電解銅專案可行性研究報告

　　黑龍江省寶山礦業開發公司 1000噸電解銅專案可行性研究報告
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　 黑龍江省寶山礦業開發公司
　　
　　 目
　　錄
　　 第一章　總　論 第二章　地質資源 第三章　採　礦 第四章　冶　煉 第五章　總圖運輸 第六章　公用設施及土建工程 第七章　投資估算 第八章　環境保護 第九章　共伴生金屬 第十章　經濟及社會效益
　　
　　
　　
　　
　　
　　 第一章　總　論
　　 第一節　概　述
　　一、專案性質、地理交通位置及區域經濟概況 本專案屬多寶山氧化礦開採專案。黑龍江省寶山礦業開發公司是採用浸出-萃取-電積工藝獲得電解銅的礦山企業，該企業位於黑龍江省中西部嫩江縣境內。礦區距嫩江縣北東約156公里，地理座標為東經125。46`05``、北緯50。14`45``。 目前礦區有簡易公路與外部嫩呼公路相通，準軌鐵路距礦區的最近車站是黑寶山站，相距約12公里，與全國各地相通，外部運輸十分方便。 礦區屬低山丘陵地帶，為農林區，居民稀少，礦區大部分土地屬荒地和叢林，當地居民以從事農林業為主，工業稀少。地區氣侯特點是冬季漫長寒冷，夏季短暫炎熱。
　　二、可行性研究的背景及依據 我國是一個銅緊缺國，每年銅需要量約100萬噸，缺口部分尚需進口，雖然我國銅總儲量不少，但能經濟地利用傳統選冶工藝處理的銅礦越來越少，過去一直未被開發利用的難選氧化銅礦和低品位銅礦的開發，目前已取得了初步進展，北京礦冶研究院於1995年在多寶山銅礦利用氧化銅礦建立了一座年產200噸電解銅的浸出-萃取-電積試驗工廠，該工廠於1995年6月投產，經過兩個多月的生產運轉，取得了良好的技術經濟指標，銅山銅礦1500噸電解銅成功投產，再次說明多寶山銅礦氧化礦和低品位礦石的浸出-萃取-電積工藝是行之有效的。 黑龍江省每年消耗銅金屬量約2.5萬噸，目前年產量約0.3萬噸，自給率很低，開採多寶山銅礦勢在必行。多寶山銅礦屬特大型礦山，因礦石品位低和礦體上部覆蓋有難選的氧化銅礦，採用常規傳統選冶工藝開採很不經濟，故未能開發。日前，國內外對該礦石性質進行了大量的試驗研究和生產實踐，採用浸出-萃取-電積工藝處理這種氧化礦和低品位礦石的生產新流程，具有投資省和生產成本低的最大優越性。多寶山銅礦採用這種新工藝開發礦山，是能夠獲得較好的經濟效益和社會效益的。
　　三、鑑於多寶山銅礦為大型銅基地，以銅為主，含有多種稀有和貴金屬礦物，需加強試驗研究進行綜合回收。礦體銅金屬總儲量為237萬噸，其中地表氧化銅礦儲量約10萬噸。本次設計的主要物件是開採多寶山礦區原置中不影響今後開採原生銅礦的設計佈局，這是本次可行性研究報告的主要設計內容和要求。企業規模按1000噸電解銅設計，故採礦和浸出-萃取-電積的生產能力均按年產電解銅1000噸計。 第二節　專案的建設條件
　　一、專案的資源條件 企業開採的原料為氧化銅礦石，多寶山礦區的氧化銅礦石埋藏深度最大不超過25米，地表土覆蓋層較淺，礦區屬低丘陵地帶，地形高差在50米左右，場地坡度不大，地勢開闊，礦體開採適宜露天開採方式。本地區設計氧化銅礦石總量為422萬噸，品位為0.48%，金屬量為2.03萬噸。按企業年產1000噸電解銅計算，礦山年產26萬噸礦石即可滿足年產1000噸電解銅的需要，企業生產服務年限為14年，說明企業的主要原料氧化銅礦石的資源是絕對可靠的。
　　二、專案的外部條件 礦區對外運輸為公路運輸，目前礦區對外運輸有6公里簡易公路與嫩呼國家公路相通。這6公里簡易公路從線路平面和縱斷面標準看均已達到公路要求，只需將部分路段路基拓寬並在全線加鋪泥結碎石路面，即能保證礦區對外的公路運輸暢通無阻。 第三節　建設方案
　　一、總體佈置原則 多寶山銅礦為大型斑岩銅礦，金屬總量為237萬噸，礦石有原生硫化銅礦石和氧化銅礦石，故在礦區總體佈置中，先開採礦體上部氧化礦時，一定要重視目前所有工業場地的佈置要避開今後多寶山大型銅礦開採的範圍，以不給多寶山大型銅礦開採時增加不利因素為原則。在企業總佈置中，首先要保證企業的總體生產工藝流程順暢，從採礦的原料-原料加工-成品的內外部運輸，不但要實現生產運輸距離最短，而且要避免產生生產流程中的迂迴運輸現象，只有這樣，才能降低生產成本，給企業增加效益提供有利條件。 在總體佈置中，要根據生ひ樟鞽蹋岷獻勻壞匭翁跫詘踩娑ㄐ碸傻那榭魷攏×渴共賈媒舸蘸俠恚跎儆玫孛婊統〉贗潦焦こ塘浚醵炭笄煩ざ群褪彝夤芟叩幕üこ塘俊Ｗ齙郊冉檔突ㄍ蹲剩鍾欣諫芾恚庖彩牆檔蛻殺鏡撓行Т朧?BR>
　　二、生產規模及產品方案 本企業生產規模為年產1000噸電解銅，經可行性研究論證，企業年產1000噸電解銅產品是可行的。 根據企業年產1000噸電解銅生產規模的要求，結合多寶山礦區氧化銅礦的含銅品位（0.48%）及北京礦冶研究總院對多寶山銅礦石的浸出-萃取-電積試驗報告的資料，堆浸年工作日為210天。經計算，要求採礦提供年產氧化銅礦石26萬噸，採礦年工作日為280天，採礦日生產規模為935噸氧化銅礦石。
　　三、企業的生產工藝選擇 傳統工藝不但投資大、生產成本高，而且不適合處理低品位的氧化礦，目前國內外在處理低品位氧化礦方面有了很大發展，採用氧化銅礦石浸出-萃取-電積工藝，直接達到電解銅產品，這種溼法冶金工藝，具有投資小、見效快的優點。近年來在國內特別是雲南，氧化銅礦已普遍採用浸出-萃取-電積工藝，取得了良好的經濟效益。多寶山銅礦已於1995年對低品位氧化銅礦進行了浸出-萃取-電積試驗，也已取得了較好試驗指標。因此，本可行性研究報告推薦採用礦石浸出-萃取-電積生產工藝。 第二章　地質資源 第一節　概況
　　一、多寶山礦區的勘探工作經歷了1958-1962和1972-1981年兩個階段，這期間完成了鑽探16.15萬米、豎井205米、平巷461米、槽探20.5萬米
　　3、土井7065米，並作了相應的化驗分析。測繪了相關的地形地質圖紙，勘探投資1471.7萬元。編寫了多寶山銅礦床詳查-初勘報告。提交的總儲量銅237萬噸、鉬8.1萬噸、伴生金73.4噸、銀1046噸。 經勘探，已查明礦床規模、礦體賦存規律及礦床水文地質情況，同時還進行了礦石加工選礦方法的流程試驗。由於礦床及礦山開發建設的規模較大，所需投資較大，所以至今未付諸實施。
　　二、該礦區主要礦體和從屬礦體的上部多出露地表為氧化礦石，這些礦石採用一般常規選礦方法，回收率低，經濟效益不高，所以對該礦區一直未進行大規模開發。近幾年國內在氧化礦開採方面積累了一定經驗，特別是多寶山銅山礦區的堆浸-萃取-電積工藝試驗已取得成功。根據這些經驗提出在多寶山礦區首先處理氧化礦，給大規模開發該礦創造條件，也符合國家提出的探採結合政策。 第二節　礦床地質
　　一、地質特徵 礦區出露的地層有中奧陶組、銅山組、多寶山組、上奧陶統裸河組、愛輝組和下志留統黃花溝組及第四系鬆散沉積物。 礦區內比較明顯的構造形跡有：華力西期構造旋迴之北西向構造，北東向構造。燕山期旋迴的東西向構造。西北向構造區內基礎構造，它即是容礦構造又是導礦構造，北東向構造是導礦構造，東西向構造為成礦後構造。 岩漿岩主要有加里東中期的噴出巖和華力西中-晚期的侵入岩。加里東中期的噴出巖主要是多寶山組中的安山岩和英安巖。華力西晚期有侵入岩，主要為石英閃長巖、更長花崗閃長巖和斜長花崗斑岩。另有與侵入岩伴生的閃長玢岩、細晶閃長巖等。
　　二、礦床特徵 多寶山礦區內斑岩型銅礦床，位於多寶山倒轉背斜的傾沒端，受北西向弧形斷裂和交叉構造控制。礦床由4個礦帶215個礦體組成。其中主礦體14個，以3號礦帶Ⅹ號礦體最大，佔總儲量的73.4%；其次為1號礦帶的Ⅳ號礦體，佔總儲量的9.7%。Ⅹ號礦體長1400m，寬23-34m，延300-1000m，呈北西-南東向作弧形展布。Ⅳ號礦體長850m，最大厚度200m，延深大於850m，傾角75°。主礦段位於片理化的蝕變花崗閃長巖中，在花崗閃長巖中銅礦儲量佔90%以上。礦體出露地表標高為570～490m標高之間。 4個礦帶均位於絹雲母化帶中。礦帶與絹雲母化、片理化關係極為密切。1號礦帶位於斑岩體和鉀化帶的下盤；
　　3、2和4號礦帶位於斑岩體和鉀化帶的上盤；三者由北西向南東依次呈右列式雁行排列。礦體在礦帶中呈不規則狀、扁豆狀或似板狀。大多數礦體中間厚大，品位較高，向兩端和向下大都變分板尖滅。 礦區位於寒溫帶，年平均降雨量少，冰凍期長，加之地下水不豐富，所以地表礦石氧化礦石（氧化銅/總銅＞30%）所佔比例較小；礦床的主體是原生硫化礦石。但由於礦體規模大，就氧化礦的絕對量來說還是可觀的，可以作為規模開採氧化礦的原料基地。 氧化帶特徵：在距地表以下數米到
　　三、五十米的範圍內，常形成一些發育不完全的風化淋濾帶和次生氧化富集及次生硫化富集現象。 風化淋濾帶，出露於地表或地表以下至30米以上地段。帶內金屬硫化物或部分氧化，或完全氧化。岩石呈灰白色，僅留下礦物淋失空洞；有的有褐鐵礦、水針鐵礦及不同發育程度的孔雀石、蘭銅礦、赤銅礦、黑銅礦等。 擬首採的Ⅳ號礦體，其氧化帶開發深度一般在25m左右，個別可達30m。氧化礦石以表生礦物為主，其礦物有赤銅礦、褐鐵礦、蘭銅礦、黑銅礦、赤鐵礦等。 礦體的圍巖及夾石主要為綠泥石化絹雲母花崗閃長巖和青盤化的花崗閃長巖，其次為細晶閃長巖。 第三節　水文地質 礦區位於山坡地段，南東高北西低。礦體出露地面標高560～515m，附近最低侵蝕基準面512m。約三分之二的儲量位於浸蝕基準面以下，前期露天開採氧化礦大部分在浸蝕基準面以上。 區內的氣候寒冷，歷年最高氣溫31.5℃，最低氣溫-37℃。年降雨量531-586mm，髮量869-990mm。 礦體一帶，僅風化裂隙帶中賦存有風化裂隙水。風化帶底界埋深一般20-50m，最大60m。含水層厚度一般為10-40m，平均厚度26.58m，潛水位埋深2-20m，地形高處相對淺些，低處水位埋藏較深。 風化帶以下深部岩層或巖體，節理不發育、不含水。 露天開採採場地表水為暴雨匯入量和地下水滲入量。由於採場面積較小，可採用機械排水。 第四節　礦床儲量 銅鉬礦石的儲量計算工業指標 按上述工業指標，經計算，多寶山礦床付量見表2-1 表2-1 經多年地質工作現已查明礦床規模和礦體賦存規律，圈定了礦帶、礦體邊界，深部基本控制；礦石質量已基本查清。屬大型品位不高的斑岩銅礦。可作為大規模開採的銅原料基地。同時要綜合回收鉬、金以及鉑元素的其他金屬以提高開發該礦床的經濟效益。 第三章　採礦 第一節　開採方式的選擇 本礦床氧化礦位於礦體上部，大部直接出露地表，部分覆蓋較薄的土岩層，氧化帶深度一般小於25m，最大深度30或40m，適宜露採，因此選用露天開採方式，技術簡單，經濟合理。 第二節　開採範圍和露天開採境界的確定 根據黑龍江省地質礦產局第二地質調查所提供的資料，礦區礦石量如下： 根據電積廠年產1000t電解銅的要求，並留有適當發展餘地，確定礦山生產規模為礦石26t/a生產年限按15-20年計算，相應圈定露天開採境界。考慮到1號礦帶4號礦體氧化礦相對富些，它與礦區的主礦體3號帶5號礦體相距0.5～1公里，對將來礦區主礦體影響很小，故首採1號帶4號礦體氧化礦，並確定生產前期的露天開採境界。 採場總的邊坡角暫取50°，其中留有適當的運輸和安全平臺，部分階段坡面角70°。 平均剝採比為0.6t/t。 4號礦體兩個採場為生產前期（第1～8年）境界，5號和其它礦體氧化礦石為後備礦量，另行圈定境界。 第三節　礦山工作制度、生產能力和服務年限 礦山工作制度：礦區位於寒溫帶，冬季氣候寒冷影響堆浸作業，為了與堆浸作業相適當，礦山採用冬季間斷其它季節連續的工作制度。每年冬季進行裝置的大中修，礦山年工作280天，每天3班，每班8小時作業。 礦山年採礦量：26萬噸/年，年採剝礦巖量34萬噸/年。 礦山日採礦量：714.3噸/天，日採剝礦巖量1214.3噸/天。 生產能力驗證：採場經常一個階段工作，每個階段有一個採礦工作面和一個剝離工作面，按採掘工作線的長度和寬度要求衡量，採掘工作面很富裕，從採礦強度看，年採掘下降低於1個10m階段，生產能力有保證，採礦強度不大。 按採場汽車運輸公路通過能力驗算，本採場在15輛/h以下，低於三級路面25輛/h，可見公路運輸通過能力也是很富裕的。 礦山服務年限：4號礦體氧化礦石量160萬噸，採場能力26萬噸/年，可持產6年；其它礦體氧化礦254萬噸作為後備礦量可生產12年，礦山服務年限15-20年。 第四節　開拓運輸系統及裝置 礦體賦存於低山丘陵帶，破碎站、堆浸場均佈置在4號礦體西北部的平緩谷地上，廢石場在採場四周就近排放。礦石和廢石運距在0.8～1.5公里。採場較小，適合採用汽車公路運輸，礦山基建工程量小，生產簡單易行。 採場公路雙車道寬12m，佈置在採場的一側，最大坡度8～10%，便於生產，也給擴大生產能力留有充分的餘地。礦巖採用ZK-50前裝機裝載，運輸選用解放牌柴油5噸自卸汽車（CA1091K2L2）。 第五節　採剝工作 由於礦體直接出露岩層，礦體內有夾層，採用水平階段採礦方法，沿走向開採，階段高度10m。採用KQG-100潛孔鑽機穿，大塊礦石用Y-24型鑿岩機進行二次破碎，選用ZL-50前裝機裝載，最小工作平臺寬度30m，掘溝底寬20m。 第六節　基建和生產進度計劃 礦體大部分直接出露地表，有部分覆蓋土巖。基建期間按滿足年產26萬噸礦石兩級礦量的要求進行剝離，經計算，基建剝離量為4.7萬m，其中剝離土巖3萬m，副產礦石1.7萬m(4.6萬噸)。基建剝離安排在0.5～1年時間內完成。 根據礦體賦存情況，按儘可能均衡生產剝採的要求，確定生產剝採比為0.7～0.5t/t。 生產期間年耗電：34萬度/年 生產期間年耗水：2萬噸/年 礦山主要材料耗量：
　　1、鑽桿
　　　4根
　　2、衝擊器外套
　　15個
　　3、硬質合金
　　　90kg
　　4、鋼絲繩
　　110m
　　5、風管
　　　60kg
　　6、風繩
　　　200m
　　7、釺鋼
　　　60kg
　　8、炸藥
　　　51t
　　9、雷管
　　　5000個
　　10、導火線
　　　4000m 1
　　1、導爆線
　　　8400m 1
　　2、柴油
　　540t 1
　　3、機油
　　60t 1
　　4、透平油
　　　10t 1
　　5、黃幹油
　　　10t 1
　　6、輪胎
　　96條 第七節　採場排水 採場地處丘陵地帶，進入凹陷開採可在採場四周掘排水溝或築堤（低窪處），以防止外部地面水流入採場。採場內部積水，經計算，採場面積39000m，暴雨匯入量和地下水滲入量為1780m/d。設計選用三臺6699×3型潛水電泵（每臺排水能力為:Q＝66m/h，H＝29.1m），其中一臺備用。 第八節　爆破材料設施及炸藥庫 採場用岩石炸藥爆破，炸藥外購。在礦山附近設定一座5t炸藥庫
　　（53m）貯存炸藥，一座小型爆破材料庫
　　（28m）存放其它爆破材料。 第四章　冶煉 第一節　概述 經北京礦冶研究院工程設計院與黑龍江省地礦局地研二所共同協商，在多寶山地區建設年產1000噸電解銅的企業。原料為氧化銅礦，主要來自多寶山銅礦的地表氧化礦,其品位為0.47%,金屬總儲量為2.03萬噸。 根據原料的性質，結合國內外生產實際情況，本可研擬採用“堆浸-萃取-電積”工藝，產品為電解銅。 1995年北京礦冶研究總院採用該工藝在多寶山地區就類似性質的氧化銅礦石進行了200噸電銅規模的工業試驗，取得良好效果，暫將該報告—“寒冷地區氧化銅礦浸出-萃取-電積工藝試驗研究報告”作為本可研所用原料的可浸性依據。 第二節　原料及輔助材料
　　一、原料 原料為氧化銅礦。擬採的1號礦帶4號礦體氧化帶發育深度一般在25米左右，個別可達30米。氧化銅礦以孔雀石為主，少量為赤銅礦、輝銅礦，微量自然銅和銅蘭，還有少量褐鐵礦、水針鐵礦與針鐵礦。脈石以石英、斜長石絹雲母為主，屬易浸出類礦石。氧化銅礦的品位較低，含銅為0.49%。
　　二、主要附助材料
　　1、硫酸：濃硫酸
　　2、煤油：260″煤油
　　3、萃取劑：採用漢高公司的LIX984作萃取劑。 LIX984是體積比為1：1的5—十二烷基水揚醛肟和2—羥基—5—壬基乙醯苯酮肟的混合物。該試劑不含調節劑，能很好地從含有可溶性矽或很細的固體顆粒的溶液中萃取銅。其物理、化學性質如下： 物理性質 外觀：琥珀色液體 比重：0.91～0.92g/1 閃點：＞77℃ 化學性質 最大銅負載：5.1～5.4g/1　Cu 萃取相分離時間：≤70s 反萃相分離時間：≤80s 萃取相動力學：30s可萃取Cu93％以上 反萃相動力學：30s可反萃Cu93％以上 萃取Cu/Fe選擇性:≥2000 第三節　工藝流程
　　一、工藝流程的選擇 傳統的鍊銅方法為採礦—選礦—火法冶煉，該工藝處理銅的硫化礦是很有效的，但對銅的氧化礦而言，該工藝顯示出其侷限性，選礦的回採率很低，經濟效益很差。隨著銅的硫化礦資源日益減少，人們越重視低品位難選氧化銅礦資源的開發利用，研究出了“浸出—萃取—電積”新工藝來處理低品位難選氧化銅礦，取得良好效果。該工藝具有投資少、成本低、經濟效益顯著、無環境汙染等優點，在國內外已被廣泛應用。目前，世界上用該工藝生產的電解銅為100萬噸左右。根據多寶山地區氧化銅礦的性質，結合國內外生產實際，本可研也採用這一新工藝。該工藝的浸出方式有很多，如噴淋堆浸、埋管滴浸、攪拌浸出及井下就地溶浸等等。噴淋液分佈均勻，浸出效果好，噴淋設施能重複利用。其缺點是受溫度限制，溼度過低時不能生產；埋管滴浸方式適合於品位低的礦石，能在氣溫很低的條件下進行浸出生產。其缺點是滴浸液分佈不均勻，浸出效果不如噴淋堆浸，滴浸管不能重複使用；攪拌浸出僅適合於品位高的富氧化銅礦；井下就地溶浸尚處於試驗階段。多寶山地區氧化銅礦品位很低（含銅只有0.47％），冬季氣候寒冷、結凍期長，適合採用噴淋，加拿大已成功地在冬季進行堆浸生產，但我國目前尚無在寒冷地區冬季進行堆浸生產先例，為穩妥起見，擬採用噴淋堆浸方式，非凍期進行噴淋浸出生產，結凍期停產。投產後可進行一定規模的冬季埋管滴浸試驗，若試驗成功，則可採取噴淋堆浸與埋管滴浸相結合的雙重浸出方式，年工作日可大大延長，在不增加裝置的條件下，可使工廠生產規模大為提高。
　　二、生產過程簡述 用顎式破碎機將氧化銅礦進行二級開路破碎，破碎後礦石粒度為20mm以下。破碎石由裝載機運往堆浸築堆，一次堆高約5米。礦石堆經平整後鋪設噴淋管網，接能供液管，然後泵送PH值為1～1.5的酸性萃餘液進行噴淋，噴淋強度為7～101/mh。噴淋液與礦石發生反應，生成的硫酸銅溶液靠自向底層滲透，由礦層底部的排液管流出，進入集液池。當浸出液中銅離子濃度小於2g/1時，歙之再次迴圈噴淋，達到2g/1左右時，泵送至萃取工段進行萃取生產。 萃取工段採用二級萃取一級反萃，萃取劑為漢高公司的LIX984，稀釋劑為260工業煤油。浸出液經過兩級逆流萃取後，萃餘液含銅0.1～0.3g/1，PH=1～1.5，經由萃餘液緩衝池浮油處理後流入萃餘液池，在此補酸後返回作堆浸噴淋液。負載有機相含銅3～3.5g/1，進入反萃段與廢電解液接觸，獲得的富銅液經砂濾後進入富電解液貯槽，送至電解工段電積生產電解銅。反萃後的再生有機相含銅約1.1g/1，返回萃取段繼續萃取銅。 電解工段採用Pb-Ca-Sn合金為不溶陽極，陰極為純銅始極片。始極片在種板槽內的不鏽鋼陰板上生產，週期24小時。電解液採取上進下出的迴圈方式，電解液溫度大於20℃。電解銅生產週期為7～10天，電解銅出槽後用水浸泡洗滌，晾乾後包裝出廠。為了控制電解液雜質濃度維持在一定水平，部分開路排放廢電解液，併入浸出液萃取回收銅，殘酸作浸出補加酸使用。為避免霧溢位汙染環境，在每個電解槽面上覆蓋一層約10mm厚的低壓聚乙烯粒料（Φ1～3mm）。另外，在電解液中加少量鈷離子
　　（60mg/l）及光滑劑，以提高陰極銅的質量。 第四節　進位制主要技術經濟指標 破碎 破碎方式：兩段顎式破碎機開路破碎機開路破碎 破碎前粒度：300mm 破碎後粒度：20mm 破碎工作時間：280d 堆浸 堆浸週期：210d 堆浸方式：噴淋堆浸 噴淋強度：7～101／mh 最終浸出率：80％ 浸出液：Cu2.0g/1，PH=2.0 萃取 萃取劑：LIX984 稀釋劑：煤油 有機相濃度：8％ 萃取相比：1 反萃取相比：2～3（0/A） 萃取級數：2級 反萃級數：1級 混合時間：2min 澄清速率：36m/mh 電積 富電解液成分：Cu45g/1，H2SO2 172g/1 廢電解液成分：Cu40g/1，H2SO2 180g/1 電解液迴圈速度：950 1/槽 h 同名極間距：100mm 電流密度：150A/m 槽電壓：1.8～2.2V 電流效率：90％ 主要原料消耗 氧化銅礦石：281.11 t/tCu 萃取劑：3.5 kg/tCu 煤油：94 kg/tCu 硫酸：3.0 t/tCu 水：150 m/d　另需5000m迴圈水 電：4000 kh/tCu 回收率 堆浸浸出率：80％ 萃取反萃回收率：96％ 電積回收率：99.5％ 其它損失：1％ 總回收率：75.65％ 第五章　總圖運輸 第一節　區域概況
　　一、地理位置 多寶山氧化銅礦區位於黑龍江省嫩江縣境內，南距嫩江縣城約156km，西距嫩江24km。地理座標為東經125°46′05″，北緯50°14′45″。
　　二、交通現狀 礦區南距嫩江—黑寶山地方鐵路的黑寶山站12km，礦區附近現有6km的簡易公路與嫩呼公路（嫩江—呼瑪）相接，礦區的外部交通條件良好。 第二節　總體佈置
　　一、企業組成 本設計的多寶山氧化銅礦區，由兩個露天採礦場、兩個廢石場和尾渣場、破碎工業場地、電積工業場地、礦山工業場地、炸藥庫區、地中衡、水源井及泵房、高位水池等組成。 破碎工業場地佈置有兩段破碎車間和破碎礦石堆場。 電積工業場地佈置有萃取電積車間、積液池、事故池、萃餘液池、高位料液池、綜合設施（車間辦公室、化驗、成品庫）等。 礦山工業場地佈置有辦公室、食堂、浴室、單身宿舍、鍋爐房、汽車保養及維修車間、綜合車間、車庫、油庫、警衛室等。 炸藥庫區佈置有炸藥倉庫（儲量5噸）、爆破材料庫和值班室。 礦區總佔地面積約80公頃。 堆浸場、各工業場地及道路系統土石方工程量估算：挖方6.0萬立方米，填方8.0萬立方米。
　　二、佈置原則
　　1、不壓礦，不影響今後大型礦山的開發。多寶山礦區是一個銅金屬儲量237萬噸的特大型礦山，1988年曾做過總體規劃，其主要工業場地均佈置在1號礦帶Ⅳ號礦體的西南面，而本設計處理的氧化銅礦石銅金屬含量僅2萬噸，規模很小，為了不影響今後整個礦山的開發，在不壓礦的前提下，工業場地均佈置在1號礦帶Ⅳ號礦體的北面。
　　2、充分利用地形，節約用地，因地制宜，緊湊佈置，縮短運輸線路，降低運營成本。
　　3、保護環境，減少堆浸尾渣對環境的影響。
　　4、有利於生產管理，方便職工生活。
　　三、本設計的多寶山氧化銅礦區，前期開採1號礦帶Ⅳ礦體的氧化礦部分，分為西北和東南兩個露天採礦場，在塹溝口分別佈置廢石場。西北廢石場利用附近平緩而開闊的山谷佈置，東南廢石場利用較平緩的坡地佈置。這樣的佈置可有效地縮短廢石的運輸距離，降低運營費用。 礦山工業場地佈置在爆破警戒線外，處於礦區對外交通的出入口。一方面是方便對外聯絡，另一方面也便於對其他各工業場地進行生產聯絡和管理。 炸藥庫區佈置在礦區西北面的山谷中，距最近的堆浸場約500m，遠大於規範要求的330m，炸藥庫的設計遵循《民用爆破器材工廠設計安全規範》GBJ89-85。 礦區的外部道路在1號礦帶的東南面與現有的簡易公路相連，現有的簡易公路，只有在區域性拓寬路基和全線增設路面，使其達到Ⅲ級公路標準後，才能滿足線路正常運營的要求。
　　四、外部供電：由礦區南約13公里的黑寶山變電站引回10kv高壓架空線至萃取電積車間的高壓配電室，即可滿足礦區生產、生活用電需求。
　　五、礦區供排水：由距1號礦帶東南約145m處的深水井（孔ZK002）取水，經泵庫輸送至100m的高位水池，可為整個礦區供水。生產和生活汙水經處理達到排放標準後，可因地制宜用管道排至附近山谷中。 第三節　內外部運輸 由於本礦山的生產規模較小，結合附近的交通現狀和礦區地形特點，礦區內外部運輸均採用公路運輸。公路標準均為Ⅲ級碎石郊區型道路。 礦石和廢石的運輸道路路面寬7m，轉彎半徑25m，道路縱坡不大於8%；炸藥庫專用道路路面寬3m，縱坡不大於6%；礦區內其它主要道路及外部道路路面寬6m，平均縱坡不大於6%。 硫酸來源於齊齊哈爾，由鐵路運至黑寶山煤礦，再經酸罐車運入礦區，其他運入貨物除萃取劑外，均可在嫩江縣內解決，採用汽車運入礦區。 為了礦石的計量，選擇一臺20噸槓桿式地中衡，配置在破碎場地附近。硫酸採用酸罐車運輸，油類運輸採用油罐配合5噸載重汽車運輸。礦區內不配置消防車，可與黑寶山煤礦協作。 第六章　公用設施及土建工程 第一節　供排水
　　一、供水 企業每日最大用水量為350噸。其中採礦用水70噸；堆浸用水150噸；鍋爐用水60噸；生活用水70噸。 根據黑龍江省地質局第二地質調查所提供的水文地質資料，對該礦區水井做過抽水試驗，其湧水量為367.80T/D，大於企業最大用水量350噸，說明在供水方面採用地下水的方案是可靠的。
　　二、排水 礦區為低丘陵地帶。地形坡度不大，礦區自然排水系統良好。企業總體佈置均未改變自然現狀，礦區總的排水方向仍採用由北向南排出廠外。 採礦場地表水及地下水均無有害物質，可採用水泵將採礦場內雨水及地下水揚至採區邊緣，排水場外。 採礦工業場地、破碎場地及電積場地的地表水和生產生活廢水，經處理後可採用明溝排入場地西溝，由北向南利用自然溝排至礦區以外。 浸出-萃取-電積工藝的迴圈水含有酸性物質，採用長期迴圈使用，不向外排，對環境保護不會產生不良影響。 第二節　電力、自動化儀表
　　一、供電電源 多寶山礦區距黑寶山變電站13公里，黑寶山變電站一次側電壓為110KV，現已安裝一臺8000KVA變壓器，其負荷率為50%，完全可以為本企業供電。 本礦區需從黑寶山變電站引回10KVA線路，至礦區萃取電積車間高壓配電室，供電給500KVA整流變壓器及500KVAT生產生活變壓器。
　　二、供電方案 變壓器安裝容量暫按500×2KVA考慮，高低配電室、變電所、整流所設定在電積車間同一建築物內，矽整流器櫃及直流母線要合理配置。生產生活用電變壓器經低壓配電裝置向礦區供電，供電線路電壓損失不得超過正常負荷時電壓降的6%，否則需在礦區增設一臺變壓器，露天礦電網採用中性點不接地系統。
　　三、裝備及自動化 礦區電積車間的變壓器及整流所可用同一個控制室監控，整流器設定瞬動過流保護、整流元件反向擊穿過流保護、過負荷保護、過電壓保護、中性點直接地系統、冷卻系統、輔助裝置的各項保護、執行狀態的監控等。整流所尚應設定事故音響訊號、預告音響訊號系統。直流母線側的儀表測量需按著有色金屬小型電解整流所的規定酌情設定。
　　四、汽保及維修設施 企業的機、電修及裝置維修工作，設汽車保養及維修車間來承擔，其工作範圍如下：
　　1、負責承擔企業大型裝置（汽車、裝載機、推土機）的維修保養工作，大型裝置的大中修工作均委託外單位承擔。
　　2、負責承擔企業機修、電修的維護保養工作以及其部分機械加工和維修工作量。 汽保維修車間設有機床、電焊、氣焊等修理裝置，是企業機電修的維修中心。
　　五、採暖 鑑於企業所在地區為嚴寒地區，最低氣溫為-37。C-40。C，結冰期10月到翌年4月，全年採暖期約7個月，故本企業在冬季需考慮生產廠房和生活設施的採暖，生產廠房為2755m2，生活設施為1486m2，加上冬季堆浸生產過程中的用氣量（計算時適當留有餘地），其總用氣量為1.70t/h，故採暖選用2t鍋爐2臺。
　　六、土建工程 企業總建築面積為4241m2。生產廠房有二級破碎車間、萃取電積車間、汽保及維修車間、綜合倉庫、成品庫、汽車庫、油庫、炸藥庫、爆破器材庫等建築物，其建築面積為2755m2。行政及生活設施有辦公室（包括化驗室、醫療室、電話室）、單身宿舍、浴室、食堂等建築物，其建築面積為1486m2。 企業的構築物有集液池、事故池、溶液池、高位料液池及高位水池等，其總容積約5萬m3，大部分構築物為鋼筋混凝土結構。 生產及輔助廠房均為一層建築，採用磚混結構，屋面及屋架部分可以根據當地材料來選擇，但萃取、電積各車間的地面、牆面和屋架要採用防酸處理。行政及生活設施除單身宿舍為二層外，其它均為一層建築，其建築形式可以根據當地習慣來選用。 第七章　投資估算
　　一、本工程可行性研究投資估算額為2000萬元。 其中土建工程685.93萬元；裝置及安裝工程819.6萬元；其它費用494.47萬元。 工業廠房及行政生活福利建築的單位造價，是根據當地一般建築標準（每平方米400-650元）進行計算。 其它費用的計算： 建設單位管理費按生產費用總額的10%計算； 生產工人培訓按20人培訓6個月，每月500元付款； 林業佔地按當地價格1000平方米300元計算補償費； 電力增容費按每千伏安750元計算； 基本預備費按8%計算； 漲價預備金按建、安工程總額的0.6%計算； 環境評價費按0.3%計算； 本工程基建期為一年，貸款年利率為14.94%。 生產收入：1600萬元/年； 生產成本：9500元/噸； 銷售價格：16000元/噸； 稅金：各項稅款總額155萬元/年； 實現利潤：415萬元/年； 投資利潤率：11.75%； 投資利稅率：23.11%； 基建貸款償還期5.89年 稅前全部投資回收期：6.42年 稅前財務內部收益率：28.2% 稅後全部投資回收期：6.46年 稅後財務內部收益率：25.75%
　　二、服務年限 根據礦體儲量計算，氧化礦可服務14年，硫化礦可服務37年。 第八章　環境保護
　　一、1000噸電解銅廠位於黑龍江省嫩江縣北部，由嫩呼公路北上164公里，折向東行10公里處，距鐵路黑寶山站23公里。礦區附近主要河流為嫩江。 礦區地處寒溫帶，氣溫變化較大，春、夏、秋季較短，冬季漫長。 本區為農林區，居民稀少，大部分土地屬荒地和叢林，附近工業極少，因而，環境質量較好。
　　二、煙塵、酸霧及治理措施 來自鍋爐房的煙塵，經除塵處理後，達標排放，對環境不構成汙染；破碎站的粉塵，除裝置密閉外，用水噴霧降塵，以減小粉塵汙染。 在採礦場，露天爆破將產生煙塵。在正常情況下，爆破後將產生含CO
　　2、N
　　2、NO2的煙塵；在特殊情況下，如炸藥質量較差，將產生含NO、NO2的煙塵；在負氧平衡下，將產生含CO的煙塵。由於露天採礦場遠離民在區，且該廠區環境質量比較好，因此，上述生產過程中所產生的煙塵，對環境不會構成汙染。 在電解過程中將產生酸霧，為避免酸霧對大氣的汙染，在電解槽內覆蓋一層高壓聚乙烯粒料，以免電解槽酸霧的逸出。 礦石堆浸過程中，生產用水及沖洗殘酸用水，流入備用液池，作為生產補充用水，廢水不外排。
　　三、廢渣及治理措施 採礦場剝離的廢石，集中運到廢石場堆放。 礦石分層堆浸，對最終的浸出渣用水沖洗殘酸，直至礦渣堆中酸性水排完，最後可復土栽種植被。
　　四、噪聲及控制 來自破碎站、採礦場及鍋爐房的噪聲可達90-117dB，由於礦區地處叢林地帶，且遠離村屯，噪聲經遠距離衰減，不會對周圍環境造成影響。 第九章　共伴生金屬 多寶山銅礦是一個以銅鉬為主的特大型有色金屬礦床，其中含有金、銀、錸、硒、鉑、鈀、鋨、銥等多種貴重金屬礦產，這些礦產如應用到工業中去將會產生巨大的經濟效益，其中，僅金屬鋨一項就達每克數萬美元。但此次可行性研究以銅為主，在今後的開採過程中，對共伴生金屬礦可採取指定的工業場地堆放，待科學技術逐步提高後再進行冶煉加工，使其達到較好的經濟效益。 第十章　經濟及社會效益 本專案當年建成，第二年投產，年產電解銅1000噸，可增強省內銅的自供量，對黑龍江有色金屬工業和黑河市的經濟發展具有重要意義，同時對我國寒冷地區氧化銅礦石資源的開發和利用也將起到積極的推動作用。目前，國際市場銅的價格一直看好，建設該專案可有效拉動地方經濟，安置社會剩餘勞動力，給區域經濟帶來新的增長點。該專案具有資源可靠，產品暢銷，投資回報快的特點。重要的是日前礦山建設的前期準備工作已基本就續。 綜上所述，該專案投資少，風險小，效益好，前景廣闊，是非常可行的。