鋅冶煉企業(yè)應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的思考與建議①

周玉琳

（湖南有色金屬控股集團(tuán)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410035）

碳達(dá)峰、碳中和是我國(guó)實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略，對(duì)于加速我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、能源、技術(shù)等方面轉(zhuǎn)型與重構(gòu)具有重要意義［1?9］。鋅冶煉是有色冶煉的重要組成部分［10?11］，2020年我國(guó)鋅總產(chǎn)量為643萬(wàn)噸，占10種常見(jiàn)有色金屬總產(chǎn)量的10.42%，是重要的基礎(chǔ)原材料。本文通過(guò)對(duì)鋅冶煉企業(yè)的能耗和排放進(jìn)行分析，提出應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的建議。

1 有色金屬行業(yè)碳排放現(xiàn)狀及面臨的主要問(wèn)題

1.1 有色金屬行業(yè)碳排放現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計(jì)［12］，中國(guó)有色金屬行業(yè)碳排放占比和有色金屬冶煉噸金屬碳排放量數(shù)據(jù)如表1和表2所示。由表1可知，2020年我國(guó)有色金屬行業(yè)碳排放量6.60億噸，占全國(guó)總碳排放量的4.7%，其中，有色金屬冶煉碳排放量5.88億噸，占有色金屬行業(yè)總碳排放量的89%。此外，近10年來(lái)中國(guó)有色金屬行業(yè)的規(guī)模快速擴(kuò)大，碳排放量也呈逐年上升的趨勢(shì)，但目前未見(jiàn)碳達(dá)峰趨勢(shì)。在10種常見(jiàn)有色金屬中，鋁冶煉的碳排放總量和噸金屬碳排放量最大，鋅冶煉次之。2020年鋁冶煉和鋅冶煉的碳排放總量分別為5.0億噸和0.25億噸［13］，噸金屬碳排放量分別為12.14 t和5.16 t，已成為有色金屬冶煉行業(yè)碳排放量的“主力軍”。

表1 2020年有色金屬行業(yè)碳排放統(tǒng)計(jì)表

表2 有色金屬冶煉噸金屬碳排放量噸二氧化碳／噸金屬

1.2 有色金屬行業(yè)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題

有色金屬行業(yè)中大多數(shù)冶煉企業(yè)都被劃定為高能耗、高排放的“雙高”企業(yè)，不僅面臨“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的壓力，也面臨著高質(zhì)量綠色發(fā)展的高標(biāo)準(zhǔn)要求，主要問(wèn)題包括：

1）資源保障形勢(shì)嚴(yán)峻：原生礦產(chǎn)資源品位下降，戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源嚴(yán)重不足，長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。

2）環(huán)境保護(hù)問(wèn)題：工業(yè)廢水中鉛、鎘、汞、砷、鉻等約70%源于有色行業(yè)，此外，有色金屬冶煉過(guò)程產(chǎn)出大量的廢渣，廢渣的處理不僅需要消耗大量能源，而且容易導(dǎo)致環(huán)境污染。以鋅為例，生產(chǎn)1 t鋅產(chǎn)品，約產(chǎn)出1.2 t廢渣［14?15］。

3）供需比不斷縮?。壕\的冶煉產(chǎn)能已超需求，同時(shí)精鋅消費(fèi)增速明顯回落。

4）技術(shù)發(fā)展較慢：有色金屬行業(yè)技術(shù)發(fā)展不能滿足資源、能源、環(huán)境的需求，自主創(chuàng)新能力較弱，高端產(chǎn)品、關(guān)鍵材料和部分核心技術(shù)存在“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)，高精尖的材料研究和產(chǎn)業(yè)化是弱項(xiàng)，并且生產(chǎn)智能化水平低。

2 鋅冶煉企業(yè)能耗現(xiàn)狀

2.1 鋅冶煉能耗國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)情況

2.1.1 鋅冶煉能耗國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

目前，鋅單位產(chǎn)品能耗限額執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為《鋅冶煉企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額》（GB 21249—2014）［16］。自2020年7月起，由全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織、葫蘆島鋅業(yè)股份有限公司牽頭，河南豫光鋅業(yè)有限公司、云南馳宏鋅鍺股份有限公司、株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司、紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司、云南云銅鋅業(yè)股份有限公司等單位組成工作小組，鋅冶煉行業(yè)50多家企業(yè)參與，籌備制訂了《有色重金屬冶煉企業(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額》。

國(guó)標(biāo)GB 21249—2014對(duì)鋅冶煉企業(yè)單位產(chǎn)品能耗分別規(guī)定了現(xiàn)有企業(yè)限定值、新建企業(yè)準(zhǔn)入值、行業(yè)先進(jìn)值，見(jiàn)表3和表4［16］?！队猩亟饘僖睙捚髽I(yè)單位產(chǎn)品能源消耗限額》對(duì)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的擬修訂值見(jiàn)表5。

表3 現(xiàn)行鋅冶煉企業(yè)火法煉鋅工藝單位產(chǎn)品能耗限額統(tǒng)計(jì)表

表4 現(xiàn)行鋅冶煉企業(yè)濕法煉鋅工藝單位產(chǎn)品能耗限額統(tǒng)計(jì)表

表5 鋅冶煉企業(yè)濕法煉鋅工藝單位產(chǎn)品能耗擬修訂值

2.1.2 鋅冶煉能耗的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

目前，鋅單位產(chǎn)品能耗限額執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為工業(yè)和信息化部于2020年發(fā)布的《鉛鋅行業(yè)規(guī)范條件》［17］，其中與能耗限額相關(guān)的要求摘錄如下。

1）質(zhì)量、工藝和裝備方面。鋅冶煉企業(yè)，硫化鋅精礦焙燒工藝單臺(tái)流態(tài)化焙燒爐爐床面積須達(dá)到100 m2及以上，并需配套完整的鋅冶煉生產(chǎn)系統(tǒng)及煙氣綜合處理設(shè)施。鋅濕法冶煉工藝須配套浸出渣無(wú)害化處理系統(tǒng)及硫渣處理設(shè)施。鼓勵(lì)鋅冶煉企業(yè)搭配處理鋅氧化礦及含鋅二次資源，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用。

2）能源消耗方面。鋅冶煉企業(yè)，含浸出渣火法處理的電鋅鋅錠工藝綜合能耗須低于920 kgce／t，陰極板面積為1.6 m2及以下的電鋅直流電耗應(yīng)低于3 000 kWh／t，陰極板面積為1.6 m2以上的電鋅直流電耗應(yīng)低于3 080 kWh／t。含鋅二次資源企業(yè)，火法富集工序綜合能耗須低于1 200 kgce／t金屬鋅，濕法鋅冶煉工序電鋅鋅錠工藝綜合能耗須低于900 kgce／t。

3）資源消耗及綜合利用方面。鋅冶煉企業(yè)，電鋅冶煉總回收率應(yīng)達(dá)到96%及以上；總硫利用率須達(dá)到96%以上，硫捕集率須達(dá)到99.5%以上；水的循環(huán)利用率須達(dá)到95%以上。

2.2 鋅冶煉企業(yè)能耗現(xiàn)狀

筆者對(duì)典型鋅冶煉企業(yè)的能耗情況進(jìn)行了調(diào)研，對(duì)帶有浸出渣火法處理工藝的部分企業(yè)單位產(chǎn)品能耗情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表6。2020年全國(guó)鋅冶煉產(chǎn)量約634萬(wàn)噸，其中火法煉鋅、濕法煉鋅、二次資源回收煉鋅分別占比為12.3%、73.6%、14.1%。

表6 典型鋅冶煉企業(yè)鋅產(chǎn)品能耗統(tǒng)計(jì)表

據(jù)全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織的數(shù)十家企業(yè)調(diào)研的結(jié)果顯示［18］，現(xiàn)有火法煉鋅企業(yè)的精餾鋅綜合能耗為1 450 kgce／t左右；現(xiàn)有濕法煉鋅企業(yè)單位產(chǎn)品綜合能耗（有浸出渣火法處理）在864～1 326 kgce／t之間，平均約1 000 kgce／t；現(xiàn)有濕法煉鋅企業(yè)單位產(chǎn)品綜合能耗（無(wú)浸出渣火法處理）在545～882 kgce／t之間，平均720 kgce／t左右；現(xiàn)有濕法煉鋅企業(yè)采用揮發(fā)窯處理浸出渣的工藝綜合能耗平均500 kgce／t左右。此外，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，利用鋅二次資源煉鋅的企業(yè)由于原料不同，單位產(chǎn)品綜合能耗500～800 kgce／t，差別較大，但整體較低。

整體來(lái)說(shuō)，火法煉鋅能耗較高，在“雙碳”目標(biāo)的背景下，不具備長(zhǎng)期發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于濕法煉鋅工藝來(lái)說(shuō)，能耗主要來(lái)自于兩大方面，一是冶煉過(guò)程的電力消耗，占總能耗的60%～70%，其中電解直流電消耗占總電力消耗的80%以上；二是浸出渣處理的能耗，約占總能耗的30%，無(wú)渣處理的工藝實(shí)際上是把渣處理能耗進(jìn)行了轉(zhuǎn)移，能耗變化不大。因此，濕法煉鋅企業(yè)節(jié)能降耗重點(diǎn)要從過(guò)程降電耗以及渣處理降焦耗兩個(gè)方向進(jìn)行改進(jìn)；此外，對(duì)于鋅二次資源的回收利用不僅可以節(jié)約資源，而且有助于采用常規(guī)工藝的濕法煉鋅企業(yè)降低能耗。

3 鋅冶煉企業(yè)應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的主要思考

通過(guò)對(duì)鋅冶煉企業(yè)能耗標(biāo)準(zhǔn)情況、能耗現(xiàn)狀以及發(fā)展方向的統(tǒng)計(jì)及分析，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的思考：

1）充分認(rèn)識(shí)“雙碳”目標(biāo)對(duì)有色行業(yè)發(fā)展的影響。有色板塊碳排放占總碳排放的4.7%左右，雖然總量不大，但是傳統(tǒng)有色行業(yè)的碳中和目標(biāo)完成難度較大。同時(shí)，隨著后續(xù)政策的推進(jìn)，“碳交易”“碳稅”“產(chǎn)品含碳量”等將全面建立并執(zhí)行，這將不僅影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，更有可能影響企業(yè)的“綠色形象”，進(jìn)而對(duì)企業(yè)的發(fā)展布局產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。因此，“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程一定程度上會(huì)對(duì)有色行業(yè)，尤其是有色冶煉行業(yè)進(jìn)行全新一輪的洗牌。

2）強(qiáng)化“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的結(jié)合。“雙碳”目標(biāo)并不是獨(dú)立于企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)之外的體系，“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)本質(zhì)上與企業(yè)原料結(jié)構(gòu)調(diào)整、過(guò)程節(jié)能降碳、提升技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化等是統(tǒng)一的，企業(yè)要按照“雙碳”目標(biāo)的指引，布局發(fā)展規(guī)劃及技術(shù)研發(fā)，在提升自身發(fā)展水平、技術(shù)指標(biāo)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，達(dá)到雙贏的目的。此外，對(duì)于有色冶煉企業(yè)而言，綠色、高效、智能化發(fā)展與低碳發(fā)展同樣重要，需多方協(xié)調(diào)、共同考慮。

3）結(jié)合“雙碳”目標(biāo)整體布局，融入發(fā)展規(guī)劃。一是“雙碳”目標(biāo)要與企業(yè)規(guī)劃同步進(jìn)行考慮，評(píng)估企業(yè)規(guī)劃對(duì)于“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的影響，什么時(shí)候碳達(dá)峰、什么時(shí)候碳中和，這都需要在規(guī)劃中明確提出；二是目前來(lái)看，有色冶煉僅僅通過(guò)自身達(dá)到碳中和的難度較大，或是將付出過(guò)大的代價(jià)。因此，在鋅冶煉企業(yè)層面，甚至在有色金屬企業(yè)集團(tuán)層面，要考慮整體的碳中和，要形成一盤(pán)棋，才能確保目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

4 鋅冶煉企業(yè)應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的主要建議

為了進(jìn)一步推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，中共中央、國(guó)務(wù)院于2021年10月先后下發(fā)了《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見(jiàn)》［19］以及《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》［20］，規(guī)定了總體要求、目標(biāo)及原則，并對(duì)各領(lǐng)域的重點(diǎn)任務(wù)進(jìn)行了指導(dǎo)和說(shuō)明，同時(shí)，相關(guān)部委正在組織撰寫(xiě)《有色金屬行業(yè)碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案》，湖南省有色金屬行業(yè)碳達(dá)峰預(yù)計(jì)提出到2025年，鉛、鋅、銅冶煉能效標(biāo)桿水平以上產(chǎn)能比例達(dá)到50%，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)等目標(biāo)。根據(jù)這些要求，結(jié)合上述鋅冶煉企業(yè)應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的幾個(gè)方面的思考，筆者建議鋅冶煉企業(yè)2022年完成整體規(guī)劃布局及綠色低碳技術(shù)分布圖的描繪，2025年前完成減碳技術(shù)路徑方案的制定，2030年起逐步完成相關(guān)減碳項(xiàng)目示范，2040年前項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行，完成40%的減碳目標(biāo)，具體可以從以下幾個(gè)方面開(kāi)展工作。

4.1 頂層設(shè)計(jì)，整體推進(jìn)

各企業(yè)成立“雙碳”目標(biāo)實(shí)施領(lǐng)導(dǎo)小組，并組建工作小組，根據(jù)國(guó)家、省市、地方的要求，結(jié)合各有色金屬企業(yè)集團(tuán)自身產(chǎn)業(yè)特色及發(fā)展規(guī)劃，制定“雙碳”目標(biāo)實(shí)施方案，并推進(jìn)實(shí)施。

4.2 建立并逐步完善能源管理專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)

能源管理屬于專(zhuān)業(yè)性相對(duì)較強(qiáng)的業(yè)務(wù)管理，相關(guān)數(shù)據(jù)收集、分析、測(cè)算都有嚴(yán)格的要求，重點(diǎn)開(kāi)展信息情報(bào)收集、行業(yè)對(duì)標(biāo)、碳素圖分析等工作，為科學(xué)制定碳減排及碳中和的技術(shù)路線提供專(zhuān)業(yè)支撐。

4.3 規(guī)劃引領(lǐng)，技術(shù)支撐

重點(diǎn)從“源頭消減、過(guò)程控制、跨行業(yè)消納、末端治理”四個(gè)方向布局技術(shù)創(chuàng)新，形成技術(shù)清單，并推進(jìn)實(shí)施。

4.3.1 源頭消減

“源頭消減”重點(diǎn)關(guān)注原料結(jié)構(gòu)調(diào)整、燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整、清潔電力獲取及使用等方面，布局相應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)。

原料結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注二次資源的使用比例，利用二次資源的噸產(chǎn)品碳排放量可降低30%～50%，具體可考慮氧化礦、次氧化鋅、鋼廠煙塵、熱鍍鋅渣等二次資源的獲取及技術(shù)突破。

燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，不同燃料對(duì)應(yīng)的二氧化碳排放量相差較大，其中氫能無(wú)二氧化碳產(chǎn)出，1 000 m3天然氣僅排放1.71噸二氧化碳，1噸煤（熱值略低于1 000 m3天然氣）排放2.62噸二氧化碳，約是天然氣的1.5倍，因此，要盡可能多的使用碳排放量低的燃料。

清潔電力方面，電力使用占總能源使用的一半以上，不同電力對(duì)應(yīng)的二氧化碳排放量相差巨大，見(jiàn)表7，僅從碳排放的角度考慮，高能耗企業(yè)的發(fā)展布局應(yīng)優(yōu)先考慮有清潔電力優(yōu)勢(shì)的區(qū)域。

表7 產(chǎn)生1 kW·h電能所需二氧化碳當(dāng)量（CO2?eg）

此外，有色冶金存在大量余熱資源，約為每年1 800萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，整體回收利用率不足50%?！?030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》提出了“加快推廣應(yīng)用先進(jìn)適用綠色低碳技術(shù)，提升有色金屬生產(chǎn)過(guò)程余熱回收水平，推動(dòng)單位產(chǎn)品能耗持續(xù)下降”的要求，這也是有色行業(yè)“雙碳”發(fā)展的重要技術(shù)方向。

4.3.2 過(guò)程控制

“過(guò)程控制”重點(diǎn)關(guān)注企業(yè)如何提升能量利用水平，任何可以提升金屬回收率、降低單位電耗、降低煤焦消耗等技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用均有助于降低碳排放。同時(shí)，開(kāi)展現(xiàn)有廢棄物或外銷(xiāo)物料的低耗高效回收利用，構(gòu)建“廢棄物?產(chǎn)品?使用?再?gòu)U棄?再循環(huán)利用”的新型產(chǎn)業(yè)鏈，也可以對(duì)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到積極作用；可主要考慮布局冶煉金屬直收率提升、冶煉渣率降低、外銷(xiāo)物料（浮渣氧化鋅、高鉈煙灰、白煙塵、污酸渣等）減量或回收處理工藝、低能耗電解技術(shù)、低燃料消耗渣處理技術(shù)等研發(fā)項(xiàng)目，促進(jìn)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的同時(shí)促進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的完成。下面重點(diǎn)介紹在整個(gè)鋅冶煉過(guò)程中能耗較高的兩個(gè)過(guò)程——新型電解技術(shù)及渣處理技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用。

鋅冶煉過(guò)程鋅電解的電力消耗占整個(gè)鋅冶煉消耗的75%以上，目前降低電耗有兩大發(fā)展方向，一是改變電解體系，由傳統(tǒng)的硫酸體系改為聯(lián)合電解法、氣體電解法、氨法電解等，其中銨鹽體系具有除雜選擇性好和反應(yīng)徹底、產(chǎn)品純度高、直流電耗低（2 600～2 800 kWh／t）的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)有小范圍的應(yīng)用，但目前大規(guī)模應(yīng)用仍有瓶頸問(wèn)題，需要進(jìn)一步攻關(guān)，需重點(diǎn)解決操作環(huán)境問(wèn)題、氨回用問(wèn)題等；二是開(kāi)發(fā)新型的電解極板，降低析氧過(guò)電位，目前常用的Pb?Ag合金陽(yáng)極析氧過(guò)電位高，無(wú)用電耗近1 000 kWh／tZn，目前國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)對(duì)鉛及鉛合金陽(yáng)極、復(fù)合電催化鉛基陽(yáng)極、鈦基DSA陽(yáng)極、不銹鋼基陽(yáng)極、鋁基陽(yáng)極進(jìn)行了相關(guān)研究，但由于各種原因均停留在實(shí)驗(yàn)室階段未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

有渣處理的鋅冶煉廠，渣處理的能耗大約要占30%，不同渣處理技術(shù)的能耗及有價(jià)金屬回收率有一定差別，需要繼續(xù)開(kāi)展技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用。

4.3.3 跨行業(yè)消納

“雙碳”目標(biāo)是國(guó)家戰(zhàn)略，各工業(yè)行業(yè)都正各自進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)，如果能夠?qū)で罂缧袠I(yè)聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)“跨行業(yè)消納”的“雙碳”技術(shù)聯(lián)合，將更有利于促進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的達(dá)成，實(shí)現(xiàn)多贏。目前，有兩大方面的聯(lián)合可以進(jìn)行布局：

1）鋼鐵?有色的聯(lián)合。鋼鐵行業(yè)的二氧化碳排放量大約占二氧化碳總排放量的17%，要完成“雙碳”目標(biāo)必須有徹底變革。目前來(lái)看，采用電爐短流程處理廢鋼是重要的發(fā)展方向之一，電爐熔煉廢鋼的單位產(chǎn)品能耗只有鐵精礦的30%左右。2021年我國(guó)總鋼產(chǎn)量中廢鋼占比只有25.17%，國(guó)際平均水平為47%（不含中國(guó)），美國(guó)為68%。我國(guó)與世界先進(jìn)水平還有較大差距，在廢鋼利用方面有較大提升空間，廢鋼比上升后，廢鋼含鋅量是鐵礦石含鋅量的數(shù)十倍，將提供豐富的鋅二次資源。若廢鋼比例由目前的11%提升至40%，每年新增鋼廠含鋅物料金屬量估計(jì)達(dá)到近百萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)鋼廠鋅煙灰產(chǎn)出率約8%，以2021年我國(guó)鋼產(chǎn)量10億噸計(jì)算，鋼廠煙灰含鋅將達(dá)到200萬(wàn)噸以上，相比2019年增加37萬(wàn)噸左右［21］，筆者認(rèn)為實(shí)際量要高于這個(gè)預(yù)計(jì)。

聯(lián)合設(shè)想：在鋅合金產(chǎn)品高值化供給、熱鍍鋅渣高值化回用、鋼廠鋅煙灰資源化利用等方面進(jìn)行聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)“鋼鐵?有色”資源的循環(huán)利用。

2）新能源?有色的聯(lián)合。新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，2021年僅磷酸鐵鋰材料增長(zhǎng)率達(dá)到300%，新能源材料的增長(zhǎng)牽動(dòng)了原材料及廢料回收兩大產(chǎn)業(yè)鏈［22］。

聯(lián)合設(shè)想：利用鋅系統(tǒng)含鐵溶液制備磷酸鐵前驅(qū)體既可實(shí)現(xiàn)鐵資源的跨行業(yè)消納，又可降低揮發(fā)窯渣處理成本。

4.3.4 末端治理

通過(guò)加大以低能耗、低成本為目標(biāo)的碳捕集與封存技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，強(qiáng)化具有良好經(jīng)濟(jì)效益的二氧化碳利用與資源化技術(shù)研發(fā)等途徑實(shí)現(xiàn)末端治理。目前，行業(yè)對(duì)于碳排放末端治理主要包括CCS、CCUS等碳捕集、碳封存等［23］，由于費(fèi)用較高，這些治理方法對(duì)于碳中和的貢獻(xiàn)有限，后續(xù)可重點(diǎn)關(guān)注，跟蹤技術(shù)變化，尋求布局或合作機(jī)會(huì)。

4.4 碳市場(chǎng)布局

2021年7月16日，全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)啟動(dòng)上線交易［24］，發(fā)電行業(yè)成為首個(gè)納入全國(guó)碳市場(chǎng)的行業(yè)，納入重點(diǎn)排放單位2 225家，覆蓋碳排放量約40億噸，是全球覆蓋溫室氣體排放量規(guī)模最大的市場(chǎng)。

目前，我國(guó)碳交易價(jià)格為50元／噸左右，而歐洲的價(jià)格在40歐元／噸左右，預(yù)計(jì)2030年將達(dá)到200歐元／噸。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委初步估計(jì)，300元／噸的碳交易價(jià)是能夠長(zhǎng)期發(fā)揮低碳綠色引導(dǎo)作用的價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)，未來(lái)碳交易市場(chǎng)規(guī)模或高達(dá)萬(wàn)億元。雖然目前只有電力行業(yè)納入了全國(guó)碳交易市場(chǎng)，后續(xù)鋼鐵、水泥、有色冶煉、造紙等高排放行業(yè)也有望在2022年底納入，因此，企業(yè)要重點(diǎn)關(guān)注全國(guó)碳交易市場(chǎng)的發(fā)展情況，及時(shí)布局及應(yīng)對(duì)相關(guān)變化，把握碳交易的主動(dòng)權(quán)。

5 結(jié) 語(yǔ)

結(jié)合“雙碳”目標(biāo)大背景，指出了有色金屬冶煉行業(yè)碳排放現(xiàn)狀和面臨的主要問(wèn)題，介紹了鋅冶煉行業(yè)能耗標(biāo)準(zhǔn)和多家鋅冶煉企業(yè)綜合能耗現(xiàn)狀，得到以下結(jié)論與建議：

1）我國(guó)有色冶煉行業(yè)年排放二氧化碳5.88億噸，噸鋅排放5.16 t，已成為碳排放“主力軍”，傳統(tǒng)火法煉鋅工藝能耗較高，在“雙碳”目標(biāo)的背景下，該工藝不具備長(zhǎng)期發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。

2）現(xiàn)行濕法煉鋅工藝中能耗主要集中于2個(gè)方面：電耗和浸出渣處理工序能耗，分別約占70%和30%。

3）為實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略，鋅冶煉企業(yè)應(yīng)著手頂層設(shè)計(jì)、整體推進(jìn)、專(zhuān)業(yè)管理、科技引領(lǐng)和碳排放布局，重點(diǎn)從“源頭消減、過(guò)程控制、跨行業(yè)消納、末端治理”四個(gè)方向布局，形成技術(shù)清單，有序推進(jìn)實(shí)施，實(shí)現(xiàn)綠色、可持續(xù)的鋅冶煉。