【導讀】設計（論文）是本科培養(yǎng)方案中重要組成部分，是畢業(yè)前學生進行全面綜合訓練，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新能力的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)。畢業(yè)生本課題通過。行、經(jīng)濟上合理的結論。并繪制詳細的工藝流程圖，對其工藝過程作簡要的說明。品方案及質量要求等。組成、全流程有價金屬的平衡、全流程的物料平衡。列出鎢精礦的物相組成平衡。格、型號以滿足車間設備負荷的要求。對主體設備的結構加以說。明，確定形狀和尺寸，最后按工序列出設備明細表。的通道，符合安全操作要求。設備配置應充分利用車間地形，以便物料能自流，理機構及操作工人的編制。初步估算投資、生產(chǎn)成本等，并對其經(jīng)濟效益進行評。[1]李洪桂.稀有金屬冶金學[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1990.[4]朱屯.萃取與離子交換[M].北京：冶金工業(yè)出版社,2020.輸設計參考資料[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1981.晶母液回收，產(chǎn)品物理性能控制，NH3尾氣回收等六個方面取得突出性的進展，我國鎢冶煉離子交換技術已達到世界一流水平。

　　

【正文】 選擇的基本原則 廠址選擇的一般原則是：應符合工業(yè)布局及區(qū)域性總體規(guī)劃和城市建設規(guī)劃的要求；要盡可能利用城鎮(zhèn)設施，節(jié)約投資：要靠近原材料、水、電供應充足和產(chǎn)品銷售便利的地方，有良好的交通運輸條件：要注意節(jié)約用地、少占 或不占農(nóng)田，留有發(fā)展余地 。要有適當?shù)淖匀坏匦魏瓦m宜的工程地質、水文、地震等級條件及較好的協(xié)作條件等。 節(jié)約土地是我國的一項基本國策。廠址的選擇必須 遵循 這一國策。因此，在選擇廠址時應盡量不占用或少占用農(nóng)田，盡量利用荒地、坡地、瘦地、劣地，而且還盡量做到不拆遷或少拆遷居民房、公房，不與農(nóng)業(yè)爭水、爭電。 必須服從于當?shù)貐^(qū)域規(guī)劃與城市建設總體規(guī)劃的要求。 有利于節(jié)約投資，降低造價，提高經(jīng)濟效益。因此要求 所 選廠址具有位置適中，總體工程量小，交通方便，拆遷工作量小，公用外圍工程不多，生產(chǎn)成本和運營費用低等特 點。 要全面地規(guī)劃合理的工業(yè)布局。在考慮現(xiàn)代化企業(yè)的布局時，應盡量可能靠近于原料與燃料產(chǎn)地、產(chǎn)品消費地區(qū)、交通運輸方便、水電氣供應方便；也要考慮合理的平衡布局，遵循社會生產(chǎn)地域分工的客觀規(guī)律并充分考慮政治與國防要求。 注意環(huán)境保護和生態(tài)平衡，保護名勝和古跡。 有利于生產(chǎn)、方便生活、便于施工，所選廠址首先要有利于生產(chǎn)，同時廠址的位置不能與生活區(qū)相距太遠；在可能條件下應可能靠近現(xiàn)代城鎮(zhèn)或有發(fā)展江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 17 成為城鎮(zhèn)的地方。 有良好的交通運輸、水、電、燃料以及輔助材料等供應條件中，所選廠址應充分利用水運，盡 量臨海建廠。 有色冶金廠廠址選擇的特點及要求 在進行有色冶金廠廠址選擇時 ， 應根據(jù)有色冶金生產(chǎn)的特點，充分論證以下問題。 1．工業(yè)布局問題 建設一座有色冶金廠，對全國的工業(yè)布局、 — 個區(qū)或一個城市的合理發(fā)展、各工業(yè)區(qū)之間的經(jīng)濟協(xié)調(diào)以及農(nóng)業(yè)發(fā)展等起著至要的作用，應根據(jù)工業(yè)布局“大分散、小集中、多搞小城鎮(zhèn)”的方針，按 工農(nóng)結合，城鄉(xiāng)結合，有利生產(chǎn)，方便生活”的原則，進行廠址選擇和居住區(qū)規(guī)劃，使之符合工業(yè)布局總體規(guī)劃及城市建設規(guī)劃的要求。 2．原材料供應及交通運輸條件 有色金屬冶煉是連續(xù)性的，物料吞吐量一般 較大 。因此在選擇廠址時，必須充分考慮交通運輸問題。為了減少運輸費用，在保證良好的運輸條件下，應使廠址盡可能接近原材料基地和銷售市場。 3．供水、供電條件 有色冶煉廠一般是大量用水和耗電多的企業(yè) 。 因此希望廠址附近有充分的水源和電源。以供電為例，廠址距離電源取增加 1公里，就橢增加外部高壓輸電線投資 3～ 4萬元，如自行建設火電站，每千瓦的投資達 1000元以上 。 這不僅大大增加投資，而且影響建設進度，所以冶金企業(yè)應盡可能選擇在供電網(wǎng)經(jīng)濟供電半徑之內(nèi)是至關重要的。 4．環(huán)境保護和節(jié)約用地問題 有色冶金生產(chǎn)特點之一是無 一例外均產(chǎn)出大量造成環(huán) 境污染的“三廢”物質。除必須有完善的“三廢”治理工程設計外，在選擇廠址時，必須盡量考慮在主導風向和主要水流的下游位置，安排好“三廢”處理場地和廢渣堆放場地，要有良好的自然通風條件。并應考慮廠址附近居民點、城市發(fā)展規(guī)劃、農(nóng)牧漁業(yè)及旅游勝地、自然資源保護區(qū)等問題。 廠址的選擇應另注意的問題 廠址的選擇應考慮以上各問題時，還應注意以下問題： a、 冶煉廠不能建在不通風盆地及山坡日曬的地方，以免熱量及煙氣不易排除，形成惡劣的衛(wèi)生條件。 b、 不能建在有 用 礦藏之上 。 c、 廠址應建在 城市和居民住宅區(qū)主導風向的下風側，并保持有足夠的衛(wèi)生防護距離。 d、 廠址應具有良好的工程地質及水 文 地質條件。 e、 廠址附近要有足夠的廢渣堆放場地。且廢渣堆放場地應用低洼地、深谷及不宜耕種之荒地。 江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 18 f、 城市園林區(qū)、療養(yǎng)區(qū)、風景區(qū)、重要文化古跡和考古區(qū)、旅游區(qū)、妨礙機場及通訊地區(qū)都不能建廠。 g、 所選廠址的有效面積的大小應能滿足工藝流程或功能上的需要。 廠址的對比與論證 廠址的對比與論證只有在各專業(yè)技術分析的基礎上才能進行。因此，我們從技術、經(jīng)濟、環(huán)境等幾方面加以論證。 技術分析 圖運輸 首先要分析總圖運輸是不 是 符合黨和國家的方針政策 ，分析廠址是否能滿足建廠要求， 是否能滿足生產(chǎn)工藝技術流程的要求，有無發(fā)展余地等。 有色冶煉廠基本上屬于費料的生產(chǎn)部門 從而決定了他們的特點是盡可能地靠近原料與燃料產(chǎn)地 ，并且要便于運輸。 首先研究是否有不 宜 建廠 的 工程地質 ： 是否有活動斷層；是否有不穩(wěn)定邊坡或滑坡；是否有濕潤性黃土；地下是否有礦床等。 若有，則不適合建廠。 冶煉廠是耗水量很大的企業(yè)，所以應研究是否可靠，能否保證供應，水質是否較好，距廠址距離，水源低水位與廠區(qū)地面標高 相差是否較小等。 濕法冶煉廠更是水資源消耗大戶，沒有充足的水資源，就 絕對不適宜建廠。 應考慮供電量是否能保證，供電的質量是否較好，供電距離是否較近。 經(jīng)濟分析 主要對建廠地區(qū)的經(jīng)濟條件，即工廠所在地區(qū)的經(jīng)濟狀況，工業(yè)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況，人口稠密程度，民族，勞動力來源，文化教育，人均收入與生活水平等進行分析。但是經(jīng)濟分析不是單純地比投資，比成本的余額，而是根據(jù)這些經(jīng)濟比較，進行綜合分析論證，最后提出合理的廠址。 廠址的環(huán)境影響分析與評價 主要通過調(diào)查，掌握環(huán)境現(xiàn)狀 ，再對計劃發(fā)展地區(qū)的自然風景和生態(tài)系統(tǒng)將受破壞或改變的程度進行預測，最后對廠址是否適當進行評價，同時還應對為保護環(huán)境所采取的措施進行經(jīng)濟分析。 最后根據(jù)上述論證選擇一個最理想的廠址，即江西贛州崇義章源鎢業(yè)沿河建廠，條件符合上述要求。 江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 19 第三 章 冶金計算 鎢精礦物相組成計算 黑鎢精礦各元素物相組成見下表： 元素 WO3 Mo As P Ca S Cu SiO2 SnO2 H2O 各元素 的物相組成： WO3： FeWO MnWO CaWO4（分別占 70%， %， %） Mo： MoS2 P : Ca5(PO4)3F SiO2: K(AlSi3O8)、 SiO2（分別占 60%， 40%） As: FeAsS2 SnO2: SnO2 Cu: CuFeS2 Ca: CaWO Ca5(PO4)3F、 CaCO3 S: MoS FeAsS CuFeS FeS2 計算注意事項： （ 1）以 100Kg 礦為基準； （ 2）計算結果 精確到小數(shù)點后兩位，最后一位四舍五入 ； （ 3）每個物相的最后一個元素用差減法求得，可消除誤差； （ 4）當一個元素同時存在幾個物相中時，不能先用這個元素的成份（ %）為準來進行物相量計算，應放在最后一個物相時用上。 FeWO4：（其中 WO3占 WO3（總） 的 70%） 247。232 ＝ kg 其中： W ＝ 247。232184 ＝ kg Fe ＝ 247。232 ＝ kg O1 ＝ － (+) ＝ kg MnWO4： （其中 WO3占 WO3（總） 的 %） 247。232 ＝ kg 其中： W ＝ 247。232184 ＝ kg Mn ＝ 247。232 ＝ kg O2 ＝ － (+) ＝ CaWO4: （其中 WO3占 WO3（總） 的 %） 247。2322887. 08 ＝ kg 江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 20 其中： W ＝ 247。232184 ＝ Ca1 ＝ 247。232 ＝ kg O3 ＝ － (+) ＝ kg MoS2： （以 Mo ＝ kg 為基 準 ） 247。 ＝ kg 其中： Mo ＝ S1 ＝ － ＝ kg FeAsS2： （以 As ＝ 為基準） 247。 ＝ kg 其中： As ＝ kg Fe1 ＝ 247。 ＝ kg S2 ＝ － (＋ ) ＝ Ca5(PO4)3F： （以 P ＝ 為基準） 247。3247。 ＝ 其中： P ＝ kg Ca2 ＝ 247。3247。5 ＝ F ＝ 247。3247。19 ＝ kg O4 ＝ － (＋ ＋ ) ＝ kg CuFeS2： （以 Cu ＝ 為基準） 247。 ＝ kg 其中： Cu ＝ kg Fe2＝ 247。 ＝ kg S3 ＝ － (＋ ) ＝ kg K(AlSi3O8)： （以其中 SiO2占總 SiO2量的 60%為基準） 247。3247。 ＝ kg 其中： Si1 ＝ 247。3247。3 ＝ kg Al ＝ 247。3247。 ＝ kg K ＝ 247。3247。 ＝ O5 ＝ － (＋ ＋ ) ＝ kg SiO2（石英）：（以占總 SiO2量的 40%為基準） ＝ kg 其中： Si2 ＝ 247。 ＝ kg O6 ＝ － ＝ kg FeS2： （以 S 為基準） 247。2247。 ＝ kg 江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 21 其中： S4 ＝ － (＋ ＋ ) ＝ kg Fe3＝ － ＝ kg 1 CaCO3： （以 Ca 為基準） 247。100＝ kg 其中： Ca3 ＝ － (＋ ) ＝ kg C ＝ 247。10012 ＝ kg O7 ＝ － (＋ ) ＝ 1 SnO2（錫石）： kg 其中： Sn ＝ 247。 ＝ O8 ＝ － ＝ kg 1 H2O（水份）： kg 其中： H ＝ 247。182 ＝ kg O9＝ － ＝ kg 1其他： 100－（ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋＋ ＋ ）＝ kg 黑鎢精礦物相組成表見下表 1： 江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 22 表 1 黑鎢精礦物相組成表（ %）物相 W Fe O Mn Ca Mo S As P F Cu Si K Al C Sn H 其它 共計 FeWO4 MnWO4 CaWO4 MoS2 FeAsS Ca5(PO4)3F CaCO3 CuFeS2 FeS2 K(AlSi3O8) SiO2 SnO2 H2O 其它 共計 100 江西理工大學 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 23 3． 2 鎢渣的物相組成和化學成份計算 鎢渣的物相組成計算： 已知： 鎢精礦參與堿分解的各物相及其分解率： 物相 FeWO4 MnWO4 MoS2 Ca5(PO4)3F FeAsS2 K(AlSi3O8) 分解率（ %） 不參與反應的物相有： CaWO CaCO石英 SiO SnO CuFeSFeS2，其他設為不參與反應也不溶于堿性溶液。 鎢渣由三部分組成： ① 反應中生成的固體不溶物； ② 反應后剩余的可反應物； ③ 不參與反應的化合物。 生成的 Fe(OH)3和余下的 FeWO4 ① 生成的 Fe(OH)3 FeWO4＋ 2NaOH ＝ Na2WO4＋ Fe(OH)2 Fe(OH)2＋ ＋ H2O ＝ 2Fe(OH)3 247。 ＝ kg 其中： Fe ＝ 247。 ＝ O ＝ 247。163 ＝ H ＝ － (＋ ) ＝ kg ② 余下的 FeWO4 （ 1－ ）＝ kg 其中： Fe ＝ 247。 ＝ kg W ＝ 24