重金屬冶煉廠設(shè)計(engineeringdesignof heavynon—ferrous metallurgicalworks)

以冶金方法經(jīng)從選礦富集的精礦中提取銅、鉛、鋅、鎳、鈷、錫、銻和汞等的冶煉廠設(shè)計。設(shè)計范圍包括銅冶煉廠設(shè)計、鉛冶煉廠設(shè)計、鋅冶煉廠設(shè)計、鎳，臺煉廠設(shè)計、鈷冶煉廠設(shè)計、錫冶煉廠設(shè)計、銻7臺煉廠設(shè)計和汞，臺煉廠設(shè)計，以及重金屬，臺煉廠原料準備車間設(shè)計、重金屬冶煉廠收塵設(shè)施設(shè)計、重金屬冶煉廠二氧化硫煙氣制酸設(shè)施設(shè)計。另外，由于原料中除主金屬外，還分別含有伴生的有價元素，包括重金屬鉍、鎘，貴金屬金、銀和鉑族元素，稀散金屬銦、鉈、鎵、鍺、硒、碲，稀有金屬鉭、鈮和非金屬硫、砷等。因此，重金屬冶煉廠設(shè)計還包括重金屬冶煉廠稀散元素綜合回收設(shè)施設(shè)計。

20世紀以來，隨著機械、電器、化工、航空和航天等現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，世界各國相繼建立了現(xiàn)代化重金屬冶煉工業(yè)，中國在50年代后設(shè)計建成一批重金屬冶煉廠，成為重要的重金屬生產(chǎn)國之一。

原料重金屬礦石以硫化礦為主，也有一部分是氧化礦，冶煉原料多是經(jīng)過選礦富集的精礦。各種重金屬冶煉的主要原料為：金屬類別銅鉛鋅鎘鎳錫銻鉍汞冶煉原料主金屬含量硫化銅精礦含銅15％～30％硫化鉛精礦含鉛45％～70％硫化鋅精礦含鋅45％～55％鉛或鋅冶煉中間產(chǎn)品硫化銅鎳精礦含鎳3％～10％氧化鎳礦含鎳1％～2．5％含鈷黃鐵礦精礦含鈷0．3％～0．5％砷鈷礦精礦含鈷10％～20％鈷土礦含鈷0．3％～2％銅或鎳鈷冶煉中間產(chǎn)品氧化錫精礦含錫40％～60％硫化銻精礦或塊礦含銻約55％硫化鉍精礦鉛冶煉中間產(chǎn)品朱砂含鉍15％～30％含硫化汞96％～98％設(shè)計規(guī)模及產(chǎn)品設(shè)計規(guī)模主要取決于原料來源和市場需求情況，一個重金屬冶煉廠的最大年產(chǎn)金屬量可達30～50萬t，最小年產(chǎn)金屬量為1000t以下。重金屬冶煉產(chǎn)品的純度要求較高，一般應(yīng)不低于：銅，99．7％～99．97％；鉛，99．9％～99．99％；鋅，99．5％～99．99％；鎳，99．5％～99．99％；鎳鐵(鎳+鈷)，30％～48％；鈷，98％～99．98％；錫，99％～99．95％；銻，99％～99．85％；鉍，99．9％～99．99％；鎘，99．9％～99．998％；汞，99．99％～99．999％。

產(chǎn)品中還包括綜合回收的貴金屬和稀散、稀有金屬等。硫酸和硫的制品是重金屬冶煉廠的主要副產(chǎn)品。

工藝流程因金屬品種和原料性質(zhì)而異，大體可分為火法、濕法和火法一濕法聯(lián)合三類，須通過詳細比較確定，可分別參見銅、鉛、鋅、鎳、鈷、錫、銻和汞冶煉廠設(shè)計。

技術(shù)要求主要有：(1)重金屬礦物大多與多種有價元素共生，設(shè)計必須考慮綜合利用；(2)重金屬礦物大多是硫化物，設(shè)計必須考慮硫的回收，排放煙氣須達到環(huán)保要求；(3)鉛、鎘、汞等有毒金屬的冶煉，須有嚴格的防護措旃；(4)火法冶煉須充分利用原料的反應(yīng)熱，以達到自熱熔煉和充分利用煙氣余熱節(jié)約能源的目的；(5)采用必要的檢測和控制儀表，盡可能實現(xiàn)自動化操作和計算機控制；(6)須有完善的爐渣處理，爐渣綜合利用和棄渣堆存等設(shè)施。