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冶金百科 | 有色冶金与环境保护的关系

2023-06-08 10:59:51 来源：北方有色网

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简介：有色金属冶金生产过程往往伴随着废气、废水及固体废物的环境污染。当环境保护成为制约有色冶金发展主要因素的同时，环境压力却又成为推动有色冶金技术进步的动力。人类总是在社会的发展中不断进行调整，科学技术的进步可以很好地协调有色冶金与环境保护的关系，有色冶金全过程污染控制、三废终端深度治理是实现有色冶金可持续发展的有效途径。

有色冶金与环境保护的关系

有色金属冶金生产过程往往伴随着废气、废水及固体废物的环境污染。当环境保护成为制约有色冶金发展主要因素的同时，环境压力却又成为推动有色冶金技术进步的动力。人类总是在社会的发展中不断进行调整，科学技术的进步可以很好地协调有色冶金与环境保护的关系，有色冶金全过程污染控制、三废终端深度治理是实现有色冶金可持续发展的有效途径。

纵观有色冶金的发展史，当社会对环境保护提出更高的要求时，环境对有色冶金的压力加大。企业要生存，就要避免造成环境污染。一些落后的工艺将被淘汰，一批污染严重的企业面临关闭，而一批清洁的新工艺，如闪速熔炼、基夫赛特法、加压浸出、生物冶金和各种新的湿法冶金，便应运而生，只有那些在环境保护方面具有明显优点的新的冶金工艺，才有可能被广泛采用。近年来，几乎所有取得重大进展的有色冶金技术都是在环境保护压力加剧的背景中产生，而又在环境保护方面取得突破后而告成功的。

环境保护是保障有色金属工业可持续发展的重要条件。工业发达国家在发展工业生产的初期，未充分注意保护环境，走了一条先污染后治理的弯路。20世纪50年代到60年代，因工业"三废"所造成的社会"公害"，已成了当时一个严重的社会问题。中国的有色金属工业主要是在新中国成立以后建立和发展起来的。旧中国遗留下来的少数几个有色金属冶炼厂和分布在各地的小矿山，生产技术落后，规模很小，对环境未构成严重的污染和破坏。从有色金属恢复生产到第一个五年计划完成，安全生产工作做得好，环境污染问题也不突出。在“大跃进”和“十年动乱”的年代里，有色金属工业的环境保护、安全生产和工业卫生工作受到了严重的干扰和破坏。1973年第一次全国环境保护工作会议后，特别是1978年12月中共十一届三中全会召开以后，有色金属行业环境保护才得到迅速发展。全行业建立健全了各级环境保护、安全生产和工业卫生三个完整的工作体系;大力开展了对“三废”的治理;重新确立了各项安全生产和防治职业病的规章制度，主要环境污染已经基本得到控制，为有色金属工业的发展创造了良好的条件。以铅冶炼为例，传统的烧结锅、烧结机冶炼工艺能耗高，二氧化硫烟气污染重，为此国家出台了铅冶炼行业准人制度，促进技术创新。由水口山有色金属集团公司和中国恩菲工程公司联合资助开发的氧气底吹工艺(SKS法)，从根本上解决了二氧化硫的低空污染问题。SKS氧气底吹工艺在全国大量推广，底吹+鼓风炉工艺需要将底吹炉形成的高铅渣从1200℃高温冷却破碎再送入鼓风炉，升温到1200℃以上进行还原，一方面能耗高，另一方面存在含铅粉尘的污染。国家颁布的《铅锌工业污染物排放标准(GB 25466—2010)》提高了污染物排放的限值，进一步推动了液态高铅渣直接还原技术的诞生，随即在我国全面推动SKS+液态高铅渣直接还原技术，实现节能减排。与此同时，新的排放标准要求又推动了“三废”治理技术的进步，生物制剂法实现重金属废水的深度净化，“生物制剂+膜法”极大地提高了废水的回用率，从而替代了传统的石灰中和沉淀法，解决了石灰法处理难以稳定达标的瓶颈问题。在国家宏观政策调控下，环境保护与有色冶金技术相互推动和相互促进。

“十一五”以来，有色金属行业通过淘汰落后产能，推广成熟的先进技术，推进关键技术突破及产业化应用，节能减排取得了显著成效，但总体环境污染状况不容乐观。《关于有色金属工业节能减排的指导意见》(工信部节【2013】56号)中指出我国重金属污染问题较为突出。有色冶金行业工艺过程中SO排放量为36.7万t，铝电解温室气体(CO，，PFC)排放3.2亿t，有色金属工业的行业特征决定了其在生产过程中重金属污染物产生和排放量较大，铜冶炼、铅锌冶炼等重金属污染防治重点行业面临新增污染源防治与历史遗留污染问题解决的双重任务，工作难度和压力较大。尽管有色金属工业在淘汰落后生产能力方面已取得积极进展，但从整体上看，能源消耗高、环境污染大的落后生产能力在有色金属工业中仍占相当比例，尤其是铅锌冶炼行业，中小企业居多，淘汰落后产能任务仍十分艰巨。近年来，重金属污染物、化学需氧量、SO排放量等都有不同程度的下降，尾矿、冶炼渣等大宗固体废物综合利用水平不断提高。进一步加大有色金属工业节能减排力度，既是国家整体节能减排的战略需要，也是有色金属工业转变发展方式、走可持续发展道路的必然选择。

2010年以来，有色金属工业生产工艺技术进步显著，清洁生产水平迅速提升，主要污染物排放总量得到有效控制。其中铅锌行业技术进步取得重要进展，自主开发的“氧气底吹—鼓风炉还原炼铅”技术已经得到推广使用，骨干铅冶炼企业的技术装备整体已经进入世界先进水平。近年用于工业生产的精矿富氧浸出湿法炼锌技术，浸出效率高，生产过程中无SO。产生，环境污染小，锌回收率高，是一种具有发展潜力的工艺。在我国有色金属工业生产中，世界先进的金属冶炼工艺得到应用，如“双闪”铜冶炼和氧气底吹熔炼工艺——鼓风炉还原炼铅新工艺的正常生产，铁闪锌矿氧压浸出新工艺和锌的长周期电解技术的应用等，提高了生产效率、减少了污染物排放，大大提升了有色金属工业清洁生产水平，有效地解决了传统冶炼工艺存在的污染问题，使中国主要品种的重金属冶炼技术和环保进入世界先进水平。近年来，通过自主创新及引进技术消化再创新等手段，在废气、废水、废渣等领域获得了多项关键技术突破，建立了工程示范项目，为进一步高效污染控制技术的研发及工艺推广奠定了坚实的理论及应用基础。

有色冶金工业能源消耗量大，污染物排放多，加快有色冶金行业循环经济发展进程，促进节能减排新理论、新方法、新技术、新工艺、新材料和新装备的发展，是有色冶金工业持续发展最为重要的前提和条件。《关于有色金属工业节能减排的指导意见》明确指出2015年年底，有色金属工业万元工业增加值能耗比2010年下降18%左右，累计节约标煤750万t，SO，排放总量减少10%。污染物排放总量和排放浓度全面达到国家有关标准，全国有色金属冶炼的主要产品综合能耗指标达到世界先进水平。为达到这个目标，政府应加大对再生金属产业的支持，提高有色金属的综合利用率;加大对新材料产业的支持，控制我国对有色金属产品需求的增长速度，尤其是限制电解铝、铅冶炼等高能耗、高污染项目的规模;鼓励有色金属企业往深加工和国际化方向发展，淘汰一些粗加工企业，推动行业并购重组，促进我国有色金属产业的升级。

有色金属行业要想在今后的节能减排工作中取得突破，依靠科技创新始终是关键。而政府通过法规、政策及标准的宏观调控是推动有色冶炼技术与“三废”治理技术进步的重要举措。