【正文】 本文主要要是設計一座年產(chǎn) 16 萬噸電解銅精煉車間設計，在工藝上選擇了先進的 ISA 法銅電解精煉工藝。根據(jù)已有的數(shù)據(jù)，進行了廠址的選擇、物料平衡計算、熱平衡計算和設備選型的計算，在計算的基礎上設計出電解槽的槽型，并完成了設備的選型和車間布局的設計，最后對本項目的經(jīng)濟效益進行了概算。繪制出電解槽的結(jié)構圖，工藝流程圖以及車間平面圖、立剖圖。本設計所生產(chǎn)的電銅純度為 %，電解過程所使用電流強度為 25000A，槽電壓為 ，電流密度為 320A/m2，電解液溫度是 60℃，電解液循環(huán)速度為 30L/min，電解槽設計內(nèi)尺寸為 449511101320/1503mm，電解槽數(shù)為 740 個， 車間采用雙跨布置。 關鍵 詞 ： 銅電解精煉；工藝設計；電解槽；物料平衡；設備選型；車間布置 ABSTRACT The main contents are designed annual production capacity of 160,000 tons of electrolytic copper refining a design workshop. According to the existing data to plete the material balance calculations,thermal balance calculation and equipment selection on the calculation, designed electrolyzer tank type, and pleted the selection of the equipment and the design of workshop layout, finally estimates the economic benefits of this project. Map out the structure of the cell diagram, process flow diagram and workshop plan and vertical section. The design of the production of electrical copper purity of %, the electrolysis current intensity is used as 25000A, Cell voltage was ,a current density of 320A/m2, electrolyte temperature is 60 ℃ , electrolyte circulation rate of 30L/min, the inner dimension of cell design 4495 1110 1320/1503mm, cell number is 740, workshop with double cross layout. Key words: Electrolytic refining of copper。 technological process design。 electrolyzer； Material balance。 Equipment Selection。 plant layout 目 錄 第一章 概述 .................................... 1 銅的性質(zhì) ....................................... 1 銅的用途 ....................................... 1 銅資源的分布及開采進展 ......................... 1 銅的消費現(xiàn)狀 ................................... 2 銅冶煉技術 ..................................... 3 第二章 廠址選擇 ................................ 6 廠址選擇原則 ................................... 6 廠址的確定 ..................................... 7 第三章 電解精煉及凈化流程的選擇與論證 .......... 10 銅電解精煉原理 ................................ 10 工藝流程概述 .................................. 11 第四章 銅電解精煉技術條件的選擇與論證 .......... 20 電解液的組成 .................................. 20 陽極板規(guī)格 .................................... 20 添加劑 ........................................ 20 電解液溫度 .................................... 21 電解液循環(huán) .................................... 21 電流密度 ...................................... 22 同極中心距 .................................... 22 陽極壽命和陰極周期 ............................ 22 第五章 技術經(jīng)濟指標的選擇與論證 ............... 23 電流效率 ...................................... 23 殘極率 ........................................ 23 銅電解回收率 .................................. 23 槽電壓 ........................................ 23 直 流電能消耗 .................................. 24 硫酸單位消耗 .................................. 24 蒸汽單位消耗 .................................. 24 銅電解精煉的技術經(jīng)濟指標實例 .................. 24 勞動生產(chǎn)率 .................................... 24 第六章 產(chǎn)物 ................................... 25 電解銅 ........................................ 25 陽極泥 ........................................ 25 第七章 冶金計算 ............................... 26 計算條件 ...................................... 26 物料平衡計算 .................................. 27 凈液量的計算 .................................. 28 電解脫銅計算 .................................. 29 硫酸鹽生產(chǎn)物料平衡計算 ........................ 30 第八章 主要設備的選擇和計算 ................... 34 電解槽 ........................................ 34 電解槽設計計算，以年產(chǎn)銅量為設計基礎 ........... 37 脫銅槽 ........................................ 38 電解槽附屬設備 ................................ 40 起重機 ........................................ 43 凈化中的主要設備 .............................. 45 電解精煉的熱平衡 .............................. 47 附屬槽體的選擇和設計 .......................... 49 附屬設備的選擇和設計 .......................... 52 極板作業(yè)機組的計算及 選型 ..................... 55 管道的設計及計算 ............................. 61 第九章 車間環(huán)保和安全生產(chǎn) ..................... 63 環(huán)境保護 ...................................... 63 車間防腐 ...................................... 65 采暖通風 ...................................... 67 安全生產(chǎn) ...................................... 68 安全管理 ...................................... 68 第十章 設備明細表 ............................. 69 第十一章 車間平面配置與安排 ................... 71 車間配置的基本原則 ........................... 71 車間的具體配置 ............................... 73 第十二章 經(jīng)濟技術分析與評價 ................... 74 車間定員 ..................................... 74 項目成本評價 ................................. 74 項目收益評價 ................................. 78 主要參考文獻 ................................... 79 外文資料 ...................................... 80 外文中文翻譯 ................................... 85 致 謝 ...................................... 89 小論文 ....................................... 90 xxx 大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 1 第一章 概述 銅的性質(zhì) 銅是人類最早發(fā)現(xiàn)的古老金屬之一，早在三千多年前人類就開始使用銅。銅原子量 ，密度 ，熔點 1083℃，沸點 2567℃。純銅呈淺玫瑰色或淡紅色，表面形成氧化銅膜后，外觀呈紫銅色。銅具有許多可貴的物理化學特性，例如其熱導率和電導率都很高，化學穩(wěn)定性強，抗張強度大，易熔接，具有抗蝕性、可塑性、延展性。純銅可拉成很細的銅絲，制成很薄的銅箔。銅能與鋅、錫、鉛、錳、鈷、鎳、鋁、鐵等金屬形成合金。 銅的用途 銅是與人類關系非常密切的有色金屬，被廣泛應用于電氣、電子、機械制造、建筑、國防等工業(yè)領域。銅及其合金的消費量僅次于鋼鐵和鋁。銅在電氣、電子工業(yè)中應用最廣、用量最大，發(fā)電機的線圈、電線、電纜等都是用銅制造的。銅用于制造各種子彈、槍炮和飛機、艦艇的熱交換器等部件，還用于制造軸承、活塞、開關、閥門及高壓蒸汽設備等，其他熱工技術、冷卻裝置、民用設備等也廣泛使用銅和銅合金。 銅資源的分布及開采進展 銅資源廣泛分布在世界各個國家和地區(qū)，其中儲量最多的是智利和美國，分別占世界銅儲量基礎的 %和 %。其它儲量較多的國家還有秘魯、中國、波蘭、贊比亞、俄羅斯、墨西哥、印度尼西 亞、加拿大、哈薩克斯坦、剛果（金）和菲律賓等。我國銅礦分布廣泛，江西、西藏和云南的儲量最多，這 3 個省區(qū)的儲量占全國銅礦儲量的 %，銅儲量較多的還有甘肅、安徽、內(nèi)蒙古、山西、湖北、黑龍江等 6 省區(qū)。以上 9 省區(qū)的儲量合計占全國銅礦總儲量的 80%。 我國已開發(fā)的銅礦主要分布在自然地理條件較好、經(jīng)濟較發(fā)達、地質(zhì)勘查工作相對集中的東部、中部和南部各?。▍^(qū)），在這些省（區(qū)）內(nèi)，已探明的大中型銅礦床，凡其礦區(qū)建設、水、電和交通運輸?shù)韧獠織l件較優(yōu)越，開采技術條件和礦石選冶技術條件較好的絕大多數(shù)礦床都已開發(fā)，并形成了江西 、銅陵、大冶、白銀、中條山、云南、東北 7 大銅業(yè)基地。 但是，經(jīng)過多年的開采， 7 大銅業(yè)基地現(xiàn)大多已進入中晚期，并出現(xiàn)了不同程度的資源危機。在 7 大銅礦基地