淺論基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的銅冶煉煙氣制取硫酸的工藝

楊再明（四川康西銅業(yè)有限責(zé)任公司，四川 西昌 615013）

循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式須重視工業(yè)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，就自身循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式而言，目前，我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的階段，深化改革已為必然，硫酸工業(yè)是我國(guó)工業(yè)發(fā)展的組成部分之一。就整體論而言，我們不能忽視個(gè)人利益，必須重視其整體利益，培養(yǎng)綠色化工理念，確保環(huán)境與資源消耗之間的協(xié)調(diào)，在經(jīng)濟(jì)給力、循環(huán)系統(tǒng)方面，以制度推動(dòng)其創(chuàng)新發(fā)展，讓廢物資源能夠發(fā)揮其效用，并與循環(huán)經(jīng)濟(jì)持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。目前冶煉煙氣逐漸成為硫酸工業(yè)的主要原料之一，如何整合廢氣資源，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，除降低冶煉成本之外，更能增強(qiáng)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益，將有著重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1 就循環(huán)經(jīng)濟(jì)角度下的銅冶煉煙氣制取硫酸工藝研究

1.1 現(xiàn)階段銅冶煉煙氣制取硫酸工藝流程分析

按現(xiàn)有絕大部分工藝流程，銅冶煉煙氣制酸工藝的過程是冶煉煙氣經(jīng)重力除塵及電離除塵后，進(jìn)入凈化工序，用稀酸清洗及絕熱蒸發(fā)，實(shí)現(xiàn)煙氣的降溫除塵，以除去煙氣內(nèi)的粉塵、砷等雜質(zhì)，煙氣內(nèi)溫降至38℃左右，然后在干燥塔內(nèi)充分干燥。

在凈化后，通過送風(fēng)機(jī)將凈化后的煙氣送至轉(zhuǎn)化器內(nèi)。在釩觸媒催化下，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫，進(jìn)入一次吸收塔內(nèi)，與98%的硫酸逆向并被吸收，和水分充分作用，生產(chǎn)硫酸產(chǎn)物。最后，重復(fù)上一工序，進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化，二次吸收，直至煙氣內(nèi)的二氧化硫成分被充分吸收，通過吸收系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

1.2 基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)下的銅冶煉煙氣制取硫酸工藝綠色化發(fā)展

就其歷史進(jìn)程而言，須遵循其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原理，通過“低能耗、低排放、高效率”的要求，將其經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤百Y源-產(chǎn)品-資源”的模式。重視其物質(zhì)循環(huán)、能量梯級(jí)或閉路循環(huán)，將對(duì)其資源合理化的利用有著較大的促進(jìn)作用。最優(yōu)化地整合資源，將煙氣轉(zhuǎn)化為有用成分，將是關(guān)鍵所在。

基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則，冶煉煙氣制備硫酸將實(shí)現(xiàn)綠色化的發(fā)展。除強(qiáng)化信息管理之外，對(duì)于工藝監(jiān)控也是至為重要的。須知道，因煙氣回收高中低溫位熱量差異，實(shí)現(xiàn)低溫位熱能回收，將能源轉(zhuǎn)移至凈化氣內(nèi)二氧化硫轉(zhuǎn)換工序。對(duì)于低濃度煙氣，控硫酸液噴淋的濃度，提高洗滌效率，以實(shí)現(xiàn)降低成本，減少損耗的目的。

此外，獨(dú)立式的稀酸循環(huán)系統(tǒng)，濃度從稀變濃，從后往前的串酸方式，將有利于稀酸的重復(fù)吸收。因DCS系統(tǒng)的影響，引出的廢酸將從一級(jí)高效洗滌器循環(huán)槽內(nèi)，按廢酸量和含砷、含塵量抽取部分至沉降槽，進(jìn)行壓濾，經(jīng)干燥壓制成濾餅用于其他。

稀酸系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅能回收重金屬，減少對(duì)環(huán)境污染，且增強(qiáng)總硫利用率。與此同時(shí)，在吸收工序內(nèi)，改善吸收塔內(nèi)結(jié)構(gòu)，如規(guī)整填料的使用提高塔內(nèi)氣速降低設(shè)備投資。再如改變噴淋密度，增強(qiáng)吸收效果；對(duì)關(guān)鍵工序進(jìn)行周期檢查，實(shí)現(xiàn)周期管理，確保其正常運(yùn)行。

2 基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角制取硫酸工藝的持續(xù)改善與發(fā)展

2.1 重視工藝技術(shù)，推動(dòng)自主創(chuàng)新

開展科研攻關(guān)，改善工藝流程、推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)更新，創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)，須通過“檢、學(xué)、研、企”相結(jié)合的道路，開展科研項(xiàng)目和技術(shù)攻關(guān)，重視硫酸工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，以科研項(xiàng)目促科研水平提升。

為實(shí)現(xiàn)硫酸工業(yè)的零排放，節(jié)能降耗仍是未來的關(guān)鍵所在。一方面，須改進(jìn)傳統(tǒng)的工藝技術(shù)，另一方面重視過程控制。工藝技術(shù)是硫酸煙氣循環(huán)利用的基礎(chǔ)。運(yùn)用現(xiàn)代化的DCS系統(tǒng)，改造現(xiàn)有系統(tǒng)，運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、軟測(cè)量技術(shù)等，對(duì)硫酸工業(yè)冶煉煙氣實(shí)現(xiàn)不間斷的監(jiān)控，增強(qiáng)產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2 培養(yǎng)綠色理念，促成清潔生產(chǎn)

對(duì)冶煉煙氣的含硫煙氣綠色回收，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，培養(yǎng)現(xiàn)代化的綠色化工理念，是促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。嘗試從硫酸工業(yè)內(nèi)外管理入手，對(duì)生產(chǎn)流程加以優(yōu)化。一是內(nèi)部管理，強(qiáng)化節(jié)能降耗的工作，對(duì)不符合項(xiàng)加以整改，強(qiáng)化對(duì)節(jié)能減排的監(jiān)控，例如，水洗流程，安排專人詳細(xì)記錄水耗情況，運(yùn)用兩轉(zhuǎn)兩吸，對(duì)殘留的二氧化硫尾氣加以跟蹤，加大吸收濃酸中二氧化硫氣體的脫氣處理，并回收至凈化工序加以利用。與此同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，對(duì)冶煉煙氣的綠色利用加以監(jiān)控，挖掘其潛力所在，強(qiáng)化節(jié)能計(jì)量以及定額管理，進(jìn)一步地完善兩轉(zhuǎn)兩吸工藝的能耗數(shù)據(jù)，提高儀器測(cè)準(zhǔn)的精度。構(gòu)建部門協(xié)調(diào)機(jī)制，明確各級(jí)的職責(zé)，確保彼此之間的職能協(xié)調(diào)，強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)的協(xié)調(diào)溝通，增強(qiáng)組織合作效能。

培養(yǎng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，增強(qiáng)產(chǎn)品的綠色競(jìng)爭(zhēng)力,才能實(shí)現(xiàn)工業(yè)的飛躍發(fā)展.在硫酸工業(yè)的綠色應(yīng)用,循環(huán)經(jīng)濟(jì)的模式將是未來工藝改造的重要環(huán)節(jié)。隨著設(shè)備效能的增強(qiáng)，須重視其綠色理念的培養(yǎng)，只有著力地思考問題,并解決核心問題,才能真正實(shí)現(xiàn)其自主能動(dòng)性.

2.3 強(qiáng)化信息管理，實(shí)施結(jié)構(gòu)調(diào)整

改變傳統(tǒng)的信息管理模式，引用現(xiàn)代化的信息系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計(jì)，強(qiáng)化硫酸工業(yè)煙氣零排放管理，實(shí)現(xiàn)煙氣的循環(huán)利用，將是關(guān)鍵所在。運(yùn)用DCS系統(tǒng)，優(yōu)化監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)諸如溫度、氣體壓力等工藝參數(shù)監(jiān)控，改造現(xiàn)有的工藝技術(shù)，將半自動(dòng)化轉(zhuǎn)變自動(dòng)化控制，持續(xù)地完善現(xiàn)有的系統(tǒng)。例如，凈化工序，基于DCS系統(tǒng)，監(jiān)控流程內(nèi)的溫度、壓力、液位等，實(shí)現(xiàn)對(duì)液位控制、加水手動(dòng)/自動(dòng)控制，并遠(yuǎn)程啟動(dòng)/停止電霧沖洗程序，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。在信息化軟件應(yīng)用的時(shí)代發(fā)展中，信息技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，將能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)化的發(fā)展。作為管理者，我們須持續(xù)地改善設(shè)備的管理，并逐步完善其模式大小，只有優(yōu)化配置其資源，才能真正地實(shí)現(xiàn)其最優(yōu)化管理。

3 結(jié)語

基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)，不同濃度的煙氣制備硫酸，從綠色循環(huán)利用的角度考慮，探究應(yīng)用綠色化學(xué)理念，實(shí)現(xiàn)硫酸工業(yè)廢氣再利用的可行性，為煙氣制取硫酸工藝技術(shù)提供新的思路。

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