(高清版)GB∕T 38968-2020 銅冶煉行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐技術(shù)指南

GB/T38968—2020銅冶煉行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐技術(shù)指南國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T38968—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由全國產(chǎn)品回收利用基礎(chǔ)與管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC415)和全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC243)提出并歸口。化協(xié)會、浙江東尼電子股份有限公司、深圳市深投環(huán)?？萍加邢薰?GB/T38968—2020銅冶煉行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐技術(shù)指南1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了銅冶煉行業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本原則、循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈、可循環(huán)利用資源種類、循環(huán)利用途徑以及循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐技術(shù)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于以銅精礦、粗銅、廢雜銅為原料的銅冶煉企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于采用含銅礦石直接堆浸工藝的銅冶煉企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T7119節(jié)水型企業(yè)評價導(dǎo)則GB/T18916.18取水定額第18部分：銅冶煉生產(chǎn)GB/T34152工業(yè)企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)管理通則3術(shù)語和定義GB/T34152界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4基本原則源利用效率最大化。4.2應(yīng)覆蓋熔煉、吹煉、火法精煉、電解精煉等主要工序的資源、能源高效利用和再生資源循環(huán)利用等循環(huán)經(jīng)濟(jì)主要環(huán)節(jié)。5循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈銅冶煉行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D見圖1。其中，熔煉、吹煉、火法精煉、電解精煉等主要工序構(gòu)成經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈延長部分。2GB/T38968—2020延長產(chǎn)業(yè)延長產(chǎn)業(yè)鏈主產(chǎn)業(yè)鏈延長產(chǎn)業(yè)鏈金屬熔煉吹煉處理回用煙氣粉塵收塵注：下劃線表示該物質(zhì)為銅冶煉行業(yè)主要產(chǎn)物和廢棄物。圖1銅冶煉行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈6可循環(huán)利用資源種類6.1可循環(huán)利用主要廢水種類可循環(huán)利用主要廢水種類見表1。表1可循環(huán)利用主要廢水種類序號工序可循環(huán)利用主要廢水種類1熔煉、吹煉、火法精煉設(shè)備冷卻水2環(huán)集煙氣脫硫廢水3電解精煉陽極板沖洗水、陰極洗滌廢水、殘極洗滌廢水、陽極泥壓濾液、壓濾機(jī)濾布清洗水、脫銅陰極洗滌廢水、蒸發(fā)冷凝水等4制酸制酸系統(tǒng)污酸、含重金屬酸性廢水等5化水濃水、制備純水產(chǎn)生廢水等3GB/T38968—20206.2可回收利用主要固體廢物及副產(chǎn)物種類可回收利用主要固體廢物及副產(chǎn)物種類見表2。表2可回收利用主要固體廢物及副產(chǎn)物種類序號工序可回收利用主要固體廢物及副產(chǎn)物種類1備料精礦倉卸料產(chǎn)生粉塵、配料產(chǎn)生粉塵等2熔煉熔煉爐渣、余熱鍋爐除塵灰、熔煉煙塵等3吹煉吹煉爐渣、余熱鍋爐除塵灰、吹煉煙塵等4渣選渣精礦、渣尾礦等5火法精煉精煉爐渣、精煉煙塵等6電解精煉殘極、陽極泥、電解液濾渣等7污酸處理酸泥8電解液凈化黑銅粉9污水處理中和渣6.3可回收利用主要廢氣種類可回收利用主要廢氣種類見表3。表3可回收利用主要廢氣種類序號工序可回收利用主要廢氣種類1熔煉熔煉煙氣2吹煉吹煉煙氣6.4可回收利用主要二次能源種類可回收利用主要二次能源種類見表4。表4可回收利用主要二次能源種類序號工序可回收利用主要二次能源種類1熔煉熔煉煙氣余熱2吹煉吹煉煙氣余熱3火法精煉精煉煙氣余熱7循環(huán)利用途徑7.1減量化途徑7.1.1.1根據(jù)產(chǎn)品全生命周期理論分析設(shè)計生產(chǎn)過程，宜采用新工藝、新技術(shù)，提高生產(chǎn)各環(huán)節(jié)銅的回4GB/T38968—20207.1.2.1采取措施進(jìn)行設(shè)備冷卻用水循環(huán)使用或串級利用。7.1.2.2采用高效、安全可靠的先進(jìn)水處理技術(shù)，采用清污分流、循環(huán)供水、串級供水等技術(shù)，提高水的重復(fù)利用效率。7.1.2.3按照GB/T7119的要求開展節(jié)水評價工作，且滿足GB/T18916.18的取水定額要求。消耗。7.1.3.2優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)，在保證安全、質(zhì)量的前提下減少不可再生能源投入，優(yōu)先使用可再生能源或者低碳清潔的新能源。7.2資源化及再利用途徑7.2.1.1熔煉、吹煉及精煉單元廢水利用：——環(huán)集煙氣脫硫廢水送至制酸系統(tǒng)。7.2.1.2電解單元廢水利用：——陽極板沖洗水、陰極洗滌廢水、殘極洗滌廢水等經(jīng)處理后可返回電解系統(tǒng)；解液；——脫銅陰極洗滌廢水、蒸發(fā)冷凝水等返回電解液循環(huán)槽。7.2.1.3制酸單元廢水利用：——制酸系統(tǒng)污酸及酸性廢水中的金屬離子、酸性物質(zhì)應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行回收和綜合利用；——制酸系統(tǒng)污酸及酸性廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后循環(huán)使用。7.2.1.4化水單元產(chǎn)生的濃水及制備純水產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后返回工藝系統(tǒng)利用。7.2.1.5硫酸場地初期雨水及生產(chǎn)廠區(qū)其他場所初期雨水宜優(yōu)先處理回用。7.2.2固體廢物及副產(chǎn)物資源化利用7.2.2.1備料單元在精礦倉卸料、配料過程中回收的粉塵返回工藝系統(tǒng)利用。7.2.2.2熔煉單元固廢資源化利用：——熔煉爐渣經(jīng)冷卻后，送至渣選單元回收渣精礦；——余熱鍋爐除塵灰返回備料單元作為原料使用。7.2.2.4渣選單元產(chǎn)生的渣精礦返回備料車間作為原料使用。7.2.2.5精煉單元產(chǎn)生的精煉爐渣返回熔煉爐處理。5GB/T38968—20207.2.2.6熔煉、吹煉及精煉經(jīng)除塵器收到的煙塵可返回工藝系統(tǒng)或回收Pb、Cd等有價金屬元素。7.2.2.7電解單元固廢及副產(chǎn)物資源化利用：-—?dú)垬O經(jīng)清理后返回火法精煉單元重新熔鑄成陽極板； 陽極泥、電解液濾渣經(jīng)收集后可提取有價金屬。7.2.2.8污酸處理單元產(chǎn)生的酸泥應(yīng)綜合回收提取有價金屬。7.2.2.9電解液凈化產(chǎn)出的黑銅粉含有Pb、As等重金屬，應(yīng)返回火法精煉處理。7.2.2.10污水處理產(chǎn)生的中和渣可返回熔煉系統(tǒng)綜合利用。锍熔煉、銅锍吹煉過程中產(chǎn)生的煙氣經(jīng)凈化后可回收生產(chǎn)H?SO?或其他硫產(chǎn)品。7.2.4.2制酸中溫位(轉(zhuǎn)化)和低溫位(吸收)余熱宜回收利用。7.2.4.3利用余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽作為對爐料蒸汽干燥的熱源。7.2.4.4利用余熱產(chǎn)生的蒸汽供采暖或余熱發(fā)電系統(tǒng)使用。7.2.4.5利用余熱產(chǎn)生的蒸汽可作為電解液保溫的熱源。8循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐技術(shù)8.1能源及資源減量化銅硫化礦物經(jīng)氧氣底吹熔煉產(chǎn)出銅銃，銅銃經(jīng)氧氣底吹連續(xù)吹煉產(chǎn)出粗銅，粗銅送精煉爐，熔煉階氧氣側(cè)吹熔池熔煉技術(shù)采用工業(yè)氧進(jìn)行強(qiáng)化熔煉，物料通過加料系統(tǒng)從爐頂加料口連續(xù)加入至爐內(nèi)，富氧空氣從爐身兩側(cè)一次風(fēng)口鼓入爐內(nèi)熔體中，從爐頂加入的物料在強(qiáng)烈攪動的熔體中快速熔化完成化學(xué)反應(yīng)。雙側(cè)吹豎爐熔池熔煉技術(shù)通過雙側(cè)、多風(fēng)道將50%～90%濃度的富氧空氣吹入熔煉爐內(nèi)的熔渣和新入爐物料的混合層，富氧空氣直接接觸和攪拌含有新進(jìn)物料的熔體，在強(qiáng)烈而均勻的攪拌和高溫作用下，使富氧空氣中的氧直接與煉銅物料中的鐵和硫發(fā)生氧化反應(yīng)。8.1.1.4粗銅自氧化還原精煉技術(shù)粗銅自氧化還原精煉技術(shù)取消了火法煉銅生產(chǎn)工藝的氧化和還原兩個作業(yè)過程，并通過鼓入惰性氣體攪拌銅液，創(chuàng)造良好反應(yīng)動力學(xué)條件，可利用銅液中自身的氧和雜質(zhì)反應(yīng)一步脫雜除氧，實(shí)現(xiàn)還原劑(天然氣)零消耗。6GB/T38968—20208.1.1.5有色冶金高效節(jié)能電液控制集成技術(shù)采用虛擬樣機(jī)、半實(shí)物聯(lián)合仿真及電液比例伺服集成控制等現(xiàn)代設(shè)計及控制技術(shù)，以提高電解效將傳統(tǒng)間歇式P-S轉(zhuǎn)爐吹煉在一個吹煉空間分先后間斷進(jìn)行，改為分置到兩個獨(dú)立固定的吹煉空間(造渣爐和造銅爐),實(shí)現(xiàn)充分利用熔煉爐所產(chǎn)冰銅顯熱，避免鼓風(fēng)機(jī)空吹消耗電能；設(shè)置中壓余熱鍋冶煉煙氣洗滌廢酸處理技術(shù)采用硫化劑與煙氣洗滌廢酸中As、Cu等重金屬離子反應(yīng)，生成難溶的砷銅混合有色冶煉廢水處理技術(shù)通過二段中和除雜，回收石膏和重金屬；可制備CuHAsO?,并用于銅電解液凈化；可制備As?O?產(chǎn)品；Cu8.2.1.3冶煉煙氣污酸中重金屬處理及錸酸銨富集技術(shù)冶煉煙氣污酸中重金屬處理及錸酸銨富集技術(shù)在冶煉煙氣制酸產(chǎn)生的含酸5%～10%污酸中添加專用絡(luò)合劑，使重金屬離子及As與藥劑在反應(yīng)器內(nèi)快速反應(yīng)后進(jìn)入板框壓濾機(jī)固液分離。濾液可返回動力波洗滌系統(tǒng)循環(huán)使用，也可用于稀酸補(bǔ)充液。濾餅可回收利用提取有價金屬或外運(yùn)處置。該技術(shù)適用于冶煉煙氣制酸產(chǎn)生的含酸5%～10%污酸處理。8.2.2.1銅冶煉煙灰等廢棄物濕法銅冶煉煙灰等廢棄物濕法處理技術(shù)以銅冶煉過程中產(chǎn)出的銅轉(zhuǎn)爐煙灰、傾動爐高鋅煙灰、黑銅渣浸的回收及As的無害化處理。銅陽極泥濕法處理技術(shù)工藝流程包括：硫酸化焙燒脫硒→稀硫酸浸出→浸出液銅置換銀得銀粉→得銀粉送入銀熔煉系統(tǒng)。白煙塵處理技術(shù)將煙塵首先經(jīng)兩段浸出，浸出渣外售給鉛冶煉廠回收鉛；浸出液電積脫銅，電積銅返回