【導(dǎo)讀】屬回收加工企業(yè)，縣開源金屬有限公司就是其中的一個廢舊金屬回收企業(yè)。用各種低品位有色金屬再生料加工、提純，實現(xiàn)再生金屬循環(huán)利用。金屬，實現(xiàn)廢渣廢料的循環(huán)經(jīng)濟(jì)的綜合利用。程均滿足本項目施工及生產(chǎn)運營要求。園區(qū)屬于工業(yè)用地，遠(yuǎn)離居民區(qū)，周圍無。環(huán)境敏感點，建設(shè)條件好。項目區(qū)距離原料運輸場地較近，運輸條件便利。元，鋪底流動資金2400萬元。項目資金全部為公司自籌。說明本項目實施后，有很好的盈利能力、清償能力及抗風(fēng)險能力。保護(hù)受到國家高度重視。在環(huán)境保護(hù)方面，要堅持預(yù)防為主、綜合治理，強(qiáng)化從源頭防治污染，2020年全國萬元生產(chǎn)。擴(kuò)大，已成為全球最大的有色金屬生產(chǎn)和消費國。升向好轉(zhuǎn)為平穩(wěn)較快增長。有色金屬企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益大幅度回升?！笆晃濉逼陂g規(guī)模以上有色金屬工業(yè)企業(yè)主營業(yè)務(wù)收入年。有色金屬外貿(mào)總額創(chuàng)歷史新高。其中，進(jìn)口額為億美元，增長%；出口額。“十一五”期間有色金屬進(jìn)出口貿(mào)易總額年均增長%。

　　

【正文】 ：含鐵＞ 70%的鐵粉，沒有質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 金屬廢渣回收利用項目 27 第四章 技術(shù) 與設(shè)備方案 生產(chǎn) 技術(shù)方案的選擇 根據(jù)本項目所用主要原料（ 鉛泥、 鉛煙灰 及冶煉渣 ）的特點、數(shù)量、工藝要求及有價金屬含量成分，本著經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、環(huán)保及綜合利用的原則，選擇目前成熟工藝確定技術(shù)方案。 根據(jù)本項目所使用的原料成分，除主要回收 Fe、 Pb 外， Zn、 Cu、 In均有較高的回收價值，因此，工藝流程必須重點考慮有價金屬的回收。 粗鉛、冰銅 、次氧化鋅 的 回收工藝 選擇 1. 方法選擇 目前世界 從廢渣中回收 鉛 的生產(chǎn)方法主要采用火法?；鸱掋U 可分為傳統(tǒng)煉鉛法和直接煉鉛法。 （ 1）傳統(tǒng)煉鉛法 傳統(tǒng)煉鉛法包括燒結(jié)－鼓風(fēng)爐熔煉法、密閉鼓風(fēng)爐熔煉法（ ISP 法）、電爐熔煉法等。 燒結(jié)－鼓風(fēng)爐法由于工藝簡單，生產(chǎn)穩(wěn)定，回收率高等優(yōu)點，多年來被廣泛采用，目前仍是世界上最主要的鉛冶煉方法，所生產(chǎn)的粗鉛占世界鉛產(chǎn)量的 70～80%，中國大部分的粗鉛也是經(jīng)由該法生產(chǎn)。燒結(jié)－鼓風(fēng)爐熔煉流程主要由原料制備、燒結(jié)焙燒、鼓風(fēng)爐熔煉等工序組成，核心設(shè)備為干燥窯、鼓風(fēng)燒結(jié)機(jī)、鼓風(fēng)爐等。該法對生產(chǎn)規(guī)模的適應(yīng)性強(qiáng)，年產(chǎn)鉛量可以從 1000t 到 250kt，但因為中、小規(guī)模煉鉛廠的燒 結(jié)設(shè)備難以解決環(huán)保問題，目前中國已不允許建設(shè)單系列5 萬 t/a 規(guī)模及以下的鉛冶煉廠。由于燒結(jié)－鼓風(fēng)爐流程存在返料循環(huán)量大、能耗高、燒結(jié)機(jī)煙氣含 SO2 濃度偏低、勞動條件差、煙氣污染環(huán)境等問題，從上世紀(jì) 90 年代始，世界各國的煉鉛廠就在進(jìn)行工藝和設(shè)備的改進(jìn)。主要改進(jìn)措施有燒結(jié)機(jī)采用剛性滑道密封和柔性傳動，返煙鼓風(fēng)燒結(jié)，富氧鼓風(fēng)燒結(jié)，鼓風(fēng)爐大型化，以及采用無爐缸鼓風(fēng)爐、放鉛放渣連續(xù)化等。我國的各大冶煉廠從上世紀(jì) 70 年代就著手進(jìn)行改造，取得了一定的效果，但尚不能真正從根本上解決存在的環(huán)境問題。 金屬廢渣回收利用項目 28 密閉鼓風(fēng)爐熔煉 法（ ISP 法）在中國的典型應(yīng)用實例是韶關(guān)冶煉廠，其特點是能同時煉鉛、鋅，可以處理難選的鉛鋅混合精礦、低品位復(fù)雜精礦及各種含鉛、鋅的二次物料。該法核心設(shè)備是鼓風(fēng)燒結(jié)機(jī)、密閉鼓風(fēng)爐、熱風(fēng)爐、鉛雨冷凝器、煙化爐等。 （ 2）直接煉鉛法 直接煉鉛法包括氧氣底吹煉鉛法（ QSL 法）、基夫賽特法、我國自主研發(fā)的底吹－鼓風(fēng)爐煉鉛工藝（ SKS 法）、頂吹旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐法（卡爾多法、 TBRC 法）、富氧頂吹噴槍熔煉法（ ISA 或 Ausmelt 法）、奧托昆普閃速熔煉法、瓦紐可夫法等。 氧氣底吹煉鉛法（ QSL 法）核心設(shè)備為 QSL 反應(yīng)器，工藝過程簡單，鉛回收率高達(dá) 98%～ 99%，硫回收率達(dá) 99%。由于冶煉過程是在密閉的反應(yīng)器中進(jìn)行，車間操作崗位的鉛塵含量可達(dá)到 。 QSL反應(yīng)器冶煉產(chǎn)生的煙氣 SO2 濃度可達(dá) 8%，利于兩轉(zhuǎn)兩吸制酸。氧氣底吹煉鉛工藝流程短，投資較省，但技術(shù)條件控制要求嚴(yán)，生產(chǎn)過程自動化水平高，適宜于大型冶煉廠的技術(shù)改造和新建。 基夫賽特法 (Kivcet 法 ) 是由前蘇聯(lián)有色金屬科學(xué)研究院從六十年代開始研究開發(fā)的直接煉鉛工藝，八十年代用于大型工業(yè)生產(chǎn)，是當(dāng)今世界先進(jìn)、成熟、有效的直接煉鉛工藝。主要設(shè)備是基 夫賽特爐，由熔煉豎爐、爐缸、電熱區(qū)和煙道四部分組成。該法目前在我國尚沒有生產(chǎn)實例。株冶在其循環(huán)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃方案中將鉛系統(tǒng)改造作為一項主要任務(wù)，將把現(xiàn)有傳統(tǒng)的燒結(jié)－鼓風(fēng)爐煉鉛工藝改造為基夫賽特直接煉鉛工藝。該法特點是作業(yè)連續(xù)，氧化脫硫和還原在一座爐內(nèi)連續(xù)完成；原料適應(yīng)性強(qiáng)，含鉛 20～ 70%、硫 ～ 28%、銀 100～ 8000g/t 的原料均可適用；主要金屬的回收率高，鉛回收率＞ 98％，金、銀入粗鉛率達(dá) 99％以上，回收原料中鋅 60％以上；煙塵率低（ 4％～ 8％），煙氣 SO2 濃度高（ 20％～ 50％），可直接制酸，煙 氣量少，帶走熱量少，且余熱利用好，從而減小冷卻和凈化設(shè)備；能耗低，粗鉛能耗一般低于 標(biāo)煤／ t，電鉛能耗可控制在 標(biāo)煤／ t)；爐子壽命長，爐壽可達(dá) 3 年，維修費用省。其主要缺點是原料準(zhǔn)備復(fù)雜，爐料粒度要求＜ 1mm，需干燥至含水 1％以下，且投資偏高。 水口山煉鉛法（ SKS 法）是我國自行開發(fā) 成功 的煉鉛工藝，主要設(shè)備有臥金屬廢渣回收利用項目 29 式底吹轉(zhuǎn)爐（ SKS 爐）、鼓風(fēng)爐，其中 SKS 爐是由 QSL 爐變化而來，不同的是水口山煉鉛法保留了傳統(tǒng)煉鉛法中的鼓風(fēng)爐還原系統(tǒng)，因此，水口山煉鉛法適于采用燒結(jié)－鼓風(fēng)爐熔煉工藝的老廠的技 術(shù)改造，豫光金鉛集團(tuán)和池州有色金屬公司兩個鉛廠的改造即采用該工藝，于 2020 年下半年投產(chǎn)，在很短時間內(nèi)達(dá)到或超過了預(yù)期效果。實踐證明，該工藝具有投資省、成本低，煙氣 SO2 濃度高，硫利用率高，操作環(huán)境衛(wèi)生好等優(yōu)勢，達(dá)到了國外新技術(shù)水平，為我國煉鉛廠技術(shù)升級開辟了新的途徑 ，自此 SKS 法在國內(nèi)得到廣泛推廣 。該法的主要缺點是一次粗鉛產(chǎn)率低，且液態(tài)高鉛渣不能直接還原，導(dǎo)致能耗相比其它直接煉鉛法偏高。目前，水口山煉鉛法在我國得到了大力的推廣應(yīng)用，近期產(chǎn)能預(yù)計可以達(dá)到 100萬 t，占我國鉛年產(chǎn)量的 40%，噸粗鉛綜合能耗降 到 標(biāo)煤。 富氧頂吹熔煉法系富氧頂吹浸沒式熔池熔煉過程，艾薩法與奧斯麥特法均為頂吹熔煉，核心設(shè)備分別為艾薩爐和奧斯麥特爐，其工作原理基本相同，只是在結(jié)構(gòu)上各有特點。頂吹煉鉛過程分為鉛精礦等含鉛物料的氧化熔煉和高鉛渣的還原兩個階段。與傳統(tǒng)粗鉛冶煉工藝相比，富氧頂吹熔煉法具有以下特點：對原料適應(yīng)性強(qiáng)；避免了燒結(jié)過程出現(xiàn)的 SO2 和粉塵的低空污染；提高了煙氣 SO2 濃度，利于兩轉(zhuǎn)兩吸；對入爐料要求不嚴(yán)格，混合料制粒可降低煙塵率；熔煉強(qiáng)度和熱利用率較高；占地面積小，自動化水平高。目前曲靖有色基地鉛廠引進(jìn)了富氧頂吹熔煉工藝，采用艾薩法煉鉛。 卡爾多爐煉鉛法分加料、氧化熔煉、還原和放鉛出渣 4 個階段，整個冶煉過程周期性進(jìn)行?？柖酄t標(biāo)準(zhǔn)爐型為 11m3 爐，年生產(chǎn)能力為 5 萬 t 粗鉛。氧化熔煉所需要的熱量主要來自于精礦含硫，還原階段的熱量則由氧油燃燒噴槍提供。卡爾多爐煉鉛一個操作周期的時間一般為 240min，其中翻斗車加料 10min，氧化熔煉 120min，還原熔煉 60min，出渣、放鉛 15min，機(jī)動時間 35min。由于卡爾多爐的周期性作業(yè)，產(chǎn)生的 SO2 煙氣是不連續(xù)的，在氧化熔煉階段，煙氣SO2 含量高達(dá) 16%，還原階段及 其它時段煙氣 SO2 含量幾乎為零。因此，卡爾多爐煙氣在除塵、降溫、除霧、干燥后進(jìn)入 SO2 部分冷凝系統(tǒng)，將不連續(xù)的 SO2煙氣轉(zhuǎn)變?yōu)楹繛?6%的連續(xù)穩(wěn)定的煙氣，以滿足制酸要求。卡爾多爐煉鉛法鉛回收率為 %，總硫利用率達(dá) %，每 t 粗鉛焦炭單耗 50kg，電耗 265KWh。 除上述幾種煉鉛工藝之外，國際上近年來發(fā)展的直接煉鉛工藝還有 TBRC金屬廢渣回收利用項目 30 法、奧托昆普閃速爐熔煉法、瓦紐可夫法等。今后，我國鉛冶煉行業(yè)新建項目及改擴(kuò)建項目將主要向直接煉鉛工藝方向發(fā)展，整個行業(yè)結(jié)構(gòu)將向產(chǎn)能集中化、建設(shè)大型聯(lián)合冶煉企業(yè)方向發(fā)展 。 （ 3） 方法 選擇 與傳統(tǒng)的燒結(jié)－鼓風(fēng)爐熔煉法相比，直接煉鉛法具有流程短，自動化水平高，設(shè)備緊湊、占地面積少，自熱熔煉明顯降低物耗、能耗，鉛、鋅、硫回收率高，煙氣 SO2 濃度高，環(huán)保和勞動衛(wèi)生水平高等優(yōu)點 ，具備較大的節(jié)約資源、能源優(yōu)勢。 當(dāng)前我國國內(nèi)鉛冶煉行業(yè)發(fā)展的主要趨勢是采用先進(jìn)的直接煉鉛工藝取代原有的燒結(jié)鼓風(fēng)爐工藝，而新建鉛冶煉廠則基本以直接煉鉛法為主。我國自行開發(fā)的氧氣底吹－鼓風(fēng)爐煉鉛新工藝（ SKS 法），由于適合我國鉛冶煉行業(yè)現(xiàn)狀、符合我國國情，得到了大力的推廣應(yīng)用，近期產(chǎn)能預(yù)計達(dá)到 100 萬噸，占 鉛年產(chǎn)量 40%。該工藝適于傳統(tǒng)燒結(jié)鼓風(fēng)爐工藝的技術(shù)改造，改造后噸鉛綜合能耗可降到 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。但該工藝高鉛渣的處理方案仍有缺陷，液態(tài)高鉛渣尚不能直接還原，仍需用到鼓風(fēng)爐，如能解決這一問題，則綜合能耗還將進(jìn)一步降低，工藝將更為合理，噸鉛綜合能耗可降到 噸標(biāo)準(zhǔn)煤以下。 除 SKS 法外，近年我國新建或改造的直接煉鉛法還有基夫塞特法、艾薩法、卡爾多法等工藝。 除工藝改造外，一些鉛冶煉企業(yè)致力于自身裝備和過程清潔生產(chǎn)水平的提高。傳統(tǒng)的燒結(jié)鼓風(fēng)爐工藝因煙氣中 SO2 含量低，采用普通的一轉(zhuǎn)一吸轉(zhuǎn)化率只有 95%左右， 污染嚴(yán)重。國內(nèi)某些企業(yè)從國外引進(jìn)了濕式制酸工藝（ WSA 法），SO2 轉(zhuǎn)化率可達(dá)到 99%以上，出口煙氣可以滿足國家排放標(biāo)準(zhǔn)要求。該方法目前也成為我國鼓勵推廣的低濃度 SO2 煙氣制酸技術(shù)。 ISP 工藝經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，技術(shù)已十分成熟。在國內(nèi)，最早采用該工藝的韶關(guān)冶煉廠在近十余年來，采取了一系列技術(shù)和裝備改進(jìn)措施，主要包括：燒結(jié)機(jī)采用剛性滑道密封和柔性傳動，全返煙鼓風(fēng)燒結(jié)，提高出口煙氣的 SO2 含量，從而可以將一轉(zhuǎn)一吸制酸改造為二轉(zhuǎn)二吸；改進(jìn)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 ，進(jìn)一步改善爐內(nèi)熔煉狀況。通過這些措施擴(kuò)大了企業(yè)生產(chǎn)能力，各項技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也得到大幅度提高。 金屬廢渣回收利用項目 31 根據(jù)本項目的實際情況及上述生產(chǎn)工藝比較，本項目確定采用傳統(tǒng)煉鉛法包括燒結(jié)－鼓風(fēng)爐熔煉法，后期進(jìn)行技術(shù)改造。企業(yè)可以采用傳統(tǒng)燒結(jié)鼓風(fēng)爐工藝的技術(shù)改造的 SKS 法或其他上述實際可行的方法或設(shè)備、技術(shù)。 2. 工藝選擇 （ 1） 造塊及熔煉工藝的選擇 原料鋅浸出渣和鉛煙灰是以粉料裝進(jìn)廠，為滿足鼓風(fēng)機(jī)熔煉回收工藝要求，必須對粉料造塊才能滿足熔煉工藝要求。粉料造塊通常采用制團(tuán)和燒結(jié)兩種方式： 制 團(tuán) — 熔煉：鋅浸出渣、鉛煙灰、溶劑等 配料， 使含水 8%10%，加入粘結(jié)劑，采用兩段碾磨、一段壓密和一段壓球流程，制成球團(tuán)。球團(tuán)即使不經(jīng)干燥，仍能滿足鼓風(fēng)爐對團(tuán) 塊 的要求。 燒結(jié) — 熔煉：將鋅浸出渣、鉛煙灰、溶劑、膠粉等配料，是含 水 8%10%，通過布料 器 、點火機(jī)、燒結(jié)機(jī)等工藝將粉料 制成 堅硬、多空的燒結(jié) 塊 ，作為鼓風(fēng)爐的原料。 通過上述兩種工藝的對比，燒結(jié) — 熔煉工藝的具有以下優(yōu)點： ①燒結(jié) — 熔煉工藝過程中，燒結(jié)工藝產(chǎn)生的燒結(jié)塊堅硬、多 孔 、不易粉碎，鼓風(fēng)爐熔煉反應(yīng)速度快，粉塵和金屬損失少，金屬回收率高。 ②浸出渣 含硫 較高，經(jīng)過配料加入溶劑，仍然較高，燒 結(jié)與 球 團(tuán)相比，能夠脫硫，相應(yīng)地能提高鉛產(chǎn)出率。 ③燒結(jié)工藝與制團(tuán)工藝相比，不受天氣、季節(jié)限制，而且勞動生產(chǎn)率高，經(jīng)營費用較低。 本項目使用的原料是 鋅浸出渣，含硫 高，需脫掉一部分硫，燒結(jié)工藝能夠滿足脫硫工藝要求，因此，選擇燒結(jié) — 熔煉工藝流程。 （ 2） 熔煉爐綜合回收工藝選擇 熔煉渣中含有 Zn、 Pb 等有價金屬，都具有綜合回收價值。處理鉛鋅爐渣的方法目前在工業(yè)上實際采用的是 兩種 ：回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法和煙化爐吹煉法。 ①回轉(zhuǎn)窯 揮發(fā) 法 在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)處理鉛熔煉爐渣，可用焦炭或無煙煤座還原劑，將其中的 Zn、Pb 等有價金屬還原揮發(fā)進(jìn)入 煙氣。然后再被氧化成氧化物，并與煙氣一同進(jìn)入金屬廢渣回收利用項目 32 收塵系統(tǒng)，獲得的產(chǎn)品為含鉛氧化鋅。 優(yōu)點：設(shè)備簡單，建設(shè)費用低、動力消耗小。 缺點：生產(chǎn)能力小，還原劑消耗量大，窯襯壽命短。 ②煙化爐吹煉法 煙化爐處理鉛熔煉爐渣是將液態(tài)熔煉爐渣周期性地加入煙化爐，再往爐渣中鼓入空氣和粉煤進(jìn)行吹煉，爐渣中的 Zn、 Pb 等有價金屬被還原揮發(fā)，金屬蒸汽在爐子上部空間和前部廢熱利用裝置里，被三次風(fēng)口吸入的空氣氧化成氧化物，并與煙氣一同進(jìn)入收塵系統(tǒng)被捕集下來，獲得的產(chǎn)品為含鉛氧化鋅。 優(yōu)點：金屬揮發(fā)率高，處理量大，機(jī)械化程度高，能耗較低。 缺點：投資較高，對煤灰處理系統(tǒng)要求高 ，安全風(fēng)險比回轉(zhuǎn)窯高，對電力要求保障高。 通過兩種工藝比較，結(jié)合本項目的 供電 保障狀況及投資，安全狀況，選取回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)工藝是合理的。 冰銅的生產(chǎn)工藝選擇 冰銅為銅冶煉生產(chǎn)過程中的搶手原料。該項目投資少，生產(chǎn)工藝簡單易操作，流動資金周期短，金屬回收率高，熱效能利用率高，無廢物產(chǎn)出，安全，環(huán)保。 近年來，從工業(yè)廢渣料中回收銅的熔煉生產(chǎn)工藝大多數(shù)都選用密閉式鼓風(fēng)爐熔煉生產(chǎn)工藝，該工藝密閉爐是以物料封閉發(fā)煙源，優(yōu)于沖天爐，生產(chǎn)環(huán)境好，煙塵率低，脫硫率高，焦率低。然后再繼 之吹煉成粗銅，我公司選用的密閉鼓風(fēng)爐，以加工冶煉本公司鉛鼓風(fēng)爐生產(chǎn)回收產(chǎn)出的貧冰銅富集成為含銅 25%的富冰銅為主要目標(biāo)，開展資源再生多金屬回收的有益項目。 電解鋅的工藝選擇 濕法煉鋅工藝主要適用于火法鉛鋅冶煉后的煙道灰，硫化鋅礦的氧化焙燒形成的氧化鋅焙粉，以及銅冶煉的制酸酸泥等各種含鋅氧化物料的濕法提煉技術(shù)，該工藝主要是通過還原沉底除雜或萃取的方法來提取富集物料中較低含量的有價金屬。與火法煉鋅工藝形成相互互補(bǔ)。所生產(chǎn)出來的金屬鋅一般可達(dá)到 0＃鋅的標(biāo)準(zhǔn)，全套工藝主要包括，浸出系統(tǒng)：功能主要是制造液體 ，通過激烈攪拌，將固相中的有價金屬溶出，進(jìn)入液相。凈液工序：主要是將浸出工序所生產(chǎn)的液體中的有害元素用還原沉淀或萃取的方法去除，已達(dá)到后期生產(chǎn)合格電解鋅的要金屬廢渣回收利用項目 33 求。電解工序是將凈液工序所生產(chǎn)的合格液體在電解槽中生產(chǎn)出合格金屬鋅產(chǎn)品，整套工序全部為閉路循環(huán)系統(tǒng)，生產(chǎn)過程中不會產(chǎn)生火法冶煉那樣的煙塵，無廢水排放，浸出工序所產(chǎn)生的濾餅，已經(jīng)將物料中的可浸出元素全部提出，