务问题等严重制约了公司的发展。近几年公司进行了技改工作，逐步解决了这些问题和困难，公司正在稳步发展。随后介绍了公司员工所要具备的基本素质：工作中善于听取上级意见提高团队意识诚实乃做人之本忠诚乃做人之本公司改造的大体方向：设备箱大型化连续化机械化发展，开发200亩地皮实施年产13万吨锌的发展目标。最后合力锌业党委书记重点给我们介绍了参观实习的安全要求，1.保持良好的精神状态，不准瞌睡或者醉酒之后参观实习。2.听从工作人员安排。3不准乱碰任何设施和高危险化学物品。4不准嬉戏打闹。5小心周围的危险因素，注意头上脚下。6不准在车间吸烟，有固定的吸烟区域。7实习要认真，谦虚好问。6月27日下午，原料，沸腾焙烧，制酸，焙烧矿输送，废水处理工序及检测分析、实验室参观此行，公司领导带我们参观了厂区，我的感受就是规模宏大，历史悠久。依次参观了沸腾炉，回转窑，浸出工序，废水处理，硫酸厂，实验室等车间，领导毫不吝啬的介绍了所有的生产工艺和原理，令我们受益匪浅。合力锌业在政府的关怀和领导的正确指引下腾飞，西昌合力锌业在州委、州政府、市委、市政府的坚强领导下，经营班子带领全体员工，团结一心，奋力拼搏，采取“踏浪式”、“追赶式”经营模式，建立计时计量倒逼机制，实现了6万吨产能的发挥，日产锌198吨，创历史新高，主要技术经济指标和产能名列全国行业前茅，全年实现工业总产值56200万元、销售收入48679万元，工业增加值10112万元，利税2100万元，全面完成了年度目标任务，取得了6万吨技改项目半年施工，半年竣工，半年达产的佳绩。2010年按照州委、州政府提速增量，提质增效的“双提升”战略，开年初，公司全面安排部署一季度生产经营，细化分解目标，对工艺技术、原料保障、设备检修、资金和人力资源调集等要素进行充分有效整合，确保“开门红”的实现。新年第一天上班，针对电力瓶颈问题，州长张支铁亲自主持召开了分管副州长和相关部门参加的电力供应协调会。元月，公司产品产量与去年同期相比增长了125.26，工业总产值同比增长165，工业增加值同比增长164、7，打响了“开门红”的第一枪。同时着手10万吨/年综合回收技改项目节后开工的相关事宜，目前公司员工工作热情高涨，生产经营态势良好。6月28日上午，浸出车间，综合回收车间。浸出厂。浸出工序主要分为中性浸出和酸性浸出。焙烧得到的焙砂送到中性浸出，在中性浸出（4.85.2）阶段，由于含有含量较高的铁离子以及氟氯等杂志需加入一些试剂进行处理，加入锰矿以氧化二价铁离子为三价铁离子并以沉淀形式去除，其余的铁离子在酸性浸出中加入黄钾铁矾进一步去除铁离子。中性浸出后的固液分离，中上清送到净化车间进行净化，得到的沉淀送到酸性浸出进一步浸出。固液分离方式有浓密机分离和压滤机分离。浓密机成倒漏斗状，利用物质的自身重力进行沉降（温度60）。浓密机沉降时，粉粒不能太小，亦不能太大，对铁、硅的要求降低。硫化锌精矿浸出的目的：湿法炼锌进出过程，是以稀硫酸溶液作溶剂，将有锌原料中的有价金属溶解进入溶液的过程。其原料中除锌外，一般还含有铁铜铬 、钴、镍、锑及稀有金属元素。在浸出过程中，除锌进入溶液中，金属杂质也不同的溶解而随锌一起进入溶液。这些杂质会对锌电解过程造成不良影响，因此在送点解之前必须把有害杂质尽可能出去。在近处过程中尽量利用水解沉淀方法将部分杂质除去，以减轻溶液净化的负担。综合回收：经回转窑处理浸出渣得到的烟气，经过除尘收集后送到综合回收。综合回收的工艺流程为：碱洗中性浸出沉锗低酸浸出高酸浸出。回转窑收集到的烟气，进入碱洗以除去其中的氟氯（严重影响电解程序），去除率在50%以上。碱洗完成后经过压滤机压滤，得到的中上清送中性浸出，经压滤机压滤后得中上清和沉淀。中上清送沉锗工序，单磷沉锗得到锗沉淀。中性浸出的渣送低酸浸出，温度在70左右，沉淀完成后固液分离，得到的中上清通过铟的水解来达到铟沉淀的目的，ph在44.5；得到的沉淀送高酸浸出，浸出完成后便得到铅渣（含铅2030%），中上清送入调浆。以上工序中废弃的沉淀和中上清经调浆后送主流程中性浸出阶段。高酸浸出后剩余的液体送入低酸浸出进行低酸浸出，实现酸的回收利用。在低酸浸出中始酸为80克升，终酸为60克升。经过实践证明，利用针铁矿法能够更好的去除氟氯的影响，得到更好的效果。其余除氟氯的方法还有石灰乳法、碱洗法、煅烧法、离子交换法、回转窑。其中火法能得到较好的效果，但成本过高；湿法过程在后期处理时有很大的难度。6月28日下午，回转窑，软水处理车间回转窑：合力锌业共有两个回转窑，直径3米，长45米，皆为刚性结构。收尘系统为布袋收尘，因为不带收尘由于电收尘，电收尘效果不理想。回转窑为连续生产，周期为三小时，每吨锌耗电量为800度，风量为300 m/min。回转窑检修周期为50天一小修，250天一大修。回转窑配置风机最大风量为50000 m/min，实际生产中为20000 m/min。内衬为耐高温材料高铝砖，采用无烟煤材料，配料：煤粉50%，浸出渣50%-60%（过量，防止结圈）。回转窑的工作流程为：进料端干燥带预热带反应带冷却带出渣，根据不同产品，不同质量和组成控制反应带长短，反应带温度控制至关重要，改变鼓风量和吸风量可调节反应带温度，但是温度控制不好，会导致料软化、结块、结圈。温度一般通过操作工人观察火焰颜色判定。反应渣温度一般为700-800度，经过水吹冷却，渣主要含铁化合物，未反应煤炭，污染少，可直接做建筑材料。软水处理系统软水处理设备是采用离子交换原理，去除水中钙、镁等结垢离子，通常由控制器、树脂罐、盐罐组成的一体化设备。其控制器可选用自动冲洗控制器，手动冲洗控制器。自动控制器可自动完成软水、反洗、再生、正洗及盐业箱自动补水全部工作的循环过程。树脂罐可选用玻璃钢罐、炭钢罐或不锈钢罐。盐罐主要装备盐用于树脂胞和后的再生。为适应生产，提高效率，降低成本，于2010年建成软水处理装置。主要流程为：收集江河雨水后经旋流除杂后送机械过滤器过滤，得到的上清送钠离子交换器进行净化，净化后的水送入锅炉。一小时可处理100t水，一台钠离子交换器一小时可生产50t软水。其中机械过滤器中用石英砂、活炭进行吸附过滤；钠离子交换器每生产1t水耗盐0.51.1t，清洗、加盐完全自动化进行，交换树脂每两年更换一次。6月29日，电解 净化 熔铸净化：合力锌业采用的主要净化方式为三段净化，一段净化主要用来除铜铬，加入锌粉的量通常为杂质的三倍，时间在40分钟左右。为了防止铬反溶，要求高效快速过滤，通常采用压滤机，一段净化最后的要求为铬含量在0.2克升以下。二段净化除钴锑锗，温度为75-80，净化时间为60分钟，在该净化过程中假如过量的锌粉（为杂质的20倍），锑盐，硫酸铜。锑盐的作用是降低超电位，吸附钴，便于置换钴。硫酸铜的作用是催化和活化作用。此处要注意，锑锗在除钴的同时除掉。如钴含量高可增加锌粉用量，提高温度，随着温度提高，钴的超电位降低。二段净化最后的要求是钴含量小于0.0015 mg/L，铬含量小于0.007 mg/L，锗含量小于0.0001 mg/L。三段净化进一步除杂，温度控制在50-55，时间在40分钟左右，锌粉用量30-40kg。三段净化渣进一步返回一段精华，新液送电解车间电解。经净化后新液的锌含量在135-145克升，铬0.002,Cu0.0002,Co0.002,Ge0.0001,Sb0.0002,Fe0.02。三段净化不能处理高铁矿，因为铁高会导致锰的富集，镁偏高，导致粘度变大，比重上升，影响锌片的质量。从而影响产品的销量。电解工艺电解中，硫酸锌溶液和电极废液混在一起就构成了循环液，这是因为要保证电解液中锌及硫酸浓度的稳定。电解槽阳极是有铅银合金组成的，阴极是铝板。阳极和阴极采用并联的方式，电解槽之间采用串联的方式连接。电解液排往循环池形成电解液，还有就是到废液池浸出。电解环境分成三个：低酸低电流密度：100-130克升，200-400 A/中酸中电流密度：130-200克升，400-600 A/高酸高电流密度：220-300克升，600-1000 A/合力锌业采用的是中酸中电流密度。槽温控制在38-42为宜。超电压影响因素：阴极材料、电流密度、杂质含量、槽温。添加剂：碳酸锶、牛胶（导电性差，附着在电解的锌片突起上，使锌片凭证）电解的耗电量是每吨锌耗电3300KWH。影响质量的杂质有铅 铬 铁 铜。烧板元素主要有钴 锑 铜（在阴极形成原电池烧板）锗（形成氢化锗耗电）氯离子会严重影响电解，因为形成阴极烧板和铅污染加速。氟离子会和阳极发生氧化膜反应，生成铝锌合金，剥离困难。降低电耗方法有两种：1 降低槽电压（出去阳极板二氧化锰、及时清除阳极泥（真空掏槽除阳极泥）2 提高电流效率（控制循环液锌（40-50克升）酸（130-200克升）含量，控制阴极电流密度，槽温影响（影响超电位、电阻、锌溶解），锌溶液纯度，阴极表面状况 、析出状况，阴极周期（24H）为防止短路，取阴极板的时候每隔一块取一块，为防止酸雾和氢气析出，在电解液中加入皂根。每两个小时检测一次溶液锌含量。熔铸：电解阶段剥离的锌片送到熔铸车间，进行熔铸。采用工频感应电炉，通交流电，产生磁，炉内的熔垢与磁感应通过自身电阻作用，产生热量，融化锌片。再通过直线铸锭机进行铸锭，一槽为25kg。在熔铸时要特别减少锌的氧化，减少浮渣（氧化锌）。产出率为95.597.5%。6月30日 硫酸厂、焙烧、检测中心、废水处理锌精矿经干燥筛分后送入沸腾炉进行沸腾焙烧，得到二氧化硫烟气送硫酸厂制硫酸，得到的焙砂（氧化锌）经球磨机磨细后送浸出。烟气回收制硫酸。得到的烟气经静电除尘，旋风除尘后进入干燥塔干燥后，进入转化塔，进行1、2、3段转化，转化完成后的烟气进入1#吸收塔吸收，剩余的气体进入转化塔进行4、5段转化，转化完成后的烟气进入2#吸收塔吸收。一段转化率为93%，经二段转化后达到98.5%，最终得到98%的浓硫酸。由于设备较新，仍处于调试阶段，未能达到99.5%的转化率。焙砂输送。沸腾炉得到的焙砂残硫大于0.4%，烟尘含硫1.4%。沸腾炉点火采用汽油或者柴油，点火后，锌精矿自发燃烧（放热反应），得到焙砂，焙砂经过水冷和气冷之后通过链式输送到斗式提升机至焙砂料仓，再经干式球磨机磨细（200目以上），通过链式输送至料仓，最终通过气体输送至浸出工序（采用布袋收尘）。检测中心。乙炔气体：测定铟等元素的含量；水浴锅：测定氟氯等元素的含量；Jp-2示波器：测定锌，锗，镓，铟的电极电位；分光光度计：通过吸光度测定铁、铜、钴等元素的含量。并设定标液实验室，配置保存标准试液。废水处理。生产污水以及污酸进入调节池，经调节后送入反应池进行中和（采用电石渣即氢氧化钙进行中和），反应完成后送入斜板沉淀池进行沉淀，固液分离，再送入浓缩池得到合格的液体送排放池，不合格上清液送调节池和反应池继续处理，沉淀送压滤机压滤，合格滤液送排放池，不合格滤液返回调节池和反应池继续反应。最终得到的渣进行堆放。实习感想认识实习是大学本科的必修课程，是理论联系实际、为后续专业课学习打下感性认识基础的非常重要的实践环节。通过本次认识实习，我们巩固、扩大和加深了从课堂上所学的理论知识，更清楚的认识了冶炼厂生产中的各种设备，以及冶炼厂生产中的各个生产工艺流程的来龙去脉，亲眼目睹了各厂房实际运用化工方面的知识进行生产的过程，并初步学习了分析化学的基本操作技能，使我们对本专业有了更深刻的理解和体会