再生鉛冶煉項目的環保對策措施研究

湯建新，肖 菊，王穎娜

（1.浙江瑞陽環保科技有限公司，浙江 杭州 310000；2.浙江新境生態環保科技有限公司，浙江 杭州 310000）

近年來，對于有色金屬的冶煉行業來說，其相應的冶煉項目給環境帶來了十分嚴重的污染。該行業主要的污染源來自于礦山采選的冶煉企業沒有嚴格按照規范操作，以及經常出現的排污問題等，因此，需要對這些企業進行嚴格的質量管控。當前，在實際的冶煉過程中，已淘汰了一些比較落后的設備以及工藝，并已開始利用更加先進的技術以及設備，這在一定程度上有效提高了冶煉的效率，也降低了對環境的污染程度。所以，也更有必要對再生鉛冶煉行業的各個方面展開深層次的分析，這樣就可以為鉛冶煉項目的前期工作提供一定借鑒，從而也真正促進再生鉛冶煉企業的可持續發展。

1 國內鉛冶煉的生產現狀

（1）隨著近年來我國精鉛生產的日益擴大，已成為了國際上鉛生產與消費的重要中心，其實際的產品增長速度與供應量也連年排名世界第一。也正是因為我國鉛產量的增加遠遠超出了鉛精礦的產出以及消費的增加，所以就導致了鉛精礦供不應求，以及鉛冶金產業供過于求的社會問題日益突出。

（2）在鉛產量不斷增長的背景下，相關的企業數量日益增加。所以，鉛鋅行業的銷售收入以及固定的投資都呈現出上升的趨勢，而在國家經濟總值中所占據的比重也同樣出現上升的狀態。但與國際鉛鋅龍頭企業相比，我們國家的產業集中度還是比較低，再加上各個地方政府都壟斷了礦權，嚴格限制礦權出口，甚至還會就地建設冶煉廠，這會使行業集中度低下的情況不斷加重[1]。

（3）由于我國主要是以礦產鉛的產出為主，所以，再生鉛的生產比例相對較少。目前，雖然再生鉛的公司比較多，但大規模的生產公司卻相對很少，而且基本上都是使用比較簡單的反射爐技術或熔煉技術。而這些技術的生產力都相當低下，規模也相當小，資源效率也不是很好，所以，環境污染問題相當嚴重。此外，由于電池制造商也開始大量投入到廢電池的處理工作中，所以，再生鉛的產品集中度也將會受到進一步的削弱。

目前，雖然我們國家正面臨著原材料自給率較低，以及節能減排壓力較大等問題。但近年來，再生鉛冶煉產業已得到了較為長足的發展，且生產技術裝備也得到了比較迅速的提高。

2 再生鉛冶煉技術的發展

對于可再生鉛冶煉技術而言，一直都向著更大規模、集約化，以及環保化的方向發展。具體來說，目前可再生鉛熔煉技術大致分為三類，分別是手工拆解或自動剝離的簡單火法冶煉技術、破碎分離后直接脫硫的火法熔煉技術、以及破碎分離的富氧底吹熔煉技術。

2.1 手工拆解或自動分離的簡單火法熔煉技術

對于一些規模相對較小、設備比較單一的再生鉛冶煉企業，一般都會使用可以手工拆解的土法冶煉技術，并通常都會利用土法反射爐或者沖天爐。這種方法主要是把廢棄蓄電池當中的格柵、鉛泥、以及極板一起放到土法反射爐以及沖天爐中進行熔煉。所以，這種熔煉技術的污染問題比較嚴重，且由于裝備水平不高，鉛的實際回收率僅為80%～85%。這種方法既沒有很高的綜合利用率，也沒有更加完善的環保設施。而對于另外有一定規模的生產企業來說，雖然會利用分離的設備來破碎分選廢蓄電池，不過之后依舊會利用比較傳統的短窯以及反射爐來進行熔煉。更有一些企業，會選擇將含硫鉛膏加入到不容易實現高溫脫硫的燒結機中進行燒制，之后再將其放入鼓風爐中冶煉鉛。對于該技術來說，由于受到硫酸鉛膏處理技術的影響，會導致硫不能實現回收，使產能受到了很大的限制，這不僅會出現能耗高、硫排空的問題，也會給環境帶來很大的污染問題[2]。

2.2 破碎分離后脫硫的火法冶煉技術

早在“八五”期間，我們國家就已經擁有了比較先進的火法冶煉技術，主要包括破碎分選、短窯冶煉等。在實際冶煉過程中，通過破碎分離后脫硫的火法冶煉技術，也可以有效消除鉛蒸汽以及二氧化硫的污染。而且，利用該技術可以把鉛的回收率提高到90%，這在一定程度上降低了能耗。比如，在江蘇地區，某一個再生鉛的企業就從美國引進了兩套MA的破碎分選系統；在湖北地區，某一個再生鉛的企業已經開始利用破碎分選、短窯冶煉等技術。但在實際應用過程中，因為副產芒硝的產量比較大，實際的市場銷售出現了很大困難，這就導致脫硫的轉化很難實現正常的運行，這也為后期的熔煉工作帶來了很大的環保壓力。

2.3 破碎分離的富氧底吹熔煉技術

破碎分離的富氧底吹熔煉技術主要是在對鉛精礦進行火法熔煉的過程中，對廢舊蓄電池中破碎分離出來的含硫鉛膏進行配入，再經過高溫的熔煉，就可以有效去除再生鉛中的硫，而當硫進入到煙氣之后，就可以利用硫酸的方式實現回收。

（1）在分離設備方面，河南地區的某一個企業就引進了意大利的CX預處理技術，這種技術的自動化程度非常高，可以更好地將塑料與鉛泥進行分離。而且，利用這種技術選出的鉛柵可以直接生產鉛銻合金，而對于廢舊蓄電池中的銻以及錫等有價元素也可以更加充分地利用。

（2）在河南安陽地區，某一個企業也引入了美國公司的廢鉛蓄電池破碎分離預處理設備。不過，在該設備的應用過程中，既需要很多的人工輔助，也不能更好地將鉛柵以及鉛泥分離。

（3）在熔煉技術方面，河南地區的某一個企業自主研發了廢舊電池自動分離的底吹熔煉再生鉛的新技術。該技術具有綜合能耗較低，環保效果很好，金屬回收率較高的特點，不僅有效提高了鉛冶煉回收率，還可以回收鉛膏中的硫。在21世紀初，在我國有色金屬工業協會組織的科技成果鑒定大會中，相關專家統一認為，自動分離的底吹熔煉再生鉛技術指標比較先進，設備的實際運行也更加穩定以及高效，擁有著較高的自動化程度，符合生態經濟理念的環保型生產技術，且實際的總體技術也真正符合國際的先進水平。所以，鉛膏的底吹熔煉以及對硫的循環利用也真正達到了國際領先水平，也因此得到了各大企業的廣泛應用。

（4）將破碎分離后脫硫的火法冶煉技術與早期的手工拆解或自動分離的簡單火法熔煉技術進行比較，破碎分離后脫硫的火法冶煉技術主要會對廢舊電池中高達70%的含硫鉛膏脫硫問題加以解決。雖然這種方法改善了后期火法冶煉的環境，但實際的流程比較長，操作也更加復雜，很難對過程加以控制。因此，就需要相關部門對再生鉛冶煉項目的環保策略進行研究，以實現再生鉛冶煉技術低碳環保的目標，從而也進一促進再生鉛冶煉技術朝著節能環保方向的可持續健康發展[3]。

3 再生鉛冶煉項目的環保對策分析

3.1 環保工作中存在的問題

現階段，再生鉛冶煉企業在實際的環保過程中，主要存在三大問題，分別為人員選擇方面、企業重視程度方面以及環境保護工作方面。

（1）在人員選擇方面，因為企業沒有加強對再生鉛冶煉環保技術的重視，所以，導致相關的專業人員以及管理人員沒有很高的綜合素養，也就很難發現實際工作中出現的環保問題，也就沒有更好的辦法加以解決。并且，相關人員也缺乏相應的風險防范意識，就更難嚴格地依據相關管理制度來開展環境保護工作。由此發現，企業的整體環境保護系統還有待完善，且人員選擇方面存在的問題也嚴重阻礙著企業的長遠健康發展[4]。

（2）在企業重視程度方面，因為企業缺乏對管理工作的重視程度，就會使相關的工作人員沒有更高的積極性以及主動性來正確開展污染防治工作，最終導致環境污染問題持續加劇。同時，由于缺乏對管理工作的重視程度，就導致沒有更多的資金投入，實際的環保工作就比較被動。

（3）在環境保護工作方面，對再生鉛冶煉的工作質量有著十分嚴格的要求。因此，就需要安排更加專業的工作人員對環境保護工作進行嚴格監管。但由于企業沒有加強重視，導致沒有充足的人員配置，且人員變動比較大，這給實際工作帶來了嚴重影響。

3.2 再生鉛冶煉行業的概念以及污染物的排放標準

（1）對于再生鉛冶煉行業，主要是對像廢鉛蓄電池等一系列含有金屬的廢料進行預處理，比如拆解、分選等。之后，再利用火法、或者濕法等生產粗鉛、精煉鉛以及鋁合金的一個過程。再生鉛的主要原料為廢雜鉛，就是金屬狀態的廢料，不含有其他的有色金屬且不會產生二次污染。在廢鉛蓄電池中，主要要含有鉛極板、鉛膏、殼體以及費電解液，而每一個組成部分的重量占比都有差異，這是因為實際的鉛蓄電池型號有所不同[5]。

（2）一般來說，在再生鉛冶煉的行業中，所運用的二次資源的含金量都沒有很高，且原料的不同種類也會存在差異。因此，在實際使用的過程中，需要滿足相應的原料入爐規則，即《重金屬精礦產品中有害元素的限量規范》（GB 20424-2006）。同時，還要更加嚴格地按照相關準則來開展檢驗工作，才可以保證實際的鉛冶煉工作質量以及工作效率。不僅如此，企業在實際開展鉛冶煉的生產過程中，更需要嚴格地遵循《再生銅、鋁、鉛、鋅工業污染物排放標準》（GB 31574-2015）來排放污染物。

3.3 企業工廠的廠址選擇

對于可再生鉛冶煉的企業，在實際選擇廠址的過程中，需要符合主體功能區、區域城鄉建設等相關規劃的標準，不能將工廠設立在風景名勝區、自然保護區等位置。現階段，要想實現再生鉛冶煉的環保，就需要企業依據自身實際情況，合理規劃以及調整廠址的選擇，要盡量不對周邊的人群以及敏感區域帶來影響，并且還要做好相應的防護對策。同時，在實際地選擇廠址過程中，也不能在重金屬的污染的綜合防治重點區域以及重要生態功能區等位置建立廠房，或進行再生鉛冶煉項目的生產。若在這些位置建立廠房，就會給環境帶來十分嚴重的影響，同時也會在一定程度上阻礙再生鉛冶煉項目的發展。

3.4 再生鉛冶煉行業的生產規模要求

對于我們國家的前沿企業來說，有很多小的冶煉項目建設規模都會受到一定限制。不僅如此，生產規模的要求也會限制著冶煉項目，就是不可以用燒結鍋、燒結盤以及簡易高爐等比較落后的方法來冶煉再生鉛，因為只有這樣，才可以保證實際的再生鉛冶煉項目可以更加順利地進行。此外，在實際的項目建設過程中，還要保證交通運輸等相關的外部生產條件可以得到有效落實。而現階段，雖然再生鉛冶煉的企業生產規模沒有受到相關規定的限制，可實際的再生鉛冶煉技術卻受到了一定限制，所以，這就要求相關企業需要加快再生鉛冶煉產業的集中化水平以及規模化水平，才能消除落后的產能，才可以保證產能實現減量以及置換。

3.5 再生鉛冶煉行業的工藝要求

對于再生鉛冶煉項目，在實際的工藝改造過程中，需選擇利用更加先進的富氧熔池冶煉高鉛渣技術來進行還原，還可以充分運用煉鉛工藝來進行再生鉛的冶煉工作，并通過利用酸尾氣配套脫硫設備，來實現配套的冶煉工作。同時，經過對現階段的施工技術分析發現，利用鼓風這一工藝的冶煉效果并不是很好，會導致環境的污染比較嚴重，因此，已逐漸淘汰鼓風爐的冶煉方法。在實際的再生鉛冶煉過程中，可以利用富氧熔池冶煉高鉛渣技術或是酸尾氣配套脫硫設備，也可以依據實際的冶煉需求，來選擇更加先進的再生鉛冶煉工藝。

3.6 再生鉛冶煉項目的環保措施

在實際的再生鉛冶煉過程中，有很多環節都會產生顆粒物等污染問題，其主要包含著原料的準備工序、物資的運輸、以及原料的給料等環節。因此，就需要利用封閉的手段來降低對環境的污染。如在實際的備料以及配料等環節中，可通過利用抑塵以及除塵的方法，來降低實際的施工對環境帶來的危害。對于工藝廢水，在實際排放之前需要對其進行過濾，可通過利用膜處理系統對其加以處理，并在處理合格之后，再將廢水排放。若工業廢水中含有重金屬物質，就需要集中進行處理。不僅如此，還需要對設備或場地的沖洗水、雨水進行收集以及處理，并將處理后的廢水全部回收利用；而對于建設初期的雨水收集池以及事故池也需要加強規范，這樣才可以保證含有重金屬的廢水不會對外排放；在固廢方面，主要會包括除塵灰、酸泥等，這些都屬于危險廢物，可通過有資質的單位進行處理。

4 結語

總而言之，對于再生鉛冶煉企業，在實際的再生鉛冶煉過程中，需保證廠房的選址是遵循相關的標準，特別不能選擇紅線區域。不僅如此，在再生鉛冶煉行業的生產規模以及再生鉛冶煉行業的工藝要求方面，也需要遵循企業的實際生產需求進行更加科學合理的規劃，并通過利用更加先進的冶煉技術，有效提高再生鉛冶煉工作的質量以及效率，從而為環境保護奠定良好基礎。