苏ICP备112451047180号-6
年产1050吨钽铌冶炼厂的设计
摘 要
本文通过对1050吨钽铌冶炼厂的设计，详细介绍了HF-H2SO4-仲辛醇萃取体系的工艺流程，并与MIBK萃取体系在技术经济条件上作了详细比较。该工艺生产过程中的各项技术经济指标完全符合国家标准，从而保证了产品质量。且劳动生产率得到了显著提高。
本文采用了大量详实的第一手资料和基础数据，比较了主要工艺过程的技术经济指标，指出了当前生产中存在的一些问题和国内稀有金属钽铌行业进行重组整合的问题，并提出了一些建议和意见。
通过对两种矿物组成原料的冶金计算，使本设计更能适应市场经济的需求，达到灵活生产，降低成本的目的。根据产量进行了主要设备的规格和型号的选择。仔细分析了成本与投资之间的关系，使本设计具有较强的实用性。针对“三废”治理，制定了可行性方案，严格执行国家环保标准，保证国家的可持续发展。
关键词：钽铌；工厂设计；精矿分解；
ABSTRACT
Based on the 1,050 tons of tantalum and niobium smelter design,this article in detail introduced HF-H2SO4- the Zhong propyl butyl-carbinol extract system technical process, did with the MIBK extract system in the technology current economic condition has indetail compared.
Conforms to the national standard completely in theproduction process, guarantees the quality, fundamentally enhances thelabor productivity.Has used the massive detailed first material and the foundation data,compared with the main technological process technology economicindicator, had pointed out current lives the mid-production existencesome questions and the domestic rare metal tantalum niobium professioncarries on the reorganization conformity the question, and gave somecomments.Through to two kind of minerals compositions raw material metallurgycomputation, enables this design to adapt the market economy demand,achieved the nimble production, reduces the cost the goal. Has carriedon the main equipment specification and the model choice according tothe output.Carefully has analyzed between the cost and the investmentrelations, enable this design to have the strong usability.
In view of"the three wastes" the government, has formulated the feasible plan,strictly carries out the national environmental protection standard,the guarantee country sustainable development
Key words: Tantalum and niobium; Pulp extract; Clear liquid extract; Crystallization
目 录
绪 言 1
第一章 总论 2
1.1概述 2
1.2建厂规模、产品方案、质量标准 6
1.3厂址选择 8
1.4企业机构 10
1.5主要设计原则 11
第二章 冶炼工艺 12
2.1工艺流程图及工艺简述 12
2.2工艺主要理论基础简述 15
2.3各工序主要技术参数及要求 22
第三章 冶金计算 27
3.1原辅材料的质量要求及产量确定 27
3.2各工序直收率与总收率 28
3.3冶金计算依据 29
3.4（1）号矿物料平衡计算 30
3.5（1）号矿的冶金计算结果 39
3.6（2）号矿物料平衡计算 41
3.7（2）号矿的冶金计算结果 50
3.8主辅材料耗量表 52
第四章 主要设备选型与计算 53
4.1设备选型的基本原则 53
4.2设备选型的计算依据 53
4.3设备明细表 64
第五章 车间设计 68
5.1车间设计总体说明 68
5.2设计时的技术考虑 68
5.3车间设备说明（萃取车间） 69
第六章 纯水制备 71
6.1原水的预处理（净化水制取） 71
6.2复塔法制备纯水 72
6.3化学水处理工艺操作规程 74
6.4超纯水系统 79
6.5污水处理工艺操作规程 80
第七章 水电汽 82
7.1供水及排水 82
7.2供电 82
7.3供汽 83
第八章 技术经济 84
8.1主要技术经济指标 84
8.2生产组织及劳动定员 84
8.3投资估算 86
8.4生产成本及经济评估 87
第九章 三废的治理 90
9.1概况 90
9.2废水处理 93
9.3废气处理 97
9.4废渣 99
9.5污水处理工艺操作规程 99
参考文献 101
致 谢 103
附 录 104
第一章 总论
1.1概述
1.1.1钽铌的物理性质
致密金属钽、铌具有银灰色的金属光泽，粉末状钽粉呈深灰色，铌粉呈浅灰色。纯钽和纯铌具有良好的塑性，可冷轧成厚度达0.01mm的薄片而无须中间退火的钽的密度为16.6g/cm3,铌的密度为8.6g/cm3, 钽的熔点为3000±50℃，沸点5300℃，铌的熔点为2470±10℃，沸点为4840℃。
1.1.2钽铌的化学性质
钽的原子量为181，原子序数为173，铌的原子量为93原子序数为41。同属稀有高熔点金属，都是位于元素周期表V族过渡元素。
金属钽、铌在许多矿物酸及其水溶液中都具有良好的化学稳定性，其中钽的稳定性更优于铌。在常温或100～150℃的温度下，任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、磷酸和有机酸均不能侵蚀钽和铌。在王水中，由于能生成保护性氧化物薄膜，因此也具有抗蚀性能。钽铌可溶于氢氟酸溶液中。钽和铌能吸收氢、氧、氮及其它气体并形成相应的固溶体和化合物。
除此之外，碳和含碳气体（CH4、CO）在高温下也可与钽和铌相互作用生成难熔碳化物。
1.1.3钽铌资源
钽在地壳中的丰度为2×10－4％，铌在地壳中的丰度为1×10－3％。钽和铌的化学性质相似，故它们在自然界通常是共生的。
钽铌矿物的赋存形式和化学成分复杂，其中除钽、铌外，往往还含有稀土金属、钛、锆、铀、钍和锡等。钽铌矿物约有80多种，这些矿物大多数都是成份极其复杂的铌酸和钽酸的复盐。钽铌最重要的矿物有钽铌酸盐和钛钽铌酸盐两大类。
属于钽铌酸盐类型的矿物有钽铁矿、铌铁矿、褐钇铌矿、钽锡矿、褐钇钽矿、铌钇矿、锑钽矿、锑铌矿及铋钽矿等。属于钛钽铌酸盐类的主要矿物有黄绿石、细晶石、铈铌钙钛矿、黑稀金矿、等轴钽钙石及黑钛钙铀矿等。目前具有工业价值的主要钽铌矿物有钽铁矿、铌铁矿、黄绿石、褐钇铌矿、黑稀金矿、细晶石等。
除了从钽铌精矿制取钽铌外，炼锡炉渣也是提取钽铌的重要原料。锡渣中含3～15％的（Ta,Nb）2O5。
(一)国外资源及生产现状
目前全世界已经探明的钽储量是36.4万t，铌储量约为1150万t。另外，已知的矿床中还含有1980万t铌。澳大利亚、巴西、加拿大、非洲诸国的钽储量占全球的85%。澳大利亚钽矿产量居世界第一位。巴西的铌储量占世界铌储量的91.1%，居世界第一位。巴西、加拿大铌精矿占世界总量的97%。
世界上最大的钽矿开采厂家是位于澳大利亚珀斯的瓜利亚采矿公司，瓜利亚公司的钽矿石量约占全世界已确定的钽矿石储量的75%，目前可为全球提供50%以上的钽原料。巴西、加拿大、中国以及南非也是重要的钽生产国。泰国和尼日利亚从炼锡炉渣中提取钽。巴西CBMM、Catalao公司和加拿大奈奥贝克公司是世界上主要的铌矿石（烧绿石）供应商。另外，在乌干达西南部的广大地区分布着许多可供开采的小规模钽铌矿。
（二）国内资源及生产现状
据中国矿储报道，我国钽矿分布于13个省（区）的92个矿区。Ta2O5总保有储量18.4万t，居世界首位。从地区分布来看，新疆钽矿最丰富，江西、内蒙古、广东次之，三省合计占全国钽储量的88.5%。我国Nb2O5总保有储量388万t,仅次于巴西，居世界第二。我国铌的工业储量约660万t，以铌为主的矿区有99处。
新疆拜城县特大型钽铌矿是我国乃至亚洲最大的钽铌矿山，江西宜春钽铌矿次之。目前我国钽铌精矿的年生产量约800万t左右。其中一半以上来自于宜春钽铌矿，此外还有广西栗木有色金属公司及福建南平钽铌矿等几家矿山。其它如广东横山矿、新疆可可托海矿Ta2O5储量、产量均很小。
我国一些特大或大型钽铌矿的特点是钽矿床规模小，原矿品位低，矿物嵌布粒度细而分散，赋存状态差，大规模露采的矿山较少。我国没有独立的铌矿山，铌往往与稀土、钽伴生，造成难采、难分、难选，回收率低。
我国规定的钽铌矿床储量的最低工业指标为(Ta、Nb)2O50.016%～0.028%。我国大部分钽铌矿床品位都接近或略高于最低工业品位指标，Ta2O5品位超过0.02%的几乎没有，而Nb2O5品位超过0.1%的也只有几个碳酸盐类型的矿床，其他类型矿床Nb2O5品位几乎没有一个超过0.02%。钽铌储量数据显示，我国钽储量和基础储量在数量上很大，但钽资源Ta2O5品位几乎没有一个超过0.02%。
据调查：最近我国已探明的最大钽铌矿床是位于内蒙古自治区扎鲁特旗的801矿，另外包头白云鄂博铁矿的铌储量居全国之首，世界第二位。
根据矿山调查及有关资料的统计，我钽铌储量钽占世界总储量的20％，铌占世界总储量1.5％。
1.1.4钽铌制品的主要用途
钽铌的主要产品有钽粉（电容器级、冶金级）、钽丝、碳化钽、钽及其合金锭、钽及其合金加工材（板、带、管、棒、线）、钽靶材、氧化钽（工业、光玻、高纯）、钽酸锂单晶、铌铁、铌镍、铌粉、铌条、铌及其合金锭、铌及其合金加工材（板、带、管、棒、线）、氧化铌（工业、光玻、高纯）、碳化铌、铌酸锂单晶等。
在电子工业中，钽粉和钽丝是制造钽电容器的关键材料。钽电容器体积小、容量高、重量轻、可靠性好、工作温度范围大、抗震动、寿命长，广泛地用于手机、计算机、数码产品、汽车和航空航天电子等领域，全世界60%左右的钽用于制造钽电容器。钽、铌靶材用于半导体装置和液晶显示技术，氧化铌、铌粉、铌丝用于制造陶瓷电容器和铌电容器，钽酸锂单晶和铌酸锂单晶用于制作声表器件和光通讯元件。
在冶金工业中，铌主要用于生产高强度低合金钢、不锈钢、耐热钢、间隙钢、碳钢、工具钢、轨道钢、铸造钢。铌在这些合金中除保持其耐高温和抗腐蚀等性能外，还起到细化晶粒和固溶强化作用，能有效提高钢材在高温下的强度、硬度，改善钢材的加工和焊接性能，防止钢材在恶劣的工作环境中被腐蚀和发生脆裂等。全世界90%左右的铌用于钢铁工业。将钽或铌添加到镍、钴、铁基合金中或以钽、铌为基添加其它金属元素可生产超合金，超合金是航天航空发动机、陆基气流涡轮发动机、现代武器、恶劣工业环境设施的重要结构材料。
在机械工业中，用碳化钽、碳化铌等硬质合金制造的刀具、钻具等工具能经受近3000℃的高温，其硬度可与金刚石媲美。
在化学工业中，钽铌是优质耐酸和耐液态金属腐蚀的材料，可用于蒸煮器、加热器、冷却器和各种器件器皿等。
此外，钽铌金属及其合金可用作原子能反应堆包壳材料、高能物理超导装置和医学外科手术材料等。钽在最终应用领域的消费分配见图2，铌的消费领域分配见图3
1.1.5工厂设计意义
通过以上简述可知，钽铌用途广，作用大，在国民经济中有重要的实用价值和经济价值，钽铌消费量大，生产前景好，但是其矿产资源相对紧张，单独矿床少，我国的钽铌矿床贫矿多，复杂矿多，分离较难，所以综合利用好钽铌资源，综合回收好劣钽铌矿渣和废旧钽铌十分必要。
具有工业价值的钽铁矿，铌铁矿和黄绿石矿等一般来说都是成分复杂的综合矿，总是和其它矿物共生，同时矿中钽铌的总量一般较少（Ta,Nb）2O5一般为0.016%～0.028%，为此，拟设计一钽铌冶炼厂，主要原料除高钽铌铁矿外还要能综合处理各种品位的钽铌矿，使该厂处理原料范围广，以适应钽铌资源的特殊，生产的产品种类齐全，以适应市场经济的需求，达到灵活生产，降低成本的目的。相信按照本工艺设计建厂具有较高的实用价值和经济价值，在市场经济中可以不变应万变，适应变化多端的市场环境，取得良好的社会效益加快我国的社会主义现代化建设。
1.1.6原料组成的确定依据
首先分析下实践中钽铌精矿中的各种成份及含量，如表1-1所示。
表1-1 质量百分含量(%)
以上列表中可看出，钽铌含量在各种料中相差较大，高低不一，杂质成份较多，含量也相对悬殊，这说明我们的生产工艺必须是完整的，能除去各种杂质并保证产品的合格以及高回收率的稳定，还必须是处理的原料范围宽，适应性强，而作为工艺设计时的计算依据，则其物料组成必须较为完整、钽铌含量适中，杂质含量较为高时作为计算依据。
1.2建厂规模、产品方案、质量标准
1.2.1建厂规模
年产1050吨钽铌产品（按金属量计）。
1.2.2产品方案
用1号矿生产XX吨的钽铌化合物，(用2号矿生产XX吨的钽铌化合物)。铌液全部用于Nb2O5生产，(钽液30%用于生产Ta2O5，70%用于生产K2TaF7 。)可根据市场行情和商家需求，调整Ta2O5和K2TaF7的产量。具体生产产品方案见表1-2
表1-2 生产产品方案(自行选择)
1.2.3质量标准
1. 氧化铌
化学式：Nb2O5
性状：呈白色或浅黄色，粉末状，密度4.47，熔点1460℃，全部过-60目筛无肉眼可见的类杂物。
理化质量：见表1-3
用途：碳还原制取金属铌，机制铌酸锂单晶、制取独石陶瓷电容器，超导体原料，
包装：塑料袋封装后，置入防锈铁皮桶封存。
表1-3 氧化铌理化质量（%，PPm）
2. 氧化钽
化学式：Ta2O5
性状：白色粉末状，全部过-60目筛，无夹杂。密度8.2，熔点1800℃。
理化质量：见表1-4
用途：超导材料，添加剂，制作钽粉等。
包装：塑料膜袋封存后，置于防锈铁皮桶密封存放，以上产品商家若有特殊要求，可产商双商定。
①要求无游离态Ta2O5
②C.N定期抽查分析，合格≥95%
③外观烘干，晶体为明显的结晶状，不可有白块和机械夹杂
表1-4 氧化钽理化质量（%，PPm）
3. 氟钽酸钾(可选产品)
化学式：K2TaF7
性状：无色正交晶系，极细白晶粒，为明显结晶状，无夹杂物。密度4.56，熔点520℃，有毒。
理化质量：见表1-5
用途：通过钠还原或是熔盐电解法制取金属钽粉。也用作催化剂。
包装：塑料袋封存
表1-5 氟钽酸钾理化质量（%，PPm）
1.3厂址选择(自行选择)
该厂拟建在江西省九江市冶金工业园区，具体原因是：
1.物料来源方便、稳定
从我国钽铌资源分布来看，在西北、华东及华南地区有较为集中的钽铌矿。例如：新疆拜城县、内蒙古的801矿、江西的宜春、福建的南平、广西的恭城地区等都有相对较丰富的钽铌矿资源，这使得离原料所在地近便，运输成本低，物料来源稳定。此外值得一提的是在华南地区还有较多的含钽铌冶炼炉渣可回收利用，既利于成本降低又利于资源的综合利用。
2.交通运输方便
厂址选在九江市冶金工业园区，九江古称江州、浔阳、柴桑、汝南、湓城、德化，有江西北门之称。长江流经九江水域境内，与鄱阳湖和赣、鄂、皖三省毗连的河流汇集，百川归海，水势浩淼，江面壮阔。境内京九铁路、合九铁路、铜九铁路等铁路线贯通，交通十分便利。左邻鄱阳湖，右连洞庭水，京九铁路与长江黄金水道在这里构成了中国南北、东西交流的轴心，是中国历史悠久的著名旅游城市。长江边上的九江交通便利，铁路、公路、水运、民航齐全。且九江是国家铁路中长期规划的四通八达枢纽之一，京九,武九(至武汉),合九(至合肥)2008年7月通车的铜九(至铜陵),九景衢(至景德镇、浙江衢州)以及规划中的长岳九（长沙，岳阳，九江）等六条线路在九江交汇; 城际高铁：昌九城际高铁（2010年6月投入运营），池九城际快铁（池州至九江，规划），2010年2月，铁道部在九江召开会议，正式确立了九江为大铁路枢纽，至2020年以前，将有11条铁路在九江交汇。105、316国道， 九江—瑞昌—码头镇的九码快速通道已于2010年5月通车。福银高速（昌九高速）,杭瑞高速（九景高速），九瑞高速（九江至瑞昌），大广高速（武吉高速，途经武宁，修水两县），永修至武宁高速（在建），彭泽至湖口高速（在建），市内已基本实现县县通高速。这些优越的地理位置及便利的交通条件为本厂日后的发展打下了良好的基础。在九江市政府大力实行“一城一港一政”管理体制的号召下，该地的基础设施将得到进一步的完善，交通运输势必更加便捷完善，因此，本厂的原辅材料和产品的运输都极为方便廉价。
3.政策优势，设施完善
九江市是江西省的第二大城市，是江西的北大门，新世纪以来发展异常迅猛。在这里政府政策的大力支持，便利的交通，工业的异军突起，商业经济的流通。都为该地区的企业的生存、发展和不断壮大营造了一个优越的环境，并且在这里有多家生产我们所需原辅材料的化工厂、机械厂以及火力发电厂等。在国家大力发展中西部地区的号召下，随着中部崛起战略的实施，九江已经成为承接东部产业转移的一个新的基地，我们有理由相信未来九江的发展必将更加迅速，九江必将成为中部城市中的一颗耀眼的明珠。且随着信息的发展，将我们的产品推出去，溶入国际市场，为国家创收大量外汇，为企业赢得更大的利润。
4.劳动力充足且廉价
九江地处中部偏向华东地区，这里的劳动力充足且廉价。可以降低企业的人力成本。且九江的优美环境必将为本厂大批技术人员和相关人才的顺利引进增加筹码，从而从技术上保证产品的质量和合格率。虽然九江现阶段的发达程度还不能与一些大都市同日而语，但其巨大的发展潜力不可估量，也为本厂的进一步发展提供了更加广阔的空间。
5.生活区的建设
拟将生活区设在九江市区，生活方便、环境条件好，也节省了厂里一些相关设施的投资。在厂内设一食堂（福利性质）为员工提供中餐和晚餐。
1.5主要设计原则
1.5.1设计总则
本设计适应国内外钽铌市场的需求，同时遵循改革开放，对外搞活的经济政策方针，建立以铌铁矿为原材料生产各种钽铌化合物的冶炼厂，在工艺设备，厂房设计上尽量考虑生产的灵活性，可变性和发展的可持续性，使企业有较强的优势条件，在市场经济中具有较强竞争实力。
1.5.2总体体现
1. 搞好综合利用，努力提高产品质量和产量，降低生产成本，使企业富有竞争实力。
2. 采用可靠、实用，经济的先进工艺技术和设备，使得企业投产后有较高的效率和生产水平。
3. 利用厂址特点，提高土地的利用率和生产效益，节省无谓的投资。
4. 注重环境效益，充分考虑了废渣、废气、废水的三废处理，在注重企业自身经济效益的同时也注重了社会效益。
5.设专人负责员工福利以充分调动员工们的生产积极又为企业发展添上一把力量。
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[18] 张心灵，等.钽铌湿法冶金技改工程设计评述.稀有金属学会论文集（钽铌部分），1998
1.1.5工厂设计意义
通过以上简述可知，钽铌用途广，作用大，在国民经济中有重要的实用价值和经济价值，钽铌消费量大，生产前景好，但是其矿产资源相对紧张，单独矿床少，我国的钽铌矿床贫矿多，复杂矿多，分离较难，所以综合利用好钽铌资源，综合回收好劣钽铌矿渣和废旧钽铌十分必要。
具有工业价值的钽铁矿，铌铁矿和黄绿石矿等一般来说都是成分复杂的综合矿，总是和其它矿物共生，同时矿中钽铌的总量一般较少（Ta,Nb）2O5一般为0.016%～0.028%，为此，拟设计一钽铌冶炼厂，主要原料除高钽铌铁矿外还要能综合处理各种品位的钽铌矿，使该厂处理原料范围广，以适应钽铌资源的特殊，生产的产品种类齐全，以适应市场经济的需求，达到灵活生产，降低成本的目的。相信按照本工艺设计建厂具有较高的实用价值和经济价值，在市场经济中可以不变应万变，适应变化多端的市场环境，取得良好的社会效益加快我国的社会主义现代化建设。
1.1.6原料组成的确定依据
首先分析下实践中钽铌精矿中的各种成份及含量，如表1-1所示。
表1-1 质量百分含量(%)
| 成份 | Ta2O5 | Nb2O5 | MnO | FeO | TiO2 | SiO2 | MgO | Al2O3 | WO3 | SnO2 | CaO | MoO3 |
| 1号矿 | 10.36 | 23.51 | 0.4 | 3.01 | 3.9 | 6.06 | 1.5 | 9 | ||||
| 2号矿 | 9.03 | 16.6 | 41.06 | 8.40 | 3.01 | 0.05 | 0.70 | 6.46 | 11.21 | 0.46 |
以上列表中可看出，钽铌含量在各种料中相差较大，高低不一，杂质成份较多，含量也相对悬殊，这说明我们的生产工艺必须是完整的，能除去各种杂质并保证产品的合格以及高回收率的稳定，还必须是处理的原料范围宽，适应性强，而作为工艺设计时的计算依据，则其物料组成必须较为完整、钽铌含量适中，杂质含量较为高时作为计算依据。
1.2建厂规模、产品方案、质量标准
1.2.1建厂规模
年产1050吨钽铌产品（按金属量计）。
1.2.2产品方案
用1号矿生产XX吨的钽铌化合物，(用2号矿生产XX吨的钽铌化合物)。铌液全部用于Nb2O5生产，(钽液30%用于生产Ta2O5，70%用于生产K2TaF7 。)可根据市场行情和商家需求，调整Ta2O5和K2TaF7的产量。具体生产产品方案见表1-2
表1-2 生产产品方案(自行选择)
|
矿种 年产量 （吨/年） 产品名称 |
1号矿 | (2号矿) |
| Nb2O5 | 437.496 | 272.670 |
| Ta2O5 | 57.844 | 44.165 |
| K2TaF7 | 239.183 | 183.482 |
1.2.3质量标准
1. 氧化铌
化学式：Nb2O5
性状：呈白色或浅黄色，粉末状，密度4.47，熔点1460℃，全部过-60目筛无肉眼可见的类杂物。
理化质量：见表1-3
用途：碳还原制取金属铌，机制铌酸锂单晶、制取独石陶瓷电容器，超导体原料，
包装：塑料袋封装后，置入防锈铁皮桶封存。
表1-3 氧化铌理化质量（%，PPm）
| 元素名 | Ta | Mn | Ti | Gr | W | Mo | Fe | Ni | Ca | Al |
| 一级 | 0.05 | 0.002 | 0.001 | 0.002 | 0.003 | 0.002 | 0.005 | 0.005 | 0.003 | 0.003 |
| 二级 | 0.1 | 0.005 | 0.004 | 0.005 | 0.01 | 0.005 | 0.02 | 0.02 | 0.005 | 0.005 |
| 三级 | 0.3 | 0.005 | 0.1 | 0.005 | 0.03 | 0.005 | 0.04 | 0.04 | 0.005 | 0.05 |
| 元素名 | Si | As | Sb | Pb | S | P | F | n/n.n | 用 途 | |
| 一级 | 0.005 | / | / | / | / | / | 0.10 | 0.5 | 电容器、铌粉、铌条、陶瓷电容器 | |
| 二级 | 0.02 | / | / | / | / | / | 0.15 | 0.5 | ||
| 三级 | 0.04 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.15 | 0.5 | ||
2. 氧化钽
化学式：Ta2O5
性状：白色粉末状，全部过-60目筛，无夹杂。密度8.2，熔点1800℃。
理化质量：见表1-4
用途：超导材料，添加剂，制作钽粉等。
包装：塑料膜袋封存后，置于防锈铁皮桶密封存放，以上产品商家若有特殊要求，可产商双商定。
①要求无游离态Ta2O5
②C.N定期抽查分析，合格≥95%
③外观烘干，晶体为明显的结晶状，不可有白块和机械夹杂
表1-4 氧化钽理化质量（%，PPm）
|
元素名 含量%≤ 等级 |
Ta | Si | Fe | Al | Cu | Ni | Cr | Ti | Zr |
| 一级 | 0.02 | 0.015 | 0.005 | / | / | 0.001 | 0.001 | 0.001 | / |
| 二级 | 0.03 | 0.005 | 0.005 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.001 | 0.001 |
| 三级 | 1.0 | 0.08 | 0.05 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.005 | 0.005 | 0.005 |
|
元素名 含量%≤ 等级 |
Mo | Mn | Sb | Pb | W | F | Bi | P | 灼碱 |
| 一级 | 0.002 | / | / | / | 0.003 | / | 0.005 | 0.005 | 0.5 |
| 二级 | 0.005 | 0.002 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | / | 0.005 | 0.01 | 0.5 |
| 三级 | 0.01 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.005 | 0.01 | 0.01 | 0.5 |
3. 氟钽酸钾(可选产品)
化学式：K2TaF7
性状：无色正交晶系，极细白晶粒，为明显结晶状，无夹杂物。密度4.56，熔点520℃，有毒。
理化质量：见表1-5
用途：通过钠还原或是熔盐电解法制取金属钽粉。也用作催化剂。
包装：塑料袋封存
表1-5 氟钽酸钾理化质量（%，PPm）
| 元素名 | Ta | Nb | Fe | W | Si | Ti | Ni | Cu | H2O |
| 一级 | 46.1±0.5 | ≤30 | ≤20 | ≤30 | ≤20 | ≤10 | ≤10 | ≤10 | ≤1000 |
| 二级 | 46.1±0.5 | ≤30 | ≤30 | ≤30 | ≤30 | ≤20 | ≤10 | ≤10 | ≤1000 |
1.3厂址选择(自行选择)
该厂拟建在江西省九江市冶金工业园区，具体原因是：
1.物料来源方便、稳定
从我国钽铌资源分布来看，在西北、华东及华南地区有较为集中的钽铌矿。例如：新疆拜城县、内蒙古的801矿、江西的宜春、福建的南平、广西的恭城地区等都有相对较丰富的钽铌矿资源，这使得离原料所在地近便，运输成本低，物料来源稳定。此外值得一提的是在华南地区还有较多的含钽铌冶炼炉渣可回收利用，既利于成本降低又利于资源的综合利用。
2.交通运输方便
厂址选在九江市冶金工业园区，九江古称江州、浔阳、柴桑、汝南、湓城、德化，有江西北门之称。长江流经九江水域境内，与鄱阳湖和赣、鄂、皖三省毗连的河流汇集，百川归海，水势浩淼，江面壮阔。境内京九铁路、合九铁路、铜九铁路等铁路线贯通，交通十分便利。左邻鄱阳湖，右连洞庭水，京九铁路与长江黄金水道在这里构成了中国南北、东西交流的轴心，是中国历史悠久的著名旅游城市。长江边上的九江交通便利，铁路、公路、水运、民航齐全。且九江是国家铁路中长期规划的四通八达枢纽之一，京九,武九(至武汉),合九(至合肥)2008年7月通车的铜九(至铜陵),九景衢(至景德镇、浙江衢州)以及规划中的长岳九（长沙，岳阳，九江）等六条线路在九江交汇; 城际高铁：昌九城际高铁（2010年6月投入运营），池九城际快铁（池州至九江，规划），2010年2月，铁道部在九江召开会议，正式确立了九江为大铁路枢纽，至2020年以前，将有11条铁路在九江交汇。105、316国道， 九江—瑞昌—码头镇的九码快速通道已于2010年5月通车。福银高速（昌九高速）,杭瑞高速（九景高速），九瑞高速（九江至瑞昌），大广高速（武吉高速，途经武宁，修水两县），永修至武宁高速（在建），彭泽至湖口高速（在建），市内已基本实现县县通高速。这些优越的地理位置及便利的交通条件为本厂日后的发展打下了良好的基础。在九江市政府大力实行“一城一港一政”管理体制的号召下，该地的基础设施将得到进一步的完善，交通运输势必更加便捷完善，因此，本厂的原辅材料和产品的运输都极为方便廉价。
3.政策优势，设施完善
九江市是江西省的第二大城市，是江西的北大门，新世纪以来发展异常迅猛。在这里政府政策的大力支持，便利的交通，工业的异军突起，商业经济的流通。都为该地区的企业的生存、发展和不断壮大营造了一个优越的环境，并且在这里有多家生产我们所需原辅材料的化工厂、机械厂以及火力发电厂等。在国家大力发展中西部地区的号召下，随着中部崛起战略的实施，九江已经成为承接东部产业转移的一个新的基地，我们有理由相信未来九江的发展必将更加迅速，九江必将成为中部城市中的一颗耀眼的明珠。且随着信息的发展，将我们的产品推出去，溶入国际市场，为国家创收大量外汇，为企业赢得更大的利润。
4.劳动力充足且廉价
九江地处中部偏向华东地区，这里的劳动力充足且廉价。可以降低企业的人力成本。且九江的优美环境必将为本厂大批技术人员和相关人才的顺利引进增加筹码，从而从技术上保证产品的质量和合格率。虽然九江现阶段的发达程度还不能与一些大都市同日而语，但其巨大的发展潜力不可估量，也为本厂的进一步发展提供了更加广阔的空间。
5.生活区的建设
拟将生活区设在九江市区，生活方便、环境条件好，也节省了厂里一些相关设施的投资。在厂内设一食堂（福利性质）为员工提供中餐和晚餐。
1.5主要设计原则
1.5.1设计总则
本设计适应国内外钽铌市场的需求，同时遵循改革开放，对外搞活的经济政策方针，建立以铌铁矿为原材料生产各种钽铌化合物的冶炼厂，在工艺设备，厂房设计上尽量考虑生产的灵活性，可变性和发展的可持续性，使企业有较强的优势条件，在市场经济中具有较强竞争实力。
1.5.2总体体现
1. 搞好综合利用，努力提高产品质量和产量，降低生产成本，使企业富有竞争实力。
2. 采用可靠、实用，经济的先进工艺技术和设备，使得企业投产后有较高的效率和生产水平。
3. 利用厂址特点，提高土地的利用率和生产效益，节省无谓的投资。
4. 注重环境效益，充分考虑了废渣、废气、废水的三废处理，在注重企业自身经济效益的同时也注重了社会效益。
5.设专人负责员工福利以充分调动员工们的生产积极又为企业发展添上一把力量。
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