硝酸铜生产项目方案.doc

硝酸铜生产项目方案一、硝酸铜简介基本简介管制信息：该品不受管制 硝酸铜化学分子结构式中文名称：硝酸铜 英文别名：Copper（）nitrate Gerhardite，Cupric nitrate trihydrate，Gerhardite EINECS号 221-838-51 硝酸铜晶体化学式：Cu(NO3）23H2O 相对分子质量：241.60 性状：蓝色斜方片状结晶。有潮解性。170分解放出氧。易溶于水和乙醇，几乎不溶于乙酸乙酯。0.2mol/L水溶液的pH为4.0。相对密度2.05。熔点114.5。有氧化性，与炭末、硫黄或其他可燃性物质加热打击和摩擦时，发生燃烧爆炸。低毒，半数致死量（大鼠，经口）940mg/kg。 储存：密封阴凉干燥保存。 用途分析锶。芳香有机硅化合物硝化剂。有机反应催化剂。电解电镀。生成其他较高纯度的铜盐。 质检指标值含量Cu(NO3）23H2O，% 99.0102.0 pH（50g/L，25） 3.04.0 硫化氢不沉淀物（以硫酸盐计），% 0.05 水不溶物，% 0.002 铁（Fe），% 0.002 氯化物（Cl），% 0.001 硫酸盐（SO4），% 0.005 安全措施贮于阴凉、通风处与还原剂、易（可）燃物、等分储。皮肤（眼睛）接触，用流动清水冲洗。吸入，给输氧或作人工呼吸。 灭火：该品不燃。根据着火原因选择适当灭火剂灭火。 相关化学品相关化学品 硫酸铜，氯化铜 若非注明，所有数据都依从国际单位制，以及来自标准状况（25 C,100 kPa）的条件。 硝酸铜是铜（）的硝酸盐，化学式为Cu(NO3）2。无水物和水合物都是蓝色晶体，但性质有很大不同。水合硝酸铜常用于在学校中演示原电池反应。 性质。 含2.5个结晶水的Cu(NO3）2(H2O)2.5中，中心铜被水分子和硝酸根包围，为八面体配位。 该水合物在170C左右分解为氧化铜、二氧化氮和氧气： 2Cu(NO3）2(s) 2CuO(s) + 4NO2(g) + O2(g) 可通过热分解硝酸铜并将产生的气体导入水中来制取硝酸。该方法与奥斯瓦法最后一步类似。 2Cu(NO3）2 2CuO + 4NO2 + O2 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO 浸过硝酸铜的薄木条在火焰下发出翡翠绿色的光，加入硝酸镁则会产生橙绿色。 合成含水的Cu(NO3）2加热会水解生成碱式盐，进一步加热分解为氧化铜，因此无法通过加热水合物来制取无水硝酸铜。 硝酸铜也可由铜与硝酸银溶液发生置换反应得到。 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2 还可用铜高温变成氧化铜再用硝酸制取（成本低，无污染） 2Cu+O2=高温=2CuO CuO+2HNO3=Cu（NO3）2+H2O 有机合成中的应用硝酸铜与乙酸酐的混合物（Menke condition）以发现的荷兰化学家命名，是有机合成中有用的硝化剂，用于芳香化合物的硝化。 硝酸铜承载到黏土（蒙脱土）上后，称为粘土铜试剂（Claycop），可用于氧化硫醇至二硫化物，转化缩硫醛为羰基化合物，以及硝化芳香化合物，从而避免大量使用混酸造成的环境污染。 二、硝酸铜生产技术原理 在本项目中，使用电解金属铜直接与硝酸反应，生成硝酸铜，反应方程式如下： 3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+4H2O+ 2NO 或Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2H2O+ 2NO2 反应中生成的氮氧化合物经我方自主专利技术处理后，回收为硝酸，既解决了环保问题，又降低了成本。同时，本技术工艺不受反应温度和硝酸浓度的限制，反应很快，从而生产效率很高，也达到了降低生产成本的作用。 反应中生产的硝酸铜液体，经蒸发浓缩后，可结晶出硝酸铜产品。三、硝酸铜生产方案 （一）、生产规模前期生成，为实验性生产，主要为完善生成技术工艺和对市场及行业的进一步更深入的了解，产品生产规模可定为每月生产80-100吨硝酸铜。（二）、生产投资 1、生产设备投资序号名称规格型号单位数量单价万元合计万元备注一 气体净化处理装置设备运行总负荷50 KW套173.673.6本公司专利技术，本公司总承包。已有现货。二溶解、压滤、蒸发、结晶、土建等1铜板剪切破碎机生产达一定量再上，前期外加工2反应釜3 m3台15.25.2304.已有现货3压滤机5平方台11.21.2已有4蒸发结晶器台115155泵、管道、阀门等0.36化验设备0.2已有7产品包装0.28厂房200m32现有厂房改建合计97.7 100t/月硝酸铜主要设备配置表注：扣除已有设备、厂房还需投资17.7万元2、生产流动资金 若以10天为一生产周期算，需 （1）、原料资金 5.510= 55万元 （2）、硝酸资金 100.32=3.2万元 （3）、煤炭 50.12=0.6万元 （4）、工人工资 60.3 =1.8万元 （5）、办公费 0.3万元 （6）、场租费 0.2万元 （7）、水电费 0.2万元 （8）、其他费用 0.5万元 合计 61.8万元四、生产利率分析 考虑到硝酸的市场情况和少投资纯净水生产设备，我认为可采用市售的40%左右的稀硝酸作为生产辅料，到厂价约为3200元吨。因采用稀硝酸，反应按下列方程式进行： 3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+4H2O+ 2NO 从反应方程式可看出，考虑到反应温度的升高，有部分硝酸自身分解，加之实际生产中，辅料消耗还需乘以一定的系数， 所以每吨铜大概需消耗3.3吨硝酸，可回收硝酸1.3吨左右，以此可计算如下：（一）、一吨金属铜消耗：1吨电解铜 5.5万元3.3吨硝酸 3.30.32=1.056万元1吨煤炭 0.12万元电耗 1500.8=120元=0.012万元 人工 6100=600元=0.06万元厂房租金 0.01万元管理费用 0.04万元合计 6.798万元 （二）、一吨金属铜生产成硝酸铜的价值：生产成硝酸铜的量 10.26=3.85吨生产成硝酸铜的价值 3.8521000=8.085万元税后价值 8.085-(8.085-5.5-1.056) 0.17=7.825万元回收的硝酸价值 1.3（3200-700）=0.325万元 （三）、一吨铜的利润 7.825+0.325-6.798=1.35万元 （四）、理论年利润 1.35280=378万元（四）、实际年利润 考虑到生产当中的回收率问题，以及销售工作等不可预计费用等问题，实际年利润应在200万元左右。五、风险分析 （一）、抗风险因素 1、随市场销售量的提高，生产规模可以扩大，可相应降低生产成本。2、现有稳定的销售市场，确保每月100吨硝酸铜的销量。3、市场、产品都较稳定后，可考虑用二次资源进行生产加工，增加的设备不多，投资也较少，每吨金属铜加工成硝酸铜后可增加利润5000元以上。4、生产上，我方技术可以在较高温度和浓度下进行生产，生产时间明显缩短，生产效益大为提高，同传统工艺相比，生产成本也降低很多。5、本技术工艺不受温度和浓度限制，可控制硝酸铜溶液的浓度，使蒸发量更少甚至不蒸发就能结晶，从而耗能更少，生产成本就更低。（二）、不可抗风险因素1、有更先进、成本更低的生产工艺出现。2、我方技术泄密，大量企业蜂拥而上投资本项目，生产大于供求。3、其他人力不可抗拒因素。六、合作方案（一）、合作方式成都帕克思冶金科技有限公司以自主专利技术和上面表中所列已有设备为投资合作基础，进行招商引资，启动并运行本项目。（二）、合作要求1、投资方需诚信守法，有长远眼光。2、投资方需有一定实力，准备有100万元的用于本项目的专项资金。3、投资方需对本项目进行充分的考察工作，能自愿而坚定地投资合作本项目。4、有精诚合作和团队协作精神。5、投资方须保守合作方的技术秘密，同合作方签订技术保密协议。（一）、合作股份的分配1、成都帕克思冶金科技有限公司的技术、现有设备和合作投资方投入的100万资金总折价为100万股股份。2、成都帕克思冶金科技有限公司占有股份70万股，占总股份的70%。3、资金投资方占有股份30万股，占总股份的30%。4、如需扩大生产规模，投资事宜合作双方协商解决。5、成都帕克思冶金科技有限公司同合作方合作所提供的技术，仅限于此硝酸铜项目的合作，该技术在其他行业及相关行业的使用，合作方需取得成都帕克思冶金科技有限公司的授权方可使用。 七、其他硝酸铜生产技术工艺概述 传统的生产技术工艺主要有氧化铜生产法、低温电解铜生产法、置换生产法等，现在较新的生产技术工艺有氧化剂生产法。 1、氧化铜生产法 氧化铜生产法是用铜高温变成氧化铜再用硝酸制取， 2Cu+O2=高温=2CuO CuO+2HNO3=Cu（NO3）2+H2O 从以上反应方程式可以看出，该工艺基本可以做到无污染，但在高温下氧化铜，电解铜要氧化彻底，需投资破碎和氧化设备，耗能较大，从而生产成本较高。 2、低温电解铜生产法 该法是采用10%左右的稀硝酸，保持温度在40，缓慢溶解硝酸铜，以保证产生的氮氧化合物气体流量小，能达到完全处理，从而不污染环境的效果。 从其生产技术工艺特点看，该技术生产效率极低，生产产生的氮氧化合物理论总量不变，不会小，只是流量变小了，从而其成本也较高。3、置换生产法 该法是用铜与硝酸银溶液发生置换反应生成硝酸铜溶液和银粉，反应方程式如下： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2 从其生产技术工艺特点看，该工艺基本可以做到无污染，生产效率也高，但该工艺原料受限，很难形成规模化生产，难以满足市场需求。4、氧化剂生产法 近年来，有不少经改进的技术工艺出现，较为成功的