钴冶炼生产工艺设计报告

1、3 钻冶炼冶炼工艺3.1钻冶炼工艺流程综述金属钻或钻盐的生产，由于原料的不同，生产工艺也不同；而使用不 同的辅料在一定程度上也影响钻生产工艺流程的选择。3.1.1国外钻冶炼工艺(1) 含钻黄铁矿处理工艺国外含钻黄铁矿的处理工艺基本上相近，仅在原料的预处理上有一定 的差异。如芬兰 Outokumpu Oy公司的Kokkola钻厂，所处理的黄铁矿含 Co 0.00.7%,是将黄铁矿焙烧焙砂急冷后直接浸出，目的是使焙烧焙砂中的Fe尽可能转化为不溶于酸的铁氧化物，这样在浸出液的处理上可以简化， 降低处理成本。德国的Duisburger Kupfer H lite黄铁矿处理厂，采用黄铁矿 烧渣生产钻，烧

2、渣成分为：Cu 0.81.5%, Co 0.30.5%, Zn 2.03.5, Fe5458%, S 2.54.0%, Pb 0.30.7%,将焙烧焙砂氯化，使含钻等金属易 于浸出，使之与铁尽可能分离开。美国The Pyrite Co.公司的 WilmingtonCobalt Plant厂也是采用含钻黄铁矿为原料，其黄铁矿含钻达1.5%,其生产工艺与德国的 Duisburger Kupfer H itte工艺相似。(2) 铜钻矿的处理工艺以含钻和铜为主的氧化矿或硫化矿也是世界钻生产的主要原料，由该 原料生产的钻量每年约10000 t以上。其典型的生产流程是扎伊尔 Gecamines 公司的 P

3、anda Smelter厂与比利时 Metallurgie Hoboken-Overpelt S.A.公司的 Olen Usine厂处理氧化铜钻精矿的联合流程。含 Co 68%, Cu 512%氧 化铜钻精矿在Panda Smelted工成为铜钻铁合金，产出含Co 45%、Cu 15%、 Fe 39册日Cu 89%、Co 4.5%、Fe 4%的合金，该合金送到 Olen Usine厂加工 生产出金属钻和钻盐。赞比亚 Zambia Consolidated Mines Ltd.公司的 Chambishi Cobalt Plant, 处理的铜钻矿精矿成分：Co 34%, Cu 1830%。先将铜钻

4、硫化精矿进行 氧化焙烧，产出的焙烧矿再经多膛炉氯化焙烧，氯化焙烧矿经湿法处理得 到钻盐，钻盐经锻烧和电炉熔炼产出金属钻，金属钻经电解精炼得到商品 钻。(3) 碑钻矿的处理工艺每年全世界以碑钻精矿为原料生产的钻估计为30005000 t。加拿大的Deloro Smelting and Refining Co.公司的 Deloro Cobalt Plant 厂，处理摩洛哥 的碑钻矿和加拿大白产的银碑钻矿，电炉熔炼产出的黄渣先经焙烧后成为 可溶性的钻，电炉渣则经鼓风炉熔炼产出碑冰铜，鼓风炉和黄渣焙烧烟尘 回收AS2O3,碑冰铜和黄渣浸出后的浸出液合并采用化学法净化，然后生产金属钻。(4) 铜镣钻矿的

5、处理工艺大量的钻是从镣生产系统中综合回收的。每年全世界以此类含钻料为 原料生产的钻在10000 t左右。从镣冶金工艺中回收钻根据镣冶金工艺的不 同而不同。在镣的电解工艺中基本上采用非常类似的工艺，只是在最近将 新工艺溶剂萃取技术用于 Ni-Co的分离上。加拿大International Metals Co. 公司的 Port Colborne Cobalt Plant厂，从含 Co 0.1 g/l, Ni 50 g/l, Cu 0.3 g/l, Fe 0.1 g/l镣电解废液中回收钻，先采用化学方法净化含钻溶液，然后综合 沉淀产出Co(OH)3 ,经锻烧得到氧化钻，氧化钻经反射炉还原熔炼得到阳

6、极 钻，再经电解精炼后产出商品钻。是英国的 International Metals Co.公司的 Clydach Nickel Refinery 厂，从 镣簌基法生产工艺的残渣中回收钻，采用的生产工艺流程为：簌基钻渣经 氧化焙烧，焙砂浸出，浸出经化学净化， NaOCl和苏打沉钻产出粗氢氧化 钻，粗氢氧化钻又经复溶、净化和二次沉钻，产出精氢氧化钻，氢氧化钻 经锻烧得商品氧化钻。这两个工艺在一定程度上相似。首先将钻转化到富钻溶液中，然后用 化学的方法净化处理，最后得到金属钻或氧化钻。(5) 锌冶金含钻料钻回收工艺少数钻处理厂以锌冶金过程中净化处理时得到的含钻料为原料生产金属钻或氧化钻。澳大利亚的

7、 Elect. Zinc Corp. of Audtralia Ltd.公司的Risdon Zinc Plant厂用a 亚硝基3荼酚除钻得到的钻渣提钻。这种钻渣经过选矿 获得钻精矿后燧烧得到氧化钻。而意大利的Monteponie Montevecchio SPA公司的Marghera Zinc Plant厂则用a 亚硝基6荼酚除钻得到的钻渣经过 直接燧烧，然后用硫酸进行调浆-硫酸化焙烧-浸出-除铁-除铜、锌、 镉一沉CoCOs 一溶解一电解的工艺得到电解钻。从上述分析可知，世界上各国由于含钻原料的不同采用的生产方法各 不一样。但基本上都是将含钻的物料溶解使钻进入溶液(或已经在各种废液中)，然后

8、采用化学净化法或萃取等方法除去各种杂质特别是Fe、Cu、As等，然后进行Ni、Co分离，镣钻分离通常利用Co(III)有较低的溶度积，用 各类氧化剂将Co(II)氧化为Co(III)后与Ni分离或萃取分离Ni、Co。分离过程有时要反复进行，使得钻中的杂质能有效 地被分离。3.1.2国内钻冶炼工艺我国主要由钻土矿、碑钻矿、硫钻矿、铜镣钻矿等含钻原料提取钻。(1) 钻土矿处理工艺我国钻土矿主要在云南、江西、广东、福建、浙江等地，随着近年来 的开采和冶金处理，矿源基本上枯竭。云南易门有色选冶厂的钻土矿的处理工艺是 硫酸浸出-萃取净化-草酸沉钻-燧烧。(2) 碑钻矿的处理工艺我国碑钻矿的处理厂以赣州冶

9、炼厂处理工艺为代表。它所处理的碑钻 矿是从摩洛哥进口。碑钻矿火法焙烧使碑以 AS2O3形态从物料中挥发出来， 钻转化为易于酸浸的氧化物，再进行溶液净化 -分离除杂后得到钻盐，然后 还原钻盐得到金属钻。(3) 硫钻矿的处理工艺我国硫钻精矿的处理厂较多，如山东淄博钻业有限公司、海南金亿新 材料有限公司、葫芦岛锌厂、湖北光化磷肥厂、老河口光磷化工有限公司。 在我国的钻资源中，硫钻精矿的钻占现有钻资源总量的3040%,是重要的钻资源之一。以硫钻精矿为原料的生产处理厂所采取的工艺流程基本上 相似，如图3!图3-1a是葫芦岛锌厂的硫钻精矿生产氧化钻及金属钻的的工艺流程， 多数以硫钻精矿为原料的厂家采用这种

10、工艺。图3-1b是老河口光磷化工有限公司的处理工艺流程，它所处理的硫钻精矿是湖北大冶的含钻黄铁矿。 部分黄铁矿用来焙烧生产硫酸，其产出的焙砂与黄铁矿精矿再混合配成含 硫12%的混合矿，然后进入沸腾炉焙烧。硫钻精矿和烧渣平均含钻各为 0.245%、0.258%。山东淄博钻业有限公司生产工艺与老河口光磷化工有限0.25 公司的处理工艺相似，它所处理的矿为山东金岭铁矿的硫钻精矿为主，外 购海南、中条山、大冶等的硫钻精矿，金岭铁矿的硫钻精矿含钻0.35%。a草酸钻20图3-1硫钻精矿的处理工艺流程(4) 镣钻矿的处理工艺伴生钻的铜镣矿是我国重要的钻资源之一， 其占可供应钻资源量的50% 以上。在镣的冶

11、金过程中，矿石在造铳熔炼时90%以上的钻随镣一道进入高镣铳中，高镣铳电解或加压浸出时进入溶液，溶液或电解液中的钻用黑 镣氧化沉淀钻得到钻渣，这种含钻渣即为提钻的原料。镣钻渣的处理工艺 如图3-2。它是金川有色公司的处理工艺流程，采用纯化学和萃取的方法处 理钻渣。虚线框中的工艺为萃取工艺。阜康冶炼厂也采用萃取工艺，但镣 钻分离所使用的萃取剂不是 P507,而是Cyanex272,其它基本上相似。阴极钻图3-2锐钻渣处理工艺流程四川铜镣公司所采用的工艺与金川公司不同。 在四川铜镣公司中，镣钻 渣用HCl还原溶解，黄钠铁矶(或仲辛醇萃取除铁)除铁，再用N235萃取分 离镣钻，HCl反萃后的钻溶液用3

12、30树脂除铅，717树脂除锌，再用330树脂除镣等一系列离子交换技术进行深度净化后电解得到电解钻。重庆冶炼 厂又与四川铜镣公司、金川公司不同。镣钻渣用HCl还原溶解，用N235、TBP及溶剂油萃取除铁，溶液浓缩后用N235萃取分离镣钻，反萃后的钻溶 液H2S除铜，氯气氧化除As、Fe,然后加高锭酸钾除氤 活性炭吸附有机 物，330树脂除微量镣，最后电解得到金属钻。对于富钻铳则采用加压氧化浸出，然后硫代硫酸钠除去部分铜，除铜后 液用P204深度除铜，再用P507进行镣钻分离，HCl反萃，反萃液氯化钻 用草酸沉淀，得到草酸钻。草酸钻用回转窑燧烧得到氧化钻。我国的钻冶金工艺与国外的钻冶金工艺相比，技

13、术水平基本上相当，所采取的工艺流程相似，仅原料相差比较大。综合上述钻生产工艺可知，不论采用何种钻原料，钻的生产工艺均可 分解为三部分。1) 可溶性钻的制取。根据原料的不同，采用氧化或还原使钻成为酸溶 性的物质。2) 含钻溶液的化学净化或萃取净化。化学净化是利用Co(III)的氢氧化 物具有较低的溶度积，同时氢氧化钻(III)可以还原溶解于酸溶液中，这样反 复可以得到比较纯净的钻盐溶液；萃取除杂是利用不同的萃取剂对不同金 属离子的选择性溶解而使得钻溶液得到净化。3) 净化得到的钻盐溶液可直接生产各类钻盐，或草酸沉淀得到草酸钻， 然后燧烧得到各类氧化物，或不溶阳极电解得到电解钻，或对得到的氧化钻还

14、原，然后进行可溶阳极电解得到电解钻。净化后的钻盐溶液可根据市 场需求的不同有效地调整产品结构以满足市场的需求。3.2冶炼工艺流程选择3.2流程选择根据前面的不同钻物料的处理工艺和现有处理钻铜精矿的处理工艺， 结 合永平县弥勒山钻铜精矿及老炉渣的物料特点，我们采用图 1的处理工艺 流程。该工艺一方面使废的老炉渣和铜钻精矿中的钻和现有的铜钻精矿中的 钻得以回收，使含钻资源得以充分利用，也使物料中的其它有价金属如铜 得以回收，资源得到综合利用，另一方面，该工艺流程简短，适合地方工 业化生产。同时，该钻处理工艺流程也适合处理碑钻矿、 锌生产过程的钻渣及各类 钻的中间物料，具有较强的钻原料的实应性，拓宽

15、企业的生产原料的来源， 有利于企业的稳定生产。硫酸化焙烧使老炉渣中的钻和钻铜中的钻转化为可溶性的钻盐或化合 物，并充分利用物料中元素硫，使有价金属和脉石矿物形成可分离的不同 物相。硫酸化焙烧的回转窑可根据钻原料的不同性质，可进行氧化焙烧或 还原焙烧，使钻转化为酸可溶的钻盐或钻化合物。浸出过程由二段逆流浸出组成。浸出过程实现有价金属与脉石矿物的分 离，也使钻转化到溶液中，实现提取钻或钻盐的第一步。一段采用低酸浸 出，浸出液的pH值23,这样减少或消除浸出液净化时碱的消耗，二段浸 出采用高酸浸出，使物料中的有价金属能充分溶解，提高焙砂中的有价浸 出率，从而提高该工艺的钻等金属的回收率。焙砂浸出液主

16、要由Co、Cu有价金属和Fe、Zn等杂质的硫酸盐和碑酸 盐和镣酸盐所组成。为了使产品中的杂质含量符合产品的质量要求，必须 脱除杂质Fe和碑酸盐及镣酸盐。碑和镣是使其形成稳定的碑酸盐和镣酸盐 而从溶液中分离脱除，Fe是使其氧化成高价铁，然后高价铁水解和与碑酸 或镣酸形成稳定的化合物的方法将其从溶液中脱除，为此我们采用廉价的 氧化剂空气进行氧化低价的铁。浸出液的净化采用空气氧化进行净化处理， 使溶液中影响铜电积的铁、碑、镣等脱除，满足电积过程对溶液中杂质的 要求。净化后的溶液含有比较高的铜，与部分电积返回的后液混合后得到铜电 积的电积液的要求，其中的少量的杂质不影响电积过程和电积阴极铜的质 量，溶

17、液中的钻也不影响铜的电积，实际上在铜的电积过程中还需要添加 硫酸钻作为电积添加剂。电积铜后的废电积液还含有较高的铜， 为了使其中的铜充分回收，我们 利用铜和钻水解性能的差异。我们用廉价的中和剂石灰乳中和溶液，使溶液的中和终点的pH为6.07.5,使铜转化为碱式盐沉淀，然后从溶液中分 离，实现与钻分离的目的。产出的含铜渣返回二段浸出，使该渣中的铜得 以回收。石灰中和除铜后的溶液主要由钻等组成， 考虑目前的投资规模，我们将 其处理生产出粗碱式碳酸钻。如果将来资金容许和市场需要，再将碱式碳 酸钻进行溶解-化学深度净化-萃取的工艺处理，生产出工业标准要求的 各类钻盐和氧化钻等产品。沉钻是是采用苏打或碳

18、铉沉淀溶液中的钻，使 钻转化为溶解度不高的碱式碳酸钻。沉钻时溶液中的部分杂质元素如Mg、Cu、Zn、Ni等也和钻一同沉淀，因此碱式碳酸钻产品中的杂质含量高，该 产品需要经过进一步的处理特别是净化除去少量的杂质后才能产出满足市 场质量标准的各类钻产品。将来，如果需要生产市场需要的各类钻盐时，石灰除铜后液采用氧化 的方法使钻氧化为三价的钻与溶液中的 Mg、Ni、Zn、Cu等大部分杂质分 离，产出的氢氧化高钻再还原溶解，萃取分离少量的杂质后得到纯净的氯 化钻溶液，或草酸沉淀得到草酸钻，或草酸钻焙烧产出氧化钻等市场需要 的各类钻盐。图 钻铜矿生产碳酸钻工艺流程图从工艺分析可知，该工艺流程简短，所需要的

19、原材料消耗少，价值低， 从而生产成本低，保障企业将具有较好的经济效益。3.3产品方案根据上述的生产流程，目前生产的产品为电积铜和粗碳酸钻。铜已经达到最终的产品，钻仍然为中间物料，将来如果资金等允许，对 粗碳酸钻进行进一步的处理或从流程的最后进行漂水或氯气氧化沉淀，然 后由该沉淀物生产各类钻盐或氧化钻等产品。生产的电积铜达到GB的标准，碳酸钻为中间物料，含钻为 45%该工艺每天和全年产出的产品量如表表每天或每年的产品产出量名称单位日产出量年产出量M 1电解铜吨3.5491064.700M 2碳酸钻(折合金属钻)吨0.20160.3003.4过程3.4过程主要技术指标和物料流量计算在该工艺过程中，

20、钻的回收率为68.50%,铜的回收率为91.5%。所处理 的老炉渣和钻铜精矿的成分见表。生产厂年工作300天，老炉渣和钻铜精矿按1:1使用，年生产120吨碳 酸钻需要钻铜精矿为(混合后的平均含钻0.45%):120 >45晰 0.45% 书8.50%=8759.12(t/a)老炉渣由于在破碎细磨工序中有损失，其直收率和回收率尾99%,则老炉渣需要量为：8759.12 99%=8847.60(t/a)各工序的技术经济指标和物料流量见下3.4.1破碎一细磨工序老炉渣首先进行破碎，破碎后粒度 <50m,破碎后的老炉渣和回转窑产 出沉降室烟尘一同在球磨机中进行细磨，细磨后的粒度为-120目

21、。破碎一细磨工序物料各元素直收率和回收率为 99%。该工序的日物料流量见表3.4.2混料工序混料过程是将老炉渣和钻铜精矿及旋风收尘器烟尘一同混均匀，目的是使该物料在焙烧过程中充分相互反应，是物料中的钻等有价金属转化为可 酸溶的物质。混料过程中物料有一定的飞扬损失，飞扬损失为物料量铸 0.2%，各元素的回收率和直收率 99.80%。混料过程的物料流量见表。3.4.3制粒工序制粒的目的是将混均匀的物料加入少量的水分后形成颗粒，这样在回转窑焙烧时随烟气所带到收尘系统的数量少，收尘系统符荷小，返料少，减 少过程中循环的物料和过程损失。制粒颗粒大，不利用硫酸化焙烧的进行， 制粒的颗粒小，返料多，因此制粒

22、后的物料粒径为36mm,水分810%（选 择10%）,损失率0.2%,该工序的各元素的回收率和直收率为 99.8%。该过程的物料流量见表。3.4.4焙烧工序焙烧是在回转窑内将物料中的硫化物及氧化为硫酸盐， 同时也将老炉渣 中的钻硅酸盐分解，使钻也转化为硫酸盐。焙烧温度650680C,物料高温 停留时间120150min,焙砂产率80%，空气过剩系数160%。钻、铜的硫 酸化转化率95%。焙烧过程主要利用物料中的元素硫燃烧作为热源，如果该燃烧热不足， 利用回转窑的燃烧室煤燃烧补充不足的热源。焙烧脱硫率68.25%, As的挥发率49.79%, Sb的挥发率34.26%,钻和 铜的直收率89.32

23、%，回收率98.02%。焙烧过程的投入产出如表。3.4.5 一段浸出工序将回转窑产出的焙砂进行湿磨，细磨后的焙砂颗粒粒度为-120目，细磨 后矿浆打入中间槽，然后低流用砂泵打入一段浸出槽。用二段浸出液及二 段浸出渣洗涤后液进行调浆，液固比为2.5:1,浸出温度5070C,浸出时间120150min。一段浸出时钻的浸出率30%,铜的浸出率70%,镣的浸出 率10%,碑的浸出率75%, Ni、Fe、Mg、S、Zn的浸出率分别为 40%、5%、 30%、96.67%、30%。浸出终点 pH=2.03.5。一段浸出过程的物料流量如表。3.4.6二段浸出工序一段浸出料浆经板框压滤后的渣送入二段浸出槽，二

24、段浸出用其前面的浸出渣洗涤水并补充部分新水后调浆，然后补加适量的硫酸进行浸出。液 固比为：2.0:1,浸出温度6070C，浸出时间150180min。一段浸出时钻 的浸出率 93.30%，铜的浸出率 96.65%, Sb、As、Ni、Fe、Mg、S、Zn 的 浸出率分别为 83.62%、69.83%、68.67%、10.61%、59.22%、97.46%、83.88%, 浸出终点pH<0.5。浸出工序的各元素浸出率为：Co95.22%、Cu98.12%、Fe15.08%Sb85.23% Mg71.03%、S97.80%、Ni80.74%、As92.12%、Zn88.51%。3.4.7氧化

25、除铁碑等工序氧化是将溶液中的铁氧化为高价的铁，其然后与溶液中的碑酸离子等结 合为稳定的碑酸铁和高价铁水解，从而脱除溶液中的碑铁等杂质。脱碑时 首先采用空气氧化溶液中的铁，氧化时间 150180min,氧化温度6080C , 氧化终点的pH为2.53.5,空气氧化后再搅拌30min。氧化后的渣进行浆化 洗涤，使渣中吸附的有价金属尽可能被洗涤下来。氧化过程中钻的损失率 5%,铜的损失率3%,碑的脱除率98%,铁的脱除率99%, Sb、Mg、S、 Ni、Zn的脱除率分别为 98%、5%、0.05%、8%、5%,钻的回收率 92%, 铜的回收率98%。氧化工序的物料流量如表。3.4.8电积工序氧化除杂

26、后的溶液与部分的电积后液混合，调整电积前的溶液含铜 4550g/L。电积的添加剂为硫月尿，添加量为 40g/t铜，电积的阴极电流密度 160A/m2，电积温度4555C，同极间距100mm,槽电压2V，电流效率85%, 电耗21502250度/吨铜。阳极为铅合金板。电积过程铜的直收率59.97%。种板槽的电积同铜电积，阴极为 316L的不锈钢。电积过程的物料流量如1表。3.4.9石灰中和沉铜电解后液含有较高的铜，在该溶液回收钻以前必须将其中的铜回收。铜的回收采用中和沉铜的方法。石灰中和时首先将石灰调浆，然后加入溶液 中。中和 过程的温 度6080C，中和时 间160210min,中和终 点的

27、pH=6.07.5,中和后再搅拌30min。中和渣用热水洗涤，洗涤液和中和后液 一同进入下一工序。中和过程中，铜的沉淀率 96.52%,元素Fe、Sb、Mg、S、Ni、As、 Zn 的沉淀率分别为 60.96%、91.44%、5.08%、99.5%、5.08%、81.28%、5.08%, 钻的直收率为94.92%。石灰中和过程的物料流量如表。3.3.10苏打沉淀钻苏打沉钻是利用苏打与溶液中的硫酸钻反应生产在溶液中溶解度较小 的碱式碳酸钻沉淀，使钻与其它部分杂质和溶液分离。苏打沉钻过程中， 程度温度5070C，沉钻时间120150min,苏打或配成溶液加入沉钻液中 或直接加入沉钻液中，苏打分多次

28、加入。苏打加入完后，再搅拌30min。沉钻过程中，钻的回收率90%。沉钻后液送废水进行净化，除去溶液中的重金属，使溶液的派放达 到国家标准。3.4.11全流程的各种原材料和辅料消耗根据流程的物料流量计算，我们得到该工艺的全流程各中原材料和辅料 的消耗如表。表全流程的原材料和辅料消耗序号名称单位日消耗年消耗M 1煤吨10.500M 2电万度2.3000690.000M 3硫酸吨9.8702961.000M 4石灰（85%）吨10.731M 5苏打吨0.420126.000M 6硫月尿kg0.14242.600M 7老炉渣吨29.4928847.600M 8钻铜精矿吨29.19708759.100

29、M 9钻铜精矿吨30.1970M 10钻铜精矿吨31.1970M 11钻铜精矿吨32.1970M 12钻铜精矿吨33.1970M 13钻铜精矿吨34.1970M 14钻铜精矿吨35.19703.3冶金计算3.4主要设备选型计算3.6.1老炉渣破碎按冶金计算，年处理老炉渣 8847.6 t,物料粒度50140 mm,排料粒 度要求小于20 mm,工作制度为：300 d/a,采用一班制作业，每班有效作 业时间为6 h。选用颗式破碎机：日处理物料量：8847/300=29.5 (t/d)老炉渣堆比重：2.5 t/m3老炉渣体积：29.5/2.5=11.8 m3选用：PE-150型颗式破碎机一台，其最

30、大生产能力为3m3/h,可满足破碎要求。配套电机功率：5.5 kwo3.6.2磨矿年处理物料量9987.1 t,包括破碎后的老炉渣，硫酸化焙烧的返回料。要求干式磨矿、排料粒度小于 0.5 mm;磨矿工作制度为：300 d/a,采用三 班连续作业。日处理物料量：9987.1/300=33.29 (t/d)选用中1500X1500 mm干式球磨机一台，生产能力为 13 t/h,排料粒 度v 0.4 mm,可满足要求。配套电机功率：60 kw。3.6.3混料进制粒机前的物料有磨细后的老炉渣和返回料及浮选铜精矿，制粒前 须进行混料，以保证物料化学成分均匀，并提高无聊的成球性能，设计选 用水泥搅拌机进行

31、混料。混料工作制度为：300 d/a,采用三班连续作业。日处理物料量：63.4 t/d混料时间：5 min/次选用：J1-400型混凝土搅拌机一台。搅拌机主要性能如下：额定装料容量：400 l;额定出料容量：260 1;搅拌筒尺寸：中1447X1178 mm;搅拌筒转速：18 rpm;配套电机功率：7.5 kw。3.6.4制粒为保证焙捎质量，要求物料经制粒机制粒，选用圆筒制粒机制粒。制 粒工作制度为：300 d/a,采用三班连续作业。日处理物料量：63.3 t/d;选用：中1000X 2200 mm圆筒制粒机一台。制粒机生产能力：24 t/h;配套电机功率为：10 kw。3.6.5硫酸化焙烧物

32、料的硫酸化焙烧采用回转窑，焙捎温度630660C ,焙烧时间为4 h 焙烧工作制度为：300 d/a,采用三班连续作业。日处理物料量：63.3 t/d;回转窑直径计算：_2 |gv烟(1 +代尾)D = 1.88 10 2 烟 t(1 - )式中：G 生产能力，G=63.2/24=2.64 (t/h);V烟一一每吨产品离窑时的烟气量，1501 m3/h;t尾一一烟气离窑时的温度，450C ；3t窑尾排烟速度，1.2 m/s;小一一炉料在窑内的填充系数，0.0064002.64 1501 (1)D =1.88 10 一22731.2 (1-0.06)= 1.75 (m)回转窑有效内径为 1800

33、 mm。回转窑长度计算：L= 13式中：T物料在窑内的停留时间，5 h;3 物料在窑内的轴向移动速度。3 =5.78X DX 6 x n式中：D 回转窑有效内径，1.8 m;6回转窑倾斜角，1.5° ;n回转窑转速，0.5 rpm。L=5 x 5.78X 1.8X 1.5X0.5=39.015 ( m)取回转窑长度为40 m,长径比(L/D)为22.22。回转窑主要技术参数为：回转窑有效内径：中1800 mm;砌体厚度：200 mm;回转窑外径：中2500 mm;回转窑长度：40 mm;电机功率：30 kw。3.6.6 一段浸出日处理焙砂45.4718 t/d,焙砂假比重为1.5,液

34、固比2.5,浸出槽有效容 积80%，作业率80%，操作周期5 h,日总容积：45.4718X 2.5+45.4718/1.5=143.994 (m3/d)选择50 m3浸出槽，则需要的槽数为:143.994/80%/ (24/5) /50=0.937 (个)选择50 m3机械搅拌槽1个，配80 m2板框压滤机1台。3.6.7二段浸出二段浸出液固比2.0,操作周期5 ho日处理量：40.92463+12.13996=53.06459 (t/d)选择50 m3机械搅拌槽2个，配80 m2板框压滤机2台，其中一套作为 清洗渣和备用。3.6.8氧化除杂氧化除As、Fe等杂质的溶液量为：96.1404

35、m3,净化槽有效容积取80%, 作业率80%，操作周期7 h。选择50 m3净化槽，则需要的槽数为：96.1404/80%/ (24/7) /50=0.876 (个)选择50 m3机械搅拌槽2个，配80 m2板框压滤机2台。其中一套作为 清洗渣用。3.6.9电解经计算，铜电积的主要技术指标如下：电流密度：160 A/mm2;电解温度：5055C;电流效率：85%;槽电压：2 V。采用标准电解槽，尺寸为：2980X 850X 1460。阳极板尺寸：850X 620X 4阴极板尺寸：890 X 630电解槽同极距：100 mm每槽阳极片数：26片每槽阴极片数：25片每槽日产出电解铜：25x 0.8

36、9X 0.63X 2X 160X 24x 63.5X 106x 3600+ 2+ 96487=0.12753 (t/d)日生产电解铜：3.54856 t/d,作业率90%，电流效率85%,共需电解槽 数为：3.54856+ 0.96+ 0.85+0.12753=36 (槽)种片槽：4个电解槽总数：40个。需要电流强度：25X 2X 0.89X 0.63X 160=4485.6 (A)槽电压：40X2=80 (V)选择4500A X 100 v的可控硅整流器(恒流)1台。3.6.10石灰中和石灰中和时日处理溶液106.1207 m3/d，操作周期为6 h,槽利用率80%, 有效容积80%，需要50 m3反应槽数量：106.1207+ 80% + 80%+ (24/6) +50 = 0.829 (个)选择50 m3机械搅拌槽1个，配80 m2板框压滤机1台。3.6.11碳酸钠中和日处理溶液106.7762 m3/d,操作周期为6 h,槽利用率80%,有效容积 80%，需要50 m3反应槽数量：106.7767+ 80% + 80%+ (24/6) +50 = 0.829 (个)选择50 m3机械搅拌槽1个，配80 m2板框压滤机1台。3.5冶炼收尘综合利用车间冶炼收尘主要是对硫酸化焙烧回转窑烟气进行净化处理，最大程度地提高钻回收率，并使含尘烟气达到排放要求。3.