冶金工厂设计 第2章.ppt

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1、第二章工艺流程的选择和设计任务：确定工艺流程方案确定流程中各工序的具体内容、顺序和组合方式绘制工艺设备流程图§1有色冶金厂的生产规模§2工艺流程选择的基本原则和影响因素§3工艺流程方案选择的技术经济比较§4工艺流程方案选择实例§5工艺流程设计的步骤和方法§6绘制工艺流程图§1、有色冶金厂的生产规模确定生产规模的依据：1、考虑建设（投资）者的条件和意愿；2、根据原辅材料供给能力；3、根据产品的市场需求容量；4、根据环境保护的要求；5、根据当时当地实际情况（交通、供电、供水的），综合权衡。2-2-1§2、工艺流程选择的基本原则和影响因素工艺流程：矿物原料→若干工序→最终产品的过程一、选择工艺

2、流程的基本原则1、对原料有较强的适应性2、有利于综合回收和环境保护3、技术成熟，先进可靠4、总投资少，建设期限短，投产后效益大二、工艺流程选择应考虑的基本因素2-2-2（一）矿物原料的物理性质，化学组成和矿相特点3、物料的矿相特性：矿相—主金属的存在形态。例如：铝土矿三水铝石型一水软铝石一水硬铝石钨矿：黑钨矿（Mn,Fe)(WO4）2,白钨矿CaWO42、化学组成：指原料中主金属含量和杂质含量。例如：铝土矿，Al含量和Si含量。1、不同方法对物料的物理性能要求不同。物理性能—指原料的粒度和水分（二）综合利用有色金属原料，提高经济效益2-2-3镍冶金过程：S、Co、Cu、Pt、Pa等回收铜

3、冶金过程：S、Au、Ag、Se等回收铅锌冶金过程：S、Au、Ag、In、Ge等回收铝冶金过程：Sc的回收钼冶金过程：S、Re的回收锡精矿→反射炉处理→含Sn5%的初渣→鼓风炉处理→含Sn2%的二次渣→烟化炉处理→含Sn0.2%的弃渣（三）主要金属的总回收率增设烟化炉，需投资200万元，但可使炼锡总回收率提高1%，每年可多产锡180吨，价值400万元（2008年9约15日报价15.4万元/吨），假设回收每吨锡总成本10万元，则每年增加利润220万元。（四）生产所需要的燃料、水、电也常影响工艺流程的选择1989年我国锌产量，43.8万吨/年.沈冶2万吨/年(湿法)株冶10万吨/年(湿法)韶冶

4、7.5万吨/年(密闭鼓风炉)葫芦岛14万吨/年(竖炉)当时生产1吨锌耗煤2-3吨100元/吨湿法炼锌生产一吨锌耗电4000度0.2元/度电1不同的规模常常采用不同的工艺方法如我国铜生产能力在2万吨/年以下者,多采用鼓风炉熔炼.钼冶金，小规模一般采用反射炉焙烧，大规模一般采用回转窑或多膛炉焙烧2不同的产品品种（规格）采用不同的工艺方法生产高比容钽粉-----钠还原K2TaF7生产冶金级钽粉-----用熔盐电解法。2-2-4(五)生产规模和产品品种(六)基建投资费用和经营管理费用冶金企业的经济服务年限一般为20年左右.例:反射炉炼铜和电炉炼铜经济比较§3工艺流程方案选择的技术经济比较一、工艺

5、流程方案比较的内容和方法比较内容：技术和经济两个方面工艺流程的技术指标表现在：1）工业生产的可靠性;2）合理地处理原料;3）能保证产品的质量;4）有高的金属回收率;5）综合利用和三废处理的程度.2-3-1工艺流程的经济指标主要表现在：1）有较高的劳动生产率和生产能力;2）原料、燃料、水、电、动力的消耗低;3）产品成本低;4）基建投资少，投资回收期短.比较方法：1）、坚持多方案比较。对每一列出的方案都要有具体的分析说明。既不遗漏最优方案，又不滥列陪衬方案。2）、对提出的每一方案进行技术经济计算。3）、根据计算结果，逐步筛选出最佳方案。2-3-2二、方案的技术经济计算内容5：列表比较。4：根

6、据产品价格，求出年销售额，计算年利润和投资回收期。3：计算产品的生产费用或生产成本2：概算建筑工程量和安装工程量1：所选流程的主要技术经济指标（原料、辅助材料、燃料、水、电、劳动力等消耗定额）三、方案比较的定量分析法方案定量比较最终是落实到投资额（K）和年经营费用（C），投资回收期上。2-3-32、质量不同的可比性用使用效果系数a修正a=产品改进后的使用效果/产品改进前的使用效果调整后的经营费用Ca=C/a调整后的基建投资费用：Ka=K/a式中，C、K分别表示调整前的经营费和投资费。1、产量不同的可比性，设产量为QC/QK/Q（一）比较方案使用价值同等化在同一标准上进行比较。同一产量标准

7、，同一质量标准，同一时间标准。3、时间因素的可比性设某项工程投资3000万元，三年建成，年利息10%，1）一次投资3000万元，三年的总投资为：S=3000×(1+0.1)3=3993(万元)2)分成500万,1000万,1500万,分别在一、二、三年投入，则三年后总投资为：S=500×(1+0.1)3+1000×(1+0.1)2+1500×(1+0.1)1=3526(万元)两者的投资差为:3993-3526=467(万元)2-3-