铜火法冶金含重金属废气控制技术研究

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.09.018铜火法冶金含重金属废气控制技术研究陈谦(北京矿冶研究总院，北京100160)摘要：针对铜火法冶炼生产过程中含重金属污染物的烟气排放产生工序多、重金属类别多等特点，就行业含重金属废气控制技术的现状、存在问题进行归纳总结，并提出相应的监测方案与建议。关键词：环境工程；铜火法冶金；含重金属废气；控制技术中图分类号：X758；TF811文献标志码：A文章编号：1007-7545（2013）09-0000-00ControlTechnolog

2、yofHeavyMetalsBearingWasteGasinCopperPyrometallurgyCHENQian(BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China)Abstract:Complexwastegasemissionprocessesandproductionofalargecategoryofheavymetalsarethemajorproblemsincooperpyrometallurgy.

3、Toaddresstheabovesituation,thestatusandexistingproblemsofcontroltechnologyofheavymetalsbearingwastegasincopperpyrometallurgyindustryweresummarizedandthecorrespondingmonitoringschemeandsuggestionswereproposed.Keywords:environmentalengineering;copperpyrometall

4、urgy;heavymetalbearingwastegas;controltechnology随着我国铜行业的快速发展，铜冶炼行业的重金属污染防治也成为可持续协调发展的重要任务。本文结合我们对铜火法冶炼企业重金属污染物现场调研和污染物产排量分析研究成果[1-3]，针对铜火法冶炼生产过程中含重金属污染物的烟气排放产生工序多、重金属类别多等特点，总结归纳了行业含重金属废气控制技术的现状、存在的问题，并提出相应的监管方案与建议。1铜火法冶金含重金属废气产生情况铜矿物原料的冶炼方法可分火法冶金与湿法冶金。目前世界上的

5、精铜80%是用火法冶金生产的。火法炼铜工艺（主要包括闪速熔炼工艺、熔池熔炼工艺、鼓风熔炼工艺）即以硫化铜矿为原料，经过备料（或干燥）、熔炼、吹炼、火法精炼、电解精炼等工序，最终产品为电解铜。在整个生产过程中，会产生大量的工艺废气，其主要废气产生节点及污染物构成见表1。表1铜火法冶炼过程主要废气产生节点及污染物Table1Processspotgeneratingwastegasandcorrespondentpollutantincopperpyrometallurgy主要工序污染源主要污染物或性质说明干燥工序

6、干燥烟气颗粒物（含重金属），SO2配料工序上料、出料、转运过程中扬尘颗粒物（含重金属）熔炼工序熔炼炉烟气以及加料口、铜锍放出口、渣放出口、喷枪孔、溜槽、包子房等处泄漏颗粒物（含重金属），SO2吹炼工序吹炼炉烟气以及加料口、粗铜放出口、渣放出口、喷枪孔、溜槽、包子房等处泄漏颗粒物（含重金属），SO2精炼工序精炼炉烟气颗粒物（含重金属），SO2炉渣贫化炉窑烟气颗粒物（含重金属），SO2烟气制酸制酸尾气SO2、SO3、烟尘电解工序电解槽及其它槽酸雾净液工序真空蒸发器酸雾（160℃）脱铜电积槽酸雾、AsH3气体由表1可

7、知，铜火法冶炼过程中，原料输送与配制、熔炼、吹炼以及阳极炉精炼等工艺环节均将不同程度地产生并排放含重金属的烟气、粉尘，排放方式包括有组织与无组织两类[1-2]。收稿日期：2013-06-09基金项目：环保部公益性行业科研专项（201009037）作者简介：陈谦(1972-)，女，北京市人，高级工程师.其中铜精矿运输贮存、配料、转运、精矿干燥（采用闪速熔炼工艺）后的干矿仓等工艺环节将产生阵发性粉尘，而蒸汽干燥机亦会排出高含尘烟气，含有Cu、Pb、As、Hg、Cd等重金属元素，其赋存形态未经高温熔炼而发生化学变化；

8、熔炼、吹炼工艺由于该工艺段烟气温度高，含尘量大，重金属（Pb、As、Hg等）中易挥发的进入炉气，被氧化的会沉积到收尘器中；熔炼、吹炼烟气经收尘处理后因其含有的SO2浓度较高，会进入烟气制酸工序，因前期处理和制酸工序中对烟尘的进一步处理，制酸尾气中几乎不含有携带铜、砷、铅、镉的重金属烟尘，但是会含有气态的汞。2铜火法冶金含重金属废气治理技术现状针对上述含重金属烟粉尘的废气，目前国内铜冶炼