【把握有限资源创造无限价值】长沙有色院创新开发冶炼烟尘有价资源循环利用技术

财富 2024-11-20 11:34 北京

冶炼烟尘，主要包含炼铁烟尘和有色冶炼烟尘（铅锌烟尘、铜烟灰等）。冶炼烟尘中含有大量的有价金属及有害元素，若处置不当，不仅浪费资源，还会影响生态环境。长沙有色冶金设计研究院有限公司创新开发的火湿多段集成耦合技术，实现了冶炼烟尘中有价资源的循环利用，提升了项目的环保效益和经济效益。

炼铁烟尘处理技术

炼铁烟尘中含有大量的有害物质，如重金属、有毒气体等，这些物质会对环境造成严重污染。炼铁烟尘作为固废物和二次资源，通过对其中锌、铟、镉等有价金属进行资源化回收，既可以使资源利用最大化，又能有效减少有害物质排放，保护环境，意义重大。

长沙有色院设计的红河锌联科技发展有限公司固废物炼铁烟尘资源化综合利用工程，位于云南省个旧市，于2013年投产。该项目是在国际上率先采用先进实用的环保、工业化方法对高炉炼铁烟尘（瓦斯灰）实现无害化、规模化处理并全面、高效综合回收多种有色金属的高科技项目。该项目是国家生态环境部“工业污染防治新技术示范项目”，是云南省“工业固废综合利用示范工程”，被列入《云南省个旧市工业固废利用示范基地实施方案（2011—2015年）》。

长沙有色院针对低品位、多金属、高氟氯、多杂质的含锌物料，创新研发了“火法富集—湿法分离多段集成耦合”整体工艺技术，在国内外率先解决了高炉炼铁烟尘（瓦斯灰）规模化、连续化处理的关键技术难题，真正实现了锌、铟、锡、铋、镉、铁等有价金属的综合回收。该成果首次在鑫联环保公司成功应用，建成年处理高炉炼铁烟尘110kt生产线，可实现锌直收率≥92.2%，In直收率≥85%。该项目获部级优秀工程设计奖一等奖、全国工程建设项目优秀设计成果奖二等奖。该项目技术成果于2020年获得中国有色金属工业科学技术奖二等奖。

铅冶炼烟尘处理技术

铅冶炼过程产生烟化炉烟尘，成分复杂，含有氧化锌，可采用湿法工艺处理并回收锌等有价元素。

长沙有色院设计完成的山东恒邦公司含锌烟灰深度处理综合回收技改项目于2019年投产，年处理氧化锌烟尘30000t，采用酸性浸出—除铁—除氯—置换除铜镍—锌电积—锌熔铸等主要工艺，建成年产15000t电锌生产线。该项目符合国家的产业政策，通过资源循环利用技术提高矿产资源综合利用回收率，可大幅减少原生矿的开采量，延长其开采年限，有效利用矿产资源。

铜烟尘处理技术

铜冶炼过程会产生大量烟尘，其中含有铜、铅、锌、砷、镉等多种重金属。铜烟尘已被列入国家危险废物名录，若返回生产系统，则杂质元素不断循环累积，影响正常生产；若外售，则需寻找有资质的企业进行处理，还需交纳环保税。对铜冶炼企业而言，迫切需要采用合适的工艺技术处理铜烟尘，达到回收增效、吃干榨尽、利用资源、防控污染的目的，实现经济效益、环保效益最大化。

赤峰云铜40万吨铜冶炼搬迁改造项目

长沙有色院在赤峰云铜搬迁项目中采用湿法、火法联合工艺流程设计一套30000t/a的铜烟尘处理系统。以硫酸体系湿法浸出烟尘，使铜、锌、砷、镉等元素溶出，对铜、锌、镉采用电积、浓缩结晶等方法分别进行回收，砷用二氧化硫还原法以白砷形式脱除，使砷得到有效治理；然后对湿法处理产出的铅铋渣进行火法冶炼，用还原炉还原熔炼，产出粗金属、冰铜，粗金属通过铅电解工序进一步回收铅、铋、金、银，冰铜返回赤峰云铜主系统处理回收。在整个工艺流程中，铜、铅、铋、锌的综合回收率分别可达75%、75%、85%、70%，有价金属被有效回收，烟尘中约70%的砷最终以白砷产品的形式解决。

该工艺流程最大优点是杂质元素可依次得到有效分离，铜、锌、砷等元素浸出率较高，可最大程度地回收有价金属。以白砷产品形式回收砷，有效控制了砷害。该工艺湿法流程实现了溶液的闭路循环，没有废水外排。

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编辑：彭薇

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