铜冶炼行业循环经济的研究及应用.pdf

铜冶炼行业循环经济的研究及应用 龚华东， 周振联“ （ 铜陵有色金属 （集团） 公司， 铜陵“；“ 金隆铜业有限公司， 铜陵“） 摘要 金隆铜业有限公司是中外合资的买矿冶炼厂， 原料及产品 “两头在外” 。面对国际铜原料市场资源 紧缺、 加工费持续低迷的局面， 运用循环经济原理， 以清洁生产、 污染控制、 延伸物质代谢链、 ， A6； “ KA9; H9GGC H9，LF8，*9;A; “，HA6） 65“1-“ KA9; H9GGC H9，LF8 AD 6 DA97 B9CA; M9AF7NF5C O5JA; IA DIFA; B6PF9CJ B I6AF6AA; 9Q，I6FCA6 68 GC985PFA9 OA; 8ABBAP5F F9 P9FC9 D7 A; PACP56C P99IJ，OJ F Q6JD 9B P6A; GC985PFA9，G95FA9 P9FC9A; 68 NAC9IF6 I66;IF DJDFI （RE’） ，C6AS D5DF6AA; APC6D A P99IJ BBAPAPJ，NAC9IF6 BBAPAPJ 68 D9PAFJ BBAPAPJ 7.89,’ -,1-1 .-’3 /13. 0有色金属 （冶炼部分） “0 年 期 万方数据 较好地实现了经济效益、 环境效益和社会效益的协 调发展， 已成为具有国际竞争力、 清洁无污染的买矿 冶炼厂。 实施大资源战略， 根据生态工业代 谢和共生关系， 多层面延伸物质代谢 链， 优化循环物流系统 “减量化” 是金隆公司实施循环经济的关键环 节， 既能提高资源和能源的有效利用， 减少污染的产 生量及治理成本， 又能为 “再利用” 和 “再循环” 创造 条件。 循环经济没有废弃物的概念， 污染物只是放错 了位置的资源。实现经济目标和环境目标的统一， 就必须使生产过程资源利用率最大化、 废弃物最小 化， 把传统观念中的废弃物转化为具有经济价值的 资源。 面对铜原料市场紧缺， 金隆实施大资源战略， 通 过 “减量化” 节约资源， 以 “再循环” 和 “再利用” 开辟 新资源， 多层次延伸物质代谢链， 以延长产品或服务 时间来提高资源使用率， 对内实现废弃物零排放， 对 外循环利用其它企业的废弃物。主要体现在以下方 面 “提高资源利用率 外购铜精矿中主要含有铜、 硫、 金、 银、 铅、 砷等 元素。其中铜提炼成 ““““以上的高纯阴极铜， 硫转化成硫酸， 富含金、 银的阳极泥经委托加工或销 售进一步回收金、 银， 铅等富集在白烟尘和铅滤饼 中。金隆公司近年来主要元素铜、 硫、 金、 银的回收 情况见图 。 图 主要元素历年回收率 “’* ,-,.,/0 ,1*2,3 0, “提高一次产成品合格率 一次产成品的合格率， 影响资源的直接回收率， 关系到废弃物能否减量化。金隆公司通过优化工 艺、 技术攻关、 合理化建议、 精心操作、 质量环境一体 化控制等手段， 提高一次产成品合格率， 降低废品 率。如熔炼工序通过多年摸索总结， 逐渐降低固铍 和烟尘的发生率， 电解工序减少黑铜泥和黑铜粉的 产生量， 提高了铜的产品率。 “4完善资源内部循环和利用 “4“工业用水的循环 实施清污分流， 提倡一水多用和串级使用。公 司共有闪速炉、 阳极炉、 水淬渣、 硫酸、 制氧、 电解、 动 力中心和低压锅炉八套循环水设施， 通过投加稳定 剂、 提高浓缩倍数等措施， 使工业水重复利用率稳定 在 5以上， 年节省新水量达八千多万吨。 “4“利用制氧废弃氮气 突破传统铜精炼氧化还原理论， 将制氧产生的 废弃氮气引入阳极炉， 用氮气掺和液化气进行还原， 既达到脱硫除氧、 降低重油和液化气消耗的目的， 又 减轻精炼过程的烟气污染， 仅此每年净增效益 677 多万元。该项目获安徽省科技进步二等奖和铜陵市 科技进步一等奖， 并申报国家发明专利。 “4“4余热利用 冶炼过程产生的高温烟气， 经余热锅炉回收热 能产生蒸汽， 蒸汽用于发电和全厂供热， 年余热发电 877 多万千瓦时。 “9寻求资源内外部循环利用 按照工业生态链原理， 从内外两个渠道参与循环 经济变上游企业的 “废料” 为下游企业的原料 将废弃 的电石渣替代石灰， 用作污水处理的原料； 将废弃稻壳 用作高温熔体的保温；将杂木薪柴替代燃料用于冶金 炉的烘干。对本企业暂不能利用的废物， 实现固体废 弃物资源化， 将废水处理产出的中和渣用于制砖， 将含 砷滤饼销售给外地有资质条件的企业跨地域综合利 用， 按照国家环境法律法规， 竭力降低销售、 转移和运 输中的环境风险， 固体废弃物的循环与利用见下表。 序号名称来源循环与利用去向 利用率 水淬渣贫化电炉外售用于钢铁除锈、 建筑等’’ 转炉渣转炉送选矿厂选矿回收铜。’’ 白烟尘转炉锅炉外售回收有价金属铅等’’ 铅滤饼硫酸外售回收有价金属铅等’’ *铜滤饼废酸处理外售回收有价金属铜’’ 砷滤饼废酸处理跨地域外售回收砷’’ ,锅炉灰渣低压锅炉外售作为建筑材料’’ -石膏废酸污水处理外售作为建筑材料’’ “中和渣污水处理大部分用于其它单位制砖-* 有色金属 （冶炼部分） ’’* 年 期 万方数据 建 立 清 洁 生 产、污 染 控 制 和 “’’ 环境管理体系， 为发展循环 经济提供有力的保证 金隆公司在科技领先、 清洁生产、 污染控制和 “’’ 环境管理体系的基础上， 积极推行循环经 济。 “科技引领下的清洁生产 金隆公司依靠科学技术， 注重从生产全过程实 行 “减量化” ， 采用清洁的生产工艺流程， 使用清洁的 原辅材料， 生产出清洁的产品， 从源头提高资源利用 率， 减少废弃物产生。 清洁的生产工艺 按照清洁生产的要求， 采用当今世界先进的工 艺、 技术、 设备和材料， 整体技术和装备达到国际先 进水平。核心的闪速熔炼技术是对诺兰达法、 三菱 法、 瓦纽科夫法、 白银法、 “ 法等十多种冶炼工艺， 进行综合比较后慎重选择的。 冶炼烟气制酸采用稀酸洗涤、 绝热蒸发、 两转两 吸加尾气脱硫的工艺， 其中洗涤技术采用美国孟山 都公司的动力波技术、 转化选用丹麦托普索公司的 高效触媒， 在制酸尾气达标排放的前提下， 安装脱硫 设施， 以进一步削减二氧化硫排放总量。 其它辅助生产设施， 关键岗位的技术、 设备、 材 料和控制系统， 均从国外引进和消化改造， 为实现循 环经济的 “减量化” 奠定了基础。 清洁的原辅材料和能源 金隆公司在原辅材料的选用上， 根据国家淘汰 落后工艺、 产品和设备目录， 制定清洁的原、 辅材料 及能源采购及使用标准， 优先使用对环境清洁友好 的原辅材料和能源， 尽可能限用或不用对环境危害 大的材料。如控制铜精矿中砷、 氟等有害元素的含 量；优先采用低硫、 低灰份的燃煤；用液化气替代 重油等。 “配套的污染控制设施 金隆公司投巨资建立完善配套的污染预防和治 理设施， 一期环保投入占总投资的 *以上， 在扩产 改造中同步增加环保投入。主要污染控制设施有废 酸处理、 酸性及重金属离子污水处理、 环境集烟和环 境集尘、 各种工艺收尘 （旋风收尘、 布袋收尘、 电收尘 和文丘里水膜除尘等） 、 防噪消声设施、 固体废物处 置设施、 尾气脱硫设施等。 完善配套的环保设施， 促进了资源的 “再循环” 和 “再利用” ， 同时对预防和控制污染也起到积极作 用。 “实施 ’ 环境管理体系 金隆公司面向国内外市场， 为向管理要效益， 降 低生 产 经 营 中 的 环 境 风 险，于 ’’ 年 引 入 “’’ 环境管理体系， 按照标准的 , 大部分共 - 个要素， 对涉及组织结构、 计划活动、 职责、 程序、 过程和资源等方面， 通过自主环境管理、“,” 活动、 延伸企业环境责任 （如集中回收废旧电池、 垃圾分 类、 对相关方施加环境影响等） ， 模范遵守国家环境 法律法规， 实现污染预防和持续改进。 .结语 循环经济体现了可持续发展的国际潮流， 发达 国家的循环经济有许多成功的范例， 已由企业层面、 区域层面上升到国家层面。金隆公司的循环经济只 是 “小荷才露尖尖角” ， 我们深深感到 （） 发展循环经济需要政府、 企业和公众的共同 参与， 更要国家制定相适应的政策、 法律、 经济和技 术体系， 充分发挥市场的作用。 （） 企业是推行循环经济的主体， 企业要将循环 经济作为核心竞争力的要素来精心谋划， 统筹实施。 （.） 从生产、 消费、 回收等环节及工业、 农业、 服 务业等行业， 扩大循环经济覆盖的领域， 发展循环经 济的内涵。 （） 搭建政府监督主导下的市场化、 规模化、 开 放性、 海纳百川的循环经济平台， 吸引更多企业参 与。 -有色金属 （冶炼部分） ’’, 年 期 万方数据