韓彬彬 楊海楠
山東恒邦冶煉股份有限公司,中國·山東 煙臺 264100
關鍵字 有色金屬;金屬冶煉;冶煉廢氣;廢氣脫硫
對于現在的有色金屬冶煉而言,整個過程并沒有存在很多的問題,但是在過程當中會產生很多的工業廢氣,而在這些廢氣當中含有大量的硫化物,一旦硫化物進入大氣層當中就會引起酸雨,破壞環境,因此就需要做好廢氣脫硫處理。
對于現在社會,經濟已經得到了快速的發展,在發展的過程當中,中國的有色金屬工業也得到了非常大的進步,目前的產量也是穩居世界前面,同時有色金屬行業也為社會經濟的發展作出了巨大的貢獻。但是有色金屬工業涉及有色金屬的開采和有色金屬的冶煉,這兩個過程會對環境造成嚴重的破壞。在經濟沒有得到快速發展和強盛之前,對于有色金屬行業的這兩個過程并沒有進行限制,甚至可以說是贊同大量發展有色金屬。但是長時間的開發,對周圍的環境造成了非常嚴重的破壞,在有色金屬進行生產的過程當中,有色金屬當中的硫化物就會與空氣中的物質發生反應,而反應之后很有可能會生成二氧化硫等有害氣體,然后這些氣體就會排放到大氣當中,從而產生酸雨、粉塵等環境污染物。對有色金屬工業提出要求也是為了保證國家能夠走可持續發展道路,對環境進行治理等。
在對有色金屬工業進行治理的過程當中,主要是積極淘汰落后的生產工藝,提倡利用新技術進行集約化生產[1]。具體就是有色金屬冶煉工業,在進行有色金屬生產的過程中,對所產生的廢氣進行回收利用,尤其是對廢氣當中所含的硫化物,要進行“脫硫”處理,這樣就能夠在最大程度上減少對環境的污染,也符合當前“高效、低碳、無污染”的工業生產模式,另外,低成本的脫硫處理所產生的副產品還能夠進行利用,這樣也能夠給企業帶來一定的經濟效益,也是非常有益的。就這兩個方面,有色金屬的冶煉廢氣脫硫技術的應用對于企業自身而言是非常有利的,對于環境的治理也是非常有利的,因此應該大力推廣。
前面對有色金屬冶煉廢氣脫硫的重要性進行了簡單的分析,從中也了解到,對有所金屬冶煉中所產生的廢氣進行脫硫,能夠保護周圍的環境,同時也能夠為企業帶來一定的經濟利益,因此應對有色金屬冶煉廢氣脫硫技術進行大力的推廣應用。其實現在市場當中也存在很多的脫硫技術,接下來就其脫硫技術進行簡單的分析。
在進行有色金屬冶煉的過程當中,會產生大量的廢氣,而且廢氣當中含有大量的硫物質。而干法煙氣脫硫的方法就是將廢氣當中的硫化物進行吸附,在使用這種方法的時候,主要是借助吸收劑、吸附劑或者是催化劑,將廢氣當中的硫化物進行脫除。這種方法在整個工藝過程當中還是相對比較簡單,并沒有產生多余的污染物質。而目前市場當中常見的干法處理脫硫技術主要包括活性焦法脫硫、電化學脫硫和荷電干式吸收劑噴射脫硫等。
活性焦法脫硫主要是將有色金屬冶煉過程當中所產生的廢氣通過活性焦炭,而活性焦炭就能夠將廢氣當中的二氧化硫等物質進行吸附,同時也能夠發生催化反應,從而實現有色金屬脫硫。在這個工藝過程當中主要是包含兩個階段,分別是吸附和再生,并且這個脫硫工藝在進行過程當中并沒有產生其他的污染物[2]。整個工藝在進行的過程當中耗能比較大,并且活性焦炭的損耗也非常嚴重,如果在高濃度的廢氣當中使用,會造成活性焦炭的嚴重損耗,也會對企業的經濟造成一定的損失。因此在使用該法進行有色金屬冶煉廢氣脫硫的時候就只能夠在低濃度的廢氣中使用。
而電化學脫硫法主要是利用電子作為催化劑,從而將廢氣當中的二氧化硫等硫化氣體去除。在市場當中最常見的就是建業吸收法,在使用過程當中,將堿液與廢氣進行接觸,而所接觸的堿液會將二氧化硫轉化為常見的硫酸根,這樣就不會進一步發生氧化。還有就是Cu 催化脫硫法,雖然能夠進行應用,但是大規模的使用還是存在問題,因此這一方法主要是適用于小范圍的廢氣脫硫。
濕法脫硫主要是利用氣液化學反應實現煙氣脫硫,與干法脫硫而言就是所使用的脫硫劑不同。而濕法脫硫速度非常的快,效率也非常的高,也是目前市場當中使用所謂頻繁的一種方法。而市場當中常用的濕法脫硫技術主要是包括石灰拋棄脫硫法及石膏法。
石灰拋棄法是將準備好的石灰或者是石灰石液作為脫硫劑,噴淋含有二氧化硫的有色金屬冶煉的廢氣,廢氣當中的二氧化硫會與石灰當中的一些物質發生反應,從而生成硫酸鈣以及亞硫酸鈣來實現脫硫。
石膏法與石灰拋棄法是不同的,雖然兩者是使用同樣的脫硫劑,但是石膏法是在石灰拋棄法工藝的過程當中吸收塔脫硫劑,并且也是中國重要的脫硫技術。石膏法在使用的時候是需要有很大的成本投入,后期的維護成本也非常大。
其實與干法脫硫技術相比,濕法脫硫技術要相對成熟,也在整個脫硫技術當中占據非常重要的地位,但是在使用過程當中還是存在很多的問題,需要不斷改進,加強相關領域的研究。
半干法脫硫,從名字上也能夠看出是干法脫硫和濕法脫硫的結合,結合了兩者的優點,它是作為折中的選擇,在濕的狀態下進行脫硫處理,在干的狀態下對產物進行處理,從而實現反應速度快、脫硫效果高并沒有污水排放的特點。而典型的半干法脫硫工業有噴霧半干法、煙氣循環流化床法[3]。
現在隨著國家經濟法發展,還有對國家環境保護的條件,現在需要對有色金屬冶煉廢氣脫硫技術也有所改變,主要是朝著集約化、技術化、高效化等方向進行,這都是為了保證中國經濟社會的轉型順利。在對有色金屬冶煉技術進行改進的時候,首先就是要滿足當前社會的經濟發展,不能過分追求國外的技術,而忘記這一技術是否符合當前社會的需求。其次就是在對現在的技術進行改進的時候也需要考慮到其技術成本,還要考慮到當前社會的經濟效益。最后,需要與中國的實際國情緊密聯系,要在現有的技術下來進行研究,從而不斷改進。值得注意的是,不是一味追求新的技術,否則很有可能陷入盲區當中,導致有色金屬冶煉廢氣脫硫技術停滯不前。除了要對技術有所提高之外,還需要相應的部門對此進行鼓勵,這樣相關的企業才會更加盡心盡力。
中國的有色金屬冶煉是非常重要的一個工業,而整個冶煉的過程當中會產生大量的廢氣,廢氣當中含有硫化物,直接排放會對環境造成嚴重的破壞,因此要對廢氣當中的硫化物進行去除。