有色金属渣的处理和利用
重金属炉渣水淬后大多是呈亮黑色的致密颗粒,含有大量的硅酸铁(铁橄榄石),一般达60~70%。以铜渣为例,如果将它放入回转窑氧化焙烧,再采用还原的方法处理,可以回收粒铁,但经济上是否合算,尚需研究。
铜、铅、锌、镍等重金属炉渣含有大量铁的化合物,可以代替铁矿粉作为水泥的原料。重金属炉渣破碎后可作混凝土的粗细骨料。磨细的渣粉可作为水泥的外掺料,但由于重金属炉渣的水化活性较差,用作外掺料在数量上应有控制。
铜水淬渣在掺入石灰拌和压实后具有不易吸水和强度较高的特点,可作为公路基层,在多雨潮湿地区筑路尤为适用。用气冷的铜渣作铁路道碴铺设混砂道床,没有一般混砂道床容易下沉的缺点。熔融的铜渣可以直接浇注入模并控制其结晶和退火温度,制成致密坚硬的铜渣铸石,作为耐磨材料使用。德意志民主共和国利用较多,中国50年代也已试验和试用成功。在缺铜的土壤中施用铜渣粉以补充土壤中的微量元素,能够提高小麦和向日葵等作物的产量。
有色金属渣种类繁多,对重金属渣中的铜、铅、镍炉渣的处理和利用研究得较多,轻金属渣中的赤泥也受到重视,稀有金属渣大都未进行有效的处理和利用。
个旧市锡城有色金属废渣处理厂是2005-06-23在云南省红河哈尼族彝族自治州个旧市注册成立的个人独资企业,注册地址位于云南省红河州个旧市锡城镇水塘寨村小凹塘。
个旧市锡城有色金属废渣处理厂的统一社会信用代码/注册号是91532501775521848D,企业法人高美芝,目前企业处于开业状态。
个旧市锡城有色金属废渣处理厂的经营范围是:有色金属矿冶炼;有色金属产品销售(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动)。在云南省,相近经营范围的公司总注册资本为155269万元,主要资本集中在 5000万以上 规模的企业中,共13家。本省范围内,当前企业的注册资本属于一般。
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2.第二种工业重金属固体废渣的处理方法该方法是利用一种为重金属稳化剂的治理药剂,把重金属固体废渣加适当的水与药剂混合,通过药剂对固体废渣的重金属吸附、氧化还原、拮抗或沉淀作用,能有效降低重金属的生物有效性,使重金属颗粒矿化,失去与外界反应的条件,从而降低土壤重金属浓度。达到国家危险废物处理标准,再进行危险等级分级;分出回收利用及不能回收的做下一步填埋处理。
总结以上俩种治理方法,推荐第二中方法治理,详细治理流程你可以咨询该药剂的厂家重金属医生了解。
废水——主要是湿法冶炼过程中(酸性浸出、碱性浸出、萃取、制备硫酸、洗渣等)排除的工业废水,其一般含有重金属,如铜、锌、铅、镉、钴等,特别是镉、铅、钴等毒性大的金属,会对土壤、江河等造成污染.造成的土壤污染主要是改变土壤的性质,造成植物死亡、无法种植庄稼等,或者庄稼作物含超标的重金属元素;未经处理或为达到排放标准的废水直接排入江河,会造成江河的污染,不但使得其中的生物死亡,也直接影响到人类用水.近几年出现过影响很坏冶金污染事件,如株洲冶炼厂排放的污水直接排入湘江,导致湘江污染很严重;韶关冶炼厂排放的污水导致珠江水重金属超标,直接影响珠江下游居民饮水,冶炼厂附近的农田无法种植水稻,居民的血铅严重超标等等;广西龙江河镉污染事件等等.这些都是简报了的,还有很多没有报道的.
废气——主要是火法冶金排放的废气,其中主要含有二氧化硫等有害的气体.含二氧化硫的气体遇到雨天就会变成酸雨,酸雨对土壤、植物、江河等有很大的危害.因为废气是流动的,往往形成酸雨降落下来的地方不是排放源地,甚至远在万里之外.这里报道是有挺多的,只不过没有很明确的指出是谁排放的废气.
废渣——无论是湿法冶金还是火法冶金都有废渣.火法冶炼得到的渣基本是稳定的,不会因为雨水或者时间会使得其中的有害金属进入土壤或水中造成污染,但是其排放量大,目前的技术有无法使其得到合理的使用,使用占地大,也是目前要处理的问题之一.而湿法冶金过程中得到的渣,用于采用酸性浸出或者碱性浸出,使得其中的铅、镉、钴等有害金属化合物变成不稳定的化合物,堆放时间长了或者露天堆放遇雨水,其中的不稳定的化合物会分解加入水中,使铅、镉、钴等进入水中,污染土壤和水.影响很恶劣的广西龙江河镉污染事件就是这类.
还有就是生活垃圾,如废电池,废线路板.....都可以从中提取铜,锌,锡.钴,镍,金,银等有色金属和稀贵金属
1.铜矿
我国铜矿资源紧缺,远不能满足市场需求。随着国民经济的迅速发展,我国对铜产品的需求快速增长,而国内铜矿床规模小、共伴生矿多、品位较低,加强铜矿综合利用是国内铜工业经济持续发展的必由之路。
开采难度明显提高,回采率变化不大。我国铜矿资源的禀赋不佳,开发利用难度日益增大,采出品位下降,资源贫化。2012年,露采采出品位为0.52%,与2009年基本持平;回采率变化不大,基本保持在98%左右;贫化率在20%左右波动(图1-40)。
图1-40 2006—2012年我国露天铜矿开采情况
资源来源:有色金属工业协会。
地采是我国铜矿资源采出的主要方式,矿物赋存品位的降低及地质构造的复杂化导致地采回采率总体呈下降趋势,但回采率降幅远低于采出品位的降幅。2006—2012年,我国铜矿采出品位下降0.21个百分点,下降幅度达23%,而回采率降幅仅为8%(图1-41)。
图1-41 2006—2012年我国地下铜矿开采情况
资源来源:有色金属工业协会。
入选品位下降明显,选矿回收率缓慢下降。随着矿石品位下降,选矿回收率总体呈下降趋势。但由于近几年综合利用工作的加强,加之综合利用技术的进步和推广,部分弥补了资源品质下降的缺陷。2012年,我国铜矿入选品位为0.57%,比2006年下降0.06个点,降幅9.5%;与此同时,选矿回收率下降2.8个百分点,降幅仅为3.2%;尾矿品位变化不大,也基本保持在0.08%左右(图1-42)。
图1-42 2006—2012年我国铜矿资源选矿利用情况
资源来源:有色金属工业协会。
废石累计堆存超过33亿吨,2012年新增废石利用率不足4%。我国铜矿废石综合利用率低,潜力大。目前,全国铜矿废石累计堆存量已超过33亿吨。2012年新增排放废石2.18亿吨,当年利用率仅为3.7%,可谓“存量不小,仍在增加,潜力较大”。其中江西省铜矿废石存放量最多,占全国总量的45%(图1-43)。
图1-43 2012年全国各省(自治区)铜矿废石累计存放量占比
资料来源:全国矿山调研抽样统计数据。
铜尾矿排放缓慢增长,回收利用潜力巨大。据《中国资源综合利用年度报告(2012)》数据显示,2007—2011年间,铜尾矿排放总量为13.55亿吨,且呈逐年增加态势。2011年,我国铜尾矿排放量为3.07亿吨,基本与2010年持平(图1-44)。目前铜尾矿排放占全国尾矿排放总量的19%,铜尾矿中含有多种元素,回收利用潜力巨大。
图1-44 2007—2011年我国铜尾矿排放情况
资料来源:《中国资源综合利用年度报告(2012)》。
专栏1-8 铜陵有色金属集团股份有限公司冬瓜山铜矿综合利用案例
铜陵有色金属集团股份有限公司冬瓜山铜矿在20世纪90年代以前选矿过程中排放的3500多万吨尾矿,形成多座尾矿库,长期以来对安全和生态环境构成威胁。为此该矿采用磁选、化学浸出和再磨浮选技术进行选别,综合回收其中有价金属,选别后的二次尾砂进行井下空区和露天采坑充填;对于过量尾砂,则制成建材;对不再开采矿山,全部实现全尾充填。通过尾砂再利用,使资源得到最大程度利用,消除了矿山采空区和尾矿库的安全隐患,矿区生态环境得以恢复。到目前为止,已恢复2000亩的土地,并可进行重新利用。
铜陵有色金属集团股份有限公司下属冶炼厂每年约产生铜冶炼渣98万吨,熔炼渣含铜0.82%,过去采用传统“水淬”工艺无法提取其中的有价元素,产生的铜冶炼渣堆存也对周边环境造成了破坏影响。铜冶炼炉渣资源综合利用项目应用“缓冷”工艺技术,利用不同元素在不同温度下产生结晶的特性,进而通过选矿方法,对熔炼渣中70%的铜资源加以回收,年产含铜20%的铜精矿2.8万吨、铜金属量0.56万吨。该项目已取得成功应用,还将再上一条年处理150万吨炉渣再选系列,再选后的废渣还可作为水泥添加剂和钢铁工业的辅材使用,不仅提高了资源综合利用率,还消除了固体废渣,经济效益和环境效益显著。
2011年综合利用产值和产值率达到峰值,2012年有所回落。2012年,我国铜矿山工业总产值348.94亿元,综合利用产值29.10亿元,综合利用产值率8.3%。2006—2012年,我国铜矿综合利用产值及产值率出现了一定的波动,其中2011年达到峰值分别达到41.67亿元和11.44%,2009年跌至低谷为11.43亿元和5.4%,2011年我国铜矿综合利用水平较高,2012年稍有下降,但总的来看要高于2010年以前(图1-45)。
图1-45 2006—2012年我国铜矿企业综合利用产值及产值率
资料来源:《全国非油气矿产资源开发利用统计年报(2006—2012)》。
2.铝土矿
铝是我国消耗量最大的有色金属,但是我国在铝土矿开发利用过程中存在资源量少、质量差、保障程度低、综合利用程度低等问题,所以铝土矿综合利用工作需要得到重视。
回采率总体稳定,保持在较高水平。我国铝土矿开发以露采为主。2010年,露采采出品位57.49%,比2009年下降1个百分点;露采回采率95%,近年变化不大,处于较高水平;贫化率为1.43%,比2009年上升0.57个百分点(图1-46)。由于铝土矿特殊的物理化学性质,目前世界上铝生产工业普遍使用拜耳法工艺,使得铝土矿加工与其他有色金属矿产加工利用工艺存在较大不同,因此铝土矿一般不包含选矿环节。
图1-46 2006—2010年我国铝土矿开采情况
资料来源:有色金属工业协会。
废石综合利用率偏低,赤泥资源利用前景广阔。截至2012年年底,全国共有铝土矿废石堆153个,历史累计存放1.62亿吨。2012年,全国铝土矿开采产生废石871万吨,利用率为28.4%。
专栏1-9 我国赤泥的综合利用
赤泥是铝土矿冶炼过程中产生的废渣,因含有大量氧化铁而呈红色,故被称为赤泥。一般而言,每生产1吨氧化铝会产出1~1.8吨赤泥。据此估计,2012年我国生产氧化铝3770万吨,当年赤泥产量为3770万~6786万吨,目前,中国赤泥累计存量已超过了亿吨,如此大量赤泥的堆存,已对生态环境造成了严重威胁。
在综合利用赤泥方面,中国铝业公司、中国长城铝业公司、山东铝业公司、平果铝业公司、郑州铝厂等都有成功经验和经济效益。中国铝业公司成功开发了从铝酸钠溶液中经济地回收镓的技术,并成为全球最大的原生镓生产商。钪也是赤泥中最有回收潜力的稀散元素之一。目前发现的独立钪矿物资源很少,而我国铝土矿中氧化钪的含量约有40~200克/吨,主要富集在赤泥中。中国铝业公司在研究氧化铝生产的新方法中,也实现了钪的富集,其含量可达到0.1%,为提取钪创造了有利的条件,但在产业化应用上还不经济。
综合利用产值和产值率2011年达到峰值,2012年有所回落。2012年,我国铝土矿生产企业工业总产值33亿元,综合利用产值4.15亿元,综合利用产值率12.6%。2006—2012年,我国铝土矿综合利用产值及产值率变化幅度较大。其中2011年达到峰值,分别为的5.63亿元和28.6%;2012年综合利用产值和产值率同比分别下降26.3%和56.1%(图1-47)。
图1-47 2006—2012年我国铝土矿企业综合利用产值及产值率
资料来源:《全国非油气矿产资源开发利用统计年报(2006—2012)》。
3.铅矿
我国是最大的铅生产和消费国。随着经济的发展,铅消费量势必会进一步增加,但近年来铅矿开发对环境的危害日益突出,对铅矿生产造成了一定负面影响。因此铅矿开发的综合利用工作尤为重要。
资源贫化明显,采矿回采率变化不大。我国铅矿采出品位降幅较大,资源贫化明显。2006—2012年,地采采出品位下降0.27个百分点,贫化率下降1.07个百分点。同期,铅矿地采回采率变化不大,基本保持在92%。2012年,地采回采率为91.28%,比2011年提高了0.1个百分点(图1-48)。从2009年起,露采铅矿贫化率上升近6.9个百分点,回采率下降约1.2个百分点。2012年,露采回采率为94.69%,同比下降0.3%(图1-49)。
图1-48 2006—2012年我国地下铅矿开采情况
资料来源:有色金属工业协会。
图1-49 2006—2012年我国露天铅矿开采情况
资料来源:有色金属工业协会。
入选品位降低,选矿回收率稳定在85%左右。2012年,我国铅矿入选品位是2.79%,比2006年下降了0.45个百分点,降幅为13.9%。由于加大对铅矿综合利用先进技术的研发和推广,使其选矿回收率有所提高。2012年全国铅矿选矿回收率为85.15%,比2011年下降0.27个百分点。近年,铅矿选矿回收率基本稳定保持在85%左右的较高水平(图1-50)。
图1-50 2006—2012年我国铅矿资源选矿利用情况
资料来源:有色金属工业协会。
废石堆是铅污染的主要来源,需加强综合利用工作。截至2012年年底,全国共有铅矿废石堆857个,全国累计存放2.83亿吨。2012年开采产生废石3188万吨,利用率为14.8%。铅是有毒的重金属元素,对人、动物和环境的危害非常大。矿山开采是铅污染的重要来源,因此需加强矿山废石堆的管理,并提高废石利用率。
综合利用产值和产值率2011年最高,2012年略有下降。我国铅矿综合利用水平较高。2012年,我国铅矿山工业总产值98.39亿元,综合利用产值16.55亿元,综合利用产值率16.8%,分别较2011年降低1.2%、9.6%和10.4%。2006—2011年,我国铅矿综合利用产值及产值率持续上升,6年间综合利用产值及产值率累计增幅分别是724%和395%;2012年同比小幅下降,但总体呈上升趋势(图1-51)。
图1-51 2006—2012年我国铅矿企业综合利用产值及产值率
资料来源:《全国非油气矿产资源开发利用统计年报(2006—2012)》。
4.锌矿
我国锌资源储量居世界第二位,综合利用技术亦处于世界先进水平,同时我国也是锌消耗大国,每年需要进口,因此提高综合利用水平能有效提高锌资源的保障能力。
采出品位小幅下降,开采回采率变化不大。2012年,我国锌矿采出品位为5.08%,比2006年下降了0.59个百分点。近年,我国锌矿地采和露采回采率变化不大,基本保持在92%和95%左右。2012年,地采开采回采率为91.3%,比2011年提高了0.1个百分点;露采回采率为94.69%,比2011年降低0.31%(图1-52,图1-53)。
图1-52 2006—2012年我国地下锌矿开采情况
资料来源:有色金属工业协会。
图1-53 2006—2012年我国露天锌矿开采情况
资料来源:有色金属工业协会。
入选品位降低,选矿回收率保持稳定。2012年,我国锌矿入选品位5.22%,比2006年下降0.45个百分点;尾矿品位0.47%,比2006年下降0.09个百分点,尾矿品位逐年降低但仍有下降空间。近年,全国锌矿选矿回收率基本稳定在88%左右。2012年,全国锌矿选矿回收率为88.40%,比2011年降低0.3个百分点(图1-54)。
图1-54 2006—2012年我国锌矿资源选矿利用情况
资料来源:有色金属工业协会。
废石利用率偏低,综合利用潜力巨大。截至2012年年底,全国锌矿废石累计存放7646万吨。2012年,产生废石5083万吨,利用率为5.4%,锌矿山存在废石堆较分散、难以有效管理等问题,加强锌矿矿山废石堆管理及废石综合利用工作需要得到政府和企业的重视。
综合利用水平较高,综合利用产值和产值率总体呈上升趋势。2012年,我国锌矿企业工业总产值与综合利用产值分别为181.38亿元和25.64亿元,综合利用产值率为14.1%,分别较2011年降低8.3%、降低7.38%和增长0.96%。2006—2012年间,我国锌矿综合利用水平总体呈上升趋势。2009年综合利用产值和综合利用产值率处较低水平(图1-55)。
图1-55 2006—2012年我国锌矿企业综合利用产值及产值率
资料来源:《全国非油气矿产资源开发利用统计年报(2006—2012)》。
5.钨矿
钨金属是重要的军工和高科技材料。我国是世界上钨资源最丰富的国家,占世界资源总量的2/3。但我国钨矿储量具有富矿少、品位低、多金属共伴生等特点,品位大于0.5%的仅占总量的2%左右,因此想要充分挖掘利用我国钨矿资源优势,需要加强综合利用技术攻关。
采出品位下降明显,但回采率稳定在较高水平。地下开采是钨矿资源开发利用的最主要方式。2006—2012年,我国钨矿地采采出品位降低0.08个百分点,降幅达21.1%;贫化率上升2.48个百分点,增幅为6.7%。近年,我国钨矿地采回采率基本保持在90%左右,波动不大。2012年,全国钨矿地采开采回采率为91.36%,基本与2011年持平(图1-56)。
图1-56 2006—2012年我国地下钨矿开采情况
资料来源:有色金属工业协会。
入选品位略有下降,选矿回收率上升明显。2012年,全国钨矿入选品位0.28%,比2006年下降0.09个百分点;尾矿品位0.03%,比2006年下降0.04个百分点;选矿回收率74.76%,比2006年下降近6个百分点,处于历史高位(图1-57)。
图1-57 2006—2012年我国钨矿资源选矿利用情况
资料来源:有色金属工业协会。
废石综合利用率55%,好于其他有色矿山。截至2012年年底,全国共有钨矿废石堆258个,累计存放1.48亿吨,当年全国钨矿开采产生废石1031万吨,利用率为55%。
综合利用产值不高,总体呈下降趋势。2012年,我国钨矿矿山工业总产值与综合利用产值分别为75.02亿元和3.99亿元,综合利用产值率5.32%,分别较2011年增长5.55%,降低14.35%和18.86%,综合利用水平相对其他矿种较低且下降幅度较大。分析2006—2012年我国锌矿综合利用产值及产值率的变化规律,除2010年外,我国钨矿综合利用产值和产值率总体呈下降趋势(图1-58)。
图1-58 2006—2012年我国钨矿企业综合利用产值及产值率
资料来源:《全国非油气矿产资源开发利用统计年报(2006—2012)》。
第一:在危险固废名录里面的肯定是危废。
第二:没有在名录里面的,需要做毒性的浸出实验确定,一般需要先调查尾矿的主要成分,确定需要做浸出的指标。然后根据实验结果参照浸出标准确定是否为危废。
冶金厂可以回收含铁的废料,高铁粉尘等等
有色金属厂可以回收边角料,轧制剩下的下脚料等等,如果有条件可以回收以前提纯不净的尾矿等等(我就知道有提炼金矿尾矿的,不少挣)
铜业主要是精炼剩下的阳极泥,可以拿来炼金银铂等等,很赚钱。
(1)重金属:一般密度在4.5g/cm³以上,如铜、铅、锌等;
(2)轻金属:密度小(0.53~4.5g/cm³),化学性质生动,如铝、 镁等。
(3)贵金属:地壳中含量少,提取困难,价格较高,密度大,化学 性质安稳,如金、银、铂等;
(4)稀有金属:如钨、钼、锗、锂、镧、铀等。
因为稀有金属在现代工业中具有重要意义,有时也将它们从 有色金属中区分出来,独自成为一类。而与黑色金属、有色金属并 列,成为金属的三大类别。
扩展资料
有色金属工业包括地质勘探、采矿、选矿、冶炼和加工等部门。矿石中有色金属含量一般都较低,为了得到1吨有色金属,往往要开采成百吨以至万吨以上的矿石。
因此矿山是发展有色金属工业的重要基础。有色金属矿石中常是多种金属共生,因此必须合理提取和回收有用组分,做好综合利用,以便合理利用自然资源。
许多种稀有金属、贵金属以及硫酸等化工产品,都是在处理有色金属矿石或中间产品以及矿渣、烟尘的过程中回收得到的。有色金属生产过程中通常产生大量废气、废水和废渣,其中含有多种有用组分,有时含有有毒物质,一些有色金属也具有毒性。因此,在生产有色金属的过程中,必须注意综合利用与环境保护。
有色金属大多是加工成材后使用,因此如何合理有效地生产性能良好、物美价廉的有色金属材料以取得最大的社会经济效益,是个十分重要的问题。
随着科学技术的进步与国民经济的发展,对于有色金属材料在数量、品种、质量及成本等方面不断提出新的要求;不仅要求提供更好性能的结构材料、功能材料。
对其化学成分、物理性能、组织结构、晶体状态、加工状态、表面与尺寸精度以及产品的可靠性、稳定性等方面的要求也越来越高。
总的说来,有色金属材料的生产正向大型化、连续化、自动化、标准化方向发展,这就需要高精度、高可靠性的工艺、装备、控制技术与成品检测技术。一些新材料,如半导体材料、复合材料、超导材料,新技术如粉末冶金、表面处理等已经形成或者正在发展成为一个新的技术领域。
参考资料来源:百度百科-有色金属