1、铅冶炼废水循环利用技术规范 （送审稿） 编制说明 铅冶炼废水循环利用技术规范编制组 2019 年 8 月 目录 1、任务来源1 2、编制意义1 3、编制依据与主要参考资料.2 3.1 编制依据2 3.2 主要参考资料 2 4、编制过程3 5、行业概况3 5.1 烧结鼓风炉法 4 5.2 氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅工艺.5 5.3 富氧顶吹熔炼鼓风炉还原炼铅工艺.7 5.4 其它直接炼铅法 9 6、铅冶炼废水来源及循环回用技术.12 6.1 铅冶炼废水来源 12 6.2 废水循环利用方式 13 6.3 铅冶炼废水处理工艺 14 6.3.1 污酸处理工艺 .14 （1）硫化法+石灰中和法 14 （
2、2）高浓度泥浆法+铁盐中和处理工艺.15 6.3.2 综合废水处理工艺 .16 （1）石灰+铁盐法16 （2）膜法深度处理回用技术.16 7、铅冶炼企业典型废水循环利用技术案例.18 7.1 企业生产工艺及产污节点.18 7.2 废水污染产生来源及水量平衡.19 8、主要技术内容及说明 21 8.1 主要技术内容 21 8.2 相关说明24 9、下一步工作安排 25 1 1、任务来源、任务来源 根据全国有色金属标准化技术委员会关于转发2017年第二批有色金属国 家、行业、协会标准制（修）订项目计划的通知（有色标委201731号文）， 北京矿冶科技集团有限公司负责起草本标准，参与单位有韶关冶炼厂
3、、云南驰 宏锌锗股份公司、河南豫光金铅股份公司、江西铜业铅锌金属公司，项目编号： 2017-0444T-YS。现将编制说明情况说明如下。 2、编制意义、编制意义 我国是全球最大的精铅生产国，铅产量和消费连续多年位居世界第一。铅 金属广泛应用于蓄电池、电缆护套、机械制造业、船舶制造、轻工等行业，铅 冶炼工业已成为国民经济中不可或缺的重要组成部分，而铅冶炼行业也是典型 的高耗水行业之一。据中国有色金属工业协会统计数据，2015年我国的铅金属 产量为385.8万吨，按每吨铅金属冶炼新虽用量10吨计，我国每年铅冶炼用水量 为3858万吨，铅冶炼过程的节水潜力巨大。 铅冶炼是重金属排放量最大的行业，许多
4、重金属污染事件跟该行业企业有 关，所以铅冶炼工业水利用和处理的发展方向是实现零排放。目前国内出台的 铅冶炼污染防治最佳可行技术指南（试行）（HJ-BAT-7）只针对污染物末 端治理，但铅冶炼企业普遍存在着回用水节点的水质要求不清，处理方法不合 理等问题，造成无法达到零排放要求或者处理成本过高，上述问题已成为铅冶 炼行业发展的一个瓶颈，严重制约了企业的可持续发展。 本标准的制定将从工艺全过程识别水回用节点，确定不同回用场合的水质 要求，阐明各回用处理技术及工艺参数，对铅冶炼工艺中的水循环进行全覆盖， 给铅冶炼生产水的循环利用进行全过程指导，为工程设计、环境管理提供充足 的技术支撑。填补国内和国际
5、上铅冶炼行业在水循环利用规范上的空白。 2 3、编制依据与主要参考资料、编制依据与主要参考资料 3.1 编制依据编制依据 GB/T1576 工业锅炉水质 GB/T6920 水质 pH 值的测定 玻璃电极法 GB/T7468 水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法 GB/T7475 水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光谱法 GB/T7477 水质 钙和镁总量的测定 GB/T7484 水质 氯化物的测定 硝酸银滴定法 GB/T7485 水质 总砷的测定 二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB/T11896 水质 氟化物的测定 离子选择电极法 GB/T13200 水质 浊度的测定 GB/T16
6、488 水质石油类和动植物油的测定 红外光度法 GB/T19923 城市污水再生利用 工业用水水质 GB 25466 铅、锌工业污染物排放标准 GB/T50050 工业循环冷却水处理设计规范 HJ-BAT-7 铅冶炼污染防治最佳可行技术指南（试行） HJ 537 水质 氨氮的测定蒸馏 -中和滴定法 HJ 2057 铅冶炼废水治理工程技术规范 铅锌行业规范条件 （中华人民共和国工业和信息化部公告 2015 年 第 20 号） 3.2 主要参考资料主要参考资料 （1）重有色金属冶炼设计手册编委会，重有色金属冶炼设计手册 铅 锌铋卷（铅冶炼篇），北京：冶金工业出版社，1995； （2）铅锌冶金学编委
7、会，铅锌冶金学，北京：科学出版社，2003.3； （3） 康义.中国有色金属工业年鉴 M. 北京:中国有色金属工业协会, 3 20062008； （4）张乐如主编，铅锌冶炼新技术，长沙：湖南科学技术出版社， 2006.3； （5）有色金属工程设计项目经理手册编委会，有色金属工程设计项目 经理手册，北京：化学工业出版社，2002.10； （6）铅冶炼污染防治最佳可行技术指南（试行）征求意见稿 （7） 工业循环冷却水处理设计规范 （GB/T50050） （8）铅冶炼企业调查表等资料。 4、编制过程、编制过程 2017 年 10 月，承担本标准编制工作。 2018 年 12 月，通过文献、资料调研，
8、完成前期准备工作，拟定开题报 告。 2018 年 38 月，对国内铅冶炼企业进行现场考察与资料调研，调查企业 有河南豫光、韶冶、江西铜业铅锌金属有限公司等主要企业。 2018 年 811 月，根据调查数据统计，结合相关文献数据及整理调研材料， 完成了铅冶炼废水循环利用技术规范（初稿）及编制说明。 2019 年 2 月4 月，根据进一步的问卷调查及资料查阅，完成了铅冶炼 废水循环利用技术规范（预审稿）及编制说明。 2019 年 5 月，完成铅冶炼废水循环利用技术规范（预审稿）的预审会 议，并对标准进行了修改完善。 2019 年 7 月，调研云南驰宏锌锗股份有限公司的废水处理及利用情况。 2019
9、 年 8 月，完成铅冶炼废水循环利用技术规范（审定稿）及编制说 明。 5、行业概况、行业概况 我国铅产量连续多年位居世界第一。据国际铅锌研究小组统计，2015 年全 球精铅产量为 1094.3 万吨，其中根据中国国家统计局数据，中国 2015 年精铅 产量 470.0 万吨，占全球铅产量的 41.9%。2017 年中国铅产量累计 471.6 万 4 吨，累计增长 9.7%，其中河南、湖南、云南和湖北为四大精铅生产省份，占全 国总产量的 80%左右，河南省为全国第一产铅大省。 铅的火法冶炼方法可以简单概括为传统法和直接炼铅法。传统法即烧结鼓 风炉熔炼法直接炼铅法即取消硫化铅精矿烧结生精矿直接入炉
10、熔炼的方法。目 前国内新建铅冶炼厂均以直接炼铅法为主。 直接炼铅法分为熔池熔炼和闪速熔炼熔池熔炼主要包括德国研发的 QSL 法 澳大利亚研发的氧气顶吹浸没熔炼法瑞典研发的卡尔多法和我国自行研发的水 口山法由前苏联开发的基夫赛特法和我国自行研发的铅富氧闪速熔炼法属闪速 熔炼范畴。 5.1 烧结鼓风炉法烧结鼓风炉法 烧结设备主要有烧结机、烧结锅和烧结盘，还原设备主要是鼓风炉。硫化 铅精矿采用鼓风烧结机脱硫烧结后，烧结块送鼓风炉进行还原熔炼，大量的返 粉返回烧结配料工序；鼓风炉渣进烟化炉回收锌，烟化炉渣水淬后排放。工艺 流程如图 1 所示。 该工艺简单、生产稳定、金属直收率高；但返料循环量大、烟气含
11、尘量高、 劳动条件差、Pb 尘排放量较大，烧结机烟气含 SO2浓度低、烟气 SO2浓度一般 为 3%-4%，无法采用“二转二吸”工艺制酸，因此硫利用率低，烟气污染严重。 目前部分企业对烧结机烟气采用低浓度制酸技术制酸（WAS 法和非稳态制酸法） ，回收其中的 SO2，对于非稳态制酸工艺，制酸尾气需经吸收处理方可达标排 放。该工艺能耗较直接炼铅工艺高，目前韶关冶炼厂采用此工艺。 5 铅精矿、石灰石、返粉、烟尘铅精矿、石灰石、返粉、烟尘 配料、制粒配料、制粒 图图 1 烧结焙烧烧结焙烧- -鼓风炉还原熔炼工艺流程图鼓风炉还原熔炼工艺流程图 烧烧 结结 破碎、筛分破碎、筛分 烧结块烧结块 鼓风炉鼓风
12、炉 水水 烟气烟气收尘收尘烟气烟气 （制酸）（制酸） 返粉返粉（返配料）（返配料） 烟尘烟尘（返配料）（返配料） 烟气烟气收尘收尘烟气烟气 （净化放空）（净化放空） 炉渣炉渣粗铅粗铅 粉煤粉煤 前床前床精炼精炼 精铅精铅烟化炉烟化炉 焦炭焦炭 炉渣炉渣氧化锌氧化锌 烟尘烟尘（返配料）（返配料） 5.2 氧气底吹熔炼氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅工艺鼓风炉还原炼铅工艺 氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅工艺即水口山炼铅法（SKS） ，是我国具有 自主知识产权的先进工艺。目前已建成和在建项目产能已接近我国铅总产能的 40%。 炉料在底吹炉内氧化熔炼，产品为粗铅及含铅较高炉渣（高铅渣） ，将高铅 渣铸成块，加入
13、鼓风炉内进行还原熔炼产出粗铅，由于硫化矿的氧化脱硫是在 一个密闭的卧式筒型炉内进行的，所以确保了作业环境条件良好，从而解决了 铅冶炼过程中严重污染环境的问题。工艺流程如图 2 所示。 氧气底吹熔炼过程是纯氧熔炼，因此底吹熔炼烟气 SO2浓度较髙，可采用 “二转二吸”制酸工艺回收硫，吸收后的尾气含 SO2、硫酸雾浓度均低于国家允 6 许排放标准。厂区 SO2的低空污染也得到了较好的解决。 由于取消烧结过程，从而大大降低返粉量，生产过程中产出的铅烟尘均密 封输送并返回配料，有效防止了铅尘的弥散污染； 由于底吹炉采用纯氧熔炼，实现了完全自热，入炉原料中不需要配煤补热； 工艺还回收了底吹炉烟气中的余热，每生产 1 吨粗铅，同时产出 0.5-0.8t 蒸汽 （4MPa） ；SKS 法炼铅工艺的粗铅产品综合能耗小于 430kg 标准煤/t 铅，远低 于烧%0+
