有色金属选冶行业(铜选冶)危险废物监督管理指南(征求意见稿)编制说明
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《铜及铜合金废料》征求意见稿编制说明1. 工作简况1.1 项目概况和立项目的铜是国民经济建设中相当重要的金属原材料之一,通常以铜或铜合金的形式被广泛地应用于各工业领域当中。
随着新的工业技术革命浪潮的来临,人类对铜的需求也将逐步增长。
目前,我国铜资源的储量有一定的限度,铜的产量一直满足不了国民经济建设的需求,缺口日益扩大。
铜资源的循环利用,既可以缓解资源紧张的局面,又可以大幅度降低能源消耗。
据统计,2017年,我国精炼铜表观消费量为1193万吨,其中来自于矿产铜958.4万吨,再生铜产量约234.6万吨。
一方面,国内铜矿资源禀赋不佳,平均品位不足1%,开采难度大,使用铜精矿作为原材料进行精炼的能耗是使用铜废料作为原材料进行精炼的能耗的9倍之多;另一方面,与铜精矿相比,用铜废料生产同样的产品,每吨可减少固体废物排放约376吨,减少二氧化硫排放约0.17吨。
无论是从节约铜矿资源的角度,还是从保护环境的角度来看,铜再生资源已经成为我国铜产业发展的重要一环,而为铜再生资源流通提供参考依据显得尤为重要,《铜及铜合金废料》标准对铜及铜合金废料(以下简称铜废料)进行分类,可为国内的铜废料贸易及有色金属熔炼企业、加工制造企业作为原材料利用提供重要的参考依据。
然而近十年来,铜废料的来源、种类、品种及品位均产生了很大的变化,同时有色金属熔炼企业、加工制造企业对铜废料的成分、形貌、水分及夹杂物含量等提出了更加严格的要求,原有的GB/T 13587-2006《铜及铜合金废料》标准已很难适应当前铜废料回收、贸易与加工利用领域的要求。
因此,亟需对该标准进行修订以满足铜废料相关行业、协会及部门的要求。
1.2 任务来源根据全国有色金属标准化技术委员会文件《有色标委[2018]2号》文件精神,2018年第一批有色金属国家标准制(修)订计划中,项目编号为20173795-T-610的《铜及铜合金废料》的修订任务由广东兴奇金属有限公司主持起草,计划完成年限为2年,具体完成时间限期为2019年12月。
钢铁公司危险废物规范化管理指南编制说明(征采建议稿 )二〇一六年四月目录1任务根源 (1)2任务背景 (1)3编制原则及方法 (1)编制原则 (1)编制方法 (2)编制依照 (2)合用范围 (3)4 主要内容 (3)危险废物的产生 (3)钢铁公司危险废物的管理 (4)危险废物规范化管理要求 (4)《辽宁省钢铁公司危险废物规范化管理指南》编制说明1任务根源2014年,辽宁省质量技术监察局下达了2014年辽宁省地方标准制订正项目计划,提出了制定辽宁省地方标准《钢铁公司危险废物规范化管理指南》的工作任务。
辽宁省固体废物管理中心建立编写组,肩负该标准的编制工作。
2任务背景跟着全世界经济的发展,工业危险废物的产生量愈来愈大,性质复杂、危险性大。
不一样行业、不一样原料、不一样工艺产生的危险废物的量和构成有很大差异,一旦因管理不善造成利用途理不妥,极易引起环境污染事故。
为了进一步增强危险废物风险防备和监察管理, 2011年,环保手下发了《对于进一步增强危险废物和医疗废物看管工作的建议》(环发 [2011]19 号)、《对于印发 <‘十二五’全国危险废物规范化管理监察查核工作方案 >和 <危险废物规范化管理指标系统 > 的通知》(环办 [2011]48 号)等文件,明确提出危险废物规范化管理的要求。
为加速辽宁省环境技术管理系统建设,辽宁省环境保护厅将辽宁省钢铁公司危险废物规范化管理指南的编制工作列为辽宁省环境技术管理系统的重要构成部分,着手展开有关研究工作,为环境管理目标科学合理供给决议的技术依照。
3编制原则及方法3.1 编制原则针对本管理规范的定位,在编制的过程中应依照以下原则:(1)坚持表现行业特色、确实可行的原则辽宁省钢铁公司危险废物规范化管理指南即要充足联合行业当前的环境管理现状和我省当前钢铁行业工艺技术水平,充足反应钢铁行业生产过程环境污染防治重点,确立多环节、多项目的控制指标,使之在一准期间内确实可行。
附件6《铜冶炼行业危险废物环境管理指南(征求意见稿)》编制说明《铜冶炼行业危险废物环境管理指南》编制组二〇二〇年十二月目录1编制背景 (1)2编制过程 (1)3编制原则 (2)3.1代表性原则 (2)3.2可操作性原则 (2)3.3科学性原则 (2)4文本说明 (2)4.1适用范围 (2)4.2管理依据 (3)4.3危险废物产生环节 (3)4.4危险废物产生规律与系数 (3)4.5危险废物环境管理要求 (3)1编制背景铜冶炼行业危险废物产生量大、环境污染风险高,是危险废物环境管理重点行业之一。
《关于提升危险废物环境监管能力、利用处置能力和环境风险防范能力的指导意见》(环固体〔2019〕92号)中提出分阶段分步骤制定重点行业、重点类别危险废物污染防治配套政策和标准规范的要求。
为强化铜冶炼企业危险废物环境管理主体责任,提高危险废物规范化管理能力。
受生态环境部固体废物与化学品司委托,中国有色金属工业协会组织矿冶科技集团有限公司、生态环境部固体废物与化学品管理技术中心、中国环境科学研究院和云南省固体废物管理中心组成编制组,开展铜冶炼行业危险废物调查研究,研究编制《铜冶炼行业危险废物环境管理指南》(以下简称《指南》)。
《指南》的制定符合新的环境保护体系要求,有利于促进行业发展,规范行业污染防治工作,为《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》等法律法规、标准的贯彻落实奠定基础。
一方面,可指导有色金属铜冶炼企业落实各项危险废物管理制度,提升企业危险废物规范化管理水平;另一方面,可作为生态环境部门对铜冶炼行业企业进行环境管理的参考,以降低危险废物环境风险,保障环境安全与人民群众身体健康。
2编制过程2019年11月,编制组在北京召开了《铜冶炼行业危险废物环境管理指南》开题论证会。
2019年11月至2020年5月,编制组赴安徽省铜陵市的铜陵有色金属集团股份有限公司、福建省龙岩市的紫金铜业有限公司、河南省济源市的河南豫光金铅集团有限责任公司、江西省江西铜业集团有限公司、山东省聊城市阳谷县的阳谷祥光铜业有限公司进行危险废物专项调研,与企业和当地生态环境局分别进行了座谈。
附件5铜冶炼行业危险废物环境管理指南(征求意见稿)1适用范围本指南列出了铜冶炼行业危险废物的产生环节和有关环境管理要求。
本指南适用于以铜精矿为主要原料的铜冶炼企业内部的危险废物环境管理,可作为生态环境部门对铜冶炼行业进行环境监管的参考。
本指南不适用于独立以铜二次资源为原料的铜冶炼企业、生产再生铜及铜材压延加工产品的企业以及搭配利用处置外单位危险废物的企业内部的危险废物环境管理。
2管理依据凡是不注明日期的法律、法规和标准,其最新版适用于本指南。
中华人民共和国固体废物污染环境防治法危险废物经营许可证管理办法危险废物转移联单管理办法建设项目环境影响后评价管理办法国家危险废物名录道路危险货物运输管理规定危险货物道路运输安全管理办法铁路危险货物运输管理规则危险废物产生单位管理计划制定指南建设项目危险废物环境影响评价指南危险废物规范化管理指标体系铜冶炼行业规范条件砷污染防治技术政策铜冶炼污染防治可行技术指南GB 5085.1~7 危险废物鉴别标准GB 15562.2 环境保护图形标志—固体废物贮存(处置)场GB 18484 危险废物焚烧污染控制标准GB 18597 危险废物贮存污染控制标准GB 18598 危险废物填埋污染控制标准GB 25467 铜、镍、钴工业污染物排放标准GB 34330 固体废物鉴别标准通则GB 37822 挥发性有机物无组织排放控制标准GB/T 33072 含砷废渣的处理处置技术规范HJ/T 298 危险废物鉴别技术规范HJ 662 水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范HJ 863.3 排污许可证申请与核发技术规范有色金属工业—铜冶炼HJ 1090 砷渣稳定化处置工程技术规范HJ 2025 危险废物收集、贮存、运输技术规范HJ 2035 固体废物处理处置技术导则YS/T 991 铜阳极泥3术语和定义3.1铜冶炼Copper Smelting指以铜精矿为原料进行熔炼、精炼、电解等提炼铜的生产活动。
附件2:国家危险废物名录(修订稿)(征求意见稿)修订说明一、《国家危险废物名录》修订的必要性危险废物是固体废物环境管理的重点。
危险废物名录是危险废物管理的重要依据和基础。
1998年,原国家环保局、原国家经贸委、原外经贸部、公安部联合颁布了《国家危险废物名录》(以下简称《名录》)。
该《名录》在我国危险废物管理中发挥积极的作用。
但近8年的实践实施情况表明,该《名录》还不完善,主要存在以下问题:1、《名录》的规定与现行《固体废物污染环境防治法》(以下简称《固体法》)关于危险废物的定义相抵触。
2004年12月修订的《固体法》规定:“危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物”。
即列入《名录》的废物即属于危险废物,无需进一步鉴别。
而原《名录》规定“凡《名录》中所列废物类别高于鉴别标准的属危险废物,列入国家危险废物管理范围;低于鉴别标准的,不列入国家危险废物管理”,与《固体法》相抵触。
2、原《名录》未确定以何种标准或原则制定《名录》,从而使《名录》修订缺乏明确依据,不利于保持《名录》的连续性。
3、原《名录》基本上参照《控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》(以下简称《巴塞尔公约》)进行编制,与我国实际情况有差距,可操作性不强。
二、修订过程和原则(一)修订过程2003年,国家环保总局委托中国环科院开展了《名录》修订的研究工作。
2004年12月《固体法》修订通过后,我局加快了工作进度,在调查、分析发达国家及我国台湾、香港地区危险废物鉴别体系的基础上,结合我国的实践,经反复研究,编制完成《名录》(修订稿)(征求意见稿)(以下简称《名录》(修订稿))。
(二)修订原则1、连续性。
原《名录》已实施近8年,为广大管理者和被管理者所熟悉。
《名录》的修订将保持连续性,避免完全推倒重来,给工作造成不利影响。
2、创新性。
结合我国危险废物产生情况和污染特征,借鉴发达国家的经验,同时兼顾《巴塞尔条约》的实施,创建符合我国国情的危险废物名录。
附件2危险废物产生单位管理计划制定和备案指南(征求意见稿)为贯彻落实《固体废物污染环境防治法》(以下简称《固体法》)关于“产生危险废物的单位,必须按照国家有关规定制定危险废物管理计划”的规定,指导危险废物产生单位制定危险废物管理计划(以下简称管理计划),规范管理计划备案工作,特制定《危险废物产生单位管理计划制定和备案指南》。
一、适用范围本指南适用于中华人民共和国境内危险废物产生单位。
二、基本原则(一)依法制定,严格落实。
产生危险废物的单位,应依据国家相关法律法规以及标准规范的有关要求制定管理计划,并严格按照管理计划加强对危险废物产生、贮存、运输、利用和处置等各个环节的管理。
(二)源头减量,过程控制。
管理计划应注重减少危险废物的产生量和危害性,应采取措施防范产生的危险废物在贮存、转移、利用和处置过程的环境风险。
(三)因地制宜,切合实际。
以本指南为基础,在确保管理计划真实和可操作的前提下,企业可以结合实际情况,商环保部门调整相关内容。
三、基本要求(一)制定单位管理计划应由具有独立的单位法人资格的危险废物产生单位制定。
对拥有子公司(具有独立的单位法人资格)、分公司(不具有独立的单位法人资格)或者生产基地的集团公司(以下简称集团公司),按以下规则进行制定:1.子公司单独制定;2.对于分公司或者生产基地(以下简称所属单位),由各省级环保部门按照属地管理原则划分制定单位。
所属单位可与集团公司一起制定,也可分别单独制定。
原则上,所属单位与集团公司不在同一设区的市的,应当分别单独制定。
(二)制定形式管理计划应以书面形式制定并按要求装订成册,管理计划的封面和正文的排版均为同一格式(封面可增加企业标志)。
管理计划参照附1有关要求进行填写,并附管理计划备案登记表(见附2)。
(三)制定时限原则上按年度制定管理计划,并存档5年以上。
鼓励危险废物产生单位制定中长期(如5-10年)的管理计划。
制定中长期管理计划的,应当按年度制定实施计划。
附件3《国家危险废物名录(修订稿)》(征求意见稿)编制说明《国家危险废物名录》(以下简称《名录》)是危险废物管理的技术基础和关键依据,在危险废物的环境管理中发挥着重要作用。
我国于1998年首次印发实施《国家危险废物名录》;2008年,环境保护部会同国家发展改革委修订发布《国家危险废物名录》(环境保护部令第1号);2016年,环境保护部会同国家发展改革委、公安部再次修订发布《国家危险废物名录》(环境保护部令第39号,以下简称2016年版《名录》)。
一、修订必要性和可行性2016年版《名录》已经难以支持和指导目前危险废物环境管理工作,为保证管理的科学性、合理性,有必要进一步修订完善《名录》。
2016年版《名录》实施过程中的问题主要有以下几个方面:(一)部分危险废物类别定义不准确、范围过大。
2016年版《名录》对部分危险废物产生源和危险物质采用了较为宽泛的定义,导致将部分不具有危险特性的固体废物纳入其中,造成部分行业(如表面处理行业等)固体废物属性争议较大,急需进行调整。
(二)不能完全满足当前危险废物经营许可证管理需求。
各地在危险废物管理中,已经将《名录》作为管理名录或者危险废物分类名录使用。
部分危险废物存在归类不清的问题,影响了各地危险废物经营许可证的审批颁发工作。
(三)部分环境风险小的危险废物需要纳入豁免管理。
2016年版《名录》推行危险废物豁免管理,在环境风险可控的前提下,将部分危险废物纳入豁免管理清单;在豁免管理制度实施过程中社会反响较好,进一步扩大豁免管理范围的需求增大。
我国目前危险废物类别繁多、性质复杂、不断出现新类别。
因此,《名录》提出了动态修订的原则。
本次修订在广泛征集社会意见的基础上,分析总结2016年版《名录》实施过程中发现的主要问题,针对重点问题开展修订工作,对及时修正由《名录》规定导致的危险废物管理问题,完善我国危险废物环境管理体系具有重要意义。
二、修订原则(一)问题导向原则重点针对2016年版《名录》修订后,环境管理中反映比较集中、问题比较多的废物。
附件3《国家危险废物名录(修订稿)》(二次征求意见稿)编制说明《国家危险废物名录》(以下简称《名录》)是危险废物管理的技术基础和关键依据,在危险废物的环境管理中发挥着重要作用。
我国于1998年首次印发实施《国家危险废物名录》;2008年,原环境保护部会同国家发展和改革委员会修订发布《国家危险废物名录》(环境保护部令第1号);2016年,原环境保护部会同国家发展和改革委员会、公安部再次修订发布《国家危险废物名录》(环境保护部令第39号,以下简称2016年版《名录》)。
2019年,生态环境部启动2016年版《名录》的修订工作,组织编制了《名录(修订稿)》(征求意见稿),于9月征求了有关单位意见,并根据反馈意见,进一步修改完善,形成了《名录(修订稿)》(二次征求意见稿)。
一、修订必要性和可行性2016年版《名录》已经难以支撑和指导目前危险废物环境管理工作,为保证管理的科学性、合理性,有必要进一步修订完善《名录》。
2016年版《名录》实施过程中的问题主要有以下几个方面:(一)部分危险废物类别定义不准确、范围过大。
2016年版《名录》对部分危险废物产生源和危险物质采用了较为宽泛的定义,导致将部分不具有危险特性的固体废物纳入其中,造成部分行业(如表面处理行业等)固体废物属性争议较大,急需进行调整。
(二)不能完全满足当前危险废物经营许可证管理需求。
各地在危险废物管理中,已经将《名录》作为管理名录或者危险废物分类名录使用。
部分危险废物存在归类不清的问题,影响了各地危险废物经营许可证的审批颁发工作。
(三)部分环境风险小的危险废物需要纳入豁免管理。
2016年版《名录》推行危险废物豁免管理,在环境风险可控的前提下,将部分危险废物纳入豁免管理清单。
在豁免管理制度实施过程中社会反响较好,进一步扩大豁免管理范围的需求增大。
我国目前危险废物类别繁多、性质复杂、不断出现新类别。
因此,《名录》提出了动态修订的原则。
本次修订在广泛征集社会意见的基础上,分析总结2016年版《名录》实施过程中发现的主要问题,针对重点问题开展修订工作,及时修正由于《名录》规定不合理导致的危险废物管理问题,对完善我国危险废物环境管理体系具有重要意义。
附件3有色金属选冶行业(铜选冶)危险废物监督管理指南(征求意见稿)编制说明2016年12月目录1必要性分析 (26)2编制过程 (27)3铜选矿项目的构成及主要生产工艺 (28)3.1项目的构成特点 (28)3.2主要生产工艺 (28)4铜冶炼项目的构成、主要生产工艺及产污环节 (29)4.1项目的构成特点 (29)4.2主要生产工艺及产污节点 (29)4.2.1火法冶炼工艺 (30)4.2.2湿法冶炼工艺 (47)5文本说明 (49)5.1适应范围 (49)5.2监管依据 (50)5.3危险废物产生环节 (50)5.4危险废物产生规律与系数 (50)5.5现场核查程序与方法 (50)5.6现场核查要点 (51)5.7核查信息汇总与反馈 (51)5.8附 (52)1必要性分析危险废物具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性和感染性等危险特性,随意倾倒或利用处置不当会造成环境污染、生态破坏,危害人体健康。
近年来,国家将危险废物的监督管理工作提上重要日程,坚持“出重拳、用重典”,狠抓制度落实、监督管理和责任追究,坚决遏制危险废物环境污染事件高发态势。
为贯彻落实《环境保护法》《固体废物污染环境防治法》以及《关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释》《危险废物经营许可证管理办法》等法律法规,一方面,督促有色金属选冶企业落实各项危险废物管理制度,加强危险废物产生、收集、贮存、转移、利用、处置等全过程的规范化管理,提升危险废物的管理水平;另一方面,加强和指导环境保护主管部门对有色选冶企业危险废物处理处置全过程的监督检查,以降低危险废物污染环境风险,保障环境安全与人民群众身体健康。
环境保护部原污染防治司将《有色金属选冶行业危险废物监督管理指南》(以下简称《指南》)列入2015年财政项目《固体废物污染防治》(编码2110304),项目承担单位环境保护部环境工程评估中心(以下简称评估中心),项目协作单位为北京矿冶研究总院。
制定《指南》符合新的环境保护体系要求,有利于促进行业发展,规范行业污染防治工作,将为《环境保护法》《环境影响评价法》《固体废物污染环境防治法》等法律法规、标准的贯彻实施奠定良好技术基础。
2编制过程任务下达后,评估中心联合北京矿冶研究总院共同成立了《指南》编制组,编制组查阅、梳理了有色选冶行业特点、企业分布状况、生产工艺及产污环节、危险废物处理处置状况等,分析了有色选冶行业危险废物环境管理方面存在的问题,初步明确了研究内容、技术关键及技术难点,制订了技术路线和调研实施方案,并于2015年5月4日在北京召开了《指南》开题论证会。
开题论证会后,通过对国内铜选冶行业概况、主流的各种生产工艺及生产装备、各产排污环节、污染治理措施及相关行业政策的研究,课题组调整了调研方案,将调研对象由原来的2家企业增加到7家企业,并与企业所在地环保局有关人员座谈。
2015年5月,对内蒙古自治区赤峰市的赤峰金剑铜业有限责任公司、赤峰云铜有色金属有限公司进行危废专项调研,与企业和赤峰市环保局分别进行座谈;2015年8月上旬,对安徽省铜陵市的金昌冶炼厂、金隆铜业公司、冬瓜山铜矿进行危废专项调研,与企业和铜陵市环保局分别进行座谈;2015年8月下旬,对福建省龙岩市的紫金铜业有限公司、紫金山金铜矿进行危废专项调研,与企业和龙岩市环保局、上杭县环保局分别进行座谈。
通过一系列危废专项调研,总结提出了适应于我国铜选冶企业的危险废物监督管理要求,编制完成《指南》(征求意见稿)。
3铜选矿项目的构成及主要生产工艺3.1项目的构成特点铜选矿项目,其工程内容主要由选矿厂、尾矿库及尾矿输送、辅助工程等三部分构成。
(1)选矿厂铜选矿厂项目的工程构成包括:破碎车间、筛分车间、废石中转场、粉矿仓、主厂房、浮选过滤车间及皮带机通廊等。
(2)尾矿库及尾矿输送尾矿库及尾矿输送工程包括:尾矿库、尾矿输送管线、回水管线。
(3)辅助工程铜选矿厂项目的辅助工程包括:给排水系统、供水系统、供热系统。
3.2主要生产工艺铜矿石选矿通常是用物理方法,将矿石中的铜矿物分离而富集到高品位铜精矿的过程。
铜精矿含铜品位一般为20%~30%,尾矿含铜0.05%~0.1%。
铜硫化矿选矿回收率一般是85%~96%,易选氧化矿回收率为50%~75%。
铜矿石的选矿工艺主要有优先浮选流程、混合浮选流程、快速浮选、分支串联浮选、异步混合浮选、部分快速优先浮选、阶段磨矿队段选别、全电位控制浮选、硫化浮选工艺法、螯合捕收剂浮选法、浸(氨浸、酸浸)出-浮选、选冶联合等工艺等。
硫化铜矿石的浮选捕收剂为黄药类、黑药类、硫氮类、硫胺酯类及硫醇类;氧化铜矿石的浮选药剂为硫化钠和脂肪酸及其皂类、高级黄药、硫醇及其盐类;调整剂为石灰、氰化物、硫化钠、水玻璃、含氟化合物、有机抑制剂、无机酸、碱等。
4铜冶炼项目的构成、主要生产工艺及产污环节4.1项目的构成特点铜冶炼项目,其工程内容主要由主体工程、配套工程、辅助工程和环保工程四大部分构成。
(1)主体工程铜冶炼项目的工程构成包括:配料系统、熔炼系统、吹炼系统、阳极炉精炼系统、电解精炼系统、电解液净化系统。
(2)配套工程铜冶炼项目的配套构成包括:制酸系统、渣选矿系统、余热发电系统。
(3)辅助工程铜冶炼项目的辅助工程包括:制氧站、空压站、化学水处理站、给排水系统、供配电系统。
(4)环保工程铜冶炼项目的环保工程包括:废水(污酸废水、酸性废水、初期雨水等)处理站、烟气处理系统、渣选尾矿场、危险废物临时贮存库等。
4.2主要生产工艺及产污节点铜矿物原料的冶炼方法可分两大类:火法冶金与湿法冶金。
目前世界上的精铜80%是用火法冶金从硫化铜精矿和再生铜中产生的,湿法冶金生产的精铜量只占20%。
我国精炼铜主要由火法冶炼获得,湿法冶金生产的精炼铜仅占2%左右。
4.2.1火法冶炼工艺火法炼铜是生产铜的主要方法,特别是硫化铜矿,基本全部采用火法冶炼工艺。
火法处理硫化铜矿的主要优点是适应性强,冶炼速度快,能充分利用硫化矿中的硫,能耗低,特别适于处理硫化铜矿。
其生产过程一般由以下几个工序组成:备料、熔炼、吹炼、火法精炼、电解精炼,最终产品为电解铜。
1)原料制备工序:其目的是将铜精矿、燃料、熔剂等物料进行预处理,使之符合不同冶炼工艺的需要。
2)熔炼工序:其目的是通过不同的熔炼方法,对铜精矿造锍熔炼,炼成含铜、硫、铁及贵金属的冰铜,使之与杂质炉渣分离;产出的含二氧化硫烟气经收尘后用于制造硫酸或其他硫制品,烟尘返回熔炼炉处理。
3)吹炼工序:其目的是除去冰铜中的硫铁,形成含铜及贵金属的粗铜,炉渣和烟尘返回上一工序处理。
4)火法精炼工序:其目的是将粗铜中氧、硫等杂质进一步去除,浇铸出符合电解需要的阳极板。
5)电解精炼工序:其目的是除去杂质,进一步提纯,生产出符合标准的阴极铜成品,并把金银等贵金属富集在阳极泥中。
传统熔炼方法如鼓风炉熔炼、反射炉熔炼和电炉熔炼,由于效率低、能耗高、环境污染严重而逐渐被新的富氧强化熔炼工艺所代替,但目前在中小型冶炼企业尚未全部淘汰。
新的富氧强化熔炼可分为闪速熔炼和熔池熔炼两大类,前者包括奥托昆普型闪速熔炼和加拿大国际镍公司闪速熔炼等,后者包括诺兰达法、三菱法、艾萨法、奥斯麦特法和瓦纽可夫法以及我国自主开发的底吹熔炼法、白银炉熔炼、金峰炉熔炼等技术。
铜锍吹炼方法有传统的卧式转炉、虹吸式转炉。
新型吹炼技术包括艾萨吹炼炉、三菱吹炼炉、闪速吹炼炉、连续吹炼炉和底吹吹炼等。
粗铜的火法精炼在阳极炉内进行,对于转炉产出的液态粗铜采用回转式阳极炉或固定式反射炉精炼,经氧化、还原等作业进一步脱除粗铜中的铁、铅、锌、砷、锑、铋等杂质,并浇铸成含铜99.2%~99.7%的阳极板。
铜电解工艺有传统电解法、永久阴极电解法和周期反向电流电解法三种。
目前,大多数电解铜厂都使用传统电解法,永久阴极电解法和周期反向电流电解法是20世纪70年代以来发展的新技术。
铜冶炼熔池熔炼工艺和闪速熔炼工艺流程见图1及图2。
图1铜熔池熔炼工艺流程及危险废物产排污节点图图2铜闪速熔炼工艺流程及危险废物产排污节点图—33——34—4.2.1.1原料制备工序(1)原料贮存铜精矿、石英熔剂、渣精矿、吹炼炉渣全部由汽车运送至精矿库,分区贮存。
全部物料均在精矿库内储存、抓配、堆配、上料,经振动筛除去杂物后送配料工序;精矿一般通过胶带运输机送入精矿库。
(2)配料配料工序一般设置有多个配料仓,分别贮存铜精矿、石英砂、精炼渣、渣精矿和吹炼渣等;为保证配料精度,采用DCS 控制的自动秤重系统进行配料。
铜精矿、石英砂、渣精矿、吹炼渣、精炼渣等按入炉混合精矿成分的要求自动配比后,经振动筛除杂后,通过胶带运输机送至蒸汽干燥系统。
干燥后的精矿利用重力自流至中间干矿仓后,进入熔炼炉炉顶的干料仓内。
图3铜冶炼原料输送皮带廊4.2.1.2熔炼工序(1)富氧强化熔炼工艺富氧强化熔炼工艺是目前铜火法冶炼的主流技术,包括闪速熔炼工艺和熔池熔炼工艺,其中熔池熔炼工艺又分为顶吹、底吹和侧吹工艺。
①闪速熔炼工艺闪速熔炼的生产过程是用富氧空气或热风,将干精矿喷入专门设计的闪速炉的反应塔,精矿粒子在空间悬浮的1-3秒钟时间内,与高温氧化性气流迅速发生硫化矿物的氧化反应,并放出大量的热,完成熔炼反应即为造锍过程。
反应的产物落入闪速炉的沉淀池中进行沉降,使铜锍和渣得到进一步的分离。
该工艺技术具有生产能力大、能耗低、污染少等优点,单套系统最大矿铜产能可达40万吨/年以上,适用于规模20万吨/年以上的工厂。
要求原料进行深度干燥到含水率<0.3%,精矿粒度<1mm,原料中杂质铅加锌不宜高于6%。
工艺的缺点是设备复杂、烟尘率较高,渣含铜比较高,需要进行贫化处理。
闪速熔炼工艺技术在能效和环保方面的特点:闪速熔炼的铜精矿氧化反应迅速,单位时间内放出的热量多,加快了熔炼速度,使熔炼的生产率大幅度提高,为反射炉与电炉熔炼的两倍。
采用富氧工艺后,在铜精矿含硫正常情况下就可实现自热熔炼,大大降低了燃料的消耗。
由于精矿中硫化物的氧化反应程度高,且采用高浓度的富氧空气熔炼,烟气量少,烟气中的SO浓度可提高到30%以上,2有利于烟气制硫酸过程中硫的回收和环境保护,硫的捕集率和回收率均可达到98%以上。
—35—闪速熔炼工艺是现代火法炼铜的主要工艺之一,目前世界约50%的粗铜冶炼能力采用闪速熔炼工艺。
中国目前采用闪速熔炼工艺的冶炼厂主要有贵溪冶炼厂、金隆公司、金川集团公司铜冶炼厂和山东阳谷祥光铜业公司。
闪速法铜冶炼工艺技术为《国家重点行业清洁生产技术导向目录》(第二批)中公布推广的清洁生产技术。
②富氧顶吹熔池熔炼工艺富氧顶吹熔池熔炼工艺是通过喷枪把富氧空气强制鼓入熔池,使熔池保持强烈搅动状态加快化学反应的速度,充分利用精矿中的硫、铁氧化放出的热量进行熔炼,同时产出高品位冰铜。