我国铜冶炼废气治理技术研究

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铜冶炼烟气治理

铜冶炼烟气治理

铜冶炼烟气治理 (copper smelting emission control)消除或减少铜冶炼过程中产生的烟气污染,并使其中的有价组分得到综合利用的过程。

在铜冶炼生产中,原料制备和火法冶炼各作业中,由于燃料的燃烧、气流对物料的携带作用以及高温下金属的挥发和氧化等物理化学作用,不可避免地产生大量烟气和烟尘。

烟气中主要含有SO2、SO3、CO和CO2。

等气态污染物,烟尘中含有铜等多种金属及其化合物,并含有硒、碲、金、银等稀贵金属,它们皆是宝贵的综合利用原料。

因此,对铜冶炼烟气若不加以净化回收,不仅会严重污染大气,而且也是资源的严重浪费。

烟气产生和性质铜冶炼烟气的性质与冶炼工艺过程、设备及其操作条件有关,其特点是烟气温度高,含尘量大,波动范围大,并含有气态污染物SO2、SO3、AS2O3、Pb蒸气等。

在焙烧、烧结、吹炼和精炼过程中产生的烟气常有较高的温度,从500℃至1300℃,具有余热利用价值,进入除尘装置之前有时需经预先冷却。

冶炼过程产生的烟尘,是某些金属在高温下挥发、氧化和冷凝形成的,颗粒较细,必须采用高效除尘器才能捕集下来。

这些烟气不仅带出的尘量大(约占原料量的2%~50%);而且含尘浓度高,如流态化焙烧炉烟气含尘浓度可达100~300g/m3(在标准状态下)。

烟气中含有的高浓度SO2,是制酸的原料,因而在烟尘净化中要考虑制酸的要求。

治理方法铜冶炼烟气的治理,首先要将产尘设备用密闭罩罩起来,并从罩子(或相当于罩子的设备外壳)内抽走含尘气流,防止烟尘逸散,然后将含尘气流输送至除尘装置中净化,再将捕集下来的烟尘进行适当处理,或返回冶炼系统利用,或对富集了有价元素的烟尘进行综合回收,或进行无害化处置。

铜冶炼烟气除尘流程有干法流程、湿法流程和干湿混合流程。

干法流程采用的除尘装置有重力沉降室、旋风除尘器、袋式除尘器和电除尘器等,回收的是干烟尘,便于综合利用。

湿法流程采用的湿式除尘器有文丘里职’除尘器、冲击式除尘器、泡沫除尘器和湍球塔等,回收的是泥浆,不便于综合利用,还存在着污水处理、稀有金属流失、设备腐蚀和堵塞等问题,中国过去较少采用。

冶炼厂废气排放治理技术探讨

冶炼厂废气排放治理技术探讨
发展进步。
关键词 : 废 气 治理 ; 环境 污染; 回 收 利 用
中国的钢铁 冶炼工业从建 国初期 的极 度缺乏经 历 了几 十年的 助企业认识 到先进设备带来的经济效益 。 在初期建设 阶段可成立相 跳跃式发展 , 如今面临产能过程的 困局 , 钢产量跃居世界第一 。 在给 应的网络互动平 台 , 有助于 了解 同种企业在废弃处理环节 中使用到 中国经济发展做出了巨大贡献的 同时 , 也给我们的环境污染造成 了 的设备 , 将调查结 果结合工厂实 际情况 进行分析 , 整理 出有 用的方 巨大的危害 。冶炼企业的生产过程 中产生的大量 的废气和烟尘 , 在 案。已建成的生产设备科进行小规模 的改动 , 使加工环节更高效 , 在 对环境污染的 比重中 占了很大一部分 。 源头降低废 弃的生成量 ,为原料 的充分反应 提供有力 的设备基础 。 高温产生 的蒸汽不能直接进 入排泄管道 ,要将 其聚集在 收集装置 1冶炼 厂废气 的产生及特点 近几年 的重 工业 地区的空气 P M质量严重超 标 , 就与冶炼企业 内, 回收有用 的成分 。常用的处理方法都是将废气液化后在添加化 排放 的烟 、 气、 尘有直接的关系 。因此 , 冶炼企业如何减少生产过程 学物质进行反 应 , 因此在处理环节 中要有加 热装置 , 帮助剩余 气体 中的废气排放 , 如何进行废气排放治理 , 减少对环境 的污染 , 创造 良 排 出。改进生产工艺 可提 高技术 人员的工作 环境 质量 , 促进冶炼厂 好 的生产生活环境 , 实 现企 业的可持续发 展 , 已经成为每 一个冶炼 实现清洁生产的最终 目的。各项系统配合运转 , 提炼 出的物质可快 企业都要面 临的课题 。通过不断优化生产工艺 , 降低能耗和原料消 速进入加工设备中 , 减少原料的投放量 。 耗, 并 积极 地采 取有效 的治理 方法 , 进行废气 的治理与 回收 , 对废气 2 . 2 加强废气成分的分类 、 选择恰当的处理工艺 。废气排放治理 进行综 合利用 , 解决废气 污染和浪费 , 是 目前 冶炼企业在 废气排放 方面 , 根据烟气 的成分不同和回收利用 的用途分类 , 主要有 : 治理 中的有效途径 。冶炼厂 的废气污染 中 , 钢铁厂 的冶炼是废气排 2 . 2 . 1 湿法处理 。 湿法处理工艺主要针对废气 中含有的硫有显著 放 的主要污染大户 , 废气 的来 源主要有 : 效果 , 同时可去除大量的粉尘。 在排泄管道的末端安装净化装置 , 气 1 . 1 细小颗粒 、 粉尘 。 冶炼厂在生产过程中会使 用到大量 的煤炭 体进入后 被液化 , 与化学添加剂融合后 生成 新物质 , 被提炼 出来后 用来燃烧加热 ,这些原材料在使用 时会 出现 细小 的颗粒状 烟灰 , 通 不会对空气产生污染。粉尘净化程度接近与百分之百 , 并 以固体 的 过烟 囱排放到空气 中造成 的污染严重。 在材料搬运时受振动也会产 形式将其统一集中在装置 中 , 方便后续加工提炼的进展。 生粉尘 ,长 时间处于粉尘环境 中工作 的工人健康会受 到很 大影 响。 2 . 2 . 2高压静电干法。静电对粉 尘有 一定 的吸附能力 , 这种方法 这也 是废弃 中的主要物质 ,但通 过简单 的吸附处理就可 以避免生 使用的是物理原理 , 不会生成有害物 质 , 真正做到了清洁生产 。 静 电 成。 废气处理 方法不会将气体液 化 , 省 去了很多工序 , 在成本 上也想对 1 . 2生产加工过程产生的废气 。生产时材料会长时 间处于高温 较小 , 可行性很高 。 金属颗粒更容易被吸附 , 统一收集后 不需要经过 状 态下 , 化学性质不稳定 的表面层很容 易被气化 , 生成 的气体 中含 后续处理可直接作为原材料用于生产中。 有 大量 的毒 害物质 。这种废弃对环境 的污染最 大 , 同时也是生成最 2 . 2 I 3 烟尘 的综合利用过程中 ,对于不同条件下的生产环境 , 采 多的 , 在 排放环节要加人处 理工艺 , 通过取样调查 明确其 中含有 的 取不 同的 回收方法 , 在开放的原料 运输 、 粉碎 、 混合工 序 , 无 法进行 成分 , 有针对性的投放清洁反应物质 。同时要注意一项反应结束后 干法 除尘 , 可采用 湿法喷水雾除尘 , 密 闭系统 内的除尘 可采 用于法 其产物是否有污染性 , 避 免二 次污染 的破坏 。 除尘 , 如高效大风量袋式除尘器或 电除尘器 , 效率 更高 ; 热气 的回收 1 . 3化学反应产生的废 气。冶炼厂主要生产加工金属材质 的原 可 以通过热量转化为蒸汽再供生产和生活使用。 材料 , 将原矿进行高温煅烧 , 使其 中含有的有 用物质被提炼 出来 。 高 2 . 2 . 4提高 回收利用率。有 毒有 害气 体的治理 , 大部分成分也是 温状态下铁等原 料与空气反应会被 氧化 ,游离 状态 的物 质很不稳 可以 回收利用的 , 例如 , S O : 脱硫方法有灰石膏法、 氨硫铵法 、 循环菱 定, 会有一部分反应不充分的物质随着废弃被排放到空气 中去 。此 镁矿法 、 苛性苏打亚硫酸盐法 、 钢渣石膏法 , 但目 前各种脱硫工艺都 阶段发生 的污染最为严重 , 同时包括 了粉尘 、 有害气体等 。 蒸汽 中含 不很彻底 , 仍然需 要在冶炼厂进行高烟 囱排 放 , 这就对烟 囱高度有 有 大量水分 , 经过气化后原 有的沉淀物质 也再 次进入 管道 内, 对处 定 的要 求 , 一般进行 初步脱硫 以后 , 烟 囱高度在 l O O m 2 0 0 m即 理工作带来 了很大 的困扰 。 可 ,这样一来 ,排放烟气 的 S 0 : 浓度基本可以控制在 0 . O 0 6 m L/r n 3 1 . 4水汽粉尘共 生废 气。高温气化形成的气体与燃烧产生 的粉 以下 ; 酸雾 的排放治理 , 主要有覆盖 法抑制酸雾散 发 、 喷水凝结或碱 尘共 同构成 了冶炼 厂废气 。单一 的有害物质通 过化学反 应可被去 液( 氨液 、 苏打 、 石灰乳) 中和 、 高压静 电场净化 等措施 , 基本可 以有效 除, 但 是混合在 一起后 的废气很难 研制出完善的治理方案 。投入材 地吸 收回硫酸雾 ; 对 于铅 浴烟气 的处理 , 可 以采用 S R Q F覆 盖剂减 料 与一种原料反应后其产物很容易继续与其他物质融合 , 并且在设 少烟气产 生 , 再辅 以干法和湿法净化设 备处理 ; 沥青废气可 采用燃 备建设 阶段需要投入大量的资金。 此类废弃物通过 提炼可继续投人 烧法或吸附法 , 吸附法 中的 白粉吸附可重复利用 , 吸附效率 较高 , 运 到生产 中 , 具 有很强 的开发性 , 现 阶段 的环保治理 工作 中更加 注重 行稳定。 废弃物 的 回收再利用 , 有效 提高资源使用率 , 同时为企业 降低 了生 3 结 论 产成本 。 冶炼工业是 中国国民经济 的支柱产业 , 是 中国在经 历了重工业 2 炼钢厂废气治理途径及策略探讨 落后带来 的战争灾难后 的民族觉 醒产业 , 是 我们富 国强民 、 发展 经 冶炼厂的废气成分复杂 , 不 同冶炼 厂的废气也应采取不同的治 济的基础。 可以看出 , 中国的重工业发展给 中国的经济建设 、 国防建 理措施 , 尽可 能地 将可 回收利用 成分 回收加 以利用 , 以此减少对 环 设 做出了无 可比拟 的巨大 贡献 。先进 的清洁生产 工艺削减污染源 , 境 污染 和减少浪 费 , 提高资 源利 用率 , 同时废气 的治理要从减 少排 发展环保技术进行 末端治理 , 实现节能 、 环保 , 清洁生产 , 具有重 要 放 和达标排放 2个方面采 取科学合理 的措施进行 同步治理 : 的社会 意义 。 2 . 1 改进生产工艺和设备 。 生产 中废气的排放是不 可避免 的 , 但 参考文献 可通过对现有设 备的改进减少 以生成量 。 反应不充分时生成的废气 【 1 】 向 书坚, 吴淑丽. 中国工业废气治理技 术效率及其影响 因素分析f J 1 . 中含有大量的有用物质 , 直接将其排放 在空气 中不但 污染 环境同时 数 量 经 济技 术 经 济研 究。 2 0 1 2 ( 8 ) . 造价成本也会随之加大。环保 部门要加强清洁生产理念的宣传 , 帮 【 2 】 易灵 . 有 机 废 气治 理技 术 的研 究[ J 】 . 进 展 四 川环 境 , 2 0 1 1 ( 1 o ) .

铜矿的废气治理与尾气处理

铜矿的废气治理与尾气处理
有害气体
吸附器:用于 吸附尾气中的 颗粒物和挥发
性有机物
催化燃烧器: 用于分解尾气 中的有害气体
生物过滤系统: 用于处理尾气 中的有机物和
硫化氢气体
尾气处理效果评估
尾气处理技术的选择:根据尾气成分和浓度选择合适的处理技术 处理效果的监测:定期监测尾气处理设备的运行情况和处理效果 处理效果的评估标准:根据相关法律法规和标准,评估尾气处理效果 处理效果的优化:根据评估结果,对尾气处理技术进行优化和改进,提高处理效果
环保标准的提高,促使企业加 大废气治理与尾气处理的投入
政府对废气治理与尾气处理技 术的研发和应用给予支持和鼓

行业发展趋势
技术进步:研发更加高效、环保的废气治理与尾气处理技术 政策支持:政府加大对废气治理与尾气处理行业的扶持力度 市场需求:随着环保意识的提高,废气治理与尾气处理市场需求将持续增长 国际合作:加强国际合作,共享废气治理与尾气处理技术和经验保的尾气处理设备,如尾气净化器、尾气吸收塔等
尾气处理技术
吸附法:利用吸附剂吸附尾 气中的有害物质
吸收法:利用吸收剂吸收尾 气中的有害物质
催化燃烧法:利用催化剂将尾 气中的有害物质转化为无害物

生物过滤法:利用生物过滤 装置处理尾气中的有害物质
尾气处理设备
吸收塔:用于 吸收尾气中的
冷凝法
原理:通过降低废气温度,使有害气体凝结成液体,从而实现废气治理 优点:操作简单,成本低,适用于高浓度废气治理 缺点:需要消耗大量能源,且对低浓度废气治理效果不佳 应用:广泛应用于化工、冶金、电力等行业的废气治理
燃烧法
原理:通过燃烧废气中的有害物质, 将其转化为无害物质
缺点:需要消耗大量能源,产生二 次污染

铜矿冶炼过程中的废气治理与减排技术

铜矿冶炼过程中的废气治理与减排技术

铜矿冶炼过程中的废气治理与减排技术铜矿冶炼作为金属铜生产的主要方式,在全球范围内具有广泛的应用。

然而,这一过程同时也产生了大量的废气,其中包含了多种有害物质,对环境造成了严重的污染。

本篇将详细分析铜矿冶炼过程中废气的组成、危害以及当前应用的治理与减排技术。

铜矿冶炼过程中产生的废气成分在铜矿冶炼过程中,主要产生的有害废气包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物以及重金属等。

这些废气主要来源于矿石的焙烧、熔炼和吹炼等环节。

废气治理的重要性废气排放不仅对环境造成严重污染,还可能对人体健康带来威胁。

例如,二氧化硫可导致酸雨,颗粒物和重金属则可能引起呼吸系统疾病。

因此,采取有效的废气治理措施是十分必要的。

废气治理与减排技术1. 湿法处理技术湿法处理技术是通过喷淋、吸收等手段,将废气中的有害物质与液体反应,从而实现净化。

其中最常用的方法是采用硫酸或氢氧化钠溶液对二氧化硫进行吸收。

2. 干法处理技术干法处理技术则是通过过滤、吸附、静电除尘等方式,去除废气中的颗粒物和重金属。

例如,活性炭吸附可有效去除废气中的有机物和某些重金属。

3. 蓄热氧化技术蓄热氧化技术(RTO)主要用于处理含有有机物的废气。

通过在高温下氧化有机物质,将其转化为二氧化碳和水。

4. 生物滤池技术生物滤池技术利用微生物的代谢作用,将废气中的有害物质转化为无害物质。

这种方法特别适用于处理低浓度、多样化的有机污染物。

5. 排放控制技术除了上述净化技术外,排放控制技术也是减少铜矿冶炼过程中废气排放的有效手段。

例如,优化生产工艺、提高资源利用率、采用清洁能源等。

铜矿冶炼过程中产生的废气含有多种有害物质,对环境和人体健康造成了潜在威胁。

通过采用湿法处理、干法处理、蓄热氧化、生物滤池以及排放控制等技术,可以有效减少废气的排放,达到环境保护的目的。

以上内容为左右。

这只是的一部分,整个还包括更深入的技术细节、案例分析、经济评估等内容。

先进的废气治理技术1. 高级氧化过程(AOPs)高级氧化过程(AOPs)是一类用于降解有机污染物和某些无机污染物的技术。

冶金过程中的废气治理及资源化技术研究

冶金过程中的废气治理及资源化技术研究

冶金过程中的废气治理及资源化技术研究摘要:废气是冶金过程中产生的一种重要的污染物,对环境和人体健康造成了严重的危害。

因此,研究冶金过程中的废气治理及资源化技术对于减少环境污染、保护人们的健康具有重要的意义。

本文将介绍目前常用的废气治理技术,并探讨废气资源化利用的发展趋势。

1. 引言随着工业化的发展,冶金行业在国民经济中占据着重要的地位。

然而,冶金过程中产生的废气给我们的生活环境带来了严重的污染。

废气中含有的有害物质对大气、土壤和水体造成了污染,严重影响了生态平衡和人民的身体健康。

因此,研究废气的治理及资源化利用技术具有重要的现实意义。

2. 废气治理技术2.1 传统废气治理技术目前,常见的废气治理技术主要包括物理吸附、化学吸附、净化剂吸附、催化氧化和湿法吸收等。

物理吸附是指通过物理方法将废气中的污染物吸附到吸附剂表面,常用的吸附剂有活性炭、分子筛等。

化学吸附则是指通过化学反应将废气中的有害物质转化为无害物质。

净化剂吸附是利用吸附剂的吸附作用和催化作用将废气中的污染物去除。

催化氧化则是利用催化剂加速废气中有害物质的氧化反应,将其转化为无害物质。

湿法吸收则是通过溶剂将废气中的污染物吸收并转化为可回收物质。

2.2 新型废气治理技术传统的废气治理技术存在效率低、处理成本高的问题。

随着科技的不断发展,一些新型废气治理技术逐渐兴起。

例如,光催化技术利用光能激发催化剂表面的活性位点,促进有害物质的氧化,具有高效、低能耗的特点。

等离子体技术通过电离气体产生等离子体,利用等离子体中的高能粒子对有害物质进行氧化分解,具有高效能、原位修复等优点。

微生物技术则是利用微生物对废气中的有害物质进行降解和转化,具有环境友好、能耗低的特点。

这些新型技术的出现为废气治理带来了新的可能性。

3. 废气资源化利用技术废气资源化利用是指将废气中的有价值组分转化为可再利用的能源或化工产品。

目前,常见的废气资源化利用技术主要包括气体分离、化学转化和能源回收等。

一种火法冶铜废气处理方法

一种火法冶铜废气处理方法

一种火法冶铜废气处理方法
火法冶铜废气处理方法是一种有效的废气处理技术,主要用于处理火法冶铜过
程中产生的废气。

火法冶铜是一种传统的冶金工艺,但其废气中含有大量的有害物质,如二氧化硫、氮氧化物和重金属等。

为了减少对环境的污染,提高火法冶铜过程的环保性,开发一种高效的废气处
理方法非常重要。

目前,有几种常见的火法冶铜废气处理方法可以考虑采用。

首先,湿法吸收是一种常用的火法冶铜废气处理方法。

该方法通过将废气经过
吸收器中的吸收液洗涤,吸收有害物质,如二氧化硫和氮氧化物。

该方法可以高效地去除废气中的有害物质,但需要处理大量的吸收液,并且对废气中湿度较高的情况适用性较好。

其次,氧化法是另一种常见的火法冶铜废气处理方法。

该方法通过将废气与氧
气等氧化剂反应,将有害物质氧化为较为稳定的无害物质。

这种方法适用于处理废气中含有可氧化的有害物质的情况,但对设备的要求较高,同时需要考虑处理后的废气的排放问题。

此外,活性炭吸附是一种简单且经济有效的火法冶铜废气处理方法。

该方法通
过将废气经过活性炭床层进行物理吸附,吸附有害物质。

活性炭具有高度的吸附性能,可以去除废气中的有害物质,但需定期更换活性炭床层,并且需要对处理后的活性炭进行处理和处置。

综上所述,火法冶铜废气处理方法是降低火法冶铜过程对环境影响的重要手段。

湿法吸收、氧化法和活性炭吸附是几种常见的废气处理方法,可以根据具体情况选择合适的方法进行处理。

通过采用这些方法,可以有效减少火法冶铜废气中有害物质的排放,保护环境和人类健康。

铜火法冶金含重金属废气控制技术探究

铜火法冶金含重金属废气控制技术探究

2020年 4月上 世界有色金属5冶金冶炼M etallurgical smelting铜火法冶金含重金属废气控制技术探究李正中(云南锡业股份有限公司铜业分公司,云南 蒙自 661100)摘 要:在应用铜火法进行冶金工作时,技术人员必须要重点研究如何处理含重金属的废气。

在这个环节当中,企业可以定期对员工展开宣传教育工作,让他们意识到重金属废气污染问题的危害性。

同时,可以通过总结工作经验的方式,分析各个工作环节当中会产生废气问题的原因,结合具体情况积极研究有效控制含重金属废气问题的方法。

基于时代在不断发展进步,新时期可以使用的技术方法有很多,不同的技术有不同的应用优势及适用条件,还需要结合具体的金属产品制造加工工艺流程进行合理的选择。

另外,实际上在含重金属废气控制技术的操作环节中,还存在一些难点问题需要解决。

本文就重点结合这些问题进行分析,明确产生问题的根本原因,研究相应的解决对策。

关键词:铜火法;冶金;重金属废气;控制技术中图分类号:TF811 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)07-0005-2Study on the control technology of heavy metal waste gas in copper PyrometallurgyLI Zheng-zhong(Copper branch of Yunnan Tin Industry Co., Ltd,Mengzi 661100,China)Abstract: In the application of copper pyrotechnics in metallurgical work, technicians must focus on how to deal with the waste gas containing heavy metals. In this link, enterprises can regularly carry out propaganda and education work to employees, so that they are aware of the harmfulness of heavy metal exhaust pollution. At the same time, by summing up the work experience, the causes of the exhaust gas problems in each work link can be analyzed, and the effective control methods of the heavy metal exhaust gas problems can be actively studied in combination with the specific situation. Based on the continuous development and progress of The Times, there are many technical methods that can be used in the new period. Different technologies have different application advantages and applicable conditions. It is also necessary to make a reasonable choice based on the specific metal product manufacturing process. In addition, in fact, there are still some difficult problems to be solved in the operation of heavy metal exhaust gas control technology. This paper focuses on the analysis of these problems, identify the root cause of the problem, study the corresponding countermeasures.Keywords: copper fire; Metallurgy; Heavy metal exhaust; The control technology收稿日期:2020-03作者简介:李正中,男,生于1979年,汉族,云南大理巍山人,本科,冶炼工程师。

冶金工业废气处理技术的研究与应用

冶金工业废气处理技术的研究与应用

冶金工业废气处理技术的研究与应用随着经济的快速发展和人口的不断增加,环境污染已成为社会关注的热点话题之一。

在所有污染物种类中,废气污染对生态环境的破坏尤其严重,而冶金工业作为环境污染的主要源头之一,其废气处理技术的研究与应用显得尤为迫切。

一、冶金工业废气的来源和危害冶金工业生产过程中产生的废气主要来自炼铁、炼钢、铝、铜、锌等冶炼工序。

其主要成分包括氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳、氢气、氢氟酸、苯酚、苯等有机物、烟尘等。

其中二氧化硫和氮氧化物的排放量较大,严重影响着环境和人类的健康。

废气污染的危害主要表现在以下几个方面:1.影响人类健康。

废气中的苯、苯酚等有机物和氮氧化物等可以对人体造成一定的危害,如损伤呼吸道、造成鼻炎、哮喘、肺癌等疾病。

2.破坏环境。

冶炼废气排放中的大量二氧化硫、氮氧化物等,不仅会在空气中形成酸雨,而且会对水体、土壤等环境产生污染,破坏生态平衡。

3.浪费能源和资源。

废气排放中所含的一些有用物质(如CO、SO2)未经回收和利用进行资源化,造成能源和资源的浪费。

4.影响生产。

废气的排放也会对生产过程造成影响,如对产品质量的影响、设备腐蚀等问题。

以上种种危害表明,冶金工业废气污染治理是一个必须关注和解决的问题。

二、冶金工业废气处理技术随着科技进步和环保意识不断加强,针对冶金工业废气治理的技术也在不断更新和完善。

目前主要的废气处理技术包括以下几种:1.物理吸附法物理吸附法是将废气中的有害物质通过流量、温度等条件的控制,让废气中的污染物在吸附剂表面进行物理吸附,然后分离吸附剂的工艺学方法。

物理吸附法的处理流程简单,适用范围广,处理效果稳定。

但是废气处理后的吸附剂处置也成为一个新的污染问题,需要特别关注。

2.化学吸收法化学吸收法是将待处理的废气通过吸收剂进行接触,污染物质与吸收剂发生化学反应,从而达到分离和净化效果的方法。

化学吸收法具有处理效率高、空气质量稳定等优点,并且可应用于多种废气处理。

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我国铜冶炼废气治理技术研究
作者:明扬黄羽飞
来源:《农业与技术》2015年第18期
摘要:随着我国铜冶炼行业的发展,对环境的污染也随之加剧。

铜冶炼过程中产生的废气,是造成大气污染的重要来源之一。

排放的烟尘随废气排放到空气中后,在随风传播扩散的同时发生一系列化学变化,之后自然沉降或随雨水降落到地面,直接污染了土壤、水体和农作物,造成不可逆的危害。

本文在研究我国铜冶炼行业发展现状、生产工艺及废气特点的基础上,介绍了国内铜冶炼废气的主要治理技术,并提出笔者关于铜冶炼行业的一些展望。

关键词:铜冶炼;废气;治理技术;
中图分类号:X756 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20150933202
1 我国铜冶炼行业发展现状
我国铜资源稀缺,铜矿开采难度大,铜精矿的矿产自给率在20%~25%左右,铜精矿进口逐年增加,资源对外依存度大。

我国铜资源主要分布于江西、内蒙古、云南、山西、安徽、西藏、甘肃、湖北等省区。

中国铜矿以中小型矿床为主,储量低于10万t的小型矿山所占比重超过85%;同时,矿石品位偏低,以占据主导地位的斑岩型铜矿床为例,中国斑岩型铜矿平均品位在0.6%以下;上述因素导致了我国铜矿开采企业普遍属于单体规模小、开采难度大的状况。

在世界范围内,中国铜资源无论在矿床规模、矿石品位还是开采成本上都处于劣势。

我国精铜的生产集中于江西、安徽、甘肃、云南、湖北、内蒙古等资源分布地,但部分没有地质资源的地区也大量发展了铜冶炼行业,并在中国精铜产业结构中占据了较高的比重,如山东、浙江等地区。

我国铜行业生产集中度较高,矿产铜生产主要集中在铜陵有色公司、江西铜业公司、云南铜业公司、金川有色公司等7家大型企业,其矿产铜产量约占全国矿产铜总产量的73%。

近年来,我国铜行业的规模和装备技术水平发展迅速,多家大型铜冶炼企业的装备和技术已达到世界先进水平,鼓风炉、电炉、反射炉等污染严重的工艺设备已经逐步淘汰,引进并自主创新的富氧强化熔炼工艺,如我国自主开发的金峰炉富氧双侧吹熔池熔炼工艺和方圆氧气底吹熔炼多金属捕集工艺、奥斯麦特等富氧顶吹熔池熔炼工艺及闪速熔炼工艺和艾萨和;云南铜业股份公司引进的艾萨熔炼技术,经过消化创新,能耗及炉龄为世界同类冶炼法最低。

江铜贵溪冶炼厂采用的闪速炉冶炼工艺,其生产技术达到世界先进水平。

阳谷祥光铜业有限公司采用的闪速熔炼、闪速吹炼工艺更是将铜冶炼技术推上一个新的台阶。

2 我国铜冶炼生产工艺
2.1 火法冶金炼铜工艺
火法冶金炼铜是生产铜的主要方法,尤其是硫化铜,基本全部采用火法冶炼工艺。

其生产工艺一般包括以下几个工序:备料、熔炼、吹炼、精炼、电解,最终的产品为电解铜。

2.2 湿法冶金炼铜工艺
湿法冶金炼铜是在常温常压或高压条件下,用溶剂浸出矿石或焙烧矿中的铜,再经过净液,使铜和杂质分离,最后用萃取-电积法,将溶液中的铜提取出来。

对氧化矿及自然铜矿,大多采用溶剂直接浸出;对于硫化矿,需要先经焙烧,然后浸出。

3 铜冶炼废气特点
铜冶炼废气主要包括备料废气;熔炼、吹炼烟气;硫酸尾气;阳极炉烟气;熔炼车间环保通风烟气及电解车间含酸雾的废气。

在铜冶炼及制酸过程中产生了多种废气,量大且危害严重,尤其是其中的工艺烟粉尘及SO2。

我国铜冶炼废气具有以下特点:
由于铜冶炼的工艺的特点,SO2排放量大,非稳态、某些工艺过程中SO2周期内气量变化达一倍,SO2浓度变化达到上百倍(1000~100000mg/Nm3),烟气温度高,含尘量大,需要解决烟气极端非稳态(气量变化达一倍,SO2浓度变化达到上百倍)的SO2排放问题。

铜冶炼烟气含尘量大。

毒性污染物As2O3、ZnO、PbO及Hg、Cl化合物等以烟尘的形态存在烟气中。

需要研究解决冶炼烟气中重金属治理和回收问题,防治重金属排放的污染。

我国铜工业所排放的废气污染物主要是各类重金属及其化合物、颗粒物、SO2、硫酸雾等。

在排放的颗粒物成分中,砷、锌、汞、铅等重金属及其化合物占了很大比重,因此控制颗粒物的同时,也同时控制了通过烟气所造成的重金属污染。

4 我国铜冶炼废气治理技术
4.1 烟(粉)尘治理技术
铜冶炼企业烟(粉)尘的处理分为干式和湿式2类。

目前,铜冶炼企业的烟(粉)尘90%以上采用干式收尘。

常用设备有:沉降室、滤袋收尘器、旋风收尘器及电收尘器等,可以单独使用,也可组合使用。

使用时需考虑烟气的温度、含尘量、含湿量、烟尘比电阻等因素。

湿法收尘适用于含湿量大的烟(粉)尘,精矿干燥过程使用的最多。

但易造成设备管道腐蚀,收下的烟(粉)尘呈浆状,并产生废水,难于处理,故在铜冶炼烟气治理中使用较少。

铜冶炼企业中备料工序所产生的含工业粉尘废气,一般采用布袋式收尘器治理,废气中所含的工业粉尘大部分被除尘设备所收集去除,并返回生产系统,生产废气能够达标排放。

熔炼烟气与转炉烟气合并,经余热锅炉降温回收热能后,经电收尘后,进入制酸系统制取硫酸;烟气中所含烟尘大部分在余热锅炉——电收尘治理系统中被去除,残留的烟尘在制酸过程中去除。

阳极精炼炉产生的含尘、低浓度SO2烟气,因其所含污染物浓度较低,基本在排放标准范围内,因此许多企业直接排放,部分烟气超标的企业采用电收尘、高温袋式收尘或湿式收尘设备处理后排放,为实现减排指标,目前大型铜冶炼企业均对阳极炉烟气进行脱硫处理,进一步降低SO2排放量。

各炉窑炉口、出渣口等处会散发少量烟(粉)尘,一般均设有环保烟罩及吸风点,收集到环保通风系统中。

烟气中烟尘和SO2浓度较低,可以满足排放标准要求,由环保烟囱排放。

4.2 SO2治理技术
铜冶炼中SO2浓度在3.5%以上的烟气,可采用接触法制成硫酸;SO2浓度在3.5%以下的低浓度烟气及烟气制酸后排放的尾气,多采用吸收法进行治理。

目前,我国的密闭鼓风炉和电炉炼铜工艺所产生的烟气,其所含SO2不能稳定达到
6.5%,只能采用一转一吸制酸系统,该系统转化率最好指标约96%,排放的尾气含SO2大于0.2%,远远超过排放标准,因此,必须设尾气脱硫装置。

闪速熔炼工艺和熔池熔炼工艺所产生的烟气中SO2浓度较高,可稳定达到两转两吸的制酸流程要求,两转两吸的制酸流程转化率、吸收率高,一般均大于99.5%,提高了冶炼工艺的硫总捕收率。

5 我国铜冶炼行业展望
5.1 淘汰落后工艺
加快淘汰落后的铜冶炼生产能力;严格铜冶炼市场准入条件,严格控制过剩产能盲目扩张。

严格土地、环保审批等行政措施,禁止违规建设高能耗、高污染的铜冶炼项目,全面关闭生产工艺和装备落后、污染严重的小铜冶炼厂。

5.2 重金属污染防治技术研发投入不足
围绕我国铜冶炼行业重金属污染治理迫切需要解决的、共性的、重大关键技术研发投入不足。

铜冶炼行业缺乏环境基础调查与评估、缺乏污染源解析技术研究,在铜冶炼企业重金属污染治理、重金属污染物在线监测、污染应急处置、清洁生产、土壤和场地污染修复等重大课题研究和示范仍没有起步。

依靠加强管理和科技进步推进环保节能及梯级利用。

提高企业的集约化程度,采用先进工艺及设备,提高能源利用率。

大力研发清洁生产装备技术,着重技术创
新。

研究和推广短流程连续炼铜清洁冶金技术、氧气底吹炉连续炼铜技术、闪速炉短流程一步炼铜技术及金峰炉炼铜技术。

这些工艺可以大幅降低生产过程中重金属的产生及排放,有效控制铜冶炼企业的重金属污染问题。

5.3 环保设施建设与生产能力建设不同步
目前,违反环境影响评价和“三同时”制度的常有发生;区域环评及规划环评的工作进展比较缓慢;建设项目重审批、轻监管、轻验收。

特别是一些中小企业,未经过环保部门批准私自上马一批染污严重、环保不达标的项目。

5.4 重金属企业布局不合理,发展方式粗放
我国铜冶炼行业涉重金属布局不合理,缺乏统一规划。

部分铜冶炼企业分布在江河两岸,分布于居民生活区、资源环境承载能力薄弱等环境敏感区,对生态环境造成严重威胁。

长期以来,铜冶炼行业粗放发展的格局未真正改变,部分地区对企业依赖较大。

产业结构政策实施力度不够,淘汰力度不足,环境准入制度及环境影响评价制度执行不严,大量重金属企业无序发展,结构性污染突出。

5.5 基础工作薄弱,标准体系不完善,法律法规建设滞后
目前,我国尚未建立重金属污染物排放指标统计体系,对重金属污染物排放现状不清楚。

我国还没有重金属污染防治专门的法律法规,现行的标准中对重金属污染的控制内容较少。

重金属累计效应考虑不足,污染源排放标准与人体健康标准需要衔接,现行的环保标准中针对有色金属行业重金属污染的技术要求有待完善。

参考文献
[1] 郭亚惠.铜湿法冶金现状及未来发展方向[J].中国有色冶金,2006,35(4):1-6,13.
[2] 李卫民.铜吹炼技术的进展[J].云南冶金,2008,37(5):25-28.
[3] 郝萌.硫酸尾气达标治理技术发展现状[J].环保科技,2012(04).。

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