铅冶炼过程中的资源综合回收利用
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铅锌冶金过程工业综合利用技术进展
( 姓名:孟裕松学号:1504210533 )
摘要:简述了冶金资源的综合利用的途径即就是解决资源短缺、治理污染、改善环境和实施可持续发展战略的。同时介绍了铅冶炼企业在资源综合利用方面的进展情况,以及在冶炼过程中的“三废”即固体废弃物、冶金废水、废气和阳极泥中有价金属的综合回收。并且简述了铅冶炼未来的发展同循环经济,资源综合利用的结合,即就是铅锌联合工艺对铅冶炼和有价资源的充分综合利用的趋势和展望。
关键词:资源综合利用阳极泥“三废”
Abstract: The comprehensive utilization of metallurgical resources is to solve the shortage of resources,control pollution improve the environment and implement the strategy of sustainable development. At the same time,it introduces the lead smelting enterprises in the progress of comprehensive utilization of resources,as well as in the smelting process of "three wastes" that solid waste,metallurgy waste water,waste gas and anode slime have comprehensive recovery of valuable metals. And described the future development of lead smelting with circular economy,comprehensive utilization of resources,that is,the comprehensive utilization of lead and zinc smelting and valuable resources of the trend and prospects.
Keywords: Comprehensive utilization of resources; Anode mud; “Three wastes”
1 我国冶金过程工业综合利用的现状
中国资源综合利用是我国经济和社会发展的一项长远的战略方针,对于贯彻落实节约资源和保护环境的基本国策,缓解工业化和城镇化进程中日趋强化的资源环境约束,加快经济发展方式的转变,增强可持续发展能力都具有重要意义。开展资源综合利用也是解决我国矿产资源短缺的重要途径,是实现矿业可持续发展战略目标的现实选择,在国民经济发展中占有举足轻重的地位。
资源综合利用主要包括:在开发矿产资源过程中,对伴生、共生矿物进行综合开采、回收和利用,在生产过程中对废渣、废水(废液)、废气、余热、余压和水资源加以充分利用,在产品使用过程中各种废弃、废旧物资的回收和加工利用。
伴随着我国铅锌工业的迅速发展,从其冶炼过程中回收得来的副产品产量也连年攀升,中国的白银产量、铟产量、铋产量、镉产量都已经居世界首位。归纳
铅的各种冶炼工艺可以知道综合回收的原料是红白镉尘、酸泥、氧化锌、铜镉渣,沉钒后液、钴渣、铅渣、大窑渣、蒸馏残渣、铁矾渣等,主要产品铅、铟、镉、银、汞、镓、钴、铊等有价金属。而现在我国对于铅冶炼过程综合回收利用得比较好的厂就有豫光集团、株洲冶炼厂,深圳岭南中金集团、葫芦岛有色金属公司等。
由于铅锌冶炼企业数量多,采用的工艺多种多样,分布的范围广,因而在铅锌冶炼过程综合回收利用还存在着许多现实的问题:因此,我国有色冶金资源综合利用存在的问题主要集中在科学的行业规划与有效的行业监管缺位、产业结构失衡和技术水平落后等方面,具体体现在:
1、企业规模小,资源开采无序;副产品太多,不值得单独投资,给回收带了很大的困难。
2、产品技术含量低,产业结构失衡分析手段有限,对伴生产品品位不清楚,造成浪费。
3、资源综合利用水平低,循环利用力度弱对铅锌冶炼规模扩大而对副产品的回收没有同步。
4、回收技术的制约导致副产品回收率不高,资源开发和生态环境保护之间矛盾尖锐。
2 铅锌冶炼过程的资源综合利用
2.1铅锌资源现状
我国铅锌资源广泛,矿石类型复杂,共伴生组分多。铅锌资源的特点和开发的总体条件是特大型、大型矿山数量较少,但储量较丰富;伴生元素较多,矿石类型复杂;分布上是贫矿多富矿少;采矿及矿物加工水平已处于世界前列;矿山外部基础设施较为完善;矿山资源开发利用的秩序和矿山环境治理需加强。
自然界中铅锌矿石主要有两种:硫化矿石和氧化矿石。铅锌矿石类型主要有硫化铅矿、硫化锌矿、氧化铅矿、氧化锌矿、硫化铅锌矿、氧化铅锌矿以及混合铅锌矿等。以锌为主的铅锌矿床和铜锌矿床较多,而铅为主的铅锌矿床不多,单铅矿床更少。我国铅锌矿矿床物质成分复杂,共伴生组分多,大多数矿床普遍共伴生Cu、Fe、S、Ag、Au、Sn、Sb、Mo、W、Hg、Co、Cd、In、Ga、Ge、Se、Tl、Sc等元素,有些矿床伴生元素达50多种,许多铅锌矿开采不完全,资源浪费现象严重。
而铅锌冶炼行业是高能耗、高水耗、高资源消耗的行业,同时又是副产品较多、资源浪费严重、环境污染严重的行业。我国的铅锌行业企业数量迅速增加,生产规模不断扩大,但由于铅锌矿产资源不足,对外依存度逐年提高,能源消耗大、污染严重、资源综合利用低、技术水平落后等因素制约着铅锌冶炼行业的发展,因此,实现可持续发展是必由之路。
2.2 铅锌冶炼工艺
我国现有铅产量的50%由国有大型铅冶炼企业生产,另50%则由其它所有制形式的企业生产。生产工艺主要有烧结鼓风炉法、密闭鼓风炉法、英国帝国熔炼公司密闭鼓风炉法及德国齐鲁公司QSL法等。技术较为先进的ISP及QSL法的铅产量仅占总产量的16%左右,其余则为烧结鼓风炉或密闭鼓风炉法生产的。特别值得指出的是,还有相当一部分企业采用的是污染严重,已被国家明令禁止的烧结锅生产工艺。铅冶炼基本都是是火法冶炼,湿法还处在试验阶段。火法冶炼可以简单概括为传统炼铅法和直接炼铅法两大类。传统法即烧结焙烧-鼓风炉熔炼法;近年国内外研发出多项直接炼铅的新工艺,如富氧底吹熔池熔炼(QSL)法、基夫塞特(Kivcet)法、富氧顶吹熔池(Ausmelt/Isasmelt熔炼)法、卡尔多炼铅(Kaldo) 法、氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅(水口山炼铅/SKS)法等。