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1、1第一章 总 论1.1 概 述广西某某县有色金属冶炼有限公司委托#工程技术有限公司对该公司铅冶炼系统技术改造（建设年产 6 万 t 电铅全套冶炼系统）工程进行可行性研究，委托书要求铅冶炼采用氧气底吹熔炼 鼓风炉还原炼铅工艺，烟气进行双转双吸制酸，粗铅电解精炼。并要求水、渣、气保证达到国家环保标准要求后排放，以维护当地的环境条件良好。广西某某县位于广西壮族自治区东部，浔、桂两江汇合处，环抱桂东南的中心城市梧州，素有广西水上门户之称。位于东经 110 度51 分 111 度 40 分，北纬 22 度 58 分24 度 10 分之间，北回归线从县境中部通过。东与广东省的封开县、郁南县相邻；北与贺州市
2、、昭平县接壤，西靠藤县，南临岑溪市。梧州市位于县域中部。县城龙圩镇距南宁市陆路 384 公里，水路 611 公里，距广州市陆路 350 公里，水路355 公里，距梧州市区仅 13 公里，是广西通往广东的重要门户，区位条件十分优越。某某县位于大瑶山褶断束与天堂山的交汇处，地貌以丘陵、中低山为主；南北长、东西窄，浔江由西向东从县域中部通过，把县域分成南北两部分；地势大致为西北、东南部多丘陵：山地面积占县境总面积的78.2，平地面积少，仅占县境总面积的 6.22。全县属亚热带季风气候区，处于海洋性气候与大陆性气候过渡地带。夏热冬暖，雨热同季，无霜期长，多年平均气温 21.2，极端最低温度为 2.4，
3、极端最高温度为 38.6，30总积温为 7738，10 的活动积温为 69253 ；年均降雨量 1506.9 毫米，多集中在 48 月，2占全年降水量的 70以上，降雨地区分布不均匀，由东北向西南逐渐递减；相对湿度夏季 62%、冬季 72%。全县属珠江流域地区，境内溪河纵横，大小河流共 107 条，主要有浔江、桂江、东安河、思良江、龙江河、安平河、上小河、下小河等河流，河流总长度 744.85 公里，年平均径流总量 30.55 亿立方米，径流量年际变化大，年内分配不均，地区分配不均。全县土壤属红壤土带，以红壤和砖红性红壤为主，土壤 PH 值为3.875 之间：成立母质主要有砂质岩、花岗岩、第四
4、纪红土、河流冲积上、石灰岩等，土质主要为粘土、亚粘土、亚砂土等，平均土层厚度为 3050 米。原生植被主要为南亚热带常绿阔叶林，现尚存极少，多为次生植被和人工植被所取代。其中主要有马尾松林、中生硬杆禾草组成的草地及刺灌丛。 某某县的矿产资源种类较多，储量也较丰富，目前已探明的矿产资源有：金属矿主要有黄金、白银、钦铁、铅、锌、铜、铁等，非金属矿有：石灰石、钾长石、重晶石、石英石、高岭土等 30 多种。其中：拥有明确储量资料的有钛铁矿 A+B+C 级 527431 吨，铁矿C+D 级 502000 吨，石灰石 C+D 级 8050 万吨。某某县是广西产金大县，远近闻名的钛三角，年最高黄金产量一万多
5、两；钛铁矿 25000 多吨。所产钛铁矿量大质优，20 世纪 80 年代以来一直远销国外及全国各地。某某县地处两广交界，位于西江、浔江、桂江交汇处，水陆交通便利，尤其给低值的非金属矿开发提供了无限商机，随着长洲水利枢纽、桂梧高速公路、洛湛铁路、苍郁高速公路等一批重点工程的上马或筹建，高岭土、石灰石、石英石、钾长石、建筑用石等矿产资源的开发暂成热点。3目前，较具规模的矿山有新地镇的钛矿区、旺甫镇的任冲金矿、石桥镇的石灰石矿、大坡镇的昙花铁矿等。广西某某县有色金属冶炼有限公司成立于一九九六年九月，一九九七年七月投产，广西佛子冲铅锌矿持有 100%股权，总投资为 1000 万元，设计规模年产租铅 8
6、000 吨，国标 1#电解铅 7000 吨，副产银 5 吨,年工业总产值四千多万元。到 2006 年 6 月 31 日资产总额为 2449.959 万元，净资产 1664.699 万元， 2006 年上半年生产电解铅 3569t，利税 874.5万元，其中利润 448.7 万元。银行资信等级为 A 级。该厂采用的冶炼工艺为烧结锅-鼓风炉还原工艺，属国家产业政策明令淘汰工艺，急需技术改造。主要销售产品：粗铅，电解铅,副产硫酸（98%H 2S4） 、电银。项目建于某某有色金属有限公司现有铅冶炼厂厂区附近的山坡地上。面积约 30ha。1.2 编制依据及原则1.2.1 编制依据广西某某县有色金属冶炼有
7、限公司与我公司签订的 6 万 t/a 电铅冶炼 技 术 改 造 工 程 设 计 合 同 。广西某某县有色金属冶炼有限公司关于6 万 t/a 电铅冶 炼 技 术 改造 工 程 可行性研究设托书。中国有色金属工业协会2001208 号关于 有色金属工业项目可行性研究报告编制原则规定 。1.2.2 编制原则（1）委托单位对建设项目的具体要求4希望建成一个工艺流程先进（氧气底吹熔炼-鼓风炉还原-粗铅电解） ；设备节能耐用，易于维护检修；三废治理好，达到国家排放标准要求；劳动条件好，便于操作的企业。工程达产后可以取得较好的经济效益。（2）可行性研究工作的基本原则设计须优先考虑主要工艺及设备的先进性和可靠
8、性，满足高效率低能耗的节能环保要求。必须满足有关规程规范的要求。6 万 t/a 电铅冶炼工程是个技改项目，建设地点基础设施、辅助设施、外部条件等基本完善，项目实施过程中需要和地方政府不断协调，科学合理地组织施工，尽可能缩短工期。1.3 项目概况及建设条件1.3.1 项目概况6 万 t/a 电铅冶炼工程由广西某某县有色金属冶炼有限公司出资建设。该项目符合国家关于西部大开发的战略决策。所以项目的建设受到市、县两级政府各部门的重视，项目建成投产后对解决原有铅冶炼的环境污染问题、当地铅资源的运输、发展当地经济有着重要作用。某某县有色金属冶炼有限公司隶属于广西佛子冲铅锌矿，佛子冲铅锌矿属广西壮族自治区直
9、属国有企业，1989 年成。2005 年度期末资产总计 17052.55 万元（其中流动资产 5915.57 万元、固定资产 5781.12 万元、长期投资股权 4899.96 万元、其它应付款 455.90万元），合计负债 1498.19 万元（其中预收账款 506.22 万元、其它应付款 2062.42 万元、长期借款 140 万元、其它 1489.55 万元），期末所有者5权益（净资产）12854.36 万元。某某县有色金属冶炼有限公司现有净资产 1664.699 万元。技改后建成的 6 万 t/a 电铅属大型铅冶炼企 业 。 企 业 综合技术经济指标可达到国内类企业先进水平。预计项目建
10、成后，企业会取得较好的经济效益和社会效益。1.3.2 项目建设条件 铅是一种溅金属,我国的铅产量 2005 年己达到 233.4 万 t,在世界上排名第一。国内铅、锌资源集中在湖南、陕西、甘肃、云南、四川、内蒙古等省及自治区。本自治区内铅冶炼厂较少，采用的均为烧结锅 鼓风炉炼铅工艺，严重污染了环境，国家和自治区已确定这些工厂停产进行改造，南宁冶炼厂已经停产。本项目采用的生产工艺流程和设计规模、环保设施均符合国家产业政策。 2005 年产的 233.42 万 t 铅，除满足国内需要外，约有 40%50%的铅量出口，随着国内汽车工业的发展，铅酸电池的需求量增长较快，因此，铅的需要量正在上升，加上未
11、来几年电力工业加速发展，对铅的需要会进一步增加。近年来国内汽车工业和电力工业的迅猛发展，每年的铅锌消费均以20%-30%的速率增长。1.4.2 地区基本建设条件本项目建于某某县有色金属冶炼有限公司铅电解车间厂区边的山坡地上，距县城 5Km，距某某去桂林的 207 国道仅 1Km。交通、供水、6供电条件较好。（1）供电根据“十一五”规划，在某某地区将与铅厂同步建设 110Kv 总降压变电所。供铅冶炼厂用电。全厂设备安装功率：18938kW 其中工作：16245kW35kV 侧： 计算有功功率： 11683kW计算无功功率：5004kvar计算视在功率：12710kVA功率因数： 0.92年耗电量
12、： 72847103kWh（2）供水本项目的水源来自公司原有的取水泵站，系西江的一条支流处的水塘。供给铅锌冶炼厂生产、生活用水。总用水量： 44773 m3/d其中:生产用水 2350 m3/d 生活用水 150 m3/d 循环水 40720 m3/d二次利用水 240 m3/d回用水 1313m3/d水重复利用率 94.4%（3）其它梧州市是一个古老的城市，属于西江上的一个重要内陆港口城市，7近年来经济发展较快，相应的工业企业也得到一定的发展，建成了一定规模的机械、运输、建材、化工、建筑企业。 1.4 设计范围与项目界区外配套工程1.4.1 设计范围根据委托书要求，可行性研究报告将对在某某县
13、技术改造建设的 6万 t/a 铅厂进行技术、经济、环境等方面的全面评价。项目主要包括：工程由下列部分组成：铅精矿仓及配料、氧气底吹熔炼厂房、鼓风炉还原炼铅厂房、硫酸车间、粗铅火法精炼、铅电解精炼、浮渣处理、贵金属回收等；供电系统、供水系统、厂办公楼及化验室、制氧站、锅炉房、机修、成品库、耐料材库、污酸污水处理、厂区道路及综合管网、渣场。我院提交的本研究报告的主要内容和任务是针对上述项目建设内容进行工艺选择及技术经济分析论证，最后确认本项目是否可行。1.5 建设方案1.5.1 厂址概述可供选择的厂址在原有冶炼厂的铅电解车间旁的山坡上。本项目占地面积 21.98ha, 冶炼厂用地面积 15.11h
14、a，外部道路及办公区 5.77 ha，有害渣场 1.10 ha,建、构筑物占地面积 41478m2（按冶炼厂计算）,建筑系数 27.45%（按冶炼厂计算） 。总建筑面积： 56000 m2总建筑体积：430000 m3。绿地面积 31320m2，绿地率 15%，土方工程量：其中：填方655120 m3、挖方 2079250 m3。年外部运输量为 314566.71t/a，其中年运入量为8140957.21t/a，运出量为 173609.5t/a。内部年运输量 75083t/a。1.5.2 规模、产品、工艺流程1.5.2.1 规模、产品在委托中业主对本工程的规模、产品、工艺流程、厂址等均有明确的
15、意向，设计认为业主的意见是可取的。可行性研究中对主要工序和关键设备进行优化。工厂主要产品为： 电铅和硫酸。设计规模： 电铅 6 万 t/a硫酸 6 万 t/a1.5.2.2 生产工艺流程：(1)铅冶炼系统：由选矿厂送来的铅精矿经卸矿站通过胶带输送机送至精矿贮仓，部分含水8% 湿精矿经干燥窑干燥后返回精矿仓参与配料。参加配料的物料还有熔剂：石英砂和石灰石。经过配料后的物料由胶带输送机送至制粒机制粒后通过定量给料机加入 3.811m 的氧气底吹熔炼炉熔炼，底吹熔炼炉产出一次粗铅、富铅渣和含 SO28%的烟气。一次粗铅送铅电解车间处理，富铅渣铸块后送鼓风炉还原熔炼回收铅，含 SO28%的烟气经余热锅
16、炉回收余热、静电收尘器回收烟气中的烟尘后送硫酸车间制酸回收其中的硫。一次粗铅与鼓风炉熔炼产出的二次粗铅一起在铅电解车间先进行脱铜然后铸成阳极板放入以硅氟酸铅为电解液的电解槽电解，获得阴极铅9片和阳极泥。阴极铅片再熔化铸成电铅锭。阳极泥送贵金属车间提取Au、Ag。鼓风炉炉渣经烟化炉吹炼挥发回收其中的锌、铅。氧气底吹熔炼静电收尘器的的烟灰含 Cd 达到 5%时应抽取部分烟尘外卖提取镉。1.6 环保、节能、安全卫生、水土保持与消防本设计严格按照国家和当地环保标准及规定，高度重视工艺过程中的各环节可能对环境造成污染，确保各项排放源均达到环保要 求 。废气：3.811m 的氧气底吹熔炼炉产出烟气经余热锅炉及收尘处理净化后，送硫酸车间制酸。硫酸车间制酸工艺流程为绝热蒸发、稀酸洗涤净化、两次转化两次吸收流程。制酸尾气符合大气污染物综合排放标准中的标准限值
