冶炼行业存在问题与治理技术措施

(整期优先)网络出版时间:2022-08-23
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冶炼行业存在问题与治理技术措施

莫睿坤

河池五吉有限责任公司547000

摘要:锑冶炼技术已成为有色金属技术的重点,当前锑工业大部分采用火法冶炼,冶炼时会产生大量的废气、固体废物、废水等,会产生大量的环境污染。因此,如何控制锑冶炼行业产生的污染已成为该行业需要解决的重要问题。本文根据锑冶炼行业的工艺特点,首先对污染物的来源与冶炼行业存在的问题进行分析,最后提出了锑冶炼行业污染物防治的对策与建议。

关键词:冶炼行业;锑冶;污染物;治理措施

前言

锑是一种重要的稀有金属元素,在塑料、橡胶、涂料阻燃剂、聚酯催化剂、电池、轴承合金、磷、电子陶瓷、医药、军事等领域得到了广泛的应。近十几年来,我国锑工业发展迅速。锑的资源储量、产量、消费量与出口量均居世界首位。锑冶炼技术也走在全球前列,锑产业已成为有色金属产业的重要支柱。当前锑冶炼以火法冶炼为主,冶炼过程中会排放大量重金属,包括锑、铅、砷、汞、镉、锌等。这些重金属通过废水、废气、固体废物等方式对环境造成严重污染。如何有效预防和控制锑冶炼企业的污染已成为锑行业发展需要面临的首要问题。

1锑行业的污染

我国的锑储量和产量均居世界首位,我国主要的锑产业主要分布在湖南、广西等省份,在2011年前后,锑行业的结构进行了调整,落后产能逐渐被淘汰,锑产量出现了下降的趋势,但是我国的锑产业集中度仍然比较低,全国产量超过万吨的企业只有数家,产量也占不到总产量的一半,大量企业产量小,环境污染非常严重。锑的冶炼方式主要有两种,分别是湿法和火法,我国的大部分企业使用火法冶炼,在冶炼的过程中会产生大量的固体废弃物,包括废气和废水等环境污染物,产生的烟尘中还包括有二氧化氮和二氧化硫等物质,产生的废水主要是酸性的,大部分包含有重金属,这些污染物对环境产生了大量污染。

1.1大气污染

在锑冶炼过程中主要采用火法炼锑,在冶炼过程中会排出大量烟气,具有产生量大、成分复杂、不同工段排出的烟尘化学成分不同等特点。锑冶炼生产过程中产生的废气主要是火法炼锑过程中排出的含有锑、锌、铜、铅、汞、砷等多种重金属及其氧化物

的烟粉尘和含有SO2、NO2、颗粒物等的烟气。

1.2废水污染

火法炼锑过程中产生的废水较少,锑冶炼生产过程中的废水包括炉窑设备冷却水、锑锭冷却水、烟气净化废水、冲洗废水、初期雨水等。火法冶炼废水主要是冲洗水,冶炼过程中排放的无组织烟尘会在地面形成降尘,地面冲洗过程中也会产生含重金属

的废水。

1.3固体污染物

锑冶炼过程中产生的污染物主要是鼓风机中的炉渣或者铅渣等,烟气脱落产生的石膏渣也是污染物等。

2冶炼行业存在问题分析

2.1技术相对落后,装备水平较低,能耗偏高

我国的锑冶炼企业以小企业为主,大多采用直井炉等传统的熔炼工艺。由于小企业多采用较为落后的熔炼技术和装置设备,环境污染和资源浪费严重,主要表现为:⑴锑的回收率低,大企业可以达到96%的锑回收率,而小企业则往往低于90%,造成大量的锑在熔炼过程中流失;⑵能耗高,传统炼锑工艺综合能耗高达1420kg标准煤/t锑,远低于1000kg标准煤/t锑的国际先进水平;⑶污染严重,冶炼过程中产生的大量无组织排放锑尘,污染相当严重。

2.2企业规模小、数量多、行业集中度低

我国10000t以上的锑品生产企业仅有五家,这五家主要锑冶炼企业产量占全国产量的比例呈下降趋势。锑工业多年来的高速增长,仅是小企业产量的简单放大,并没有真正提高竞争力。我国锑冶炼行业的生产组织结构较为分散,不仅导致了企业的粗放经营、重复建设和恶性竞争,还造成锑冶炼行业内自律能力差,严重削弱了我国锑冶炼行业的整体竞争能力。

2.3原料对外依赖程度加大,冶炼企业原料供给保证程度低

我国的锑精矿自给率常年低于50%,原料主要依赖进口,而大量小企业由于工艺技术落后,资源回收率低,有价元素没有得到充分回收,而工艺相对先进的大企业则面临原料短缺、开工不足的局面。因此,原料供应已成为我国锑工业持续发展的重要制

约因素。

2.4锑行业的污染监管

锑冶炼企业以小规模企业为主,多处于偏远地区,基层环保部门由于人员、技术等限制,对这些企业的监管难以到位,企业的重金属粉尘无组织排放、重金属污水偷排等现象屡禁不止,重金属固废乱堆乱放,存在着严重的环境隐患。

3锑冶炼行业污染治理技术

3.1锑冶炼烟气治理措施

火法冶炼过程中会排放大量的重金属烟气,新建锑冶炼生产线采用富氧侧吹工艺,利用低浓度烟气制酸,实现硫的回收利用,原有的火法工艺由于二氧化硫浓度过低,只能采用脱硫工艺将烟气处理后达标排放。

3.2锑冶炼废水治理措施

锑冶炼废水主要是冲渣水、冷却水等,污染物浓度较低,可以循环使用,烟气净化废水、车间冲洗废水等含有重金属离子需要深度处理后才能达标排放。

3.3锑冶炼固体废物治理措施

锑冶炼过程中产生的固废数量较大,但大多属于一般固体废物,对人体健康的直接危害较小,多可以直接用于建筑材料,而砷碱渣等属于危险固废,渣中的砷几乎全是水溶性的,一旦渗入地下或流入河流,将对环境造成严重污染,必须进行妥善处理。

4锑冶炼行业重金属污染处理措建议

4.1重金属污染防控政策法规对策建议

针对包括锑冶炼行业在内的涉重行业,国务院通过了《重金属污染综合防治“十二五”规划》,完善有色金属冶炼行业相关的政策、法规、标准体系。专门针对锑冶炼行业的政策法规包括《锑冶炼行业准入条件》、《锡、锑、汞工业污染物排放标准》、《锑行业清洁生产评价指标体系(征求意见稿)》等。与铅锌冶炼等其它行业相比,锑冶炼行业还应加强相关技术文件的制定进度,尽快完成包括《锑冶炼行业污染防治技术政策》、《锑冶炼行业污染防治可行技术指南》、《锑冶炼行业污染治理工程技术规范》等在内的锑冶炼行业污染防治技术政策体系,并定期对已有的技术文件进行修订,注重重金属细颗粒物等新问题的解决和新技术的推广应用。

4.2重金属污染源监管对策建议

针对锑冶炼行业重金属污染源,应严格落实污染物总量控制、重金属排污申报、排污许可等在内的管理措施,对重金属污染物超标排放以及造成环境污染的重点污染源应当限期治理,对涉及环境敏感点的重金属污染源加大监督执法力度,强化重点污

染源的环境风险评估和应急预案管理。针对锑冶炼行业小企业多、布局分散的特点,还应加强重点区域基层环境监管能力建设,健全重金属污染源评估制度,建立风险源分级管理制度,构建基于风险防范的环境管理体系,实现重金属污染源监管的全覆盖。

4.3重金属污染防控措施建议

以《锑冶炼行业准人条件》和《锡、锑、汞工业污染物排放标准》等技术文件为依据,坚决淘汰落后工艺和设备,鼓励采用富氧侧吹等新工艺,实现产业技术升级。完善落后产能淘汰退出补偿机制和先进污染防治技术的激励机制,对环境风险企业实行信贷限制,对重金属危险废物综合利用企业和环境友好企业实行税收减免等优惠政策,提高企业在重金属污染防控方面的积极性。同时,围绕锑冶炼行业重金属污染治理遇到的新问题,如重金属细颗粒物控制技术、无组织排放烟尘控制技术等,加强技术研发,促进新技术的运用,鼓励企业在达到现有排放标准的情况下进行深度净化,提高废水的回收利用率,减轻环境风险。

5结语

从当前锑工业的发展趋势来看,传统的火法冶炼工艺将逐步淘汰,用富氧浴熔炼代替传统的锑冶炼方法将是未来锑冶炼技术发展的必然趋势。针对目前的污染问题,我们需要加强新技术的研发,尽快实现锑冶炼行业的污染物控制目标。

参考文献:

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