含铋等废料综合利用与整合升级项目变更环境影响说明环评报告

永兴众德环保科技含铋等废料综合利用与整合升级工程变更环境影响说明湖南有色金属研究院二零一七年二月变更说明专家评审意见及修改说明序号专家评审意见修改说明1完善工程变更建设内容，突出变更内容描述。章节，P3。2明确工程拟用配套6台煤气发生炉类型。已不使用煤气发生炉，反射炉供热由原方案配套6套煤气发生炉变为天然气供热。3给出工程变更前后工程平面布局图比照，并从环境角度进行布局合理性分析。8.6章节，P60。4细化完善工艺过程的描述，说明用两台12m3铋转炉变更为6台8m2的燃煤气反射炉〔以天然气作为燃料，4用2备〕和1台3m2电炉(进行反射炉渣的二次处理)的可替代性。重点说明本次变更相关生产过程的工艺原理、反响条件、转换率等，说明变更前后各设备规模产能的匹配情况。章节，P29；章节，P25。5补充拟新建6台煤气发生炉的生产工艺流程描述，明确煤气发生有关工艺指标情况。已不使用煤气发生炉，反射炉供热由原方案配套6套煤气发生炉变为天然气供热。6说明铋转炉变更为燃煤气反射炉后无烟煤使用量减少的原因。反射炉由原方案使用燃煤气改为燃天然气。7强化工程分析内容，报告书应当在核对整体工艺变化前后污染源及其源强变化情况，重点突出工艺变更内容的前后污染物源项分析及各污染物产排变化比照情况。.2章节，P31-33；章节，P41。8细化工程分析完善物料平衡，通过进行工程变更涉及的特征污染物如pb、as等重金属因子平衡分析等给出污染物变化的计算〔或推导〕过程。2.4章节，P43-45。9补充工程配套拟新建6台煤气发生炉的污染分析，结合同类工程情况，给出产排污节点图，定量分析其产排污环节、产排污系数等内容。已不使用煤气发生炉，反射炉供热由原方案配套6套煤气发生炉变为天然气供热。10补充工程建设环保执行情况介绍，结合工程实际建设情况，相关监测报告，对照环评批复要求，分析拟建工程的环保符合性，必要时给出整改建议与要求。4.1章节，P48-50。11补充同类工程清洁生产指标，列表给出工程变更前后清洁生产水平指标，进行比照分析。8.5章节，P59-60。12算清“三本帐〞校核工程总量控制指标，列表给出给出工程变更前后排放污染总量情况，明确工程变更前后环境效益变化情况。6章节，P53。13给出煤气发生炉的选型，明确煤气发生炉与?产业结构调整指导目录〔2021年本〕?〔〔2021年修正〕的相符性，完善工程变更产业政策符合性分析。必要时提出该工段燃料方式变更的建议要求。已不使用煤气发生炉，反射炉供热由原方案配套6套煤气发生炉变为天然气供热。专家复核意见及修改说明序号专家复核意见修改说明1新增章节补充工程建设环保执行情况介绍。3.1章节，P46。2给出工程存在的环境问题及评价整改要求与建议。3.2章节，P47。目录TOC\o"1-2"\h\z\u1工程变更由来 12工程变更工程分析 32.1工程变更概况 32.2生产工艺的变更 92.3变更前后污染源分析 292.4变更后工程平衡 423.工程环评批复执行情况及存在的问题 463.1环评批复执行情况 463.2存在的问题及整改建议 474.变更后污染防治措施可行性分析 484.1废气处理措施可行性分析 484.2废水处理措施可行性分析 504.3固体废物处理措施可行性分析 504.4噪声污染防治措施可行性分析 504.5污染防治措施可行性分析小结 505变更后的环境影响分析 515.1大气环境影响分析 515.2水环境影响分析 515.3固体废物环境影响分析 515.4声环境影响分析 516变更后工程总量控制 537变更后工程环保投资 548环保可行性分析 558.1与?产业结构调整指导目录(2021年本)〔2021年修订〕?相符性分析 558.2与?再生铅行业准入条件?的符合性分析 568.3与?铅锌行业标准条件?的符合性分析 568.4与?永兴县金银稀贵企业工程申报方案?相符性分析 598.5清洁生产水平提高 598.6厂区平面布置合理性分析 609变更后工程“三同时〞验收要求 6110结论 65附件、附图附件1、变更环评委托书附件2、湖南省环保厅关于该工程环评批复湘环评[2021]74号附件3、专家评审意见及专家名单附图1、工程平面布置图1工程变更由来永兴县是郴州市人口第二大县，素有“金银冶炼之乡〞的美誉。稀有金属冶炼产业作为永兴县的主要经济支柱产业，对永兴县经济开展极为重要。2021年永兴县人民政府决定对金银产业规划进行修编，编制了?永兴县金银稀贵再生金属产业开展总体规划〔2021~2021年〕?。修编工作将现有的七区一园布局调整为两区一园，即规划开展区、淘汰转型区与永兴县国家循环经济示范园——精深加工区。规划开展区包括永兴县国家循环经济示范园——太和综合回收利用区〔依托太和一区及二区进行扩建〕与永兴县经济开发区柏林工业园〔依托洞口工程区进行扩建〕，用于接纳淘汰转型区搬迁的初级冶炼企业。淘汰转型区包括塘门口镇、黄泥乡、柏林镇、金龟镇、樟树乡，以及县内存在稀贵金属生产企业的其他乡镇〔不含规划开展区与精深加工园〕。通过对上述区域内规模小、污染大的初级冶炼企业实施淘汰退出；对规模较大、技术含量较高的初级冶炼企业，通过兼并重组、股份制改革进行技术、资源与资金整合，并向规划开展区搬迁转移；对有意向在原工程区内转型的初级冶炼企业，通过政策引导实施转产；至2021年底，淘汰转型区不允许保存稀贵金属初级冶炼企业。为指导永兴县金银冶炼企业健康开展，永兴县委、县政府牵头编制了?永兴县金银及稀贵再生金属回收产业整合升级方案?〔以下简称整合方案〕，提出了产业准入门槛、企业淘汰退出机制，促进稀贵金属生产企业规模及生产工艺水平逐步提升，增加企业竞争力，从而使全县稀贵金属产业整体实力不断提高。永兴县太和工程区作为稀贵金属产业规划的规划开展区，重点开展从废渣料中回收金银、铋、锑、稀贵金属、铅等的初级冶炼和深加工工程。为了响应?永兴县金银稀贵再生金属产业开展总体规划〔2021～2021年〕?的规划要求，永兴众德环保科技〔以下简称“众德公司〞〕整合太和工程区内的亚通科技公司〔由原亚通公司和长宏公司整合重组〕和众德铋碲业公司〔原长鑫公司〕并以众德公司为主体进行产业升级，建设“含铋等废料综合利用与整合升级工程〞。整合升级后众德公司以含铋废渣为原料，采用富氧侧吹炉冶炼等工艺，综合回收废渣中的铋、铅、银、铜、锡、碲、锑等有价金属，并配套建设富氧侧吹炉烟气制酸系统，产品包括精铋、电铅、白银、黄金、硫酸等。湖南省环境保护厅于2021年6月23日以湘环评[2021]74号文对该工程进行了批复，具体见附件2。众德公司含铋等废料综合利用与整合升级工程在建设过程中，对原环评批复的内容进行了变更，变更内容为：①将原环评批复的两台12m3铋转炉变更为6台8m2的燃天然气反射炉〔以天然气作为燃料，4用2备〕和1台3m2电炉(进行反射炉渣的二次处理)；②将原环评批复的铋火法精炼工艺中的加锌除银工艺变更为，上5台真空蒸馏炉除银。除以上变更外，其他工程内容不发生变化。根据?中华人民共和国环境保护法?、?中华人民共和国环境影响评价法?和?建设工程环境保护管理条例?的要求，众德公司特委托湖南有色金属研究院编制该工程变更环境影响说明。我院接受委托后，收集相关资料。依据国家和地方环保法律、法规，编制了“永兴众德环保科技含铋等废料综合利用与整合升级工程变更环境影响说明〞。2016年12月302工程变更工程分析2.1工程变更概况工程变更情况概述永兴众德环保科技含铋等废料综合利用与整合升级工程位于郴州市永兴县太和乡七郎村，位于永兴县循环经济示范园——太和工程区〔二区〕范围内，为整合，技术升级改造，工程占地面积262亩(约174664.9m2)。湖南省环境保护厅于2021年6月23日以湘环评[2021]74号文对该工程进行了批复，批复文件具体见附件2。目前，众德公司含铋等废料综合利用与整合升级工程正在建设中，在建设过程中拟根据实际对原环评批复的内容进行变更，变更内容为：①将原环评批复的两台12m3铋转炉变更为6台8m2的燃天然气反射炉〔以天然气作为燃料，4用2备〕和1台3m2电炉(进行反射炉渣的二次处理)；②将原环评批复的铋火法精炼工艺中的加锌除银工艺变更为，上5台真空蒸馏炉除银。除以上变更外，其他工程内容不发生变化。产品方案、工作制度变更情况变更前，工程产品方案及规模见表2-1。表2-1变更前工程生产规模和产品方案一览表序号产品名称单位指标备注1精铋t/a1300Bi≥99.99%2硫酸t/a56121按100%H2SO4计3电铅t/a38070Pb99.99%再生粗铅规模50220t/a4银锭t/a199.8Ag99.99%5金锭kg/a653.4Au99.99%本工程变更后，产品方案、产品规模均同变更前。变更后工程工作制度同变更前，各主要生产车间实行3班连续工作制，年工作天数为300天，每天工作24小时；管理职能部门为间断工作制，年工作251天，每天工作8小时。2.1.3变更前后，工程原辅材料消耗见表2-2。表2-2变更前后工程原辅材料消耗一览表序号名称单位变更前数量变更后数量备注一熔炼及制酸工序(一)原料1含铅危废t/a9045090450主要包括铅泥、铅烟灰、电铅阳极泥〔其中铅泥47250t/a、阳极泥2700t/a、铅烟灰40500t/a〕2含铜危废t/a1080010800主要包括铜冶炼烟灰、废水处理污泥〔其中烟灰8100t/a、污泥2700t/a〕3铋选矿渣t/a3780037800/(二)辅料及燃料1石灰石t/a1981819818熔炼造渣用2块煤t/a2281522815侧吹炉燃烧、复原用3钒触媒t/a4.44.4/二粗铅电解精炼工序(一)原料1粗铅t/a5022050220来自富氧侧吹炉工序(二)辅料及燃料1火碱t/a17821782脱铜精炼用2天然气万m3/a202202熔铅锅、电铅锅燃料3硅氟酸t/a237237电解用4骨胶t/a74745β-萘粉t/a0.90.96硫磺t/a6060/四铋火法熔炼系统(一)原料1铅电解阳极泥t/a87758775产自电铅工序(二)辅料及燃料1)纯碱t/a16331633工业级，98%，反射炉熔剂2)无烟煤t/a8410200变更前用煤包括转炉复原和燃料用煤；变更后采用反射炉，反射炉燃料用天然气，天然气用量为4704km3/a，复原煤用量为200t/a。3)天然气km3/a047044)萤石t/a249249CaF2≥95%，反射炉熔剂五精铋工段1原料1)粗铋〔反射炉出〕t/a3983.673333.91)粗铋〔电炉出〕t/a0276.162辅料1)氯气t/a5858铋锅除铅锌用2)锌锭t/a2720变更前为铋精炼脱银用，变更后采用真空蒸馏炉别离除银。3)天然气万m3/a9797精炼锅燃料六金银工段1原料1)银锌渣t/a1053.680变更前加锌除银，原料为银锌渣2)粗银t/a0550变更后采用真空蒸馏炉，原料为粗银3)金银合金板t/a200.8200.8银转炉2辅料1)硝酸t/a8080工业级设备变更情况变更前，工程主要生产设备见表2-3。表2-3变更前后工程主要生产设备一览表序号设备名称原批复工程变更后工程型号备注数量台(套)数量台(套)一富氧熔池熔炼系统㈠原材料及配料1双螺旋拌料机2台不变2埋刮板运输机3台不变3皮带运输机8台不变4低压气力连续输送系统1套不变5配料行车2台起重重量：Q＝5T跨度：L=19.5m不变㈡主熔炼系统1圆筒制粒机11TYJ55.00II不变2圆盘给料机1111φ1500mm不变3富氧侧吹氧化炉(含余热锅炉)11炉体面积7.35m2，2个加料口，12个氧抢喷嘴；配备9.5t/h余热锅炉一座不变4富氧侧吹复原炉(含余热锅炉)11炉体面积4.0m2，配备5.6t/h余热锅炉一座不变5圆盘铸锭机11Φ7800mm不变6骤冷塔11不变7LD电除尘系统〔氧化炉〕11LD31.2-4有效面积31.2m2不变8脉冲除尘器〔复原炉〕11F800m2不变9风机44W6-31-17D；9-26-11.2D不变10冲渣系统11不变11运渣行车11起重重量：Q＝5T跨度：L=19.5m不变二制酸系统1高位槽11φ2500H=2800mm14m3不变2动力波洗涤器11φ600/φ2600H=15970mm不变3清液槽11φ800H=4746mm不变4脱洗塔11不变5填料洗涤塔11DN2500H=13000mm不变6板式换热器11FKE11-1.0/150-108-E不变7斜管沉降器223000mm*3000mmH=4730mm不变8电除雾器22M150管塑料管束型不变9枯燥塔11DN2800/2800*13560*10mm不变10阳极保护不锈钢浓硫酸冷却器11换热面积120平方米不变11枯燥塔循环槽11Φ2800×6000不变12一吸塔11DN2800/2800*13560*10mm不变13浓硫酸冷却器11换热面积130平方米不变14二吸塔11DN2800/2800*13560*10mm不变15浓硫酸冷却器11换热面积60平方米不变16吸收塔循环槽11Φ2800×11000不变17尾吸塔11不变18干吸地下槽11Φ5500×2200不变19废液储槽11不变20化碱槽11不变21转化器11Φ5500×17500不变22换热器66第1热交换器485m2；第2热交换器522m2；第3a，b换热器1140m2；第4a,b换热器600m2不变23电炉221#720KW、2#480KW不变24储酸罐221000T不变三粗铅电解系统1熔铅锅1212100t熔铅锅2台，熔化残极用锅60t的2台，脱铜、锡的30t的预处理锅8台不变/2阳极板制造熔铅锅2250t不变3始极片锅2280t,Φ2600不变4电铅锅2280t不变5圆盘铸锭机11Φ6000、30t/h不变6铅泵7720t/h不变7捞渣机22半径1400mm圆孔25mm不变8铅液搅拌机44转速920r/min不变9电解槽288288750*1100*4500mm不变10144144750*1100*3500mm〔利用已有长宏公司的电解槽〕不变11电解液高位槽2210m3不变12电解液低位槽1140m3不变13电解液循环泵44Q=150m3/h，P=17.5m不变14洗涤循环泵44Q=15m3/h不变15地面积液泵221.5FY－4A，Q=6.5m3/h，H=20.5m不变16阴极洗槽882920×1000×1300不变17残极洗槽442920×1000×1300不变18残极刷洗槽222920×1000×1300不变19刷板机22不变20清水槽222920×1000×1300不变21贮液槽10106000×3000×1200不变22阴极制造自动线22不变23制片机22不变24排片机22不变25光棒机22不变26阳极泥过滤洗涤搅拌槽44V=6m3不变27搅拌机44不变28衬胶泥浆泵44不变29箱式板框压滤机22F＝100m2不变30电铅自动浇涛机226t/h不变四铋火法熔炼系统1铋转炉2/12m3取消2反射炉/68m2，4用2备新增3电炉/13m2，用于反射炉渣的贫化新增4沉降室2240m2不变5冷却烟道22不变6低压脉冲布袋收尘室22F＝1200m2不变7上料皮带22B＝650不变8配料行车22起重重量：Q＝5T跨度：L=13.5m不变五铋火法精炼系统1精炼锅101015t不变2铸锭模2020375×140×30不变2氯气瓶44容量1t不变3真空蒸馏炉/54用1备，单台最大处理量5t/d，最高加热功率280kw。极限真空10Pa新增4电动葫芦112t不变5布袋除尘器11F＝100m2不变6铋泵22螺旋式不变六金银回收系统不变1银转炉114t不变2电动葫芦112t不变3布袋除尘器11F＝100m2不变4沉降室11F＝8m2不变5外表冷却器11F＝240m2不变6银电解槽3030320×280×15mm不变7银电解整流器11KGS-300/80不变8银电解低位槽223m³不变9银电解高位槽222.5m³不变10电解液处理槽2215m³不变11金电解槽22130×100×5mm不变12金电解整流器11KGS-100/1.5不变13金铸型电炉11不变14银铸型电炉11不变七烟气碱液喷淋塔1脱硫塔11SC750*9材质316L不变八氧气站1水过滤器55不变2缓冲罐22设计压力0.35MPa不变3空气冷却塔1155.5m3不变4水冷却塔1152.95m3不变5分子筛吸附器2228.59m3不变6空压机11不变7主换热器11不变8冷凝蒸发器11容积15.54m3不变9精馏塔11不变九软水处理站1多介质过滤器11规格：40寸25芯流量：50T/H不变2软化系统22规格：￠1200×2400不变3树脂再生系统11规格：￠100不变4盐箱11规格：1.5吨不变十其他1燃气锅炉116t/h，用于侧吹炉停炉期间铅电解溶液加热、洗涤极板等用汽不变变更后，铋火法熔炼系统2台12m3铋转炉变更为6台8m2的燃天然气反射炉+1台3m2电炉，铋火法精炼系统新增真空蒸馏炉5台〔4用1备〕，其余设备不变。工程建设内容变更情况变更前后，工程建设内容见表2-4。表2-4变更前后工程建设内容表工程分类变更前内容变更后内容主体工程原料库原料库(料仓)，规格100×15×6m，系利用原亚通公司的生产车间。未变化铅铋熔炼、精炼系统火法熔炼车间，规格90×18×9m，内置富氧侧吹炉一套〔构造为一套两炉，一座7.35m2氧化炉、一座4.0m2复原炉〕，并配套上料设备、2座铋转炉、10台15T铋精炼锅两台12m3铋转炉变更为6台8m2的燃天然气反射炉；新增5台真空蒸馏炉代替铋火法精炼系统的加锌除银。制酸系统富氧侧吹炉烟气制酸系统：烟气净化采用动力波洗涤器、电除雾器稀酸冷却流程，净化后烟气采用两转两吸制酸，配套硫酸成品库未变化铅电解系统粗铅电解，设计能力5万t/a〔粗铅能力〕。未变化贵金属回收系统设置银转炉1座；30个银电解槽、2个金电解槽；并配套金银铸型电炉各一台。未变化公用工程及辅助工程公用工程及环保工程①、供排水A、给排水管网，排水实行清污分流、雨污分流B、设置7个循环给水系统，包括熔炼系统循环水系统；电解车间循环水系统、贵金属回收车间循环水系统；炉渣冲渣水浊循环系统；制酸车间循环水系统等。未变化②、厂区污水处理站设计一座污酸处理站，处理规模120m3/d，处理污酸；一座总废水处理站，处理规模600m3/d。处理污酸处理站出水、制酸系统酸性废水、车间地面卫生水、化验室及软水站废水等。未变化③、渣场和各类渣库渣场总占地面积800m2，危废渣库占地700m2，用于分类暂时堆存各类废渣未变化④烟气排放配料备料粉尘、富氧侧吹复原烟气、侧吹炉卫生收尘烟气、熔铅锅烟气及熔铅锅燃气烟气经各自配套的处理措施处理后由Φ1.5×45m烟囱外排；铋转炉烟气、铋精炼锅烟气、铋精炼锅燃气烟气、银转炉烟气、银电解热分解废气及燃气锅炉烟气经各自配套的处理措施处理后，通过Φ2.5×100m烟囱外排。未变化辅助工程①、氧气站规模为纯度＞95%、用量为4000Nm3/h未变化②、软水处理站新建软水处理站，为满足余热锅炉给水水质未变化③、余热锅炉富氧侧吹炉烟气余热回收，设置9.5吨和5.6吨余热锅炉各一座，回收余热产生蒸汽回用到生产系统。未变化2.2生产工艺的变更变更前生产工艺.1铅铋冶炼生产工艺.1.1粗铅生产工艺⑴、原材料仓库及配料将外购含铅铋废渣、工艺返料、石灰石、石英等运入原材料仓库。按工艺要求配好的炉料经圆筒混和后制粒，制好的粒料配以一定比例的煤，由移动加料皮带送入富氧侧吹炉熔炼。侧吹炉入炉料含水率控制在8%左右，本工程原料经配料后含水率可到达8%以下，符合入炉要求。⑵、富氧侧吹炉熔炼①、生产原理富氧侧吹熔炼法主要原理是利用富氧空气对含有价金属原料进行熔炼处理。其主体思想是将富氧空气由熔池的侧部吹入熔体中，使物料中的铅铋等金属的化合物发生反响生成金属。②、工艺过程本工程一套富氧侧吹熔炼炉由一座氧化炉、一座复原炉组成。氧化炉、复原炉炉顶分别设一个加料口。氧化炉炉体侧部共设氧枪12个喷嘴，喷嘴间距600mm，用于鼓入熔炼用的富集空气。氧气来自制氧站，空气来自鼓风机房。氧气和空气按一定比例混合后，经喷嘴鼓入熔体内，使炉料在剧烈搅动的高温熔池中迅速完成脱水、熔化、造渣、复原等一系列过程，产出粗铅、炉渣和烟气等。氧化炉料仓的混合炉料先经设置在仓底的电子皮带秤计量，再由移动式加料机连续参加氧化炉内进行氧化，得到氧化物熔体，此熔体直接翻入复原炉，在复原炉内进行连续的复原熔炼处理，得到粗铅和炉渣，炉渣由放渣口连续派出，经水淬后送临时渣场堆存；粗铅根据富集情况周期性放出，铸锭后送电解工序。复原炉所需的复原煤及配料经炉料仓下所设的电子皮带秤计量，再由加料机连续参加。氧化熔炼产生的烟气上升至再燃烧区，与二次风口鼓入的空气燃烧，使烟气中的一氧化碳再利用后生成二氧化碳，从炉顶排出的高浓度二氧化硫烟气，经直升烟道和余热锅炉回收余热，烟气再经骤冷塔脱砷后，由电除尘器收尘，进入制酸系统，制酸尾气再经碱液喷淋塔脱硫达标后排放；余热锅炉所捕收的熔炼烟尘、骤冷塔、电除尘器得到的氧化炉烟尘即白砷作为产品出售。复原熔炼产生的烟气经直升烟道和余热锅炉回收余热，再进布袋收尘器除尘，所收集的含锌烟尘外售，除尘后烟气送碱液喷淋塔处理后排放。该工段的产物粗铅送电解工段处理。③、原料中主要金属的化学反响炉料中PbSO4成分在通常气氛中800℃左右才开始分解，但完全地分解那么要在1000-1100℃时进行，其化学反响式如下：PbSO4→PbO＋SO2+1/2O2。当有SiO2和CaO存在时，能促使PbSO4在较低温度下分解：2PbSO4＋SiO2=2PbO·SiO2＋2SO2＋O2；PbSO4＋CaO=CaSO4＋PbO。PbO·SiO2当有碱性氧化物存在时可将熔体中PbO置换出来与CO复原剂进行反响：PbO·SiO2+CaO+2CO=CaO·SiO2+2Pb+2CO2。但当温度在550~630℃时，PbSO4在复原气氛中变成PbS，反响如下：PbSO4+4CO—PbS+4CO2。其他原料中PbS、PbO等含铅成分将通过氧化、复原反响生成Pb，进入粗铅中。炉料中氧化锌在熔炼过程中一般不被复原成金属锌状态进入粗铅中，将以氧化锌的形态进入炉渣。富氧侧吹炉熔炼主要化学反响：氧化炉熔炼段：物料在高温熔炼过程中，发生的主要化学反响有：Bi2S3+3O2=2Bi+3SO2PbSO4→PbO＋SO2+1/2O22PbSO4＋SiO2=2PbO·SiO2＋2SO2＋O2PbSO4＋CaO=CaSO4＋PbOPbS+O2=Pb+SO2Sb2S3+3O2=2Sb+3SO2也可能发生相关金属的氧化，生产金属氧化物，主要化学反响有：2Bi+1.5O2=Bi2O32Pb+O2=2PbO2Sb+1.5O2=Sb2O32As+1.5O2=As2O3复原炉熔炼段：复原熔炼阶段参加复原煤，进行复原熔炼，发生的主要化学反响有：2C+O2=2COBi2O3+3CO=2Bi+3CO2PbO+CO=Pb+CO2富氧侧吹熔池熔炼生产工艺及产污节点图见图2-1。淬渣水水淬渣(外售)水淬SW水粗铅炉渣送电解铅车间外售SO2烟气外售烟尘SO2烟气骤冷+电收尘器送制酸系统氧化炉烟气烟尘分别计量氧气站富氧侧吹熔炼N含铋废渣、工艺返料、石英、石灰石水制粒集气罩集气罩布袋室烟尘(返配料)烟尘(返配料)布袋室配料45m烟囱45m烟囱集气罩GG氮气氧气余热锅炉烟尘余热锅炉布袋收尘器复原炉烟气G送碱液喷淋塔烟气烟尘烟气外售G淬渣水水淬渣(外售)水淬SW水粗铅炉渣送电解铅车间外售SO2烟气外售烟尘SO2烟气骤冷+电收尘器送制酸系统氧化炉烟气烟尘分别计量氧气站富氧侧吹熔炼N含铋废渣、工艺返料、石英、石灰石水制粒集气罩集气罩布袋室烟尘(返配料)烟尘(返配料)布袋室配料45m烟囱45m烟囱集气罩GG氮气氧气余热锅炉烟尘余热锅炉布袋收尘器复原炉烟气G送碱液喷淋塔烟气烟尘烟气外售G煤煤外售外售45m烟囱45m烟囱图2-1富氧侧吹熔池熔炼生产工艺及产污节点图.1.2粗铅电解工艺粗铅电解工艺采用国内外常用的硅氟酸盐介质生产电铅的工艺流程。电解车间由火法局部和湿法局部组成。火法局部包括火法初步精炼、始极片制造、精炼和铸锭等局部。电解车间工艺流程及产污节点图见图2-2。⑴、火法初步精炼(熔析除铜、锡)及始极板制作初步火法精炼是电解精炼前的初步精炼过程，目的是除去粗铅中的铜、锡等杂质，调整金属含量，然后铸成阳极板送电解精炼。将粗铅装入熔铅锅，在熔铅锅内经过熔化、压渣、捞渣、降温熔析除铜、除锡等步骤后，铅液含铜小于0.06%，含锡小于0.03%。产出的合格粗铅液送往阳极浇铸，产出的浮渣和锡黄渣外售。⑵、粗铅电解将制取的阴阳极板装入电解槽后，将电解液高位槽流下来的硅氟酸铅溶液注入电解槽进行循环电解，阴阳极电解周期均为3天。电解所产出的阴极铅送至精炼锅进行精炼后铸成电铅锭。电解后产出的残极在残极洗刷机中刷洗，洗后的残极返火法初步精炼，重新浇铸阳极板。刷洗残极获得阳极泥浆经浆化洗涤过滤，产出的阳极泥送铋转炉吹炼。过滤产出的洗液及滤液分别返回残极洗槽和电解液循环槽。电解时循环的电解液流入循环槽，定期向循环槽中补充适量的硅氟酸和添加剂，再用泵将循环槽中的溶液泵至高位槽循环使用。电解用的电解液是PbSiF6的混合水溶液，一般含Pb70~130g/L，即PbSiF6120~220g/L，含H2SiF660~100g/L。阳极为初步精炼产出的阳极板，阴极为纯铅。电解温度10~50℃。阴极返回进行最终火法精炼，残阳极返回初步火法精炼。在直流电的作用下，阴极反响有：Pb2++2e→Pb2H++2e→H2阳极可能进行的反响为：Pb-2e→Pb2+SiF62-+H2O-2e→H2SiF6+0.5O2⑶、最终火法精炼电解产出的阴极铅在精炼锅内在450~480℃温度下参加NaOH搅拌0.5~1h，进一步除去铅中的微量As、Sb、Sn，产出的碱渣返回侧吹炉配料。精铅由铸锭机铸锭，即得产品电铅。粗铅WWGG水水高位槽循环槽新酸槽硅氟酸净残极储液槽滤液阳极泥(送铋回收车间)压滤泥浆洗刷残极铅电解阴极片阴极制造铅锭(入库)铸型最终精炼洗刷析出铅电解精炼铅阳极板熔铸熔析精炼天然气风机45m排气筒外排集气罩铜渣〔外售〕集气罩G风机布袋收尘精炼渣(返侧吹炉配料)S粗铅WWGG水水高位槽循环槽新酸槽硅氟酸净残极储液槽滤液阳极泥(送铋回收车间)压滤泥浆洗刷残极铅电解阴极片阴极制造铅锭(入库)铸型最终精炼洗刷析出铅电解精炼铅阳极板熔铸熔析精炼天然气风机45m排气筒外排集气罩铜渣〔外售〕集气罩G风机布袋收尘精炼渣(返侧吹炉配料)SSSSS烟尘(返侧吹炉配料)〔外售〕锡黄渣烟尘(返侧吹炉配料)〔外售〕锡黄渣45m排气筒外排45m排气筒外排布袋收尘布袋收尘集气罩集气罩SS图例图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源物料流向气体流向水流向图2-2粗铅电解生产工艺流程及产污节点图.1.3铋转炉吹炼及火法精炼工艺铋转炉用于处理铅电解产生高铋阳极泥、粗铋熔化渣〔返料〕，将高铋阳极泥和熔化渣、熔剂、复原剂煤粉等按比例计量配料，装入配料仓，通过人工进料的方式参加铋转炉进行复原熔炼，熔炼温度1200~1300℃，总作业时间约15~18小时，产出粗铋、烟尘和炉渣。铋转炉渣返回侧吹炉配料，粗铋进行火法精炼，铋转炉前期烟尘可作为锑氧粉外售，转炉后期尘返回侧吹炉配料。含铋物料中的Cu在熔炼过程中造锍，会产出一局部的铋冰铜即铋铜渣，该渣外售。所加纯碱为造渣熔剂，萤石用以降低炉渣熔点和粘度，改善其流动性。铋复原熔炼的主要反响有：2Bi2O3+3C==4Bi+3CO2Bi2O3+3CO==2Bi+3CO22PbO＋C＝2Pb＋CO2PbO＋CO＝Pb＋CO22Cu＋FeS2＝Cu2S＋FeS2FeS2＝2FeS＋S24Cu2O＋3S2＝4Cu2S＋2SO2〔二〕粗铋火法精炼粗铋中含有一些杂质，因此采用精炼锅火法精炼的方式产出精铋。〔1〕熔化加硫除铜：粗铋参加精炼锅使铋熔化为熔体，熔化温度为500~600℃，熔化时间为4~8h，熔化过程结束后捞出熔化渣，熔化渣返回铋转冶炼工序。利用铜在铋液中的熔解度随温度而异的特性，控制适当的温度使铜析出而除去。由于铜可与砷、锑反响分别生成难熔的砷化铜〔Cu3As2〕、锑化铜〔Cu3Sb2〕等化合物或生成Cu—As和Cu—Sb共晶固熔体，上述化合物或固熔体的熔点远高于铋，在铋液中呈浮渣形态别离。因此，熔析除铜的同时也可以除去局部砷、锑。粗铋经熔析除铜后，需再进行加硫除铜，利用硫与铜生成密度小而不溶于铋液的硫化亚铜而除去。〔2〕氧化除砷锑在精炼锅内将铋液升温至680~750℃，通入压缩空气，除去粗铋中的杂质砷、锑，由于砷、锑的氧化物与铋的氧化物的自由焓相差甚大，而且砷、锑氧化物易挥发，而铋在精炼温度下几乎不挥发，故在高温下向铋液鼓入压缩空气时，砷、锑迅速氧化挥发，从粗铋中除去，砷、锑氧化物进烟尘。〔3〕加碱除碲参加纯碱除碲，碲的氧化物的自由焓比铋的氧化物的自由焓更负，且碲的氧化物不易挥发，但碲的氧化物能与熔融氢氧化钠生成亚碲酸钠，其密度较铋小，熔点较铋高，从而到达从铋液中别离除去碲，得到碲渣。〔4〕除铅、银、锌除碲后铋液在精炼锅内通入氯气，进一步除铅，参加锌进一步除银，参加氯气除锌。由于锌能与金、银、铜形成一系列难熔化合物，这些化合物几乎不溶解于铋液，且密度较铋小。故向铋液中参加金属锌，铋液中的铜和金、银即与锌形成难溶化合物，浮于铋液外表。粗铋中含有大量的铅，除银时又参加大量的锌，由于铅和锌的氯化物及铋的氯化物的自由焓相差较大，因此向铋熔体中通入氯气，能有效地除去锌和铅。〔5〕最后高温精炼最后尚有微量的锌、铅与残氯等杂质存在，不能到达产品标准的要求，故需进行高温精炼，即在铋液中参加适量的固碱，并在高温下鼓入压缩空气。铋液中的微量锌、铅和其它杂质被氧化，且被氢氧化钠吸收，产生成品渣。最终的精铋液送铋锭浇铸车进行铸锭，后堆垛、打捆，最后入库销售。整个精炼过程中除精铋外还产生熔化渣、烟尘、碲渣、锌银渣、氯化铅渣、氯化锌渣和成品渣。其中熔化渣、成品渣作为返料返回铋转炉熔炼，锌银渣送银转炉回收金银工序，氯化铅渣和氯化锌渣返回侧吹炉，碲渣和精炼烟尘外售。高铋阳极泥、熔化渣、成品渣、纯碱、煤粉、萤石、石灰石高铋阳极泥、熔化渣、成品渣、纯碱、煤粉、萤石、石灰石外表冷却烟气G布袋除尘烟气G炉渣S〔返侧吹炉〕G燃煤烟气精铋100m烟囱外排精炼锅烟气G外表冷却布袋除尘铸锭加碱除碲通氯除铅加锌除银通氯除锌精炼锅炼高温精炼氯化铅渣S〔返侧吹炉〕银锌渣S〔送银转炉〕氧化除砷锑成品渣S〔返铋转炉〕前期烟尘S(外售)碱液喷淋塔熔化渣S〔返铋转炉〕配料外表冷却烟气G布袋除尘烟气G炉渣S〔返侧吹炉〕G燃煤烟气精铋100m烟囱外排精炼锅烟气G外表冷却布袋除尘铸锭加碱除碲通氯除铅加锌除银通氯除锌精炼锅炼高温精炼氯化铅渣S〔返侧吹炉〕银锌渣S〔送银转炉〕氧化除砷锑成品渣S〔返铋转炉〕前期烟尘S(外售)碱液喷淋塔熔化渣S〔返铋转炉〕配料铋转炉铋转炉铋铜渣S铋铜渣S粗铋 粗铋外售装锅熔化外售装锅熔化熔析除铜后期熔析除铜后期烟尘S〔返侧吹炉〕 100m烟囱外排100m烟囱外排碲渣S碲渣S〔外售〕图例图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源物料流向气体流向水流向氯化锌渣S〔返侧吹炉〕氯化锌渣S〔返侧吹炉〕烟尘S〔外售〕烟气G100m烟囱外排100m烟囱外排 碱液喷淋塔碱液喷淋塔图2-3精铋车间生产工艺流程及产污节点图.1.4制酸生产工艺介绍拟建工程硫酸系统利用富氧侧吹炉氧化炉产生的烟气生产硫酸，制酸采用半封闭酸洗净化、两次转化、两次吸收接触法生产工艺。硫酸车间主要包括净化、干吸、转化、成品库等四个工序。制酸车间生产工艺流程及产污节点见图2-4。净化工序⑴、净化流程选择经余热回收、电收尘后的烟气采用动力波净化工艺。动力波流程是美国孟三都公司在取得杜邦公司专利技术的使用许可后，开发的用于硫酸净化的标准流程，是公认的降温除尘效果最好的净化流程。其根本原理是利用流体力学的相关理论于泡沫洗涤技术，采用全新的、更为简单可靠的方法产生更为稳定有效地泡沫层。特别适用于含尘较高的烟气净化，具有净化效率高、结构简单、不易损坏、不宜堵塞、操作维修简单、使用范围广等优点，唯一的缺点是阻力稍大。塔—塔—电流程是传统的净化流程，同样具有良好的降温除尘效果，压降小，阻力低，适应烟气的变化能力强。两种流程结合，采用塔—塔—动力波—电—电流程，既能运行正常，又能保障洗涤效果，目前国内的几套ISP冶炼的配套制酸系统均采用此净化流程，而且运行良好。⑵、净化过程简述来自电收尘器出口的烟气，温度约300～350℃，首先进入空塔，在此与空塔顶部的喷淋液逆流接触，完成气液两相的传质传热的绝热蒸发过程，烟气中的尘、砷等杂质被循环液吸收，同时温度降至79℃左右。空塔出口烟气进入玻璃钢填料塔，与经过板式冷却器降温的循环液逆向接触，使烟气进一步除尘、降温，同时使烟气中的酸雾颗粒增大，填料塔出口烟气温度43℃。然后烟气进入动力波洗涤器，烟气中的尘等杂质得到较彻底的去除，烟气中的水分也充分饱和，出口烟气温度约43℃。空塔、填料塔、动力波洗涤器各有一套稀酸循环系统，电除雾器的冲洗水也自成循环，各循环系统之间可按流程依次从后往前串液，在动力波洗涤器和电除雾器冲洗槽中补充清水。空塔出口的循环液进入斜板斜管沉降槽，进行液固别离，滤液及沉降槽上清液返回空塔循环使用，底流流至污水池。污水池中污酸经脱气塔脱气后送污酸处理系统处理后，进厂区废水处理站处理后达标外排。干吸工序⑴、干吸流程选择干吸工序采用一次枯燥、两次吸收工艺。干吸自动串酸、泵后冷却、泵后产酸。枯燥酸采用95%酸。枯燥塔、吸收塔采用塔槽一体结构，其循环酸系统采用泵后冷却流程，浓酸冷却器采用阳极保护壳式不锈钢冷却器。为减少酸雾夹带，保护转化设备和大气环境，一吸塔、二吸塔顶部均选用具有除雾效率高、性能稳定、使用寿命长等优点的高效纤维除雾器。针对较高SO2浓度的转化，目前大型制酸装置转化流程绝大多数采用3＋1流程，由于其触媒性能好、能到达99.8%以上的转换率。转化工序采用3＋1转化流程，换热流程采用Ⅳ·I－Ⅲ·Ⅱ换热流程。转化器各层温度可通过付线管路调节，采用自控程度较高的自动调节。在转化器一段、四段进口各设置一台电炉，供开工升温使用。另设置两条管线供试车用，一条是一吸塔进、出口之间的短路管，即试车时转化器三段出口气体不经一吸塔而直接进入转化器四段，这样可以减少阻力，加快升温；另一条是二吸塔出口至枯燥塔进口之间的连结管，即试车时二吸塔出口气体不排空，利用其温度返回枯燥塔，循环使用，这样既可以减少枯燥酸的耗量，又可以充分利用电炉的升温，快速升温。⑵、干吸工艺简述净化后的烟气进入枯燥塔，在枯燥塔中用95%的浓硫酸对烟气进行枯燥，枯燥后的烟气经风机送转化工序。SO2风机出来的约100℃烟气，经换热器升温至420℃进入转化器一层，二层，三层，每层均换热降温，三层出口约469℃；烟气经换热器、冷却器降温至180℃，进入一吸塔，在一吸塔中用98%的浓硫酸吸收烟气中的SO3。从一吸塔出来的约110℃烟气，经换热器升温至425℃进入转化器四层，从转化器四层出来的约438℃的烟气经换热器、冷却器降温至150℃，进入二吸塔，在二吸塔中用98%的浓硫酸吸收烟气中的SO3。二吸塔出口烟气经尾气脱硫设施进一步脱硫后由45m高烟囱排放。产品酸自流至地下计量槽，经计量后用泵打往厂区酸库贮酸罐或装酸高位槽，利用位差由装酸高位槽直接流入汽车槽车外售或火车槽车外运。主要反响式如下：①、转化SO2+2V5++O2-→SO3+2V4+1/2O2+2V4+→2V5++O2-总反响式：SO2+1/2O2→SO3+Q②、吸收SO3(g)+H2SO4(l)→H2S2O7(l)H2O(l)+H2S2O7(l)→2H2SO4(l)图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源气体流向液体流向NN泵侧吹炉除尘后烟气图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源气体流向液体流向NN泵侧吹炉除尘后烟气空塔循环槽底流泵沉降槽空塔循环槽底流泵沉降槽WN板框压滤机上清液填料塔WN板框压滤机上清液填料塔泵NWS2#电炉泵一吸收塔动力波洗涤器泵NWS2#电炉泵一吸收塔动力波洗涤器水滤饼〔返侧吹〕循环槽滤液循环槽水滤饼〔返侧吹〕循环槽滤液循环槽尾气进脱硫系统N水换热器酸冷塔污酸泵一级电除雾尾气进脱硫系统N水换热器酸冷塔污酸泵一级电除雾W二吸收塔循环酸槽二级电除雾W二吸收塔循环酸槽二级电除雾电除雾洗水95%硫酸NG酸冷塔泵脱吸塔电除雾洗水95%硫酸NG酸冷塔泵脱吸塔枯燥塔N泵枯燥塔N泵送废水处理站送污酸处理站N循环酸槽SO2风机送废水处理站送污酸处理站N循环酸槽SO2风机泵酸冷器泵酸冷器循环酸槽换热器循环酸槽换热器2#地下槽1#地下槽1#电炉2#地下槽1#地下槽1#电炉NNN高位槽泵泵泵转化器NNN高位槽泵泵泵转化器去开工用酸点循环酸槽计量槽成品酸罐去开工用酸点循环酸槽计量槽成品酸罐图2-4烟气制酸工序生产工艺流程及产污节点图N泵成品酸图2-4烟气制酸工序生产工艺流程及产污节点图N泵成品酸.1.5金银综合回收生产工艺铋火法精炼产出的银锌渣经转炉吹炼得到金银合金，金银合金经银电解和金电解回收其中的金、银贵金属。⑴、银锌渣转炉吹炼利用银锌渣中的金、银不易氧化，而其他杂质易于氧化的特点，在熔化温度下，实现金、银与杂质的别离，得到粗银〔金银合金〕和转炉渣。银转炉渣返回到铋转炉。主要反响方程式如下：2Pb+O2=2PbO↑2Zn+O2=2ZnO↑4Sb+3O2=2Sb2O3↑⑵、银电解银电解精炼以金银合金板作阳极、不锈钢板作阴极，硝酸和硝酸银的水溶液作电解液，在塑料电解槽中通入直流电进行电解。通过控制一定的技术条件，产出合格的银粉、银阳极泥及残极。残极重新铸型后返回银电解槽。电解附着在阴极外表的疏松状的金属银，用刮银粉机刮下，运出电解槽洗涤后，除局部用于电解液配液外，其余熔铸成产品银锭。电解过程中，保持电解液以一定的速度循环，每小时检查一次槽电压，控制槽电压在，并根据电压变化情况，检查有无短路、断路、吊钩现象。经过一个周期的电解后，阳极绝大局部已经溶解，此时槽电压升高，电解效率下降，需要出残片。出残片时，先断开该槽电源，将电解液全部放净，然后用行车吊出残片，取出隔膜袋。残片和隔膜袋经过洗涤回收银电解泥，残片重新熔铸成阳极，银电解泥提纯金。根据金银合金板中各金属标准电极电位不同，在电流作用下，阴极上析出银，标准电极电位较负或较正的金属分别进入电解液或阳极泥中，从而到达提纯银及富集金的目的。电极反响式如下：在阳极：Ag-e=Ag+在阴极：Ag++e=Ag为保证银电解液质量，需定期抽出局部电解液进行净化处理。净化采用热分解方法进行，利用硝酸铜和硝酸银的分解温度不同进行别离，热分解后的滤渣返回配料，上清液做补充溶液返回银电解。产生的氮氧化物气体用碱液吸收处理。⑶、金电解银电解得到的阳极泥经酸煮洗涤烘干后铸成金阳极，以纯金片作阴极，以金的氯化络合物及游离盐酸作电解液，在塑料电解槽中通入直流电，进行金电解精炼，通过控制一定的技术条件，产出合格的金片、金阳极泥及残极。金阳极泥及残极重新铸型成金阳极后返回金电解槽，金电解液需定期抽出局部进行沉金处理，金片熔铸成产品金锭。根据金与其它杂质标准电位不同，进行可溶阳极电解，金在阳极溶解，阴极析出，从而到达提纯金的目的。电极反响如下：在阳极：Au＋4Cl--3e＝AuCl4-AuCl4-＝Au3+＋4Cl-在阴极：Au3+＋3e＝Au金银综合回收工艺及产污节点图见图2-5。外表冷却烟气转炉精炼(送侧吹炉)N沉降室G银锌渣、煤S烟尘引风机金锭铸型析出金沉金后液复原沉金电解废液溶液100m烟囱碱液喷淋(返铸合金板)银残极热分解电解废液银电解金银合金板WSG(送侧吹炉配料)热分解渣硝酸尾气(排空)铸金阳极粗金粉金残极、阳极泥硝酸分解阳极泥W进厂区废水处理站金粉金电解铸锭析出银粉银锭分解后液布袋收尘烟气外表冷却烟气转炉精炼(送侧吹炉)N沉降室G银锌渣、煤S烟尘引风机金锭铸型析出金沉金后液复原沉金电解废液溶液100m烟囱碱液喷淋(返铸合金板)银残极热分解电解废液银电解金银合金板WSG(送侧吹炉配料)热分解渣硝酸尾气(排空)铸金阳极粗金粉金残极、阳极泥硝酸分解阳极泥W进厂区废水处理站金粉金电解铸锭析出银粉银锭分解后液布袋收尘烟气炉渣S(送铋转炉)炉渣S(送铋转炉)100m烟囱100m烟囱图例图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源物料流向气体流向水流向图2-5金银综合回收工艺流程及产污节点图变更后生产工艺.1变更后铋反射炉生产工艺变更后火法熔炼车间2台12m3转炉变更为4台8m2反射炉，复原熔炼反响原理不变。变更后工艺流程如下：铋反射炉用于处理铅电解产生高铋阳极泥、粗铋熔化渣〔返料〕，将高铋阳极泥和熔化渣、熔剂、复原剂煤粉等按比例计量配料，装入配料仓，通过人工进料的方式参加反射炉进行复原熔炼，熔炼温度1000~1100℃，总作业时间约15~18小时，产出粗铋、烟尘和炉渣。粗铋进行火法精炼，铋反射炉前期烟尘可作为锑氧粉外售，铋反射炉渣和后期收尘烟尘进入电炉回收铋。含铋物料中的Cu在熔炼过程中造锍，会产出一局部的铋冰铜即铋铜渣，该渣外售。所加纯碱为造渣熔剂，萤石用以降低炉渣熔点和粘度，改善其流动性。铋复原熔炼的主要反响有：2Bi2O3+3C==4Bi+3CO2Bi2O3+3CO==2Bi+3CO22PbO＋C＝2Pb＋CO2PbO＋CO＝Pb＋CO22Cu＋FeS2＝Cu2S＋FeS2FeS2＝2FeS＋S24Cu2O＋3S2＝4Cu2S＋2SO2铋反射炉烟气经外表冷却+脉冲布袋收尘+碱液喷淋处理后进入Φ2.5×100烟囱。变更后增加1台3m2电炉，用于二次冶炼铋反射炉渣和后期收尘烟灰，其复原熔炼反响原理与反射炉原理相同，电炉出来的粗铋进入火法精炼系统，电炉烟气进入反射炉烟气处理系统，经外表冷却+脉冲布袋收尘+碱液喷淋处理后进入Φ2.5×100烟囱。变更后铋反射炉复原熔炼工艺见图2-6。高铋阳极泥、熔化渣、精炼渣、纯碱、煤粉、萤石、石灰石高铋阳极泥、熔化渣、精炼渣、纯碱、煤粉、萤石、石灰石外表冷却布袋除尘前期烟尘S(外售)配料外表冷却布袋除尘前期烟尘S(外售)配料铋反射炉铋反射炉烟气G粗铋铋铜渣S烟气G粗铋铋铜渣S反射炉渣S进入铋精炼系统 反射炉渣S进入铋精炼系统外售外售硅配料后期硅配料后期烟尘S电炉碱液喷淋塔烟气G100m烟囱外排 电炉碱液喷淋塔烟气G100m烟囱外排粗铋进入铋精炼系统粗铋进入铋精炼系统电炉渣图例图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源 图2-6变更后铋生产工艺流程及产污节点图.2铋火法精炼工艺粗铋火法精炼工艺用真空蒸馏除银代替变更前的加锌除银工艺。(1)、真空蒸馏除银：根据银铋合金中金属沸点的不同，在真空蒸馏炉中将铋和银别离，得到产品粗银，粗银送分银炉。粗铋中主要元素的沸点如表2-5。表2-5粗铋中主要元素的沸点元素BiPbAg沸点〔℃〕156017252163真空蒸馏的主要技术操作条件为：蒸馏温度950℃，蒸馏残压10~25Pa，蒸馏时间≥1h。蒸馏得到的粗铋进行最终火法精炼工序，蒸馏得到的粗银进入分银炉。(2)、熔化除铜：粗铋参加精炼锅使铋熔化为熔体，熔化温度为500~600℃，熔化时间为4~8h，熔化过程结束后捞出熔化渣，熔化渣返回反射炉冶炼工序。(3)、氯气除铅：采用玻璃管插入铋液中，导入氯气，铋液中的铅生成氯化铅去除，氯化铅返回富氧侧吹炉配料系统。(4)、最后高温精炼：在铋液中参加适量的固碱，井在高温下鼓入压缩空气。铋液中的铅和其它杂质被氧化，且被氢氧化钠吸收，产生精炼渣。最终的精铋液送铋锭浇铸车间进行铸锭，包装，最后入库销售。变更后铋复原熔炼及火法精炼工艺见图2-7。粗铋图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源物料流向气体流向水流向100m烟囱外排碱液喷淋塔成品渣S〔返铋反射炉〕精铋100m烟囱外排烟气GG燃煤烟气铸锭布袋除尘外表冷却精炼锅烟气G精炼锅炼粗铋图例G－气型污染源W－水型污染源S－固废废物N－噪声源物料流向气体流向水流向100m烟囱外排碱液喷淋塔成品渣S〔返铋反射炉〕精铋100m烟囱外排烟气GG燃煤烟气铸锭布袋除尘外表冷却精炼锅烟气G精炼锅炼真空蒸馏粗银S真空蒸馏粗银S〔送银转炉〕装锅熔化装锅熔化熔化渣S〔返铋反射炉〕熔化渣S〔返铋反射炉〕熔析除铜氧化除砷锑氧化除砷锑碲渣S〔外售〕碲渣S〔外售〕加碱除碲烟尘S〔外售〕烟尘S〔外售〕通氯除铅氯化铅渣S〔返侧吹炉〕高温精炼高温精炼图2-7变更后铋火法精炼生产工艺及产污节点图2.2.3变更可行性目前国内铋粗炼多采用反射炉复原熔炼处理氧化铋渣，少数几个厂采用转炉复原熔炼处理氧化铋渣，永兴铋冶炼企业均采用反射炉复原熔炼处理铋渣。相较于铋转炉熔炼，铋反射炉熔炼具有操作更平安，无转炉溶质飞出的风险，热利用效率更高等优点，因此，众德公司拟将原环评批复的铋转炉变更为燃天然气反射炉。众德公司铋火法熔炼拟处理物料为铅电解阳极泥8775t/a及溶剂等，合约10000t/a，变更后采用6台8m2的燃天然气反射炉〔4用2备〕，根据生产实践，铋反射炉床能率约1.3t/(m2.d)，4台8m2铋反射炉处理物料量约10441.6t/a〔按年工作251天〕，与本工程需要处理的物料量匹配。变更前除银工艺为加锌除银，该工艺锌耗较高，同时产出的银锌渣含锌、银，锌不易回收或回收率低，而且除银铋液中还会溶解一定量的锌，需要吹氯去除加锌除银精铋中残留的锌，流程长、回收价值低且有一定污染。变更后真空蒸馏炉除银可克服上述问题。2.3变更前后污染源分析气型污染源2.3.1.1变更前气型污染源〔一〕废气处理及排放路径变更前，工程主要的气型污染源产生及处理措施见表2-6。表2-6工程冶炼系统废气处理和排放路径烟气种类处理方式排放路径〔排气筒规格〕配料、备料粉尘集气罩+脉冲除尘器Φ1.5×45m烟囱富氧侧吹氧化炉烟气余热锅炉降温+骤冷降温+电除尘器+制酸系统+碱液喷淋塔富氧侧吹复原炉烟气余热锅炉降温+外表冷却+脉冲除尘器+碱液喷淋塔侧吹炉卫生收尘烟气集气罩+脉冲除尘器熔铅锅烟气集气罩+脉冲除尘器熔铅锅燃气烟气铋转炉烟气外表冷却+脉冲除尘器+碱液喷淋塔Φ2.5×100m烟囱铋转炉车间卫生收尘烟气集气罩+脉冲除尘器铋精炼锅烟气外表冷却+脉冲除尘器铋精炼锅燃气烟气银转炉烟气沉降室+外表冷却+脉冲除尘器+碱液喷淋塔银电解热分解废气槽面通风罩+碱液喷淋塔燃气锅炉烟气注：45m烟囱、100m烟囱前分别设置一座碱液喷淋塔，用于需要脱硫烟气的脱硫〔二〕变更前气型污染源产排污情况变更前，拟设置两座烟囱，分别为Φ1.5m×45m烟囱和Φ2.5m×100m烟囱，两座烟囱前端分别设置一座碱液喷淋塔。变更前工程主要气型污染源排污情况见表2-7。表2-7变更前工程气型污染源排污情况污染物类别SO2烟尘尘中Pb尘中AsFNOxCl2硫酸雾污染物排放量101.1836.841.1180.2081.02110.290.4081.6422.3.1.2变更后气型污染源〔一〕废气处理及排放路径变更后，工程主要的气型污染源产生及处理措施见表2-8。表2-8工程冶炼系统废气处理和排放路径烟气种类处理方式排放路径〔排气筒规格〕配料、备料粉尘集气罩+脉冲除尘器Φ1.5×45m烟囱富氧侧吹氧化炉烟气余热锅炉降温+骤冷降温+电除尘器+制酸系统+碱液喷淋塔富氧侧吹复原炉烟气余热锅炉降温+外表冷却+脉冲除尘器+碱液喷淋塔侧吹炉卫生收尘烟气集气罩+脉冲除尘器熔铅锅烟气集气罩+脉冲除尘器熔铅锅燃气烟气铋反射炉烟气、电炉烟气外表冷却+脉冲除尘器+碱液喷淋塔Φ2.5×100m烟囱铋反射炉车间卫生收尘烟气集气罩+脉冲除尘器铋精炼锅烟气外表冷却+脉冲除尘器铋精炼锅燃气烟气银转炉烟气沉降室+外表冷却+脉冲除尘器+碱液喷淋塔银电解热分解废气槽面通风罩+碱液喷淋塔燃气锅炉烟气注：因设备改变，铋转炉烟气变更为铋反射炉烟气、电炉烟气，反射炉烟气、电炉烟气处理措施不变；其他烟气产生、处理措施、排放不发生变化。〔二〕气型污染物变化变更后有变化的废气是火法熔炼车间铋反射炉烟气、电炉烟气。变更前转炉以煤粉为燃料，变更后反射炉以天然气为燃料，反射炉烟气量为10880Nm3/h，主要污染物为烟尘、尘中Pb、尘中As、SO2、F，采用外表冷却器+布袋收尘器收尘处理后(收尘效率99.5%)，再进碱液喷淋塔脱硫、脱氟处理〔氟化物脱除率97%、脱硫效率80%〕，处理后烟气由Φ2.5m、H100m烟囱外排。电炉烟气量为1020Nm3/h，主要污染物为烟尘、尘中Pb、尘中As、SO2、F，采用外表冷却器+布袋收尘器收尘处理后(收尘效率99.5%)，再进碱液喷淋塔脱硫、脱氟处理〔氟化物脱除率97%、脱硫效率80%〕，处理后烟气由Φ2.5m、H100m烟囱外排。其他烟气污染物产生、排放不发生变化。变更后反射炉烟气、电炉烟气及其他烟气污染物产生、排放具体见表2-9。表2-9变更后本工程气型污染源表(单位：产生/排放量kg/h；产生/排放浓度mg/m3)〔45m烟囱气型污染物产生、排放同变更前〕污染源烟气量(Nm3/h)指标主要污染物环保措施烟囱高度m/出口直径m/温度℃SO2烟(粉)尘尘中Pb尘中AsFNOxCl2硫酸雾45m烟囱排放烟气情况需经碱液喷淋塔脱硫的烟气富氧侧吹氧化炉烟气产生17654量5664.33236.560.89169.8经余热锅炉+高温电收尘+制酸系统浓度320857.11340050.479619.9氧化炉烟气制酸后尾气制酸后36220量14.311.14浓度39531.5富氧侧吹复原炉烟气产生8775量10.53971.04103.502.84经余热锅炉+外表冷却+布袋收尘(收尘效率99.6%)浓度120011066011796.3323.1收尘后11407量10.533.870.51750.0113浓度1050339.645.360.994制酸尾气、复原炉烟气混合烟气脱硫前47762量24.843.870.51750.011341.141制酸尾气、复原炉烟气混合烟气+碱液喷淋塔(脱硫效率80%，除尘效率70%)浓度529.479.310.830.2353.22脱硫后52539量4.9681.160.10350.003370.228浓度94.5521.61.960.06274.22不经碱液喷淋塔处理直接排放的烟气配料备料卫生收尘烟气产生10800量42.120.174集气罩+布袋收尘器(收尘效率99%)浓度3900161除尘后11880量0.3710.00174浓度35.00.147富氧侧吹车间卫生收尘烟气产生60750量5.127273.3752.46集气罩+布袋收尘器(收尘效率99%)浓度84.4450050.5收尘后66825量5.1272.730.025浓度76.7340.850.463熔铅锅烟气产生60000量0.993集气罩+布袋收尘器(收尘效率99%)浓度16.55收尘后77071量0.00993浓度0.13熔铅锅燃气烟气产生3915量0.04820.449浓度12.3114.845m烟囱排放烟气排放212230量10.144.2610.14020.003370.4490.2281以上混合烟气由45m烟囱一起排放45/1.5/60浓度47.7920.070.6610.0162.121.07续表2-9本工程气型污染源表(单位：产生/排放量kg/h；产生/排放浓度mg/m3)〔100m烟囱新增加了反射炉烟气、电炉烟气，取消了转炉烟气〕污染源烟气量(Nm3/h)指标主要污染物环保措施烟囱高度m/出口直径m/温度℃SO2烟(粉)尘尘中Pb尘中AsFNOxCl2硫酸雾100m烟囱排放烟气情况需经碱液喷淋塔处理后排放的烟气反射炉烟气产生10880量6.0106.06.0220.65544.738外表冷却+脉冲除尘器(除尘效率99.5%)浓度551.59742.6553.4960.23449.5收尘后11968量6.00.530.03010.003284.738浓度501.344.32.520.274408.1电炉烟气产生1020量1.042.380.6360.0682外表冷却+脉冲除尘器(除尘效率99.5%)浓度1019.62333.33623.5366.86收尘后1122量1.040.01190.003180.000341浓度926.9210.612.830.304银转炉烟气产生1350量0.37819.530.2091.09沉降室+外表冷却+脉冲除尘器(收尘效率99.8%)浓度28014470155810收尘后1485量0.3780.03850.000420.00219浓度254.526.270.2811.47银电解分解废气产生837量0.586槽面吸气罩浓度700反射炉烟气、电炉烟气、银转炉烟气、银电解分解废气混合烟气进碱液塔前15412量7.4180.58040.03370.0058114.7380.586浓度481.337.68.910.38307.429.46进碱液塔后16953量1.480.170.01010.001740.1420.1172浓度87.5110.01.620.108.386.91不需经碱液喷淋塔直接排放的烟气铋发射炉车间卫生收尘产生13500量32.40.270.2025集气罩+布袋收尘器(收尘效率99%)浓度24002015.0收尘后14850量0.3240.00270.002025浓度21.80.18180.1363铋精炼锅烟气产生8100量28.220.2252.190.0567集气罩+布袋收尘器(收尘效率99%)浓度348027.8270.07.0收尘后8910量0.28220.002250.02190.0567浓度31.660.2452.456.36铋精炼锅燃气烟气产生1755量0.02150.201浓度12.3114.8燃气锅炉烟气产生2700量0.03320.3099浓度12.3114.8100m烟囱外排烟气排放45168量1.530.7740.015050.02570.1420.97970.0567以上烟气处理后的混合烟气由100m烟囱一起排放100/2.5/60浓度34.017.140.33320.56903.1421.691.26有组织废气合计(t/a)排放量70.330.331.1180.2081.02110.290.4081.642无组织废气合计(t/a)排放量2.0943.221.4120.371.170.972水型污染源2.3.2.1变更前水型污染源〔一〕生产废水⑴、侧吹炉渣水淬冲渣废水富氧侧吹炉渣冲渣水总用水量1920m3/d，冲渣过程损失192m3/d，冲渣水产生量为1728m3/d，由于冲渣对水质要求较低，因此，本工程设置冲渣池及循环池，产生的冲渣水全部循环使用。同时工程拟加强系统内各工序间排水的二次利用，对冶炼厂区水质较好的外排冷却水、废水处理站出水用作对冲渣用水的补充水，节约了新水用量。⑵、污酸及其他酸性废水①、污酸根据工程可研，并结合类比调查，制酸系统污酸产生量为103m3/d，其中主要污染物为H2SO4、H2SO3、As、SS、Cu、Pb、Zn、Cd、Hg。污酸进厂区污酸处理站〔采用硫化+中和〕处理后，再进厂区总废水处理站处理达标后用作厂区浊循环系统补水。②其他酸性废水其它酸性废水共计85m3/d，主要包括制酸车间电除雾器冲洗水13m3/d，制酸车间、冶炼车间地面卫生水及原料包装袋洗水35m3/d、化验室及软水站废水13m3/d、职工洗浴水24m3/d；主要水型污染物为pH、SS及重金属离子，进厂区总废水处理站〔中和+铁盐〕处理达标后用作厂区浊循环系统补水。⑶、电铅车间电铅电解液全部循环使用。铅电解时循环的电解液流入循环槽，定期向循环槽中补充适量的硅氟酸和添加剂，再用泵将循环槽中的溶液泵至高位槽循环使用，电解车间设有地坑积液池，收集各种槽、泵等处的跑、冒、滴、漏。同时，铅电解残阳极、阴极洗水均可返回使用或用作电解液新水。因此，电解车间正常工况下无工艺废水外排。⑷、金银综合回收车间工艺废水金银车间废水来自于银电解阳极泥硝酸分解产生的分解后液和金电解废液沉金后的沉金后液，分解后液和沉金后液产生量为1.0m3/d，主要污染物为pH、Cl-离子。该废水直接进厂区废水处理站处理后用作炉渣冲渣补充水。〔二〕生活污水拟建工程生活污水产生量为160m3/d，主要污染物为COD、BOD，生活污水在经厂区化粪池处理后排入园区污水管网，经园区污水处理站进一步处理后外排太和河。〔三〕初期雨水厂区范围内初期雨水是冶炼企业外排废水污染环境比拟常见的问题。初期雨水是在降雨形成地面径流后30min收集的厂区受尘污染区域的地面雨水。降雨初期地面水与气象条件密切相关，具有间歇性、时间间隔的变化大等特点。工程所在区域历史最大小时降雨量为30mm，本工程厂区占地面积262亩，初期雨水量为2619m3，拟建工程各车间排水体系按“雨污分流、清污分流、污污分流〞的原那么设计，可研设计拟建工程生产区初期雨水经初期雨水收集池(3000m3)收集后进厂区废水处理总站处理。处理达标后作为冲渣、制团、碱液喷淋等补充用水。〔四〕间接冷却水本工程各设备的间接冷却水大局部经冷却塔冷却后循环使用，局部排出循环系统。本工程加强系统内各工序间排水的二次利用，对水质较好的外排冷却水用作生产补充水或冲渣水，无外排。〔五〕碱液喷淋塔喷淋水本工程烟气碱液喷淋用水量为4800m3/d，过程损失量为20m3/d，产生碱液淋洗4780m3/d，均经沉淀池沉淀后返回碱液淋洗塔回用，不外排。对于烟气碱液喷淋处理产生的废气处理渣，均采用配备板框压滤机压滤，压滤液收集后返回使用。碱液喷淋塔配套建设的各储槽或池进行防腐防渗处理，在各碱液喷淋塔旁分别按2小时循环量设置事故池，用于碱液淋洗水清渣和事故时应急用。〔六〕变更前工程废水产排污小结工程产生的污酸拟进污酸处理站预处理后，再进厂废水处理总站处理；其它酸性废水，如电除雾洗水、地面卫生水、化学水处理站废水、化验室废水、金银电解车间的分解后液和沉金后液等。就近排入厂区生产废水管网，进厂废水处理总站处理；清洁下水冷却水回用；生活污水化粪池处理后外排入太和工程区污水处理站。变更前工程废水产排污情况见表2-10。2.3.2.2变更后水型污染源变更后，工程水型污染源产生量、处理措施、排放量不变，同变更前。变更后，工程产生的污酸拟进污酸处理站〔处理规模为120m3/d〕预处理后，再进厂废水处理总站〔处理规模为200m3/d〕处理；其它酸性废水，如电除雾洗水、地面卫生水、化学水处理站废水、化验室废水、金银电解车间的分解后液和沉金后液等。就近排入厂区生产废水管网，进厂废水处理总站处理；清洁下水冷却水回用；生活污水化粪池处理后外排入太和工程区污水处理站。表2-10本工程废水产排污情况(单位：产/排浓度—mg/L、产/排量—kg/d)名称废水量(m3/d)主要污染物治理措施排放方式与去向pHCuPbZnCdAsFSSNH3-NCOD生产废水污酸处理站进口浓度1032.628662496.7109.778926578794污酸处理站〔硫化+石灰中和絮凝沉淀〕处理进废水处理总站污酸处理站出口浓度1036.36~6.460.050.10.080.030.1510.2511.570其他酸性废水产生浓度854.11.613.094.70.0346.4废水处理总站〔石灰中和法〕处理回用于生产金银车间废水产生浓度14废水处理总站出口浓度1897.35~7.840.050.10.040.010.077.19520全部回用作冲渣、制团、碱液喷淋补充水等，不外排初期雨水2619m3/次3000m3的初期雨水池收集后进废水处理总站处理作为生产补充水生活污水产生浓度16025270化粪池处理连续排放入工程区污水管网产生量4.043.2排放浓度22.5200排放量3.632.0GB8978-1996三级6~92.01.05.00.10.520400——500合计年排放量(t/a)480001.089.6GB8978-1996一级6~90.51.02.00.10.5107015100经太和园区第一污水处理厂处理后合计年排放量(t/a)480000.724.8固体废物污染源变更后，铋熔炼车间采用反射炉+电炉代替转炉；铋火法精炼车间采用真空蒸馏炉替代了加锌除银，固体废物产生发生变化：主要是铋转炉渣由2493.4t/a变为电炉渣2050t/a，不产生银锌渣。其余固体废物产生、处置量均不发生变化，具体见表2-11。表2-11变更后工程固体废物产生与处置情况一览表(t/a)工程固废名称产生车间/工序产生量利用量最终堆存量主要成分性质综合利用方式厂内综合利用固废配料、制粒粉尘原料库配料收尘器3053050Pb、Bi、Zn、Cu/返回富氧侧吹炉配料卫生收尘烟灰侧吹炉车间2393.52393.50Pb、Bi/返回富氧侧吹炉配料电铅精炼渣粗铅电解车间391.5391.50Pb返回富氧侧吹炉配料电解阳极泥粗铅电解车间877587750Pb、Bi、Te、Ag、Au、Sb、As/送铋冶炼系统熔铅锅收尘烟灰粗铅电解车间5.75.70Pb/返回富氧侧吹炉配料后期收尘烟灰2632630Pb、Bi、Sb、As/返回侧吹炉配料粗银5505500Ag、Bi、Pb/送金银回收系统氯化铅渣1042.991042.990Pb、Cl/返回富氧侧吹炉配料熔化渣333.8333.80Bi、Pb/返回铋转炉配料铋精炼渣167.1167.10Zn、Pb、Bi/返回铋转炉配料银转炉渣金银综合回收车间292.48292.480Pb、Bi、Ag、Au/返回铋转炉配料烟灰140.4140.40Pb、Sb、As/返回富氧侧吹炉配料热分解渣3.43.40Pb、Au、Ag/返回富氧侧吹炉配料废气处理渣碱液喷淋塔27270S、Pb、As、F/返回富氧侧吹炉配料废水处理站中和渣厂区废水处理站9189180Pb、As、Cu/返回富氧侧吹炉配料小计17658.8717658.870外售综合利用固废侧吹炉水淬渣富氧侧吹炉88155881550Fe、SiO2一般固废厂内临时渣场堆存后外售复原炉烟灰富氧侧吹炉车间698769870Zn、Pb危险固废厂内危废渣库暂存后外售氧化炉烟灰烟气收尘170117010As、Pb、Sb危险固废厂内危废渣库暂存后外售锡黄渣粗铅电解车间127012700Sn、Pb危险固废厂内危废渣库暂存后外售铜浮渣粗铅电解车间742574250Cu、Pb危险固废厂内危废渣库暂存后外售铋反射炉前期尘〔锑氧粉〕铋冶炼车间2200.52200.50Sb、Pb危险固废厂内危废渣库暂存后外售铋电炉渣铋反射炉车间205020500Pb、Bi、Ag、Au一般固废厂内临时渣场堆存后外售碲渣铋冶炼车间385.7385.70Te、Bi、Pb危险固废厂内危废渣库暂存后外售铋铜渣铋