【正文】 用備件供應(yīng)，有強有力的機械加工和維修能力。在建設(shè)一個新的APT廠的時候，我們可以對以上的這些問題綜合考慮以達到一個優(yōu)化的廠址選擇方案?？紤]到所選擇的工藝流程為濕法，還有上面要求的6個條件和對以白鎢礦為主的混合礦的分布狀況，我們選擇江西省安?？h作為廠址所在地。理由如下：（1）安?？h鎢礦儲量大，品位高，易開采。（2）安?？h交通便利，信息便捷。安?？h位于江西省中部偏西,，西和永新縣及萍鄉(xiāng)市的蓮花縣、蘆溪縣交界，北與宜春市、分宜縣接壤?？h城所在地平都鎮(zhèn)距省會南昌市278公里，距吉安市59公里。這對產(chǎn)品的運輸網(wǎng)絡(luò)提供了良好的條件。（3）安福屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候?！妫荒昃邓?553毫米；年均降水日166天；年均日照時數(shù)1649小時；年無霜期279天。（4）安?？h水系十分發(fā)達，主要河流有滬水河、陳山河，水資源豐富，水域面積達10萬余畝。至1996年止，全縣已有大型水庫1座，中型水庫3座，小型水庫92座，塘壩629座，破壩408座。地下水儲量為3億立方米/年。因此，在安福縣建設(shè)的APT廠可以得到充足的水力供應(yīng)。（5），如全部利用，年發(fā)電量可達16986萬千瓦時，可建成電站193座。到1995年初級電氣化縣驗收達標(biāo)止，全縣投產(chǎn)水電裝機247臺，年發(fā)電量達4470萬千瓦時。2007年安福縣供電量達到4114586萬千瓦時。因此安?？h強大的電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)可為APT廠提供電力資源。（6）安?？h工業(yè)企業(yè)發(fā)達，勞動力資源豐富。1998年全縣總?cè)丝?77526人，其中男姓194814人，非農(nóng)業(yè)人口73677人。有大量的剩余勞動力在浙江、廣東、福建等城市打工，由此可知安?？h農(nóng)村剩余勞動力務(wù)工愿望強烈。根據(jù)安福縣土地、資源、區(qū)位等方面的優(yōu)勢，決定在安福縣礦區(qū)建APT廠。第三章 冶金計算冶金計算是根據(jù)冶金過程的基本原理，用數(shù)學(xué)分析的方法從量的方面來研究冶金工藝過程。這里我們主要進行冶金過程的有價成份衡算及物料衡算。通過有價成份衡算可以知道有價金屬在各個工序中的損失量大小和整個工藝過程的回收率。物料衡算反映出流程中各工序處理物料量的多少，是設(shè)備中進行設(shè)備選型和計算的依據(jù)。 有價金屬衡算 根據(jù)第二章所選定的工藝流程，給出如圖31的工序示意圖，圖中Ⅰ~Ⅷ分別表示：磨礦，浸出、過濾，稀釋，離子交換，除鉬，蒸發(fā)結(jié)晶，干燥、過篩、包裝，母液回收工序。有價金屬衡算是以質(zhì)量守恒定理和化學(xué)計量關(guān)系為基礎(chǔ)的，其總的原則是“收支平衡”，即進入系統(tǒng)的全部物料量必定等與離開系統(tǒng)的全部產(chǎn)物量和損失掉的全部物料量之和。 工序示意圖如圖（31）QⅧⅢx8888888r7r6Px7x6x5x4x3x2x1ⅦⅥⅤⅣⅡⅠ圖31 工序示意圖圖31中的符號分別表示：Qn——(n=7)工序的處理量（kg）；Pn——n工序的產(chǎn)量（kg）；Xn——n工序的不可返回?fù)p失量（kg）；Rn——n工序的可返回?fù)p失量（kg）；xn——n工序的不可返回?fù)p失率（%）；rn——n工序的可返回?fù)p失率（%）。 各工序指標(biāo)由以上所述，參考其他工廠實踐，選取以白鎢精礦為主的混合鎢精礦生產(chǎn)仲鎢酸銨的各工序指標(biāo)見表31。 有價金屬衡算設(shè)計任務(wù)書所給原料數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)分別如表333所示。表31 蘇打壓煮—離子交換—選擇性沉淀—蒸發(fā)結(jié)晶法制取仲鎢酸銨生產(chǎn)的各工序指標(biāo)工序號工序名稱不可返回?fù)p失率x%可返回?fù)p失率r(%)工序直接回收率η（%）Ⅰ磨礦0Ⅱ浸出、過濾0Ⅲ稀釋0Ⅳ離子交換0Ⅴ除鉬工序0Ⅵ蒸發(fā)結(jié)晶Ⅶ干燥、過篩、包裝Ⅷ母液回收0表32 原料成分表品種WO3不小于%雜質(zhì)化學(xué)成分含量不大于%CaPAsMoSiO2黑白鎢混合礦表33 產(chǎn)品成分表牌號WO3不小于%雜質(zhì)化學(xué)成分含量不大于%SnAsCaCuFeSMoPSiAPT0%，%，根據(jù)實際情況，除去工廠假期和年終設(shè)備大修，選取年工作日為330天；年產(chǎn)1000噸的工廠，則日產(chǎn)APT為1000103/330＝,%＝。以日產(chǎn)金屬含WO3量為計算基礎(chǔ)，則：工序Ⅶ： P＝ x7＝% r7＝1% η7＝%Q7＝P/η7＝＝ X7＝Q7x7=%＝R7＝Q7r7＝1%＝工序Ⅵ： P6＝Q7＝x6＝% r6＝% η6＝%Q6＝P6 /η6＝＝X6＝Q6x6＝%＝R6＝Q6r6＝%＝ kg工序Ⅷ： Q8＝R6＝ x8＝% r8＝0 η8＝%P8＝Q8η8＝%＝ X8＝Q8x8=%＝R8＝0工序Ⅴ： P5＝Q6＝x5＝% r5＝0 η5＝%Q5＝P5 /η5＝＝X5＝Q5x5＝%＝R5＝0工序Ⅳ： P4＝Q5＝x4＝% r4＝0 η4＝%Q4＝P4 /η4＝＝X4＝Q4x4＝%＝R4＝0工序Ⅲ： P3＝Q4＝ x3＝% r3＝0 η3＝%Q3＝P3 /η3＝＝ X3＝Q3 .x3＝%＝R3＝0工序Ⅱ： P2＝Q3－P8＝－=x2＝% r2＝0 η2＝%Q2＝P2 /η2＝＝X2＝Q2x2＝%＝R2＝0工序Ⅰ： P1＝Q2－R7＝－＝x1＝ % r1＝0 η1＝%Q1＝P1 /η1＝＝X1＝Q1x1＝%＝R1＝0Q＝Q1＝由以上計算結(jié)果得金屬平衡表34 (以日產(chǎn)金屬含WO3量為基準(zhǔn))。表34 金屬平衡表 (以日產(chǎn)金屬含WO3量為基準(zhǔn))工序號工序名稱工序損失工序直接回收率（%）工序處理量（kg）工序產(chǎn)出量（kg）x（%）X（kg）r（%）R（kg）Ⅰ磨礦00Ⅱ浸出、過濾00Ⅲ稀釋00Ⅳ離子交換00Ⅴ除鉬工序00Ⅵ蒸發(fā)結(jié)晶Ⅶ干燥過篩包裝Ⅷ母液回收00合計 有價金屬平衡預(yù)算（1）∑X+P＝+＝ 顯然 ∑X+P≈Q0＝ kg可見 金屬平衡。 （2）全流程金屬直收率：η=(P/Q)100%＝()100%＝% 物料衡算以WO3日產(chǎn)量為計算基礎(chǔ) 工序Ⅰ：磨礦工藝指標(biāo)：液固比1：1x1＝ %，r1＝0，η1＝%1）進料（1）WO3日處理量： ，則每天須加入白鎢精礦：＝其中，含SiO2：%＝。 Mo： %= P： %= As： %=（2）配水量磨礦工序采用濕磨，其中液固比為1：1（質(zhì)量比），則所需加水：。（3）損失量設(shè)由于機械等原因，%%＝ kg；總損失量：%＝ kg。2）出料礦漿量：%＝。其中含 P：%= As：%= SiO2：%= Mo：%=磨礦工序物料平衡表如下表35。表35 磨礦工序物料平衡表進料出料序號物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）序號物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）1混合礦1礦漿2自來水2礦漿損失合計合計 工序Ⅱ：浸出、過濾工藝指標(biāo)：：1浸出液含WO3100~110 g/L壓濾、含WO3 80g/L，渣含WO3≤2%，渣含水≤20%雜質(zhì)浸出率：P 10%，As 30%，SiO2 3%，Mo 80%x2＝% ，r2＝0，η2＝%1）進料（1） kg， kg（2）蘇打量由方程式 CaWO4+Na2CO3＝Na2WO4+CaCO3 kg ，分解率 %則理論上需Na2CO3 ：%106/＝；：＝ kg。（2）添加劑用Al2O3從礦漿中除硅時, 取 Al2O3/SiO2＝(質(zhì)量比)則 Q＝＝。（3）返料由干燥、過篩、包裝工序返回的WO3以不合格APT形式直接加入高壓釜中反應(yīng)，則返料量為：R7/%＝。（4）配水量：1，則需配水：（+++）－＝；另外，壓濾后洗滌用水設(shè)為2000kg；則壓煮前總水量為： ++2000＝；總礦漿量為：+++++2000 ＝2）出料（1）機械損失由于機械等損失率為1%，則WO3損失量為：1%＝；礦漿損失量：1%＝。（2）粗Na2WO4溶液 壓濾、含WO3 80g/L，則粗Na2WO4溶液為：（－－）103/80＝；粗Na2WO4溶液主要成分為Na2WO4和多余的Na2CO3，則粗Na2WO4溶液含水量為：－－（－）99% ＝ kg含 P：10%= kg As：30%= kg SiO2：3%= kg Mo：80%= kg（3）濕渣量：－－＝；渣含水：－1%－＝；渣含鎢：100%＝%；渣含水率： /100%＝%。浸出、過濾工序物料平衡表如表36。表36 浸出、過濾工序的物料平衡表進料出料序號物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）序號物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）1礦漿1粗Na2WO4溶液2返料2機械損失3蘇打3濕渣4添加劑5壓煮配水6洗滌用水2000合計合計 工序Ⅲ：稀釋工藝指標(biāo)：，含WO315~25 g/L x3＝% r3＝0 η3＝%1）進料（1） kg， kg；（2）返料，含WO3200 g/L，則返回Na2WO4溶液量為：103/200＝；（3）配水量交前液量：（+）103/20＝ kg需配水量：－－＝ kg；2）出料（1）機械損失%，%＝ kg；WO3損失：（+）%= kg（2）交前液交前液：－＝ kg含WO3（+）%＝ kg。 P：%= kg As：%= SiO2：%= kg Mo：%=稀釋工序物料平衡表如下。表37 稀釋工序的物料平衡表進料出料序號物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）序號物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）1粗Na2WO4溶液1交前液2返料2機械損失3稀釋用水合計合計 工序Ⅳ：離子交換（一）吸附、淋洗工序工藝指標(biāo)：淋洗劑10g/LNaCl溶液，用量100 kg/tWO3； 樹脂飽和容量 250 mg/g干樹脂，濕式密度 g/cm3，含水量45%； g/L；%； %。1）進料（1） kg，其中WO3 kg；（2）淋洗劑樹脂的飽和容量為250mg/g干樹脂。則所需干樹脂量為：103/250=濕樹脂質(zhì)量：（1－45%）=樹脂體積：V樹脂=淋洗劑用10g/l的NaCl溶液，參考其它工廠，淋洗劑用量為100kg/tWO3。則計算淋洗劑用量為： 100/1000=（4）洗水：，則洗水量為： =（5）進料總量：++=2）出料（1）損失%，%。則總損失量為：%=%=（2）交后液，%，則計算交后液的量為： %103/=%=（3）樹脂附載鎢：%=（二）解吸工序工藝指標(biāo)：解吸劑 NH4Cl+NH4OH溶液，其中NH4Cl 240g/L，NH4OH 60g/L；解吸劑用量 NH4Cl 800kg/tWO3，液氨100kg/tWO3；解吸后WO3濃度為190g/L，%，；1）進料（1） kg；（2）解吸劑由工藝指標(biāo)計算解吸劑用量為：（800+100） = kg3010335/17=（3）純水選取純水用量為樹脂的1倍，則計算純水量為： 1=（4）進料總量： += kg2）出料（1）損失：%，%= kg（2）解吸后液103設(shè)除雜率P %，%，%，Mo5%則解吸后液中含P：1%= As：1%= SiO2：1%= Mo：95%=（3）稀溶液（可配解吸劑） 103/=8640kg離子交換工序物料平衡表如下。表38 離子交換工序物料平衡表進料出料序號物料名稱物料重量（kg）含W