中国有色冶金

摘要:本文以铜冶炼行业为例，重点分析了能耗核算与碳排放核算的关系。首先，分别梳理了铜冶炼能耗与碳排放核算的相关标准、核算边界及核算方法等；其次，对铜冶炼能耗核算与碳排放核算进行差异性和相关性分析，两者差异性主要体现在边界范围，如耗能工质、过程排放等方面，相关性主要体现在能源碳排放量与能耗值的线性关系；再次，分别基于典型铜冶炼工艺案例和国内行业统计数据，对其综合能耗和碳排放量进行估算，并验证两者呈近线性相关，铜冶炼按全国电力排放因子核算的碳排放量与其按等价值核算的综合能耗比值约为2.0；最后，从核算边界、电力折标系数及排放因子取值等方面提出标准修订建议，供相关部门工作人员参考。

摘要:废线路板含有大量重金属、聚氯乙烯和溴化阻燃剂等有害物质，目前针对废线路板的处置技术大都是回收其中的有价金属，对经济价值较低的玻璃纤维和环氧树脂的处理方法较少，仍然对环境造成二次污染。本文采用自行设计的回转式热解炉放大实验装置，在惰性气氛下进行废线路板低温无氧热解，考察了热解终温、保温时间、升温速率及物料尺寸对废线路板热解率及热解产物产率的影响。实验结果表明，在热解温度为600℃、热解时间45min、升温速率10℃/min，及颗粒尺寸为50mm×50mm条件下，废线路板可进行充分热解。热解产物为热解油、热解渣和热解气，热解油经脱卤处理后可用作燃料，热解渣是良好的冶炼原料，热解气经除杂处理后是优良的洁净能源。

摘要:电解铜箔是覆铜板（CCL）、印制电路板（PCB）及锂离子电池制造的重要材料，极薄铜箔将成为市场的主导产品。本文通过调整电解铜箔工艺参数及控制添加剂比例，制得了组织均匀、性能优良的厚度为4.5μm的高纯双面光极薄铜箔，并利用XRD、SEM、粗糙度仪和万能试验机等分别对铜箔的组织、形貌及性能进行分析。结果表明：极薄铜箔的纯度高（铜含量99.98%），杂质含量极低（＜0.001%），且铜箔面密度和厚度均匀，波动均在1%以内；影响铜箔抗拉强度的（111）织构为择优取向，系数为58.8，影响铜箔伸长率的（220）织构系数较低；双面光极薄铜箔毛面的颗粒较小，分布均匀，呈丘陵状结构存在，且其横向和纵向粗糙度均在合理范围内波动；极薄铜箔具有优异的力学性能，抗拉强度可达671.54±20MPa，断裂伸长率为5.81%±3.2%，显著优于市场上厚度6μm和8μm铜箔的力学性能，同时经钝化处理后具有较好的高温抗氧化性。

摘要:针对目前石灰中和法和硫化法及其组合工艺处理铅锌冶炼过程中产出的含重金属污酸废水存在的问题，本文提出了采取缓释硫化处理工艺与分段中和相结合的方法，并采用新型缓释硫化药剂进行了铅锌冶炼污酸废水的净化除重试验，得出以下结论：在缓释硫化药剂投加量为理论需求量的2倍、溶液酸度60g/L、硫化反应时间40min、常温常压、搅拌速度300r/min的条件下，污酸废水中重金属离子As、Tl、Cd脱除率达到99%以上，Hg的脱除率达到90%以上；该试验中和后液出水达到《铅锌工业污染物排放标准》（GB 25466—2010）中排放限值要求，产出的石膏渣达到资源化利用水平。

摘要:采用火法冶金技术处理含砷复杂金铜精矿主要有富氧底吹熔炼和富氧侧吹熔炼等技术。这两项技术氧势高，使得杂质更利于氧化脱除，但富氧底吹技术存在漏风量大、烟气中三氧化硫含量高、后续烟气无法直接喷水降温收砷等问题。本文从原料成分、工艺流程、主体设备及生产运行情况等方面对某企业采用富氧侧吹熔炼技术处理含砷复杂金铜精矿的生产实践进行了介绍。实践证明，采用富氧侧吹熔炼系统处理含砷复杂金铜精矿具有可处理含砷高的金铜精矿、金属直收率高、烟气收砷品位高等技术优势，针对富氧侧吹系统生产实践中存在的渣量大、铜池及渣池顶部寿命短、泡沫渣易生成、炉体膨胀监测不到位等问题进行优化改进后，取得了较好的生产效果。该生产实践为同行业使用富氧侧吹系统处理含砷复杂金铜精矿提供了示范。

摘要:铜酸比例是影响铜电解正常生产的关键指标，铜酸比例失衡容易加剧浓差极化，提升杂质离子浓度，从而影响阴极铜质量。本文通过现场跟踪考察铜电解过程中不同区域、不同时间下铜离子浓度，硫酸浓度与As5+、Sb3+、Bi3+、Ni2+浓度的变化趋势，以及相应的阴极铜质量，分析铜酸比例对阴极铜质量的影响机理，得出以下结论：铜酸比例失衡会加剧杂质离子富集，促使阴极铜表面结粒，恰当的铜酸比例可改善阴极铜的表观质量；净液量不足会加剧电解液中各种盐类的水解，导致铜酸比例失衡，提高电解液净液量有利于维持正常的铜酸比例；采取强化电解液对流的方式可以提高电解液的传质特性和离子浓度的均匀性，防止电解液铜酸比例失衡；电解液杂质离子较大时，铜酸比例应维持在0.25~0.3范围内。

摘要:铜冶炼原料含杂越来越高导致铜阳极板含杂也越来越高，传统电解技术处理高杂质阳极板存在A级铜合格率低、产能低、能耗高等问题，近些年开发的超高电流密度电解技术基本解决高杂质阳极板的电解精炼问题，但还存在进液装置易堵塞、槽电压及直流电耗高等问题。阳谷祥光铜业有限公司在原有高电流密度电解的基础上对电解装置、电解液循环系统、电解液过滤系统等进行了创新性改造，并在实践中进行了技改优化，还制定了标准作业程序，最终实现了在电流密度420~580A/m²下稳定运行、A级铜产率100%、残极率小于13%、吨铜综合能耗51.91kg标煤的理想生产目标。

摘要:铜电解液流场对电解槽内离子浓度、温度分布及阳极泥沉降等有重要意义，本文以国内某铜电解槽为原型，运用Fluent软件对单侧平行流、双向平行流及新型平行流进液方式进行了数值模拟。模拟结果表明：单侧平行流的电解液流动方向是从下至上，容易将电解槽内沉降的阳极泥扬起，导致阴极铜纯度不高，并且不利于阳极泥的合理回收；双向平行流的电解液由上而下流动，进口处流速高，流场内的速度差造成回流，不利于阳极泥的沉降；新型平行流的进液方式基于双向平行流进行了改进，减少了进、出口数量，两侧进液口存在高度差，使得大部分电解液进入极板间，电解槽底部流速较小，具有流场流速均匀稳定、电解周期短、便于后期检修的优点。

摘要:对于含镁较低的褐铁矿型红土镍矿多采用高压酸浸的处理工艺，该工艺中的氢氧化镍钴沉淀工序是向除铁铝后液中加入沉淀剂制备其中间产品（MHP）。本文提出采用石灰乳作为沉淀剂，并结合碱基活化控制技术，在合适的石灰乳用量系数下，对不同活化时间下的沉淀产物——氢氧化镍钴及硫酸钙的性质进行研究，最终确定最佳活化时间为3~4min，此时镍的沉淀率可达80%以上，同时硫酸钙物理性质也适于后续的分离工序。

摘要:巴紫锌业锌冶炼采用的原料特点为铁高、钴高、硫高、锌低，产出的中浸上清液含钴高达50~100mg/L。为控制成本，巴紫锌业对锑盐、β-萘酚、新型药剂除钴工艺进行了探索实践，得出以下结论：锑盐除钴净化方法溶液Co含量波动频繁，除Co不稳定，锌粉用量大，且现场操作难度大，适合于Co含量较低的硫酸锌净化工艺；萘酚除钴净化法除Co效果较好，系统稳定且现场操作简单，但该方法仅对除Co有效，对其他杂质元素无效，当硫酸锌溶液中Fe、Ni、As、Ge等杂质元素含量较高时，仍需采取其他措施进行去除；新型药剂除钴方法除杂广泛，不仅除Co效果较好，同样对硫酸锌溶液中其他杂质元素去除效果也较好，而且现场操作简单，生产连续稳定；三种净化方法中，新药剂除钴净化法锌粉单耗（吨阴极锌）最低，加工成本最低。

摘要:再生锌资源主要集中在冶炼烟尘及冶炼渣中，特点是含锌品位较低，同时其他成分较为复杂，其利用过程就是将有价金属最大程度地回收。再生锌资源回收工艺包括原料及渣的物相重组和综合湿法回收工艺：物相重组工艺方面，主要包括回转窑工艺和烟化炉工艺；综合湿法回收工艺包括传统工艺加脱除氟氯工序、氯盐体系萃取工艺和碱性体系工艺。本文对各工艺进行了详细阐述，分析了优缺点，指出物相重组仅为有价金属回收提供了有利的条件，仍需配合湿法回收工艺才能实现有价金属的回收；再生锌湿法回收工艺中，氟氯仍为主要影响因素，单纯一种方法难以达到经济合理、氟氯去除完全的目的，需要多种方法相结合并进行合理设计才能实现工艺的最优化。

摘要:净化除钴是湿法炼锌的一个关键步骤，随着系统硫酸锌溶液中杂质含量升高，出现新液合格率下降、净化渣难压滤、锌粉单耗高、电积工序不稳定等问题。某冶炼企业采用逆锑盐除钴工艺净化硫酸锌溶液，为解决上述问题，该企业对净化过程中用到的雾化锌粉及电炉锌粉进行了对比试验，得到如下结论：雾化锌粉纯度高，可用于一段净化工序除去液体中的铜、镉，以减少锌粉中杂质对海绵镉和海绵铜品位的影响；含铅1%~4%的电炉锌粉可在短时间内可实现深度除钴；控制硫酸锌溶液中Zn2+≤155g/L、Ca≤0.4g/L，可保证除钴顺利进行。在硫酸锌溶液净化除钴时，以电炉锌粉为主搭配使用雾化锌粉，可保持较高的除钴率，并可避免压滤时间延长引起的钴返溶问题，另外，提升锌粉质量、合理控制除钴的工艺参数是降低锌粉单耗、提高新液合格率、保证锌电积生产稳定的重要措施。

摘要:针对水解除铁工序存在的后液Fe2+浓度波动大、锌损失率高、双氧水及碳酸钙单耗高等问题，某锌冶炼厂结合生产实际情况及现场地域条件，采用连续加间断的组合式两步针铁矿除铁工艺，通过氧气替代双氧水、双氧水加入方式优化及浮渣替代碳酸钙作为中和剂等手段，取得了较好的生产指标：溶液Fe2+小于25mg/L，溶液锌浓度从110g/L~120g/L提高至130g/L~140g/L，锌损从6%~8%降低至2%~3%，双氧水单耗降低70%以上，不再使用碳酸钙。

摘要:本文结合SnO易于挥发的特性及回转窑适合处理固态物料的特点，对难处理的锡贫中矿进行了熔点测试、制粒和不制粒对比试验、物料制粒条件试验及连续进出料试验等，以探索锡贫中矿回转窑还原挥发工艺。据理论分析及熔点测试试验，还原挥发控制的合适温度为900~1100℃，且加入CaO黏合剂有助于提高锡贫中矿熔点温度，有利于锡还原挥发；采用回转窑还原挥发处理锡贫中矿可实现锡与其他杂质物料的有效分离，挥发率可达到88.85%以上。

摘要:粗钨酸是黑钨精矿酸解作业后的产品，可以作为制取仲钨酸铵和三氧化钨的原料，实验对粗钨酸进行了氨溶、氨渣碱溶、蒸发结晶等工序进行条件试验。在较优条件试验的基础上进行了综合试验，得出如下结论：推荐流程只采用一次氨溶，氨渣中残留的钨用碱浸回收；黑钨精矿经盐酸分解后获得的粗钨酸直接采用氨溶-蒸发结晶流程处理可获得含WO₃88.46%~88.75%的仲钨酸铵，经煅烧后的WO3纯度＞99.9%，氨渣经碱溶后可充分回收钨，WO₃的氨溶率可达到89%以上，碱溶率可达10%以上，WO₃的总收率达99%以上，进入产品WO₃的直收率75%以上。粗钨酸经氨溶、碱浸出后，钽、铌、锡富集于碱渣中，可作回收钽、铌的原料。

摘要:山东某公司生产金属砷采用电热竖罐碳热还原工艺，生产过程中罐体腐蚀情况严重，使得金属砷的生产成本居高不下。针对该问题，此公司对310S不锈钢罐体腐蚀机理研究进行了分析，发现是三氧化二砷中S、Cl等杂质元素在高温条件下侵蚀罐体基材表面的氧化膜导致腐蚀开始，通过采取在310S罐体表面镀金属材料涂层，并降低作业温度等措施，罐体使用寿命从8~10d延长至30~45d，大大降低了金属砷生产成本。

摘要:大冶有色冶炼厂稀贵车间积压40t综合渣（湿重），含碲约7t，还含有少量贱金属和极少量贵金属，为达到工业化处理的目标，本文借鉴从沉金后液中回收碲的工艺路线思路进行探索性试验验证，得到以下结论。采用盐酸-氯酸钠氯化-水解中和法，综合渣中碲的浸出率可以达到99%以上，沉淀率达到77%以上，碲的直收率达到77%以上；采用沉金后液-氯酸钠氯化-水解中和-锌粉置换法，综合渣中碲的浸出率可以达到94%以上，沉淀率达到75%以上，碲的直收率达到71%以上。对比两种方法，沉金后液-氯酸钠氯化法对综合渣中碲的回收更加贴合实际生产应用。工业试验验证，采用沉金后液-氯酸钠氯化-沉铂钯工艺路线处理综合渣得到的铂钯精矿含碲达到29%以上，可回收40t碲，实现利润约165.64万元。

摘要:目前国内锌基合金中的镁含量为1%~5%，此范围镁含量的测定还没有相关标准方法，有些厂家采用ICP方法进行测试，但存在两个问题：一方面这种方法不是国家标准方法，另一方面ICP仪器价格昂贵，不适用于每个生产企业。中冶葫芦岛有色金属集团有限公司开发了火焰原子吸收光谱仪测定锌铝镁稀土合金中镁的方法，该方法具有操作简单、精度好、成本低、速度快的优点，而且考虑了共存元素的干扰，选择氯化锶做消除剂，镁的测定范围是0.5%~5%，样品回收率达到98%以上。本文通过加标和精密度试验，对该方法进行阐述和分析。

摘要:本文对废锰酸锂电池中的有价成分进行了综合回收试验。针对锰酸锂和石墨混合粉体进行酸浸：当硫酸的浓度为0.5mol/L、双氧水的浓度为6%时，LiMn₂O₄基本上完全分解并浸出，从而获得较纯的石墨；对锰酸锂酸浸液进行电解，可制备出纯度为98.41%的MnO₂，但电解产物结晶度低，含有较多的非晶成分。针对铝箔和铜箔混合体进行碱浸可实现铝箔和铜箔分离，采用含有NaAlO₂的滤液制备出纯度为95.14%的Al(OH)₃；将废铜箔压制成片作为阳极，在Cu²⁺45g/L、H₂SO₄185g/L、反应温度50℃、电解时间2h、极间距3cm、电流密度400A/m²的条件下进行电解精炼，电流效率为96.2%，电解精铜的纯度达到98.96%。

摘要:双氧水脱硫工艺在尾气处理领域应用很广泛，但有工程反映双氧水脱硫工艺容易导致尾气酸雾含量超标。针对这一问题，本文从酸雾形成机理、脱硫工艺特性及酸雾控制等方面进行分析和讨论，得出如下结论：从双氧水脱硫工艺的特性来看，其对酸雾的影响与其他脱硫工艺相近，夹带的液沫转化的酸雾可以通过除雾设备捕捉来降低；酸雾的控制一方面要降低酸雾带入量，另一方面加强对尾气酸雾的捕捉；在双氧水脱硫工艺中应用后置的WESP，可以有效实现酸雾的脱除。

摘要:针对冶炼废水中COD值高的问题，祥光铜业从废水来源、控制流程和管控措施三个方面进行排查治理废酸污水的COD指标，采取以下措施来降低废水COD值：净化加酸，提高硫酸浓度在4%以上；通过技术改造和定期检查清理，保证脱吸塔的脱吸效果和中和氧化曝气效果；脱吸循环液和硫化滤液添加脱硫双氧水循环液，初步降低废水COD指标；电石渣中和工序添加脱硫双氧水循环液，进一步降低废水COD值。经过改造后，最终外排水COD值可以控制在30~40mg/L，稳定达标排放。