2023年銅產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展現(xiàn)狀及其展望報(bào)告-中國有色金屬工業(yè)技術(shù)開發(fā)交流中心

銅產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展現(xiàn)狀及其展望近年來取得的成就面臨的重大問題應(yīng)對措施和建議12中國銅工業(yè)工藝裝備水平快速發(fā)展傳統(tǒng)技術(shù)傳統(tǒng)技術(shù)麥、氧氣底吹、富19852000麥、氧氣底吹、富3636萬噸763763萬噸中國銅工業(yè)工藝裝備水平快速發(fā)展?總體來說，我國銅冶煉工藝通過理論基礎(chǔ)的研究、關(guān)鍵工藝參數(shù)的優(yōu)化，生產(chǎn)控制的強(qiáng)化，已實(shí)現(xiàn)熔煉作業(yè)率、爐體床能力、環(huán)保指標(biāo)、綜合能耗、爐體操作環(huán)境、爐壽命等多項(xiàng)關(guān)鍵工藝技術(shù)指標(biāo)大幅提升，完成了核心工藝和設(shè)備技術(shù)的國產(chǎn)化，擺脫了對國外技術(shù)的依賴，國內(nèi)自主研發(fā)的銅冶煉工藝技術(shù)廣泛應(yīng)用，產(chǎn)能比重逐年上升。34中國銅工業(yè)產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提升?銅冶煉行業(yè)：2021年中國銅冶煉企業(yè)的產(chǎn)能約為1200萬噸，行業(yè)CR3和行業(yè)CR5分別約為39.9%和53.9%，分別較2020年同比增長約26.8%和26%。?銅加工行業(yè)：2021年我國銅加工行業(yè)代表企業(yè)產(chǎn)量CR2和CR6分別約為15.90%、29.59%，分別較2020年同比增長約0.89%和1.52%。?再生銅行業(yè)：2021年前十位再生銅企業(yè)產(chǎn)能占全國總產(chǎn)能的30%以上。中國銅工業(yè)污染排放量大幅下降前無////鉛/汞/砷//據(jù)統(tǒng)計(jì)國內(nèi)31個省份及直轄市337個地級及以上城市中有184個城市或城市部分區(qū)域執(zhí)行特別排放限值，占比54.6%。執(zhí)行特排限值產(chǎn)能505萬噸，占全國產(chǎn)能近51.6%。56中國銅工業(yè)污染控制技術(shù)不斷進(jìn)步?廢氣治理技術(shù)石灰石吸收法、活性焦法、石灰石-石灰石吸收法、活性焦法、石灰石-石膏法、金屬氧化物法、雙堿法、氨吸收法、鈉堿法、雙氧水法、離子液循環(huán)吸收等重力除塵、慣性除塵、旋風(fēng)除塵、布袋除塵、電除塵、濕式除塵、燒結(jié)板除塵、動力波除塵、電袋聯(lián)用除塵、濕式電除塵等電除霧法去除硫酸霧、臭氧氧化吸收法脫氮、驟冷收砷技術(shù)回收電除霧法去除硫酸霧、臭氧氧化吸收法脫氮、驟冷收砷技術(shù)回收煙氣中的砷近年來，銅冶煉大氣污染物排放濃度和排放總量大幅度下降，一般控制區(qū)SO2由原來的850mg/m3下降到400mg/m3以下，顆粒物由原來的100mg/m3下降到80mg/m3以下。重點(diǎn)大氣污染防控區(qū)SO2和顆粒物分別控制在100mg/m3和10mg/m3以下，個別企業(yè)SO2排放濃度達(dá)到35mg/m3以下，取得了良好的環(huán)境效益。中國銅工業(yè)污染控制技術(shù)不斷進(jìn)步廢水治理技術(shù)石灰中和法、石灰-石灰中和法、石灰-凈化+膜法廢水深度處理硫化法+石灰石/石廢水中重金屬排放濃度大幅度下降，實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)減污。重點(diǎn)重金屬防控區(qū)砷、鎘等重金屬排放濃度達(dá)到特別排放限值的要求，部分環(huán)境敏感區(qū)的銅冶煉企業(yè)實(shí)現(xiàn)了含重金屬廢水的零排放，有力支撐了銅工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。78中國銅工業(yè)污染控制技術(shù)不斷進(jìn)步固體廢物處理處置技術(shù)作為二次資源再選、作為建材原料再利用廢觸媒砷濾餅鉛濾餅渣選尾礦廢觸媒砷濾餅鉛濾餅渣選尾礦白煙塵提砷石膏制取三氧化二砷、砷酸鹽、單質(zhì)砷、穩(wěn)定化/固化等白煙塵提砷石膏主要應(yīng)用于水泥行業(yè)、建筑行業(yè)等我國銅工業(yè)固廢利用取得了積極的進(jìn)展，對于大宗渣選尾礦、石膏渣等一般固體廢物均作為建筑建材，實(shí)現(xiàn)了廢物零排放；對于無利用價(jià)值的危險(xiǎn)廢物如白煙塵、砷濾餅，基本實(shí)現(xiàn)了安全處置，杜絕了環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)；對于有利用價(jià)值的危險(xiǎn)廢物如鉛濾餅和黑銅粉，與其他冶煉實(shí)現(xiàn)了協(xié)同資源化利用。中國銅加工工業(yè)基本接近世界先進(jìn)水平黨的十八大以來，在習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想指引下，我國銅加工產(chǎn)業(yè)認(rèn)真貫徹落實(shí)新發(fā)展理念，努力實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、科技創(chuàng)新、綠色發(fā)展、智能制造等方面取得了明顯進(jìn)步，與世界先進(jìn)水平基本同步。一是產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近翻番，由凈進(jìn)口變?yōu)閮舫隹?。二是自主?chuàng)新助力行業(yè)發(fā)展水平不斷提升。三是產(chǎn)業(yè)全球化開辟新局面。四是龍頭企業(yè)實(shí)力和影響力顯著增強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)集中度大幅提高。五是綠色制造、智能制造取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。9中國再生銅工業(yè)取得快速發(fā)展隨著有色金屬工業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革持續(xù)推進(jìn)，我國再生銅產(chǎn)業(yè)進(jìn)入結(jié)構(gòu)調(diào)整明顯、技術(shù)水平和質(zhì)量效益提升幅度大、節(jié)能減排成效顯著的時期，在總量規(guī)模、原料結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)型升級、產(chǎn)業(yè)布局、國際合作、節(jié)能減排等方面都邁上了新臺階。2020年我國再生銅產(chǎn)量325萬噸，占精煉銅產(chǎn)量的32.4%，高于有色金屬行業(yè)再生金屬產(chǎn)量占總產(chǎn)量25%的平均值。通過加快構(gòu)建回收體系，再生有色金屬原料逐步呈現(xiàn)出“以國內(nèi)原料為主、進(jìn)口原料為輔”的良好格局。中國再生有色金屬企業(yè)與歐美等發(fā)達(dá)國家在原料收購、生產(chǎn)基地建設(shè)、技術(shù)引進(jìn)等方面的合作進(jìn)一步鞏固加深。再生有色金屬產(chǎn)業(yè)與上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展不斷加強(qiáng)，越來越多原生金屬生產(chǎn)企業(yè)和加工企業(yè)向再生有色金屬領(lǐng)域延伸，形成了“原生+再生”協(xié)同發(fā)展的新格局。近年來取得的成就面臨的重大問題應(yīng)對措施和建議中國銅工業(yè)政策標(biāo)準(zhǔn)不盡完善1、《銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB1、《銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB25467-2010（1）過量空氣系數(shù)的提出不盡合理2）基準(zhǔn)排氣量的折算不利于無組織煙氣的收集3)標(biāo)準(zhǔn)污染物排放因子缺失2、《再生銅、鋁、鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB31574-2015）僅適用于以廢雜銅為原料的企業(yè)，對于以二次資源為原料的企業(yè)不適用。政策標(biāo)準(zhǔn)原生銅冶煉被大部分省份列入兩高項(xiàng)目，再生銅行業(yè)被小部分省份列入兩高行業(yè)，在碳達(dá)峰碳中和的大背景下，原生銅冶煉的新建項(xiàng)目、技改項(xiàng)目難以落地，不利于行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。部分省份將再生銅納入兩高行業(yè)，與《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》中提到2025年再生銅產(chǎn)量達(dá)到400萬噸的目標(biāo)相違背。努力摘掉銅工業(yè)的“兩高”標(biāo)簽在碳達(dá)峰碳中和的大背景下，要從嚴(yán)控制銅冶煉產(chǎn)能的過快增長，加強(qiáng)銅產(chǎn)品需求分析，以需定產(chǎn)。綜合考慮銅冶煉能源消耗，污染物排放，清潔生產(chǎn)水平，制定銅冶煉“兩高”項(xiàng)目的界定標(biāo)準(zhǔn)，從能源消耗的角度達(dá)到發(fā)改委產(chǎn)業(yè)司《高耗能行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域能效標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平（2021年版）》標(biāo)桿值的，從污染物排放的角度達(dá)到特別排放限值的，從清潔生產(chǎn)角度達(dá)到《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)銅冶煉業(yè)》、《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)銅電解業(yè)》一級標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)，不按兩高項(xiàng)目管理。再生金屬作為綠色低碳循環(huán)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，從各個渠道呼吁盡快糾正用“兩高一資”、“高能耗”定義產(chǎn)業(yè)。各地需要根據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《環(huán)境保護(hù)綜合名錄(2021年版)》，明確再生銅行業(yè)不屬于“兩高”項(xiàng)目。建議盡快修訂行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)3.完善污染因子，明確無組織管控4.制定以二次資源為原料的再生銅污染物4.制定以二次資源為原料的再生銅污染物控制標(biāo)準(zhǔn)空氣系數(shù)的準(zhǔn)排氣量規(guī)定中國銅冶煉原料保障不足我國80%的銅礦資源為低品位礦，共伴生元素主要有金、鉬、鉛鋅等，且銅礦大礦少、中小礦多，銅礦平均品位0.87%，不及世界主要生產(chǎn)國礦石品位的1/3，富銅礦（品位>1%）查明資源儲量僅占總查明資源儲量的20%。因銅礦資源相對匱乏，我國銅冶煉原料對外依賴度高達(dá)80%以上。根據(jù)《質(zhì)檢總局環(huán)境保護(hù)部商務(wù)部關(guān)于公布進(jìn)口銅精礦中有毒有害元素限量的公告》（2017年第106號）要求，進(jìn)口銅精礦必須滿足鉛（Pb）不得大于6.00砷（As）不得大于0.50氟（F）不得大于0.10鎘（Cd）不得大于0.05％的要求，因此有些國外的銅精礦因砷元素超標(biāo)，無法進(jìn)口作為銅冶煉的原料。由此加劇了國內(nèi)銅冶煉原料保障不足的問題。提高中國銅冶煉原料保障率對于我國銅礦資源先天不足的情況，相關(guān)部門應(yīng)積極開發(fā)國內(nèi)銅礦資源，激勵銅礦礦產(chǎn)勘查工作的資金投入，促進(jìn)勘察技術(shù)的快速發(fā)展。國家應(yīng)該在政策上支持國內(nèi)的銅礦企業(yè)參與國外銅礦的開發(fā)和利用，進(jìn)一步做好海外銅礦資源勘察開發(fā)布局，為國內(nèi)礦業(yè)企業(yè)走出去勘察開發(fā)銅礦資源搭好平臺、做好服務(wù)，在綜合評估資源所在地礦產(chǎn)資源開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，優(yōu)選資源豐富、風(fēng)險(xiǎn)較低的國家投資銅礦勘察開發(fā)?！氨６惢斓V”業(yè)務(wù)的開展有利于保障我國銅資源供給，而且環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)可控。建議逐步擴(kuò)大試點(diǎn)企業(yè)范圍，努力為推動我國銅行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，營造良好的國際市場環(huán)境。銅礦山廢石和尾礦綜合利用率低u據(jù)統(tǒng)計(jì)，有色金屬礦山平均每采出1t礦石，就產(chǎn)生0.92t固體廢棄物。目前中國銅工業(yè)礦山固體廢棄物的綜合利用率僅為7%左右，大量的廢石和尾礦只能長期堆放在礦山周圍的排土場和尾礦庫。對尾礦中有價(jià)元素的回收或直接作為砂石代用品銷售u投入不足，政策扶持力度有待加強(qiáng)。u資源意識、環(huán)境意識不高。提高廢石和尾礦的綜合利用率對于現(xiàn)有廢石場堆存的廢石，鼓勵企業(yè)以“降硫分級”為目標(biāo)，開展廢石綜合利用潛力評價(jià)，實(shí)現(xiàn)富銅高硫產(chǎn)品用于銅選廠入選銅礦石，低硫產(chǎn)品經(jīng)進(jìn)一步分選低硫骨料，同時堅(jiān)持完善水處理系統(tǒng)，提升生態(tài)環(huán)境。對于現(xiàn)有銅礦山尾礦庫，鼓勵企業(yè)通過尾礦制磚、尾礦分級脫水外售、“尾礦+膠凝材料”用于路基建設(shè)等各種方式將尾礦變廢為寶，實(shí)現(xiàn)尾礦庫資源的綜合利用，逐步減少尾礦庫數(shù)量。銅冶煉廢氣治理技術(shù)難點(diǎn)煙氣中低濃度SO2的治理-φ（SO2）1.0%~4.0%的煙氣處理采用常規(guī)制酸技術(shù)或是脫硫處理效果都不是很理想，是亟待技術(shù)突破的領(lǐng)域汞、砷和氟的處理-目前我國大部分銅冶煉廠企業(yè)并沒有針對煙氣中的汞、砷和氟進(jìn)行處理，未來將難以適應(yīng)新的環(huán)保要求。高效脫硝技術(shù)-氮氧化物的治理主要有SCR、SNCR等成熟的脫硝技術(shù)，但不適用于NOx排放濃度低的陽極爐煙氣，臭氧脫硝被明令禁止。無組織管控-隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，如何控制PS轉(zhuǎn)爐的無組織排放是我國銅冶煉面臨的重大問題突破銅冶煉廢氣治理技術(shù)難點(diǎn)應(yīng)加大對現(xiàn)有的濕法煙氣脫硫技術(shù)研究，減少處理成本，實(shí)現(xiàn)廢物資源化利用，對循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益高的脫硫技術(shù)（如活性焦法、雙氧水法、亞硫酸鈉循環(huán)法、檸檬酸鈉循環(huán)法、有機(jī)胺循環(huán)法等）加大推廣應(yīng)用力度；在濕法煙氣脫硫技術(shù)上改善氣液接觸條件，增加傳質(zhì)接觸面積；在現(xiàn)有的濕法煙氣脫硫技術(shù)上研究采用高效的液相脫硫及NOx、Hg0氧化反應(yīng)催化劑，進(jìn)一步強(qiáng)化傳質(zhì)，提高脫硫效率；研究新型防腐材料、防結(jié)垢材料及其在濕法煙氣脫硫裝置中的內(nèi)襯技術(shù)汞已被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署列為全球性污染物。結(jié)合銅冶煉煙氣汞濃度較低的特點(diǎn)，采用常規(guī)的煙氣協(xié)同技術(shù)將成為發(fā)展趨勢。陽極爐煙氣進(jìn)行二次加熱后使用SCR技術(shù)脫銷使用高錳酸鉀脫硝銅冶煉廢水治理技術(shù)難點(diǎn)突破銅冶煉廢水治理技術(shù)難點(diǎn)u利用污酸制備硫化氫采用污酸和黃鐵礦（磁黃鐵礦）進(jìn)行反應(yīng)制備硫化氫，既可以解決污酸中的酸過量問題，又可以解決有色金屬尾礦對環(huán)境的污染問題，屬于廢廢利用問題，是一條具有良好應(yīng)用前景的技術(shù)路線。u利用膜蒸餾濃縮回收污酸為了使污酸的資源得到有效利用，采用膜蒸餾技術(shù)將污酸進(jìn)行濃縮可以將污酸中的酸濃縮到15%左右，這樣原污酸中的砷及重金屬離子都會得到相應(yīng)的濃縮，采用硫化沉淀等方法可以有效地將其去除，剩余的酸以及其中的氟、氯可以作為磷酸等企業(yè)的用酸，將污酸充分的資源化。由于冶煉廠具有來源眾多的廢熱資源，因此，膜蒸餾技術(shù)在冶煉廠應(yīng)用時可以充分利用這些廢熱資源，使得膜蒸餾成本明顯降低，因此，膜蒸餾技術(shù)在污酸濃縮中的應(yīng)用具有良好的應(yīng)用前景。銅冶煉固體廢物處理難點(diǎn)u砷濾餅處理難點(diǎn)傳統(tǒng)固砷法是防止砷污染簡便而有效的方法，但各種砷渣的利用率較低，深埋和堆放不僅使有價(jià)金屬元素得不到最大程度的利用，也會造成一定程度的環(huán)境污染問題。烘焙火法除砷適用于含砷物料處理量大的工況，但存在環(huán)境污染嚴(yán)重、投資費(fèi)用較大等不足。濕法或半濕法處理含砷廢渣的技術(shù)還不盡完善，沒有統(tǒng)一規(guī)范的處理工藝，也缺少相應(yīng)的污染控制要求。在我國，現(xiàn)階段綜合利用白煙塵的技術(shù)研究也比較多，主要集中在火法和濕法，缺乏工業(yè)應(yīng)用。因?yàn)樯楫a(chǎn)品的市場應(yīng)用量小，現(xiàn)階段只能應(yīng)用于玻璃、農(nóng)藥、半導(dǎo)體等領(lǐng)域，應(yīng)用量小。大部分企業(yè)還是將白煙塵進(jìn)行長期堆存或填埋。u石膏的利用方式單一隨著我國對工業(yè)副產(chǎn)石膏的深入研究，綜合利用技術(shù)不斷進(jìn)步，水平有所提高，但利用率仍遠(yuǎn)低于西方發(fā)達(dá)國家。我國對于石膏的利用方式比較單一，沒有完善的利用體系。突破銅冶煉廢氣治理技術(shù)難點(diǎn)u進(jìn)一步提高危險(xiǎn)廢物資源化利用率我國銅冶煉要加大對白煙塵綜合回收有價(jià)元素的技術(shù)研究與推廣應(yīng)用，優(yōu)化硫化砷渣制取三氧化二砷、砷酸鹽、單質(zhì)砷的技術(shù)。拓展含砷產(chǎn)品市場用途，利用砷化鋅、高純砷制取砷烷、高純砷化氫、砷化鎵、砷化鍺等材料，形成一條完成的現(xiàn)代化含砷產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈。在目前砷用途單一的現(xiàn)狀條件下，建議對白煙塵和砷濾餅提砷產(chǎn)品分區(qū)域建設(shè)單質(zhì)砷的儲存基地，作為戰(zhàn)略資源供未來使用。對于將未經(jīng)無害化處置的白煙塵、砷濾餅，建議建設(shè)儲存基地，作為戰(zhàn)略資源儲備。目前將白煙塵、砷濾餅添加水泥固化穩(wěn)定化的處理處置方式，占用了大量的土地資源，增加了企業(yè)的成本，不利于未來的資源化利用。u完善冶煉渣資源化利用標(biāo)準(zhǔn)體系建立一套完整的銅渣資源化利用標(biāo)準(zhǔn)體系，涵蓋基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、資源化利用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、測試方法標(biāo)準(zhǔn)等銅渣資源化利用行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。建議制定鉛濾餅和黑銅粉的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，同一集團(tuán)內(nèi)的陽極泥不按危險(xiǎn)廢物管理，減少企業(yè)管理成本再生銅行業(yè)面臨的主要問題《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類（GB/T4754-2017）》、《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類（GB/T4754-2017）》、《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類（2018）》和《綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄（2019年版）》涉及再生銅回收利用的類別名稱不一致，《資源綜合利用產(chǎn)品和勞務(wù)增值稅優(yōu)惠目錄》不含含銅合金廢料。散和加工配送環(huán)節(jié)薄弱，原料分類預(yù)處理化程度低產(chǎn)業(yè)歸類不惠政策不到位國外產(chǎn)業(yè)歸類不惠政策不到位廢雜銅廢雜銅回收體系尚未建立含銅污泥跨省轉(zhuǎn)移難含銅污泥跨省轉(zhuǎn)移難以含銅污泥為原料的再生銅企業(yè)受政策影響較大。自2017年以來，已有新疆、安徽、河北、河南、以含銅污泥為原料的再生銅企業(yè)受政策影響較大。自2017年以來，已有新疆、安徽、河北、河南、山東、湖南、海南、貴州、福建、寧夏等接收地發(fā)布政策，禁止將省外危險(xiǎn)以二次資源為原料的再生銅企業(yè)普遍采用廢物轉(zhuǎn)移至本省貯存、焚燒或填埋，并嚴(yán)格控制省外危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移至本燒結(jié)鼓風(fēng)爐生產(chǎn)工藝，能耗高，污染物排廢物轉(zhuǎn)移至本省貯存、焚燒或填埋，并嚴(yán)格控制省外危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移至本省進(jìn)行資源化利用。再生銅工業(yè)綠色發(fā)展的建議探索建設(shè)再生銅原料集散和加工配送基地培育一批規(guī)模適度的加工配送企業(yè)拓寬進(jìn)口原料種類強(qiáng)化海外布局推動有關(guān)部門進(jìn)一步明晰產(chǎn)業(yè)歸類，建議適時修訂《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》（GB/T4754-2017）推動稅收政策調(diào)整，修訂《資源綜合利用產(chǎn)品和勞務(wù)增值稅優(yōu)惠目錄》提升關(guān)鍵技術(shù)水平和智能化水平通過分選化、配料自動化提高熔煉