有色金属工业污染控制技术发展报告

有色金属工业污染控制技术发展报告

国家环境保护有色金属工业污染控制工程技术中心

依托单位：中南大学、湖南省环境保护科学研究院

国家环境保护有色金属工业污染控制工程技术中心

目录

1 总体概况 (169)

1.1相关法规、政策、标准体系现状 (169)

1.2污染控制管理现状 (169)

2 主要技术发展情况 (170)

2.1清洁生产技术发展情况 (170)

2.2污染物减排及资源循环技术发展情况 (171)

2.3我国自有知识产权技术的竞争力评价 (174)

3 主要问题和解决思路 (175)

3.1我国现有技术开发、应用和发展过程存在的问题和解决思路 (175)

3.2我国现有相关政策、法规与技术发展之间的矛盾及改进思路 (175)

4 建议 (176)

4.1淘汰落后生产能力 (176)

4.2清洁生产 (176)

4.3重金属污染控制及资源循环 (176)

有色金属工业污染控制技术发展报告

1 总体概况

有色金属工业是我国重要的基础原材料产业，产品种类多，关联度广，增值性强，是现代高新技术产业发展的关键支撑材料，也是极其重要的战略性资源，与我国国民经济发展各行业关联密切。随着我国经济的迅猛发展，各行业对有色金属生产和消费水平不断提高，对有色金属的需求量逐步增加，促使以铜铝铅锌为代表的有色金属工业产量也逐年增加。2009年1～8月，我国10种有色金属产量已达到了1613.01万t。其中，精炼铜262.96万t，原铝784.50万t，铅239.81 万t，锌268.56万t，镍10.47万t，锡8.27万t，锑9.11万t，镁25.62万t，海绵钛3.63万t。我国的有色金属总产量近几年一直稳居世界第一。

1.1相关法规、政策、标准体系现状

近年来，有色金属标准化工作取得了很大成绩，标准数量和标准水平与我国有色金属行业的发展需求基本相符。如铜、铅、铝、锌、锡、锑、镍、镁、铝建筑型材、铜管材10项强制性能源消耗限额标准，是有色金属行业首批国家标准，为后续能耗标准的制定积累了经验。《铝及铝合金化学分析方法》（GB/T 20975.1～20975.24）《贵金属及其合金化学分析方法》（GB/T 15072.1～15072.19）《铜及铜合金分析方法》（GB/T 5121.1～5121.27）等一系列分析方法标准的修订，实现了一大批分检标准的更新换代，涉及的分析对象包含了大部分有色产品，影响非常广泛。《重熔用铝锭》（GB/T 1196）《电工用铜线坯》（GB/T 3952）、《钛及钛合金棒材》（GB/T 2965）都是有色产品中的重量级产品。

2007年，温家宝总理在全国质量工作会议上作出高度评价，有色金属“主要产品的技术标准与实物质量已与国际水平接轨”。2008年，我国根据行业发展现状及需求，发布了一些非常重要的标准。共报批标准311项，其中国家标准180项，行业标准131项。2008年共下达两批国标制修订计划，第一批147项，完成年限2008年，第二批130项，完成年限2009年，下达行业标准制修订计划共103项。到目前为止，2009年第一批国家标准制修订计划为35项，行业标准制修订计划为103项，完成年限为2010年。

1.2污染控制管理现状

有色金属工业一直被视为高污染行业。近年来，通过自主创新及引进技术消化再创新等手段，污染物控制技术取得明显进展，在废水、废渣等领域获得了多项关键技术突破，建立了工程示范项目，有广泛的工业化应用前景，为进一步高效污染控制技术研发及工艺推广奠定了坚实的理论及应用基础。

2008年以来，有色金属工业生产工艺技术进步显著，清洁生产水平迅速提升，主要污染物排放总量得到有效控制。2009年上半年，有色行业规模以上工业单位增加值能耗同比下降19.59%。在我国有色金属工艺生产中，世界先进的金属冶炼工艺得到应用，如“双闪”（闪速熔炼、闪速吹炼）铜冶炼和氧气底吹熔炼工艺-鼓风炉还原炼铅新工艺的正常生产，铁闪锌矿氢压浸出新工艺和锌的长周期电解技术的应用等，提高了生产效率、减少了污染物排放，大大提升了有色金属工业清洁生产水平，有效地解决了传统冶炼工艺存在的污染问题，使中国主要品种的重金属冶炼技术和环保水平进入世界领先水平。

国家环境保护有色金属工业污染控制工程技术中心

2 主要技术发展情况

2.1清洁生产技术发展情况

近年来，我国自主研发和应用许多先进的清洁生产技术，甚至一些达到世界先进水平，大大提高了我国有色金属工业的污染控制水平和国际竞争力。

2.1.1铝冶炼

中铝公司成功开发了一项电解铝节能减排技术-预焙铝电解槽“三度寻优”控制技术，以电解质温度、初晶温度和过热度的控制为切入点，实现电解槽物料平衡和能量平衡，从而获得电解槽的稳定运行，电流效率的提高、物料消耗和能耗的降低以及阳极效应和碳氟化合物（PFC）排放的减少，对中国电解铝工业节能降耗减排发挥重要作用。该技术在中国铝业广西分公司160 kA和320 kA大型铝电解槽上应用后，电解槽运行稳定，电流效率大幅提高，总体上提高电流效率2.0%以上，平均电解温度下降10℃，吨铝阳极毛耗降低9.8Kg，吨铝直流电耗降低137 kW·h/t.Al以上，经济效益显著。

2.2.2铜冶炼

“双闪”冶炼（闪速熔炼、闪速吹炼）是国际上先进的铜冶炼技术，解决了铜冶炼过程中的低空污染问题，能耗大幅降低。山东阳谷祥光铜业已引进芬兰奥托昆普闪速熔炼和闪速吹炼双闪速炉炼铜技术，被国家环保部评为十大“国家环境友好工程”之一。中条山有色金属集团公司和中国恩菲工程技术有限公司开发的铜锍顶吹吹炼新工艺，有效解决了PS转炉逸散二氧化硫烟气的低空污染和作业安全问题，粗铜冶炼能耗低于490 kg标煤/t。

2.2.3铅冶炼

“氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅工艺（SKS）”是中国有色工程设计研究总院和水口山有色金属公司联合开发的具有国际先进水平的炼铅新工艺。采用创新的鼓风炉技术进行富铅渣熔炼，底吹炉氧利用率高达95%以上，综合能耗降至380～426 kg标煤/t粗铅，总硫利用率95%～96%。实现了铅冶炼清洁生产，使我国铅冶炼技术进入世界领先行列，有效解决了传统铅冶炼工艺存在的污染问题，大大降低了能耗，冶炼流程短，焦耗成本低，硫及伴生金属回收率高，冶炼设备封闭，可避免作业人员铅中毒，适宜处理高砷物料，对于现有铅厂改造，具有很强的竞争力，是国家推荐的节能高效的先进技术，已列入最新颁布的《铅锌行业准入条件》。SKS工艺在国内已得到广泛推广，据估计，目前我国矿产精铅已有近50%的产量由此工艺生产，而且该技术也已逐步得到国际认可。

2.2.4锌冶炼

中国有色集团研发的“低污染沉矾除铁湿法炼锌方法”，能够处理成分复杂的锌精矿，具有环保水平高、能耗低、回收率高等优点，可有效增强脱除杂质能力，提升最终产品质量，降低原辅材料和能源消耗，提高金属回收率，便于有价金属的综合回收，成为我国目前新建湿法炼锌企业的主流工艺。

株洲冶炼集团从芬兰奥托昆普公司引入常压富氧直接浸出技术，同时实现搭配处理锌浸出渣，标志我国锌冶炼工艺装备已达到世界先进水平。该工艺实现重金属渣无害化、资源化