關(guān)于擬建電解鋅廢渣重金屬治理和有價金屬回收項目的

1、關(guān)于擬建電解鋅廢渣重金屬治理和有價金屬回收項目的立項申請報告報告編寫單位: 編 制二O一五年五月十九日呈報：保靖縣工業(yè)主管領(lǐng)導(dǎo)保靖縣發(fā)改局保靖縣環(huán)保局目 錄一、項目概述二、項目的意義與必要性三、技術(shù)可行性分析四、產(chǎn)品的市場預(yù)測五、生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計目標(biāo)與產(chǎn)品方案六、項目規(guī)劃與考核目標(biāo)七、工資人才隊伍方案八、總結(jié)與建議17一、項目概述 湖南省湘西州地區(qū)與貴州和重慶省市接壤，湖南的花垣縣和保靖是少數(shù)民族聚居縣。地勢由南北傾斜，境內(nèi)系高山、丘陵及沿河平川等錯綜地貌，平均海拔五百米，是豐富的礦產(chǎn)資源產(chǎn)地，已探明的礦產(chǎn)資源有錳、鉛、鋅、鋇、磷、滑石、石煤等，其中鉛鋅礦儲量是一千一百萬噸，國地資源部門認(rèn)定為世界

2、前5名。以濕法冶煉為主的電解鋅企業(yè)一直是花垣縣工業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，也是所在湘西自治州地區(qū)的主導(dǎo)型工業(yè)產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)規(guī)?，F(xiàn)已達(dá)三十萬噸/年的生產(chǎn)能力，給花垣帶來了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在湘西自治州地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)組成要素中占據(jù)著極其重要的地位，在湘西的經(jīng)濟(jì)增長指數(shù)中起著舉足輕重的的決定性作用，但在長期以來的生產(chǎn)中也暴露了一系列的缺陷問題，其中主要體現(xiàn)在電解鋅廢渣對環(huán)境的污染，廢渣中殘存的鋅、鉛、鎘及藥劑等是廢渣中最常見的也是最嚴(yán)重的污染源，對地表水及地下水體系都要產(chǎn)生極大的危害。歷年來大量的電解鋅廢渣的堆集，不僅是困擾冶鋅企業(yè)的難題，更是以每年三十萬噸的速度遞增，堆集的廢渣中污染源對生態(tài)環(huán)境的危害

3、亦日益嚴(yán)重。公司著眼于對電解鋅廢渣重金屬的治理及有價金屬的回收工程，對電解鋅廢渣進(jìn)行二次處理，回收廢渣中有用的金屬元素鋅鉛、鎘等有價金屬，對這種廢渣同時進(jìn)行了對廢渣的無害化處理，使廢渣中只含國家允許的有害金屬水平，成為無害的普通的固體廢渣，這些達(dá)到了國家排放標(biāo)準(zhǔn)的廢渣還可以進(jìn)一步利用，用來制作建筑材料和筑路充填的應(yīng)用。二、項目的意義與必要性許多人所理解的工業(yè)廢渣，往往認(rèn)為是已經(jīng)充之無用的產(chǎn)物，沒有任何利用價值，當(dāng)然，如果僅僅只是無用的產(chǎn)物也就罷了，而恰恰是讓人認(rèn)為無用的廢渣產(chǎn)物，其所因冶金工藝的缺陷而殘留的重金屬都是污染生態(tài)環(huán)境的罪魁禍?zhǔn)祝运粌H被認(rèn)為無用，并且還有害。國家對工業(yè)廢渣的棄置

4、點一直有著嚴(yán)格的要求，對工業(yè)廢渣的重金屬污染源指標(biāo)也有著嚴(yán)格的限制，如果廢渣中重金屬污染源指標(biāo)超標(biāo)，哪怕經(jīng)過覆土于表層并復(fù)耕，則它對棄置場所周邊的水體及土質(zhì)環(huán)境的影響，依然同樣會殃及到恒久的將來，但如果轉(zhuǎn)換一種角度看待電解鋅廢渣，它則是一種亟待開發(fā)的蘊藏著巨大財富的產(chǎn)物，冶鋅企業(yè)在棄置廢渣的同時也是棄置了一種蘊富著潛在經(jīng)濟(jì)價值的資源。下表是我公司對周邊各冶金企業(yè)廢渣抽樣反復(fù)檢測的結(jié)果：表一：檢測元素測試結(jié)果ZnPbCuCdAsHgSO4-2NaPH原渣品位5.355.870.041.040.0050.0036000.06154. 5 從上表可以看出，原廢渣中鋅含量平均在5.35%，鉛含量平均在

5、5.87%，鎘含量在1.04%。對上述三種重金屬從廢渣中回收工作是關(guān)鍵性的工作，勿容置疑不僅是對鋅電解鋅廢渣進(jìn)行了無害化的處理工作，更是有價回收產(chǎn)生財富的工作，其經(jīng)濟(jì)價值和消除污染的收益都是不可估量的，下表是回收后的廢渣中重金屬含量的檢測數(shù)據(jù)對比。表二：%別類比對據(jù)數(shù)素元ZnPbCuCdAsHgSO4-2NaPH原 渣5.355.870.041.040.0050.0036000.06154.5回收后渣0.450.480.0020.010.0050.004930.00656.5 從上表可看出，鋅回收后，尾渣中殘余量僅為0.45%，鉛回收后，尾渣中殘余量僅為0.48，鎘回收后，尾渣中殘余量僅為0.

6、01%，在回收了可觀產(chǎn)量的鋅、鉛、鎘的同時，尾渣中的金屬殘余量經(jīng)處理后也都低于國家規(guī)定的工業(yè)廢渣污染源指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。 隨著礦渣的逐年堆集增多及污染的逐漸嚴(yán)重，有效和科學(xué)地處理電解廢渣的污染問題和回收期中的有價金屬，創(chuàng)造再生的價值財富的科研和實際的具體工作變得非常重要和緊迫，建設(shè)一個以處理電解廢渣為主導(dǎo)生產(chǎn)的專業(yè)企業(yè)的必要性亦日見彰顯。 三、技術(shù)可行性分析 1、項目的技術(shù)基礎(chǔ) 科技有限公司對處理電解鋅廢渣回收金屬鋅、鉛、鎘的項目，在幾年前就組織了大量的資金、大量的人力、物力進(jìn)行了廣泛的研究和探索試驗，并與各科單位進(jìn)行了交流研究，引進(jìn)和借鑒了一系列先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合我公司的研究探索試驗的結(jié)果，設(shè)計了一套綜

7、合處理電解鋅廢渣，并從中回收鋅、鉛、鎘等有色金屬的技術(shù)方案和工藝流程，并進(jìn)行了進(jìn)一步完善工藝，量化地投放到生產(chǎn)性實踐規(guī)模的實驗中。以期如實地反應(yīng)其良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。 2、通過多年的反復(fù)研究探索及試驗和車間性生產(chǎn)試驗，結(jié)果極大地實現(xiàn)和接過設(shè)計所定的預(yù)期目標(biāo)，已取得的研究成果及車間性生產(chǎn)效果的規(guī)?？梢灾С执笠?guī)模、大量化的電解鋅廢渣二次處理生產(chǎn)。下表為預(yù)期成果情況一覽表： 表三：%元素樣品ZnPbCuCdAsHgSO4-2NaPH原 渣5.355.870.041.040.0050.0036000.06154.5處理渣0.450.480.0020.010.0050.004930.06156.5

8、回收率91.6%91.82%99%84.2% 從上表可以看到經(jīng)過本公司設(shè)計的工藝進(jìn)行回收和無害處理渣的指標(biāo)有了很好效果，達(dá)到了國家制定的排放標(biāo)準(zhǔn)。 3、項目技術(shù)的設(shè)計 本項目設(shè)計的回步處理工藝，除了對回收效果作了很科學(xué)的設(shè)計，并且著重對處理工作防止二次污染及消除渣和水的排放標(biāo)準(zhǔn)的保證進(jìn)行了精心的設(shè)計。四步法的最后一步就是為了污染而設(shè)計的對渣和廢水處理工序。四步處理工藝已經(jīng)過大量的生產(chǎn)實踐運行和反復(fù)的檢測的驗證，證明具有較先進(jìn)技術(shù)理論支持和實際生產(chǎn)試驗結(jié)合，工藝操作已趨成熟和完善化。 4、項目技術(shù)的創(chuàng)造性 整個工藝操作流程采用了較先進(jìn)的技術(shù)引進(jìn)，消化和借鑒，擇優(yōu)結(jié)合本公司的技術(shù)創(chuàng)新，其特點是：整

9、個工藝的藥劑水結(jié)過濾后，再生處理完全回到原工藝再用，這樣大量地節(jié)約了藥劑成本，不產(chǎn)生浸出藥劑水污染的問題。工藝中采用了新技術(shù)和自行設(shè)計的設(shè)備，大大地減少了設(shè)備的投資成本和提高了設(shè)備工作效率和效果，減少了很多工序，節(jié)約了投資和生產(chǎn)中的能源消耗和藥劑消耗，大大地節(jié)約人力。從以上兩點就可看到工藝的技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)性和創(chuàng)造性。 5、工藝的基本原理及技術(shù)過程 電解鋅企業(yè)的原料是含鋅50%左右，含鉛在1.5-3%以上的原礦料組成。經(jīng)焙燒和化學(xué)浸出后，礦渣量減少到原礦粉量的50%左右重量，因此不能被化學(xué)浸出的鉛就被富集在渣中的含量上升到3-6%左右（主要轉(zhuǎn)化為PbSO4的形式存在），浸出渣中殘留的鋅主要是在

10、焙燒過程中鋅與鐵的化合形成的鐵酸鋅和難于浸出的鋅礦物，如鐵酸鋅、硅酸鋅以及殘留在水中的硫酸鋅，某些煉鋅廠的浸出廢渣中所含鋅的殘留達(dá)10%左右，但也有于企業(yè)小于70%，下表為浸出渣中數(shù)據(jù)：表四 %序號分析項目/表述結(jié)果10-2序號分析項目/表述結(jié)果10-2一總鉛（Pb計）5.87二總鉛（Zn計）5.731鉛釩（Pb計）3.561硫酸鋅（Zn計）1.5320.412鋅的總氧化物（Zn計）1.0130.12硫化鋅（Zn計）0.440.63鐵酸鋅（Zn計）2.0551.28鋅的硅酸礦物（Zn計）10.9三鎘（Cd計）1.04四銅（Cu計）微量五汞（Hg計）微量六砷（As計）微量七鎳（Ni計）微量八鉻（

11、Tg計）微量以上項目及分析數(shù)據(jù)結(jié)果，是經(jīng)過湖南省XX科技有限公司多次試驗分析的綜合數(shù)據(jù)結(jié)果，表中顯示總鉛、總鋅及鎘的檢測含量符合本項工藝對原料品質(zhì)的要求，廢渣提供了工藝中所需的原料要求，使從廢渣中進(jìn)行二次處理，回收提取鉛、鋅、鎘的目標(biāo)成為穩(wěn)定的原料。根據(jù)原料的性質(zhì) 進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，其關(guān)鍵性技術(shù)為：工藝的第一步：首先對廢渣的洗滌，以消除渣中的可溶性有害雜質(zhì)，同時回收可溶性金屬沉淀雜質(zhì)，洗渣水經(jīng)過濾合離后，進(jìn)行沉鋅礦工序，液體調(diào)節(jié)PH值放入沉淀劑，水溶性金屬發(fā)生沉淀沉入水底經(jīng)過濾，濾渣就成為含鋅50%左右的鋅精礦產(chǎn)品，就可出售，過濾后的廢水全部返回對廢渣的洗滌工序（開始的洗滌工序）；工藝第二步：從上

12、工藝中經(jīng)過濾所得的渣，按一定比例濃度進(jìn)入電氧化提鉛槽進(jìn)行提取鉛工序。通電氧化的作用，直接電解出金屬級粗鉛產(chǎn)品，核心技術(shù)是在電的催化作用下，用原有的浸出劑為基礎(chǔ)，加入自研的催化劑A和促進(jìn)劑B，能在常溫常壓下使廢渣中可浸出鉛提取率在95%以上，還同時對廢渣中的另一主要金屬鋅的鐵酸鋅產(chǎn)生預(yù)氧化作用，為鐵酸鋅在下一步浸出過程中鋅的提取提供很好作用。工藝的第三步：提取鎘的工序，用高酸熱浸出廢渣的鎘和鐵酸鋅，采用先進(jìn)萃取分離技術(shù)，將鎘和鋅進(jìn)行分離，分別回收。萃取方法在本工藝中引進(jìn)了兩步分別萃取鋅和鎘，原浸液提取鋅與鎘后，化學(xué)藥劑水經(jīng)過再生處理全部返回工序前端的浸取再用，不需用堿去作中和處理除雜而耗費大量的

13、堿和損耗大量的酸，降低了生產(chǎn)成本，萃取工藝回收率均要比化學(xué)分離和化學(xué)沉積法的產(chǎn)品的回收要高一些，使從廢渣中回收鋅與鎘的效果及產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益有很大程度的提高。設(shè)計著重關(guān)注的廢水及廢渣最后的總處理，目的是不論是廢水或廢渣最終都要處理到達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)，廢水要處理達(dá)標(biāo)后全部返回工序中再用，廢渣要堆放和管理，這個工序是一個賠錢的工序，不能創(chuàng)造價值，還要花錢去完成，但這是必須要完成好的工作，否則這種設(shè)計就是一個失敗，就是不能成立的工藝。6、項目的創(chuàng)新點關(guān)于電解鋅廢渣的二次處理及對其所含的各種重金屬的回收生產(chǎn)項目，我們引用在該技術(shù)的實踐、過程以及不斷的生產(chǎn)實踐中，取得了一系列的技術(shù)成果和實驗數(shù)據(jù)，并依據(jù)

14、最終確定了高效應(yīng)用的工藝操作流程及技術(shù)考核指標(biāo)。以及研制了可實際投入生產(chǎn)的生產(chǎn)性單元設(shè)備，可滿足規(guī)模生產(chǎn)的要求，項目不僅符合國家有關(guān)環(huán)保治理的要求，而且順利地完成了電解鋅廢渣從有害到無害的轉(zhuǎn)化，并同時實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的，填補(bǔ)了本地區(qū)關(guān)于利用電解鋅廢渣進(jìn)行二次處理回收重金屬，并把尾渣無害化工程方面的一項重大空白。7、項目的可靠性項目基礎(chǔ)立足于湖南花垣縣礦產(chǎn)區(qū)，地內(nèi)濕法冶煉鋅廠的浸出廢渣資源豐富，地域環(huán)境優(yōu)越。具有經(jīng)過多年的實驗論證，嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)地切實成熟的工藝，消耗指標(biāo)達(dá)到先進(jìn)水平。具有相應(yīng)的建廠條件和資金條件。具有相應(yīng)的專職技術(shù)人員和生產(chǎn)人員。具備應(yīng)有的生產(chǎn)構(gòu)成要件，能達(dá)到節(jié)能降耗、環(huán)保、高

15、效生產(chǎn)。已積累了豐富的生產(chǎn)、管理、設(shè)備維護(hù)及維修、產(chǎn)品檢驗、市場銷售等方面的經(jīng)驗和操作技能。項目實施具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險能力。四、產(chǎn)品的市場預(yù)測（一）經(jīng)濟(jì)分析：1、浸出渣中有經(jīng)濟(jì)價值及需環(huán)保的各種礦元素，鉛5.87%，鋅5.71%，鎘1.04%，通過生產(chǎn)實踐，鉛浸出回收率90%，鋅浸出回收率90%，鎘浸出回收率99%。2、產(chǎn)品品位：鉛90%以上，鋅38-55%，鎘90%。3、成本支出：A、浸出渣80元/噸，B、電費40元/噸，C藥劑400元/噸，D、工資40元/噸，E、其他費用50元/噸，F(xiàn)、最后渣與廢水處理110元，成本總計720元。3、產(chǎn)品收益鉛：48.21kg×13000元/噸=6

16、24元鋅：13.9kg×3000元/噸=42元鎘：10.3kg×20000元/噸=206元收益總計：926元/噸渣7、凈收益：926元720元=206元（二）市場預(yù)測目前市場不景氣，價格偏低。但銷路不成問題，在本地區(qū)就能完全銷售。五、生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計目標(biāo)與產(chǎn)品方案1、建設(shè)規(guī)模建設(shè)規(guī)模設(shè)計為日處理廢渣2000噸（三班制生產(chǎn)）。擬投入建設(shè)資金1.35億元。投資方式或為公司自行籌措。2、產(chǎn)品方案生產(chǎn)硫酸鋅產(chǎn)品，品位在50%左右的鋅。生產(chǎn)粗鉛粉產(chǎn)品，含95%以上的鉛金屬粉。生產(chǎn)硫酸鎘產(chǎn)品，含50%以上的產(chǎn)品。3、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)日處理2000噸，每噸潛在經(jīng)濟(jì)價值大約為1000元/噸。按

17、每噸廢渣中可提取有用價值按90%平均回收率算：1000元×90%=720元/噸。所有成本約720元左右。收入支出=200元/噸。年生產(chǎn)日按300天工作日算 200元×2000噸×300天=1.2億元大約一年零二月收回全部投資。通過第五、第六章內(nèi)容可以看出此項目不僅能將有污染危害的電解鋅浸出渣轉(zhuǎn)化為普通固體無害廢渣，而且具有很好的經(jīng)濟(jì)效益回報，本項目具有較高的抗風(fēng)險能力。六、項目規(guī)劃考核目標(biāo) 1、項目實施規(guī)劃本項目在本立項申請報告獲得審批后實施，擬建項目場地位于保靖縣工業(yè)園區(qū)內(nèi)，該地區(qū)區(qū)域構(gòu)造屬于保靖縣新建設(shè)基地?；鼐鄰埣医?40公里，東南與湘黔鐵路，距在建的張花

18、高速復(fù)興入口3公里，東南與湘黔鐵路相連，319國道及209國道在境內(nèi)交錯等，交通便利，區(qū)擬規(guī)劃占地八十余畝，從初底設(shè)計到安裝成投產(chǎn)預(yù)計建設(shè)工期3個月。2、考核目標(biāo) 節(jié)能的考核A、采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，降低單位產(chǎn)品能耗。B、降低水能的消耗。C、對用氣設(shè)備和輸氣管網(wǎng)，選用導(dǎo)熱率低的保溫材料進(jìn)行隔熱保溫，提高熱效率。D、采用節(jié)能機(jī)電產(chǎn)品。環(huán)境保護(hù)，一切設(shè)備及設(shè)施都以下規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核。A、參照環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3095-1996。B、參照地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002。C、參照大氣物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996。D、參照污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996。E、參照工業(yè)爐窖大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB9078-1996。F、參照工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB12348-1990。勞動保護(hù)與安全衛(wèi)生的考核按以下規(guī)定考核。A、參照國家勞動部1996年頒布的建設(shè)項目工程勞動安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定。B、參照工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB21-2002。C、參照化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計規(guī)定HG20571-1995。D、參照化工建設(shè)項目噪聲控制設(shè)計規(guī)定HG20503-1992。E、參照建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50016-2006。F、參照建筑設(shè)計防雷規(guī)范GB50057-1994。消防工作的考核依據(jù)A、參照中華人民共和國消防法。B、參照建筑設(shè)計防火規(guī)范GB5001