时间：2023-02-22 07:14:57
本项目属多宝山氧化矿开采项目。黑龙江省宝山矿业开发公司是采用浸出-萃取-电积工艺获得电解铜的矿山企业，该企业位于黑龙江省中西部嫩江县境内。矿区距嫩江县北东约156公里，地理座标为东经125。46`05``、北纬50。14`45``。目前矿区有简易公路与外部嫩呼公路相通，准轨铁路距矿区的最近车站是黑宝山站，相距约12公里，与全国各地相通，外部运输十分方便。矿区属低山丘陵地带，为农林区，居民稀少，矿区大部分土地属荒地和丛林，当地居民以从事农林业为主，工业稀少。地区气侯特点是冬季漫长寒冷，夏季短暂炎热。
二、可行性研究的背景及依据
我国是一个铜紧缺国，每年铜需要量约100万吨，缺口部分尚需进口，虽然我国铜总储量不少，但能经济地利用传统选冶工艺处理的铜矿越来越少，过去一直未被开发利用的难选氧化铜矿和低品位铜矿的开发，目前已取得了初步进展，北京矿冶研究院于1995年在多宝山铜矿利用氧化铜矿建立了一座年产200吨电解铜的浸出-萃取-电积试验工厂，该工厂于1995年6月投产，经过两个多月的生产运转，取得了良好的技术经济指标，铜山铜矿1500吨电解铜成功投产，再次说明多宝山铜矿氧化矿和低品位矿石的浸出-萃取-电积工艺是行之有效的。黑龙江省每年消耗铜金属量约2.5万吨，目前年产量约0.3万吨，自给率很低，开采多宝山铜矿势在必行。多宝山铜矿属特大型矿山，因矿石品位低和矿体上部覆盖有难选的氧化铜矿，采用常规传统选冶工艺开采很不经济，故未能开发。日前，国内外对该矿石性质进行了大量的试验研究和生产实践，采用浸出-萃取-电积工艺处理这种氧化矿和低品位矿石的生产新流程，具有投资省和生产成本低的最大优越性。多宝山铜矿采用这种新工艺开发矿山，是能够获得较好的经济效益和社会效益的。
三、鉴于多宝山铜矿为大型铜基地，以铜为主，含有多种稀有和贵金属矿物，需加强试验研究进行综合回收。矿体铜金属总储量为237万吨，其中地表氧化铜矿储量约10万吨。本次设计的主要对象是开采多宝山矿区原置中不影响今后开采原生铜矿的设计布局，这是本次可行性研究报告的主要设计内容和要求。企业规模按1000吨电解铜设计，故采矿和浸出-萃取-电积的生产能力均按年产电解铜1000吨计。
第二节项目的建设条件
一、项目的资源条件
企业开采的原料为氧化铜矿石，多宝山矿区的氧化铜矿石埋藏深度最大不超过25米，地表土覆盖层较浅，矿区属低丘陵地带，地形高差在50米左右，场地坡度不大，地势开阔，矿体开采适宜露天开采方式。本地区设计氧化铜矿石总量为422万吨，品位为0.48%，金属量为2.03万吨。按企业年产1000吨电解铜计算，矿山年产26万吨矿石即可满足年产1000吨电解铜的需要，企业生产服务年限为14年，说明企业的主要原料氧化铜矿石的资源是绝对可靠的。
二、项目的外部条件
矿区对外运输为公路运输，目前矿区对外运输有6公里简易公路与嫩呼国家公路相通。这6公里简易公路从线路平面和纵断面标准看均已达到公路要求，只需将部分路段路基拓宽并在全线加铺泥结碎石路面，即能保证矿区对外的公路运输畅通无阻。
第三节建设方案
一、总体布置原则
多宝山铜矿为大型斑岩铜矿，金属总量为237万吨，矿石有原生硫化铜矿石和氧化铜矿石，故在
矿区总体布置中，先开采矿体上部氧化矿时，一定要重视目前所有工业场地的布置要避开今后多宝山大型铜矿开采的范围，以不给多宝山大型铜矿开采时增加不利因素为原则。在企业总布置中，首先要保证企业的总体生产工艺流程顺畅，从采矿的原料-原料加工-成品的内外部运输，不但要实现生产运输距离最短，而且要避免产生生产流程中的迂回运输现象，只有这样，才能降低生产成本，给企业增加效益提供有利条件。在总体布置中，要根据生ひ樟鞒蹋岷献匀坏匦翁跫诎踩娑ㄐ砜傻那榭鱿拢×渴共贾媒舸蘸侠恚跎儆玫孛婊统〉赝潦焦こ塘浚醵炭笄烦ざ群褪彝夤芟叩幕üこ塘俊W龅郊冉档突ㄍ蹲剩钟欣谏芾恚庖彩墙档蜕杀镜挠行Т胧?BR>
二、生产规模及产品方案
本企业生产规模为年产1000吨电解铜，经可行性研究论证，企业年产1000吨电解铜产品是可行的。根据企业年产1000吨电解铜生产规模的要求，结合多宝山矿区氧化铜矿的含铜品位（0.48%）及北京矿冶研究总院对多宝山铜矿石的浸出-萃取-电积试验报告的数据，堆浸年工作日为210天。经计算，要求采矿提供年产氧化铜矿石26万吨，采矿年工作日为280天，采矿日生产规模为935吨氧化铜矿石。
三、企业的生产工艺选择
传统工艺不但投资大、生产成本高，而且不适合处理低品位的氧化矿，目前国内外在处理低品位氧化矿方面有了很大发展，采用氧化铜矿石浸出-萃取-电积工艺，直接达到电解铜产品，这种湿法冶金工艺，具有投资小、见效快的优点。近年来在国内特别是云南，氧化铜矿已普遍采用浸出-萃取-电积工艺，取得了良好的经济效益。多宝山铜矿已于1995年对低品位氧化铜矿进行了浸出-萃取-电积试验，也已取得了较好试验指标。因此，本可行性研究报告推荐采用矿石浸出-萃取-电积生产工艺。
第二章地质资源
第一节概况
一、多宝山矿区的勘探工作经历了1958-1962和1972-1981年两个阶段，这期间完成了钻探16.15万米、竖井205米、平巷461米、槽探20.5万米3、土井7065米，并作了相应的化验分析。测绘了相关的地形地质图纸，勘探投资1471.7万元。编写了多宝山铜矿床详查-初勘报告。提交的总储量铜237万吨、钼8.1万吨、伴生金73.4吨、银1046吨。经勘探，已查明矿床规模、矿体赋存规律及矿床水文地质情况，同时还进行了矿石加工选矿方法的流程试验。由于矿床及矿山开发建设的规模较大，所需投资较大，所以至今未付诸实施。
二、该矿区主要矿体和从属矿体的上部多出露地表为氧化矿石，这些矿石采用一般常规选矿方法，回收率低，经济效益不高，所以对该矿区一直未进行大规模开发。近几年国内在氧化矿开采方面积累了一定经验，特别是多宝山铜山矿区的堆浸-萃取-电积工艺试验已取得成功。根据这些经验提出在多宝山矿区首先处理氧化矿，给大规模开发该矿创造条件，也符合国家提出的探采结合政策。
第二节矿床地质
一、地质特征
矿区出露的地层有中奥陶组、铜山组、多宝山组、上奥陶统裸河组、爱辉组和下志留统黄花沟组及第四系松散沉积物。矿区内比较明显的构造形迹有：华力西期构造旋回之北西向构造，北东向构造。燕山期旋回的东西向构造。西北向构造区内基础构造，它即是容矿构造又是导矿构造，北东向构造是导矿构造，东西向构造为成矿后构造。岩浆岩主要有加里东中期的喷出岩和华力西中-晚期的侵入岩。加里东中期的喷出岩主要是多宝山组中的安山岩和英安岩。华力西晚期有侵入岩，主要为石英闪长岩、更长花岗闪长岩和斜长花岗斑岩。另有与侵入岩伴生的闪长玢岩、细晶闪长岩等。
二、矿床特征
多宝山矿区内斑岩型铜矿床，位于多宝山倒转背斜的倾没端，受北西向弧形断裂和交叉构造控制。矿床由4个矿带215个矿体组成。其中主矿体14个，以3号矿带Ⅹ号矿体最大，占总储量的73.4%；其次为1号矿带的Ⅳ号矿体，占总储量的9.7%。Ⅹ号矿体长1400m，宽23-34m，延300-1000m，呈北西-南东向作弧形展布。Ⅳ号矿体长850m，最大厚度200m，延深大于850m，倾角75°
。主矿段位于片理化的蚀变花岗闪长岩中，在花岗闪长岩中铜矿储量占90%以上。矿体出露地表标高为570～490m标高之间。4个矿带均位于绢云母化带中。矿带与绢云母化、片理化关系极为密切。1号矿带位于斑岩体和钾化带的下盘；3、2和4号矿带位于斑岩体和钾化带的上盘；三者由北西向南东依次呈右列式雁行排列。矿体在矿带中呈不规则状、扁豆状或似板状。大多数矿体中间厚大，品位较高，向两端和向下大都变分板尖灭。矿区位于寒温带，年平均降雨量少，冰冻期长，加之地下水不丰富，所以地表矿石氧化矿石（氧化铜/总铜＞30%）所占比例较小；矿床的主体是原生硫化矿石。但由于矿体规模大，就氧化矿的绝对量来说还是可观的，可以作为规模开采氧化矿的原料基地。氧化带特征：在距地表以下数米到三、五十米的范围内，常形成一些发育不完全的风化淋滤带和次生氧化富集及次生硫化富集现象。风化淋滤带，出露于地表或地表以下至30米以上地段。带内金属硫化物或部分氧化，或完全氧化。岩石呈灰白色，仅留下矿物淋失空洞；有的有褐铁矿、水针铁矿及不同发育程度的孔雀石、兰铜矿、赤铜矿、黑铜矿等。拟首采的Ⅳ号矿体，其氧化带开发深度一般在25m左右，个别可达30m。氧化矿石以表生矿物为主，其矿物有赤铜矿、褐铁矿、兰铜矿、黑铜矿、赤铁矿等。矿体的围岩及夹石主要为绿泥石化绢云母花岗闪长岩和青盘化的花岗闪长岩，其次为细晶闪长岩。
第三节水文地质
矿区位于山坡地段，南东高北西低。矿体出露地面标高560～515m，附近最低侵蚀基准面512m。约三分之二的储量位于浸蚀基准面以下，前期露天开采氧化矿大部分在浸蚀基准面以上。区内的气候寒冷，历年最高气温31.5℃，最低气温-37℃。年降雨量531-586mm，发量869-990mm。矿体一带，仅风化裂隙带中赋存有风化裂隙水。风化带底界埋深一般20-50m，最大60m。含水层厚度一般为10-40m，平均厚度26.58m，潜水位埋深2-20m，地形高处相对浅些，低处水位埋藏较深。风化带以下深部岩层或岩体，节理不发育、不含水。露天开采采场地表水为暴雨汇入量和地下水渗入量。由于采场面积较小，可采用机械排水。第四节矿床储量铜钼矿石的储量计算工业指标按上述工业指标，经计算，多宝山矿床付量见表2-1表2-1经多年地质工作现已查明矿床规模和矿体赋存规律，圈定了矿带、矿体边界，深部基本控制；矿石质量已基本查清。属大型品位不高的斑岩铜矿。可作为大规模开采的铜原料基地。同时要综合回收钼、金以及铂元素的其他金属以提高开发该矿床的经济效益。
第三章采矿
第一节开采方式的选择
本矿床氧化矿位于矿体上部，大部直接出露地表，部分复盖较薄的土岩层，氧化带深度一般小于25m，最大深度30或40m，适宜露采，因此选用露天开采方式，技术简单，经济合理。
第二节开采范围和露天开采境界的确定
根据黑龙江省地质矿产局第二地质调查所提供的资料，矿区矿石量如下：根据电积厂年产1000t电解铜的要求，并留有适当发展余地，确定矿山生产规模为矿石26t/a生产年限按15-20年计算，相应圈定露天开采境界。考虑到1号矿带4号矿体氧化矿相对富些，它与矿区的主矿体3号带5号矿体相距0.5～1公里，对将来矿区主矿体影响很小，故首采1号带4号矿体氧化矿，并确定生产前期的露天开采境界。采场总的边坡角暂取50°，其中留有适当的运输和安全平台，部分阶段坡面角70°。平均剥采比为0.6t/t。4号矿体两个采场为生产前期（第1～8年）境界，5号和其它矿体氧化矿石为后备矿量，另行圈定境界。
第三节矿山工作制度、生产能力和服务年限
矿山工作制度：矿区位于寒温带，冬季气候寒冷影响堆浸作业，为了与堆浸作业相适当，矿山采用冬季间断其它季节连续的工作制度。每年冬季进行设备的大中修，矿山年工作280天，每天3班，每班8小时作业。矿山年采矿量：26万吨/年，年采剥矿岩量34万吨/年。矿山日采矿量：714.3吨/天，日采剥矿岩量1214.3吨/天。生产能力验证：采场经常一个阶段工作，每个阶段有一个采矿工作面和一个剥离工作面，按采掘工作线的长度和宽度要求衡量，采掘工作面很富裕，从采矿强度看，年采掘下
降低于1个10m阶段，生产能力有保证，采矿强度不大。按采场汽车运输公路通过能力验算，本采场在15辆/h以下，低于三级路面25辆/h，可见公路运输通过能力也是很富裕的。矿山服务年限：4号矿体氧化矿石量160万吨，采场能力26万吨/年，可持产6年；其它矿体氧化矿254万吨作为后备矿量可生产12年，矿山服务年限15-20年。
第四节开拓运输系统及设备
矿体赋存于低山丘陵带，破碎站、堆浸场均布置在4号矿体西北部的平缓谷地上，废石场在采场四周就近排放。矿石和废石运距在0.8～1.5公里。采场较小，适合采用汽车公路运输，矿山基建工程量小，生产简单易行。采场公路双车道宽12m，布置在采场的一侧，最大坡度8～10%，便于生产，也给扩大生产能力留有充分的余地。矿岩采用ZK-50前装机装载，运输选用解放牌柴油5吨自卸汽车（CA1091K2L2）。
第五节采剥工作
由于矿体直接出露岩层，矿体内有夹层，采用水平阶段采矿方法，沿走向开采，阶段高度10m。采用KQG-100潜孔钻机穿，大块矿石用Y-24型凿岩机进行二次破碎，选用ZL-50前装机装载，最小工作平台宽度30m，掘沟底宽20m。
第六节基建和生产进度计划
矿体大部分直接出露地表，有部分复盖土岩。基建期间按满足年产26万吨矿石两级矿量的要求进行剥离，经计算，基建剥离量为4.7万m，其中剥离土岩3万m，副产矿石1.7万m(4.6万吨)。基建剥离安排在0.5～1年时间内完成。根据矿体赋存情况，按尽可能均衡生产剥采的要求，确定生产剥采比为0.7～0.5t/t。生产期间年耗电：34万度/年生产期间年耗水：2万吨/年矿山主要材料耗量：1、钻杆4根2、冲击器外套15个3、硬质合金90kg4、钢丝绳110m5、风管60kg6、风绳200m7、钎钢60kg8、炸药51t9、雷管5000个10、导火线4000m11、导爆线8400m12、柴油540t13、机油60t14、透平油10t15、黄干油10t16、轮胎96条
第七节采场排水采场地处丘陵地带，进入凹陷开采可在采场四周掘排水沟或筑堤（低洼处），以防止外部地面水流入采场。采场内部积水，经计算，采场面积39000m，暴雨汇入量和地下水渗入量为1780m/d。设计选用三台6699×3型潜水电泵（每台排水能力为:Q＝66m/h，H＝29.1m），其中一台备用。第八节爆破材料设施及炸药库采场用岩石炸药爆破，炸药外购。在矿山附近设置一座5t炸药库（53m）贮存炸药，一座小型爆破材料库（28m）存放其它爆破材料。
第四章冶炼
第一节概述
经北京矿冶研究院工程设计院与黑龙江省地矿局地研二所共同协商，在多宝山地区建设年产1000吨电解铜的企业。原料为氧化铜矿，主要来自多宝山铜矿的地表氧化矿,其品位为0.47%,金属总储量为2.03万吨。根据原料的性质，结合国内外生产实际情况，本可研拟采用“堆浸-萃取-电积”工艺，产品为电解铜。1995年北京矿冶研究总院采用该工艺在多宝山地区就类似性质的氧化铜矿石进行了200吨电铜规模的工业试验，取得良好效果，暂将该报告—“寒冷地区氧化铜矿浸出-萃取-电积工艺试验研究报告”作为本可研所用原料的可浸性依据。
第二节原料及辅助材料
一、原料
原料为氧化铜矿。拟采的1号矿带4号矿体氧化带发育深度一般在25米左右，个别可达30米。氧化铜矿以孔雀石为主，少量为赤铜矿、辉铜矿，微量自然铜和铜兰，还有少量褐铁矿、水针铁矿与针铁矿。脉石以石英、斜长石绢云母为主，属易浸出类矿石。氧化铜矿的品位较低，含铜为0.49%。二、主要附助材料1、硫酸：浓硫酸2、煤油：260″煤油3、萃取剂：采用汉高公司的LIX984作萃取剂。LIX984是体积比为1：1的5—十二烷基水扬醛肟和2—羟基—5—壬基乙酰苯酮肟的混合物。该试剂不含调节剂，能很好地从含有可溶性硅或很细的固体颗粒的溶液中萃取铜。其物理、化学性质如下：物理性质外观：琥珀色液体比重：0.91～0.92g/1闪点：＞77℃化学性质最大铜负载：5.1～5.4g/1Cu萃取相分
离时间：≤70s反萃相分离时间：≤80s萃取相动力学：30s可萃取Cu93％以上反萃相动力学：30s可反萃Cu93％以上萃取Cu/Fe选择性:≥2000第三节工艺流程一、工艺流程的选择传统的炼铜方法为采矿—选矿—火法冶炼，该工艺处理铜的硫化矿是很有效的，但对铜的氧化矿而言，该工艺显示出其局限性，选矿的回采率很低，经济效益很差。随着铜的硫化矿资源日益减少，人们越重视低品位难选氧化铜矿资源的开发利用，研究出了“浸出—萃取—电积”新工艺来处理低品位难选氧化铜矿，取得良好效果。该工艺具有投资少、成本低、经济效益显著、无环境污染等优点，在国内外已被广泛应用。目前，世界上用该工艺生产的电解铜为100万吨左右。根据多宝山地区氧化铜矿的性质，结合国内外生产实际，本可研也采用这一新工艺。该工艺的浸出方式有很多，如喷淋堆浸、埋管滴浸、搅拌浸出及井下就地溶浸等等。喷淋液分布均匀，浸出效果好，喷淋设施能重复利用。其缺点是受温度限制，湿度过低时不能生产；埋管滴浸方式适合于品位低的矿石，能在气温很低的条件下进行浸出生产。其缺点是滴浸液分布不均匀，浸出效果不如喷淋堆浸，滴浸管不能重复使用；搅拌浸出仅适合于品位高的富氧化铜矿；井下就地溶浸尚处于试验阶段。多宝山地区氧化铜矿品位很低（含铜只有0.47％），冬季气候寒冷、结冻期长，适合采用喷淋，加拿大已成功地在冬季进行堆浸生产，但我国目前尚无在寒冷地区冬季进行堆浸生产先例，为稳妥起见，拟采用喷淋堆浸方式，非冻期进行喷淋浸出生产，结冻期停产。投产后可进行一定规模的冬季埋管滴浸试验，若试验成功，则可采取喷淋堆浸与埋管滴浸相结合的双重浸出方式，年工作日可大大延长，在不增加设备的条件下，可使工厂生产规模大为提高。
二、生产过程简述
用颚式破碎机将氧化铜矿进行二级开路破碎，破碎后矿石粒度为20mm以下。破碎石由装载机运往堆浸筑堆，一次堆高约5米。矿石堆经平整后铺设喷淋管网，接能供液管，然后泵送PH值为1～1.5的酸性萃余液进行喷淋，喷淋强度为7～101/mh。喷淋液与矿石发生反应，生成的硫酸铜溶液靠自向底层渗透，由矿层底部的排液管流出，进入集液池。当浸出液中铜离子浓度小于2g/1时，歙之再次循环喷淋，达到2g/1左右时，泵送至萃取工段进行萃取生产。萃取工段采用二级萃取一级反萃，萃取剂为汉高公司的LIX984，稀释剂为260工业煤油。浸出液经过两级逆流萃取后，萃余液含铜0.1～0.3g/1，PH=1～1.5，经由萃余液缓冲池浮油处理后流入萃余液池，在此补酸后返回作堆浸喷淋液。负载有机相含铜3～3.5g/1，进入反萃段与废电解液接触，获得的富铜液经砂滤后进入富电解液贮槽，送至电解工段电积生产电解铜。反萃后的再生有机相含铜约1.1g/1，返回萃取段继续萃取铜。电解工段采用Pb-Ca-Sn合金为不溶阳极，阴极为纯铜始极片。始极片在种板槽内的不锈钢阴板上生产，周期24小时。电解液采取上进下出的循环方式，电解液温度大于20℃。电解铜生产周期为7～10天，电解铜出槽后用水浸泡洗涤，晾干后包装出厂。为了控制电解液杂质浓度维持在一定水平，部分开路排放废电解液，并入浸出液萃取回收铜，残酸作浸出补加酸使用。为避免雾溢出污染环境，在每个电解槽面上覆盖一层约10mm厚的低压聚乙烯粒料（Φ1～3mm）。另外，在电解液中加少量钴离子（60mg/l）及光滑剂，以提高阴极铜的质量。第四节进制主要技术经济指标破碎破碎方式：两段颚式破碎机开路破碎机开路破碎破碎前粒度：300mm破碎后粒度：20mm破碎工作时间：280d堆浸堆浸周期：210d堆浸方式：喷淋堆浸喷淋强度：7～101／mh最终浸出率：80％浸出液：Cu2.0g/1，PH=2.0萃取萃取剂：LIX984稀释剂：煤油有机相浓度：8％萃取相比：1反萃取相比：2～3（0/A）萃取级数：2级反萃级数：1级混合时间：2min澄清速率：36m/mh电积富电解液成分：Cu45g/1，H2SO2172g/1废电解液成分：Cu40g/1，H2SO2180g/1电解液循环速度：9501/槽h同名极间距：100mm电流密度：150A/m槽电压：1.8～2.2V电流效率：90％主要原料消耗氧化铜矿石：281.11t/tCu萃取剂：3.5kg/tCu煤油：94kg/tCu硫酸：3.0t/tCu水
：150m/d另需5000m循环水电：4000kh/tCu回收率堆浸浸出率：80％萃取反萃回收率：96％电积回收率：99.5％其它损失：1％总回收率：75.65％
第五章总图运输
第一节区域概况
一、地理位置
多宝山氧化铜矿区位于黑龙江省嫩江县境内，南距嫩江县城约156km，西距嫩江24km。地理座标为东经125°46′05″，北纬50°14′45″。
二、交通现状
矿区南距嫩江—黑宝山地方铁路的黑宝山站12km，矿区附近现有6km的简易公路与嫩呼公路（嫩江—呼玛）相接，矿区的外部交通条件良好。
第二节总体布置
一、企业组成
本设计的多宝山氧化铜矿区，由两个露天采矿场、两个废石场和尾渣场、破碎工业场地、电积工业场地、矿山工业场地、炸药库区、地中衡、水源井及泵房、高位水池等组成。破碎工业场地布置有两段破碎车间和破碎矿石堆场。电积工业场地布置有萃取电积车间、积液池、事故池、萃余液池、高位料液池、综合设施（车间办公室、化验、成品库）等。矿山工业场地布置有办公室、食堂、浴室、单身宿舍、锅炉房、汽车保养及维修车间、综合车间、车库、油库、警卫室等。炸药库区布置有炸药仓库（储量5吨）、爆破材料库和值班室。矿区总占地面积约80公顷。堆浸场、各工业场地及道路系统土石方工程量估算：挖方6.0万立方米，填方8.0万立方米。
二、布置原则
1、不压矿，不影响今后大型矿山的开发。多宝山矿区是一个铜金属储量237万吨的特大型矿山，1988年曾做过总体规划，其主要工业场地均布置在1号矿带Ⅳ号矿体的西南面，而本设计处理的氧化铜矿石铜金属含量仅2万吨，规模很小，为了不影响今后整个矿山的开发，在不压矿的前提下，工业场地均布置在1号矿带Ⅳ号矿体的北面。
2、充分利用地形，节约用地，因地制宜，紧凑布置，缩短运输线路，降低运营成本。
3、保护环境，减少堆浸尾渣对环境的影响。
4、有利于生产管理，方便职工生活。
三、本设计的多宝山氧化铜矿区，前期开采1号矿带Ⅳ矿体的氧化矿部分，分为西北和东南两个露天采矿场，在堑沟口分别布置废石场。西北废石场利用附缓而开阔的山谷布置，东南废石场利用较平缓的坡地布置。这样的布置可有效地缩短废石的运输距离，降低运营费用。矿山工业场地布置在爆破警戒线外，处于矿区对外交通的出入口。一方面是方便对外联系，另一方面也便于对其他各工业场地进行生产联系和管理。炸药库区布置在矿区西北面的山谷中，距最近的堆浸场约500m，远大于规范要求的330m，炸药库的设计遵循《民用爆破器材工厂设计安全规范》GBJ89-85。矿区的外部道路在1号矿带的东南面与现有的简易公路相连，现有的简易公路，只有在局部拓宽路基和全线增设路面，使其达到Ⅲ级公路标准后，才能满足线路正常运营的要求。
四、外部供电：由矿区南约13公里的黑宝山变电站引回10kv高压架空线至萃取电积车间的高压配电室，即可满足矿区生产、生活用电需求。五、矿区供排水：由距1号矿带东南约145m处的深水井（孔ZK002）取水，经泵库输送至100m的高位水池，可为整个矿区供水。生产和生活污水经处理达到排放标准后，可因地制宜用管道排至附近山谷中。
第三节内外部运输
由于本矿山的生产规模较小，结合附近的交通现状和矿区地形特点，矿区内外部运输均采用公路运输。公路标准均为Ⅲ级碎石郊区型道路。矿石和废石的运输道路路面宽7m，转弯半径25m，道路纵坡不大于8%；炸药库专用道路路面宽3m，纵坡不大于6%；矿区内其它主要道路及外部道路路面宽6m，平均纵坡不大于6%。硫酸来源于齐齐哈尔，由铁路运至黑宝山煤矿，再经酸罐车运入矿区，其他运入货物除萃取剂外，均可在嫩江县内解决，采用汽车运入矿区。为了矿石的计量，选择一台20吨杠杆式地中衡，配置在破碎场地附近。硫酸采用酸罐车运输，油类运输采用油罐配合5吨载重汽车运输。矿区内不配置消防车，可与黑宝山煤矿协作。
第六章公用设施及土建工程
第一节供排水
一、供水
企业每日最大用水量为350吨。其中采矿用水70吨；堆浸用水150吨；锅炉用水60吨；生活用水70吨。根据黑龙江省地质局第二地质调查所提供的水文地质资料，对该矿区水井做过抽水试验，其涌水量为367.80T/D，大于企业最大用水量350吨，说明在供水方面采用地下水的方案是可靠的。
二、排水
矿区为低丘陵地带。地形坡度不大，矿区自然排水系统良好。企业总体布置均未改变自然现状，矿区总的排水方向仍采用由北向南排出厂外。采矿场地表水及地下水均无有害物质，可采用水泵将采矿场内雨水及地下水扬至采区边缘，排水场外。采矿工业场地、破碎场地及电积场地的地表水和生产生活废水，经处理后可采用明沟排入场地西沟，由北向南利用自然沟排至矿区以外。浸出-萃取-电积工艺的循环水含有酸性物质，采用长期循环使用，不向外排，对环境保护不会产生不良影响。
第二节电力、自动化仪表
一、供电电源
多宝山矿区距黑宝山变电站13公里，黑宝山变电站一次侧电压为110KV，现已安装一台8000KVA变压器，其负荷率为50%，完全可以为本企业供电。本矿区需从黑宝山变电站引回10KVA线路，至矿区萃取电积车间高压配电室，供电给500KVA整流变压器及500KVAT生产生活变压器。
二、供电方案
变压器安装容量暂按500×2KVA考虑，高低配电室、变电所、整流所设置在电积车间同一建筑物内，硅整流器柜及直流母线要合理配置。生产生活用电变压器经低压配电装置向矿区供电，供电线路电压损失不得超过正常负荷时电压降的6%，否则需在矿区增设一台变压器，露天矿电网采用中性点不接地系统。
三、装备及自动化
矿区电积车间的变压器及整流所可用同一个控制室监控，整流器设置瞬动过流保护、整流元件反向击穿过流保护、过负荷保护、过电压保护、中性点直接地系统、冷却系统、辅助装置的各项保护、运行状态的监控等。整流所尚应设置事故音响信号、预告音响信号系统。直流母线侧的仪表测量需按着有色金属小型电解整流所的规定酌情设置。四、汽保及维修设施企业的机、电修及设备维修工作，设汽车保养及维修车间来承担，其工作范围如下：
1、负责承担企业大型设备（汽车、装载机、推土机）的维修保养工作，大型设备的大中修工作均委托外单位承担。
2、负责承担企业机修、电修的维护保养工作以及其部分机械加工和维修工作量。汽保维修车间设有机床、电焊、气焊等修理设备，是企业机电修的维修中心。五、采暖鉴于企业所在地区为严寒地区，最低气温为-37。C-40。C，结冰期10月到翌年4月，全年采暖期约7个月，故本企业在冬季需考虑生产厂房和生活设施的采暖，生产厂房为2755m2，生活设施为1486m2，加上冬季堆浸生产过程中的用气量（计算时适当留有余地），其总用气量为1.70t/h，故采暖选用2t锅炉2台。
六、土建工程
企业总建筑面积为4241m2。生产厂房有二级破碎车间、萃取电积车间、汽保及维修车间、综合仓库、成品库、汽车库、油库、炸药库、爆破器材库等建筑物，其建筑面积为2755m2。行政及生活设施有办公室（包括化验室、医疗室、电话室）、单身宿舍、浴室、食堂等建筑物，其建筑面积为1486m2。企业的构筑物有集液池、事故池、溶液池、高位料液池及高位水池等，其总容积约5万m3，大部分构筑物为钢筋混凝土结构。生产及辅助厂房均为一层建筑，采用砖混结构，屋面及屋架部分可以根据当地材料来选择，但萃取、电积各车间的地面、墙面和屋架要采用防酸处理。行政及生活设施除单身宿舍为二层外，其它均为一层建筑，其建筑形式可以根据当地习惯来选用。
第七章投资估算
一、本工程可行性研究投资估算额为2000万元。其中土建工程685.93万元；设备及安装工程819.6万元；其它费用494.47万元。工业厂房及行政生活福利建筑的单位造价，是根据当地一般建筑标准（每平方米400-650元）进行计算。其它费用的计算：建设单位管理费按生
产费用总额的10%计算；生产工人培训按20人培训6个月，每月500元付款；林业占地按当地价格1000平方米300元计算补偿费；电力增容费按每千伏安750元计算；基本预备费按8%计算；涨价预备金按建、安工程总额的0.6%计算；环境评价费按0.3%计算；本工程基建期为一年，贷款年利率为14.94%。生产收入：1600万元/年；生产成本：9500元/吨；销售价格：16000元/吨；税金：各项税款总额155万元/年；实现利润：415万元/年；投资利润率：11.75%；投资利税率：23.11%；基建贷款偿还期5.89年税前全部投资回收期：6.42年税前财务内部收益率：28.2%税后全部投资回收期：6.46年税后财务内部收益率：25.75%
二、服务年限根据矿体储量计算，氧化矿可服务14年，硫化矿可服务37年。
第八章环境保护
一、1000吨电解铜厂位于黑龙江省嫩江县北部，由嫩呼公路北上164公里，折向东行10公里处，距铁路黑宝山站23公里。矿区附近主要河流为嫩江。矿区地处寒温带，气温变化较大，春、夏、秋季较短，冬季漫长。本区为农林区，居民稀少，大部分土地属荒地和丛林，附近工业极少，因而，环境质量较好。
二、烟尘、酸雾及治理措施
来自锅炉房的烟尘，经除尘处理后，达标排放，对环境不构成污染；破碎站的粉尘，除设备密闭外，用水喷雾降尘，以减小粉尘污染。在采矿场，露天爆破将产生烟尘。在正常情况下，爆破后将产生含CO2、N2、NO2的烟尘；在特殊情况下，如炸药质量较差，将产生含NO、NO2的烟尘；在负氧平衡下，将产生含CO的烟尘。由于露天采矿场远离民在区，且该厂区环境质量比较好，因此，上述生产过程中所产生的烟尘，对环境不会构成污染。在电解过程中将产生酸雾，为避免酸雾对大气的污染，在电解槽内覆盖一层高压聚乙烯粒料，以免电解槽酸雾的逸出。矿石堆浸过程中，生产用水及冲洗残酸用水，流入备用液池，作为生产补充用水，废水不外排。
三、废渣及治理措施
采矿场剥离的废石，集中运到废石场堆放。矿石分层堆浸，对最终的浸出渣用水冲洗残酸，直至矿渣堆中酸性水排完，最后可复土栽种植被。
四、噪声及控制
来自破碎站、采矿场及锅炉房的噪声可达90-117dB，由于矿区地处丛林地带，且远离村屯，噪声经远距离衰减，不会对周围环境造成影响。
第九章共伴生金属
多宝山铜矿是一个以铜钼为主的特大型有色金属矿床，其中含有金、银、铼、硒、铂、钯、锇、铱等多种贵重金属矿产，这些矿产如应用到工业中去将会产生巨大的经济效益，其中，仅金属锇一项就达每克数万美元。但此次可行性研究以铜为主，在今后的开采过程中，对共伴生金属矿可采取指定的工业场地堆放，待科学技术逐步提高后再进行冶炼加工，使其达到较好的经济效益。
第十章经济及社会效益
【关键词】分离式热管；板式换热器；电解铜；抗腐蚀性
引言
电解铜行业中原本利用板式换热器进行散热，但由于板式换热器密封不严，换热过程中溶液里的强酸蒸发溶于到冷凝水中，使得该冷凝水无法用于生产、生活再利用，只能排放到大气中，从而导致能源浪费。而分离式热管换热器全程密封，换热效率高，可以实现冷热流体之间零泄漏，冷凝水无污染且温度适中，可以用于回收再利用。
一、分离式热管的工作原理
分离式热管的蒸发段和冷凝段是分开的，通过蒸汽上升管和液体下降管连通起来，形成一个自然循环回路[1]。工作时，在热管内加入一定量的工质，这些工质汇集在蒸发段，蒸发段受热后，工质蒸发，其内部蒸汽压力升高，产生的蒸汽通过蒸汽上升管到达冷凝段释放出潜热而凝结成液体，在重力作用下，经液体下降管回到蒸发段，如此循环往复运行。分离式热管的冷凝段必须高于蒸发段，液体下降管与蒸汽上升管之间会形成一定的密度差，这个密度差所能提供的压头与冷凝段和蒸发段的高度差密切相关，用以平衡蒸汽流动和液体流动的压力损失，维系着系统的正常运行，而不再需要外加动力。
二、电解铜行业中常用换热器的应用缺陷
电解铜行业中常用的换热器为板式换热器。板式换热器是由一系列具有波纹形的传热板片与橡胶垫片按一定的间隔组成的可拆卸的换热装备。板式换热器在电解铜行业中存在多种问题：
1）单位长度的压力损失大。由于传热面之间的间隙较小，传热面上有凹凸，因此比传统的光滑管的压力损失大。
2）易堵塞。由于板片间通道很窄，一般只有2～5mm，当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时，容易堵塞板间通道。
3）溶液有可能泄露。板式换热器主要由框架和板片两大部分组成，板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封，由于硫酸铜溶液中含有强酸，容易腐蚀橡胶垫，造成溶液泄露。
三、分离式热管换热器在电解铜行业中的应用
在电解铜行业中，由于生产电解铜箔对其电解溶液（硫酸铜溶液）的洁净度和温度要求非常严格，所以我们要利用蒸汽通过换热装置对电解液进行加温，且必须保证没有任何介质会溶于硫酸铜溶液中对其造成污染，否则会对铜箔外观及内在质量产生很大的影响。分离式热管换热器能实现冷、热两流体远程换热，且冷、热流体可以完全隔离，相较板式换热器，除了满足其所有优点之外，分离式热管换热器还具有以下优势[2]：
（1）电解溶液中含有强酸，会严重腐蚀金属管道和橡胶垫，而热管材质多式多样，可供选择余地大，我们可以根据冷、热流体的性能及工艺要求选择不同的结构参数和材质来增强抗腐蚀性和抗氧化性，例如钛热管即可满足要求。
（2）热管传热效率高， 结构简单， 投资小。热管是一种传热极高的换热元件，其内部是靠工质相变和连续工质循环实现热量传递，它的当量热导率可达金属的103～104倍。
（3）能够有效的避免冷、热流体的串流。每根热管都是相对独立的密闭单元，冷、热流体都在管外流动。并且可根据现场条件灵活的安置壳体，将冷、热流体隔开。
（4）热管的换热元件是由多根热管组成。各根之间相互独立，当一根甚至几根热管失效时，两种换热流体也不可能互混，不影响整个系统的安全运行，这就使高效率的现代化连续大生产获得了可靠的保证；板式换热器是间壁换热，冷热流体分别在器壁的两侧流过，如管壁或器壁有泄漏，则将造成停产损失，由热管组成的换热设备，则是二次间壁换热，即热流要通过热管的蒸发段管壁和冷凝段管壁才能传到冷流体，热管一般不可能在蒸发段和冷凝段同时破坏，大大增强了设备运行的可靠性。
四、分离式热管换热器在电解铜行业中的选型要求
（1）工作液体的选择 ：
热管是依靠工作液体的相变来传递热量的，因此工作液体的各种物理性质对于热管的工作特性也就具有重要的影响，一般应考虑一下一些原则：
1）工作液体应适应热管的工作温度区，并有适当的饱和蒸汽压。良好的热管工作时，工作液体必然处于气液两相状态，因此所选择的工作液体的熔点应低于热管的工作温度，热管才有可能正常工作；
2）工作液体与壳体、吸液芯应相容，且具有良好的热稳定性。工作液体与壳体、吸收芯材料的相容性是最重要的考虑因素，工作液体的不相容及热稳定性都会到时产生不凝性气体使热管性能降低，甚至不能工作。
3）工作液体应具有良好的热物理性质
（2）管壳材料的选择
壳体材料首先应满足于工作液体的相容性要求，除此之外，壳体材料还应满足在工作温度下的强度和刚度要求及对环境介质的抗蚀性要求，由于硫酸铜溶液余热利用下，热源温度低，因此在此温度下工作的管壳材料的强度要求均可满足，但一般的管材如铜管，钢管对硫酸铜的抗腐蚀性较差，因此选用钛热管。金属钛的密度为4.51g/立方厘米，高于铝而低于钢、铜、镍，但比强度位于金属之首。金属钛的导热系数虽然比碳钢和铜低，但由于钛优异的耐腐蚀性能与密度小比强度高的优点，所以壁厚可以大大减薄，而且表面与硫酸铜溶液的换热方式为对流换热，减少了热组，钛表面不结垢也可减少热阻，使钛的换热性能显著提高。因此选用钛热管作为热管换热器的管材。
（3）工作要求
热管正常工作是依靠工质的循环，因此毛细压头即工作循环的压力，须克服气态工质从蒸发器流向冷凝器的压力降，液态工质从冷凝器回流到蒸发器的压力降及重力对液体流动的引起的压力降，即Pc≥Pl+Pv+Pg。其中Pc表示毛细作用压头，Pl表示气态工质沿管路的压力损失，Pv表示液态工质沿管路的压力损失，Pg表示重力作用造成的压力损失。
同时我也应该考虑到分离式热管换热器的体积，相较板式换热器来说，它的体积要大得多，这需要铜箔生产厂家预留出足够的空地用来安放相关设备。
五、结论
分离式热管换热器可使冷、热源分开，远距离传输能量且不需外加动力， 热管传热效率高，结构简单，投资小，既可以降低能耗，同时也可减少设备腐蚀和环境污染，使用热管换热器的蒸汽置换出的冷凝水不含强酸等杂质，可以用于生产、生活再利用，不仅减少了设备腐蚀和环境污染，同时实现了节能效益和经济效益。所以分离式热管技术在电解铜行业中替代板式换热器是可行的，并且具有很大的节能潜力。
参考文献：
[1]庄骏，张红.热管技术及其工程应用.北京：化学工业出版社，2000.
关键词：防海生物、电解、分析与比较
前言：
舰船的海水管系和海上平台以及港口的海水系统都会受到海洋附着生物的严重污染。在海水系统中附着的海洋生物,会严重腐蚀管道,并且由于海生物堵塞海水进入口、管道、滤器、冷却器,会使海水管道的有效直径缩小,影响海水流量和降低热交换率,导致成本加大和能源浪费,并影响有关设备的正常运行。
针对海洋生物对海水管路系统的严重危害,工作人员研究了许多防止海洋生物污染的方法,目前较为成熟且为广泛应用的方法主要有3种：1）电解海水防污法,即采用次氯酸钠防污法；2）电解铜、铝铁电极防污法；3）电解海水和电解铜、铝联合防污法。
目前最常用的防海生物装置主要有2种：即电解海水装置防污装置和电解铜、铝铁防污装置。防海生物装置的类型及其处理量是根据船舶和海上设施的海水的用量及其用途而决定的。
一、电解海水防海生物装置的基本原理
海水中含有大量的氯化钠为主的盐类,其中氯化钠含量最高为2.7%左右，占总盐度的77.8%,其次是氯化镁,为0.38%左右,占总盐度的10.9%,在海水的组成中,氯离子含量最高,氯浓度达19%左右,占离子总含量的55%,电解海水防海生物装置,它用镀铂钦电极或特制的电极将海水电解,以产生次氯酸钠、氯气和次氯酸,这些有效氯是强氧化剂,能杀死或击晕海生物的幼虫和抱子,达到防污染的目的。根据实验室试验研究结果表明,有效氯20mg/l的处理海水,能杀灭海水中几乎所有的细菌和海生物。
1、电解海水的电解原理
电解海水的总反应式：
电极反应:阳极:阴极:
溶液反应:
2、产生氮离子浓度的计算公式
电解槽出水口流出的海水中的氯素浓度,可由以下公式中计算得出:
二、电解铜铝铁防海生物装置的基本原理
电解铜铝铁防海生物装置是通过铜阳极在海水中电解,产生微量铜离子,铝或铁阳极电解后生成少量氢氧化铝或氢氧化铁絮状物,海水带着这种具有很高勃性的铜、铝絮状物从系统中通过时,絮状物就散布开来,粘在海生物幼虫可
能栖生的海水流得较缓慢的区域,随着电解时间的加长,这些絮状物就附着在海水管系内壁上,从而在整个系统中形成一层很薄的保护层,进而防止海生物附着及海水腐蚀的双重作用。根据试验研究结果表明,当海水中铜离子含量达2mg/m3时,铜离子能有效地抑制海生物在海水管系中的生长。
如果海水管系的材质是钢,则需选用铝阳极。如果海水管系的材质是铝或铜,则需选用铁阳极。所以根据海水管系的材质的不同,须正确选择使用的阳极。
1、电解铜铝的电解原理
电解铜铝的其总反应表达如下：
电极反应：
铜阳极反应：
阳极：在海水中阳极处于正常溶解时，生成铜离子：
铝阳极反应：在海水中阳极处于正常溶解时，生成铝离子：
与阴极产生的氢氧根离子形成氢氧化铝，反应式如下：
阴极：
2、产生离子浓度的计算公式：
（X和Y需根据实际情况下的数值而定）
3、电极消耗量的计算方法
电解时,在电极上析出或溶解掉的物质的量,与通过电极的电量成正比如果通过的电量相同,则析出或溶解掉的不同物质的化学克当量数相同。
电解1克当量的物质,所需用的电量叫1个“法拉第”,等于96484C。
即96484C=96484A·S=26.8A·H（法拉第电解常数）
电化当量=克当量（摩尔质量）/化合价/法拉第常数
年消耗率=电化当量*24*365（kg/A·y）以铜为列
1克当量的铜的质量为63.55g
对2价铜，其电化当量为（要2个电子才能生成一个铜分子）
6.55（g）/2/26.8(A·h)=1.186(g/A·h)若以年为单位，其化当量为（即年消耗率）
1.186*24*365=20389(g/A·Y)=10.4(kg/A·Y)
三、直接式电解铜、铝防海生物装置
1、直接式电解海水防污装置
直接式电解海水防海生物装置将电解阳极直接安装在海水过滤器或海水管路或船舶的海底阀箱中,以海水管道本身作为阴极,利用海水构成回路,电解产生的有效氯直接混合在海水中。直接式电解海水防海生物装置具有结构简单、安装方便、成本低的特点,还能使管道得到一定的阴极保护,但维修不便。
图1直接电解式防海生物原理图
2、直接式电解铜、铝防海生物装置
直接式电解铜、铝防海生物装置是将电解阳极直接安装在海水管路或船舶的海底阀箱内,电解产生铜离子和氢氧化铝直接混合在海水中。直接式电解铜、铝装置具有结构简单、安装方便、成本低等特点,不需要专门的摆放空间,但更换阳极不便,且海水处理量小。如果将直接式电解铜、铝防海生物装置安装在船舶的海底阀箱内,更换阳极需在船舶进坞后进行。
四、间接式防海生物装置
1、间接式电解海水防海生物装置
间接式电解海水防海生物装置即电解槽式海水防海生物装置,将一部分海水通过过滤器和压力控制器后再送人电解槽内进行电解,电解后含有效氯的海水经输送管道再送到海水管路或船舶的海底阀箱内。该系统的电解槽,对材质的要求较高,因为它受到的腐蚀较严重但对其下游,只要保证有效氯的浓度不超过1*10-6,就不会产生明显的腐蚀。电解槽式电解海水防海生物装置具有处理量大、操作和维修方便的特点。
2、间接式电解铜、铝防海生物装置
间接式电解铜、铝防海生物装置的原理图与电解海水装置类似,电解阳极都安装在电解槽内,见图2。
图2间接电解式防海生污置原理图
间接式电解铜、铝防海生物装置即电解槽式防海生物装置,是将安装在电解槽内的铜、铝阳极进行电解,电解产生的铜离子和氢氧化铝被进入电解槽的海水输送到海水管路或船舶的海底阀箱内。间接式电解铜铝防海生物装置具有处理量大、耗电量小的特点,可随时更换阳极。
五、防海生物装置的特点
1、电解海水防海生物装置的特点
电解海水防海生物装置具有安全可靠,防污彻底,对环境无污染的特点。但作为其副产品,需要注意安全排放。在电解槽电解海水过程中,必然会产生氢氧化镁和碳酸钙等电解副产物,大多数的电解副产物都会随海水一起排走,但在系统运行一段较长时间后,部分副产物可能附着或聚集在电解槽内部,阻塞电解槽,且其在阳极上结垢,会造成电极烧毁,故使用中必须定期对阳极进行酸洗。电解海水防海生物装置分为直接式和间接式两种。
2、电解铜铝防海生物装置的特点
电解铜铝海水防海生物装置结构简单,耗电量小,安装方便,无须专人管理,无副产品,但需要定期更换铜、铝阳极。电解铜铝防海生物装置也分为直接式和间接式两种。
3、电解海水和电解铜、铝复合装置的特点
氯一铜、铝复合防海生物装置的基本原理是利用电解海水产生的有效氯及电解铜、铝产生的铜离子共同作用来杀死海生物,其防污染效果比单独使用的总效果大,而且药物使用的体积分数比单独使用的低,对环境的污染小；但总费用比
单独使用任何一种的总费用都要高。
六、综合比较与分析
1、电解海水防海生物技术的防污染效果最好,但需要定期反冲洗,以清除电解槽内的沉积物定期还要对设备进行酸洗,将阳极上的水垢清除掉。间接式电解海水防污染系统,具有操作维修方便,海水处理量大,便于检测等优点。与电解铜、铝装置相比,电解海水防海生物装置的缺点是除了需要定期维护外,一次性投资和耗电量较大在其使用剂量高于1*10-6时对碳钢有腐蚀,为了不污染环境和控制对金属结构的腐蚀影响,需有效控制残余含氯量。
2、电解铜、铝防海生物技术对贝壳类动物较有作用,但对勃液类生物和植物类生物影响较小。电解铜、铝设备工艺流程比较简单,除需定期更换阳极外,不需要专人管理。直接式电解铜、铝防海生物装置可用于海水处理量不大的场合,如,能定期进坞的船只、井口平台等。它具有防污染和防腐蚀的双重效果,不额外占用面积,也无须专人管理,价格比间接式的便宜许多。直接式电解铜、铝装置用在平台上,一般都安装在海水提升泵的套管内,2年左右需提泵更换阳极用在船上的,一般都安装在海底阀箱内,只有在船的坞修期内才能更换阳极。间接式电解铜、铝装置不具备阴极保护功能,但检测方便,海水处理量大,并可随时更换阳极不受坞修时间的限制。与电解海水装置相比,电解铜、铝防海生物装置的缺点是综合防污效果不如电解海水技术,资源不可再生铜、铝资源,并会破坏海洋生态环境电解铜、铝的产物不可降解。在浅海地区使用电解铜、铝装置不符合来来对环境保护的要求,电解海水装置的化学反应产品,不会污染海洋生态环境,而电解铜、铝的产物却会对海洋生态环境造成破坏。世界上己有一些国家对在海上排放铜等重金属制定了限制标准。
3、防海生物污染装置的选择与海水的处理量密切相关。对电解铜铝防海生物技术,当海水处理量在300m3/h到400m3/h时,主要考虑直接式电解铜、铝设备海水处理量在400m3/h到500m3/h时,主要考虑直接式电解氯、铜、铝复合设备海水处理量在600m3/h到1000m3/h时,主要考虑间接式电解铜、铝设备。对于电解海水防海生物技术,由于直接式电解装置存在检测和维护比较困难的问题,一般不推荐使用,而以间接式为主。当海水处理量在500m3/h时,可考虑采用间接式电解海水设备。
4、费用比较。在海水处理量比较小的情况下,采用电解铜铝防海生物装置的设备与维护费用,比较经济一些。对海水处理量较大的场合,电解海水与电解铜铝装置的设备费用相差不多,但电解铜铝装置的维护费用远大于电解海水装置,所
以,这时多数都选择电解海水防海生物装置。
结束语
虽然防海生物装置在船舶等海上设备中只是一种辅助设备,但它是这些海上设施必不可少的保护神,必须根据海水的处理量和海水的用途以及海况和具体设施的情况,认真进行分析与探讨,以选择出既经济又适用的防海生物装置。
参考文献：
（1）海洋平台防海生物装置的应用中国修船
（2）石油平台海生物污损的防治方法
关键词：预热 加料 燃烧 PLC 控制 温度控制
一、引言
熔铸厂无氧铜炉组预热加料机控制系统全为继电器相互连锁，相互控制，目前已经使用十几年之久，继电器控制系统故障频发，线路庞大复杂，查找故障点非常困难，耗时耗力，最重要的是设备不稳定，大大影响了生产的顺利进行。为了解决这一问题，在现有的硬件设备上，以最快的建设周期、最少的投资对加料控制系统进行PLC控制化改造，从根本上解决故障频发问题，保证设备的稳定性，保证生产任务的顺利完成是我们这次改造的根本点。
二、方案确定
经论证，确定将现有继电器控制系统拆除，新增一套以西门子PLC为核心的控制系统，对现有的加料系统各控制点进行改造并使之与PLC控制系统相配套衔接。
其优点为：
1、PLC性能稳定，在抗干扰能力强，编程操作简单易懂，能让工作人员迅速掌握。
2、PLC大都采用模块式的结构，在对不同对象和控制要求进行改善组合时，灵活性较强，且易于维修。调试周期较短。
3、改造之后实现自动加料，大大降低了职工的劳动强度
4、加料时阴极铜缓慢入炉，减小对炉衬的冲击，可以提高炉衬寿命。
5、改造之后无氧铜炉控制系统稳定性大幅度提高，有利于充分发挥无氧铜炉组的设备产能。
三、系统概述
1、无氧铜炉组阴极铜预热加料系统的工艺流程
无氧铜炉组预热加料系统的整个工艺流程是将阴极电解铜板依次加热并将其加入熔炼炉中。其具体过程是：由吊车将堆放整齐的阴极电解铜铜垛吊放在铜垛运输机上，由铜垛运输机将电解铜铜垛运到真空卸料装置下，再由真空卸料机将电解铜铜垛上的电解铜板一块一块地送到煤气燃烧炉的输送链上，电解铜板在输送链上向前运送过程中由煤气燃烧炉喷射出的高温气流将电解铜加热到要求的温度，经过加热的电解铜输送到上料台，再由上料台将电解铜输送到熔炼炉的受料口，经受料口将电解铜加入熔炼炉熔化。经过煤气预热加料系统加入的电解铜温度达到设定的100℃-150℃，既除去了原电解铜的表面的水分，同时经过加热的电解铜加入熔炼炉中可以加快熔化，提高熔炼炉的熔化率
2、系统的组成
阴极铜自动加料系统由铜垛运输机、真空卸料机，电解铜板输送机、上料台和受料口组成。煤气燃烧控制系统煤气控制阀、空气电动控制阀、煤气空气比例阀秆、循环风机、助燃风机、排烟风机和温度控制仪表组成。
四、电气控制系统的设计
1、工艺流程及对控制系统的要求：
无氧铜炉组预热加料系统根据其功能分为阴极铜板加料和预热两个部分。在加料部分铜垛的输送是手动实现的，真空卸料功能能够自动和手动执行，电解铜板输送机的速度调节是通过变频器进行调整加料速度和通过加热炉的速度。加热部分根据电解铜需要加热到的温度由温度控制仪表控制空气的控制阀开度来调节空气流量、达到煤气和空气的比例调节，以调节火焰的大小，控制燃烧室的温度。
2、控制系统的硬件组成：
本系统所处的工作环境较为恶劣，空气中含有较多的铜粉、碳灰以及氧化锌粉尘，对系统的I/O信号和控制电源的扰动较大，故对抗扰动、抗粉尘和抗震动的要求较高。根据系统所处环境和设备工艺技术特点，考虑自动化控制系统的安全性和先进性，本机电控系统采用西门子公司的SIMATIC S7-200为控制中心，并结合变频器和温度仪表进行控制的。本系统采用本系统采用的是SIMATIC S7-200小型可编程序控制器的CPU226结构配置，并且扩展了2块开关量输入、输出模块（EM223）。
五、控制系统的软件设计
1、阴极铜加料系统通过真空卸料机完成自动加料过程，当真空卸料机的移动小车带动的真空吸盘下降到阴极铜表面时，下限位动作，小车停止下降，真空阀动作，由真空泵对真空吸盘抽真空，3秒后真空吸盘带动阴极铜板上升和移动，到达移动小车的前位后，前位限位开关动作，真空吸盘带动阴极铜向下移动，到达下限位后下限位动作，真空阀动作，真空吸盘内进气将阴极铜板放下，随后返回原位，开始下一块阴极铜板的加料。
2、预热炉的点火系统正常运行对于整个系统安全的重要保障，主控器件煤气烧嘴、点火变压器和点火控制器，煤气管道上安装的切断阀、减压阀采用防爆系列阀门。系统设置了自动/手动切换的功能，在必要的情况下可以切换为手动，如果在第一次点火没着的情况下，不对炉膛内充分吹扫，接着点火会引严重的爆炸后果。在自动和手动点火时必需先启动循环风机、排烟风机和助燃风机，点火前先进行5分钟的吹扫后点火。在自动点火时第一次点火失败后接着进行5分钟的吹扫再进行第二次点火，若第二次点火失败自动点火过程结束，在对整个系统进行检查后，再将转换开关转到手动位置后进行手动点火。
3、预热炉的温度控制系统温度控制精度要求不高，为了保证预热炉内温度的可控性，本方案设置独立的，以温度控制为主炉温控制回路，保证温度变化时的合理空燃配比。
在预热炉的温度控制设为自动控制时，由设定温度与实温度值比较，得到T，经PID及计算后给出控制信号使空气管道上的执行机构GT31开关，带动空气阀的开口大小，根据空气压力调节煤气阀的开口度保证煤气和空气混合比，使煤气稳定燃烧，经过反复调节，温度设定值与实测值逐步接近直至其误差为零时，煤气和空气的流量只能补偿炉体散热，系统调节进入稳态，保证炉温稳定在设定值附近。
六、结论
1、经过改造之后，设备性能稳定该炉组产能大幅增加，成品率也相应提高，无氧铜铸锭的氧含量合格率由现在的90%提高至改造之后的95%以上。
2、同时改造之后能够有效减少TU2、T2导等铸锭的内部气孔。
参考资料
[1]西门子S7-200可编程控制器系统手册
[2]英华达EN6000B1调节器用户操作手册
20世纪80年代中期招远电子材料厂的建立带来了我国电解铜箔技术的飞跃。
（接上期）
第三部分 我国电解铜箔业创建及初期的发展
一、引言
今年，是我国工业生产电解铜箔产品问世的整整五十周年。五十年前同样的金秋十月――1963年10月，专供覆铜板制造使用的0.02～0.05mm厚的电解铜箔，在我国东北当时著名的金属冶炼企业――本溪合金厂批量生产出来，从而使中国成为世界上第四个运用自有技术最早生产出电解铜箔的国家（在之前有美国、原苏联、日本）。这是个我国铜箔业者永远值得纪念的日子，自那时起，中国人有了自己的电解铜箔。
记住这个值得载入世界铜箔发展史册的日子的同时，也应该不忘那些在艰苦环境中，为生产出我国首批电解铜箔产品、开创了我国电解铜箔业先河作出贡献的本溪合金厂干部、工人们。他们是从冶金部领取研制电解铜箔任务，并领导此项攻关的老厂长吕殿义，该项目的一期工程中担任铜箔总工艺设计者关书显，工艺设计人员张玉纯，机械设计者张胤之与李文发，二期的连续法生产铜箔项目主要设计者、原北京有色冶金设计院加工处（洛阳有色金属加工设计研究院的前身）的吴庭开、迟新、胡世山，以及原本溪合金厂的关书显、张玉纯、张胤之等。还有，为此实验做出突出贡献的赵怀勤、马春庭、许井风、马业权、邢印远、黄自山、邓明儒等工人。
还有一个值得提及的日子――2011年12月。在这个日子里，作为我国电解铜箔产品发源地的本溪合金总厂铜箔工厂（近年改称为“本溪市金源铜箔有限公司”）铜箔生产车间中的电解机与表面处理机停止了转动。这家国内外熟知的铜箔“老国企”，由于管理机制、资金短缺、产品结构等原因而宣布永久停产。当笔者最初听到它的停产消息时一声叹息，觉得非常惋惜。作为与本溪合金厂有近三十年的业务来往、五次去过该厂的笔者，当时在眼前浮现出这家工厂一代一代的领导、技术人员，以及众多工人的熟悉身影。
二、摇篮中的我国覆铜板业需要自己产的电解铜箔
20世纪50年代中期，欧美、日本突破了大面积铜箔粘接层压板的技术。采用覆铜箔层压板和蚀刻印制电路图形的工艺路线，已成为他们制造PCB的主流。而那时，这种覆铜板的开发、制作，在我国还是一片空白。它成为当时我国最早研发PCB中的一大“瓶颈”。
在这一背景下，开发PCB用覆铜板的重任落在了原电子工业部第十研究所（当时对外称“无线电技术研究所”）仅有24岁的年轻人身上。这位年轻的技术人员就是我国PCB业的首位开拓者王铁中。他领导的PCB课题组，勇于创新，采用铜箔与事先涂好胶的绝缘层压板叠合，再进行高温高压的成型工艺法，在1956年秋制造出了我国第一块的覆铜板，并利用它制出了我国的第一块PCB。
有关这个首块覆铜板创新产品所用的铜箔，王铁中曾在2001年初接受笔者采访时这样讲道：“所采用的铜箔，因当时电解铜箔还未在世界上（特别是在我国国内和苏联）形成大规模的工业化生产。因而考虑到原材料需要是可以大生产的因素，所选用的是压延铜箔。我们使用的是50μm厚的压延铜箔。”
摇篮中的我国CCL业发展到20世纪60年代初，王铁中的CCL 创新成果经他的积极传播，在我国已经有了小的工业生产规模。国内生产覆铜板两家“大厂”――704厂、北京绝缘材料厂在生产覆铜板中当时还是使用压延铜箔。他们分别购买上海冶炼厂和北京有色金属加工厂（工厂位于北京通县）所生产的压延铜箔产品。开始这两家企业只能生产50μm厚、100mm宽的压延铜箔，之后还可提供150mm、200mm宽的压延铜箔。国内两家CCL厂还从原苏联购入过0.07mm厚的电解铜箔。这种从原苏联来的铜箔，其针孔的数量及大小都严重超标。即使这样，还是由于20世纪60年代初两国合作关系的破裂，连这种品质很差的铜箔，对方也终断了供货。
与704厂、北京绝缘材料厂两厂在60年代初时采用压延铜箔生产覆铜板所不同的是，另外一家在我国研制、小批量生产环氧-玻纤布基覆铜板的老厂――西安绝缘材料厂，则是在那时已开始在国内主动寻找电解铜箔的生产厂家。1961年起在西安绝缘材料厂中央实验室层压组担任研制并小批量生产覆铜板的老工艺技术工程师臧仞（50年代末，曾到过苏联“HSOAHr绝缘材料厂”进行学习层压板技术）近期在接受笔者专访时回忆：“我是在辽宁长大的，对老东北的冶金工业多少知道些。在1962年初，我们在研制、小批量生产覆铜板时，萌生起吸收国外CCL业的经验，采用电解铜箔来代替当时使用的压延铜箔的想法。于是，我在1962年上半年首次来到本溪合金厂，想请求对我们开展的CCL试验工作进行配合，试做电解铜箔。一位老厂长热情地接待了我。他立即打电话召来一群人（约十余人）来到厂长办公室。其中有两位年龄同厂长不差上下的妇女，还有工人师傅和技术人员、管理干部。厂长让我向他们介绍电解铜箔的用途、性能要求，我趁此机会在介绍中强调了覆铜板的应用意义和发展前景，目的是引起他们的兴趣加以重视。那次座谈会散会后，在场人员大部分离开了厂长办公室，只留下该厂的两名技术人员（根据调查、核实，他们是关书显、赵怀勤――笔者注）与我继续商谈电解铜箔产品的事，并签订了一份技术协议。”臧仞到本溪合金厂的联络、沟通，更坚定了该工厂研发制造我国首批电解铜箔的决心。
三、 我国首批工业化电解铜箔产品在本溪合金厂中诞生
由于我国刚刚兴起的PCB业与CCL业对电解铜箔的需求迫切，1962年秋，我国冶金工业部将其列入为新产品研发的重点项目。作为直属冶金部重点企业的本溪合金厂，当时承接了此项目技术攻关的任务。研制电解铜箔的工作，也在本溪合金厂内正式启动。
本溪合金厂自有勇于挑起新产品开发重担的光荣传统。1950年，他们靠着“一口大锅，二把勺子，三个模子，四个人”白手起家，自力更生，创办金属冶炼工厂，其感人事迹曾在全国广为流传。他们于1962年秋接受了铜箔攻关任务后，在厂长吕殿仪领导下，从该厂一车间抽调了一些技术骨干，成立了以关书显为组长的电解铜箔研制小组。研制小组中还有张玉纯（技术员）、马业全、马春庭、赵怀勤等人。关书显负责这课题的工艺总设计。
本溪合金厂一车间是以生产电解铜、电解铜管、双孔铜排、镍箔、镍管等产品为主的，具有丰富的电解生产经验，也有一定的铜电解加工的经验。但对电解铜箔的生产谁也没见、没听过。对电解铜箔生产工艺了解更是一无所知。也没有比较完整系统的有借鉴价值的技术资料。研制小组根据北京有色金属设计院迟新（后来调到洛阳有色金属加工设计院）提供的几篇国外的相关资料，利用该厂电解铜的生产工艺原理和电解镍箔的生产经验，制订出试制大纲。
他们克服众多困难，日以继夜努力，仅在很短的时间内就自行设计、制造出阴极辊式连续运转的试验设备。电解机的阴极辊直径为200mm，阴极辊面宽300mm，采用1Cr18Ni9Ti不锈钢板作为阴极材质。在这台试验设备中，对十几个工艺参数，如电流、铜离子浓度、硫酸浓度、温度、明胶浓度、阴极辊转数、电解时间等做了几百次的试验摸索、筛选。1963年8月，冶金部调拨来了电解铜箔关键设备阴极辊制造所需的瑞士产不锈钢板材料。由关书显和张玉纯负责工艺设计，李文发负责机械设计，本溪合金厂机修车间又制作了第二台实验用电解设备。此设备的阴极辊直径500mm，辊面宽600mm， 辊的工作运转转数为每分钟70～80转，比第一台提高了生产效率。
1963年10月，在大家的共同努力下第一批电解铜箔终于生产出来了。首批样品很快地送至济南704厂、京字一二七部队、西安绝缘材料厂等做试用、认定。
本溪合金厂经过不断的对工艺的改进，至1964年底本溪合金厂已经具备了工业化生产的条件和初步掌握了工艺技术。1964年初，由本溪合金厂自己按照试验成功的电解槽设计了八台浅液电解槽，使得电解铜箔生产开始逐步走向规模化。八台浅液间断铜箔电解槽正常生产毛箔后，技术人员开始研究连续生产电解铜箔方式的工艺与设备。
1964年10月至1965年12月，本溪合金厂还与北京有色金属设计院加工处（洛阳有色金属加工设计研究院的前身）的技术人员还继续共同为攻克连续法生产电解难题而不懈努力。在连续生产电解铜箔设备的设计工作中，北京有色金属设计院加工处的吴庭开、迟新、胡世山等作出了突出的贡献。本溪合金厂主要采用了吴庭开等设计的连续生产铜箔的电解机方案，在1963年底完成了该关键设备的制造。并在这台设备上生产出品质更好、生产效率更高的电解铜箔产品。为此，在1965年洛阳有色金属设计院（在1977年更名为洛阳有色金属加工设计研究院）与本溪合金厂共创的这项“连续式铜箔生产新工艺”科研成果，共同获得了冶金部颁发的“科技成果奖”。洛阳有色金属加工设计研究院的此项科研成果，还在70年代获得了“全国科学大会奖”。
1964 年2月全国工业大会在北京隆重召开。本溪合金厂的电解铜箔研发项目在此大会上喜获“中国工业新产品”三等奖。由张玉纯、关书显作为主要执笔者的铜箔新产品开发技术总结报告，也提交给了此次大会。在同时举行的全国工业新产品展览会上，展出了他们生产的电解铜箔，这是我国唯一一个厂家生产出的电解铜箔的首次亮相。展览会的展板上，显示了由本溪合金厂关书显编写的电解铜箔产品说明词。它介绍了电解铜箔产品的用途及生产工艺原理。当时驻足此展板前的参观者才对此产品有了了解，在此之前都是非常陌生的，他们中的许多人看到这一发明成果都不禁产生惊奇、敬佩之感。
关书显，这位毕业于辽宁冶金学院的年仅30岁的年轻人，在这届大会上还获得了个人一等奖，他成为我国电解铜箔业的第一创始人。在1964 年，关书显还担任我国第一部电解铜箔产品标准（我国第一部电解铜箔标准，为冶金部标准）的主要起草者。在电解铜箔这项攻关任务完成之后的几十年中，他曾担当过本溪合金厂技术科科长，以后又任本溪市有色金属研究所所长，继续为我国最初创建的电解铜箔业的技术发展与在国内其它同行工厂中的技术普及推广作出了突出的贡献。
四、在我国“老三家”携手共同发展我国电解铜箔的日子里
1965年2月，从我国“备战需要”出发，我国冶金部决定从本溪合金厂铜箔车间搬迁部分铜箔生产设备，抽调生产骨干至甘肃省白银市西北铜加工厂（即当时代号称为“884厂”）以支援在该厂内组建电解铜箔生产车间工作。八八四厂铜箔车间的连续电解生产铜箔的设备于1967年7月投入使用，开始生产覆铜板用电解铜箔产品。西北铜加工厂因是国家直属企业，人才济济，国家重点支持，资金雄厚，开产之后技术水平发展很快，它在80年代初在国内率先实现铜箔表面的阴极瘤化处理。
笔者在通过对上海工业发展史料的查寻，得到了这样的历史记载：在上世纪60年代中期，在上海冶炼厂也为我国PCB用电解铜箔最早的研发做出很大的贡献。特别是作为该厂最早主持这项电解铜工艺技术攻关及实现其工业化生产课题负责人是海外归来报效祖国的朱松龄先生。朱松龄（1911～1985年）为浙江定海人，上海圣约翰大学理学硕士。他曾担任过圣约翰大学助教及美国台尔模电讯器材厂工程师。1948年他回国在上海创设上海三英电业厂，任厂长，主要生产电解铜。1956年公私合营后，任上海三英电业厂私方厂长，负责技术业务。经过多年试验探索，试制出多种型号、不同用途的铜箔，这里也包括了CCL用电解铜箔（实验室规模）。他为开创中国电解铜箔生产和发展电子工业做出了贡献。
上海冶炼厂真正开始上马工业化生产电解铜箔是在1965年。那年春天，上海冶炼厂选派包括有技术人员在内的一行十余人去本溪合金厂铜箔车间实习，全面了解和熟悉电解铜箔生产过程、操作方法，积累生产经验，掌握出现各种问题的处理方法。本溪合金厂全力支持上海上马电解铜箔项目，把当时最保密的电解铜箔生产工艺参数全部告诉他们，还派关书显、赵怀勤等技术人员到上海进行现场的生产技术指导。上海冶炼厂铜箔车间的铜箔电解机设计，是在本溪合金厂连续铜箔生产机列的基础上，进行了较大的改进。他们采用了不溶阳极技术，比本溪合金厂铜箔电解机在技术水平又有很大的提高。据上海冶炼厂的老职工回忆，在上海冶炼厂中最早期从事铜箔技术工作还有1965年进入该厂铜箔车间的张友惠工程师。她于60年代中期起，在生产第一线为发展我国电解铜箔业而付出许许多多的辛勤奉献。
在上世纪六七十年代和八十年代初期间，我国铜箔的“老三家”，亲如一家，经常在一起进行技术革新、生产管理、节能降耗等方面的交流。1976年就开始在本溪合金厂从事技术工作，至今还活跃在我国铜箔技术战线上的我国著名铜箔专家任中文对这段难忘历史曾回忆：“我有幸参过几次老三家的铜箔行业会议，亲身体验到这种“一家人”的感觉，无论是上海厂，还是884厂，或是本溪厂，谁得到了国外的铜箔生产技术专利，或资料，都是想着那两个兄弟厂，千方百计地让大家都知道，有时在一起共同分析研究、模仿试验，成功了便立即告诉其它两个兄弟厂。那时给人的感觉，我们是同志，我们是一家人。在那个被封锁的年代里，要什么没什么，我国电解铜箔生产技术能得到发展，与三家的紧密合作是分不开的。但因我国的总体工业技术水平较低，基础材料无法满足电解铜箔这种高科技产品的生产要求，所以电解铜箔生产技术与世界先进国家差距仍很大。”
时过变迁，大浪淘沙，尽管我国的铜箔“老三家”企业都已在近些年中先后退出了我国电解铜箔制造大军的行列，但是它们对我国初期电解铜箔行业的发展所作出的贡献，将永远载入我国铜箔发展的史册中。
五、招远电子材料厂的建立带来了我国电解铜箔技术的飞跃
在我国山东烟台地区，有个因产黄金而盛名的县级市――招远市。古齐之地，礼仪之邦。取义“招携怀远”，意为“招集远方流民回乡农耕”。就在此地，在20世纪80年代中期建起了一个生产电解铜箔的新型企业。它的问世成为在国内首家打破持续二十多年来“老三家”一统我国电解铜箔市场天下的格局，成为国内铜箔第四家。它引领多家在80、90年代兴建的我国铜箔新企业，跨入到了一个我国铜箔发展的新时代。
1985年，按国家分批下马小化肥企业的计划而停产的招远化肥厂（这个企业后期还短期的改为“招远电化厂”），成立了以当时任厂副厂长的冷大光为组长的转产项目工作组。他们积极开展广泛调研工作，寻求上马新产品的项目。一次，冷大光在县里开会期间，见到不久刚从704厂技术科调到烟台电子研究所工作的、想在烟台地区寻找发展覆铜板项目合作方的于尔思高工。就是这一次偶然的相遇，使得他们之后在一起合作了多年，于尔思高工也由此成为了招远化肥厂迈入到铜箔、覆铜板制造行列的“穿针引线”者、协助指导者。正是这一次他们的难忘的结缘，改变了我国现著名铜箔专家冷大光等一代招远人的一生道路，改变了停产下马的一个招远中型企业未来的命运，使它成为了目前国内外知名的大型铜箔生产企业。
1985年底，在招远市委、政府和厂领导的大力支持下，经过招远电化厂冷大光等人一番积极的考察，以及进行研究设计工作，一部在招远市投建年产千吨级电解铜箔的建设规划出台了。之后，时任招远市常务副市长的于希信、招远电化厂的胡玉涛（厂长）、冷大光等到北京与当时任西北铜加工厂副总工的刘风俭会面，开始共商此项目实施事宜。1986年初，年轻有为、富有工作魄力的王茂瑞到该厂担任书记兼厂长，他全面主持了该厂上马电解铜箔项目的工作。该厂也在不久更名为招远电子材料厂。在招远电子材料厂干部职工们与刘风俭等在一年多的艰苦而卓有成效的共同努力下，1987年7月该厂新建的电解铜箔生产线正式投入生产运行。此新建的铜箔生产线，打破国内当时“老三家”设备结构的旧模式，实现了我国在铜箔业的多项重大技术创新：他们在铜箔关键设备――电解机阴极辊上在国内首次大规模采用了大辊径（φ1500×1160mm）金属钛材；他们还在生产毛箔电解加工中大胆创新，采用了大电流电解工艺（原“老三家”的电解电流只有3000安培，西北铜加工厂曾经试验到6000安培电流，招远电子材料厂最初电解电流采用了10000安培以上）；他们并在提高铜箔防氧化、抗剥离强度、延伸率、抗拉强度和消除针孔等进行了研究探索，设计了粉红色粗化新工艺，大幅度改善了产品的各项工艺指标，提高了电解铜箔生产效率与产品品质，适应了当时我国发展家电产业的需求，建成了我国首条较大规模的完全国产化的铜箔生产线。这一创举，带动了我国国内七八家同类铜箔生产线的建成投产，以及水平上的提升。为此，招远电子材料厂冷大光（时任副厂长、总工程师）等获得了国家科技进步三等奖、国家火炬计划成果奖（均为首位人员）。
九十年代末，以冷大光作为课题负责人带领科研班子又承担完成了高档铜箔国家高技术研究发展计划（即863计划），招远电子材料厂被国家科委确定为863计划成果产业化基地，随后国家发改委又批准了招远电子材料厂建设年产2500吨高档铜箔国家高技术产业化示范工程项目。该项目首次引进了日本先进的主要设备（φ2700×1400mm的钛阴极辊、大电流导电装置、随机刷光装置、表面处理机和精密的分切机，以及检验检测仪器），并成功完成了部分国内设备配套工作。在技术方面，运用了全新的工艺，实现了铜箔灰色粗化处理，电解电流提高到40000安培，并且采用了全封闭空调净化厂房等措施，建成了我国第一条真正意义上的高档铜箔生产线。该项目于2001年建成第一期年产2500吨，后又于2004 年续建年产2500吨，达到年产5000吨的规模。目前该生产线仍在良好地运行，（即金宝公司的铜箔三厂）。1993年招远电子材料厂与外商合资后成立了山东金宝电子股份有限公司，又陆续建设了年产8000吨高档铜箔项目等，现在铜箔年生产规模为20000吨。由于在我国铜箔事业发展中做出了突出贡献，作为这项工程的主要课题人冷大光被晋升为教授级高级工程师，并享受国务院特殊津贴，获得“省级技术拔尖人才”等称号。
仅十年的功夫，一批敢于创新、敢于挑战的招远人，就把濒临破产边缘的招远化肥厂改变成一个踏上发展高档铜箔之路的新型现代化企业，成为了国内铜箔业高速发展的典范。让我们记住为发展我国初期的铜箔事业、为招远的这家铜箔厂创建做出了突出贡献的功臣们，他们是王茂瑞、胡玉涛、冷大光、胡京江、史可亭、徐树民、姜志勇、刘明佩、张泽发、秦绍正等，以及刘风俭、刘凤江（原在884厂铜箔车间工作）等。
刘风俭，就读于东北工学院。他大学毕业前的实习地是在本溪合金厂铜箔车间，他的毕业论文主题是电解铜箔生产工艺技术。大学毕业后，他在西北铜加工厂（884厂）就职时，由于对该厂的铜箔技术进步做出很大的贡献，而曾推荐出席过第一届全国科技大会、全国群英会。1986 年上半年，他参加了国内首次组织出访欧洲考察国外铜箔技术发展的活动。1986年下半年，他毅然放弃在西北铜加工厂的优厚待遇与稳定工作，“下海”到山东招远市，参与了在招远厂投建的电解铜箔生产线工作。在其中，他负责主持了该项目的工艺设计工作。电解铜箔产品投产之后，他还在该厂指导研制出的18微米薄铜箔和灰色粗化铜箔，填补了国内此项铜箔产品的空白。
刘风俭由此成为了当时我国铜箔业界知名人物、对我国铜箔业发展作出突出贡献的功臣者之一。撰写本文过程中，笔者在互联网上不断搜寻，尽管未找到一篇刘风俭从事铜箔业几十年中所留下的研究论文，但是，他1986年设计的咸阳铜箔厂铜箔生产线、在1986年与1994年分别设计的招远电子材料厂铜箔一期生产线和二期生产线、在1992年设计的九江铜箔厂铜箔生产线、在1993年帮助本溪合金厂进行技术改造后的铜箔生产线，以及1996年设计的西安向阳铜箔厂铜箔生产线等都在我国铜箔发展历史进程中，留下了一页页光彩的篇章。
（笔者注：本篇撰写中，得到任中文、关书显、冷大光、孙坚玉、许石亮、李耀民、臧仞、于尔思等我国铜箔业及覆铜板业中老前辈们的大力帮助，他们为此积极、认真地提供、核实在本篇文章中所涉及到的一些历史事件及人物线索、实情，在此特表示衷心的感谢。）
[关键词]电解铜箔；问题；对策
中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0032-01
1 导言
电解铜箔作为电子工业的基础材料之一，在电子行业中的应用十分广泛，对整个电子行业的发展有着十分重要的作用。电解铜箔是合适的电解质溶液在一定的电流密度作用下，通过电沉积技术得到的金属铜沉积层，被广泛用于覆铜板（简称CCL）和印刷线路板（简称PCB）的生产。铜箔是在生箔机上通过电沉积，以及控制阴极辊的转速得到不同厚度的产品的过程，在生产过程中会出现各种各样的问题。
2 电解铜箔发展史及国内外电解铜箔生产现状
电解铜箔的发展可分为三个发展期：发展起步期（1955-1970年），这一时期主要是印刷电路板用铜箔开始生产，厚度为70～100μm。快速发展期（1970-2000年），这一时期18～35μm的铜箔出现在市场并且被日本的铜箔企业垄断。发展成熟期（2000年至今），主要是生产3～5μm的铜箔并应用于电池，世界各国对此均有不同程度的研究进展。近年来国内铜箔生产企业在铜箔生产工艺流程以及产品质量方面均有了很大改善，但与国际先进铜箔生产企业-日本相比还有相当大的差距。我国的进口铜箔主要是高档铜箔，而出口铜箔中90%以上是低档铜箔。对于技术含量和附加值较高的高密度互连板（简称HDI）内层用铜箔和柔性电路板（简称FPC）用铜箔，几乎都是从日本、韩国、台湾等地进口。由于材料加工精度的原因，国内铜箔生产企业购置的生箔机在长时间连续运行后材料表面状况不佳导致铜箔品质下降。对这些企业而言，为进一步提高和改善铜箔产品的性能品质，行之有效的方式就是研究改进电解铜箔的表面处理工艺。
3 电解铜箔常见的问题及对策
3.1 毛刺
毛刺是在生箔机上产生的，在收集辊上可以看到铜箔有凸点产生，有些毛刺甚至会穿过铜箔出现破洞现象，对于小毛刺，可以戴上多层手套用手感觉生箔机的收卷。毛刺产生后如何解决？首先要检查添加剂是否有问题，环境温度高易造成添加剂变质，同时添加剂罐应按要求定期进行清理。尤其夏天气温高时，应注意添加剂不要放置过久，以免变质，尽量采用多批次少量配置，减少配置好的添加剂的存放时间。如果添加剂变质应立即更换添加剂，并对添加剂配制罐进行清理。其次，适当加大添加剂的加入量，以浓度不变，增加单位时间的添加量。取样检测一下电解液的氯离子含量是不是偏小，实际生产如果氯离子小于20PPM时，会有大量的毛刺产生。毛刺的出现与上面几条有密切联系，掌握好这几点毛刺基本能解决好。
3.2 黑点
许多的生产厂家常被这个问题所困扰，生产的时候铜箔品质没有什么问题，但铜箔放置一段时间后，不知如何就有了黑点，有的厂家为了掩盖质量问题，把铜箔的光面也处理成黑色的，使铜箔的在外观质量上与其他厂家就拉开了差距。黑点真的是黑的吗？如果把有黑点的铜箔放到放大镜下观察，就会发现实际上黑点不是黑的而是蓝色的，这是硫酸铜，吸引空气中的水分而成的。
铜箔形成黑点的主要原因如下：生箔时电解槽的电流很大，产生大量的气体。加上有的厂家电解液温度控制也比较高，有的厂家会达到60度以上，热气流夹带大量的酸气和硫酸铜，一旦与铜箔表面接触，就会形成无法去掉的黑点。针对黑点问题，首要是做好通风，生箔机产生的气体量随电流的提高而产生大量的气体，夹带的酸气和硫酸铜也比较多，经过一段运行后生箔机的通风管道会有大量的硫酸铜，造成管道堵塞，通风不畅，酸气从电解槽串出，挥发到铜箔上，因此生箔机的通风量一定要大，其次管道连接要平滑，面且要有一定的坡度，管道走的过程中不要有袋形。往往很多厂家对管道设计重视不够，管道高低不平，不但增加通风阻力，还给日后生产带来不便。而对生箔机的管道要定时清洗，最好的方法是用60度以上的热水洗，不但快而且效果好，省时省力。冲洗的液可直接接入电解液的循环槽，不但可以保证管道畅通，还可以回收硫酸~，达到节约成本的目的。
3.3 破洞和渗透
破洞很容易用肉眼观察到，出现破洞没有太多原因，主是毛刺和异物引起的，毛刺前已讲了解决方法，异物主要是环境卫生没有做好，只要加强管理就可以消除。而铜箔的渗透是人的肉眼看不见的，要做到铜箔一个渗透点都比较难的，现在铜箔如果渗透点过多，会造成在高密度板中，线路断路，造成PCB板成品率下降，同时给最终的使用用户带来隐患。渗透点不可消除，但可以控制到最少。渗透的形成主要与铜的沉积过程有关，而这一过程又以添加剂的种类和加入方法有关。电解铜箔时除了背景量外，会给各台生箔机另外加添加剂，添加剂是不导电的，而很多厂家只用一个添加剂罐，浓度高，许多厂家通过计量泵往各生箔加添加剂，而添加剂的分散和溶解需要一定的时间，电解液在管道的流速较快，常常使添加剂来不及分散溶解，冲到了生箔表面，从而形成渗透。
结束语
综上所述，随着电解铜箔市场的不断扩大，但是，目前所有铜箔企业均受制技术所限，在极为苛刻的设备及工艺环境下，铜箔产品易形成一系列质量问题，给企业及行业的发展造成很大的困难。在电解铜箔电解液的制造过程中，相关工作人员要把控好原材料的质量，严格的控制操作流程，最主要的是在各辅助设计水平的高低上，好的设计可以让生产连续不断，产品质量均匀稳定，可靠性高。并对产品进行严格的检验，保证铜箔产品能够符合制造的要求。
参考文献
[1] 陈程，李敏，李立清，赖学森，张莎莎，陈火平.高性能电解铜箔表面处理工艺研究进展[J].广州化工，2016，02：10-13.
[2] 余三宝.电解铜箔常见问题及解决方法[J].世界有色金属，2016，05：19-20.
[3] 王建智，樊斌锋，李应恩.电解铜箔花斑缺陷问题的研究[J].科技创新导报，2016，11：45-46.
[关键词]经济危机；原材料替代；经营决策
新港锁业集团公司是一家有限责任公司，主要以生产各种锁具为主，铜挂锁是该企业的主要产品。以前，消耗的主要原材料是电解铜。但是，最近一年来，由于经济危机的影响，产品销售量开始降低。针对这种情况。企业高层为了降低产品的成本费用，以取得更大的降价空间、提高销售量，以求提高企业经济效益。对铜锁生产采取了水平连铸新工艺，使铜锁锁体的生产全部用价格便宜的黄杂铜代替了价格昂贵的电解铜。这样一来，铜锁的原材料消耗费用大幅度下降，给企业降低产品价格、提高市场竞争力创造了条件。但是，锁体质量不稳定，正品率下降等问题也随之而来。去年正品率为83.54％，今年工艺革新以后正品率曾经一度降低到73.77％，后来有所上升。但是也没有达到去年同期的水平，离公司的计划指标85％更是相差甚远。
那么，新港锁业出现上述问题，企业职工和股东之间众说纷纭。有的说是企业领导决策失误；有的说是采购人员吃了回扣；也有的说主要是企业管理方面存在着问题。那么是否能说企业领导不重视产品质量?是否能说企业高层的决策失误呢?笔者就此对公司的原材料替代决策进行了调查研究。首先对最近生产过程中出现的7200件不合格品进行了抽样调查，查得锁体不合格的原因及其数量分布情况如表1；
从表1可见，产生锁体不合格的主要原因是因为裂纹，占整个不合格件次的68.09％。这时候，按照ABC分析法的思路认定，裂纹属于A类因素，是造成锁体不合格的主要因素。也就是说是造成产品质量问题的主要矛盾。在《矛盾论》中曾经说过“在复杂的事物的发展过程中，有许多的矛盾存在，其中必有一种是主要矛盾，由于它的存在和发展，规定或影响着其他矛盾的存在和发展。”要解决锁体质量问题，应该重点解决裂纹问题。那么是否能说黄杂铜不适合生产锁体呢?笔者以为，应该对锁体产生裂纹的原因进一步进行调查。
经过走访有关部门领导和召开诸葛亮会，了解到产生裂纹的原因不仅仅是产品质量问题，也不仅仅是经营决策问题。而在生产设备管理、人力资源管理、生产工艺和原材料等方面都存在一些问题。总结如下：
一、生产设备方面存在的问题；1、由于内套强度不够，造成结晶体变形；2、融化炉老化工作质量和效率都达不到国内一般水平；3、牵引轮太扁，影响产品质量。
二、职工素质方面存在的问题_1、生产操作人员文化水平低、技术水平差、责任心不强，职工平均年龄在45岁以上，有“船到码头车到站”的思想，不愿意对技术精益求精；2、组织岗位练兵不够，造成炉料添加不合理，达不到工艺标准；3、操作人员变动过于频繁，对工作岗位不熟悉，缺乏技能熟练的技术工人。
三、生产工艺方面存在的问题_1、冷却水温度不稳定，可以造成锁体裂纹；2、铜液体温度控制太低，达不到浇铸所需要的温度1100度，沸腾去气不达标，是产生裂纹的最主要原因。同时也是气孔的根源；3、拉速不均匀。太快。
四、原材料供应方面的主要问题是_1、原材料采购中存在着吃回扣的问题，致使一些黄杂铜达不到工艺要求的纯度；2、原材料进入生产过程以前没有严格的质量检验，致使炉料成份不稳定，严重影响了产品质量。
不仅如此，笔者还和企业高层领导一起，分析了黄杂铜替代电解铜的好处。主要有以下几点；1、黄杂铜的价格便宜，每吨26500～26800元。而电解铜的价格是每吨43300元左右，最高的2008年6月份北京和上海的铜材市场上都在每吨61550元以上。从长期趋势来看，经济危机过去以后，电解铜的价格还会上涨。采用黄杂铜做原材料有利于降低成本。所以企业选择用黄杂铜替代电解铜是一条明智的决策。2、黄杂铜属于废铜，用其做原材料生产，有利于环境保护，可以和税务部门协商取得纳税优惠政策的惠顾。经过计算以上两项可以给企业带来每年3 988万元的收益。
综上所述，新港锁业黄杂铜替代电解铜的决策是一项正确的决策。所出现的产品质量问题，主要是企业内部管理和控制方面的问题，不是原材料替代决策本身的错误。因此，企业高层领导的决策是正确的，不必改变。需要改变的是加强企业内部的控制和管理。于是，笔者对企业高层领导提出以下建议；1、继续坚持黄杂铜替代电解铜的经营决策和水平连铸的工艺路线；2、加强对操作人员的岗位培训和提高责任心的教育、考核，实行定员定岗，提高全体操作人员的熟练程度。3、对熔化炉子进行技术改造，提高设备内套强度，更换牵引轮。4、改进工艺提高铜液的温度，稳定冷却水的温度，以便保证去气体和避免裂纹的产生。5、对黄杂铜进行投料前的检验和分类，弄清材质的成份，针对不同的原材料采取不同的生产控制方法。
新港锁业采纳了笔者的建议，加强了职工队伍的岗位培训和政治思想教育，同时完善了企业内部考核制度，大大提高了生产一线操作工人的责任心和技术水平。并且，实行了定员定岗，使得逐步提高工人的熟练程度成为可能。在生产设备方面，对熔化炉子进行了技术改造，解决了铜液温度不够的问题。在原材料方面对黄杂铜实施了投料前的质量检验和挑选整理，分类使用。经过采取以上措施，最近两个月铜锁的正品率达到了87.05％，创造了历史上铜锁质量的最好水平。
1.1废品回收成为低值微利行业
国外废品没有回收价，有些废品，废弃者还要支付处置费。而国内，废品有收购价格，而且随着经济的发展，废品收购价格在提高。比如PET瓶子、废铁、废板纸、废电视机这4大品种，从回收站点往打包厂（拆解厂）集中，现在的收购价格比20年前翻了几倍（表2）。废品收购价翻4~8倍，但是再生资源销售价并没有相应提高。比如废钢铁，十几年前是3000多元/t，现在是2000元/t，不升反降；废板纸，10多年前与今天的价格都是1100元/t。收购成本上升，销售价原地踏步，回收环节的利润空间大大压缩。加上现在回收体系层次比较多，废品从拾荒人员回收站点分拣中心（即打包厂）集散市场，要经过4个环节运转，每个环节都会产生成本和费用，进一步压低利润率。废纸、废塑料回收环节的毛利仅几个百分点；废钢毛利仅20元/t，毛利率不到一个点；废玻璃价值600~700元/t，如果采用汽车运输，运费占货值1/6；废家电如果没有基金补贴，每拆解一台废电视机，要亏损30元。二、三十年前，收废品与贩、卖军品并列三大暴利行业，而今天，废品回收已沦为低值微利行业。
1.2回收公司开不起增值税票
现行税收政策对回收行业全额征收增值税，而回收行业大部分是社会收购没，有进项票抵扣，回收公司一开增值税发票，按照17%的税率，加上3个地方附加税，要缴纳开票额16.27%的税收。这样高的税负，成为回收公司不可承受之重。因此，这个税收政策脱离了回收行业“低值、分散、经济效益差、公益属性强、资源环境效益好”基本面。回收公司在实际运作中被迫采用不开票的灵活方式，售价相应降低，利润更加微薄，经营举步维艰。“收废品暴利”在回收公司老板的脑海里已经成为模糊的记忆，在社会上，也变成一种神秘的传说。
1.3利用企业用不起再生资源
回收公司开不起发票，利用企业得不到进项抵扣，大大影响利用企业的成本构成。以2013年11月13日国内铜市场行情为计算基点（当天市场行情是：废杂铜48500元/t无票，电解铜51000元/t有票，铜杆51700元/t有票），对比采用废杂铜加工成铜杆，与采用电解铜加工成铜杆，这两种的成本构成。从表3可以看出，废杂铜进货价48500元/（t无进项抵扣），从废杂铜到铜杆的加工生产成本是1684.85元/t，加上增值税7512.01元/t，总成本是57696.86元/t。铜杆售价51700元/t，亏损5996.86元/t。第二种，直接采用电解铜加工铜杆，成本构成见表4。从表4可以看出，电解铜购进成本51000元/（t有进项抵扣），从电解铜到铜杆的加工成本是506元/t，再加上抵扣后的增值税101.71元/t，总成本51607.71元/t。铜杆售价51700元/t，还有92.29元/t的微利。对比表3和表4的成本构成可以看出：表3中，原料废杂铜购进成本加上3个环节加工成本，合计50184.85元/t；表4中，原料电解铜购进成本加上铜杆加工费用合计51506元/t，可见采用废杂铜比采用电解铜，成本要便宜1321.15元/t。但是废杂铜无进项抵扣，缴纳增值税7512元/t，电解铜有进项抵扣，仅缴纳增值税101.71元/t。由此可见，利用企业得不到进项低扣，税负大增，成本增加，造成“废杂铜比电解铜贵”。这种情况在废钢、废塑料、废纸以及其他品种普遍存在，产生了“再生资源比原生资源贵”的不正常现象，抑制了利用企业“吃废”的极积性，导致一部分利用企业放弃再生资源，转而采用原生资源。
2现行税收政策带来四大负面后果
第一，政府和行业“双输”。回收公司因开不起增值税发票，销售时干脆全部不开票，国家增值税及3个地方附加税全部流失，每年财政流失税金估计在800亿元以上。回收公司受税负影响经营困难，业务量大大萎缩，整个行业的回收总量近3年来逐年递减：2011年回收总量1.65亿t；2012年回收总量1.6亿t，比上一年减500万t；2013年回收总量1.5亿t，比上一年减1000万t。逐年递减的原因，有市场周期性低迷因素，但是现行税收政策对回收量逐年递减有很大的“贡献度”。第二，利用企业被迫违法、违规。回收公司不开票，利用企业没有进项抵扣，税负大增，能够采用原生资源的，如铜加工、炼钢、造纸等，就放弃再生资源，采用有进项抵扣的原生资源。其他利用企业由于设备工艺原因，只能以再生资源为原料，就被迫采用一些球甚至违规、违法方法，以取得“进项增值税发票”，降低企业税负。第三，催生了地下增值税发票交易市场。利用企业需要进项抵扣，而回收公司不开发票，这个需求空白必须有人来填补，这就催生了遍布全国的地下增值税发票交易市场。这个地下市场规模无法统计，但是发票交易价格非常清楚，有6个点、3个点、1.5个点3个价格档次。其中6个点的增值税发票，其来源与各地财政部门和国税部门的“土政策”有关，3个点和1.5点的增值税发票，来源于发达的高科技软件技术。第四，对严峻的节能减排造成更大压力。以2012年为例，2012年回收总量1.6亿t，比2011年的1.65亿t，减少了500万t。相当于2012年比2011年，多消耗2060万t自然资源，多燃烧700万t标准煤，多增加4000万t垃圾处理量，多排放2880万t二氧化碳气体。据相关政府部门评估，我国“十二五”中期经济增速高于《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》预期，但节能环保方面的主要指标完成进度滞后，氮氧化物排放量指标2011年比前一年上升5.74％，2012年比2010年仍高出2.82%；能源消费强度前两年仅下降5.5％，要实现下降16％的目标，后3年需年均下降3.84%；二氧化碳排放强度目标是下降17％，前两年只累积下降6.6％。“十二五”后二年，实现节能环保约束性指标的任务很重。现行这个税收政策，给完成“十二五”后二年节能环保指标增加了难度，对日趋严重的雾霾天气起着推波助澜作用。
3如何调整回收行业税收政策
现行回收行业税收政策不得不调，势在必调。但是如何调整，应在促进行业发展和阻断偷税漏税通道之间掌握平衡。在商业文化中，偷税漏税是一种本能冲动，政府主管部门对这种本能冲动应持有“睁着眼睛睡觉”的警惕度。因此，不能象以前那样采用增值税全额免征的做法，也不能采用以回收凭证抵扣增值税的做法，因这些做法都为这种本能冲动降低了门槛和成本。应该采用增值税先征后退的做法，既能促进回收行业发展，又能提高偷税漏税的难度和成本。你想偷税漏税？也得先把税金交进国库来！那么，退多少合适？覆盖面多大？根据的测算建议：不分品种，不分地区，对全国回收行业统一实行增值税先征后退80%，按月（或按季）核退。这样，回收公司实际缴税率，加上3条地方附加税，是销售额的3.25%，与小规模纳税人的税负基本持平。回收公司税负大减，开得起增值税发票，利用企业有进项抵扣，成本减轻，“吃废”的积极性提高了，整个行业就能正常运转起来，对于节能减排和生态文明建设都能起正面促进作用。而且，先征后退80%，国家财政不但不会少收税，每年还能增收200亿元以上的税收，是一个对政府和行业“双赢”的政策。
2006年，国内生产资料价格高位运行，并呈现先涨、后降态势。从品种看，石油、有色金属、钢材价格变化主导了2006年以来生产资料价格的基本走势。具体品种价格情况如下：
（一）钢材价格先涨后跌，总水平有所下降
线材、螺纹钢、中厚板和冷轧薄板四种主要钢材平均价格为每吨3737元，比上年同期下降12.1%，分别为每吨3225元、3192元、3632元和4900元，分别比上年同期下降5.6%、8.1%、11.8%和18.4%。
从走势看，1月份，国内钢材价格降至谷底。2―6月份价格持续回升。7―8月份钢材价格出现较大幅度下跌。9月份后，钢材价格总体呈现稳中略降态势。
（二）有色金属价格震荡上升
受国际市场铜、铝供应紧张以及投机炒作等因素影响，2006年伦敦金属交易所（LME）电解铜、电解铝价格大幅攀升，全年平均价格分别为每吨6733美元和2574美元，比上年分别上涨83.1%和35.5%。受国际市场铜价拉动，国内电解铜、电解铝价格也大幅上升。华通有色金属现货市场电解铜、电解铝平均价格为分别每吨62239元和20392元，比上年分别上涨74.6%和20.8%。
从走势看，国内电解铜价格冲高回落后，持续高位震荡。1―5月份，电解铜价格逐月攀升，其中5月12日国内电解铜价格创每吨82200元的历史新高。5月中旬开始，价格出现较大幅度下挫，8、9月份止降回升。之后，国内铜价基本在每吨68000元上下震荡。电解铝价格则“三起三落”，第一阶段从年初的每吨19000元左右持续升至2月10日的21680元，之后迅速回落；第二阶段从3月初的每吨18700元一路飙升至5月12日创记录的23760元，之后再度大幅回落；第三阶段从7月底开始，从每吨18400元持续大幅攀升至9月7日的23050元，9月中旬以后基本在每吨21000元左右波动。
（三）石油价格震荡加剧，总水平大幅上涨
全年WTI、布伦特原油期货价格分别为每桶66.2美元和66.1美元，分别比上年上涨9.7美元和11美元，涨幅分别为17.1%和20%。
从走势看，国际市场油价先升后降。年初以来受全球石油供求趋紧、地缘政治形势动荡不安以及投机基金炒作等因素影响，国际市场油价持续大幅震荡攀升，水平屡创新高。7月14日WTI原油期货价格冲至每桶77.03美元，创历史最高水平，比2005年底上涨26.2%；8月7日布伦特期货价格冲至每桶78.3美元。此后因紧张的地缘政治局势有所缓解，加之美国石油库存水平较高，国际市场油价出现大幅回落。11月17日，WTI原油期货价格跌至2005年6月中旬以来的最低点每桶55.81美元，比7月14日的高点价格每桶下降21.2美元，降幅达27.5%。11月下旬以来，基本在每桶60美元左右的水平上小幅波动。
在国际市场油价持续走高的情况下，2006年3月26日国家出台了石油综合配套调价方案，并于3月份和5月份两次提高了国内成品油价格。汽油、柴油、航空煤油价格每吨累计分别提高了800元、700元和800元，提价幅度分别为18.2%、18.1%和16.9%。
（四）水泥价格前低后高，总水平小幅下降
2006年，普通硅酸盐42.5级和32.5级水泥全年平均价格分别为每吨340.4元和306元，比上年同期分别下降3.6%和5%。
从走势看，前三季度国内水泥价格低位徘徊。10月份以后，华东、华中等地水泥价格明显上涨，出厂价格平均涨幅在每吨15―20元，并拉动全国水泥价格总水平上升。进入12月份，水泥价格趋于稳定。
2006年生产资料价格继续高位运行的主要原因：一是国内需求依然旺盛。上半年,国内固定资产投资继续快速增长，全社会城镇固定资产累计投资36368亿元，同比增长31.3%，比上年同期加快4.2个百分点。虽然在国家宏观调控政策影响下，下半年固定资产投资增速逐月回落，但1-11月份，全社会城镇固定资产投资仍达79312亿元，同比增长26.6%，仍处于较高水平。特别是新农村建设、南水北调、国家重点机场、高速公路、铁路建设等，对水泥、建筑钢材等市场需求产生了较强的拉动作用。与此同时，下游机械、汽车、电子和主要家电产品生产继续保持20%以上的增幅,出口形势良好，对钢材、有色金属价格起到了支撑作用。二是国际市场相关产品价格上涨拉动。2006年，世界经济总体向好，拉动了国际市场生产资料需求，加之美元贬值、大量国际游资流入原油、黄金、铜等大宗商品市场炒作盈利等影响，使其价格不断冲高，并持续高位运行，进而拉动了国内相关产品出口，拉升了国内相关产品价格。三是行业结构调整效果初步显现，钢铁、电解铝、水泥等产能过快增长势头得到遏制，市场供大于求状况得到一定缓解。2006年以来，国家继续加大部分投资过热行业的调控力度，2006年1―11月，黑色金属矿采选、冶炼及压延加工业投资2264亿元，同比仅增长4.0%；水泥、电解铝行业的投资增幅也继续回落。同时，国家通过严格执行技术、环保、安全标准，实施差别电价等措施，加大了淘汰这些行业落后产能的力度。1―11月份，国内粗钢、水泥、电解铜、电解铝产量同比分别增长18.4%、19.7%、17.3%和18.8%，低于同期固定资产投资增长率和下游主要工业行业生产增长率，使得钢铁、电解铝、水泥市场供过于求的状况得到一定改善，进而起到了稳定价格的作用。四是企业、行业自律意识有所增强。2006年以来，钢铁、水泥、有色金属等行业普遍加强了行业协调和信息交流，在一定程度上避免了市场价格的大起大落。
尽管2006年生产资料价格总体高位运行，但下半年开始，由于国内固定资产投资和货币信贷增长过猛的势头得到了明显遏制，投资和货币信贷增幅逐月回落，钢铁、有色金属等主要生产资料价格稳中有降，这表明国家相关调控政策取得了初步成效。
二、2007年主要生产资料价格走势预测
考虑到：（1）2007年世界经济增长可能有所放缓，但与2006年相比，不会明显降低，国内外经济仍会保持较高的增长速度；受投资惯性作用、在建规模偏大等影响，国内固定资产投资仍将保持较高的增长速度，拉动生产资料需求继续保持旺盛。（2）上游能源、矿产品等原料、燃料供求总体仍处于紧平衡状况，其价格不会明显回落，一定程度上将继续支撑生产资料价格高位运行。（3）国内资源性产品价税改革也会对生产资料产生一定的成本推升压力，因此预计2007年生产资料价格仍将保持上升态势。
但另一方面，人民币汇率走强、产品出口形势不容乐观、国内市场供应压力继续加大等，会在一定程度上抑制2007年生产资料价格上升。
综合分析，2007年流通环节生产资料价格同比涨幅预计在2-3％之间，略低于2006年的涨幅。主要品种价格走势情况如下：
（一）钢材价格稳中略升
国际钢铁协会预测，2007年国际市场钢材供求关系基本平衡，全球钢材表观消费量为11.79亿吨，比2006年增长5.2%。由于国际市场铁矿石小幅涨价、钢铁生产成本居高不下，2007年国际市场钢材价格将继续高位运行。从国内情况看，有关部门预计，随着国家钢铁产业结构调整和节能降耗政策的落实，国内钢产量增幅将继续下降，2007年国内粗钢产量预计为4.62亿吨，同比增长10%左右，增幅较上年回落8个百分点。2007年国内钢材市场需求会保持平稳增长，预计同比增幅略低于10%。总的来看，2007年国内钢材市场供求将基本平衡。综合考虑钢铁生产成本有所上升，行业结构调整力度不断加大，经营者自律意识不断强化等因素，预计2007年国内钢材价格将稳中略升，其中建筑钢材价格基本稳定，板材价格有所上升，全年四种主要钢材平均价格为每吨3800元左右，略高于2006年每吨3737元的水平。
（二）铜、铝价格有所回落
近两年铜价高涨，刺激了铜产能建设，2007年全球铜产量将继续大幅增长，国际电解铜市场将由供求紧张转为供求基本平衡。与此同时，一度为市场忧虑的世界主要铜矿劳资谈判基本结束，全球铜精矿供应紧张的局势有所缓和，有助于2007年国际市场铜价回落。我国电解铜市场与国际市场关联度极高，全球铜价回落将带动国内铜价回调。2007年国内住房、汽车、电力行业将继续平稳较快发展，对电解铜的需求依然旺盛，而国内铜精矿供应不足将制约电解铜产量大幅度增长，因此国内电解铜价格回落空间有限，预计全年平均价格在每吨60000元左右，较上年略有回落。
受市场明显供大于求、上游原料氧化铝价格下降等因素影响，预计2007年电解铝价格总体将呈回落态势。据中国有色金属协会分析，2007年我国电解铝消费量将继续增长，但消费量增幅不及产量增幅，预计供大于求100万吨左右，加之国家对电解铝出口加征15％暂定关税，国内市场供应压力进一步加大，将促使电解铝价格下降，预计全年平均价格在每吨18000元左右，较上年回落11%左右。
（三）石油价格将继续高位震荡
从目前各方面预测情况看，2007年全球石油供求关系仍将维持脆弱平衡的状态，欧佩克政策以及气候和地缘政治、基金动向等都可能在短期内主导油价走势。影响世界石油市场的变数增多，促使油价上升和下降的因素并存。一是全球石油需求增速减缓。二是非欧佩克石油供应会出现较大幅度增长，有利于改善全球石油供求关系。三是全球石油高库存有助于抑制油价上涨。四是欧佩克减产力度是支撑油价高位运行的主要因素。
综合分析，如果没有大的突发性事件发生，国际市场油价将呈高位震荡态势，总水平可能略有回落。预计2007年布伦特原油期货平均价格将在每桶60-65美元之间，略低于2006年水平。
一、我国铜冶炼行业目前基本情况
目前，我国铜的生产流程以铜精矿―火法冶炼粗铜―电解铜―铜加工材为主导。现状是：加工能力大于冶炼能力，冶炼能力又大大超过铜精矿的保障能力。截至2004年底，粗铜冶炼能力达163万吨，当年粗铜产量132万吨，电解铜产量217万吨，铜加工材产量416万吨。当年全国铜的消费量为450万吨铜（含精铜320万吨），其中国内铜精矿资源和废杂铜回收提供的数量有限，还需要通过进口（包括铜精矿、粗铜、废杂铜、电解铜和铜材）满足市场需求。
近年来铜冶炼的投资大幅增长。2004年全年投资30.5亿元,比上年增长90.6%。初步调查，目前全国有在建、拟建铜冶炼项目18个，建设总能力205万吨，是2004年底能力的1.3倍。其中在建项目11个，建设总规模约115万吨，投资总额约100亿元左右。按目前发展态势，2007年底将形成近370万吨冶炼能力，远远超过届时全国铜精矿资源保障能力和国际市场可能提供的铜精矿量。
二、铜冶炼行业盲目扩张的原因及后果
近年来，随着我国经济的快速增长，特别是电力建设规模的不断扩大，铜的需求呈现阶段性的急剧增加，短时期内供求严重失衡，铜价一路上扬，企业效益大幅增加，极大地刺激了一些地方和企业快速扩大铜冶炼能力的积极性，造成了铜冶炼行业盲目扩张的局面。2003年国际市场铜的平均价格为1779美元/吨，2004年飙升到2865美元/吨，今年上半年又上升到3328美元/吨，8月上旬，伦敦金属交易所现货价格已突破3800美元/吨；铜的冶炼加工费也由2003年的平均1583元/吨猛涨到今年上半年的5880元/吨。
铜冶炼是资金投入高、环境影响大、资源依赖性强的行业。铜冶炼行业的盲目投资行为，不但使现已探明的资源难以保障、环境压力大、产业结构不合理及淘汰落后难度加大等问题更加突出，还会导致市场过度竞争，铜冶炼企业生产利润大幅度下降甚至全面亏损，严重影响到行业可持续发展。
（一）加大资源、能源和环境压力。我国铜冶炼资源保障程度低，可供经济开采利用的资源量十分有限。目前已探明的铜储量仅占世界总量的5.5%。新探明的资源大多处于边远地区，基础设施薄弱，短期内难以开发利用。现有许多矿山资源逐渐枯竭。铜冶炼又是主要的高耗能行业，同时在冶炼过程中还排放一定量的二氧化硫气体。在新上项目中，部分企业甚至仍然采用能耗高、严重浪费资源和污染环境的落后工艺与设备。铜冶炼行业盲目扩张的势头发展下去，必将造成我国铜资源短缺的问题更加突出，进一步加大资源、能源和环保压力。
（二）加剧我国铜冶炼行业结构性矛盾。从供给能力看，目前，我国铜矿山的生产能力只能满足冶炼能力的40%，而冶炼能力仅能满足电解能力的63%，三者的比例关系为1∶2.5∶4，结构性矛盾十分突出，在冶炼和电解环节长期依赖大量的原料进口维持生产。铜冶炼行业的快速扩张，只是将我国对铜资源的进口从电解铜转向铜精矿，并不能从根本上解决我国铜资源的进口压力问题，反而使铜冶炼行业结构性矛盾更加突出。
（三）导致行业内部无序竞争。我国电解铝行业盲目扩张已造成的后果就是前车之鉴。铜冶炼能力盲目扩张的势头如果不加以遏制，也会导致行业内部无序竞争，行业效益大幅下滑甚至亏损的局面。目前，铜需求的急剧增加有其阶段性因素，随着宏观调控各项措施逐步到位，电力建设快速扩张的势头趋向平稳，对铜的需求也将逐步回归到正常的水平，应尽力避免盲目扩张给经济正常运行造成的长期被动局面。
(四)形成固定资产投资浪费和金融风险。目前在建、拟建项目总投资已超过200亿元，其中有大量的银行贷款。铜冶炼行业如果出现亏损局面，形成不良资产，无疑将会造成固定资产投资受损，增加金融风险。
三、有关政策措施取向