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矿用u型钢支架|清洁冶炼绿色发展,城市矿山变废为宝
来源:www.ffkkd.com 发布时间:2019年11月15日

国家发展改革委、财政部决定组织开展“城市矿产”示范基地建设,资源循环利用产业成为新的经济增长点。2019年初,国务院办公厅部署开展“无废城市”建设试点工作,要求以有色金属、黄金、冶金、化工、非金属矿等行业为重点,全面实施绿色开采,减少矿业固体废物产生和贮存处置量。u型钢支架
       按照我国现行分类标准,固体废物一般分为工业固体废物、危险固体废物、医疗废物和城市生活垃圾等四个大类,其中工业固体废物由于其成分复杂,存在着危害大、污染严重、不易祛除等特征,成为固废处理行业的重点和难点。对工业固废进行开发利用,不仅可减轻环境污染,更能替代部分原生资源。作为有色冶金排头兵,新兴技术引领者,中国恩菲积极响应国家政策,结合自身有色冶炼行业的技术优势和丰富工程经验,开展了多项专长技术研发并进行广泛推广,现已形成工业废弃物综合回收领域国内最完整的技术体系,覆盖火法冶金、湿法冶金、稀有金属冶金和环境治理等多专业多学科,为我国及全球工业固废减量化、资源化和无害化处理提供了可靠的技术支撑。矿用钢支架
依托自有核心专长技术,中国恩菲于2017年初成立了冶金化工事业部工业废弃物开发利用室,专门从事工业固废开发利用、危废物无害化处理等技术的深入研发和推广工作,为国家绿色发展和城市矿产开发贡献自己的力量。
侧吹熔池熔炼技术引领行业发展 矿用u型钢支架
       工业废弃物具有腐蚀性、毒性等特性,处理难度较大。而我国各种废弃物每年以10%的平均速度增长,年产生量超过40亿吨。固废原料种类繁杂,很多废弃物中含有铅、汞、镉等大量有害金属,随意堆弃会对自然环境和人类生存产生较大危害性,须进行妥善处理。工业废弃物也含有金、银、铂等有价金属,具有很高的利用价值,处置得当即可变废为宝。u型钢支架厂家
目前,国内工业固废处置大多以反射炉、烧结炉、鼓风炉工艺为主。反射炉工艺落后,装备陈旧,生产环境差,烟气余热无法经济利用;烧结炉和鼓风炉则因烟气温度低、烧结产生的二恶英无法处理而诟病颇多;且鼓风炉采用料柱熔炼,需要使用焦炭或者炭精块、人工制砖,劳动强度大。工业废弃物处置行业亟待绿色节能的综合解决方案。矿用钢支架厂家
       面对行业难题,中国恩菲依托在有色冶炼行业的技术积累,开展了多项技术创新,针对工业废弃物热值低、成分复杂、物料含水高、烟气需要除二恶英的难点,开发了具有自主知识产权的侧吹浸没燃烧熔池熔炼技术(Side-Submerged Combustion Smelting Process,SSC技术)。
       侧吹熔池熔炼技术思路由我国知名重有色冶炼专家、中国恩菲高级专家王忠实首提,在中国恩菲副总工程师、国家百千万人才李东波协的带领下,恩菲团队协同相关企业开展大量工艺研究和工程实践探究工作,2015年在第三次全国熔池熔炼会议上,中国恩菲首次正式对外提出,揭开了侧吹技术推广提升的新篇章。
       该技术属于强化熔池熔炼技术,富氧空气和燃料通过熔炼炉侧墙浸没熔池的喷枪,直接鼓入熔融熔体或炉渣中,加入熔池的物料随熔体的搅动快速分布于熔体之中,在1300℃的高温下与周围熔体快速传热、传质,完成物理化学反应。产出的熔炼渣为玻璃态渣,属于一般固废,可用作建材,不存在二次污染。侧吹烟气配有高效收尘及烟气净化系统,烟气经过骤冷、活性吸附、收尘、脱硫、脱硝、脱氟氯及除二恶英综合处理后实现达标排放。因其氧浓度高、燃料适应性强、炉体结构合理等特点,使其与同类技术相比,具有热利用率高、作业率高、安全性好、环保好等突出优势。该工艺首次在处理铅膏中使用,利用浸没燃烧熔池熔炼直接燃烧向熔体补热的特点,实现了节能、低碳的新型的再生铅处理工艺。
       SSC 技术经过多年的实践和优化,已成为处理液态铅渣、废铅酸蓄电池等二次铅杂料、二次铜杂料、二次锌杂料、含有色金属污泥等不发热物料最先进的冶炼技术,为我国有色冶炼领域和固体废弃物无害化、资源化领域工艺技术升级的首选方案。
【锌渣处理】锌浸出渣作为一种工业固废,无害化处理一直是困扰国内外锌冶炼企业的重大难题。当前,全球锌冶炼处理工艺80%仍以湿法冶炼为主,全球每年产生的锌浸出渣近千万吨,目前国内年产锌渣约500万吨,而以往未加处理堆存的数量更为庞大。2016年《国家危险废物名录》正式将锌冶炼的湿法浸出渣列入其中,其所含有害元素(如镉、铅、锌、砷等)如不处理极易造成环境危害。“如何实现锌浸出渣无害化,并实现有价金属的回收,且最大程度降低处理成本”,是整个锌冶炼行业关注的重点及难点。
过去,行业最常用的锌浸出渣处理工艺主要有回转窑挥发法、奥斯麦特法和烟化炉烟化法。回转窑处理锌浸出渣,其工艺操作简单,技术比较成熟,但是存在占地面积大、加工成本高、操作环境差、银回收率低等缺点。目前,只有一家韩国企业掌握此种技术,引进费用高、建设投资大。烟化炉处理锌浸出渣冷料存在床能率低、水套寿命短等问题,也并非“完美的选择”。
       针对以上工艺存在的不足与问题,中国恩菲启动了高富氧侧吹浸没燃烧熔池熔炼处理锌浸出渣工艺的研发工作。2008年,中国恩菲联合云南驰宏公司研发侧吹熔化处理锌浸渣,经过前期大量工业试验、方案论证,结合自身在侧吹浸没燃烧熔炼技术的最新发展成果,于2017年启动可研以及后续的设计和建设工作,最终实现侧吹熔化炉的顺利投产。由于侧吹熔化炉采用高富氧,能耗低,综合后续的烟化炉贫化工序,吨渣实际标煤消耗~300kg,比现有其他火法渣处理工艺减少30%~40%的标煤消耗;锌、铅、银的回收率均超过了95%。其能耗指标和有价金属的回收率均达到了国内领先水平。
       会泽侧吹熔化炉投产后,在国内外锌冶炼行业引起了巨大反响。包括秘鲁、土耳其等业主均进行了实地参观了解,对该技术表现出极大的兴趣,并给予了高度评价。可以预见的是,此项技术必将对解决我国铅锌冶炼行业渣污染现状和再生资源利用起到推动和示范作用,成为解决全球锌浸出渣处理难题的新方案。
      【工业固废】中国恩菲冶金化工事业部工业废弃物开发利用室成立近3年,承担工作固废咨询、设计、供货项目30余项(不含再生铅、再生铜、锌渣处理等项目),其中20余项采用SSC技术。SSC技术在固废领域得到广泛应用,处理的工业废弃物涵盖含铜废物、含铬废物、电镀污泥、有机污泥、有机溶剂、废油漆、医药废物、废线路板、有机树脂、废铅酸电池、废催化剂、湿法浸出渣等多种类别。
SSC技术处理含铜污泥、废催化剂、飞灰、含铜冶炼粉尘、冶炼残渣、废线路板、有机危废、废活性炭等物料过程中,工业废弃物中的有价金属进入粗铜;金属氧化物与熔剂造渣固化,成为一般固废;入炉物料中的有机物经高温、二次燃烧、骤冷、烟气治理后达标排放;高温烟气经余热锅炉产生蒸汽,充分回收余热;该技术既充分利用了工业废弃物中的热值,又回收了铜等有价金属,还能将余热充分回收,最后生成一般固废,达到危废处置的目的。
       2019年,世界上第一套侧吹技术处理危废的装置在浙江实施,项目采用新型侧吹炉处理有机污泥、无机污泥、废有机溶剂等多种混合危险废物。目前,固废项目团队还将侧吹技术推广应用到广东江门、江西上饶、广西象州、广东珠海等项目中,这些项目的顺利建设,预示着鼓风炉处置工业固废将成为历史。
       未来,随着有色行业有价金属综合回收需求的增加,行业对侧吹熔池熔炼技术的需求会日益增强。应用SSC技术处理各类固体危险废物,达到资源化、无害化,并有效抑制二恶英的排放,实现环境友好,具有十分重要的环保和经济价值。
电子垃圾协同处置解决行业难题
       据统计,中国工业和生活中产生的各类垃圾每年以数十亿吨的速度增加,在废旧电子产品、金属污泥及其它废料中有大量可循环利用的有色金属、贵金属、塑料、橡胶等资源,形成一座埋藏于城市的宝藏。如何实现电子废弃物的精细化分类回收及全元素利用,综合回收与集成处置,智能控制与规模化应用,摸清废旧线路板热解机理与高值化利用方法,及如何形成系统的创新技术体系,是未来技术发展的一大难点,谁
能攻克便占领未来技术的制高点。
       当前,高技术门槛正成为“城市矿山”的新方向,它不再是小作坊式分散地由单个回收企业运作,而是要求资源利用系统化、精细化、规模化,形成分拣、拆解、加工完整的产业链条,并在废弃物收集处理中,采取严格的环保措施,防止二次污染。其中,废线路板资源化回收是中国面临的重大课题。“十一五”以来,我国废线路板处置技术有了很大的提升,“废线路板机械破碎-重力分选”“多金属粉末冶炼及电解”“单纯利用废线路板树脂粉末制备建材”等废线路板处置主流技术在全国范围得到了推广应用,但相对国外废线路板的整体利用主流技术,目前存在金属回收率不高、树脂等二次危废及能源利用效率低等问题,除此之外,还存在废线路板热解过程热解油气捕集率低、成分复杂及利用价值低,树脂及金属综合利用率低、热解能源效率低、二恶英/重金属等二次污染重等问题,急需开发适合我国国情的成套技术。
       2018年,中国恩菲作为牵头单位成功申报废线路板国家专项,目前正依托该国家重点专项,全力进行技术攻关,开展废线路板低温热解充分碳化及自热回用工艺技术、热解产物控制燃烧技术、大型专用装置核心系统研制工作。目前,已结合客户需求为江西和内蒙古两家公司提供废线路板低温热解及多组分产品化技术方案,通过回收有价金属的同时实现危废无害化处置,为线路板多种资源绿色回收指明了技术方向。

钢厂烟灰综合回收利用建经典

       据统计,我国电炉炼钢年产出烟灰量约200万吨,烟灰含锌量高,是重要的含锌二次资源,同时因含有Dioxin等有害物质,也被划为“危险废物”范围。
       在钢铁生产集散地唐山,铜烟灰含锌二次资源处理长期以来采用小工厂分散作业,各工厂工艺技术落后,装备水平低,经济效益差,生产操作条件恶劣,造成二次资源回收利用率低,环境污染严重。2018年,中国恩菲受唐山腾龙再生科技有限公司委托,在河北乐亭经济开发区设计建设以处理当地钢厂烟灰为主的二次锌资源。该项目采用了一种新的独特的含锌二次资源处理专利技术即有机溶剂萃取与湿法炼锌相结合的工艺路线及富氧回转窑挥发技术处理钢烟灰,可高效回收有价金属锌、铅、镉等,产出锌纯度达55%的粗氧化锌产品,同时也实现了炉渣的无害化。项目年产15万吨锌产品,是国内最大的锌二次资源回收企业。

冶炼铜渣综合回收新方案

       铜熔炼渣作为铜冶炼生产过程中重要的“三废”之一,其处置即关系到企业的经济效益,也关系到其社会效益。据统计,我国铜渣年产生量逾2000万吨,目前全球铜熔炼渣处理大多采用渣选矿工艺。该工艺铜回收率高,但存在渣中锌、锑、铅等其它有价金属回收困难,尾矿含砷超标,流程长、投资大、占地面积大等问题。
       为革除渣选矿工艺弊端,中国恩菲正在研究一种短流程的铜冶炼技术,并同时进行核心装备CR炉(全称“全面回收(completely recycle)炉”)的开发。该工艺通过让热态熔炼炉渣直接入CR炉,同时加入特殊添加剂和还原剂并控制冶炼条件,实现铜锍沉降分离的同时,铅锌挥发回收、砷定向富集。该工艺可全面回收铜渣中铜、铅、锌、金、银等多种有价金属元素,实现资源综合利用,避免资源浪费。同时,深度脱除铜渣中的砷,实现尾渣无害化,契合国家绿色可持续发展要求。并通过与上游冶炼工序无缝对接,充分利用炉渣余热,实现高效、节能、短流程冶炼,达到节能降耗的目的。目前,中国恩菲正积极进行工业化试验,为技术早日投入应用做准备。
       2019年,由中国恩菲冶炼专家共同撰写的我国首部侧吹冶炼领域专着《现代有色金属侧吹冶金技术》出版。系统总结了国内外侧吹冶金技术的发展历程,各种侧吹冶金的炉型和特点,重点介绍了中国恩菲在液态铅渣还原、铜精矿、再生铅膏、锌浸渣、工业污泥等工业废弃物领域实践和应用。根据目前城市矿产资源利用、危险废弃物综合利用和处置的发展与市场需要,重点介绍了侧吹浸没燃烧技术的机理及应用、侧吹强化搅拌模拟仿真、侧吹处理铜镍精矿技术等最新成果。为了适应智能冶炼和绿色冶炼要求,书中对智能优化控制系统在侧吹冶炼领域的应用也有涉及,形成鲜明的恩菲特色。
       “日日行,不怕千万里;常常做,不怕千万事。”作为冶炼行业排头兵,中国恩菲坚持以市场需求为导向,从未放慢绿色冶炼技术研究的步伐。为了把侧吹浸没燃烧技术延伸到更多的产业中,使之符合时代的需求,恩菲人持续提升技术水平,当前,正在深入挖掘侧吹浸没燃烧冶炼技术的发展潜力,将侧吹冶炼装置将继续向多功能化、炉体大型化、高床能率化、长寿命化进行优化和提升;同时,积极探索侧吹技术在处理锡、锑等领域的应用。近期研发团队已经开始了第二代侧吹浸没燃烧熔炼技术的研发,以进一步拓展在黑色金属、高熔点金属氧化物料还原熔炼领域的应用。
        习主席曾说,“绿水青山,就是金山银山”。从废铜烂铁到真金白银,中国恩菲将利用最先进的行业技术和先发优势,秉持 “资源有限,循环无限”的理念, 引领整个行业绿色升级,擎起的中国创新绿色发展的大旗。