有色金屬節能減排技術探討

農光師

（廣西工業建筑設計研究院有限公司，廣西 南寧 530031）

有色金屬產業是促進我國經濟發展的重要產業，同時從傳統的工藝上來說也是我國節能減排工作的重點。通過相關統計可知，僅2014年一年，有色金屬行業消耗的總能耗就超過1.2億噸煤燃料，占全國工業總消耗的3%。消耗電量超過4700億千瓦時，占全國總電力的8.5%。有色金屬行業作為我國的支柱型產業在節能減排方面理應起到帶頭作用，促進有色金屬向綠色化方向發展。

1 我國有色金屬節能減排技術發展現狀

（1）有色金屬單耗與世界先進水平懸殊。通過對我國鉛冶煉的能耗來看，我國一年消耗的煤量為400千克標準煤每噸，而國外先進水平煤消耗量為300千克標準煤每噸，二者相差非常大，因此面臨著對落后產能的淘汰。雖然從我國在有色金屬工業生產中落后產能的改善情況來看已經取得巨大的進展，但是從整個發展來看，造成的環境污染仍然比較大，對能源的消耗量高情況在工業占比仍然非常高[1]。

（2）有色金屬資源利用率低。由于我國有色金屬行業發展技術方面的限制，導致有色金屬礦產資源的利用率不足，相對于發達國家來說還存在一定的差距，我國有色金屬利用率的平均值一般為60%，而國外發達國家的利用率能夠達到70%以上。通過這些數據也能夠顯示出我國在有色金屬礦物開采的過程中過于粗放化，而且存在開采不合理的現象，導致能源利用率低，造成嚴重的浪費。

（3）有色金屬產業結構分散。從我國有色金屬的產業結構方面分析可知，產業鏈條短，附加值低，初級產品的數量大，品種多，而具有高附加值的高端產品數量少，品種單一，導致我國有色金屬行業的發展缺乏長效的競爭力，有色金屬行業發展的難度增大，導致我國有色金屬行業難以在國際市場中獲得一席立足之地，更容易被替代品取代[2]。

（4）污染物排放嚴重。雖然近年來我國有色金屬冶煉企業的污染排放量相對以前來說大幅度降低，但是由于有色金屬產量的增長速度過快，導致污染物總量的排放仍然比較大。有色金屬行業中重金屬排放仍然比較嚴峻，同時由于生產工藝以及設備水平等方面的差距，也會導致排污水平的差距過大。

2 我國有色金屬行業的節能減排技術創新

（1）廢水方面的節能減排技術。從我國有色金屬冶煉方面來看，在廢水的處理過程中離子交換、化學沉淀以及萃取等方法的應用已經比較普遍，但是通過對處理過的水質結果分析，處理過的廢水與行業標準的水質要求間仍然存在較大的差距，與發達國家的廢水處理標準差距更大。近年來，我國的科研團隊開始加大財力和精力的投入，加強對廢水處理技術的提升。

（2）廢氣方面的節能減排技術。有色金屬開發和生產過程中產生的廢氣會存在大量的重金屬成分，這些成分含塵量大，力度小，如何對廢氣中重金屬成分回收，加強氣固分離是當前重金屬行業研究的重點問題。因此針對有色金屬的冶煉中，科研界通過新型濾料濾膜以及氣固分離設備等方面的應用，實現對廢氣中有價成分的回收。

（3）廢渣方面的節能減排技術。有色金屬行業生產中會出現砷、鉻等有毒廢渣，針對這些問題必須要做好廢渣處理工作，當前針對有色金屬的廢渣處理，創新性的研發了安全處理技術、固體廢棄物安全利用技術以及鉻渣堆場重污染微生物處理技術等，使廢渣中的重金屬能夠實現回收利用，而且這些技術當前已經在湖南大部分地區成立有色金屬產業試點，并取得良好的成績。其中安全處理技術主要指的是在富氧、高壓的條件下通過脫砷劑進行脫砷處理，同時通過低溫熔煉、水解等方式進行回收。

（4）加強節能減排關鍵技術推廣。隨著我國在有色金屬節能減排技術方面的研究，大量的新型技術被推出，包括新型陰極鋼棒結構鋁電解槽、雙側吹豎爐熔池熔煉技術、高效強化拜耳法技術、硫化砷加壓浸出工藝、選礦拜耳技術以及“4+1”非衡態高濃度S02轉化技術、其復發綜合處理高砷污酸技術等，這些技術相對于傳統的技術來說具有更大的優勢，對廢氣、廢水、廢渣中重金屬以及其他污染物質的去除具有非常重要的作用。

3 我國有色金屬節能減排的技術對策

（1）加大節能減排技術研究力度。有色金屬行業在節能減排以及污染治理都需要以科技創新以及技術發展為基礎，這也是低碳經濟發展的要求。當前在我國環保政策的引導下，各個行業都加強對節能減排工作的重視和推廣，使得很多有色金屬行業、企業認識到科技創新的重要性，并針對行業中資源和能源的大量消耗問題以及“三廢”的處理問題等加大整改力度，實現采礦、選礦以及冶煉的科學、可持續發展。在有色金屬的電解以及冶煉過程中，溫室氣體以及有毒廢氣的排放量大，同時能源消耗高，因此治理的任務也更加艱巨。能源消耗度達到80%左右，因此必須要注重對高效率、低流程以及低能耗冶煉技術的發展，通過對有色金屬行業關鍵性環節著手，攻克難關，并結合高校、企業以及專業科研機構的力量，針對我國有色金屬冶煉和生產問題研發高效性、針對性的技術。

（2）加強對有色金屬產業的扶持。我國在2010年開始加大對有色金屬產業的扶持力度，并頒布了關于有色金屬產業發展的專項規劃。但是從我國再生鋁、銅、鉛等金屬的反射爐熔煉情況來看，行業以及企業在冶煉的后期對產生的廢氣、廢渣以及冷卻等方面的工藝處理還存在很大的難度，導致能耗、質量以及回收利用效果低。因此要想加強對有色金屬產業的扶持，必須要加強對可再生有色金屬熔煉工藝技術的完善和更新，降低能耗，提升熔煉質量。

（3）提升有色金屬利用率。有色金屬資源利用率的提升是加強有色金屬行業節能減排，污染防治的重要手段，通過源頭的控制以及先進技術和手段的應用，加強對采礦、選礦以及冶煉回收等方面的技術完善。從節能減排工作的細化方面分析，針對工業三廢問題可以采用深度處理技術，通過物理、生物以及化學等綜合技術的應用，實現對鉛、銅、汞、鋅等金屬的回收；通過吸收、冷凝等技術實現對廢氣中有價組分的回收。

4 結語

綜上所述，有色金屬行業是我國國民經濟發展的重要推動產業，但是在有色金屬行業的發展過程中存在大量的能源消耗以及污染問題。針對這個問題我國必須要加強對有色金屬開采、冶煉以及加工中節能減排技術的提升，促進有色金屬行業健康、可持續發展。