李家驤

（云南省曲靖市環(huán)境監(jiān)測(cè)站 云南曲靖 655000）

關(guān)于重金屬冶煉企業(yè)外排廢氣問題的探討

李家驤

（云南省曲靖市環(huán)境監(jiān)測(cè)站 云南曲靖 655000）

本文以云南某鉛鋅冶煉公司為例，介紹了以鉛鋅冶煉為主的國有企業(yè)，在公司生產(chǎn)線多、生產(chǎn)工藝復(fù)雜情況下，結(jié)合重金屬廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)的具體適用條件，明確了各外排廢氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的具體排放標(biāo)準(zhǔn)，并與其現(xiàn)行實(shí)際執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)相比較，找出其中的異同，最終得出了各外排廢氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)論。

重金屬；冶煉；大氣污染物；排放標(biāo)準(zhǔn)；執(zhí)行

1 云南馳宏鋅鍺股份有限公司曲靖分公司概況

1.1 基本情況

云南馳宏鋅鍺股份有限公司曲靖分公司位于云南省曲靖經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，占地面積1347畝，總投資21.7937億元，環(huán)保投資5.05億元，是一個(gè)以鉛鋅冶煉為主的國有企業(yè)。經(jīng)過十余年的發(fā)展，公司鉛鋅冶煉工藝技術(shù)和裝備水平居國內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平，達(dá)到年產(chǎn)電鋅10萬噸、電鉛10萬噸、粗鉛6萬噸、硫酸26萬噸、白銀150噸、黃金80公斤的生產(chǎn)能力，鉛鋅產(chǎn)量居全國同行業(yè)前五強(qiáng)，是云南省第一家“國家首批循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)單位”。

1.2 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述

馳宏公司曲靖分公司生產(chǎn)裝置主要包括以下六個(gè)系統(tǒng)：

1.2.1 粗鉛系統(tǒng)

以鉛精礦為主的原料經(jīng)艾薩（ISA）爐進(jìn)行一次熔煉，產(chǎn)出產(chǎn)品粗鉛、高鉛渣及煙氣，然后用鼓風(fēng)爐對(duì)高鉛渣進(jìn)行還原熔煉，產(chǎn)出粗鉛及熔渣，用煙化爐對(duì)熔渣進(jìn)行煙化還原熔煉，產(chǎn)出水淬渣、氧化鋅煙塵。艾薩爐產(chǎn)出的高濃度SO2煙氣經(jīng)過凈化后，采用兩轉(zhuǎn)兩吸工藝生產(chǎn)硫酸，艾薩爐口的煙氣經(jīng)收集、除塵后排放，鼓風(fēng)爐產(chǎn)生的工藝煙氣經(jīng)布袋除塵后排放，煙化爐產(chǎn)生的工藝煙氣經(jīng)布袋除塵、脫硫后排放，鼓風(fēng)爐、煙化爐進(jìn)料口的煙氣經(jīng)收集、除塵后排放。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見圖1。

圖1 粗鉛系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖

1.2.2 電鉛系統(tǒng)

ISA爐、鼓風(fēng)爐產(chǎn)出的粗鉛進(jìn)入熔鉛鍋進(jìn)行初步精煉，將鉛進(jìn)一步提純，再鑄成陽極進(jìn)入電鉛鍋進(jìn)行電解精煉，產(chǎn)出鉛錠，電解產(chǎn)生的陽極泥進(jìn)入貴金屬系統(tǒng)進(jìn)一步處理。陽極熔鉛鍋煙氣、電鉛鍋煙氣分別經(jīng)布袋除塵后排放。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見圖2。

圖2 電鉛系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖

1.2.3 電鋅及鋅硫酸系統(tǒng)

鋅精礦進(jìn)入沸騰爐焙燒后，產(chǎn)生的鋅焙砂進(jìn)入電鋅系統(tǒng)生產(chǎn)電解鋅，焙燒產(chǎn)生的高濃度含硫煙氣經(jīng)凈化后，采用兩轉(zhuǎn)兩吸工藝生產(chǎn)硫酸。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見圖3。

圖3 電鋅及鋅硫酸系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖

1.2.4 鋅合金系統(tǒng)

鋅片在以電為熱源的工頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔化，去除雜質(zhì)，根據(jù)生產(chǎn)需要添加其他成份，冷卻后得到鋅錠，工頻感應(yīng)電爐口產(chǎn)生的煙氣經(jīng)收集、除塵后排放。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見圖4。

圖4 鋅合金系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖

1.2.5 貴金屬系統(tǒng)

鉛電解過程產(chǎn)生的陽極泥經(jīng)過以柴油為熱源的還原熔煉爐、氧化熔煉爐、氧化精煉爐冶煉，得到金銀合金板提取金、銀、粗鉍，各熔煉爐產(chǎn)生的工藝煙氣經(jīng)過表冷、布袋除塵后排放。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見圖5。

圖5 貴金屬系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖

1.2.6 精鎘項(xiàng)目

精鎘的生產(chǎn)以海綿鎘為主要原料，經(jīng)過以電為熱源的熔煉、精煉過程后得到精鎘產(chǎn)品，熔煉、精煉過程產(chǎn)生的煙氣經(jīng)布袋除塵后排放。生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見圖6。

圖6 精鎘項(xiàng)目工藝流程簡(jiǎn)圖

2 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況分析

2.1 可能涉及的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)

馳宏公司曲靖分公司是一個(gè)以鉛鋅冶煉為主的工業(yè)企業(yè)，外排廢氣可能涉及的排放標(biāo)準(zhǔn)有以下4個(gè)：

2.1.1 GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》

有關(guān)廢氣方面，該標(biāo)準(zhǔn)適用于鉛、鋅工業(yè)企業(yè)的大氣污染物排放管理，以及鉛、鋅工業(yè)企業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)評(píng)、環(huán)保設(shè)施設(shè)計(jì)、環(huán)?？⒐を?yàn)收及其投產(chǎn)后的大氣污染物排放管理，不適用于再生鉛、鋅及鉛、鋅材壓延加工等工業(yè)，也不適用于附屬鉛、鋅工業(yè)企業(yè)的非特征生產(chǎn)工藝和裝置。鉛、鋅工業(yè)指生產(chǎn)鉛、鋅金屬礦產(chǎn)品和生產(chǎn)鉛、鋅金屬產(chǎn)品（不包括生產(chǎn)再生鉛、再生鋅及鉛、鋅材壓延加工產(chǎn)品）的工業(yè)。特征生產(chǎn)工藝和裝置，指為生產(chǎn)原鉛、原鋅金屬而進(jìn)行的采礦、選礦、冶煉的生產(chǎn)工藝及與這些工藝相關(guān)的裝置。

2.1.2 GB26132-2010《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》

有關(guān)廢氣方面，該標(biāo)準(zhǔn)適用于現(xiàn)有硫酸工業(yè)企業(yè)大氣污染物排放管理，以及對(duì)硫酸工業(yè)企業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)評(píng)、環(huán)保設(shè)施設(shè)計(jì)、環(huán)?？⒐を?yàn)收及其投產(chǎn)后的大氣污染物排放管理，不適用于冶煉尾氣制酸和硫化氫制酸工業(yè)企業(yè)的水和大氣污染物排放管理。

2.1.3 GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》

該標(biāo)準(zhǔn)適用于除煉焦?fàn)t、焚燒爐、水泥廠以外，使用固體、液體、氣體燃料和電加熱的工業(yè)爐窯的管理，以及工業(yè)爐窯建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)評(píng)、設(shè)計(jì)、竣工驗(yàn)收及其建成后的排放管理。工業(yè)爐窯是指在工業(yè)生產(chǎn)中用燃料燃燒或電能轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的熱量，將物料或工件進(jìn)行冶煉、焙燒、燒結(jié)、熔化、加熱等工序的熱工設(shè)備。

2.1.4 GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》

按照我國污染物排放標(biāo)準(zhǔn)體系的規(guī)定，行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)與綜合排放標(biāo)準(zhǔn)不交叉執(zhí)行，優(yōu)先執(zhí)行行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。在GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》實(shí)施后再行發(fā)布的行業(yè)性國家大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，按其適用范圍規(guī)定的污染源不再執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)。

2 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況具體分析

2.1 粗鉛系統(tǒng)（鉛硫酸系統(tǒng)除外）與電鉛系統(tǒng)

由生產(chǎn)工藝流程可知，粗鉛系統(tǒng)（鉛硫酸系統(tǒng)除外）與電鉛系統(tǒng)是典型的生產(chǎn)鉛礦產(chǎn)品和鉛的裝置，滿足GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，毫無疑問，粗鉛系統(tǒng)的艾薩爐煙氣、鼓風(fēng)爐煙氣、鼓風(fēng)爐、煙化爐煙氣、煙化爐氨酸法尾氣，電鉛系統(tǒng)的陽極熔鉛鍋煙氣、電鉛鍋煙氣均應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定NOx排放限值，這些煙氣中的NOx執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

2.2 鉛硫酸系統(tǒng)尾氣、鋅硫酸系統(tǒng)尾氣

由生產(chǎn)工藝流程可知，鉛硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)、鋅硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)均是以冶煉含硫煙氣生產(chǎn)硫酸，不滿足GB26132-2010《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，其尾氣排放不能執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。這兩個(gè)系統(tǒng)不是生產(chǎn)鉛、鋅及其礦產(chǎn)品的工業(yè)，也不是生產(chǎn)原鉛、原鋅的特征生產(chǎn)工藝和裝置，不滿足GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，其尾氣排放也不能執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)我國污染物排放標(biāo)準(zhǔn)體系的相關(guān)規(guī)定，鉛硫酸系統(tǒng)尾氣、鋅硫酸系統(tǒng)尾氣只能執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

2.3 鋅合金系統(tǒng)

由生產(chǎn)工藝流程可知，鋅合金生產(chǎn)工藝是一個(gè)典型的鋅材加工工藝，不滿足GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，其煙氣排放不能執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。但工藝過程中的特征設(shè)備——工頻電爐是一個(gè)以電能為熱源，將鋅片熔化、加熱的熱工設(shè)備，滿足GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，其外排廢氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定NOx排放限值，該煙氣中NOx排放執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

2.4 貴金屬系統(tǒng)、精鎘項(xiàng)目

由生產(chǎn)工藝流程可知，貴金屬系統(tǒng)、精鎘項(xiàng)目不是生產(chǎn)鉛、鋅及其礦產(chǎn)品的工業(yè)，也不是生產(chǎn)原鉛、原鋅金屬的特征生產(chǎn)裝置，不滿足GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，其煙氣排放不能執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。但貴金屬系統(tǒng)工藝過程中的特征設(shè)備——熔煉爐、精煤煉爐是以液體燃料（柴油）為熱源的熱工設(shè)備，精鎘項(xiàng)目工藝過程中的特征設(shè)備——熔煉爐、精煉爐是以電為熱源的熱工設(shè)備，它們均滿足GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的適用條件，其外排廢氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定NOx排放限值，這兩個(gè)煙氣中NOx排放執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

3 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況比較

環(huán)保部門頒發(fā)給馳宏公司曲靖分公司的排污許可證明確了其外排廢氣實(shí)際執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)，把它與經(jīng)過上述分析得出的應(yīng)當(dāng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)相比較，發(fā)現(xiàn)有一些差異，具體見表1。

表1 實(shí)際執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)當(dāng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)比較一覽表

4 結(jié)語

4.1 毫無疑問，艾薩爐煙氣、鼓風(fēng)爐煙氣、鼓風(fēng)爐、煙化爐煙氣、煙化爐氨酸法尾氣、陽極熔鉛鍋煙氣、電鉛鍋煙氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，這些煙氣中的NOx排放應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

4.2 鉛硫酸系統(tǒng)尾氣、鋅硫酸系統(tǒng)尾氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

4.3 1 #鋅合金環(huán)保煙氣、2#鋅合金環(huán)保煙氣、貴金屬熔煉煙氣、精鎘項(xiàng)目煙氣應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，這些煙氣中的NOx排放應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

[1]昆明有色冶金設(shè)計(jì)研究院，云南馳宏鋅鍺股份有限公司曲靖分公司800噸/年精鎘項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書[R].2007(5).

[2]GB25466-2010《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》[S].中國環(huán)境科學(xué)出版社,2010.