重金属冶金工厂环境保护

重有色金属冶金工厂技术培训教材中国有色金属学会重有色金属冶金学术委员会组织编写重金属冶金工厂环境保护丛书主编　彭容秋中南大学出版社　图书在版编目（ＣＩＰ）数据　重金属冶金工厂环境保护／彭容秋主编畅—长沙：中南大学出版社，２００６畅７　ＩＳＢＮ７唱８１１０５唱３３３唱０　Ⅰ．重．．．　Ⅱ．彭．．．　Ⅲ．重有色金属－冶金工厂－工厂环境保护　Ⅳ．Ｘ７５８　中国版本图书馆ＣＩＰ数据核字（２００６）第０８２７７８号重金属冶金工厂环境保护彭容秋　主编中国有色金属学会重有色金属冶金学术委员会组织　编写□责任编辑　邓立荣□责任印制　文桂武□出版发行　中南大学出版社　　　　　社址：长沙市麓山南路　　　　　　邮编：４１００８３　　　　　　发行科电话：０７３１唱８８７６７７０　　　　传真：０７３１唱８７１０４８２□印　　装　长沙瑞和印务有限公司□开　　本　７８７×１０９２１／１６□印张１４畅７５□字数３６０千字□版　　次　２００６年７月第１版　□２００６年７月第１次印刷□书　　号　ISBN7唱81105唱333唱O／X·002□定　　价　22畅00元图书出现印装问题，请与经销商调换枟重有色金属冶金工厂技术培训丛书枠编委会　　主　任　张兆祥　　副主任　（按姓氏笔画排序）王一滔　王洪江　安　本　李沛兴　何云辉　吴吉孟杨安国　张伟健　罗忠民　林升叨　贺家齐　侯宝泉葛启录　　主　编　彭容秋　　副主编　任鸿九　张训鹏　　编　委　（按姓氏笔画排序）马　进　于晓霞　王一滔　文丕忠　王守彬　王洪江王彦坤　王建铭　王盛琪　孔祥征　龙运炳　叶际宣刘中华　刘华文　江晓武　安　本　李沛兴　李仲文李维群　李景峰　朴东鹤　孙中森　任鸿九　许永武宋兴诚　汪友元　肖　珲　陈　进　陈　莉　陈忠和何云辉　何蔼平　吴吉孟　沈立俊　余忠珠　周　俊林升叨　杨安国　杨　龙　杨小琴　张卫国　张伟健张顺应　张训鹏　张兆祥　罗忠民　宝国锋　苗立强姚素平　赵文厚　赵　永　贺家齐　洪文灿　胡耀琼徐　毅　徐　爽　席　斌　高心魁　侯宝泉　贾建华尉克俭　黄太祥　黄建国　戚永明　蒋龙福　葛启录舒毓璋　彭容秋翟保金　谭　宁　谭世雄　潘恒礼　　秘书长　尉克俭　陈　莉枟重有色金属冶金工厂技术培训丛书枠参编单位中国有色工程设计研究总院南昌有色冶金设计研究院中南大学东北大学昆明理工大学江铜集团贵溪冶炼厂大冶有色金属公司云南铜业股份有限公司金川集团有限公司安徽铜都铜业股份有限公司金昌冶炼厂深圳市中金岭南有色金属股份有限公司韶关冶炼厂河南豫光金铅集团有限责任公司云南驰宏锌锗股份有限公司云南锡业集团有限责任公司白银有色金属公司祥云县飞龙实业有限责任公司吉林吉恩镍业股份有限公司水口山有色金属集团公司烟台鹏晖铜业有限公司柳州华锡集团有限责任公司山西华铜铜业有限公司葫芦岛有色金属集团有限公司奥托昆普技术公司营口青花集团有限公司锦州长城耐火材料有限公司中国·宣达实业集团有限公司扬州市中兴硫酸设备厂昆明市嘉和泵业有限公司宜兴市宙斯泵业有限公司参加枟重金属冶金工厂环境保护枠分册编审人员彭容秋任鸿九　张训鹏　王建铭　叶绍成彭　兵　林世英　李维群　曹龙文　夏志文左宏宜　刘祖鹏　方照坤　陈志华　邓文彬杨士跃　朱宏文　赵震宇　郭亚会　袁庆云张新颖序进入２１世纪，我国有色金属工业继续持续稳定地发展，十种有色金属年产量超过１０００万吨，其中铜、镍、铅、锌、锡、锑等重有色金属的产量占一半以上，稳居世界第一，重有色金属冶炼企业在不断对现有工艺进行技术改造、挖潜增效、节能降耗、强化管理的同时，广泛采用闪速熔炼及顶吹、底吹、侧吹类的熔池熔炼，热酸浸出，深度净化，Ｌ－ＳＸ－ＥＷ湿法炼铜，永久阴极电解等新工艺、新技术、新设备逐渐取代能耗高、污染大、效益差的落后工艺，有色金属工业面貌焕然一新。我国有色金属工业的发展，竞争与机遇并存。我们应清醒地看到，我国的人均有色金属量占有率仍然很低，除了资源严重短缺外，在核心技术创新方面，在管理模式、管理水平、经营理念、总体装备水平、劳动生产力、自动化程度、资源有效利用、职工素质等多方面与世界有色金属强国相比，还存在很大的差距。我们必须百尺竿头，继续奋斗，不断增强我国有色金属工业的国际竞争能力。国家综合实力的竞争归根结底是人才的竞争，发展有色金属工业迫切需要提高企业职工的整体素质。近年来，我国有关方面相继启动了“国家高技能人才培训工程”，目的在于培养千百万具有一定专业理论知识、动手能力强、技术娴熟的技能型人才。为满足工厂职工教育和培训的需要，中国有色金属学会重有色金属冶金学术委员会组织一批教授、专家和资深技术人员编写了枟重有色金属冶金工厂技术培训丛书枠，经过近一年的努力，现在终于可将这套丛书奉献给广大读者了。为了编好这套丛书，全国各重有色金属冶炼工厂都竭尽全力给予了极大的支持，在此，我代表中国有色金属学会重有色金属冶金学术委员会向为编写这套丛书作出辛勤劳动的教授、专家及广大企业领导及工程技术人员致以衷心的感谢！我们相信，这套丛书的出版发行，必将为我国重有色金属冶炼企业技术工人综合素质的提高，促进我国重有色金属工业的发展起着重要的作用，并为增强我国国民经济综合实力作出重要贡献。中国有色金属学会重金属冶金学术委员会主任委员中国有色工程设计研究总院院长２００４年１２月内容提要枟重金属冶金工厂环境保护枠共分６章。第１章介绍环境保护的一般法规、标准和重金属冶金工厂“三废”排放状况。后５章根据重冶工厂“三废”特点分别介绍冶炼烟气冷却与余热利用，冶炼烟气收尘，冶炼烟气制酸，低浓度二氧化硫烟气治理和冶金工厂污水治理等内容。其中重点介绍了烟气制酸和治理废气、废水的基本工艺方法及工厂应用实例。本书可作为重金属冶金工厂职工教育和培训教材，也可供工厂技术人员、管理人员和大专院校师生参考。编者的话我国国民经济和社会发展“十一五规划”强调指出，要进一步落实节约资源和保护环境基本国策，建设低投入、高产出，低消耗、少排放，能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。有色冶金工业是资源消耗型行业，排放的固体废物、烟尘、粉尘、二氧化硫、含重金属废水等有害物会严重污染环境，但由于冶炼工艺的特殊性，决定了冶金行业“三废”（废气、废水、废渣）的双重性，因为这些排放物中大多含有可回收的有价金属和元素，甚至有的本身就是重要的二次资源，因此“三废”治理和资源化相辅相成，构成了本行业循环经济的共性。为此，本书内容包括高温烟气的冷却和余热利用，含尘烟气的收尘，高浓度二氧化硫冶炼烟气的常规法制造硫酸，低浓度二氧化硫冶炼烟气和制酸尾气的治理和利用，冶炼污水治理和循环应用，上述内容均辟专章叙述。有关从“三废”中回收有价金属的内容已在这套培训教材枟重金属冶金工厂原料的综合利用枠一书中予以介绍，本书不再赘述。本书的初衷是想全面总结一下重有色金属冶金工厂近年来在环境保护方面的技术进步和先进经验，以适应工厂建设循环经济的高标准要求和满足职工教育与培训的需要，但由于多方面的原因，目前收集现场生产资料比较困难，加之参编人员水平有限，时间仓促，书中难免出现某些缺点与错误，甚至有一些遗漏，恳请读者批评指正，竭诚表示感激。编　者2006．6目　　录1　重金属冶金工厂的环境保护工程概论（１）……………………………………………１畅１　重金属冶金工厂应遵守的环保法规和标准（２）………………………………………　１畅１畅１　法规（２）……………………………………………………………………………　１畅１畅２　标准（２）……………………………………………………………………………１畅２　冶金原料的化学成分及物理形态（２）…………………………………………………１畅３　冶金原料中有毒组分在冶金过程中的行为与分布（３）………………………………　１畅３畅１　冶金原料中有毒组分存在的形态及危害途径（４）………………………………　１畅３畅２　冶金原料中有毒组分在冶金过程中的分布（４）…………………………………１畅４　火法冶金过程高温含尘烟气产出源（４）………………………………………………　１畅４畅１　粉尘的捕集（５）……………………………………………………………………　１畅４畅２　粉尘（机械尘与挥发尘）的成分及特性（５）………………………………………　１畅４畅３　烟气的成分及特性（６）……………………………………………………………　１畅４畅４　高温含尘烟气的处理与烟气排放标准（７）………………………………………１畅５　车间空气的含尘标准（１３）……………………………………………………………１畅６　冶金过程产生的废渣（１７）……………………………………………………………　１畅６畅１　火法冶金过程产生的炉渣（１７）…………………………………………………　１畅６畅２　湿法冶金工厂的废渣（１９）………………………………………………………　１畅６畅３　废渣的综合利用（１９）……………………………………………………………１畅７　有色冶金工厂污水（１９）………………………………………………………………　１畅７畅１　湿法冶金过程产生的污水（２０）…………………………………………………　１畅７畅２　硫酸净化工序的酸性污水（２０）…………………………………………………　１畅７畅３　火法冶金过程的外排污水（２０）…………………………………………………　１畅７畅４　污水主要成分（２０）………………………………………………………………　１畅７畅５　污水排放标准（２１）………………………………………………………………　１畅７畅６　污水处理与循环利用（２９）………………………………………………………2　高温烟气的冷却和余热利用（３０）………………………………………………………２畅１　高温烟气的冷却和余热回收方式（３０）………………………………………………　２畅１畅１　烟气冷却和余热回收方式（３０）…………………………………………………　２畅１畅２　冶炼烟气冷却和余热利用的实例（３１）…………………………………………２畅２　余热锅炉（３３）…………………………………………………………………………1目　　录　２畅２畅１　余热锅炉的构造（３３）……………………………………………………………　２畅２畅２　余热锅炉的水循环（３４）…………………………………………………………　２畅２畅３　余热锅炉的主要附件（３５）………………………………………………………　２畅２畅４　余热锅炉的正常操作（３６）………………………………………………………　２畅２畅５　余热锅炉的事故处理（３８）………………………………………………………　２畅２畅６　有色冶金余热锅炉的应用实例（３９）……………………………………………２畅３　汽化冷却器（４２）………………………………………………………………………２畅４　空气换热器（４３）………………………………………………………………………　２畅４畅１　列管式换热器（４３）………………………………………………………………　２畅４畅２　辐射换热器（４４）…………………………………………………………………２畅５　冷却水套（４７）…………………………………………………………………………２畅６　表面冷却器（５１）………………………………………………………………………　２．６．１　冷却烟道（５１）……………………………………………………………………　２．６．２　风管冷却器（风套）（５１）…………………………………………………………　２．６．３　表面淋水冷却器（５２）……………………………………………………………２．７　直接冷却设备（５２）……………………………………………………………………　２．７．１　喷雾冷却（５２）……………………………………………………………………　２．７．２　吸风冷却（５３）……………………………………………………………………3　冶炼烟气收尘（５６）…………………………………………………………………………３畅１　重金属冶金工厂的烟气含尘量及其常用的收尘方法（５６）…………………………　３．１．１　主要火法冶金过程