年产5000吨仲钨酸铵(APT)工厂设计

江西理工大学本科毕业设计（论文）题目：年产5000吨仲钨酸铵（APT）工厂设计学院：冶金与化学工程学院专业：冶金工程班级：093班学号：31学生：胡振华指导教师：聂华平职称：教授时间：2013年6月10日江西理工大学本科毕业设计（论文）任务书冶金与化学工程学院冶金工程专业09级（13届）093班胡振华学生题目：年产5000吨仲钨酸铵工厂设计原始依据（包括毕业论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等）毕业设计（论文）是本科培养方案中重要组成部分，是毕业前学生进行全面综合训练，培养创新意识，提高创新能力的一个重要的实践性教学环节。毕业生本课题通过独立完成冶金工厂设计的综合训练，达到了对工程制图、冶金工艺计算、冶金设备选型与计算等基本技能的掌握，并培养了创新意识，提高了创新能力和工程设计能力。本设计采用的主要原始资料数据为：1）黑钨精矿各元素物相组成见下表：元素WO3MoAsPCaSCuSiO2SnO2H2O67.860.0570.130.0480.880.510.104.820.110.502）各元素的物相组成如下：WO3:FeWO4、MnWO4、CaWO4（分别占70%，29.5%，0.5%）Mo:MoS2P:Ca5(PO4)3FSiO2:K(AlSi3O8)、SiO2（分别占60%，40%）As:FeAsSSnO2:SnO2Cu:CuFeS2Ca:CaWO4、Ca5(PO4)3F、CaCO3S:MoS2、FeAsS2、CuFeS2、FeS2主要内容和要求：（包括论文内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：1、厂址与工艺流程的选择与论证厂址必须符合有色冶金工厂的基本要求，特别要符合环境保护的要求，工艺流程的选择必须有两种以上工艺方案的对比材料，通过对比和论证做出技术上可行、经济上合理的结论。并绘制详细的工艺流程图，对其工艺过程作简要的说明。2、冶金计算选择先进的工艺技术条件和合理的经济技术指标、原辅材料的质量标准、产品方案及质量要求等。要求计算钨精矿的物相组成、碱分解渣的化学组成与物相组成、全流程有价金属的平衡、全流程的物料平衡。列出钨精矿的物相组成平衡表、碱分解渣的物相组成表、有价金属及物料的日平衡表和年物料平衡表、原辅材料单耗表。3、主体设备与辅助设备的设计与选择以日处理物料量为计算依据，计算设备的容量、负荷，确定设备的尺寸、规格、型号以满足车间设备负荷的要求。对主体设备（离子交换柱）的结构加以说明，确定形状和尺寸，最后按工序列出设备明细表。4、车间配置设计车间配置设计应符合工艺要求，尽量按工艺过程排列，保持设备之间有一定的通道，符合安全操作要求。设备配置应充分利用车间地形，以便物料能自流，尽量自动化、机械化。管道走向合理，距离尽量短。厂房的结构、尺寸应按设备尺寸来确定。要求绘制全流程设备图一张，主体车间设备平面配置图四张：其中磨矿工序平面配置图，碱分解工序平面配置图，离子交换工序平面配置图及蒸发结晶、干燥包装工序平面配置图各一张。5、经济效益估算较准确地计算原辅材料和化学试剂的用量及费用、厂房及其设备的费用，管理机构及操作工人的编制。初步估算投资、生产成本等，并对其经济效益进行评估。6、环境保护设计对造成环境污染的废渣、废水、废气进行有效处理，达到国家排放标准，并进行相应的设计。日程安排：4月1日～4月7日毕业设计任务授受及课堂讲解4月8日～4月29日冶金计算及主要设备选型计算4月30日～5月15日图纸绘制：设备连接图离子交换柱零部件及总装配图四个车间的平面配置图5月16日～5月25日毕业设计说明书编写主要参考文献和书目：[1]李洪桂.稀有金属冶金学[M].北京：冶金工业出版社，1990.[2]《稀有金属手册》编辑委员会.稀有金属手册上册.北京：冶金工业出版社,1992.[3]张启修，赵秦生.钨钼冶金[M].北京：冶金工业出版社，2005.[4]朱屯.萃取与离子交换[M].北京：冶金工业出版社,2005.[5]《稀有金属手册》编辑委员会.稀有金属手册下册.北京：冶金工业出版社,1995.[6]《有色金属冶炼设备》编委会.湿法冶炼设备(有色金属冶炼设备第二卷).北京：冶金工业出版社,1993.[7]《有色冶金企业总图运输设计参考资料》编写组.有色冶金企业总图运输设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1981.[8]唐谟堂等.湿法冶金设备[M].长沙：中南大学出版社，2004.[9]蔡祺风.有色冶金工厂设计基础[M].北京：冶金工业出版社，1991[10]崔佳娜.我国钨冶炼工艺技术的发展及比较[J].稀有金属与硬质合金2004，12：21～23.[11]李洪桂，等.适应钨资源形式的变化开拓钨冶金的新工艺[J].中国钨业，1999，14（5～6）：136～139.[12]夏庆林.白钨矿低压碱分解工业试验与应用[J].中国钨业,2000，4：7～40.[13]方奇.苛性钠压煮法分解白钨矿[J].中国钨业,2001，16（5～6）：80～81.[14]李洪桂，等.白钨精矿与黑白钨矿混合矿碱分解的方法与设备[J].中国科学基金,1997，11（3）：210～212.指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日教学院长签字：年月日江西理工大学本科毕业设计（论文）开题报告（综述）冶金与化学工程学院冶金工程专业2009级（2013届）093班学生胡振华题目：年产5000吨仲钨酸铵（APT）工厂设计本课题来源及研究现状：我国首创的离子交换法生产仲钨酸铵（APT）技术具有工艺流程短，金属回收率高，辅助材料费用量少，产品质量和环境条件好，操作简单易掌握，生产成本底等优点。近年来，又在NaOH分解的钨矿，沉淀法除钼，离子交换工艺，结晶母液回收，产品物理性能控制，NH3尾气回收等六个方面取得突出性的进展，我国钨冶炼离子交换技术已达到世界一流水平。设计（论文）提纲及进度安排：（1）设计提纲摘要：我国是全世界公认的钨资源大国，也是全球钨生产和出口的第一大国。近年来我国钨冶炼技术有了很大的发展。本设计的任务是设计一个年产5000吨仲钨酸铵（APT）的工厂，其工艺设计采用目前国内外较为先进的离子交换工艺。根据在毕业实习中所收集的基本数据和有关资料，进行了各项冶金计算，并对如何处理三废作了简要介绍。同时对建厂进行了简单的经济评价，最后绘制了有关图纸。关键词:钨冶炼技术；仲钨酸铵；离子交换工艺；冶金工厂设计ABSTRACTIthasbeenacknowledgedthatChinaiswealthofthetungstenresource,alsoisthefirstcountryoftheproductionandexportingoftungstenallovertheworld.Thetungstenextractivetechnichasaprodigiousdevelopmentnearyears.Thetaskofthisgraduationthesistodesignafactorywhichcanproduce5000tonAPTperyear.Ionexchangetechnigueisadoptedinthedesignment,whichisakindofadvancedtechniqueusedforAPTproductionintheworld.Onthebasisofbasicprocessparametersandnecessaryinformationcollectedingraduationfieldwork.Severalkindsofmetallurgicalcalculation.Themethodshowtodealwiththewastesproducedbythisfactorywerealsointroducedbriefly.Theeconomicvalueoftheconstructionofthisfactoryhasevaluated.Intheend,severalpiecesofdrawingsofthemainequipmentsandthedistributionofworkshopsweredrawn.Keywords:Tungstensmeltingtechnology;Ammoniumparatungstate;Ionexchangetechnigue;metallurgicalplantdesign第一章概述1.1国内外仲钨酸铵生产工艺评述1.2生产工艺流程图及流程简述1.3全流程金属回收率1.4产品种类及质量要求1.5各工序主要工艺参数和技术要求1.6对原辅材料的技术要求第二章厂区、厂址选择与论证2.1有色冶金工厂厂址选择的内容2.2有色冶金工厂厂址选择的基本原则2.3有色冶金厂厂址选择的特点及要求2.4厂址的选择应另注意的问题2.5厂址的对比与论证第三章冶金计算3.1钨精矿物相组成计算3.2钨渣的物相组成和化学成份计算3.3日、年物料平衡计算3.4主要原辅材料单耗及费用计算第四章主要设备选型计算4.1磨矿工序4.2碱分解工序4.3离子交换工序4.4蒸发结晶工序4.5干燥包装程序第五章劳动定员第六章成本和效益估算6.1已知条件6.2成本和效益计算第七章环境保护7.1废渣综合治理与利用7.2废水综合治理与利用7.3废气综合治理与利用结束语参考文献外文资料致谢小论文（2）设计进度安排4月1日～4月7日毕业设计任务授受及课堂讲解4月8日～4月29日冶金计算及主要设备选型计算4月30日～5月15日图纸绘制：设备连接图离子交换柱零部件及总装配图四个车间的平面配置图5月16日～5月25日毕业设计说明书编写主要参考文献和书目：[1]李洪桂.稀有金属冶金学[M].北京：冶金工业出版社，1990.[2]《稀有金属手册》编辑委员会.稀有金属手册上册.北京：冶金工业出版社,1992.[3]张启修，赵秦生.钨钼冶金[M].北京：冶金工业出版社，2005.[4]朱屯.萃取与离子交换[M].北京：冶金工业出版社,2005.[5]《稀有金属手册》编辑委员会.稀有金属手册下册.北京：冶金工业出版社,1995.[6]《有色金属冶炼设备》编委会.湿法冶炼设备(有色金属冶炼设备第二卷).北京：冶金工业出版社,1993.[7]《有色冶金企业总图运输设计参考资料》编写组.有色冶金企业总图运输设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1981.[8]唐谟堂等.湿法冶金设备[M].长沙：中南大学出版社，2004.[9]蔡祺风.有色冶金工厂设计基础[M].北京：冶金工业出版社，1991[10]崔佳娜.我国钨冶炼工艺技术的发展及比较[J].稀有金属与硬质合金2004，12：21～23.[11]李洪桂，等.适应钨资源形式的变化开拓钨冶金的新工艺[J].中国钨业，1999，14（5～6）：136～139.[12]夏庆林.白钨矿低压碱分解工业试验与应用[J].中国钨业,2000，4：7～40.[13]方奇.苛性钠压煮法分解白钨矿[J].中国钨业,2001，16（5～6）：80～81.[14]李洪桂，等.白钨精矿与黑白钨矿混合矿碱分解的方法与设备[J].中国科学基金,1997，11（3）：210～212.指导教师审核意见：教研室主任签字：年月日摘要我国是全世界公认的钨资源大国，也是全球钨生产和出口的第一大国。近年来我国钨冶炼技术有了很大的发展。本设计的任务是设计一个年产5000吨仲钨酸铵（APT）的工厂，其工艺设计采用目前国内外较为先进的离子交换工艺。根据在毕业实习中所收集的基本数据和有关资料，进行了各项冶金计算，如钨精矿、钨渣的物相组成计算，物料平衡计算，主要原辅材料单耗和费用计算，工厂主要设备选型计算，成本和效益估算，并对如何处理三废作了简要介绍。同时对建厂进行了简单的经济评价，最后绘制了有关图纸。关键词:钨冶炼技术；仲钨酸铵；离子交换工艺；冶金工厂设计ABSTRACTIthasbeenacknowledgedthatChinaiswealthofthetungstenresource,also