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1鋅冶煉領(lǐng)域

中色鋅業(yè)現(xiàn)有鋅210kt/a、硫酸400kt/a的產(chǎn)能，采用自主研發(fā)的榮獲有色金屬工業(yè)科技一等獎的“低污染沉礬除鐵濕法煉鋅工藝”，并且從廢渣中綜合回收銅、銀、鎘、鈷、鋅等有價金屬。其采用的全濕法工藝“從冶煉廢渣回收銅、鎘、鈷、鋅的方法”屬國內(nèi)首創(chuàng)，是國內(nèi)首家從凈液渣中利用無萃取濕法工藝生產(chǎn)電銅的企業(yè)。目前,我國濕法煉鋅企業(yè)普遍采用的是成熟的濕法工藝,即酸浸、置換、除雜,從凈液渣中回收銅、鎘、鈷、鋅，得到的產(chǎn)品多為海綿鎘、鈷渣和銅渣,作為中間或者半成品出售。中色鋅業(yè)為了簡化流程、提高金屬綜合回收率和產(chǎn)品附加值、減少廢渣排放、降低二次污染,經(jīng)過幾年的開發(fā),研發(fā)和工業(yè)應(yīng)用了“從冶煉廢渣中回收銅、鎘、鈷、鋅的方法”,陸續(xù)投資建設(shè)了凈液渣綜合利用回收項目,其中一期項目投資5676萬元,年回收電銅1040t、精鎘450t、鈷精礦1861t，于2009年12月投產(chǎn)；二期項目總投資8500萬元，年回收電銅1040t、精鎘450t、鈷精礦1861t（含鈷2%）、鋅溶液含鋅量9000t，于2012年5月投產(chǎn)。同時針對兩段砷鹽凈化過程中需要使用砒霜，且過程中會產(chǎn)生AsH3劇毒氣體，存在安全隱患；溶液中銅離子不夠時需要補加硫酸銅；產(chǎn)生的兩段凈液渣中金屬分散且含砷高等問題,公司于2010年開始將砷鹽凈化除鈷改為銻鹽凈化除鈷工藝。經(jīng)過工業(yè)化試驗表明：銻鹽凈化鋅粉消耗少,產(chǎn)生的SbH3比AsH3毒性弱且化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定(室溫下即分解),消除了安全隱患；不需要使用氫氧化鈉、高錳酸鉀和硫酸亞鐵；凈化階段實現(xiàn)了有價金屬的分離和富集,得到3種高品位渣，可直接綜合回收而不需要中間處理。高溫高酸煉鋅工藝具有自身的優(yōu)點,但是該工藝會產(chǎn)生泥態(tài)化的高浸渣(鉛銀渣)和鐵渣,并從系統(tǒng)中帶走0.3m3/t的浸出液,且所產(chǎn)出的浸出渣屬于危險固廢,不允許隨便堆放,同時高浸渣中常蘊含銀、鋅、鉛、銅等有價金屬,必須加以綜合回收利用。中色鋅業(yè)在比較了國內(nèi)外對高浸渣的綜合利用方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合公司每年產(chǎn)出的135kt高浸渣的特性和地區(qū)等條件的限制,采用了浮選工藝方法回收其中銀,萃取方法回收選礦廢水中的鋅,達(dá)到了對高浸渣的綜合利用：考慮到銀礦物和含銀化合物均可在酸性介質(zhì)中用常規(guī)硫化物捕收劑浮選回收,因此中色鋅業(yè)在選擇適宜的浮選藥劑的基礎(chǔ)上，確定了一粗、一精、三掃和中礦再選工藝流程。通過試驗，銀浮選回收率56%~60%,金的回收率70%~80%。高浸渣中水溶鋅含量為2.97%,浮選銀后的廢水中含鋅16~18g/t,廢水量700t/d,pH=4~4.5。針對該廢水特性，公司采用廢水鋅離子萃取富集技術(shù)。根據(jù)實驗室結(jié)果,確定了一級預(yù)萃取（消除選礦藥劑的影響）、三級逆流萃取、兩級逆流反萃、反萃有機相再反萃鐵的工藝流程,萃取率達(dá)62%~70%。該銀鋅綜合回收項目總投資8500萬元,年回收銀精礦含銀12t,選礦廢水富集鋅2800t。

2鈦白粉生產(chǎn)

鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)主要是平桂飛碟，目前其鈦白粉的生產(chǎn)能力為25kt/a，生產(chǎn)工藝為硫酸法。平桂飛碟生產(chǎn)的“飛碟牌”鈦白粉暢銷歐美、日本、東南亞市場，出口量占年產(chǎn)量的60%，曾連續(xù)3年位居中國鈦白粉自營出口第一位。從2004年開始，平桂飛碟3次獨家應(yīng)訴韓國鈦白粉反傾銷，并最終贏得勝利。在生產(chǎn)普通型BA01-01鈦白粉的同時，公司依靠科技進(jìn)步，還研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的PGA專用系列產(chǎn)品,其性能相當(dāng)于日本A100、韓國K100系列高檔鈦白粉。平桂飛碟大力發(fā)展循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，狠抓“三廢”的治理，按照“以廢治廢、綜合利用、循環(huán)發(fā)展”的思路，將內(nèi)部的產(chǎn)業(yè)“串珠成鏈”，構(gòu)建起“電力—有色金屬—水泥”循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局，形成了“鈦白粉—工業(yè)石膏—水泥”、“鈦白粉—硫酸亞鐵—氧化鐵紅（一水亞鐵）”、“有色金屬—采選尾礦、冶金渣、鍋爐渣—水泥”、“有色金屬采礦廢石—建筑材料（筑路材料）”等循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈，2012年榮獲全國循環(huán)經(jīng)濟工作先進(jìn)單位。平桂飛碟鈦白粉生產(chǎn)資源利用率高（如鈦礦消耗、硫酸消耗），在國內(nèi)同行業(yè)中處于領(lǐng)先水平，特別是硫酸消耗3.2t/t，優(yōu)于我國硫酸法鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)一級指標(biāo)的3.5t/t。鈦白粉單位產(chǎn)品新鮮水消耗30m3/t,廢水排放量50m3/t,綜合能耗0.95tce/t,均優(yōu)于我國硫酸法鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)一級指標(biāo),冶煉用水重復(fù)利用率98%。鈦白粉生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的酸性廢水，若不經(jīng)處理直接排放，將會腐蝕下水道，造成水體污染、土壤酸化,惡化生態(tài)環(huán)境,嚴(yán)重危害附近居民的生活及農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展,并造成資源的嚴(yán)重浪費。但是酸性廢水的治理成本高,產(chǎn)生的石膏廢渣露天堆放對環(huán)境會產(chǎn)生污染等問題。平桂飛碟根據(jù)賀州市大理石加工產(chǎn)生的大量廢石漿無法處理的情況,經(jīng)過技術(shù)攻關(guān),開發(fā)出了以大理石廢料處理鈦白粉生產(chǎn)的酸性廢水，制成鈦石膏用于水泥生產(chǎn)的獨特技術(shù)，既有效地解決了工廠的酸性廢水治理問題,又解決了當(dāng)?shù)卮罄硎庸I(yè)廢石漿的出路。每生產(chǎn)1t鈦白粉將產(chǎn)生2.5~4t的副產(chǎn)品綠礬(FeSO47H2O),原先采用鐵皮法生產(chǎn)氧化鐵紅,但生產(chǎn)成本高,產(chǎn)品雜質(zhì)高,沒有出路。而綠礬的堆積不僅增加企業(yè)的管理成本,還占用土地資源,對土壤等環(huán)境也產(chǎn)生污染。平桂飛碟通過試驗研究,開發(fā)出以硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)氧化鐵紅和一水硫酸亞鐵的工藝,氧化鐵紅產(chǎn)品應(yīng)用于陶瓷、油漆制造等行業(yè),一水硫酸亞鐵可作為飼料添加劑和凈水劑。新工藝不僅降低了生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,還消化了鈦白粉廠大量的硫酸亞鐵,有效解決了鈦白粉廠硫酸亞鐵廢渣的處置難題。

3結(jié)束語

通過對國內(nèi)幾個主要的冶煉企業(yè)的資源綜合利用現(xiàn)狀的分析可知，各企業(yè)非常重視資源綜合利用，取得了很多成績。大冶有色對污酸中的錸和陽極泥的綜合利用、中色鋅業(yè)對鋅冶煉伴生金屬元素的綜合回收在行業(yè)內(nèi)都具有較強的影響，也形成了相應(yīng)規(guī)模的資源綜合利用產(chǎn)業(yè)鏈，但是仍存在企業(yè)間發(fā)展不平衡的狀況，部分冶煉企業(yè)的綜合回收尚有潛力可挖。隨著中國有色集團(tuán)規(guī)模不段的擴大，金屬產(chǎn)品、產(chǎn)量逐年增加。在目前主要金屬價格處于低價運行的環(huán)境下，對有限的資源進(jìn)行綜合利用，為企業(yè)創(chuàng)造效益，已經(jīng)成為企業(yè)的生命線。這需要各個冶煉企業(yè)在對現(xiàn)有工藝進(jìn)行節(jié)能減排改造的同時，注重與“三廢”的綜合利用相銜接，提高“三廢”資源的利用率，同時提高資源綜合利用產(chǎn)品的附加值，為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值。中國有色集團(tuán)成立30周年，有的出資企業(yè)甚至有更久遠(yuǎn)的歷史，也積累了不少的資源綜合利用經(jīng)驗。但是資源綜合利用技術(shù)日新月異，應(yīng)該在現(xiàn)有基礎(chǔ)上加強產(chǎn)學(xué)研力度，充分利用大學(xué)、科研院所的智力和研究資源，為企業(yè)在資源綜合利用領(lǐng)域創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。

作者：張輝羅星周衛(wèi)寧李盡善單位：中國有色礦業(yè)集團(tuán)有限公司中國有色桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限公司