清洁生产文档格式.docx

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这种方式不仅可以减小末端治理的负担，而且有效避免了末端治理的弊端，是控制环境污染的有效手段。

重有色金属矿冶炼业作为一个对于国家建设有重要作用的产业，其企业发展自然是该行业的重中之重，清洁生产对于企业实现经济、社会和环境效益的统一，提高市场竞争力具有重要意义。

一方面，清洁生产是一个系统工程，通过工艺改造、设备更新、废弃物回收利用等途径，可以降低生产成本，提高企业的综合效益；

另一方面，它也强调提高企业的管理水平，提高管理人员、工程技术人员、操作工人等员工在经济观念、环境意识、参与管理意识、技术水平、职业道德等方面的素质。

同时，清洁生产还可有效改善操作工人的劳动环境和操作条件，减轻生产过程对员工健康的影响。

下面来看一下重有色金属矿冶炼行业里的清洁生产详情：

一、重有色金属矿冶炼业清洁生产技术现状及其发展：

冶金工业是国民经济支柱产业，重有色金属是非常重要的产品源材料，在众多的使用领域内属必选材料。

冶金工业属于流程制造业，在冶金制造体系中大量的物质产品流、大量能量转换过程、多种形式的排放过程和大量的排放废弃物都对环境造成不同层次、不同程度上的影响，其污染困惑着这一行业的发展，走清洁生产的道路是冶金工业面向新世纪的重要命题。

冶金工业中清洁生产技术：

冶金协同优化体系，将涉及产品制造过程、加工组装过程、使用过程、废弃过程、回收利用过程等因果链，组成若干区域性的兼顾社会整体节能、降低社会环境负荷、协同优化的冶金生产体系是一种发展趋势。

冶金企业还可成为污染处理基地，如高炉喷吹废塑料是消除“白色污染”的最佳途径。

这样，在某些特定条件下，有可能形成包括冶金生产企业在内的工业生态链，甚至形成工业生态区。

重有色金属冶炼工程正以积极推进最有效技术为基本，不断使冶金制造流程从间歇—停顿—流程长向紧凑化—准连续化—流程短的方向发展，以使物质收得率最大化、能源效率最佳化和制造流程时间最小化。

冶金企业从原料、焦化、烧结到炼矿的生产过程中产生大量含有可利用热量的废气、废水、废渣，同时在各工序之间存在着含有可利用能量的中间产品和半成品。

（1）再能源化　

冶金企业排放的废气主要包括：

烧结废气、高炉煤气、电炉烟气和轧钢加热炉烟气等，其余热回收后可用于预热助燃空气、预热煤气和生产蒸汽。

烧结废气　在生产过程中，烧结工序的能耗约占总能耗的10%，仅次于炼铁工序而位居第二。

在烧结工序总能耗中，有近50%的热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气，既浪费了热能又污染了环境。

采用热管蒸汽发生器可回收烧结废气余热。

高炉煤气　高炉煤气的回收利用比其它废气的回收利用意义更为重大，因为这涉及到冶金企业的气体燃料平衡、减少烧油等重要的能源问题，所以应是废气余热、余能回收利用的重点之一。

（2）再资源化　

以回收废钢为原料，在电弧炉内溶化。

溶化后的钢水在钢包内进行精练，再经过连铸和轧制成型。

最初再生法只能生产低级产品，特别是钢筋，现在它占钢铁市场份量越来越大。

目前美国40%以上的钢是用这种方法炼的。

美国环境保护局的测试表明，使用废钢代替铁矿石炼钢时，总能耗降低近2/3，空气污染排放物可减少86%。

冶金生产中产生许多种排放物，对这些排放物进行适当处理，不仅可防止二次污染，而且可回收作为资源利用。

例如：

●废油　回收设备→油水分离器→做燃料。

●粉尘和污染　除尘器和脱水后污泥→造球→做烧结原料或转炉原料。

●碎耐火砖　回收→分选和加工→供制造厂做原料。

●废料　回收→再生→利用。

●矿渣　高炉渣→重矿渣→做道路→修道路或做混凝土骨料；

高炉渣→水淬渣→脱水加工→做水泥原料或肥料；

转炉渣→重矿渣→破碎、磁选→返回燃结、转炉做原料或修道路。

（3）无害化处理　

冶金企业的无害化处理比较集中在水处理、烟尘处理以及某些有害刺激性气体的处理上。

冶金企业废水排放量大。

掌握各工序废水的特点，对整体研究企业节水及废水治理、以废治废大有益处。

例如利用不同工序的酸性废水和碱性废水调节混合，中和为中性后，不仅可满足环保上对废水ｐＨ值的要求，而且可消除废水复用时对管道的腐蚀，提高废水循环复用的实际可能性。

另外，利用有些废水混合后反应产生沉淀物及产生的沉淀物的吸附性能，降低废水中悬浮物含量及其它有害物质含量，不仅提高废水水质，而且可使本不能复用的废水能够复用。

然而更为根本的问题是：

如何少用水、不用水或是水的充分循环利用。

作为再能源化和不用水的绝妙结合的例子就是干熄焦（ＣＤＱ）。

北美有的新建焦炉将原来炼焦—化工系统转为炼焦—发电系统也是值得注意的新动向。

气脱硫对于酸雨等大面积区域生态环境以及居民的健康有着直接的影响。

目前氮氧化合物（ＮＯｘ）的防治也应引起人们的重视。

二、重有色金属矿冶炼业减污清洁生产技术：

1、新型顶吹沿没喷枪富氧熔池炼锡技术

（1）适用范围：

金属锡冶炼企业。

（2）主要内容：

该技术将一根特殊设计的喷枪插入熔池，空气和粉煤燃料从喷枪的末端直接喷入熔体中，在炉内形成一个剧烈翻腾的熔池，强化了反应传热和传质过程，加快了反应速度，提高了熔炼强度。

（3）投资及效益分析：

该技术熔炼效率高，是反射炉的15～20倍，燃煤消耗降低50%；

热利用效率高，每年可节约燃料煤万吨以上；

环保效果好，烟气总量小，可以有效地脱除二氧化硫。

2、选矿厂清洁生产技术

矿山选矿。

（1）简化碎矿工艺，减少中间环节，降低电耗；

（2）采用多碎少磨技术降低碎矿产品粒径；

（3）采用新型选矿药剂CTP部分代替石灰,提高选别指标；

（4）安装用水计量装置降低吨矿耗水量；

（5）将防尘水及厂前废水经处理后重复利用，提高选矿回水率；

（6）采用大型高效除尘系统替代小型分散除尘器，减少水耗、电耗，提高除尘效率。

以3万吨/天生产能力的选矿厂计，改造项目总投资265万元，其中设备投资98万元，年创经济效益406.8万元，同时，降低物耗、能耗，减少污染物的排放，改善车间作业环境。

3、白银炉炼铜工艺技术

铜冶炼。

白银炉炼铜技术是铜精矿焙烧和熔炼相结合的一种方法，是以压缩空气（或富氧空气）吹入熔体中，激烈搅动熔体的动态熔炼为特征。

技术特点：

炉料制备简单；

熔炼炉料效率高；

炉渣含三氧化二铁（Fe2O3）少,含铜低；

能耗低，提高铜回收率；

烟尘少，环境污染小。

建一座100平方米白银炉投资约5000万元，年产粗铜5万吨，2年可收回全部投资，经济效益显著，同时，大大减少了废气、烟尘的排放，具有良好的环境效益。

4、闪速法炼铜工艺技术

大型铜、镍冶炼。

粉状铜精矿经干燥至含水分低于0.3%后，由精矿喷嘴高速喷入闪速炉反应塔中，在塔内的高温和高氧化气氛下精矿迅速完成氧化造渣过程，继而在下部的沉淀池中将铜锍和炉渣澄清分离，含高浓度二氧化硫的冶炼烟气经余热锅炉冷却后送烟气制酸系统。

能耗仅为常规工艺的1/3－1/2，冶炼过程余热可回收发电；

原料中硫的回收率高达95%；

炉体寿命可达10年。

高浓度烟气便于采用双接触法制酸，转化率99.5%以上，尾气中二氧化硫低于300毫克/标准立方米，减少污染。

5、诺兰达炼铜技术

年产粗铜10万吨以上的铜冶炼行业。

该技术的核心是诺兰达卧式可转动的圆筒形炉，炉料从炉子的一端抛撤在熔体表面迅速被熔体浸没而熔于熔池中。

液面下面的风口鼓入富氧空气，使熔体剧烈搅动，连续加入炉内的精矿在熔池内产生气、固、液三相反应，生成铜锍、炉渣和烟气，熔炼产物在靠近放渣端沉淀分离，烟气经冷却制酸。

炉体结构简单，使用寿命长，对物料适应性大，金银和铜的回收率高，能生产高品味冰铜。

由于没有水冷元件，热损失小，能充分利用原料的化学反应热，综合能耗低。

技改投资为国内同类投资的一半，经济效益显著。

硫实收率大于96%，具有良好的环境效益。

6、尾矿中回收硫精矿选矿技术

伴生有硫铁矿（黄铁矿）的有色金属硫化矿、贵金属矿及单一硫铁矿等矿产资源和含有硫铁矿的选矿废弃尾矿等。

将尾矿库储存浸染矿选铜尾矿和现产浸染矿选铜尾矿，电铲采集，运至造浆厂房矿仓，1.2兆帕水枪造浆，擦洗机擦洗与粉碎，旋硫器与浓密机分级浓缩至要求浓度后送浮选作业，添加丁基黄药与2＃油，产出硫精矿；

浸选铜尾矿直接加入硫酸铜（CuSO4）活化，加入丁基黄药与2＃油，产出硫精矿。

一尾选硫与浸选硫可单选，也可合选。

技术关键：

尾矿水力造浆技术、擦洗机破碎与擦洗技术、旋流器分级技术、浮选选硫技术、运输、卸车防粘技术。

特点是应用范围广，分选效率高。

投资1500万元，年产值4253万元，利润535万元，投资回收期小于3年。

减少尾渣排放量20%，缓解硫资源紧张的矛盾。

7、氢氧化铝气态悬浮焙烧技术

1300吨/天以上规模的氧化铝生产。

焙烧系统是由一台稀相闪速焙烧主炉和一组内衬耐火材料的高效旋风换热设备组成。

其主要工作原理为：

含水10%的氢氧化铝经文丘里预热干燥器及两级旋风预热器预热至425oC左右后，进入焙烧炉锥部。

在焙烧炉内与高热气流（1100oC）进行快速热交换。

由于炉体结构及物料、高温气流的合理配置，使得氢氧化铝始终处于悬浮状态，从而能够快速完成焙烧过程。

经焙烧后的氧化铝经高温旋风筒分离，进入由四级旋风筒和一级硫化床组成的冷却系统。

冷却后的氧化铝（低于80oC）进入下一道工序。

废气经一级预热旋风分离后进入电除尘器，经除尘后（含尘浓度低于50毫克/标准立方米）排入大气。

其主要特点是热效率高，能耗低，不产生燃烧烟尘。

总投资5000万元，较引进设备节省投资4000万元人民币，投资回收期2.2年；

因电耗、煤气消耗的降低以及收尘系统的优化，使吨氧化铝焙烧成本降低约26.3元，年节约运行费用1340万元。

由于采用煤气为燃料，消除了“煤烟型”污染和无组织排放；

工艺物料经高效回收，粉尘浓度远远低于排放标准。

8、串级萃取分离法生产高纯稀土技术

有色金属元素分离提取，如钴、镍、铜、锂等；

放射性元素分离提纯，如铀、钍等；

制药行业中有效药物的提取；

污水中重金属有害元素的去除。

。

在生产高纯稀土元素及其化合物工业生产中，广泛使用溶剂萃取法分离稀土元素。

有机萃取剂能与稀土元素生成络合物，但与不同元素生成的络合物稳定性不相同，利用这种稳定性的差异可以使稀土元素获得分离。

但一次萃取作用不能使某种元素获得产品要求的纯度，需进行连续多次萃取分离，这就是串级萃取分离技术。

萃取技术可分为液相液相萃取和液相固相萃取，固相一般指将被萃物制备成微小颗粒的矿浆，也称为矿浆萃取。

生产规模10000吨/年,总投资5000万元，产值1亿元，利润1000万元。

不产生废气、废渣，废水经处理后排放或回用。

9、电热回转窑法从冶炼砷灰中生产高纯白砷技术

有色金属冶炼砷烟尘处理。

高砷烟尘中的砷主要呈三氧化二砷的形态存在，它是一种低沸点的氧化物，并具有“升华”的特性。

利用这一性质，在高温条件下使三氧化二砷在回转窑内挥发，随烟气进入冷凝收尘系统，温度降低再结晶析出，得到白砷产品。

高砷烟尘中的锡、铅、铁等氧化物因沸点较高，在电热回转窑控制的温度条件下不挥发，进入残渣，从而达到三氧化二砷与锡、铅、铁等氧化物分离的目的。

锡在残渣（窑渣）中富集，返回锡系统处理可以得到回收。

以高砷烟尘处理量4-9吨/日（1200-2700吨/年）计，总投资约100万元。

每年可产出白砷420多吨，回收锡75吨（拆合精锡65）吨，总产值160万元，利润70多万元。

同时，可避免砷灰对环境的污染，资源得到综合利用。

10、低浓度二氧化硫烟气制酸技术

冶炼化工等低浓度（1－3%）二氧化硫烟气治理。

由铅烧结机排出的二氧化硫烟气，经过湿法动力波洗涤净化，经加热达到转化器的操作温度后，在转化器内转化为三氧化硫，经冷却形成部分硫酸蒸汽。

在WSA冷凝器内，硫酸蒸汽与三氧化硫气体全部冷凝成硫酸。

产酸浓度大于96%，制酸尾气二氧化硫浓度小于200毫克/标准立方米，尾气达标排放。

总投资1.4亿元，SO2转化率>

99.2%，年产成品酸63000吨以上，经济效益明显。

尾气SO2<

200PPM，硫酸雾<

45mg/Nm3，年削减SO2排放2.8万吨左右，减少粉尘排放量100吨，确保粉尘、二氧化硫、三氧化硫达标排放，大大改善环境质量。

11、电解铝、炭素生产废水综合利用技术

铝电解及炭素生产行业。

电解铝及炭素生产废水主要污染物是悬浮物、氟化物、石油类等，污水经格栅除去杂物后，进入隔油池除去大部浮油，加入药剂经反应池和平流沉淀池沉降浮油，渣进入储油池，底泥浓缩压滤，澄清水经超效气浮，投加药剂深度处理，再经高效纤维过滤，送各车间循环利用。

总投资646万元。

年节约新水225万吨，废水经处理后循环利用。

12、氧化铝含碱废水综合利用技术

氧化铝生产行业。

含碱污水经格栅、沉砂池除去杂物及泥沙后，进入两个平流沉淀池进行沉淀处理，底流由虹吸泥机吸出送脱硅热水槽加热后再送二沉降赤泥洗涤，溢流进入三个清水缓冲池，再用泵送高效纤维过滤器进一步除去悬浮物，净化后得到再生水送厂内各工序回用。

避免了生产原料碱的浪费，节约水资源，而且降低了废水的处理成本。

以处理水量840立方米/小时计，总投资600万元。

年节约新水264万吨；

回收污水中的碱（折合碳酸钠）1500吨，节约费用165万元；

水处理成本费194万元/年（水处理成本0.3元/立方米），年经济效益为208万元。

废水基本实现“零排放”。

冶炼业作为我国国民经济支柱产业之一，是一个产业规模庞大、生产工艺过程长、工艺技术比较复杂、企业类型众多的行业。

在此行业开展清洁生产，是一项极其复杂的系统工程。

因此行业清洁生产示范试点工作，如何开好头、起好步，意义十分重大，对冶金工业的发展具有重要的现实意义和深远的影响，使冶金工业健康持续发展，积极贯彻国家提出的可持续发展战略目标，必须大力推行清洁生产，这是实现我国成为金属大国、改粗放经营为集约型经营、改善环境面貌的根本途径。