铅冶炼过程铅汞流向和分布-有色金属冶炼部分.DOC

铅冶炼过程铅和汞的流向与分布 王亚军1,2，梁兴印1，秦飞1，屈小梭1 （1.北京盛邦天业科技有限公司，北京 100012；2.河北工业大学 化工学院，天津 300401） 摘要：以我国传统工艺炼铅法(烧结焙烧—鼓风炉熔炼法)为研究对象，调研其主体冶炼过程中铅、汞的分布状况，构建烧结焙烧—鼓风炉熔炼工艺铅、汞走向分布图。 关键词：铅；汞；铅冶炼；流向分布 中图分类号：TF812；X506 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2015）2-0000-00 Flow Direction and Distribution of Lead and Mercury in Lead Smelting WANG Ya-jun1,2, LIANG Xing-yin1, QIN Fei1, QU Xiao-shuo1 (1. Beijing Shengbang Tianye Science and Technology Ltd, Beijing 100012, China; 2. Institute of Chemical Industry, Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China) Abstract：raditional lead smelting processes (sintering roasting and blast furnace smelting) as the research object, distribution of lead and mercury in lead smelting process was investigated and established. Key words：leadmercury; lead smelting; flow direction distribution 铅、汞是重金属冶炼过程中常见的主要伴生元素[13]。由于我国长期粗放式的发展方式，冶炼行业清洁生产水平与国外先进水平差距很大，技术装备相对落后，使铅、汞在冶炼各生产环节广泛分布[45]。确定重金属冶炼过程铅、汞污染源，明确生产工艺铅、汞物质流向，对于加强当前重金属冶炼行业铅、汞监管，控制其污染具有主要意义。 目前，国内对于汞在铅冶炼过程烟气中的污染控制研究较多，但汞铅冶炼过程中流向的报道很少[]。烧结焙烧—鼓风炉还原熔炼法是我国主要的炼铅方式，但其烟气SO2浓度偏低、烧结返料量大、反应热得不到回收利用、难以经济治理，对环境污染严重。本文围绕烧结焙烧—鼓风炉熔炼法，对铅、汞的去向进行研究和分析，为治理工作的展开提科学依据。 1 数据采集 以国内某传统烧结焙烧—鼓风炉还原熔炼企业为对象，对主要冶炼工艺环节进行物料跟踪采样、统计和样品的验室分析。通过现场调研，将该企业铅冶炼工艺中个主要工艺环节划为铅、汞元素流向的调研区域，并确定了主要输入输出物质。在划分环节边界时，考虑冶炼过程中一些难以统计返料物质对分布的影响，此类返料物质均未超过所划分的环节边界。个主要工序为烧结焙烧工序、鼓风炉工序、烟化炉工序、火法初步精炼工序、铅电解精炼工序、铅熔铸工序铅浮渣反射炉熔炼工序。 实际生产过程中，每个月内各物料含铅、汞率往往不稳定，所以调研时间段内化验值均取其平均值作为平衡表中的含铅率、含汞率，平衡表中的“其他”项为无组织排放造成的铅汞损失与最终随烟气排放进入大气中的铅汞量的总和。 现场采集的固体样品GB/T 15555.2-1995测定其中的铅和汞含量，采用HJ 685-2014测定气体样品铅含量，HJ 543—2009测定气体样品[12-13]。2 试验与分析 2.1 烧结焙烧工序 收稿日期：2014-08-20 基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目（2012BAC12B00) 作者简介：王亚军（1987-），男，山西大同人，硕士研究生；通信作者：梁兴印（1958-），男，山东人，教授级高工.烧结焙烧工序是为还原熔炼做准备，主要是使硫化铅氧化成氧化铅，除去原料中的硫，产出符合鼓风炉还原熔炼要求的坚硬多孔的烧结块，同时产出浓度为3.5%左右的二氧化硫烟气用于制酸。由于不同铅精矿含铅量差距较大，焙烧工序中的原料铅精矿以实际单月铅精矿耗用明细统计的总量值为准，同时，冶炼系统消耗的焦炭等不计。烧结烟气依次经过余热锅炉和电收尘器收尘后，伴随二氧化硫烟气残留的铅和汞进入制酸系统，假设其全部进入硫酸系统，故硫酸系统中含铅和汞量即为烟气中铅汞量；其余物料中铅汞含量则按其各自的实物量与铅汞的比率的乘积计，烧结焙烧工序平衡表如表1所示。 表1 烧结焙烧工序铅汞平衡表 Table 1 ead and mercury in sinter roasting process 物料 实物