《铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范编制说明》

PAGE5铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范编制说明一、工作概况1、任务来源《铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范》团体标准是由中国物资再生协会批准立项，文件号：物再协函〔2022〕04号，由中国物资再生协会归口。本标准由中国物资再生协会湿法冶金分会牵头组织编制，由长沙矿冶研究院作为主要起草单位，以及中南大学、长沙赛恩斯环保科技有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、北京理工大学、华时捷环保科技发展有限公司、江西铜业集团有限公司、紫金矿业集团股份有限公司组成标准起草组联合编制。2、协作单位主要参编单位有：长沙矿冶研究院有限责任公司、中南大学、长沙赛恩斯环保科技有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、北京理工大学、华时捷环保科技发展有限公司、江西铜业集团有限公司、紫金矿业集团股份有限公司。其中参编单位由科研院所、相关协会、产废企业、资源化利用企业、验证机构以及行业专家等构成。3、主要工作过程标准起草从2022年1月开始，分为五个阶段：第一阶段：前期预研究及调研分析在编制标准前，主要参编单位已开发了“铜冶炼污酸资源化治理关键技术”，其技术及工艺效率得到了众多专家的认可，并将该技术在紫金矿业集团、安阳岷山、山东恒邦等多家大型有色企业实现大规模工业应用。该技术通过采用气液分段硫化、蒸发脱氟氯的方式，实现污酸中有价金属与砷的分步分离，实现有价资源的回收，同时通过蒸发脱除氟氯，废酸净化回收，从根本上削减了污酸石膏渣危废的产生。该成果工艺简单、清洁高效、投资成本及运行费用低、适用范围广，应用前景广阔。本标准具有一定的先进性、通用性、科学性和可操作性。在此基础上，编制标准前期充分搜集了相应的国内外标准、技术法规、技术发展趋势文献、科技文献等参考资料，调研了相关冶炼企业亟待解决的问题，以及调研了在本标准中所涉及的“铜冶炼污酸资源化治理关键技术”在多家企业进行工业应用过程中出现的问题。经过上述一系列试验、调研、分析研究，明确了需要制定的团体技术标准及标准的编制目的、范围和内容框架。第二阶段：成立起草小组根据任务要求，2022年1月份积极组织筹备和征集标准起草单位。经过征集、评审和筛选，并最终确定了标准起草工作组的成员单位。于2022年2月成立了以长沙矿冶研究院有限责任公司、中南大学、长沙赛恩斯环保科技有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、北京理工大学、华时捷环保科技发展有限公司、江西铜业集团有限公司、紫金矿业集团股份有限公司为主要起草单位的标准编制工作起草小组，组织标准编制工作。第三阶段：标准起草阶段标准起草工作组制定了标准编制工作计划、编写大纲，明确任务分工及各阶段进度时间。同时，标准起草工作组成员认真学习了GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》，结合标准制定工作程序的各个环节，进行了探讨和研究。标准起草工作组经过技术调研、咨询，收集有关资料，并结合铜冶炼污酸资源化技术、企业污酸处理经验和应用现状及技术发展趋势，于2022年3月编写完成了团体标准《铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范》的草案稿。并成功召开起草工作组首次会议，会议讨论了当前铜冶炼污酸处理相关国内外先进标准的情况以及国内企业铜冶炼污酸的处置现状，以及根据已开发的梯级处理先进工艺技术及应用现状，确定了该标准起草的总体框架和主要内容。标准起草工作组按照首次会议纪要内容，对草案稿提出的意见、建议进行了认真分析、理解和总结，迅速开展标准的征求意见稿的编制以及试验项目的实施工作，于2022年4月编写完成了团体标准《铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范》的工作组讨论稿。因全国疫情影响，起草工作组标准意见稿研讨会议采用线上线下相结合的方式，于2022年4月15日～4月16日成功召开，与会专家对《铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范》工作组讨论稿的内容条款及技术指标进行了逐条研讨，对标准制定中遇到的相关问题进行了深入交流并达成共识，确定了标准征求意见稿的内容。第四阶段：标准征求意见阶段2022年7月25日-2022年8月23日，通过以下方式进行了广泛征求意见：1）将标准征求意见稿上传至互联网，通过行业协会网站向广大会员单位和铜冶炼行业的其他单位征求意见。2）将标准征求意见稿向起草各单位或专家发出征求意见。第五阶段：标准审定阶段4、标准主要起草人及其所做的工作本标准主要起草人余侃萍、曾娟、张玉凤、蒋国明、刘永丰、胡明、朱瓒强。XXX负责团体标准的指导、协调和编制工作。二、标准编制原则和确定标准主要内容1、编制原则本标准的制定工作遵循“统一性、协调性、适用性、一致性、规范性”的原则，本着先进性、科学性、合理性和可操作性的原则，按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规则编写。2、标准主要内容本标准的内容框架如下：1范围：主要规定“铜冶炼污酸梯级回收利用工程技术规范”的范围。2规范性引用文件：列出本标准的引用文件。3术语和定义：对铜冶炼污酸、采用的处理工艺等术语进行解释与定义。4污染物与污染负荷：对污酸的来源、产生量、成分及浓度等进行规定。5总体要求：对铜冶炼污酸梯级回收利用工程的清洁生产、工程建设规模、工程构成、工程选址与总体布局等进行规定。6工艺设计：对铜冶炼污酸梯级回收利用工艺设计的工艺选择、污酸梯级回收利用处理、污泥处理和处置、事故与应急处理等进行规定。7主要工艺设备和材料：对铜冶炼污酸梯级回收利用工程主要工艺设备、管道和材料的选择进行规定。 8检测与过程控制：对铜冶炼污酸梯级回收利用各物料的检测和各系统过程控制进行规定。 9主要辅助工程：对铜冶炼污酸梯级回收利用的供配电、给水排水、消防、采暖通风、建筑和结构等主要辅助工程进行规定。 10劳动安全与职业卫生：对铜冶炼污酸梯级回收利用的劳动安全与职业卫生进行规定。 11施工与验收：对铜冶炼污酸梯级回收利用工程的施工、调试和验收进行规定 12运行与维护：对铜冶炼污酸梯级回收利用工程的人员管理、设备维护保养等进行规定。三、若标准的技术内容涉及专利，则应列出相关专利的目录及其使用理由。本标准技术内容未涉及专利。四、主要试验或验证的分析、综述报告、技术经济论证，预期的经济效果。按照本标准条款要求，组织实施了相关重要的试验项目进行验证，实施的试验项目有：铜冶炼废酸资源化利用的适用范围、工艺选择、实际效果等。必要的测试验证项目包括：有价金属回收率、酸回用率、氟氯脱除率、危废渣削减率等。经过以上试验项目全面验证标准编写条款的适用性和可行性，验证结果来看，满足标准编写要求。在有色金属火法冶炼过程中，会产生大量的含二氧化硫的烟气，现有冶炼企业通常将该烟气洗涤净化后制硫酸，烟气洗涤净化过程会产生大量污酸，据不完全统计，仅有色金属铜、铅、锌行业年排放污酸1000万吨以上，此类污酸具有酸度高、重金属含量高种类多、氟氯含量高等特点。为了满足废水达标排放的要求，通常采用石灰中和法、石灰-铁盐法等传统方法处理污酸，其中的砷、铜、铅、镉、氟等大部分有害元素都被转移到石膏中和渣中，这类石膏中和渣的产生量大、且富含砷和各种重金属，难以处置且存在潜在环境危害，已被列入《国家危险固体废弃物名录》。2016年颁布的《环保法修订案》明确规定，严禁违法倾倒危险废物。2016年11月24日国务院下发的《“十三五”生态环境保护规划的通知》(国发〔2016〕65号)则提出：以含铬、铅、汞、镉、砷等重金属废物和高毒持久性废物等为重点开展专项整治。《水十条》明确指出，全面控制污染物排放，狠抓工业污染防治，而有色金属行业是工业水污染防治的重点领域之一。目前国家对有色（铜）冶炼企业在环保方面的要求越来越严格，要求企业生产废水不外排，即“零”排放。传统处理方法已不能满足企业污酸的处理需求，是制约有色（铜）行业可持续发展的世界性难题。对于生产企业而言，污酸的处理及其产生的危险固废的处置成本急剧上升，处置压力巨大，亟待绿色、经济、高效的解决方式。为了促进有色（铜）行业的可持续发展的实现，本标准提出了一种从铜冶炼污酸中回收有价金属、氟、氯和酸等资源的梯级处理工艺。本标准的制定对可对污酸中有价资源回收、酸回用的资源化处理，防治环境污染，实现有色（铜）行业可持续发展，建设清洁生产型、节水型企业，具有十分重要的意义。本标准以废物资源化的思路，采用梯级处理工艺，回收有价金属、氟、氯和酸，实现有价资源的回收利用和含砷危废渣的大幅度削减。标准中的“铜冶炼污酸资源化治理关键技术”，采用气液分段硫化的方式，能够实现废酸中铜砷的分离回收率大于85%。废酸通过浓缩后分离其中的氟氯再返回冶炼工序回用，废酸回收率大于85%，无需石灰中和，危废量较国内现行方法削减高达80%以上。该成果工艺简单、清洁高效、投资成本及运行费用低、适用范围广，应用前景广阔。五、采用国际标准或国外先进标准的目的、意义和一致性程度；我国标准与被采用标准的主要差异及其原因；以及与国际、国外同类标准水平的对比情况。本标准没有采用国际标准，本标准在制定过程中未查到同类国际标准。目前国内外没有关于污酸资源化处理的标准，且国内外现有的污酸标准仍以中和处理和达标排放为主。因此，本标准是专门针对有色铜冶炼污酸资源化处理的工程技术标准。本标准针对污酸的特点，已开发了“铜冶炼污酸资源化治理关键技术”，通过采用气液分段硫化的方式，实现污酸中铜与砷的分离，实现有价资源的回收。本标准的工艺