中南大学株洲冶炼厂实习报告

一 .实习目的

通过两年的学习，我们对基础知识和理论知识也都有一定的了解和掌握，因

为学习是要讲求理论与实际的结合的，所以通过认识实习，可以使我们更好的为

我们专业的知识学习和今后将要从事的技术做铺垫，明白它在国民经济行业的重

要作用。为今后我们的学习打下良好的基础。同时，通过认识实习，不仅可以使

我们对我们的专业在实际中的运用有一个感性认识，还可以锻炼我们吃苦耐劳、刻苦钻研的精神。培养我们的劳动观念，激发我们的学习热情。

通过切身了解一个工厂的工艺流程和生产概况，会使得我们对化工这个行业

的理解变得具体，而不是想象中那么抽象，并且通过掌握工厂生产的原理，了解

它们在实际生产中遇到的诸如环保等问题，可以增强我们对知识的渴求，对完美

的追求。

二 . 实习要求

实习期间要服从领导，听从指挥，不迟到，不早退，不旷实习。要严格遵守实习规章制度，还要注意实习过程中的人身安全问题。主要有以下要求：

1.要团结友爱，文明礼貌，严禁酗酒闹事、打架斗殴以及其他不文明行为。

2.爱护公共财物，不得擅自动用实习单位的仪器设备和实习用品。不得干扰

工作人员工作。

3.注意交通安全，防止交通事故，往返中都要有秩有序，自觉排队上下车，不拥挤，做到“一慢二看三通过”。并且持自己的临时通行证。

4.进入厂区之前要做好检查，要穿好工作服，戴好安全帽，必要时戴口罩。

5.实习参观的过程中要先学会自我保护，然后保护他人并且不被他人伤害。严禁在正在操作的机器下面停留。

6.明确本次实习的目的，端正实习态度，虚心向工人师傅学习。

7.实习期间要遵守株冶劳动纪律，服从株冶安排。

8.积极思考，认真将理论与实际生产联系起来，并且做好笔记，按时完成实习

日记，实习完毕，撰写好实验报告并且按时上交。

三 . 实习安排

我们本次实习的安排时间为6.24-7.5，具体情况如下表：

四.实习内容

1.株冶集团简介

株洲冶炼集团股份有限公司的前身为湖南火炬金属有限公司，发源于1956年成立的株洲冶炼厂。2000年12月，隶属于株洲冶炼厂的湖南火炬金属有限公司，经湖南省人民政府批准整体改制为湖南株冶火炬金属股份有限公司。2002年元月，株洲冶炼厂整体改制为国有独资企业：株洲冶炼集团有限责任公司。2004年8月，湖南株冶火炬金属股份有限公司发行1.2亿元人民币A股并在上海交易所上市。2007年4月，公司通过定向增发，实现株冶整体上市，湖南株冶火炬金属股份有限公司更名为株洲冶炼集团股份有限公司，公司股票名称“株冶火炬”更名为“株冶集团”。

株冶集团现有资产总额43.5亿元，净资产17.4亿元，员工6000余人。公司以生产锌、铅及其合金产品为主，并综合回收铜、金、银、铋、镉、铟、锗等多种稀贵金属和硫酸。铅锌年生产能力60万吨，其中电铅10万吨，电锌50万吨。铅锌出口占到全国出口总量10%以上，是中国主要铅锌生产和出口基地之一。2006年公司销售收入突破百亿元大关，成为株洲市首家突破百亿的本土企业。

公司技术装备水准和各类技术经济指标在国内均处领先地位，部分已达国际先进水平。“火炬”牌铅锭、锌锭、银锭先后在伦敦金属交易所认证注册，是中国首家铅、锌、银三种产品均获国际认证的企业。锌及锌合金产品为国家出口免检产品。“火炬”牌系列产品畅销世界20多个国家和地区。2006年，“火炬牌”商标荣登中国驰名商标榜。公司分别于1996年、2002年、2005年通过ISO9001质量体系、ISO14001国际环境管理体系和OHSMS18001职业健康安全体系认证，是中国铅锌行业首家通过三大体系认证的企业。2005年10月，公司被国家发改委等6部委确定为全国首批循环经济试点企业，2008年被确定为国家级高新技术产业。株冶的企业价值观：诚信、程序、成功；企业精神：奋进求发展，协力站排头；经营理念则是以人为本，完美至上。

2.锌焙烧厂

焙烧是冶炼锌的第一步，采用的是火法冶炼。因为原料锌精矿里含大量的硫，所以采用硫酸化焙烧。焙烧的主要设备是沸腾炉。即把锌精矿投入沸腾炉里，在沸腾炉内加入煤气，鼓风使其燃烧，将锌精矿煅烧，得到两种主要产物：氧化锌和二氧化硫，同时产生大量的烟气。烟气和二氧化硫通过吸收净化（电除雾，干燥塔等）用于制酸，能产出93%和98%的硫酸。氧化锌经过浸出可以得到硫酸锌，再通过净化可以得到合格的硫酸锌既新液就可以送入电解厂电解了。

其工艺流程如下：

参与到的反应主要有：ZnS + 3O2=2ZnO + 2 SO2 (气体）

2SO2 + O2=2S03.

SO3 + H2O = H2SO4

其中焙烧是属于一个厂，浸出和净化属于另外一个厂。即与焙烧厂工艺相连的锌浸出厂。

浸出是冶炼锌的第二步。采用的是湿法冶炼。浸出就是将第一步出来的氧化锌运送到浸出厂，在场内配以原料，得到硫酸锌的过程。浸出油分为中性浸出和酸性浸出。株冶有三套浸出系统。一系统是建厂时的设备采用传统的黄药制剂，二系统97年投产的采用酸性钾浸出，三系统是最新的全湿法冶炼锌，采取保密措施。

涉及到的化学反应主要有：

ZnO(固体）+H2SO4（液体）= ZnSO4（液体）+H2O(液体）

其浸出与净化工艺流程如下：

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在浸出的过程中，除了锌化合物溶于稀硫酸之外，还有一定量的铁、铜、铬、钴、镍等杂质，这就需要将固液进行分离，分离的方法主要有浓缩和过滤两种。浓缩是利用重力沉降、而过滤是利用板框过滤，这就是所谓的净化工段，得到的合格的硫酸锌溶液就送往电解厂电解。

电解是冶炼锌的第三步。利用的设备是电解槽。其主体是由混凝土烧注而成。电解槽内有阴阳两极，56个阳极，56个阴极，阴阳两极间通以直流电，将电解液电解。阳极材料是含铅99%含银1%的铅银合金，内部通过铜丝导电。阴极材料是压延铝板。电解液是硫酸锌溶解与电解废液按照一定的酸锌比例

（3.4-4.2）配制而成的。浸出产生的硫酸锌溶液配以电解废液形成电解液以一定的流速流入电解槽，在通电的情况下，锌离子向阴极移动，在阴极析出锌。将阴极板取出即可剥锌。剩余的电解液做电解废液再循环利用。

阴阳两极涉及的主要化学反应：

阴极：Zn2++2e=Zn

阳极：2OH--2e= 1/2 O2 +H2O

其反应的工艺流程为：

在上述电解过程中还会加入一些添加剂，像骨胶、碳酸锶等，不但使阴极表面光滑、而且使槽底废液容易排除。槽温一般控制在37-42摄氏度，周期为24小时。

电解精制的锌就可以输送到成品厂了。

5.锌成品厂

成品是冶炼锌的最后一步。所需的设备是有芯感应电炉和弧形感应电炉，

铸锌形电炉。

其冶炼原理是电磁感应，将强大的电能转化为内能，成品厂将电解出来的

锌配以不同的元素后投入电炉内熔炼，在高温下将锌化为锌水，再由机械浇注

成不同规格的成品。主要的成品有锌锭（30%），热镀锌合金（60%），铸造锌合

金（10%）用于镀板、军工、门把手等不同的行业中，还申请了商标“火炬牌”。有芯感应电炉回收率比较高，在97.5%以上，生产规格在312kw-1200kw不等。

对于炉温，普通炉一般在500摄氏度左右，而生产铸造的弧形炉温应控制

在700摄氏度左右。

下面是成品生产的工艺流程：

6.稀贵冶炼厂

因为稀贵金属是株冶的保密项目，且比较贵重所以我们没有去参观，只参

观和了解了炼铜厂。铜是株冶稀贵冶炼厂的主要产品，精度可达99.99%。这也是株冶与其他制铜厂的不同之处，同时也为株冶增长不少客观的经济效益。株冶的稀贵金属冶炼厂的其他产品有金，银，铂，钯，铟，铋，锑等稀有金属。

黄金年产量为500——600公斤，银产量为200——300吨，铂金年常量为几百克，钯年产量为十多公斤。主要产品都存于银行，用于上市交易。炼铅同时也可以提炼铋，年产量为300——400吨，用于制药，化妆产品。金属碲年产量为2吨，用于半导体元件，作为合金。锌冶炼附加产生铟，用于液晶显示；钴用于颜料绘陶瓷等等。冶炼后的废料渣子可以用作水泥建材，充分体现了株冶节能、节约、绿色的生产理念。

通过参观我们了解到炼铜的主要工艺流程为：

因为稀有金属的精制过程十分复杂，而且主要面临的问题是污染重，主要来源是铅锌的阳极泥。大致的工艺流程为：

制备铟过程中产生的金属镉使得废水中镉含量超标，破坏了环境，这也使得实际生产中制备金属铟成为障碍。

7. 水处理厂

株冶的水处理厂于1984年建成，主要承担公司的废水处理，净化回用，有价金属回收等工作。使得废水达到国家排放标准排放和循环利用。

现有生物制剂中和沉淀处理和膜过滤深度净化处理两套生产系统。具备废水达标处理能力2400m3/h，低钙净化水生产能力600m3/h,反渗透膜处理能力200m3/h，处理后的净化水达到国家一级排放标准。废水处理率达100%，外排水达标率100%。

废水处理采用3种方法：石灰中和法，生物法，RO系统深度进化。石灰中和法就是将生石灰进行石灰消解，再与废水混合，相互反应后利用斜板反应

沉淀，产生净化水和泥浆。净化水回用或者外排，泥浆在浓缩后产生滤渣和滤液，滤液再浓缩循环；滤渣运送到回转窑干燥，得到中和渣，回收锌铅等金属。

水处理厂的工艺过程为：

沉砂池（全厂废水）→调节池→中和反应池→斜板沉淀池→预处理→膜处理→超滤→过滤→外渗透膜→生产用水。株冶的各个分厂包括各个办公楼的水都是经过水处理厂得到的。

经过水处理厂软化的水在后面动力厂中也会有利用。

8. 供电厂

株冶供电厂现在共有四台发电机组，每台机组的发电容量是5500kw，

其它利用的原料为各个厂的废水，利用余热发电。这不但节约了能源，而且实

现了资源有效利用、符合国家节能减排的要求。株冶供电厂主要负责：变电→配电→整流。其中变电是通过电磁感应原理将高电压变为低电压或将低电压变为高电压。公司是将35kv→10kv→380v。其配电装置主要由母线、高压断路线开关，隔离开关、电抗器线圈等组成，实现了整个厂的电力输送。整流是通过二极管将交流电变为直流电，我们之前的说的电解厂就是利用这里的直流电进行电解的。

供电厂中有一个工艺是利用溴化锂吸收式制冷剂制冷的，可以达到连续制冷的目的。

9.动力厂

动力厂有两大工艺：余热发电、锅炉，目前株冶主要利用余热发电，锅炉一般只在冬季才会使用。

工作原理为：过热蒸汽通过一期发电机和二期发电机发电，最后进入冷凝器冷凝成水，同时产生电能。对于锅炉，我们看见了株冶的四台锅炉，了解了它的一般流程，知道了工作的状态。湘江水要经过过滤，软化，除氧和过热之后进入锅炉的汽包内，通过下降管引流向下，在炉底有下联箱，转化后由水冷壁管向上运输。炉膛内有燃料（煤，碳）燃烧，产生大量的热，使得水冷壁管内的水汽化成水蒸气而上升，早汽包内进行水汽分离。而与此同时产生的大量烟气带有大量的热能，在烟气道里有过热器和省煤器和空气预热器，都是利用烟气的热量。过热器使产生的饱和蒸汽变为过热蒸汽可用于发电；省煤器是将除氧后的水运送到此进行加热后再运送到汽包内；空气预热器是将空气先预热达到一定的温度再燃烧，使燃烧充分。

10.质量保证部

株冶的质量保证部即分析测试中心，是株冶集团下设的从事化工冶金分析测试技术研究、产品质量检验、分析测试仲裁、标准物质研制、标准分析方法定制等工作的研究机构。它对各类数据的精确性有着很高的要求。从基本的分析天平到精密的仪器如ICP-MS 、原子吸收光谱仪等，可以说设备齐全。工作人员对工作也是兢兢业业，每一道工序都很严谨细致。这样也就将测试中的一些误差降至最低了。

五. 实习感想