再生鉛冶煉項(xiàng)目的環(huán)保對(duì)策措施研究

湯建新，肖 菊，王穎娜

（1.浙江瑞陽(yáng)環(huán)?？萍加邢薰?，浙江 杭州 310000；2.浙江新境生態(tài)環(huán)?？萍加邢薰荆憬?杭州 310000）

近年來(lái)，對(duì)于有色金屬的冶煉行業(yè)來(lái)說(shuō)，其相應(yīng)的冶煉項(xiàng)目給環(huán)境帶來(lái)了十分嚴(yán)重的污染。該行業(yè)主要的污染源來(lái)自于礦山采選的冶煉企業(yè)沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)范操作，以及經(jīng)常出現(xiàn)的排污問(wèn)題等，因此，需要對(duì)這些企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管控。當(dāng)前，在實(shí)際的冶煉過(guò)程中，已淘汰了一些比較落后的設(shè)備以及工藝，并已開(kāi)始利用更加先進(jìn)的技術(shù)以及設(shè)備，這在一定程度上有效提高了冶煉的效率，也降低了對(duì)環(huán)境的污染程度。所以，也更有必要對(duì)再生鉛冶煉行業(yè)的各個(gè)方面展開(kāi)深層次的分析，這樣就可以為鉛冶煉項(xiàng)目的前期工作提供一定借鑒，從而也真正促進(jìn)再生鉛冶煉企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 國(guó)內(nèi)鉛冶煉的生產(chǎn)現(xiàn)狀

（1）隨著近年來(lái)我國(guó)精鉛生產(chǎn)的日益擴(kuò)大，已成為了國(guó)際上鉛生產(chǎn)與消費(fèi)的重要中心，其實(shí)際的產(chǎn)品增長(zhǎng)速度與供應(yīng)量也連年排名世界第一。也正是因?yàn)槲覈?guó)鉛產(chǎn)量的增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了鉛精礦的產(chǎn)出以及消費(fèi)的增加，所以就導(dǎo)致了鉛精礦供不應(yīng)求，以及鉛冶金產(chǎn)業(yè)供過(guò)于求的社會(huì)問(wèn)題日益突出。

（2）在鉛產(chǎn)量不斷增長(zhǎng)的背景下，相關(guān)的企業(yè)數(shù)量日益增加。所以，鉛鋅行業(yè)的銷(xiāo)售收入以及固定的投資都呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，而在國(guó)家經(jīng)濟(jì)總值中所占據(jù)的比重也同樣出現(xiàn)上升的狀態(tài)。但與國(guó)際鉛鋅龍頭企業(yè)相比，我們國(guó)家的產(chǎn)業(yè)集中度還是比較低，再加上各個(gè)地方政府都?jí)艛嗔说V權(quán)，嚴(yán)格限制礦權(quán)出口，甚至還會(huì)就地建設(shè)冶煉廠，這會(huì)使行業(yè)集中度低下的情況不斷加重[1]。

（3）由于我國(guó)主要是以礦產(chǎn)鉛的產(chǎn)出為主，所以，再生鉛的生產(chǎn)比例相對(duì)較少。目前，雖然再生鉛的公司比較多，但大規(guī)模的生產(chǎn)公司卻相對(duì)很少，而且基本上都是使用比較簡(jiǎn)單的反射爐技術(shù)或熔煉技術(shù)。而這些技術(shù)的生產(chǎn)力都相當(dāng)?shù)拖?，?guī)模也相當(dāng)小，資源效率也不是很好，所以，環(huán)境污染問(wèn)題相當(dāng)嚴(yán)重。此外，由于電池制造商也開(kāi)始大量投入到廢電池的處理工作中，所以，再生鉛的產(chǎn)品集中度也將會(huì)受到進(jìn)一步的削弱。

目前，雖然我們國(guó)家正面臨著原材料自給率較低，以及節(jié)能減排壓力較大等問(wèn)題。但近年來(lái)，再生鉛冶煉產(chǎn)業(yè)已得到了較為長(zhǎng)足的發(fā)展，且生產(chǎn)技術(shù)裝備也得到了比較迅速的提高。

2 再生鉛冶煉技術(shù)的發(fā)展

對(duì)于可再生鉛冶煉技術(shù)而言，一直都向著更大規(guī)模、集約化，以及環(huán)保化的方向發(fā)展。具體來(lái)說(shuō)，目前可再生鉛熔煉技術(shù)大致分為三類(lèi)，分別是手工拆解或自動(dòng)剝離的簡(jiǎn)單火法冶煉技術(shù)、破碎分離后直接脫硫的火法熔煉技術(shù)、以及破碎分離的富氧底吹熔煉技術(shù)。

2.1 手工拆解或自動(dòng)分離的簡(jiǎn)單火法熔煉技術(shù)

對(duì)于一些規(guī)模相對(duì)較小、設(shè)備比較單一的再生鉛冶煉企業(yè)，一般都會(huì)使用可以手工拆解的土法冶煉技術(shù)，并通常都會(huì)利用土法反射爐或者沖天爐。這種方法主要是把廢棄蓄電池當(dāng)中的格柵、鉛泥、以及極板一起放到土法反射爐以及沖天爐中進(jìn)行熔煉。所以，這種熔煉技術(shù)的污染問(wèn)題比較嚴(yán)重，且由于裝備水平不高，鉛的實(shí)際回收率僅為80%～85%。這種方法既沒(méi)有很高的綜合利用率，也沒(méi)有更加完善的環(huán)保設(shè)施。而對(duì)于另外有一定規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，雖然會(huì)利用分離的設(shè)備來(lái)破碎分選廢蓄電池，不過(guò)之后依舊會(huì)利用比較傳統(tǒng)的短窯以及反射爐來(lái)進(jìn)行熔煉。更有一些企業(yè)，會(huì)選擇將含硫鉛膏加入到不容易實(shí)現(xiàn)高溫脫硫的燒結(jié)機(jī)中進(jìn)行燒制，之后再將其放入鼓風(fēng)爐中冶煉鉛。對(duì)于該技術(shù)來(lái)說(shuō)，由于受到硫酸鉛膏處理技術(shù)的影響，會(huì)導(dǎo)致硫不能實(shí)現(xiàn)回收，使產(chǎn)能受到了很大的限制，這不僅會(huì)出現(xiàn)能耗高、硫排空的問(wèn)題，也會(huì)給環(huán)境帶來(lái)很大的污染問(wèn)題[2]。

2.2 破碎分離后脫硫的火法冶煉技術(shù)

早在“八五”期間，我們國(guó)家就已經(jīng)擁有了比較先進(jìn)的火法冶煉技術(shù)，主要包括破碎分選、短窯冶煉等。在實(shí)際冶煉過(guò)程中，通過(guò)破碎分離后脫硫的火法冶煉技術(shù)，也可以有效消除鉛蒸汽以及二氧化硫的污染。而且，利用該技術(shù)可以把鉛的回收率提高到90%，這在一定程度上降低了能耗。比如，在江蘇地區(qū)，某一個(gè)再生鉛的企業(yè)就從美國(guó)引進(jìn)了兩套MA的破碎分選系統(tǒng)；在湖北地區(qū)，某一個(gè)再生鉛的企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始利用破碎分選、短窯冶煉等技術(shù)。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，因?yàn)楦碑a(chǎn)芒硝的產(chǎn)量比較大，實(shí)際的市場(chǎng)銷(xiāo)售出現(xiàn)了很大困難，這就導(dǎo)致脫硫的轉(zhuǎn)化很難實(shí)現(xiàn)正常的運(yùn)行，這也為后期的熔煉工作帶來(lái)了很大的環(huán)保壓力。

2.3 破碎分離的富氧底吹熔煉技術(shù)

破碎分離的富氧底吹熔煉技術(shù)主要是在對(duì)鉛精礦進(jìn)行火法熔煉的過(guò)程中，對(duì)廢舊蓄電池中破碎分離出來(lái)的含硫鉛膏進(jìn)行配入，再經(jīng)過(guò)高溫的熔煉，就可以有效去除再生鉛中的硫，而當(dāng)硫進(jìn)入到煙氣之后，就可以利用硫酸的方式實(shí)現(xiàn)回收。

（1）在分離設(shè)備方面，河南地區(qū)的某一個(gè)企業(yè)就引進(jìn)了意大利的CX預(yù)處理技術(shù)，這種技術(shù)的自動(dòng)化程度非常高，可以更好地將塑料與鉛泥進(jìn)行分離。而且，利用這種技術(shù)選出的鉛柵可以直接生產(chǎn)鉛銻合金，而對(duì)于廢舊蓄電池中的銻以及錫等有價(jià)元素也可以更加充分地利用。

（2）在河南安陽(yáng)地區(qū)，某一個(gè)企業(yè)也引入了美國(guó)公司的廢鉛蓄電池破碎分離預(yù)處理設(shè)備。不過(guò)，在該設(shè)備的應(yīng)用過(guò)程中，既需要很多的人工輔助，也不能更好地將鉛柵以及鉛泥分離。

（3）在熔煉技術(shù)方面，河南地區(qū)的某一個(gè)企業(yè)自主研發(fā)了廢舊電池自動(dòng)分離的底吹熔煉再生鉛的新技術(shù)。該技術(shù)具有綜合能耗較低，環(huán)保效果很好，金屬回收率較高的特點(diǎn)，不僅有效提高了鉛冶煉回收率，還可以回收鉛膏中的硫。在21世紀(jì)初，在我國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)組織的科技成果鑒定大會(huì)中，相關(guān)專(zhuān)家統(tǒng)一認(rèn)為，自動(dòng)分離的底吹熔煉再生鉛技術(shù)指標(biāo)比較先進(jìn)，設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行也更加穩(wěn)定以及高效，擁有著較高的自動(dòng)化程度，符合生態(tài)經(jīng)濟(jì)理念的環(huán)保型生產(chǎn)技術(shù)，且實(shí)際的總體技術(shù)也真正符合國(guó)際的先進(jìn)水平。所以，鉛膏的底吹熔煉以及對(duì)硫的循環(huán)利用也真正達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，也因此得到了各大企業(yè)的廣泛應(yīng)用。

（4）將破碎分離后脫硫的火法冶煉技術(shù)與早期的手工拆解或自動(dòng)分離的簡(jiǎn)單火法熔煉技術(shù)進(jìn)行比較，破碎分離后脫硫的火法冶煉技術(shù)主要會(huì)對(duì)廢舊電池中高達(dá)70%的含硫鉛膏脫硫問(wèn)題加以解決。雖然這種方法改善了后期火法冶煉的環(huán)境，但實(shí)際的流程比較長(zhǎng)，操作也更加復(fù)雜，很難對(duì)過(guò)程加以控制。因此，就需要相關(guān)部門(mén)對(duì)再生鉛冶煉項(xiàng)目的環(huán)保策略進(jìn)行研究，以實(shí)現(xiàn)再生鉛冶煉技術(shù)低碳環(huán)保的目標(biāo)，從而也進(jìn)一促進(jìn)再生鉛冶煉技術(shù)朝著節(jié)能環(huán)保方向的可持續(xù)健康發(fā)展[3]。

3 再生鉛冶煉項(xiàng)目的環(huán)保對(duì)策分析

3.1 環(huán)保工作中存在的問(wèn)題

現(xiàn)階段，再生鉛冶煉企業(yè)在實(shí)際的環(huán)保過(guò)程中，主要存在三大問(wèn)題，分別為人員選擇方面、企業(yè)重視程度方面以及環(huán)境保護(hù)工作方面。

（1）在人員選擇方面，因?yàn)槠髽I(yè)沒(méi)有加強(qiáng)對(duì)再生鉛冶煉環(huán)保技術(shù)的重視，所以，導(dǎo)致相關(guān)的專(zhuān)業(yè)人員以及管理人員沒(méi)有很高的綜合素養(yǎng)，也就很難發(fā)現(xiàn)實(shí)際工作中出現(xiàn)的環(huán)保問(wèn)題，也就沒(méi)有更好的辦法加以解決。并且，相關(guān)人員也缺乏相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)防范意識(shí)，就更難嚴(yán)格地依據(jù)相關(guān)管理制度來(lái)開(kāi)展環(huán)境保護(hù)工作。由此發(fā)現(xiàn)，企業(yè)的整體環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)還有待完善，且人員選擇方面存在的問(wèn)題也嚴(yán)重阻礙著企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展[4]。

（2）在企業(yè)重視程度方面，因?yàn)槠髽I(yè)缺乏對(duì)管理工作的重視程度，就會(huì)使相關(guān)的工作人員沒(méi)有更高的積極性以及主動(dòng)性來(lái)正確開(kāi)展污染防治工作，最終導(dǎo)致環(huán)境污染問(wèn)題持續(xù)加劇。同時(shí)，由于缺乏對(duì)管理工作的重視程度，就導(dǎo)致沒(méi)有更多的資金投入，實(shí)際的環(huán)保工作就比較被動(dòng)。

（3）在環(huán)境保護(hù)工作方面，對(duì)再生鉛冶煉的工作質(zhì)量有著十分嚴(yán)格的要求。因此，就需要安排更加專(zhuān)業(yè)的工作人員對(duì)環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管。但由于企業(yè)沒(méi)有加強(qiáng)重視，導(dǎo)致沒(méi)有充足的人員配置，且人員變動(dòng)比較大，這給實(shí)際工作帶來(lái)了嚴(yán)重影響。

3.2 再生鉛冶煉行業(yè)的概念以及污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)

（1）對(duì)于再生鉛冶煉行業(yè)，主要是對(duì)像廢鉛蓄電池等一系列含有金屬的廢料進(jìn)行預(yù)處理，比如拆解、分選等。之后，再利用火法、或者濕法等生產(chǎn)粗鉛、精煉鉛以及鋁合金的一個(gè)過(guò)程。再生鉛的主要原料為廢雜鉛，就是金屬狀態(tài)的廢料，不含有其他的有色金屬且不會(huì)產(chǎn)生二次污染。在廢鉛蓄電池中，主要要含有鉛極板、鉛膏、殼體以及費(fèi)電解液，而每一個(gè)組成部分的重量占比都有差異，這是因?yàn)閷?shí)際的鉛蓄電池型號(hào)有所不同[5]。

（2）一般來(lái)說(shuō)，在再生鉛冶煉的行業(yè)中，所運(yùn)用的二次資源的含金量都沒(méi)有很高，且原料的不同種類(lèi)也會(huì)存在差異。因此，在實(shí)際使用的過(guò)程中，需要滿足相應(yīng)的原料入爐規(guī)則，即《重金屬精礦產(chǎn)品中有害元素的限量規(guī)范》（GB 20424-2006）。同時(shí)，還要更加嚴(yán)格地按照相關(guān)準(zhǔn)則來(lái)開(kāi)展檢驗(yàn)工作，才可以保證實(shí)際的鉛冶煉工作質(zhì)量以及工作效率。不僅如此，企業(yè)在實(shí)際開(kāi)展鉛冶煉的生產(chǎn)過(guò)程中，更需要嚴(yán)格地遵循《再生銅、鋁、鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 31574-2015）來(lái)排放污染物。

3.3 企業(yè)工廠的廠址選擇

對(duì)于可再生鉛冶煉的企業(yè)，在實(shí)際選擇廠址的過(guò)程中，需要符合主體功能區(qū)、區(qū)域城鄉(xiāng)建設(shè)等相關(guān)規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，不能將工廠設(shè)立在風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等位置?，F(xiàn)階段，要想實(shí)現(xiàn)再生鉛冶煉的環(huán)保，就需要企業(yè)依據(jù)自身實(shí)際情況，合理規(guī)劃以及調(diào)整廠址的選擇，要盡量不對(duì)周邊的人群以及敏感區(qū)域帶來(lái)影響，并且還要做好相應(yīng)的防護(hù)對(duì)策。同時(shí)，在實(shí)際地選擇廠址過(guò)程中，也不能在重金屬的污染的綜合防治重點(diǎn)區(qū)域以及重要生態(tài)功能區(qū)等位置建立廠房，或進(jìn)行再生鉛冶煉項(xiàng)目的生產(chǎn)。若在這些位置建立廠房，就會(huì)給環(huán)境帶來(lái)十分嚴(yán)重的影響，同時(shí)也會(huì)在一定程度上阻礙再生鉛冶煉項(xiàng)目的發(fā)展。

3.4 再生鉛冶煉行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模要求

對(duì)于我們國(guó)家的前沿企業(yè)來(lái)說(shuō)，有很多小的冶煉項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模都會(huì)受到一定限制。不僅如此，生產(chǎn)規(guī)模的要求也會(huì)限制著冶煉項(xiàng)目，就是不可以用燒結(jié)鍋、燒結(jié)盤(pán)以及簡(jiǎn)易高爐等比較落后的方法來(lái)冶煉再生鉛，因?yàn)橹挥羞@樣，才可以保證實(shí)際的再生鉛冶煉項(xiàng)目可以更加順利地進(jìn)行。此外，在實(shí)際的項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，還要保證交通運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)的外部生產(chǎn)條件可以得到有效落實(shí)。而現(xiàn)階段，雖然再生鉛冶煉的企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模沒(méi)有受到相關(guān)規(guī)定的限制，可實(shí)際的再生鉛冶煉技術(shù)卻受到了一定限制，所以，這就要求相關(guān)企業(yè)需要加快再生鉛冶煉產(chǎn)業(yè)的集中化水平以及規(guī)?；?，才能消除落后的產(chǎn)能，才可以保證產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)減量以及置換。

3.5 再生鉛冶煉行業(yè)的工藝要求

對(duì)于再生鉛冶煉項(xiàng)目，在實(shí)際的工藝改造過(guò)程中，需選擇利用更加先進(jìn)的富氧熔池冶煉高鉛渣技術(shù)來(lái)進(jìn)行還原，還可以充分運(yùn)用煉鉛工藝來(lái)進(jìn)行再生鉛的冶煉工作，并通過(guò)利用酸尾氣配套脫硫設(shè)備，來(lái)實(shí)現(xiàn)配套的冶煉工作。同時(shí)，經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)階段的施工技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)，利用鼓風(fēng)這一工藝的冶煉效果并不是很好，會(huì)導(dǎo)致環(huán)境的污染比較嚴(yán)重，因此，已逐漸淘汰鼓風(fēng)爐的冶煉方法。在實(shí)際的再生鉛冶煉過(guò)程中，可以利用富氧熔池冶煉高鉛渣技術(shù)或是酸尾氣配套脫硫設(shè)備，也可以依據(jù)實(shí)際的冶煉需求，來(lái)選擇更加先進(jìn)的再生鉛冶煉工藝。

3.6 再生鉛冶煉項(xiàng)目的環(huán)保措施

在實(shí)際的再生鉛冶煉過(guò)程中，有很多環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生顆粒物等污染問(wèn)題，其主要包含著原料的準(zhǔn)備工序、物資的運(yùn)輸、以及原料的給料等環(huán)節(jié)。因此，就需要利用封閉的手段來(lái)降低對(duì)環(huán)境的污染。如在實(shí)際的備料以及配料等環(huán)節(jié)中，可通過(guò)利用抑塵以及除塵的方法，來(lái)降低實(shí)際的施工對(duì)環(huán)境帶來(lái)的危害。對(duì)于工藝廢水，在實(shí)際排放之前需要對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾，可通過(guò)利用膜處理系統(tǒng)對(duì)其加以處理，并在處理合格之后，再將廢水排放。若工業(yè)廢水中含有重金屬物質(zhì)，就需要集中進(jìn)行處理。不僅如此，還需要對(duì)設(shè)備或場(chǎng)地的沖洗水、雨水進(jìn)行收集以及處理，并將處理后的廢水全部回收利用；而對(duì)于建設(shè)初期的雨水收集池以及事故池也需要加強(qiáng)規(guī)范，這樣才可以保證含有重金屬的廢水不會(huì)對(duì)外排放；在固廢方面，主要會(huì)包括除塵灰、酸泥等，這些都屬于危險(xiǎn)廢物，可通過(guò)有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，對(duì)于再生鉛冶煉企業(yè)，在實(shí)際的再生鉛冶煉過(guò)程中，需保證廠房的選址是遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，特別不能選擇紅線區(qū)域。不僅如此，在再生鉛冶煉行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模以及再生鉛冶煉行業(yè)的工藝要求方面，也需要遵循企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行更加科學(xué)合理的規(guī)劃，并通過(guò)利用更加先進(jìn)的冶煉技術(shù)，有效提高再生鉛冶煉工作的質(zhì)量以及效率，從而為環(huán)境保護(hù)奠定良好基礎(chǔ)。