绿色矿冶

摘要:铝行业是有色行业最大的二氧化碳排放源，所以降低铝行业碳排放是我国实现碳达峰、碳中和的重要保证。基于有色行业及国际铝业的碳减排目标，结合我国铝行业碳排放现状，我国铝行业预计于2025年实现碳达峰。我国铝行业碳排放以原铝生产碳排放为主，且以能源消耗排放的CO₂占比最大，存在电解铝生产中煤电占比大，电解铝、氧化铝能耗指标下降的空间有限，关键降碳技术存在瓶颈，再生铝产能占比较低的问题。针对上述问题，提出了提高能源利用效率、优化产业结构、优化能源结构、推动零碳、负碳技术创新等技术路径。

摘要:钢铁厂炼焦过程会产生大量富氢的焦炉煤气。针对富氢尾气利用效率偏低的问题，提出了膜分离-变压吸附耦合回收氢气工艺，并将其用于某大型钢铁联合企业生产装置中，同时利用Aspen HYSYS模拟软件，对膜分离-变压吸附耦合回收工艺流程进行模拟优化，并研究膜进料压力对膜面积、氢气回收率、压缩机总功耗和年经济效益的影响。结果表明：随着膜进料压力的增加，膜面积逐渐减小，压缩机总功耗不断增加，氢气回收率不受影响，年经济效益则逐渐下降。在操作压力2500kPa条件下，膜面积为550m²，氢气回收率为81.1%，产品氢气纯度为99.9%，年经济效益为5.89×106 元。膜分离-变压吸附耦合回收工艺可实现高纯度、高回收率地回收利用焦炉煤气中的氢气。

摘要:介绍了我国再生铅火法冶炼工艺技术应用的进展，详细叙述了传统冶炼工艺（如反射炉熔炼工艺、鼓风炉熔炼工艺）、短窑熔炼工艺、混合熔炼工艺、侧吹熔池熔炼工艺、底吹熔池熔炼工艺、顶吹熔池熔炼工艺等火法工艺的原理和流程，系统比较了各工艺的优缺点，阐明了现代强化熔池熔炼技术已成为我国再生铅冶炼发展的趋势，推动了我国再生铅行业冶炼工艺的技术升级。侧吹熔炼、底吹熔炼、顶吹熔炼工艺已成为新建再生铅冶炼项目优先选择的工艺。

摘要:在研究国内电解槽电流强化的空间、电流强化对电解槽热平衡和稳定性的影响的基础上，针对国内某电解铝企业500kA电解系列进行电流强化实践，探讨了电流强化后应采取的措施。在生产中，通过工艺参数调整，采用“智能打壳+槽控机”双控制系统，优化电压，保持低分子比、高铝液水平、低铝液温度及过热度等措施，500kA电解槽电流提升至518kA，电流密度从0.804A/cm²提高至0.833A/cm²，且获得了良好的热平衡及稳定性，吨铝能耗降低了152kW·h，从而论证了电解槽强化电流的可行性。

摘要:针对氰化尾渣除氰后滤渣毒性浸出液的总氰化合物浓度较高，无法满足技术规范要求的问题，采用亚硫酸氢钠-空气法处理氰化尾渣。本文通过试验，研究亚硫酸氢钠-空气法的最佳反应条件。结果表明，NaHSO₃除氰最佳反应条件为NaHSO₃用量6.00kg/t，初始pH值为9.5，五水硫酸铜用量300mg/L，不曝气，反应时间2h，反应温度19℃。在最佳反应条件下闭路循环13次后，滤渣毒性浸出液总氰化合物浓度小于5mg/L，满足规范中氰渣尾矿库处置标准。

摘要:为了使芒市永隆公司4条工业硅生产线的冶炼烟气排放满足现行国家及地方大气污染物排放标准，基于硅冶炼工艺，采用石灰石-石膏工艺进行脱硫改造。脱硫系统核心是SO₂吸收系统、石灰石浆液制备和储存系统、石膏脱水系统。对比了脱硫前后烟气参数，结果表明，尾气SO₂和NO_x排放浓度均小于150mg/Nm³，优于重点区域污染物排放要求；粉尘排放浓度小于50mg/Nm³，达到国家及地方污染排放标准要求。

摘要:燃气铝合金集中熔化炉的熔化和保温过程会产生大量高温烟气，该烟气温度高，流量波动大，间歇性强，能源浪费严重。在全面了解熔化炉生产特点的基础上，采用新型余热回收技术对熔化炉烟气进行回收。本文探讨了熔化炉烟气收集装置的运行特点，以及回收技术对烟道、余热锅炉机组的设计要求，并以新型余热回收装置在南京某铝零件制造公司的应用，说明新型余热回收技术可以回收集中熔化炉以往排放到大气中的烟气显热，产生的蒸汽可用于企业生产、生活，从而达到节能及净化车间生产环境的目的，实现铝合金零件生产企业的高效可持续发展。

摘要:云锡10万t/a铜冶炼项目制酸SO₂风机运行方式为工频软启动，存在效率低、故障率高、能耗损失大等问题。基于异步电机的转速与电源频率的正比关系，选用高压变频器对制酸SO₂风机进行调速节能改造。改造后，制酸SO₂风机采用变频调速控制运行，性能稳定可靠，年节电量4260000kW·h，年创经济效益150万元以上，节能效果显著。

摘要:变压器节能是电气节能中的一个重要分支。本文结合有色金属加工行业的特点，介绍变压器产生的损耗及计算方法，计算SCB11、SCB12、SCB13变压器的有功功率损耗、无功功率损耗和有功电能损耗，并以SCB11为基准，计算选择SCB12、SCB13变压器多付出的投资的资金回收周期，以及以SCB9为例，计算将高能耗变压器置换为SCB11、SCB12、SCB13所节省的电能。计算结果表明，在高电价区域，新建工程项目应当选择最新型的节能变压器；在低电价区域，有条件的情况下尽可能选择最新型的节能变压器；高能耗变压器置换可以节约大量电能，且变压器容量越大，节省的电量就越多。建议企业结合发展规划，借助技术改造升级或厂址搬迁的机会将高能耗变压器更换为最新型的节能变压器。

摘要:本文回顾了国内危废行业发展历程，分析了目前工业危废处置技术的优势和不足，详细介绍了中国恩菲自主研发的侧吹浸没燃烧技术的原理、核心装备，及其在工业危废处置行业的推广应用。侧吹浸没燃烧熔池熔炼技术通过侧吹喷枪将富氧空气和燃料以接近声速的速度喷入熔池内部，使燃料在熔池内充分燃烧，直接为熔池中的反应提供热量。同时，由喷枪喷入的气体及燃烧产生的气体对熔池形成搅拌，加快熔池内部的传热、传质。处理工业危废的核心设备为综合回收处理炉。采用侧吹浸没燃烧熔池熔炼技术处理危废具有原料适应性强、作业率高、安全性好、烟尘率低、有价金属回收率高等优势，可实现工业危废的无害化处置和资源综合回收。

摘要:针对现有废乳化液处理工艺产生污泥量较大、处理效果不理想、产品品质较低、无法有效实现废乳化液资源化回收的情况，提出了超滤+真空闪蒸工艺。介绍了超滤+真空闪蒸法工艺的预处理、超滤和真空闪蒸过程及处理效果，并探讨了原料物性、操作压力、操作温度、真空度对工艺的影响，分析了每吨废乳化液的处理成本。结果表明，废乳化液COD含量越大，超滤膜出水通量越小；随着操作压力增大，出水通量增加，当压力增至0.45MPa，出水通量不再增加；实际生产中，应控制操作温度为25~45℃和适当提高设备真空度。超滤+真空闪蒸法处理废乳化液具有处置成本低、不额外产生废物、产品品质高等优点，可回收利用废乳化液，将其制备为燃料油。

摘要:有色冶炼厂含盐废水具有含盐量高、成分复杂、易结垢等特点，常规处理技术存在能耗高、处理能力有限、运行成本高、设备内部易结垢等问题，缺乏绿色、高效、低成本处理技术与装置。低温热法浓缩技术（LTE）以乏汽为热源，适用于高盐、高钙、高氨氮废水处理。本文以某有色冶炼厂高盐废水（TDS＞100g/L）为研究对象，建立了处理能力10m³/d的低温热法浓缩工艺设备，并进行了中试。中试结果表明：单效LTE蒸发浓缩设备处理能力0.32~0.45m³/h，蒸发量为0.20~0.31m³/h，产水率大于60%，且产水电导率稳定，小于60us/cm。产水品质高，达到软化水标准。低温热法短流程技术实现了废水高品质资源化，具有运行成本低、换热管不结垢等优势。

摘要:以山东某金矿高COD、高氰废水为研究对象，以脱除废水中的COD和CN^-为目的，首先进行了探索性试验，对比了双氧水、次氯酸钠和臭氧的氧化效果，确定了臭氧氧化的有效性。随后考察了废水pH值、臭氧用量、反应温度和反应时间对臭氧氧化过程的影响并进行了优化。结果显示，在臭氧气流速度1.5L/min，pH=11，反应温度45℃，反应时间90min的条件下， COD和CN^-的脱除率分别能够达到95.7%和96.2%，满足废水回用要求。

摘要:某公司三元前驱体生产废水主要来自萃取系统和合成系统，其中合成系统产生的硫酸钠废水碱度较高，几乎不含重金属及有机物；萃取系统的废水则成分较为复杂，含有Ni²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺、F^-、Cl^-等杂质离子和有机成分。原料液中的杂质、有机成分以及pH值对蒸发结晶过程产生较大影响。因此，某公司的蒸发结晶前处理工艺采用去除有机物、重金属和调节pH值的措施处理原料液。通过分析蒸发结晶前处理工艺中除有机物工序、除重金属工艺和pH值调节工序存在的问题，针对性地提出了优化建议。

摘要:豆制品含有大量植物蛋白、草酸、胶原体等易被微生物降解的物质，可生化性强，属于高浓度有机废水。为满足某村豆腐丝加工业发展需要，建设一座处理规模为100m³/d的小型豆制品废水处理工程，采用气浮+UASB+A²/O工艺。本文介绍了豆制品废水处理工艺设计方案、主要构筑物和设计参数，分析了工艺方案特点和工艺运行条件控制。该工程采用成熟的工艺，充分利用场地，出水水质可以稳定达标，节约了工程投资和占地。

摘要:基于铝用混合炉内衬的结构和作用，以及混合炉熔池内衬失效的特征，从熔池耐火材料表面状况、热冲击、内衬所受静压力大小、耐火材料杂质成分、机械搅拌、固体炉料添加操作、清炉操作等8个方面分析了40t铝用混合炉熔池内衬失效的原因，并相应地提出了延长混合炉内衬使用寿命的措施，包括采用合理的混合炉设计尺寸，选择杂质含量低的耐火材料，提高筑炉质量，制定合理的烘炉曲线，采用新型预制块炉衬砌筑工艺，控制精炼剂和清渣剂的使用，优化固体炉料添加方式，提高搅拌扒渣操作水平，建立合理的清炉制度，减小高温电解铝液对炉衬的热冲击等。

摘要:以某冶炼厂熔炼车间SVK12-3S离心空气压缩机第一、二级可倾轴瓦油膜为研究对象，理想化边界条件后通过建模和有限元仿真模拟不同进油温度下的油膜温度、压力、流速情况。仿真结果显示：1）轴瓦油膜均存在压力集中区，但一级轴瓦油膜压力分布全为正压，二级轴瓦油膜有明显正压、负压集中区域，且压差较大，预计二级轴瓦油膜极易破裂；2）一、二级轴瓦油膜温度变化趋势基本一致，二级轴瓦油膜温差稍大； 3）一、二级轴瓦油膜流速基本恒定，分别为13.1m/s和82.0m/s；4）对比某厂之前三次检修情况，二级轴瓦损坏情况比较严重，与仿真结果相符，验证了模型可靠性。根据相关研究经验，提出监控油压、油温等主要参数，开车时严格坚持操作规程等改善轴承运行的建议。

摘要:针对设计者编制化工工艺包时面临繁重的数据计算和核算的问题，介绍了一种利用VBA协同AspenPlus、AutoCAD和Excel编制工艺包的方法，并以Pid管线的处理过程为例，说明如何利用VBA程序实现AspenPlus、AutoCAD和Excel之间数据的相互读取、计算、写入。该方法可以自动编制各种增强块对象的数据表，节省设计者的大量时间，使设计者专注于工艺流程的设计和优化，不仅提高了劳动效率，还提高了设计质量，且可以节省大量购买商业软件的费用。