青海省工程技术研究中心组建可行性论证研究报告.docx
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青海省工程技术研究中心组建可行性论证研究报告
青海省工程技术研究中心组建可行性论证研究报告
一．组建青藏青藏高原复杂矿种处理工程研究中心的背景及意义
（一）组建“中心”的重要性：
青藏高原地处我国西部边陲，跨西藏、青海、新疆、甘肃、四川、云南6个省（区），共计260万平方公里，蕴藏着丰富的矿产资源。
根据《西藏自治区矿产资源对2010年国民经济建设保障程度论证》，西藏矿产资源的潜在价值在6000亿以上。
西藏从东到西数千公里的唐古拉山脉、西藏岗低斯山脉和雅鲁藏布江沿线成矿带等都是世界上著名的矿化区。
目前西藏已发现矿种达90多种，有26个矿种探明了储量，其中一些矿种的储量名列全国前五位（以铜、铅、锌、锑为主）。
1）铜矿：
西藏是我国铜储量最大的省区，铜矿资源潜力有望达到全国1／3以上，集中分布于岗底斯成矿带、雅鲁藏布江成矿带、三江构造成矿带和班公湖-怒江成矿带。
目前已发现一批大型特大型矿床，预测远景资源量3000万t-4000万t。
其中岗底斯铜矿带部分代表性矿床的勘察成果和异常特征表明，矿带资源远景可达2000万t以上；雅鲁藏布江铜矿带铜资源量已超过1000万t，远景资源量2000万t以上；三江成矿带铜资源储量也有望超过1000万t。
2）锑：
锑是我国的优势资源，也是重要的战略资源。
我国的锑资源十分丰富，现已探明有储量的矿区111处，分布于18个省区，累计探明储量（锑金属量）343.4万吨，占世界的65.8%，居世界首位。
锑在全世界的主要用户是美国、日本和西欧，其消耗总量约占世界总消耗量的70%。
作为全球最大的锑矿生产国，我国原生锑的年产量占世界原生锑产量的70%以上，在上世纪九十年代后期，我国的锑产品产量占全球产量的80%以上。
锑通常与其它的矿物一起共生，在锑的矿产资源中，多金属硫化锑矿是最重要的锑矿资源之一，在我国锑资源中具有举足轻重的地位，其综合价值较高，但往往也比较难以开发利用。
据地质部门勘探，这些矿物以铅锑多金属硫化矿较多，其中锑铅以硫化物固溶体形态存在。
该矿是一种多金属伴生锑矿且矿物成分复杂，伴生的有色金属多，嵌布程度高，分选困难，选矿的回收率不高，导致多种有价金属分离困难。
由于受到地理环境、自然条件、技术水平等因素限制，开发利用难度很大。
3）铅锌矿：
主要分布在念青唐古拉地区和西南三江地区，预测远景资源量4000万t。
首先是三江成矿带的金顶和白秧坪多金属矿。
其次是班戈-那曲成矿带，念青唐古拉成矿带、谢通门-墨竹工卡成矿带和北喜马拉雅成矿带都有铅锌矿，如念青唐古拉成矿带中的尤卡朗、勒青拉、则学和洞中松等矿山，谢通门-墨竹工卡成矿带的雄村、洞嘎、普钦木和甲马等矿山，北喜马拉雅成矿带的下坝、扎西康和卡达等矿山，青海格尔木地区铅锌矿的储量也相当丰富。
4）锡矿：
主要分布于东昆仑地区，远景资源量50万t。
目前已发现老坪山锡矿、小龙河锡矿、红岩头锡矿和铁窑山锡矿4个锡矿带，。
此外，在班戈-那曲成矿集中区碰撞期花岗岩与一系列云英岩型锡矿有关，如期波下日锡矿等。
5）盐湖资源：
初步查明，硼矿资源量300多万t，与之相伴或共生的芒硝4.5亿t、水菱镁矿5840万t、锂盐56万t、钾盐416万t、钠盐1.4亿t。
位于青海省格尔木市的察尔汗盐湖是一个以钾、镁盐为主共（伴）生硼、锂盐等多种有用组分，固、液相并存的大型综合型矿床，规划区内盐湖矿产十分丰富，钾镁基础储量分别为97638kt和1008461kt,资源量为54301kt和578679kt,并含有可供利用的锂、硼、铷、溴、碘等成分。
该盐湖已经形成了一定规模的盐湖产业集群，但在综合回收开发、产品深加工和产业链向高端延伸方面还亟待提高。
6）锰矿：
西部地区锰矿资源相当丰富，由于该地区锰矿多以氧化锰复杂矿和夹生矿为主，过去一直被忽略，目前，喀什地区的锰矿储量就超过4亿吨，但该地区矿带均属于海相沉积形成的，其矿石中氯离子含量较高，格尔木地区锡铁山锰矿储量约100万吨，该矿带与铅锌银共生，其综合回收的开发研究价值较大，过去对于此类锰矿资源研究很少。
7）青藏高原的有色资源很丰富，有色金属的加工基地主要分布在西宁甘河滩开发区、格尔木市昆仑经济开发区和藏青工业园，其加工过程中产生了大量的危废资源，如锌浸出渣、冶炼炉渣、烟尘灰、冶炼炉气产生的二氧化硫或生产出来的硫酸等产生量都很大。
综上所述，青藏高原的矿产资源分丰富、多金属矿共生现象普遍存在，其化学成分和物相结构都十分复杂，对复杂矿种分离的工艺技术进行研究和对该地区危废资源的回收利用工艺的研究意义都十分重大。
这两大课题的研究方向关系到青藏高原地区乃至国家的生态安全；关系到我国的国土安全和社会稳定；关系到青藏高原区域经济发展、民生改善及我国经济发展战略的实现。
对青藏高原的可持续发展非常重要。
（二）组建“中心”的必要性：
由于青藏高原矿产资源特别丰富，其分布的地理位置也十分特殊，较多的矿产资源需在本地区加工和生产，通过西藏和青海两省区的批准，目前已经形成了合作框架，针对西藏的矿产资源的开发和加工，在青海格尔木建立藏青工业园，对西藏、青海本地区的资源进行深加工，格尔木将成为青藏高原最重要的矿产资源加工基地。
“中心”确定了三个主要研究方向，一是复杂锑铅、锰多金属矿产资源的湿法分离技术，二是有色冶炼锌浸出渣、冶炼炉渣、烟道灰等危废资源的湿法分离和综合回收利用，三是冶炼炉气二氧化硫的利用及利用硫酸项目的开发，消化并平衡本地区的硫酸资源。
矿产资源的湿法工艺已经在内地的有色金属等冶炼行业形成了较为成熟的工艺技术，但青藏高原矿种复杂，以多金属矿为主，因此对于青藏高原的矿产资源的开发应该在一定的技术水平上，走独特的发展模式，把环境和资源的综合回收放在首要的地位，目前青藏高原的工业尤其是是青海省海西州已经有了一定的基础，各种化工原料已经本地化生产，综合配套能力有了一定的提高。
针对青藏高原的铜铅锌锑等大多数矿种开展适合本矿种的冶金分离处理工艺的研究和实验，采用一矿一策，对不同的矿种，采用不同的分离方法，从辅助材料的选择及工艺、分离、净化已及贵金属回收和主要产成品定位等开展广泛的研究，因此建立青藏高原复杂矿种处理工程研究中心显的非常重要，也是必要的。
“中心”的依托单位青海华锑锰科技炼有限公司，已经与青海化工设计研究院有限公司，兰州大学化学化工学院，北京矿业研究总院等单位的有广泛、深度的合作，并且与兰州大学化学化工学院签订了校企科研、人才培养和成果产业化合作协议，以及公司自有工程技术人员的前期探索和产业化形成的成果，依托本公司成立青藏高原复杂矿种处理工程研究中心是可行的。
“中心”的建成对本公司乃至青藏高原矿产资源的开发利用、技术探索和前期决策，具有重要意义，其经济效益和社会效益都是巨大的。
二．国内外研究开发现状和发展趋势
国内状况：
各冶金行业根据不同的矿种，其工艺技术有所不同，国内比较成熟的为湖南、江西甘、肃和河南等有色金属骨干企业，可作为我国冶金发展的前沿代表，经过几十年的发展，积累了很多的经验，主要是在铜、钴、镍、锑和电解铅、锌等。
在锑、锌、锰等冶炼过程中，目前大部分企业都选择了单一的分离技术，其工艺、设备、材料等均有较大的发展但仍不能最大限度的利用有效资源，做到综合回收。
国外在湿法冶金领域发展较早，如美国杜威公司用氯盐直接浸出硫化铜精矿，至1976年投产后不断改进，现已达年产4万t的生产规模，是第一家电解CuCl2的工厂，铜的浸出率达到99%，并且电耗低，是湿法炼铜的重大技术突破。
美国采用废石堆酸浸法技术，从低品位铜氧化矿中浸出回收铜，目前已达年产20万t。
镍钴氧化矿湿法已有突破，酸浸萃取能获得较好的回收率。
“中心”与青海省化工设计研究院合作的锑铅复杂矿直接浸出工艺和我公司独立完成的火法还原熔炼技术在锑冶炼行业均处于技术领先地位。
我中心利用冶炼炉气二氧化硫回收利用制取硫酸锰并延产电解锰技术属于国内首创。
青藏高原矿种多且成分复杂，多为多金属伴生矿，应借鉴国内外发展的经验，研究不同矿种的处理工艺，做到综合回收，提高企业效益和社会效益。
须结合实际，把综合回收和环境效益放在第一位，通过与大专院校和科研机构的广泛合作，走自己独特的发展之路。
三．依托单位技术优势和现有基础条件
青海华信冶炼有限公司是于2010年元月在格尔木注册的股份制企业，公司名称于2014年3月20日变更为青海华信锑锰科技有限公司。
企业成立的目的是想打造一个解决青藏高原复杂多金属矿难处理、实现综合回收利用、解决本地区物料不平衡的科技型企业。
已建年产6000吨锑多金属综合利用项目和冶炼炉气二氧化硫联产硫酸锰项目，以西藏扎西康铅锑多金属矿产出的锑铅矿精矿为原料，采用配料—烧结—鼓风炉还原熔炼—反射炉吹炼分离锑铅—锑氧还原熔炼粗锑—底铅电解流程，炉气经软锰矿吸收脱硫制取硫酸锰，综合回收精矿中的锑、铅、锌、银、铁、硫。
本项目建设规模为年产锑6000t/a，副产电铅17000t/a，银35t/a，硫酸锰24000t/a。
公司通过综合回收利用可以使“小矿”变成“大矿”，使“一矿”变成“多矿”，从而增加矿产资源总量，提高资源利用效率，减少废弃物排放量，保护生态环境。
目前青海华信锑锰科技有限公司与青海省化工设计研究院有限公司联合向科技厅申报开展科研项目《从复杂铅锑矿中湿法提取多金属新工艺研究》，与北京矿冶总院开展科研项目《高海拔环境下复杂铅锑矿富氧侧吹熔池熔炼关键技术研究》，目前研究已基本结束，并通过科技厅的验收，对我公司生产技术的发展和提高起到了显著作用，2013年公司被评为高新技术企业，属于高新技术发展与产业化的结合，公司目前已形成多个专利。
受国际金融危机后期的经济影响，国内经济发展速度放缓，有色金属行业行情持续下滑，行业经济效益不容乐观，传统的有色冶炼工艺盈利能力十分有限，我公司于2012年底调整生产经营方针，主要是针对原料来源的处理工艺上，由处理单一硫精粉原料，改为处理氧化锑铅矿，配以其它有色冶炼企业产生的锌浸出渣、铅冶炼炉渣等废渣综合有效利用，变废为宝，变害为利，使危废资源得以综合回收利用。
2013年共计回收利用危废8798.95吨，生产铅锑合金5100吨，生产硫酸锰6206吨。
产生的炉渣进行综合利用，首先进行无害化处理，处理完的渣进一步提取铁后制砖或者直接销售水泥厂；无害化处理完后的烟灰作为制取高纯氧化锌或锌合金的原料。
（改进工艺流程见附图）
青海华信锑锰科技有限公司，通过三年的生产实践、自身的努力和与科研机构的合作，已经在锰的湿法冶金、锌的分离工艺和锑的冶金工艺以及利用危废资源分离综合回收工艺中取得了一定的成绩。
为“中心”的发展奠定了基础，随着青藏高原复杂矿种处理工程研究中心的发展，也将成为“中心”助推剂，加之与兰州大学化学化工学院和青海化工设计研究院有限公司的的前期合作，可使“中心”的研究工作快速提升到一个新的层面。
2011年我公司被评为青海省科技型企业；2012年6月我公司翟红伟、李海东、吴达龙等十人荣获格尔木市科技进步奖；2013年10月，我公司被评为青海省“高新技术企业”；2013年11月，公司项目《从复杂铅锑矿中湿法提取多金属新工艺研究》获青海省科学技术成果奖；
目前公司已获得实用新型专利一份，发明专利一份，多份专利正在申请中，两大项成果正在准备资料，申请科技鉴定。
公司十分重视人才队伍的建设，目前公司技术中心有高级工程师2人，工程师5人，同时公司还培养了10余名年轻工程技术人员，还利用与兰州大学化学化工学院成立的合作平台，发挥了校企在人才培养、科研工作和成果产业化的各自优势，并有效的促进了公司科技进步和研发工作的正常进行。
公司基础设施完善，具备了一定的研发设备，目前已有分析实验室四个，中试车间一个，可以保证现有研发工作的进行。
公司经营状况良好，可以满足公司的正常的生产经营和研发的投入，公司每年把销售收入的4%用于研发，保证了足够的资金支持。
公司具有较高的管理和决策水平，管理流程科学、计划周密，为公司建立并顺畅运转青藏高原复杂矿种处理工程研究中心提供了可靠保证。
“中心”2013年度已投入的资金和工程建设情况如下：
总建筑面积3528㎡，投入资金503万元
序号
项目名称
建筑面积（㎡）
投资额度（万元）
1
锑铅研究室
168
29.4
2
危废资源研究室
51
8.93
3
锰锌研究室
77
13.48
4
中试车间中高浸工段
180
31.50
5
中试车间铟回收工段
662
115.85
6
中试车间锌回收工段
360
63.00
7
中试车间废水处理工段
360
63.00
8
中试车间辅助工段
914
137.10
9
原料堆场
756
37.8
10
合计
3528
503.06
新增设备共81台，投入资金总额435.80万元（清单见下表）。
序号
设备名称
数量
规格型号
用途
投资额度（万元）
1
原子吸收分光光度计
1
岛津AA-6300C
矿物成分定量分析
10.00*1=10.00
2
分光光度计
2
756型
中试溶液检测
2*0.5=1.00
3
恒温干燥箱
5
101-2
样品烘干
0.60*5=3.00
4
电子天平
4
样品计量
0.45*4=1.80
5
中高浸桶
8
Φ2.5*3..0
危废物料浸出
2.5*8=20.00
6
压滤泵
10
Q50H50
压滤转液
1.20*10=12.00
7
压滤机
3
150㎡
固液分离
14.0*3=42.00
8
压滤机
5
100㎡
固液分离
8.50*5=42.50
9
搅拌机
6
207
物料搅拌
7.80*6=46.80
10
搅拌机
8
107
物料搅拌
3.20*8=25.60
11
净化桶
2
Φ5.0*5..0
溶液净化
9.0*2=18.00
12
硫酸储罐
3
80T
硫酸储存
3.50*3=10.50
13
锌回收桶
2
Φ5.0*5..0
锌回收
18.0*2=36.00
14
废水处理桶
2
Φ5.0*5..0
废水处理
18.0*2=36.00
15
溶液暂存桶
3
Φ5.0*5..0
精溶液储存
9.0*3=27.00
16
萃取机
2
22级
铟萃取
30.0*2=60.00
17
铟净化液储存槽
1
100M3
上机液储存
9.0*1=9.00
18
置换设备
1
1.0M3
铟置换、净化、压锭
2.0*1=2.00
19
盐酸储罐
1
15T
盐酸储存
3.0*1.0=3.00
20
酸雾塔
1
15KW
酸雾净化
5.0*1=5.00
21
装载机
2
3.0型
物料转运
7.0*2=14.00
22
翻斗车
4
2.0T
物料转运
1.40*4=5.60
23
叉车
1
30型
物料转运
5.0*1=5.00
24
合计
81
435.80
四．"中心"的主要任务
1.工程技术研究开发：
公司在在原有技术中心的基础上，开展了多项工艺技术的研究工作，为公司的建设和生产顺利进行，提供了必要的技术保证，也为青藏高原复杂矿种处理工程研究中心的发展奠定了坚实的基础。
已经和青海省化工设计研究院有限公司合作，完成了《从复杂铅锑矿中湿法提取多金属工艺研究》课题，目前正在做鉴定和项目验收工作；吸收相关技术，形成自有知识产权并在国内首家采用氧化锰矿粉浆吸收冶炼烟气中的二氧化硫，联产硫酸锰及生产系列锰系产品的项目已获得试产成功。
特别是在利用锌浸出渣湿法分离铅锌和综合回收低品位铟资源技术的研发项目，已建成中试车间，2013年共处理危废资源8737吨，回收粗铟产品5.0t,回收锌资源635吨，回收铅资源1750t,新增产值约3100万元，盈利近1000万元。
2.青藏高原复杂矿种处理工程研究中心将要开展的研究工作：
1）开展青藏高原复杂铅锑矿、铜矿、铅锌矿、硼矿、复杂锰矿以及其它可以采用湿法工艺的矿、渣等相关的实验研究、
2）浸出剂的选择、浸出条件的实验研究、浸出设备及材质的研究等。
3）开展浸出液的净化工艺、离子交换、萃取工艺、固液分离实验研究等。
4）电解工艺的研究与实验，通过对净化后的溶液进行电解实验，尤其是对阴阳极材料的实验和研究，以获得可靠的结果。
同时对相关综合回收其它有价金属的产品的市场进行广泛的调研，以确定其产品的定位。
5）重点开展利用锌、锰矿生产及其系列盐类产品的的工艺研究。
6）科技信息的收集和分析研究及工艺设计。
7）进行必要的工艺理论研究。
8）非国标及工艺控制分析检测方法的研究。
9）贵金属富集回收的实验与研究。
10）废气、渣、水等环保处理工艺的实验与研究。
11）引进技术和单元技术工艺的消化吸收。
12）人才培养和对外技术交流等
3．开放服务：
青藏高原复杂矿种处理工程研究中心，将承担开放性社会服务，其主要服务内容如下：
1）为本地区在青藏高原相关矿产资源开发的中长期规划过程中，提供科学的矿产加工工艺技术依据。
2）为青藏高原相关矿产资源的开发相关公司提供前期湿法冶金工艺研究，探索其湿法工艺的可行性，为项目提供一定的决策依据。
3）研究青藏高原复杂矿种的物相以及相关的非常规检测方法，为其处理工艺的实验研究做好基础服务。
4）开展本地区矿种处理工艺前期实验，考察其分离工艺可行性。
并提出实验研究方向。
5）向相关企业提供技术服务，推广“中心”的研究成果，并提供中试服务。
6）继续加强与兰州大学化学化工学院的合作，在课题研究、人才培养和科研成果产业化等方面，发挥各自优势，将青藏高原复杂矿种处理工程研究中心今后的科研等工作快速提升到一个较高的水平。
7）研究国内外相关产业技术发展现状，根据需要开展技术引进和消化吸收工作，并进行成果推广，尤其是对工艺中的一些先进成熟的单元处理工艺，通过研究、引进并消化吸收。
8）随着“中心”的发展，逐步开展人员培训和技术咨询等，同时开展一些必要的国际合作。
五．"中心"的总体设计和布局
1"中心"的基本结构单元及其职责、任务和相互关系：
对于青藏高原复杂矿种处理工程研究中心，我公司将做为重点部门来进行管理和支持，与兰州大学化学化工学院合作，成立相关专家教授组成的工程技术委员会，论证、指导、决策“中心”的工作。
“中心”将按照下图设立部门：
青藏高原复杂矿种处理工程研究中心依托于青海华信锑锰科技有限公司，由青海华信锑锰科技有限公司出资组建，兰州大学化学化工学院提供基础理论等技术支撑并参与合作，“中心”的财务由青海华信锑锰科技有限公司财务部建立独立账户进行管理，实行专款专用。
2.人员配备：
固定人员22人流动人员（客座）5人
合计22人,高级5人,中级6人,初级6人合计5人高级5人
工程技术研究人员9人
管理人员2人
技术工人5人
合计27人
3.配套基建：
计划在工业园区新建青藏高原复杂矿种处理工程研究中心综合楼，总建筑面积1500㎡，投资额度270万元。
4.主要设备添置：
设备名称型号用途
电感耦合等离子体发射光谱仪ICP岛津ICPE-9000矿物检测
原子吸收分光光度计岛津AA-6300C矿物成分定量分析
分光光度计756型中试溶液检测
火焰光度计6400A钾钠检测
其它配套分析设备等
钛高压反应釜2000L高压浸出实验
钛高压反应釜1000L高压浸出实验
钛高压反应釜500L高压浸出实验
高压压榨压滤机200型固液分离
高压压榨压滤机100型固液分离
压滤机50型固液分离
压滤机20型固液分离
工业泵若干、未定液、浆输送
不锈钢（316L）反应釜2000L溶液净化
不锈钢（316L）反应釜1000L溶液净化
不锈钢（316L）反应釜500L溶液净化
溶液贮槽（重防腐）200M³溶液存放
整流设备2000A/12V整流
电解实验设备（自制）电解实验
离子交换设备Φ0.5*2.5元素分离与富集实验
萃取设备12级微量成分的萃取实
其它各种容器等
添置方式
国外订购：
0
国内订购：
28台
自己研制：
19台
经费概算300万元（RMB）
六、经费来源和经费预算（单位：
万元）
（一）项目（课题）经费预算表
表1.1 金额单位：
万元
序号
预算科目名称
合计
专项经费
自筹经费
（1）
（2）
（3）
（4）
1
一、经费支出
810.82
200.00
610.82
2
（一）直接费用
780.82
195.00
585.82
3
1、设备费
300.00
80.00
220.00
4
（1）购置设备费
175.1
45.00
130.1
5
（2）试制设备费
124.9
35.0
89.90
6
（3）设备改造与租赁费
0.00
0.00
0.00
7
2、材料费
86.66
25.00
61.66
8
3、测试化验加工费
24.96
5.00
19.96
9
4、燃料动力费
29.20
5.00
24.2
10
5、差旅费
12.00
0.00
12.00
11
6、会议费
3.00
0.00
3.00
12
7、合作协作研究与交流费
3.00
0.00
3.00
13
8、出版/文献/信息传播/知识产权事务费
2.00
0.00
2.00
14
9、劳务费
40.00
10.00
30.00
15
10、专家咨询费
10.00
0.00
10.00
16
11、其他费用
270.00
70.00
200.00
17
（二）间接费用
30,00
5.00
25.00
18
其中：
绩效支出
30.00
5.00
25.00
19
二、经费来源
810.82
200.00
610.82
20
（一）专项经费
200.00
200.00
0.00
21
（二）自筹经费来源
610.82
0.00
610.82
22
1、其他财政拨款
0.00
0.00
0.00
23
2、单位自有货币资金
610.82
0
610.82
24
3、其他资金
0.00
0.00
0.00
设备费——购置/试制设备预算明细表
表1.2 金额单位：
万元
序号
设备名称
设备
分类
单价（元/台件）
数量（台件）
金额
设备类型
购置设备型号
购置设备生产
国别与地区
主要技术
性能指标
用途
（与研究任务的关系）
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
（9）
（10）
1
电感耦合等离子体发射光谱仪ICP
A
120000.00
1
120000.00
01
岛津ICPE-9000
青岛
ug级
矿物检测
2
原子吸收分光光度计
A
100000.00
1
100000.00
01
岛津AA-6300C
青岛
ppm级
矿物成分定量分析
3
分光光度计
A
5000.00
1
5000.00
01
756型
北京
1/100000
中试溶液检测
4
火焰光度计
A
5000.00
1
5000.00
01
6400A
北京
1/10
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