该技术的主体设备由闪速熔炼炉和矿热贫化电炉组成。氧气、粉状炉料经喷枪喷入反应塔,反应后的融熔物料降落到焦炭层,与炽热焦炭层产生的一氧化碳及碳发生反应,被还原成金属铅;含少量铅的炉渣,经溜槽自流至矿热贫化电炉进行深度还原。
该技术炉体结构简单,投资省,物料适应性强,烟气量小,烟尘率低,可以使用廉价的兰碳代替冶金焦炭,生产成本较低。
该技术适用于以铅精矿为原料的粗铅冶炼,同时还可以处理湿法炼锌渣、湿法炼铜渣和铅贵金属系统产生的贵铅炉渣和氧化渣。
4 铅冶炼污染防治最佳可行技术
4.1铅冶炼污染防治最佳可行技术概述
按整体性原则,从设计时段的源头污染预防到生产时段的污染防治,依据生产工序的产污节点和技术经济适用性,确定最佳工艺。
铅冶炼污染防治最佳可行技术组合见图2。
图(略)
4.2工艺过程污染预防最佳可行技术
铅冶炼过程污染预防最佳可行技术及主要技术指标见表4。
表4:铅冶炼过程污染预防最佳可行技术
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┃ 工序 ┃ 最佳可行技术 ┃ 主要技术指标 ┃ 适用性 ┃
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┃原料制备工序 ┃ 封闭式料仓技术 ┃原辅料均采用封闭方式储存 ┃适用于铅冶炼原料制备工序 ┃
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┃ ┃ ┃还原炉渣含铅1.8%,粗铅回收率> ┃ ┃
┃ ┃富氧底吹熔炼一熔融 ┃98%,铅冶炼总回收率>97%,硫回收┃适用于以铅精矿为原料的粗铅冶炼, ┃
┃ ┃高铅渣直接还原法熔 ┃率>96%,硫捕集率>99%;操作区铅┃也可合并处理铅膏泥及锌浸出的铅 ┃
┃ ┃炼技术 ┃含量<0.03mg/m3,二氧化硫含量 ┃银渣 ┃
┃ ┃ ┃<0.05mg/m3 ┃ ┃
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┃熔炼一还原工序 ┃富氧底吹熔炼一鼓风 ┃铅冶炼总回收率>97%,硫回收率> ┃适用于以铅精矿为原料的粗铅冶炼, ┃
┃ ┃炉还原法熔炼技术 ┃96%,硫捕集率>99%,吨粗铅排放二┃也可合并处理铅膏泥及锌浸出的铅 ┃
┃ ┃ (水口山法) ┃氧化硫量<2kg、烟尘排放<0.5 kg ┃银渣 ┃
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┃ ┃富氧顶吹熔炼一鼓风 ┃铅冶炼总回收率>97%,硫回收率> ┃适用于以铅精矿为原料的粗铅冶炼, ┃
┃ ┃炉还原法熔炼技术 ┃96%,硫捕集率>99%,吨粗铅排放二┃也可合并处理铅膏泥及锌浸出的铅 ┃
┃ ┃ (浸没熔炼法) ┃氧化硫量<2kg、烟尘<0.5 kg ┃银渣 ┃
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┃ ┃烟化炉一余热锅炉一 ┃ ┃适用于还原炉渣中有价金属的回收 ┃
┃ 烟化工序 ┃ ┃烟化妒终渣锌含量<2% ┃ ┃
┃ ┃体化技术 ┃ ┃及余热利用 ┃
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┃ ┃ ┃ ┃适用于粗铅初步火法精炼除铜(锡) ┃
┃ 电解工序 ┃大极板电解精炼技术 ┃铅回收率>99% ┃ ┃
┃ ┃ ┃ ┃后的进一步精炼提纯 ┃
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4.3大气污染治理最佳可行技术
4.3.1烟气除尘最佳可行技术
4.3.¨原料制备系统废气除尘
4.3.1.1.1最佳可行工艺参数
料仓中给料、输送、配料等工序均会产生粉尘。除尘工艺流程:集气罩j袋式除尘器一排气筒。
4.3.1.1.2污染物削减和排放
粉尘产生浓度Sg/m3~lOg/m3,除尘效率大于99.5%,外排粉尘浓度低于50mg/m3。
4.3.1.1.3二次污染及防治措施
袋式除尘器收下的粉尘返回生产系统。
4.3.1.1.4技术经济适用性
该技术适用于铅冶炼原料制备系统废气的除尘。
4.3.1.2熔炼炉烟气除尘
4.3.1.2.1最佳可行工艺参数
除尘工艺流程:熔炼炉烟气一余热锅炉一电除尘器一制酸工序。
除尘工艺系统阻力:800Pa。
4.3.1.2.2污染物削减和排放
送制酸工序的烟气含尘浓度小于0.3g/m3。
4.3.1.2.3二次污染及防治措施
净化后的烟气送制酸车间制酸,收集的烟尘返回配料工序。
4.3.1.2.4技术经济适用性
该技术适用于铅冶炼熔炼炉烟气的除尘。
4.3.1.3还原炉烟气除尘
4.3.1.3.1最佳可行工艺
除尘工艺流程:还原炉烟气→余热锅炉→冷却烟道→袋式除尘器→脱硫→烟囱。
4.3.1.3.2污染物削减和排放
烟尘产生浓度为8g/m3~30g/m3,系统总除尘效率大于99.9%,外排粉尘浓度低于30mg/m3。
4.3.1.3.3二次污染及防治措施
收集的烟尘送至精矿仓配料。
4.3.1.3.4技术经济适用性
该技术适用于铅冶炼还原炉烟气的除尘。
4.3.1.4烟化炉烟气除尘
4.3.1.4.1最佳可行工艺参数
除尘工艺流程:烟化炉烟气→余热锅炉→冷却烟道→袋式除尘器→脱硫→烟囱。
该技术余热锅炉出口温度(350±50)℃,冷却烟道出口温度150℃,余热锅炉除尘效率约30%,余热锅炉阻力损失约400Pa;袋式除尘器阻力损失约2000 Pa。
4.3.1.4.2污染物削减和排放
烟尘产生浓度50g/m3~100g/m3,外排粉尘浓度低于50mg/m3。
4.3.1.4.3二次污染及防治措施
收集的烟尘作为副产品综合利用。
4.3.1.4.4技术经济适用性
该技术适用于铅冶炼烟化炉烟气的除尘。
4.3.1.5熔铅锅/电铅锅烟气除尘
4.3.1.5.1最佳可行工艺
除尘工艺流程:集气罩→袋式除尘器→排气筒。
4.3.1.5.2污染物削减和排放
该工序烟尘产生浓度1g/m3~2g/m3,除尘效率大于99.6%,外排粉尘浓度低于8mg/m3,采用该技术可减少车间的无组织铅尘排放。
4.3.1.5.3二次污染及防治措施
收集下来的铅尘粒径小,极易逸散,应采用密封装置储运,及时返回生产工艺。
4.3.1.5.4技术经济适用性
该技术适用于铅冶炼精炼工序的烟气除尘。
4.3.1.6浮渣处理炉窑烟气除尘
4.3.1.6.1最佳可行工艺参数
除尘工艺流程:烟气→表面冷却器/冷却烟道→袋式除尘器→烟囱。
炉窑烟气约500℃,经表面冷却器或冷却烟道降温到约200℃后进入袋式除尘器。
4.3.1.6.2污染物削减和排放
该工序烟尘产生浓度5 g/m3~10g/m3,系统总除尘效率大于99.8%,外排粉尘浓度低于20mg/m3。
4.3.1.6.3二次污染及防治措施
收集下来的烟尘粒径小,极易逸散,应采用密封装置储运,及时返回配料工序。
4.3.1.6.4技术经济适用性
该技术适用于铜浮渣处理工序的烟气除尘。
4.3.1.7环境集烟烟气除尘
4.3.1.7.1最佳可行工艺参数
除尘工艺流程:收集烟气→袋式除尘器→烟囱。
4.3.1.7.2污染物削减和排放
环境集烟烟尘产生浓度 1g/m3~5g/m3,除尘效率大于 99.5%,外排粉尘浓度低于 25mg/m3,采用该技术可减少车间的无组织烟粉尘排放。
4.3.1.7.3 二次污染及防治措施
收集的烟尘送至精矿仓配料。
4.3.1.7.4技术经济适用性
该技术适用于铅冶炼熔炼炉各炉口、铸渣机、铸锭机、鼓风炉上料口、鼓风炉及电热前床各出铅口及出渣口、烟化炉进料口及其出渣口、反射炉的加料口、放冰铜口、出铅口等无组织烟气排放点的环保通风除尘。
4.3.1.8烟气除尘最佳可行技术指标及排放水平
铅冶炼烟气除尘最佳可行技术指标及排放水平见表5。
表5:铅冶炼烟气除尘最佳可行技术及排放水平
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┃ ┃ ┃ ┃外排烟粉尘浓度 ┃
┃ 工序或设备 ┃ 含尘量(g/m3) ┃ 最佳可行工艺流程 ┃ ┃
┃ ┃ ┃ ┃ ( mg/m3) ┃
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┃ 原料制备 ┃ 5~10 ┃集气罩一袋式除尘器一排气筒 ┃ <50 ┃
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┃ 熔炼炉 ┃ 100~200 ┃熔炼炉烟气一余热锅炉一电除尘器一制酸工序 ┃ ┃
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┃ 还原炉 ┃ 8~30 ┃还原炉烟气一余热锅炉一冷却烟道一袋式除尘器一脱硫一烟囱 ┃ <30 ┃
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┃ 烟化炉 ┃ 50~100 ┃烟化炉烟气一余热锅炉一冷却烟道一袋式除尘器一脱硫一烟囱 ┃ <50 ┃
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┃熔铅锅/电铅锅 ┃ 1~2 ┃集气罩一袋式除尘器一排气筒 ┃ <8 ┃
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┃浮渣处理炉窑 ┃ 5~10 ┃烟气一表面冷却器/冷却烟道一袋式除尘器一烟囱 ┃ <20 ┃
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┃ 环境集烟 ┃ 1~5 ┃收集烟气一袋式除尘器一烟囱 ┃ <25 ┃
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