【正文】 力將繼續(xù)向原料生產地轉移；受電力、運輸緊張、18原料價格上漲等因素的影響，有色金屬冶煉企業(yè)的生產成本將繼續(xù)大幅攀升，因此未來冶煉能力向資源豐富地區(qū)轉移是減低成本的必然選擇。原材料主要來自于再生資源物料，其數(shù)量可作為項目生產的保障，企業(yè)注重企業(yè)內部的管理水平提升和技術含量的提高，充分利用區(qū)域優(yōu)勢、資源優(yōu)勢、能源優(yōu)勢以及政策支持優(yōu)勢，實現(xiàn)產品深加工的生產規(guī)模化、管理科學化，降低生產成本、提高企業(yè)經濟效益和國內外市場競爭力。稀貴金屬 再生資源 綜合回收項目 可行性研究報告193 資源條件評價 國內礦產資源狀況由于金屬銦、鍺資源沒有獨立礦物，主要從煉鉛、鋅的副產品、煤燃燒后的煙道灰、鋼鐵廠煙道等二次資源中提取銦、鍺，在這些二次資源中銦、鍺的含量一般為－%不等。 產業(yè)政策及行業(yè)準入本項目符合國家發(fā)改委第 9 號令《產業(yè)結構調整目錄》（2022 年修訂）中，第一類鼓勵類第九項第 3 款 “高效、節(jié)能、低污染、規(guī)模化再生資源回收與綜合利用：（1）廢雜有色金屬回收（2）有價元素的綜合利用（3）赤泥及其他冶煉廢渣綜合利用（4）高鋁粉煤灰提取氧化鋁 ”。 項目資源開發(fā)與利用由于礦產資源不可再生，充分保護和綜合利用資源，是我國長期的基本國策。本項目以國內外稀貴金屬再生資源為原料，采用自主研發(fā)的新技術，綜合回收再生資源物料中的銦、鍺、銀、鈷、銅、鎘、鋅、鉛等有價金屬。年產粗銦 21 噸/年、氧化鍺27 噸/年、鉛銀富集物料 8229 噸/年、鋅錠 13443 噸/年、粗鎘團 329 噸/年、海綿銅27 噸/年、富鈷物料 34 噸/年、富銀物料 71375 噸/年。屬資源綜合利用項目，符合國家發(fā)改委 20221 年頒布的產業(yè)結構指導調整政策。同時，使資源充分發(fā)揮，給地方經濟帶來效益。204 建設規(guī)模與產品方案 建設規(guī)模綜合分析國家對有色金屬綜合回收項目的產業(yè)政策，以及某有色冶煉有限公司對本項目主要原材料的采購能力、融資能力、建設條件、外部協(xié)作條件和市場容量等因素，項目建設規(guī)模擬定為粗銦 21 噸/年、氧化鍺 27 噸/年、鉛銀富集物料 8229 噸/年、鋅錠 13443 噸/年、粗鎘團 329 噸/年、海綿銅 27 噸/年、富鈷物料 34 噸/年、富銀物料 71375 噸/年。當企業(yè)達到設計規(guī)模時，企業(yè)每年可為稅務部門累計增加交納各項稅金 萬元，企業(yè)自身可增加稅后利潤 萬元，可為當?shù)厝嗣袢罕娫黾犹峁?200 個就業(yè)崗位，經濟效益和社會效益顯著。 產品方案精銦（In %） 21 t/a氧化鍺（Ge 28%） 27 t/a鋅錠（Zn %） 13443 t/a粗鎘團（Cd 84%） 329 t/a海綿銅（Cu 62%） 27 t/a鈷富集物料（Co 17%） 34 t/a鉛銀富集物料（Pb38%,Ag266g/t） 8229 t/a富銀物料（Ag284g/t） 71375 t/a稀貴金屬 再生資源 綜合回收項目 可行性研究報告215 廠址選擇 廠址所在位置及現(xiàn)狀 地理位置某有色冶煉有限公司稀貴金屬再生資源綜合回收項目位于貴州省某工業(yè)園棲鳳區(qū)。 場址土地權屬類別及占地面積本廠區(qū)位于貴州省某工業(yè)園棲鳳區(qū)，選址土地為建設用地，總用地面積為66600m2。 廠址建設條件 地形、地貌、地震情況廠址處于云貴高原與廣西丘陵過渡地段，主以山地為主，呈喀斯特地貌，土壤、氣候、生物等均具有垂直分布特點。地層結構穩(wěn)定地震基本裂度為 6 級，建筑物 7 級裂度設防。 交通運輸條件場址位置位于某工業(yè)園區(qū)內，地處滇、桂、黔三省結合部，交通便利，距貴陽 290千米，昆明 380 千米，南寧 500 千米。國道 324 線、南昆鐵路和汕(頭)昆(明)高速公路穿縣而過，南盤江航道達 6 級航道標準，可直通廣州及東南亞。鐵路、公路、航道形成了全縣縱橫交錯、水陸并舉的交通網絡。某已成為貴州南下兩廣、西進云南的重要交通樞紐和黔、桂兩省(區(qū))交界處商品物資流通聚散重地。 氣象條件該地區(qū)位于北回歸線以北，屬亞熱帶季風濕潤氣侯區(qū)，最高海拔 1966m，最低海拔407m，平均海拔 1279 米，年平均氣溫 ℃，最冷月平均氣溫 ℃，最熱月平均氣溫 ℃，年均降雨量 毫米，年均無霜期 308 天，年日照時數(shù) 1545 小時，氣候溫和，雨量充沛，冬暖夏涼，雨熱同季，素有“小昆明”之稱。 公用設施社會依托條件本工程供水、供電設施需新設計建設，工業(yè)用水、生活用水為園區(qū)城市供水，電源為園區(qū)變電站，水源和電源均可滿足項目需要，詳見水電部分。生活服務設施：廠區(qū)位于貴州省某工業(yè)園棲鳳區(qū)內，規(guī)劃區(qū)內已規(guī)劃有完善的生活服務設施，且廠區(qū)某縣城較近，規(guī)劃區(qū)內、縣城有較為完善的生活服務設施。22 環(huán)保條件場址所在規(guī)劃區(qū)位置與所規(guī)劃的居住區(qū)距離較遠，且在居住區(qū)下風向，基本無影響，場址周圍 1000m 內無學校，15km 內無自然保護區(qū)和旅游景點。 法律支持條件本項目建設符合國家發(fā)改委 2022 年頒布的產業(yè)結構指導調整政策，也符合行業(yè)準入條件。 征地、拆遷、移民安置條件本項目用地為新征用地，本項目所在的工業(yè)區(qū)已獲得批準，為建設用地，征地范圍內的農用地轉為建設用地、拆遷、移民安置等問題，均由工業(yè)區(qū)管委會辦理。所征用地項目用地不在國家《限制用地項目目錄》和《禁止用地項目目錄》的限制范圍。 施工條件建筑材料均可當?shù)亟鉀Q，施工條件較好。 廠址條件比較由于甲方所選場址位于貴州省某工業(yè)園棲鳳區(qū)內，屬于搬遷技改工程，園區(qū)已有入駐企業(yè)，場址條件較好，不需要進行場址比選。稀貴金屬 再生資源 綜合回收項目 可行性研究報告236 技術方案、設備方案及工程方案 綜合回收工藝技術方案及設備方案 技術方案 綜合回收工藝流程選擇某有色冶煉有限公司通過自有研發(fā)中心與國內知名冶煉院校合作進行技術開發(fā)，掌握了綜合回收再生資源中金屬的工藝。減少了能耗，降低了成本，在最大限度有色金屬資源中的鉛、銦、銀、鍺、銅、鎘、鈷等有價金屬和稀散金屬。該項目主要原料為稀貴金屬再生資源，經過回轉窯還原揮發(fā)將銦、鍺、鋅、鉛、鎘等有價金屬富集于氧化鋅煙塵中，再通過濕法生產線進行金屬分離回收鉛、銦、鍺，銀、銅等有價金屬。綜合回收工藝流程如下:24稀貴金屬再生資源一次浸出壓 濾浸出渣濾液酸性浸出二次液壓 濾海綿銅三段凈化除雜粗鎘團電積鋅錠廢液回轉窯處理收塵煙塵煙氣脫硫亞硫酸鋅渣鉛銀富集物鈷富集物料凈化液煙氣排空銦鍺協(xié)同萃取反萃銦反萃鍺萃余液富銦液置換銦鋅片置換液海綿銦熔鑄粗銦錠沉鍺沉鍺渣壓 濾沉鍺液烘干氧化鍺空氣氧化銀富集物料熔鑄陰極鋅稀貴金屬 再生資源 綜合回收項目 可行性研究報告25 工藝流程簡述（1）回轉窯處理物料含水份約 25%，經混合配入 30%的焦粉后，加入到回轉窯內高溫還原揮發(fā)有價金屬鋅、鉛、銦、鍺等。一般回轉窯還原揮發(fā)工藝，還原揮發(fā)溫度只能達到1100～1200℃，窯內還原氣氛不強。但此工藝再生資源物料通過采用噴煤強化工藝，增強還原揮發(fā) In、Ge 技術，使回轉窯內還原氣氛增加，同時提高高溫帶溫度達到1250～1300℃，此時銦、鍺還原揮發(fā)率達到 85%以上，鋅、鉛的還原揮發(fā)率可達到 90%以上。鐵、硅、鈣、鎂、砷等進入到銀富集物中，少量的重金屬包熔于渣的固熔體中。 還原揮發(fā)的基本原理是物料配以碳質還原劑在 1200～1300℃的高溫下，銦、鍺、鋅、鉛等有價金屬元素被還原而揮發(fā)，此后呈氧化態(tài)而被回收。物料中主要元素發(fā)生化學反應如下：鋅:浸出渣中鋅大部分以氧化鋅形式為主，少部分以鐵酸鋅（ZnOFe 2O3）、硫酸鋅、硅酸鋅等形式存在。揮發(fā)窯反應溫度一般在 1200～1300 ℃，在還原氣氛中含鋅化合物大部分被還原成金屬鋅蒸氣,隨后又被煙氣中的氧所氧化。金屬鋅在 ℃時蒸氣壓達到 即一個大氣壓,可見其揮發(fā)性是相當好的。鋅的化合物主要發(fā)生以下反應:ZnO+ CO= Zn（g）+CO 23（ZnOFe 2O3）+C=2 Fe 3O4+3ZnO+COZnOFe2O3+CO= ZnO+2FeO+CO2ZnSO4+CO=ZnO+SO2+CO2ZnOSiO2+C= Zn（g）+ SiO 2+ COZnOSiO2+CO= Zn（g）+ SiO 2+ CO2 Zn（g）+O 2= ZnO鉛:物為中的鉛，主要以氧化鉛和硫酸鉛的形式存在，在高溫及還原氣氛中絕大部分被還原呈氧化鉛進入煙氣中。鉛的主要反應： PbO+ CO= Pb（g）+CO 2 Pb（g）+O 2= PbO PbSO4+2C=PbS+2CO2 PbS +1/2O2=PbO+ SO226銦：物料中的銦大部分呈三氧化二銦（In 2O3）的形式存在，在回轉窯中主要發(fā)生以下反應：In2O3+CO=2 InO+CO2InO +CO = In+ CO2 在高溫及還原氣氛中銦大部分被還原呈氧化銦進入煙氣中，煙氣通過電收塵而被捕集與 ZnO（氧化鋅）進入流程。 鎘和鍺：在高溫及還原氣氛中鎘和鍺大部分揮發(fā)而進入煙氣中，煙氣通過冷卻、收塵而被捕集。隨 ZnO（氧化鋅）進入生產回收流程，采用不同的方法可以部分得到回收?；剞D窯銦、鍺、鋅、鉛等揮發(fā)物在有過剩氧的情況下，均氧化成金屬氧化物粉塵進入爐氣中。爐氣經過排管進入余熱鍋爐冷卻到 300℃后進入電收塵器收塵，收集下來的粉塵為氧化鋅，作為回收銦、鍺的原料。余熱鍋爐回收高溫煙氣的余熱，產生高壓供浸出車間、凈化車間加熱用。排出轉窯渣程半熔融狀態(tài)，而物料中的銀大部分不能還原揮發(fā)，進入到回轉窯渣，使銀能富集在其中。水淬后形成銀富集物料，可直接作為富銀物料出售。（2）中性浸出中性浸出在機械攪拌槽中進行，在中性浸出槽中先加入廢電解液、萃余液、銦置換后液和過濾液及洗渣液，這些溶液稱為底液。浸出是在空氣攪拌槽或機械攪拌槽內進行，先將含鋅 40—50g/l，含酸 120—150g/l 的廢電解液放入槽內，再加入回轉窯煙塵。Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2OCu + H2SO4 = CuSO4 + H2OCd + H2SO4 = CdSO4 + H2O浸出終點 ～，浸出溫度 65～75℃，浸出時間 l～。在這一條件下，鋅大部分被浸出進人溶液，銦在浸出開始時有部分浸出，但當浸出快終點時，銦、鐵、鍺等水解沉淀進入到氧化鋅中性浸出渣中。當 pH 達到 時，將礦漿泵人過濾機進行液固分離，濾液則送去凈化車間進行凈化除雜處理，濾渣送往 酸性浸出工序。為盡量減少氧化鋅中性浸出渣含鋅量，除最大限度將鋅溶解浸出外，本設計將中浸渣進行壓濾，并在壓濾機內加水洗渣，使水溶鋅減少。壓濾后的濾渣投入酸浸。稀貴金屬 再生資源 綜合回收項目 可行性研究報告27（3） 酸性浸出酸性浸出主要是使中性浸出渣中的鋅和銦等盡可能多地進入溶液，而鉛留于渣中，達到鋅、銦與鉛等雜質有效分離的目的。通過采用高溫高酸還原性浸出工藝技術，以浸出渣的中鐵作為還原劑，進行熱酸還原浸出，控制反應條件，提高銦、鍺有價金屬浸出率，浸出渣中鋅、銦、鍺浸出率分別提高 96%、98%、98%。酸性浸出中性渣不加鋅電解廢液，所需的酸由濃硫酸補充。浸出始酸150～200g／L，中性渣中的銦和鍺絕大部分以氫氧化物復鹽存在，在酸性條件下生成硫酸鹽進入溶液，反應式為：In203+3H2SO4→In 2(S04)3+3H2OGe02+3H2SO4→Ge(S0 4)2+2H2OZnO+H2SO4=ZnSO4+H2OPbO+H2SO4=PbSO4+H2O為使浸出的 In 和 Ge 不發(fā)生水解，要求酸浸結束時溶液含 H2SO4,不低于 50g／L。酸浸溫度 85～90℃，浸出時間 ～3h。酸浸結束后進行壓濾，濾液送銦鍺綜回收車間作原料液。濾渣主要成分為鉛、銀，可作鉛冶煉原料用，因此直接作為鉛銀富集物料出售。（4）銦鍺協(xié)同萃取 銦鍺協(xié)同萃取通過按比例加入兩種萃取劑，逆流萃取，同時萃取富集銦、鍺，實現(xiàn)銦鍺和鋅的分離。再通過鹽酸反萃銦、氟化銨反萃鍺，實現(xiàn)銦鍺分離，提高銦鍺回收率。a 萃取 銦、鍺在有機溶劑 P204中溶解度比其他雜質大，萃取時銦鍺溶液所得富銦有機相用稀硫酸洗滌，清除雜質 Zn、Cu、Cd、Fe 等。萃余液返回中性浸出。b 反萃銦 為使銦從有機相中分離出來，用鹽酸進行反萃，鹽酸濃度為 6mol/L，鹽酸與富有機相的體積比為 5：l，三級反萃。c 置換 反萃液用鋅板置換銦，即得出海綿銦沉淀，海綿銦含 In96％。置換到液中 In50mg／L 時為止。d 熔鑄 極板海綿銦用清水洗干凈，壓成團塊放入不銹鋼鍋內熔化，熔化在堿復蓋條件下進行，溫度不高于 400℃。