【文章內(nèi)容簡介】 藝淘汰。因此，我國鋅冶煉將以濕法和鼓風(fēng)爐煉鋅為主。鼓風(fēng)爐煉鋅經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，技術(shù)已十分成熟。韶冶通過燒結(jié)機返煙，改進密閉鼓風(fēng)爐及其輔助設(shè)備，增大爐身面積和風(fēng)口區(qū)面積，優(yōu)化工藝技術(shù)條件等措施，進一步改善了爐內(nèi)熔煉狀況，爐況穩(wěn)定，擴大了生產(chǎn)能力，各項技術(shù)經(jīng)濟指標大幅度提高。鼓風(fēng)爐煉鋅的特點是同時煉鉛，對原料的適應(yīng)性很廣。傳統(tǒng)的濕法煉鋅工藝包括焙燒、浸出、溶液凈化、電解沉積、陰極鋅熔鑄五個工序。主要生產(chǎn)設(shè)備有精礦干燥窯、流態(tài)化焙燒爐，浸出設(shè)備、凈化設(shè)備、電解槽，低頻感應(yīng)電爐或反射爐，浸出渣干燥窯、揮發(fā)回轉(zhuǎn)窯或煙化爐，氧化鋅多膛焙燒爐等。濕法煉鋅具有能綜合回收十多種有價元素，環(huán)境污染小，可以產(chǎn)出高純鋅，金屬回收率高等優(yōu)點。目前該法主要有以下幾個技術(shù)發(fā)展重點：以魯奇型焙燒爐取代道爾型，鼓富氧空氣，采用精礦制粒12 / 39流態(tài)化焙燒技術(shù)，采用直接氧壓浸出工藝以取消焙燒工序等。 污染控制技術(shù) 顆粒物控制技術(shù)除塵主要采用靜電除塵器、袋式除塵器和電袋組合除塵器。（1）靜電除塵器目前，我國生產(chǎn)的靜電除塵器技術(shù)水平已接近國際先進水平，近年來，我國在制造、運行上都積累了豐富的經(jīng)驗。電除塵器最大的優(yōu)點是設(shè)備阻力低，處理煙氣量大，去除率高，運行費用低，維護工作量少，使用溫度范圍廣。但是，鍋爐工況和負荷變化影響其除塵效率，粉塵比電阻變化影響其除塵效率，例如，在燃用硫含量低，煤灰比電阻高的準格爾煤時，靜電除塵器的除塵效率很難進一步提高。一般情況下，靜電除塵器設(shè)備維護只能在停運下進行。經(jīng)電除塵器除塵后會產(chǎn)生飛灰，處理方式主要有兩種，即在灰場中堆存或外運綜合利用，若處置不當(dāng)會造成空氣和水體污染。電除塵器的性能與煙塵的比電阻、集塵電極的總表面積、氣體的體積流量以及顆粒物的驅(qū)進速度等因素有歐冠，電除塵器除塵效率為 %～%，煙塵排放濃度可達 50mg/m3 以下。電收塵器與其它收塵設(shè)備相比具有以下特點：阻力小，耗能少；四電場電收塵器的阻力一般不會超過 300Pa；收塵效率高；使用范圍廣；能捕集 以上的細顆粒粉塵，煙氣含塵量可高達100g/m3，能適應(yīng) 400℃以下的高溫?zé)煔?；處理煙氣量大；自動?3 / 39程度高，運行可靠；一次性投資大；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，消耗鋼材多，對制造、安裝和維護管理水平要求較高；應(yīng)用范圍受粉塵比電阻的限制。適用于比電阻范圍在 1104Ωcm～510 4Ωcm。（2）袋式除塵器布袋除塵器是一種高效、穩(wěn)定的干式除塵器。由于袋式除塵器不受煙塵比電阻的影響，而且去除細顆粒物的能力優(yōu)于電除塵器，現(xiàn)已成為一項成熟而又廣泛應(yīng)用的技術(shù)。袋式除塵器的運行費用主要是更換濾袋的費用。袋式除塵器的電能消耗主要來自設(shè)備阻力消耗、清灰系統(tǒng)消耗、卸灰系統(tǒng)消耗。袋式除塵器的總除塵效率在 %以上，最高可達 %，煙塵排放濃度可低于 30mg/m3。（3）電袋復(fù)合除塵器電袋復(fù)合式除塵器綜合了電除塵器和袋式除塵器的優(yōu)點，其工作原理為：前級電場預(yù)收煙氣中 70%～80%以上的顆粒物量；后級袋式除塵裝置攔截收集煙氣中剩余顆粒物。其中，前級電場的預(yù)除塵作用和荷電作用為提高電袋復(fù)合除塵器的性能起到了重要作用。目前開發(fā)出的新型高效除塵器主要有“預(yù)荷電+布袋”形式、“靜電布袋” 并列式和“靜電布袋” 串聯(lián)式。電袋復(fù)合除塵器優(yōu)點有：①電袋復(fù)合除塵器前級電除塵和后級袋式除塵共用同一殼體，適合現(xiàn)有電廠的改造；②電袋復(fù)合除塵器除塵效率高效、穩(wěn)定，煙塵排放濃度可達到 50mg/m3，甚至更低；③技術(shù)適應(yīng)性強，電袋復(fù)合除塵器的除塵效率不受高比電阻14 / 39細微顆粒物、煤種和煙灰特性影響；④濾袋使用壽命高，清灰周期長，能耗小，一次投資和運行費用低于單獨采用袋式除塵器的費用。電袋復(fù)合式除塵器的收塵效率可達到 %以上。 SO2 控制技術(shù)目前，脫硫工藝達數(shù)百種之多。在鉛鋅冶煉行業(yè)，技術(shù)成熟、經(jīng)濟適用、有一定應(yīng)用業(yè)績的脫硫工藝主要有以下幾種：（1）石灰石－－石膏法石灰石——石膏法是采用石灰石作為脫硫劑，石灰石經(jīng)破碎磨成細粉與水混合制成吸收漿液。在吸收塔內(nèi)，石灰石漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的 SO2 與漿液中碳酸鈣及鼓入的氧化空氣進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物為硫酸鈣——石膏被脫除。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器除去帶出的細小液滴，經(jīng)加熱器加熱升溫后排入煙囪。石膏漿液經(jīng)脫水后回收。其主要特點是：工藝技術(shù)成熟，應(yīng)用最多；脫硫率高，一般大于 95%；吸收劑消耗少，Ca/S 比接近 。缺點是：實際過程中，石灰石需粉碎、研磨達到 250 目以上；容易產(chǎn)生二次渣污染和水污染；脫硫產(chǎn)生大量的石膏，利用價值較低；只有少部分作為水泥緩凝劑和建筑材料，將廢氣成為廢渣而產(chǎn)生二次污染，設(shè)備及管道易堵塞；消耗大量石灰石資源。（2）氫氧化鈉濕法脫硫鈉法是一種脫硫率最高、流程較短、占地面積較小的脫硫方法，但由于煙氣量大且濃度較高，氫氧化鈉的消耗量將會較大，造成15 / 39運行成本很高。（3）氨法脫硫工藝該法脫硫工藝以氨水為脫硫劑，副產(chǎn)硫酸銨化肥。煙氣經(jīng)煙道自底部進入脫硫塔。氨水自塔頂噴淋洗滌煙氣。煙氣中 SO2 被洗滌吸收后除去，凈煙氣再通過設(shè)在塔頂?shù)某F器除沫后，排入煙囪。洗滌液中產(chǎn)生的約 30%的硫酸銨溶液，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶處理后可以得到固體硫酸銨。再進行離心分離、干燥、包裝，成品即可銷售。氨法的優(yōu)點是：它也是一種“可資源化的脫硫技術(shù)” 硫酸銨可以作為化肥。缺點是：運行成本較高，需要采用氨水作為吸收劑；產(chǎn)物硫酸銨的品質(zhì)受脫硫煙氣的影響，其純度難達到標準要求；同時可能存在氨氣泄漏而造成新的大氣污染的可能性。（4）噴霧干燥法脫硫工藝噴霧干燥法脫硫工藝以石灰為脫硫劑，石灰經(jīng)消化并加水制成消石灰乳后，用泵打入位于吸收塔內(nèi)的霧化裝置，在吸收塔內(nèi)，被霧化成細小霧滴的吸收劑與煙氣混合接觸，與煙氣中的 SO2 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成 CaSO3 和 CaSO4，煙氣中 SO2 被脫除。與此同時，吸收劑帶入的水分迅速被蒸發(fā)而干燥，煙氣溫度隨之降低。脫硫反應(yīng)產(chǎn)物及未被利用的脫硫劑以干燥的顆粒物形式隨煙氣帶出吸收塔，進入除塵器被收集下來。脫硫后的煙氣經(jīng)除塵后排放。為提高脫硫劑利用效率，一般將部分脫硫灰加入制漿系統(tǒng)進行循環(huán)利用。該工藝由兩種不同的霧化形式可供選擇，一是旋轉(zhuǎn)噴霧輪霧化，二是氣液兩相流霧化。具有其主要優(yōu)點是：技術(shù)成熟，投16 / 39入成本比較低。缺點是：脫硫劑利用率不高，脫硫效率不高，當(dāng)鈣硫比為 時，脫硫率可達 80%以上。脫硫副產(chǎn)品是灰渣，除用于公路建設(shè)外，幾乎沒有用途，存在灰、渣等二次污染；需要增加除塵裝置。（5）氧化鋅法脫硫該工藝采用氧化鋅漿液吸收煙氣中的 SO2，煙氣中的 SO2 在脫硫塔內(nèi)與氧化鋅漿液反應(yīng)生成亞硫酸鋅溶液，被送至反應(yīng)槽與稀硫酸反應(yīng)生成 SO2 和硫酸鋅溶液，SO 2 送至硫酸車間干燥塔入口進行制酸，硫酸鋅溶液可送至鋅廠用于鋅電解。（6）改良氧化鎂法脫硫改良氧化鎂法煙氣脫硫工藝，根據(jù)氧化鎂再生反應(yīng)的特性，通過外部再生誘導(dǎo)結(jié)晶工藝，生成高 pH、高吸收活性的亞硫酸鈉、亞硫酸鎂混合吸收清液，并采用與循環(huán)吸收清液特性相適應(yīng)的低液氣比的高效霧化噴淋吸收技術(shù)來提高吸收效率、從而達到高脫硫效率、高運行可靠性、低投資強度、低運行成本的目的。（7）活性焦干法脫硫活性焦煙氣脫硫是一種可資源化的干法煙氣凈化技術(shù)。該技術(shù)利用具有獨特吸附性能的活性焦對煙氣中的 SO2 進行選擇性吸附，吸附態(tài)的 SO2 在煙氣中氧氣和水蒸氣存在的條件下被氧化為H2SO4 并被儲存在活性焦孔隙內(nèi)；同時活性焦吸附層相當(dāng)于高效顆粒層過濾器，在慣性碰撞和攔截效應(yīng)作用下，煙氣中的大部分粉塵顆粒在床層內(nèi)部不同部位被捕集，完成煙氣脫硫除塵凈化。17 / 39吸附 SO2 后的活性焦，在加熱情況下，其所吸附的 H2SO4 與C（活性焦）反應(yīng)被還原為 SO2，同時活性焦恢復(fù)吸附性能，循環(huán)使用；活性焦的加熱再生反應(yīng)相當(dāng)于對活性焦進行再次活化。吸附和催化活性不但不會降低，還會有一定程度的提高。從同類工廠使用的情況看，活性焦的磨損較嚴重，造成運行成本偏高，且此法投資較高。（8）有機胺法（離子液法）脫硫有機胺法脫硫工藝的吸收劑是有機胺，其主要成分是以有機陽離子、無機陰離子為主，添加少量活化劑、抗氧化劑和緩蝕劑組成的水溶液；該吸收劑在低溫時在脫硫塔內(nèi)對 SO2 氣體具有良好的吸收能力，在解吸塔內(nèi)通過蒸汽加熱解吸出高濃度的 SO2 氣體，同時對有機胺進行再生。該工藝的脫硫劑可循環(huán)使用，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高濃度的 SO2氣體可送制酸系統(tǒng)進行處理，脫硫過程中無其它的副產(chǎn)品。但該工藝在運行過程中需消耗蒸汽，有機胺的價格較高，因此運行的能耗較高，同時一次投資也較高。 NOx 控制技術(shù)氮氧化物的生成條件很復(fù)雜，與反應(yīng)溫度、壓力、燃料種類、煙氣含氧以及其它促進氮氧化物生成的因素有關(guān)。根據(jù)理論分析和有關(guān)文章報道，一般情況下煙氣溫度在 1000℃時煙氣中 NOX濃度約在 60～70mg/m 3。鉛鋅冶煉冶金爐的熔煉溫度都超過1000℃，所以煙氣中 NOX 是肯定存在的，同樣也可預(yù)計，煙氣中18 / 39氮氧化物與氮氣的濃度成正比，氮氣的濃度高形成氮氧化物機會也大。控制 NOx 排放的主要技術(shù)有低氮燃燒技術(shù)、選擇性催化還原法（Selective Catalytic Reduction，SCR） 、選擇性非催化還原法（Selective NonCatalytic Reduction，SNCR） 。其中，鉛、鋅冶煉企業(yè)因采用富氧工藝，為低氮燃燒，因此，冶煉煙氣中氮氧化物的濃度低，國內(nèi)外鉛鋅冶煉企業(yè)目前均未采用脫硝技術(shù)。 汞控制技術(shù)目前 Hg 控制技術(shù)應(yīng)用較為廣泛的是波利頓－挪威鋅脫汞法。該方法的工藝原理是焙燒爐煙氣通過脫汞反應(yīng)塔內(nèi)酸性氯化汞絡(luò)合物溶液洗滌，使溶液中的 Hg2+與煙氣中的金屬汞蒸汽發(fā)生快速完全的反應(yīng)，生成不溶于水的氯化亞汞晶體。部分氯化亞汞用氯氣重新氯化制備成濃氯化汞溶液，加入洗滌液中補充 Hg2+損失，多余部分經(jīng)沉淀處理后成為甘汞產(chǎn)品。該方法除汞效率較高，平均達到了 98%以上。該技術(shù)適用于鉛鋅冶煉煙氣除汞，一般在氧化爐煙氣制酸工段的電除霧和干燥塔之間設(shè)置除汞裝置。此外，脫汞技術(shù)還有碘絡(luò)合－電解法脫汞、硫化鈉＋氯絡(luò)合法脫、直接冷凝脫汞法等。 19 / 393 標準修訂的必要性 我國對環(huán)境保護工作提出了更嚴格的要求我國