大冶有色金屬有限公司銅冶煉節(jié)能減排改造工程

1、1大冶有色金屬有限公司銅冶煉節(jié)能減排改造工程環(huán)境影響報告書簡寫本）中國恩菲工程技術有限公司湖北省環(huán)境科學研究院二00七年十一月目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 1前言1 HYPERLINK l bookmark4 2工程概況22.1原材料、燃燒及能源消耗3 HYPERLINK l bookmark8 2.2生產工藝5 HYPERLINK l bookmark10 3以新帶老5項目投產前后生產變化情況5項目投產前后主要設施變化情況6項目投產前后主要污染物變化情況74產業(yè)政策135城市規(guī)劃13 HYPERLINK l bookmark16 6清潔生產146

2、.1采用可靠、成熟的工藝技術，節(jié)能及資源利用146.2清潔生產設施、設備的采用15降低末端控制費用并減少污染物排量16 HYPERLINK l bookmark22 7環(huán)境質量現(xiàn)狀17 HYPERLINK l bookmark24 8環(huán)境影響預測評價189污染治理措施論證199.1環(huán)境空氣污染防治對策199.2水處理設施評述219.3固體廢棄物處置229.4噪聲控制2229.5污染治理措施投資2310環(huán)保投資及環(huán)境損益分析25 HYPERLINK l bookmark28 11總量控制25 HYPERLINK l bookmark30 12廠址合理性26 HYPERLINK l bookmar

3、k32 13綜合結論27 1前言擬建項目位于湖北省黃石市新下陸境內。東臨黃石港區(qū)，南與大冶市接壤，北連鄂州市。下陸區(qū)東西長約13.5km,南北寬約5.09km。下陸區(qū)交通優(yōu)勢明顯，素有黃石“黃金走廊”之美譽，是黃石市的交通樞紐。轄區(qū)內街道縱橫交錯；106國道、黃新和浠大省道等公路貫穿其間；鐵路西由武大線和京廣線相接,南經武九線與華東路網聯(lián)通。黃石市礦產資源豐富,素有“江南聚寶盆”之稱。已列入儲量表的礦產有42種,其中銅、鈷、鎢、鉬、金、銀、鍶、錸、硅灰石、透輝石、泥灰?guī)r、熔結凝灰?guī)r、飾面大理巖等14種礦產儲量潛在經濟價值達4000多億元。全市小型以上的鐵、銅、金礦床共190多處。銅礦保有儲量占

4、全省的91.8%,共有大型礦床4處,中型礦床9處,為大冶有色金屬公司重要的供礦基地。大冶有色金屬有限公司是新中國最早建設起來的重要銅工業(yè)基地,是國家和湖北省重點支持發(fā)展的優(yōu)勢骨干企業(yè)之一,也是目前國內五大銅原料基地之一。其冶煉廠1960年建成,工藝為生精礦反射爐熔煉,轉爐吹煉生產粗銅。煙氣不制酸。七十年代,工廠陸續(xù)建成了煙氣制酸一二系列（年產硫酸10萬t）,八十年代，建成了銅電解車間。九十年代以后,工廠開始熔煉系統(tǒng)技術改造,引進諾蘭達熔煉爐,為了處理諾蘭達爐煙氣,新建制酸車間三系列（雙轉雙吸）和制氧車間。諾蘭達爐從1997年投產至今已運行了10年,生產實踐表明諾蘭達爐熔煉對原料的成分要求比較高

5、,較難適應大冶公司原料來源較復雜、混合精礦成分波動較大的實際情況。同時,諾蘭達爐熔煉控制的富氧濃度較低,雖經多次技術攻關最大富氧濃度已由38%提高到47%,但進一步提高富氧濃度將會降低爐壽,惡化作業(yè)條件,使企業(yè)生產經營受到極大限制。大冶冶煉廠現(xiàn)有火法冶煉系統(tǒng)是由諾蘭達熔煉系統(tǒng)、轉爐吹煉系統(tǒng)、陽極爐精煉系統(tǒng)等組成的,目前火法冶煉系統(tǒng)礦產粗銅能力可以達到18.5萬t/a陽極銅規(guī)模。但是由于現(xiàn)有貧化效果不理想、金屬回收率低、能耗高、低空污染較嚴重、勞動條件差等問題，難以滿足國家的環(huán)保要求，也影響了企業(yè)經濟效益，因此，對銅熔煉系統(tǒng)進行改造勢在必行。本次技改工程規(guī)模為年產陽極銅20萬t。推薦采用的工藝方

6、案為富氧頂吹熔煉工藝，富氧頂吹浸沒噴槍熔煉技術是熔池熔煉的方法之一。近十年來富氧頂吹浸沒噴槍熔煉技術發(fā)展很快，在銅、鉛、錫熔煉以及鋅浸出渣、鉛渣處理等方面得到推廣和應用。該工藝過程簡單、流程短，生產效率高，對原料適應性強，富氧濃度變化范圍大，使企業(yè)生產更加靈活，為企業(yè)的發(fā)展奠定基礎。到目前為止，國內采用該工藝處理銅精礦的企業(yè)有云銅公司、銅陵公司金昌冶煉廠和中條山公司侯馬冶煉廠等。2工程概況建設單位：大冶有色金屬有限公司項目名稱：大冶有色金屬有限公司銅冶煉節(jié)能減排改造工程建設地址：湖北省黃石市新下陸工業(yè)區(qū)建設性質：改建建設規(guī)模：20.0萬t/a陽極銅，62.9萬t/a硫酸（100%）總投資及資金

7、來源：總投資概算164330.82萬元，其中建設投資為130176萬元。工程項目組成：工廠分新建和利用原有設施兩部分。其中新建項目有卸料站及皮帶廊、精礦倉及皮帶廊、配料制粒廠房、轉運站及皮帶廊、熔煉車間、熔煉余熱鍋爐和電收塵及風機房、環(huán)保通風機房及煙道、熔煉循環(huán)水系統(tǒng)、電爐水碎渣倉及循環(huán)水系統(tǒng)、轉爐的電收塵和風機房、化學水處理站和工業(yè)鍋爐房、余熱發(fā)電站、氧氣站、220kV變電所及配電站、鼓風機房空壓機房及配電室、澆鑄機循環(huán)水設施；利用原有設施有熔劑破碎倉及煤倉、精礦干燥廠房、渣選礦、硫酸車間及硫酸循環(huán)水系統(tǒng)（利用原3、4系列、3系列改造部分設備）、酸罐、污酸污水處理站、廠區(qū)供排水、渣場、軌道衡

8、、汽車衡及磅房、廠內鐵路和無軌運輸系統(tǒng)。改造工程項目組成主要由生產系統(tǒng)及輔助設施組成。生產系統(tǒng)包括：冶煉（火法）、煙氣制酸；輔助及公用設施包括：變電所和廠區(qū)供電、余熱鍋爐房、給排水、通風、環(huán)保、總圖工程等。工程主要項目組成生產系統(tǒng)建設內容原料車間新建一座精礦倉（33mx300m）、配料及制粒、上料皮帶廊系統(tǒng)熔煉車間艾薩熔煉爐（3內4.4m，爐膛高15.9m）1臺；轉爐利用原有34.0mx11.7m轉爐2臺，33.6mx8.8m轉爐1臺；10000kVA沉降電爐1臺；除利用原有2臺33.9mx9.2m回轉精煉爐以外，增加1臺34.5mx13.5m的精煉爐；除利用原有1臺雙圓盤澆鑄機以外，改造1臺

9、圓盤澆鑄機硫酸車間對現(xiàn)有的硫酸三系列進行改造,對現(xiàn)有的硫酸四系列進行局部改造。收塵系統(tǒng)艾薩熔煉爐：100m2四電場的電收塵器1臺。吹煉爐：40m2四電場的電收塵器4臺（原有3臺，新增1臺）沉降電爐：31600mm的單管高效旋風收塵器1臺。余熱鍋爐房工業(yè)鍋爐房熔煉爐余熱鍋爐（D=42t/h，P=4.7Mpa,t=261.5）1臺；吹煉余熱鍋爐利用原有設施；新增35t/h工業(yè)燃煤鍋爐；氧氣站新增一套16000m3/h氧氣站；化學水處理站、余熱發(fā)電站新建85t/h化學水處理站；新建7500kw余熱發(fā)電站；輔助生產設施新建220kv變電所及配電站；廠區(qū)供、排水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、污酸處理站，食堂及衛(wèi)生設

10、施均利用原有設施；原材料、燃燒及能源消耗（1）銅精礦工廠規(guī)模為20萬t/a陽極銅時，需用銅精礦88.64萬t/a。銅精礦成分見下表銅精礦成分（%）CuSSiO2CaOMgOAlO23SbFe23.0024.006.002.500.502.000.05926.50AsCdPbZnNiBiAuAg0.160.00580.9051.1240.0720.06618.07648.5注：Au、Ag單位為g/t。（2）石英石熔煉用石英石136738.8t/a,吹煉用石英石25314.3t/a，總共162053.1t/a。石英石成份%FeSiO2CaOMgOAlO233.0076.841.5000.2000.

11、5003）煤精礦干燥耗煤1173t/a,熔煉耗煤14364.9t/a,耗煤總量15537.9t/a。煤的成份及熱值成份CSHON灰分熱值MJ/kg%73.061.04.851.240.851528.0（4）重油（以后可用天然氣代替）精煉爐用重油補熱，年耗油量16645t/a重油的成份種類成份（）灰分低發(fā)熱值CHSON%MJ/kg數86.29213.5380.100.030.030.0142.8（5）柴油（以后可用天然氣代替）熔煉爐和吹煉爐用柴油烤爐和補熱，柴油用量1921t/a柴油的成份種類成份（）灰分%低發(fā)熱值MJ/kgCHSON數85.813.0381.1510.030.030.00241

12、.6（據用電該該工程年總耗電量為17696.65x104kWh（7）用水改造工程總用水量為387607m3/d，其中：循環(huán)冷卻水371117m3/d，生產新水13674m3/d，回水2816m3/d，生活用水量150m3/d。2.2生產工藝（1）冶煉工藝熔煉工藝采用頂吹浸沒噴槍富氧熔池熔煉P-S轉爐吹煉沉降電爐分離渣回轉陽極爐精煉工藝。（2）制酸工藝分硫酸三、四兩個系列，均采用絕熱蒸發(fā)稀酸冷卻、雙轉雙吸流，轉化率為99.8%。產品酸規(guī)格為98%。工藝流程為：一級洗滌器氣體冷卻塔二級洗滌器一級電除霧器二級電除霧器干燥塔SO鼓風機次轉化SO冷卻器23一吸塔二次轉化二吸塔尾氣排放。以新帶老項目投產前

13、后生產變化情況目前大冶冶煉廠現(xiàn)有火法冶煉系統(tǒng)礦產粗銅能力可以達到18.5萬t/a陽極銅規(guī)模。但是由于現(xiàn)有爐渣貧化效果不理想、金屬回收率低、能耗高低空污染較嚴重、勞動條件差等問題，難以滿足國家的環(huán)保要求，也影響了企業(yè)經濟效益。因此決定對冶煉廠進行改造。由于電解車間，目前已達到年產23萬t陰極銅的生產能力，可以滿足改造工程的要求。因此，本次技術改造只對陽極銅火法冶煉系統(tǒng)進行改造，陰極銅部分暫時不進行改造。本項目建成投產后，生產所用的原料來源及成分基本不變，全廠粗銅及硫酸產量略有增加。項目實施后全廠生產變化情況見表3-1表3-1改造工程投產前后生產變化情況設計規(guī)模投產前陽極銅18.5萬t/a,陰極銅

14、18.4萬t/a投產后陽極銅20萬t/a產品產量投產前陽極銅（99.5%Cu）18.5萬t/a，硫酸（折100%HSO）2448.6萬t/a投產后陽極銅（99.5%Cu）20.1萬t/a，硫酸（折100%HSO）2462.9萬t/a原材料消耗投產前處理銅精礦83.0萬t/a投產后處理銅精礦88.64萬t/a項目投產前后主要設施變化情況項目實施后，將拆除目前作為貧化爐用的反射爐。另外，3座45t/h的干燥窯、諾蘭達熔煉爐及1#及2#轉爐也將停用。項目投產前后主要設施變化情況見表3-2表3-2項目投產前后主要設施變化情況序號工段改造前改造后裝置名稱及規(guī)格裝置名稱及規(guī)格1精礦倉30mx138m一座2

15、4x180m一座利用原有，再新建一座33x330m精礦倉2煤粉制備兩臺球磨機，一用一備利用原有3干燥窯3座45t/h及1座100t/h利用原有1座100t/h干燥窯，其它3座小窯停用4新建皮帶廊及轉運站5新建配料系統(tǒng)6熔煉爐1臺諾蘭達爐熔煉爐新建1臺富氧頂吹熔煉爐及配套設施替代；7貧化爐反射爐1臺拆除，保留反射爐煙囪用作改造工程的2#環(huán)保煙囪沉降電爐新建1臺10000kVA沉降電爐及配套設施89轉爐1#（e3.6x7.1m）利用原3#及5#轉爐，原4#轉爐作為備用1#及2#轉爐停用2#53.6x7.1m）3#4.0 x11.7m）4#53.6x8.8m）5#4.0 x11.7m）精煉爐2臺4）

16、3.9x9.2m回轉陽極爐利用原有2臺，再新建1臺44.5x13.5m回轉陽極爐10制酸硫酸3系列改造后利用11硫酸4系列利用原有化學水處理站拆除原有，新建85t/h化學水處理站工業(yè)鍋爐1臺35t/h鍋爐房拆除原有，新建1臺35t/h鍋爐房環(huán)保煙囪轉爐煙囪（高120m）1#利用轉爐煙囪2#利用原反射爐煙囪（130m）3.3項目投產前后主要污染物變化情況3.3.1大氣污染物排放量變化工程改造前后冶煉廠全廠大氣污染物排放量變化情況見下表表3-3改造前后冶煉廠大氣污染物排放總量及削減量現(xiàn)狀排放量合計改造工程實施后排放量合計削減量污染物kg/ht/a污染物kg/ht/at/a%煙（粉）塵157.741

17、249.3煙（粉）塵50.99403.84-845.4667.7SOC2582.4420452.92SOC514.484074.68-16378.2480.12硫酸霧24.85196.812硫酸霧18.68147.95-48.8624.8NO,60.37478.13NO,21.17167.67-310.4664.9HCl0.3382.68HCl0.3382.6800表中可以看到，銅火法冶煉的改造，使冶煉廠的污染狀況得到了很大的改善，SO少排16378.24t/a,減少了80.1%;煙（粉）塵少排845.46t/a,2減少了67.7%;硫酸霧少排48.86t/a,減少了24.8%;NOx少排31

18、0.46t/a,減少了64.9%。3.3.23.2排水量及污染物變化情況改造工程中污酸及酸性廢水的處理全部利用原有設施，只更新部分設備進行局部改造。改造工程的所有排水均排入原冶煉廠總的污水處理廠大塘污水處理廠進行處理，大塘污水處理廠目前處理能力為30000m3/d，可滿足改造工程的污水處理能力，因此，本次改造工程利用原有設施，不再對大塘污水處理廠進行改造。經大塘污水處理廠處理達標后的出水盡可能的回用于生產中。工程實施后冶煉廠全廠總的水量變化情況見表3-4及全廠水量平衡圖3-1。由表3-4中可以看到，改造工程總用水量增加了98047m3/d，但新水用量則減少了8274m3/d，這是由于改造工程增

19、加了117886m3/d的循環(huán)水量，使循環(huán)水的利用率達到了95.7%。從表中還可以看到，改造后進入大塘污水處理廠的水量減少了18088m3/d。從表中水量計算得知，到粗銅冶煉，改造工程噸銅新水用量為22.6m3/tCu，符合銅冶煉冶煉行業(yè)準入條件中小于25m3/tCu新水消耗的指標要求，比現(xiàn)狀新水用量39m3/tCu減少了16.4m3/tCu的新水量。由表中還可以看出，經大塘污水處理廠處理達標后的出水回用率從現(xiàn)在的66.2%提高到78.5%，使大冶冶煉廠全廠用水總的循環(huán)利用率從91.9%提高到96.1%，達到了國家標準GB8978-1996中規(guī)定的有色金屬冶煉及加工行業(yè)水重復利用率為80%及銅

20、冶煉行業(yè)準入條件中規(guī)定的水循環(huán)利用率95%以上的要求。表中還可以看到，改造后冶煉廠全廠總的排水量從現(xiàn)在的9271m3/d降為2000m3/d，減少了7271ms/d，外排水中各種重金屬污染物的量都有不同程度的消減，見表3-5。表3-5外排水中各主要污染物排放量及削減量項目排放量kg/a污染物CuAsPbCdNi現(xiàn)狀1530272642.582.6581.3改造后316.8224.4501.652.2475.2削減量-1213.2-47.6-140.9-30.4-106.13.3.3固體廢物變化情況現(xiàn)有企業(yè)外排的固體廢物中，諾蘭達熔煉爐產生的爐渣及電收塵器收下的煙塵，貧化爐產生的爐渣及電收塵器收

21、下的煙塵在改造工程實施后就沒有了。改造工程不涉及陰極銅部分，因此，電解車間的固體廢物排放量不變。改造工程也不包括大塘污水處理廠，但由于改造工程實施后依然有廢水排入大塘污水處理廠進行處理，因此，大塘污水處理廠在改造工程實施后的處理量及排放量應計入改造工程。改造工程實施前后固體廢物的變化情況見表3-6。從表中可以看出，改造工程實施后固體廢物的排放量均有所減少，污酸污水處理產生的含砷廢渣削減11408t/a,減少51.6%，大塘污水處理廠污泥排放量削減11220.8t/a，減少了66.0%。 表3-4改造工程實施后冶煉廠全廠水量變化情況（】項目總用水量新水量循環(huán)水量回水量損失去大塘污水處理廠外排水量

22、循環(huán)水利用率全廠現(xiàn)狀用水量總計30331428387260546181331604427404927187.5改造后全廠用水量總計401361201133784327316142939316200095.7改造前后水量削減/增加量+98047-8274+117886-10817-1751-18088-7271表3-6改造前后固體廢物產生量及處置方式變化情況現(xiàn)有工程產污環(huán)節(jié)粗銅冶煉污酸污水處理站大塘污水處理廠廢物名稱諾蘭達熔煉爐渣貧化爐渣諾蘭達爐、貧化爐電收塵石膏渣污酸處理濾餅泥餅主要組分SiO、S、Fe、Cu、2As、Cd、Pb、Ni、Bi等SiO、S、Fe、2Zn、As、Cd、Pb、Ni、B

23、i等Zn、As、CdPb、Bi等CaSO4As、Cd等Cu、Zn等產生量（t/a）33.71萬20.63萬6.44萬66002.21萬1.7萬處置方式至銅綠山渣選礦浮選、磁選后，渣尾礦井下充填或尾礦庫存放外售用作水泥廠生產原料外售黃石大江集團有限公司外售金岳水泥廠進貧化爐渣場堆存處置量（t/a）33710020630064400221001.7萬改造工程實施后無無無-11408-11220.8改造工程廢物名稱轉爐沉降電爐渣主要組分SiO、S、Fe、Cu、2As、Cd、Pb、Ni、Bi等SiO、S、Fe、2Cu、As、Cd、Pb、Ni、BiCaSO4As、Cd等Cu、Zn等產生量（t/a）951

24、12.6518796.038577106925779.2處置方式外售給大江選礦廠外售送危險廢物處置中心處置量（t/a）613908.638577106925779.2 圖3-1工程實施后全廠總水量平衡圖（m3/d）產業(yè)政策由國家發(fā)改委發(fā)布的有色金屬工業(yè)“十一五”規(guī)劃對我國經濟和社會發(fā)展提出了綱領性要求。要優(yōu)化發(fā)展冶金工業(yè)，“加大銅鉛鋅錳礦資源勘查力度，增加后備資源，穩(wěn)定礦山生產?？刂沏~鉛鋅冶煉建設規(guī)模，發(fā)展深加工和新型合金材料”。此外，發(fā)改委發(fā)布的銅冶煉行業(yè)準入條件中明確指出新建或者改建的銅冶煉項目必須符合環(huán)保、節(jié)能、資源管理等方面的法律、法規(guī)，符合國家產業(yè)政策和規(guī)劃要求，符合土地利用總體規(guī)劃

25、、土地供應政策和土地使用標準的規(guī)定。本改造項目規(guī)模為年產陽極銅20萬噸。工程采用富氧頂吹熔煉工藝，該工藝生產效率高、能耗低、環(huán)保達標、資源綜合利用效果好。大冶有色金屬公司精礦自給率達到40%以上。改造工程粗銅冶煉回收率為98.4%;噸銅新水消耗量為22.6m3/tCu;水的循環(huán)利用率為96.5%；硫的總捕集率達98.6%，硫的回收率達96.5%。各項指標均符合國家銅冶煉行業(yè)準入條件中（新建企業(yè)粗銅冶煉總回收率達到98%;噸銅新水消耗25m3/tCu以下;水的循環(huán)利用率為95%以上;硫的總捕集率達98%以上，硫的回收率達96%以上）的要求。城市規(guī)劃擬建項目廠址位于黃石市工業(yè)區(qū)下陸區(qū)。根據下陸區(qū)總

26、體發(fā)展規(guī)劃下陸區(qū)將發(fā)展成為以冶煉、輕紡、機電、醫(yī)藥、服裝、房地產和以新材料生產及其應用為主的工業(yè)格局。同時，利用當地的資源優(yōu)勢，依靠結構調整，鼓勵優(yōu)勢企業(yè)對產品深加工，變資源優(yōu)勢為經濟優(yōu)勢，促進當地經濟的發(fā)展本改建項目建設是該公司為了調整產品結構，引進高產能環(huán)保型銅冶煉工藝的重大決策，對提高企業(yè)的經濟效益和市場競爭力具有十分重要的意義符合下陸區(qū)的總體發(fā)展與土地利用規(guī)劃。清潔生產采用可靠、成熟的工藝技術，節(jié)能及資源利用6.1.1冶煉工藝（1）過程簡單、流程短，生產效率高。在頂吹熔煉爐熔池中完成全部爐料的干燥脫水、離解、熔化、氧化、造锍和造渣反應。集精礦干燥、焙燒、熔煉、和部分吹煉任務于一爐。熔煉

27、強度大，生產效率高，過程容易控制。（2）對原料適應性強。由于對物料粒度、水分均沒有嚴格要求，可以處理粉料，也可以處理塊料，允許爐料成分有一定的波動，由于熔煉工藝操作條件易于控制與調節(jié)，可以處理各種復雜物料。熔煉爐結構簡單，是一固定的圓形立式爐，密閉性好，熔煉過程熱損失少，通過調整熔煉富氧濃度均可實現(xiàn)基本自熱熔煉，能充分利用爐料的化學反應熱，燃料消耗少，且對燃料的種類、質量無嚴格要求，可采用價格便宜、容易獲得的燃料。立式圓筒形爐體,占地面積小,廠房較高。（3）環(huán)境保護好。采用富氧空氣熔煉，煙氣含二氧化硫濃度高，易于經濟地回收，硫酸生產條件好，有利于環(huán)境保護。（4）爐壽命長。采用低溫作業(yè)，在滿足熔

28、煉過程順利進行的前提下，盡可能降低熔池溫度并控制熔池溫度穩(wěn)定，以便延長爐壽命。（5）煙塵率低。濕精礦直接入爐，熔煉過程中爐內熔體攪拌劇烈，對煙塵的捕集效果好，煙塵率僅為1%2%，煙氣余熱鍋爐工作條件好。（6）本項目熔煉爐和吹煉爐后均設置了余熱鍋爐以回收高溫煙氣中的余熱生產蒸汽。余熱鍋爐所產蒸汽除供本廠生產和生活用蒸汽外，多余的蒸汽還可用于余熱發(fā)電，利用煙氣中的余熱既節(jié)約了能源，又改善了環(huán)境。（7）效益好。從國內已投產的工廠情況調查，能耗和投資相對較低，運行成本也較低，投資效益較好。6.1.2制酸工藝（1）采用富氧空氣熔煉，煙氣中含二氧化硫濃度高，適合雙轉雙吸工藝要求，滿足轉化熱平衡。（2）凈化

29、流程采用高效洗滌器凈化，即一級洗滌器、氣體冷卻塔、二級洗滌器、兩級電除霧器；兩級洗滌器的主要優(yōu)點是除塵、降溫、除霧效率高而設備容積小，對煙氣量波動的適應性強，性能穩(wěn)定，循環(huán)酸可在高含固量下操作，減少污酸排放量；采用二級高效洗滌器是為了提高除砷、除氟的效率，以確保轉化過程及產品酸的質量。（3）在冷卻塔循環(huán)酸泵出口采用高效的板式冷卻器冷卻稀酸，以液液換熱取代了傳統(tǒng)的鉛或石墨間冷器氣-液換熱方式以降低煙氣溫度，前者設備體積小，減少了占地面積，節(jié)省了投資。（4）采用導電玻璃鋼電除霧器，結構緊湊效率高。（5）轉化、干吸流程采用3+1兩次轉化兩次吸收工藝，尾氣排放低于國家排放標準。（6）高效捕沫器，干燥塔

30、采用金屬絲網捕沫器，該捕沫器比傳統(tǒng)的捕沫器效率高，尤其是對于細小的酸霧。因此減少帶入轉化系統(tǒng)的酸霧量，從而減輕設備腐蝕。（7）轉化換熱流程對冶煉煙氣適應性強，熱穩(wěn)定性好。清潔生產設施、設備的采用（1）銅精礦和熔劑、煤通過加料機或噴槍加入熔池,因而備料系統(tǒng)簡單,富氧空氣通過噴槍從反應器的頂部鼓入熔池中,在熔池中完成全部爐料的干燥脫水、離解、熔化、氧化、造锍和造渣反應。集精礦干燥、焙燒、熔煉、和部分吹煉任務于一爐。熔煉過程集中在劇烈攪動的高溫熔池中進行，熔體傳熱傳質條件非常好，熔煉強度大，生產效率高，過程容易控制。（2）熔煉爐結構簡單，是一固定的圓形立式爐，密閉性好，熔煉過程熱損失少，通過調整熔煉

31、富氧濃度均可實現(xiàn)基本自熱熔煉，能充分利用爐料的化學反應熱，燃料消耗少，且對燃料的種類、質量無嚴格要求，可采用價格便宜、容易獲得的燃料。立式圓筒形爐體,占地面積小,廠房較高。（3）充分回收與利用冶煉煙氣中的余熱資源,熔煉爐和吹煉爐煙氣系統(tǒng)配置了余熱鍋爐,在降低煙氣溫度的同時,以蒸汽的形式回收余熱。余熱鍋爐回收余熱生產蒸汽，所產蒸汽除供應本廠生產和生活用汽外，多余的蒸汽還可發(fā)電。（4）為滿足工藝參數控制和節(jié)能的要求,部分用電設備選用變頻器調速，以保證主要動力設備在低負荷狀態(tài)下的低能耗運行。（5）供配電設計中，采取了多項節(jié)能措施：如采用高壓深入負荷中心；按照無功功率就地補償的原則，提高各級電壓的功率

32、因數，使110kV側功率因數達0.92；主要車間采用高效節(jié)能光源及燈具；貧化電爐采用計算機控制，實現(xiàn)自動化運行；選用低損耗節(jié)能型變壓器,以降低變壓器損耗；配合各工藝專業(yè)，選用高效節(jié)能型電動機；采用先進的自動控制系統(tǒng)，以降低產品單耗（6）在冷卻塔循環(huán)酸泵出口采用高效的板式冷卻器冷卻稀酸，以液液換熱取代了傳統(tǒng)的鉛或石墨間冷器氣-液換熱方式以降低煙氣溫度，前者設備體積小，減少占地面積，節(jié)省了投資。（7）采用導電玻璃鋼電除霧器，結構緊湊效率高。該設備由于陽極管利用率高，相對傳統(tǒng)的電除霧器來說，減少了設備臺數，減少了占地。同時，該設備沉淀極由六角形陽極管組合而成，取消了中間殼體，僅設上下氣室，簡化了設備

33、結構，制造安裝方便。并具有重量輕，無需平臺，使用壽命長等優(yōu)點。（8）高效捕沫器，干燥塔采用金屬絲網捕沫器，該捕沫器比傳統(tǒng)的捕沫器效率高，尤其是對于細小的酸霧。因此減少帶入轉化系統(tǒng)的酸霧量，減輕設備腐蝕。降低末端控制費用并減少污染物排量（1）減少SO排放2熔煉及吹煉產生的含二氧化硫煙氣分別經電收塵器收塵后進入制酸系統(tǒng)，制酸采用雙轉雙吸工藝流程，SO轉化率達99.8%,使火法系統(tǒng)硫的利用2率達96.5%。大幅度降低了SO的排放，使排放尾氣中SO和硫酸霧的含量均22低于國家規(guī)定的排放標準，避免了高濃度SO對周圍環(huán)境的污染。充分利用資2源,并減少環(huán)境污染程度,有效地減少了污染物末端控制的費用。 3 （

34、2）減少粉塵排放量設計在配料系統(tǒng)、返料破碎等有粉塵產生的作業(yè)點設置通風除塵系統(tǒng)，頂吹爐制粒機整體密閉除塵，頂吹爐加料口、噴槍口密閉吸風除塵，選用脈沖袋式除塵器除塵，除塵后煙氣含塵濃度符合大氣污染物綜合排放標準中的標準限值。（3）水循環(huán)利用全廠新增5個循環(huán)水系統(tǒng)，分別為：熔煉循環(huán)水系統(tǒng)，沉降電爐水淬渣循環(huán)水系統(tǒng)，圓盤澆鑄機循環(huán)水系統(tǒng)，余熱發(fā)電站循環(huán)水系統(tǒng)，氧氣站循環(huán)水系統(tǒng)。改造循環(huán)水系統(tǒng)為硫酸循環(huán)水系統(tǒng)。改造工程水的循環(huán)利用率達到96.5%，節(jié)省水資源效果明顯。（4）生產廢水回用改造工程總排水量為4529ms/d，其中：一般生產廢水3051m3/d，污酸及酸性廢水處理后液1358m3/d，生活排

35、水120m3/d。這些排水全部排入大塘污水處理廠進行處理，處理后大部分回用于生產。改造工程中水的循環(huán)利用率達96.5%，節(jié)省水資源效果明顯，有效地減少了污染物末端控制的費用。環(huán)境質量現(xiàn)狀（1）環(huán)境空氣除3#有色公司大院監(jiān)測點SO出現(xiàn)超標現(xiàn)象外，各監(jiān)測點的SO、N0、TSP、222PM評價指數均小于1.0，滿足GB3095-1996環(huán)境空氣質量標準二級標準;10各污染物的評價指數平均值依次為JmITSPINOJ。，表明評價區(qū)內以1022可吸入顆粒物污染為主。（2）地表水東港為下陸區(qū)部分工業(yè)廢水和生活污水的受納水體，冶煉廠廢水經污水處理站處理后排入該港。東港各監(jiān)測斷面pH、COD、高錳酸鹽指數、B

36、0D、揮5發(fā)酚、石油類、硫化物、氟化物、硫酸鹽、Cu、Hg、Zn、Ni、Cr6+及Pb等項目評價指數均小于1.0,滿足GB3838-2002地表水環(huán)境質量標準III類水質標準，超標項目有NH-N、Cd和As,超標倍數為0.102.00。三里七湖除受東港、西港排污影響外，還受當地居民生活污水和工業(yè)廢水直接影響。其各監(jiān)測斷面pH、高錳酸鹽指數、NH-N、揮發(fā)酚、石油類、硫3化物、氟化物、硫酸鹽、Cu、Hg、Zn、Ni及Pb等項目評價指數均小于1.0,滿足GB3838-2002地表水環(huán)境質量標準V類水質標準，超標項目有COD、BOD、Cd、As和Cr6+，超標倍數為0.403.00。5（3）地下水地

37、下水水質指標評價結果見表3.3-3。由表可知,各監(jiān)測項目均滿足GB/T14848-93地下水質量標準III類標準。其中pH、高錳酸鹽指數、NH-N、3揮發(fā)酚、F-、Cu、Hg、Zn、Ni、C和Pb等11項指標可達到I類標準。（4）土壤2#春光村、4#陳家畈、5#西塘村、及6#老渣場監(jiān)測點處的pH值均小于6.5,3#雙港小學、7#東方山監(jiān)測點處的pH值位于6.57.5之間，1#吳鵬村、8#新渣場監(jiān)測點處的pH值均大于7.5,其執(zhí)行各自相應標準要求。由表可知，Cd、As、Hg、Zn、Cr6+及Pb評價值較小，均可滿足GB15618-1995土壤環(huán)境質量標準中二級標準。Cu超標現(xiàn)象比較突出，超標倍數

38、為0.105.32。（5）聲環(huán)境擬建工程廠界受廠區(qū)內工業(yè)噪聲影響，除3#廠界北面監(jiān)測點滿足工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準（GB12348-90）中的III類標準外，其余各點（廠界南、東及西面）均出現(xiàn)了不同程度的超標現(xiàn)象，超標倍數為0.010.40；長樂村村委會也存在一定程度的超標，超標倍數為0.030.22。環(huán)境影響預測評價（1）大氣預測表明：技改后各關心點SO和TSP年長期濃度貢獻值較技2改前有明顯的下降，技改后廠大門（2#）SO年長期平均濃度預測貢獻值由技2改前的超標5.67倍下降至0.20倍，長樂山村（4#）SO年長期平均濃度預測2貢獻值由技改前的超標0.39倍下降至達標，其它各關心點SO和TSP

39、年長期2平均濃度預測貢獻值均可達到GB3095-1996環(huán)境空氣質量標準二級標準限值要求。由此可見，本技改工程的實施，可在現(xiàn)有工程的基礎上減少區(qū)域污染負荷，區(qū)域環(huán)境空氣質量將有所改善，尤其是廠區(qū)附近（約1000m以內）的環(huán)境空氣質量有明顯改善。（2）地表水預測表明：由于廢水污染物排放量有較大幅度的減少，技改工程實施后廠區(qū)排放可持續(xù)性污染物對東港和三里七湖的貢獻值均有一定幅度的降低。目前三里七湖已形成一個相對穩(wěn)定的出水濃度c，隨著技改后污h染負荷減少，預計經過相當時間以后，將形成一個新的平衡濃度，受納水體污染負荷將有所減輕。地表水預測計算結果一覽表（mgL）污染物技改前技改后技改前后增減量東港三

40、里七湖東港三里七湖東港三里七湖Cu0.04760.01060.01080.0022-0.0368-0.0084As0.01190.00260.00760.0016-0.0043-0.001Pb0.03070.00680.01700.0035-0.0137-0.0033Cd0.00400.00090.00180.0004-0.0022-0.0005Ni0.01880.00420.01620.0033-0.0026-0.0009（3）從聲環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測結果來看，廠界噪聲除3#點（北部）未超標外，廠界1#（南部）、2#（西部）、4#（東部）均超過GB12348-90工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準III類標準限值

41、；#環(huán)境敏感點（長樂山村村委會）噪聲超過GB3096-93城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準2類標準限值要求。技改工程建成運行后廠界及周圍的聲環(huán)境仍將維持現(xiàn)有水平。企業(yè)應按照國家建設項目環(huán)境保護“以新帶老”的要求，強化廠區(qū)主要噪聲源防治措施，以保證廠界噪聲達標。污染治理措施論證環(huán)境空氣污染防治對策9.1.1配料及返料破碎粉塵設計在配料系統(tǒng)、返料破碎、皮帶廊轉運站、艾薩爐加料口等有粉塵產生的作業(yè)點設置通風除塵系統(tǒng)，選用單機袋式除塵器除塵，除塵效率99.5%以上，收塵后的煙氣經高于15m煙囪排放。排氣含塵濃度符合大氣污染物綜合排放標準中的標準限值（粉塵濃度120mg/m3，排放量31kg/h）要求。9.1.2冶

42、煉爐煙塵熔煉爐及吹煉轉爐產生的煙氣均先分別進入余熱鍋爐，回收煙氣中熱量及沉降部分煙塵，再經過電收塵器收塵后去制酸，收塵總效率為大于99%，收塵器收下的煙塵返回系統(tǒng)。沉降電爐產生的煙氣，經兩級旋風收塵器收塵凈化后直接送環(huán)保煙囪外排，收塵總效率為70%，煙塵返回沉降電爐系統(tǒng)。陽極爐煙氣中含微量二氧化硫，經環(huán)保煙囪排入大氣，排放煙氣中煙塵濃度100mg/m3,SO850mg/m3，滿足工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準2GB9078-1996中二級標準的要求。9.1.3SO2污染治理措施熔煉爐及吹煉轉爐產生的煙氣含SO濃度高，經降溫除塵凈化后去制酸工2藝。制酸工藝采用新技術新材料，凈化流程采用高效洗滌器凈化

43、，即一級洗滌器、氣體冷卻搭、二級洗滌器、兩級電除霧器；兩級洗滌器的主要優(yōu)點是除塵、降溫、除霧效率高而設備容積小，對煙氣量波動的適用性強，性能穩(wěn)定，循環(huán)酸可在高含固量下操作減少污酸排放量；采用二級高效洗滌器是為了提高除砷、除氟的效率，以確保轉化過程及產品酸的質量。在冷卻塔循環(huán)酸泵出口采用高效的板式冷卻器冷卻稀酸，以液液換熱取代了傳統(tǒng)的鉛或石墨間冷器氣-液換熱方式以降低煙氣溫度，前者設備體積小，減少占地面積，節(jié)省了投資。采用導電玻璃鋼電除霧器，結構緊湊效率高。轉化、干吸流程采用3+1兩次轉化兩次吸收工藝，尾氣可以低于國家排放標準。干吸流程的優(yōu)點是干吸塔采用管式分酸器，比槽式分酸器分酸密度大、分酸均

44、勻而提高干吸效率。高效捕沫器，干燥塔采用金屬絲網捕沫器，一吸塔、二吸塔分別采用孟山都化學公司的ES和CS纖維捕沫器，該捕沫器比傳統(tǒng)的捕沫器捕沫效率高,尤其是對于細小的酸霧。因此減少帶入轉化系統(tǒng)的酸霧量減輕設備腐蝕。轉化換熱流程為IV、I-III、II,該流程對冶煉煙氣適應性強，熱穩(wěn)定性好。9.1.4利用煙氣中的余熱本項目新建熔煉爐和原有吹煉爐后均設置了余熱鍋爐以回收高溫煙氣中的余熱生產蒸汽。余熱鍋爐所產蒸汽除供本廠生產和生活用蒸汽外，多余的蒸汽還可供鄰廠使用。利用冶煉煙氣中的余熱即節(jié)約能源，又減少污染，改善了環(huán)境。綜上所述，富氧頂吹熔煉工藝產生的混合煙氣中，SO平均濃度為10.87%，2對于這

45、種煙氣，采用雙轉雙吸制酸流程回收SO生產硫酸是控制SO的最優(yōu)方22法，硫回收利用率可達96.5；利用余熱鍋爐收集冶煉煙氣中的余熱生產蒸汽，節(jié)約了能源，增加了收益、還降低了成本，更重要的是解決了so等污染2物的污染問題，較好地將環(huán)境效益、經濟效益和社會效益統(tǒng)一起來。9.1.5新建鍋爐房煙氣治理本工程新建一座鍋爐房，選用35t/h煤粉鍋爐1臺，煙氣排放量55000m3/h,采用靜電除塵器除塵，除塵效率99%，經除塵后的煙氣含塵30mg/m3，含SO23.6mg/m3,符合鍋爐大氣污染物排放標準GB13271-2001中的標準限值2（含塵200mg/m3，SO900mg/m3）要求。29.2水處理設

46、施評述9.2.1污酸及酸性廢水處理硫酸車間凈化工段煙氣凈化時排出污酸為799m3/d（含HSO2.35g/L，24As2.78g/L，塵3g/L）及酸性廢水482m3/d，送現(xiàn)有污酸污水處理站進行處理。采用石灰石鐵鹽法處理。即第一段用石灰石中和硫酸得到純凈石膏，石膏外銷用于水泥生產添加劑。第二段采用改造了的硫化法，可沉淀污酸中的大部分砷，砷的去除率可達9798%,產出硫化砷渣含砷3337%，可作為產品外銷給砷回收廠或送到有資質的危險廢物處置中心進行安全處置。第三段污酸中剩下的少量砷用石灰乳中和加鐵鹽沉淀,產出少量的砷渣返回熔煉爐中,使重金屬和砷固化在熔煉渣中。經污酸污水處理站處理后的出水達到污

47、水綜合排放標準GB8978-96中的一級標準后，再排入大塘污水處理廠與其它廢水一起處理達標后盡量回用于生產。中和、氧化污水處理方法廣泛用于有色金屬工業(yè)廢水治理中，云南冶煉廠、銅陵金昌冶煉廠、海南鋼鐵公司鈷銅冶煉廠、葫蘆島鋅廠等均有類似處理工藝，且處理效果較好。本工程污酸及酸性廢水處理流程方案是根據有色行業(yè)近幾年廢水治理技術的發(fā)展現(xiàn)狀、結合本工程排放廢水特點制定的，該方案方法可靠，流程合理，并有許多廠實踐經驗可借鑒；其對酸性廢水及廢水中的重金屬和砷去除率較高，處理后的出水水質可達到GB8978-96一級標準后回用于生產。9.2.2一般生產廢水處置本工程產生的一般生產性廢水3051m3/d，主要為

48、循環(huán)冷卻水排水，屬潔凈廢水，設計中排入大塘污水處理廠與其它廢水一并處理達標后大部分回用于生產。9.2.3生活污水生活排水120m3/d，與一般生產廢水一起排入大塘污水處理廠處理達標后大部分回用于生產。9.3固體廢棄物處置轉爐、沉降電爐產生冶煉渣613908.6t/a,經緩冷后外售給大江選礦廠進行渣選礦。鍋爐灰渣量8100t/a，屬無害固體廢物，可作建筑材料外銷或設渣場堆存。污酸處理產出石膏渣量116.9t/d，外銷用于水泥生產添加劑；砷渣量32.4t/d(含砷3337%)，送到有資質的危險廢物處置中心處理。大塘污水處理廠產生污泥量5779.2t/a,送到有資質的危險廢物處置中心處理。9.4噪聲

49、控制熔煉過程使用的離心壓縮機、氧壓機、收塵用的排煙機、制酸的SO鼓風2機及氣體排空裝置、余熱鍋爐排汽管等設備均產生大于85dB(A)的噪聲。本工程產生噪聲的設備多，作業(yè)面廣，聲輻射面大，聲源種類復雜。設計主要采取建筑隔聲、吸音及消音措施。鼓風機、離心風機進出口設有消聲器，余熱鍋爐排汽管也裝有排氣消音器，以減少噪聲源強，同時還設置操作室，以建筑隔聲方式降低噪聲，并為操作人員配備耳塞、耳罩等防護用具，減少噪聲對操作人員的危害。由于工廠占地面積較大，各設備噪聲經過各種物體的屏蔽作用、距離的衰減作用，可確保廠界噪聲達到GB12348-90工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準中III類標準要求。9.5污染治理措施投資本

50、工程采用了清潔生產工藝，選用了新技術、新設備，采用了各項行之有效的污染防治措施，使工程產生的“三廢”得到有效地控制和處理，各種污染物排放達到或低于國家規(guī)定的排放標準。整個工程充分體現(xiàn)了減少污染、節(jié)約能源的原則，符合國家的產業(yè)政策。本工程的實施，必將帶來良好的經濟效益和社會效益。現(xiàn)將本工程煙氣、廢水的治理措施、效果及相應的環(huán)保投資列于表9-1。表9-1新增環(huán)保治理措施投資（不包括原有環(huán)保措施的投 污染物種類環(huán)保治理措施內容治理通風收塵系統(tǒng)煙粉塵煙氣制酸系統(tǒng)SO2循環(huán)水系統(tǒng)污酸污水處理渣緩冷及廢渣臨時堆場降噪措施合計/pH、Cu、As等/T分別設電收塵、旋風、袋式收塵系統(tǒng)（除塵效率98.25%99

51、.5%）稀酸酸洗凈化、雙轉雙吸工藝（凈化率98%、轉化率99.8%）硫酸循環(huán)水系統(tǒng)和冶煉循環(huán)水系統(tǒng)污酸及酸性廢水采用石灰石中和鐵鹽沉淀法按國家標準規(guī)定的要求建設建筑隔聲、安裝消音器、基礎減震排放氣體含塵符合排放標準排放尾氣SO濃2符合排放標準水重復利用率出水水質達到廠界達標 10環(huán)保投資及環(huán)境損益分析本項目環(huán)保投資主要為煙氣制酸系統(tǒng)，煙氣收塵、各系統(tǒng)貯運、加料通風收塵，循環(huán)水系統(tǒng)，污酸污水處理站以及噪聲治理投資等，環(huán)保投資情況見下表。序號項目名稱投資（萬元）1通風收塵3141.772制酸16951.603循環(huán)水系統(tǒng)1806.114污酸污水處理系統(tǒng)（完善）2000.005渣緩冷場（完善）4695.576降噪措施1007環(huán)境評價42合計28737.05改造工程采用富氧頂吹浸沒噴槍熔池熔煉技術，該技術能耗低