重金屬廢渣安全處置與綜合利用技術(shù)要點(diǎn)及案例分析

1、重金屬廢渣安全處置與綜合利用技術(shù)要點(diǎn)及案例分析研究總院二一三年十一月提綱1. 重金屬廢渣來源、分類與性質(zhì)2.重金屬廢渣治理相關(guān)3. 主要治理技術(shù)與案例分析4.重金屬廢渣治理技術(shù)要點(diǎn)5.重金屬廢渣主要治理技術(shù)發(fā)展方向1重金屬廢渣來源、分類和性質(zhì)1.1重金屬廢渣來源我國的重金屬污染事件處于高發(fā)期，重金屬廢渣沒有得到安全處置是造成污染隱患的主要原因之一。重金屬廢渣產(chǎn)生量大，未妥善處置，存在嚴(yán)重環(huán)境隱患。據(jù)污染源普查，2007年生量為12億噸。冶煉廢渣產(chǎn)生量為3億噸，尾礦渣產(chǎn)列入國家廢物的含鉛、鎘、鉻、砷的廢物產(chǎn)生量為1690.55萬噸。不少含重金屬廢物處置率低，歷史堆存數(shù)量較大，未得到有效處置。1.

2、1重金屬廢渣來源主要指含銅、鉛、鋅、鎳、鈷、錫、銻、砷、鎘、 等重金屬的廢石、尾砂、冶煉渣、浸出渣、污泥等。按行業(yè)劃分，重金屬廢渣主要來源于有色金屬礦采選、有色金屬冶煉、含鉛蓄電池、化工、電鍍等重金屬污染防治重點(diǎn)防控行業(yè)。1.2重金屬廢渣分類、性質(zhì)1.2.1 有色金屬礦采選業(yè)有色金屬礦采選廢渣是指有色金屬在采礦、選礦生產(chǎn)工程中排出的固體或泥漿狀廢棄物，包括采礦廢石和選礦尾礦。據(jù)中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)資料，2009年有色金屬礦采選固體廢物產(chǎn)生量為2.58億噸。有色金屬礦山廢石年產(chǎn)生量達(dá)1.06億噸，平均1t有色金屬產(chǎn)品要排出幾百噸乃至上千噸的廢石，存量已達(dá)數(shù)十億噸，占地約500km2。堆廢石堆場(chǎng)尾礦庫廢渣

3、性質(zhì)：廢石和尾砂一般為一般工業(yè)固體廢物，必要時(shí)需要毒性浸出實(shí)驗(yàn)加以判別。有色金屬礦采選產(chǎn)生的重金屬廢渣污染特征：大量土地被占用和損毀；地貌景觀遭到破壞；廢石場(chǎng)酸性廢水和尾礦廢水直接排入地表水體，對(duì)周邊土壤、地表水、水、農(nóng)作物及健康產(chǎn)生影響。銅礦采選鉛鋅礦采選鎳鈷礦采選錫礦采選銻礦采選礦采選某銅礦山廢石場(chǎng)某銅礦山尾礦庫某銻礦山廢石場(chǎng)某銻礦山尾礦庫1.2.2 有色金屬冶煉業(yè)有色金屬冶煉廢渣是冶煉提取銅、鉛、鋅、銻、錫、屬后排放的固體廢物。等金按生產(chǎn)工藝可以分為：有色金屬礦物在火法冶煉中形成的熔融渣；有色金屬礦物在濕法冶煉中排出的浸出渣；冶煉過程中排出的煙塵和水處理污泥等。產(chǎn)生數(shù)量與原礦的成分和加入

4、的溶劑量有關(guān)，按質(zhì)量計(jì)為金屬產(chǎn)量的35倍，按體積計(jì)為金屬的810倍。據(jù)2010年中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)資料，2009年有色金屬冶煉產(chǎn)生的固體廢物量約為7078萬噸。廢渣性質(zhì)：一般工業(yè)固體廢物，如銅、鉛的水淬渣，鋅（罐、窯）渣，錫（煙化、二次）爐渣、水淬渣，銻（豎、鼓風(fēng)）爐渣，鎳熔煉渣等。沸騰爐渣廢物，如濕法煉銅浸出渣、砷鐵渣、鉛冶煉（砷鈣渣、含砷煙塵）、鋅冶煉（濕法煉鋅浸出渣、鋅焙燒鐵釩渣、鉛銀渣)、錫冶煉（含砷煙塵、碎鐵渣）、銻冶金煉（堿渣、濕法煉銻浸出渣、砷堿渣）、含廢觸煤、高爐渣、重金屬污泥等。必要時(shí)通過毒性浸出實(shí)驗(yàn)判別固廢性質(zhì)。有色金屬冶煉產(chǎn)生的重金屬廢渣污染特征：占用大量土地；揚(yáng)塵和渣場(chǎng)滲濾液

5、污染環(huán)境，對(duì)周邊土壤、地表水體、農(nóng)作物及人群健康產(chǎn)生影響。水、鋅冶煉電爐渣（露天堆放）鋅冶煉電爐渣銅冶煉電爐渣濕法煉銅浸出渣1.2.3鉛蓄電池生產(chǎn)鉛酸蓄電池生產(chǎn)過程中污染物排放圖廢物：廢鉛渣、廢水處理污泥1.2.4化工行業(yè)化學(xué)工業(yè)固體廢物是指化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體、半固體或漿狀廢棄物，按廢物產(chǎn)生的行業(yè)和工藝過程分類。例如：鉻鹽生產(chǎn)產(chǎn)生的鉻渣、氯堿行業(yè)產(chǎn)生的含等。鹽泥、無機(jī)鹽行業(yè)產(chǎn)生的廢渣化工行業(yè)固體廢物廢渣名稱行業(yè)主要污染物及含量萬噸/年鉻渣鉻鹽六價(jià)鉻（0.3%2.9%）1012含 鹽泥氯堿工業(yè)（0.20.3）、 觸媒0.78無機(jī)鹽廢渣無機(jī)鹽Zn2+(7%-25%)Cd2+(100-500m

6、g/kg)Pb2+(0.3%-0.2%)As3+(40-100mg/kg)0.21.2曲靖某鉻渣場(chǎng)某鉻渣場(chǎng)鉻渣不規(guī)范堆存1.2.5電鍍行業(yè)電鍍工藝：鍍件處理電鍍鍍后處理三個(gè)工序。廢渣種類：廢棄槽液、退鍍液、槽液過濾廢渣，污水處理的含重金屬污泥（含鉻、銅、鎳、鋅等）廢渣性質(zhì)：混合污泥（廢棄槽液、退鍍液、槽液過濾）為一般工業(yè)固體廢物，污水處理過程產(chǎn)生的含重金屬污泥屬廢物。電鍍污泥具有易積累、不穩(wěn)定、易流失等特點(diǎn)，不規(guī)范存放會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染。2重金屬廢渣治理采用的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)2.1相關(guān)政策、規(guī)劃中民固體廢物污染環(huán)境防治法（2005.4.1）關(guān)于加強(qiáng)重金屬污染防治工作的指導(dǎo)意見（2009年）工作

7、指導(dǎo)意見轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)境保護(hù)部等部門關(guān)于加強(qiáng)重金屬污染防治（國辦發(fā)200961號(hào)）重金屬污染綜合防治十二五規(guī)劃當(dāng)?shù)夭块T制定的重金屬污染綜合防治規(guī)劃廢物資源化科技工程“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用“十二五”規(guī)劃（184號(hào)）資發(fā)2011十二五”廢物污染防治規(guī)劃（環(huán)發(fā)2012123號(hào)）2.22.2.1相關(guān)技術(shù)規(guī)范和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)固體廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范（HJ/T20-1998）廢物鑒別技術(shù)規(guī)范（HJ/T298-2007）廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)通則（GB5085.7-2007）毒性物質(zhì)含量鑒別（GB5085.6-2007）浸出毒性鑒別（GB5085.3-200

8、7）腐蝕性鑒別（GB5085.1-2007）固體廢物 腐蝕性測(cè)定 玻璃電極法（GB/T15555.12-1995）固體廢物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法（HJ/T299-2007）固體廢物浸出毒性浸出方法-水平振蕩法（HJ557-2010）國家廢物（2008年）2.2.2工程技術(shù)規(guī)范2010年國家先進(jìn)污染防治示范技術(shù)（重金屬污染防治技術(shù)領(lǐng)域）2010年國家鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)技術(shù)目錄（重金屬污染防治技術(shù)領(lǐng)域）鉻渣污染治理環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范（暫行）（HJ/T301-2007）電鍍廢水治理工程技術(shù)規(guī)范（HJ 2002-2010 ）廢鉛酸蓄電池處理污染控制技術(shù)規(guī)范（HJ519）廢物處置工程技術(shù)導(dǎo)則（征求

9、）廢物收集、技術(shù)規(guī)范（HJ2025-2012）環(huán)境保護(hù)圖形標(biāo)志固體廢物（處置場(chǎng)）（GB15562.2-1995）廢物安全填埋處置工程建設(shè)技術(shù)要求（環(huán)發(fā)2004第75 號(hào)）廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單管理辦法（原國家環(huán)境保護(hù)令 第5號(hào)，1999年）廢物經(jīng)營證管理辦法（令 第408號(hào)，2004年）地方其它涉重金屬行業(yè)綜合治理技術(shù)規(guī)范2.2.3污染控制標(biāo)準(zhǔn)一般工業(yè)固體廢物、處置場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18599-2001）廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18597-2001）廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18598-2001）廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18484-2001）2.2.4環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3095-2012）

10、地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T14848-93）土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB15618-1995）聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3096-2008）2.2.5污染物排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB16297-1996）工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB9078-1996）工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)（GB12348-2008）建筑施界噪聲限值（GB12523-90）地方制定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)2.2.6其它資料廢渣治理可行性廢渣治理初步設(shè)計(jì)方案其它資料設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50544-2009）；有色金屬企業(yè)總圖有色金屬礦

11、山企業(yè)可行性研究?jī)?nèi)容和深度的原則規(guī)定試行；有色金屬工業(yè)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定（YS5017-2004）。3主要治理技術(shù)和案例分析廢渣治理技術(shù)廢渣安全處置技術(shù)穩(wěn)定化技術(shù)廢渣綜合利用技術(shù)（有價(jià)金屬回收、生產(chǎn)建筑材料等）3.1廢渣綜合利用技術(shù)3.1.1廢石綜合利用技術(shù)（1）有價(jià)金屬回收江西德興銅礦是我國最大的斑巖銅礦，剝采的含銅0.3%以下的廢石和表土堆存在廢石場(chǎng)中。由于廢石中含有硫化銅、和多種金屬硫化物，在氧、雨水和鐵硫桿菌作用下，產(chǎn)生出Cu、Fe、As等離子的酸性水。如何變廢為寶？有機(jī)相 負(fù)載萃取反萃有機(jī)相利用酸性廢水浸出廢石中銅工藝流程圖硫酸萃余相廢石電銅電積淋浸合格浸出液反萃液CuSO4酸性廢

12、水浸出-萃取-電積法工藝流程圖有機(jī)組貧電解液電積 有機(jī)組反萃取液反萃取負(fù)載有機(jī)組萃取液萃取 不合格浸出液合格浸出液噴淋浸出酸性礦坑廢水、硫酸低品味含銅礦案例分析廢石中有價(jià)金屬 收(浸出-萃取-電積工藝)回浸出。采用化學(xué)試劑將含銅物料中的銅和其他有用成分溶解出來的過程成為“浸出”。采用的浸出方式有堆浸、廢石堆浸、細(xì)菌堆浸、原地浸出、就地溶浸和攪拌浸出等。溶劑萃取。用特效的有機(jī)化合物（萃取劑）從浸出液中選擇性地將銅提取出來，達(dá)到與雜質(zhì)分離，并經(jīng)反萃取使銅得以富集，得到純度和濃度都符合電積要求的銅溶液的過程成為溶劑萃取。電積。經(jīng)萃取與反萃取獲得的相對(duì)純凈的硫酸銅溶液，采用不溶陽極電積技術(shù)使銅在陰極析

13、出，獲得高質(zhì)量陰極銅的過程成為電積。浸出-萃取-電積工藝案例分析廢石中有價(jià)金屬 收回從生產(chǎn)實(shí)際和成本費(fèi)用考慮，對(duì)堆場(chǎng)采用“分期噴淋，移動(dòng)式處理”。整個(gè)處理過程分為6至7期。每期處理的噴淋面積按810萬m2進(jìn)行劃分，處理時(shí)間8至10個(gè)月。一片處理結(jié)束后，移動(dòng)，再處理另一片。照此計(jì)算，完成整個(gè)廢石場(chǎng)的處理，共需40到50個(gè)月，即4年左右的時(shí)間。在進(jìn)行噴淋過程中，采取靈活的休閑噴淋作業(yè)方式。建議每年的48月的雨季期間，采取“噴10天，休5天”的交替作業(yè)方式（雨天一律休閑）；9月至第二年3月實(shí)行“噴 10天，休10天”的作業(yè)方式。而在布設(shè)第一期噴淋 時(shí)，需建設(shè)1416萬m2面積的噴淋范圍。以保證噴淋與

14、休閑交替作業(yè)。在噴淋面積內(nèi)，每隔10m鋪一條噴淋管。堆場(chǎng)噴淋方式酸性水輸送管道廢石場(chǎng)酸性水庫及泵站廢石場(chǎng)進(jìn)行噴淋作業(yè)集液庫噴淋、浸出水系統(tǒng)（2）廢石生產(chǎn)充填材料 碎石棒磨篩分凡口鉛鋅礦利用廢石做井下膠結(jié)充填骨料的工藝流程細(xì)泥,至沉淀壩充填材料廢石篩分篩分 篩下細(xì)粒 中碎粗碎篩上粗粒 篩上物 廢石紅透山銅礦的井下廢石破碎充填系統(tǒng)充填材料振動(dòng)篩復(fù)合破碎機(jī)鄂式破碎機(jī)攪拌儲(chǔ)料倉（3）廢石生產(chǎn)硅酸鹽水泥CaO品位相對(duì)低、SiO2含量相對(duì)較高的低品質(zhì)石灰石廢石、鐵礦石、重晶石尾礦硅酸鹽水泥廢石生產(chǎn)硅酸鹽水泥的工藝流程水泥磨制煅燒生料磨制配料石膏我國銅礦尾礦砂回收處理主要成果一覽表名稱回收組分效 果回收方法

15、大冶有色公司子石、硅灰石等較好常規(guī)選礦新冶銅礦鎢精礦、硫精礦、鐵精礦很好重選-磁選-漂選聯(lián)合工藝封山洞銅礦銅精礦、硫精礦、鐵精礦及鎢蛆精礦較好重選磁選漂選聯(lián)合工藝銅錄山銅礦鐵精礦金銅精礦 Au(21.34 gt) Ag(100gt)， Cu(16.58)年產(chǎn)8104t，年獲利3000萬元強(qiáng)磁選浮選重選磁選鋼官山銅礦鐵精礦、硫精礦19751988得：鋼精礦61.1104t鉬精礦83.5104t利潤總額2500萬元常規(guī)方法改進(jìn)獅子山銅礦金精礦總回收率提高 1015螺旋溜槽 加搖床精選德興銅礦鉬精礦、年回收鉬9.2t、金33.4kg、硫精礦1000t，年產(chǎn)值1300萬元再選加工水平銅礦白鎢礦精礦 硫

16、精礦白鎢精礦399.3t年 硫精礦1584t年年產(chǎn)值668.4萬元重選-磁選重選-浮選-重選金川公司銅、鎳，鈷等回收率分別達(dá)80、90和60氨浸褐煤吸附法乎水銅礦重晶石，硫精礦回收率達(dá)83.95混合浮選兩段浮選3.1.2尾礦綜合利用技術(shù)（1）尾礦中有價(jià)金屬回收銅尾礦：奧蓋奧選礦廠尾礦平均含Cu0.42%，主要有用礦物為黃銅礦、輝銅礦和。銅尾礦回收銅的工藝流程二次尾礦碎鐵二次尾礦銅精礦浮選磁選篩分沉淀銅浸出篩分銅尾礦、甲基戊醇碎鐵硫酸鉛鋅尾礦中有價(jià)金屬的提?。恒y山鉛鋅尾礦中SiO2、Al2O3、K2O占總成分的80%以上。主要礦物為石英和絹云母，其中石英含量為5154%，絹云母含量為2934%。

17、且大部分絹云母呈單體形狀，粒度較細(xì)。鉛鋅尾礦浮選提取絹云母工藝流程石英石英Cu、Pb、Zn硫化礦絹云母絹云母精選絹云母初選混合浮選鉛鋅浮選尾礦抑制劑、捕收劑浮選藥劑新墨西哥圣馬地區(qū)佩克斯選廠鉛鋅硫化礦浮選尾礦尾礦主要元素的組成為：Au1.75g/t、Ag22.5g/t、Cu0.44%、Pb0.54%、Zn0.68%、Fe12.6%、S10.2%。活性炭吸附 殘?jiān)?Au、Ag 鉛鋅尾礦生物-硫脲聯(lián)合浸出回收Au、Ag工藝流程電解提煉活性炭2.3溶液回收利用鉛鋅浮選尾礦貧液循環(huán)貴液硫脲浸出固液分離固液分離細(xì)菌浸出0.5M硫脲、過硫酸氫鉀1.3培養(yǎng)基、硫酸細(xì)菌細(xì)菌間接浸出：eS .5O H O Fe

18、 (SO細(xì)菌2SO222)244FeAs Fe (SO12O H4細(xì)菌H4AsO 6FeSOSO42322244eSOFe (SO細(xì)菌2.5OH SOO422424S 1.5O細(xì)菌HSO2242細(xì)菌直接浸出：4FeAsS 14O細(xì)菌 AsO Fe (SO ) H SOH2242342342CuFeS 細(xì)菌 CuSO SO.5SOFe22442342硫脲浸出：Fe3Fe323Fe2Fe2 AuCS(NH)AuAu2CS(NH) AuCS(NH)3CS(NH )2222Au回收率92%，Ag回收率78%蛇紋石尾礦MgO蛇紋石尾礦組成復(fù)雜，主要含有MgO、SiO2、CaO等成分，還含有Fe、Al、N

19、i、Cr、Co等氧化物，其中含MgO33%以上。堿式碳酸鎂 化工產(chǎn)品水硫酸鎂、七水硫酸鎂耐火材料制作煉鋼鎂球爐底料的主要原料建筑方面廣泛應(yīng)用于集裝箱、防火板、工藝美術(shù)、蔬菜大棚、墻體保溫板、活動(dòng)板、石棉瓦等制作。750煅燒氧化鎂產(chǎn)品水玻璃 Fe、Al、Ni、Cr、 Co等氫氧化物沉淀SiO2沉淀蛇紋石尾礦過濾過濾濾液除雜過濾酸浸堿式碳酸鎂濾液回收15%工業(yè)純堿15%工業(yè)純堿31%工業(yè)鹽酸（2）尾礦生產(chǎn)建筑材料生產(chǎn)微晶玻璃：學(xué)名玻璃陶瓷，具有玻璃和陶瓷的雙重特性，比陶瓷的亮度高，比玻璃韌性強(qiáng)。微晶玻璃集中玻璃、陶瓷及天然石材的三重優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)于天然石材和陶瓷，可用于建筑幕墻及室內(nèi)高檔裝飾，還可做機(jī)械

20、上的結(jié)構(gòu)材料，電子、電工上的絕緣材料，大規(guī)模集成電路的底板材料，微波爐耐熱器皿，化工與防腐材料和礦山耐磨材料等。生產(chǎn)微晶玻璃：普通玻璃原料：SiO2,其次是Na2O、K2O、CaO、MgO和A12O3等。生產(chǎn)原料成核劑：比較理想的成核劑有TiO2、Cr2O3、P2O5、ZrO2等。尾礦中含有制作微晶玻璃的大多數(shù)組分，而且其含量也與微晶玻璃的原料組成相接近。一般無需添加成核劑。生產(chǎn)工藝包括：燒結(jié)工藝和熔融工藝。燒結(jié)工藝：熔融工藝：尾礦微晶玻璃切割磨光晶化退火成型熔融配料尾礦切割磨光晶化水淬熔融配料微晶玻璃生產(chǎn)硅酸鹽水泥：礦化劑：利用尾礦含鐵量高的特點(diǎn)代替水泥配方中的鐵粉。一般用量5%，消耗尾礦量

21、不大。代替水泥原料：用量大，但一般尾礦成分不會(huì)完全符合水泥配方要求，需要另外配入一些成分才能符合水泥的要求。作用尾礦燒制水泥工藝流程磨細(xì)硅酸鹽水泥熟料生料尾礦生料磨制回轉(zhuǎn)窯煅燒石膏廢氣石灰石鐵粉等生產(chǎn)免燒磚：免燒磚作為一種新型建筑材料，是由膠凝材料與含硅、鋁原料按一定顆粒級(jí)配均勻摻合，壓制成型，并進(jìn)行蒸壓或蒸養(yǎng)而成的一種以水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣、水化硅鋁酸鈣等多種水化產(chǎn)物為一體的建筑制品。8個(gè)大氣壓，150200C生石灰 5%水12:88鐵礦蒸壓硅酸鹽尾礦磚生產(chǎn)工藝流程蒸壓尾礦磚高壓養(yǎng)護(hù)成型輪碾攪拌管磨鄂式破碎尾礦生產(chǎn)燒結(jié)磚：以尾礦為原料，用塑性成型或半干壓成型生產(chǎn)燒結(jié)磚。6570%11001

22、1303035%贛南地區(qū)利用尾礦生產(chǎn)燒結(jié)磚工藝流程燒結(jié)磚鎢尾礦烘干燒成篩分細(xì)磨壓坯成型混煉篩分磨料配料篩分細(xì)磨稀土尾礦生產(chǎn)加氣混凝土一種輕質(zhì)多孔建筑材料，具有容重輕、保溫效能高、吸音好和可加工等優(yōu)點(diǎn)。 加氣混凝土 大孤山鐵礦尾礦生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土工藝流程尾礦、礦渣出釜拆模水蒸壓養(yǎng)護(hù)切割靜置澆注成型攪拌磨細(xì)混合水泥、鋁粉、可溶油、水玻璃、堿液生產(chǎn)耐火材料：耐火度在1580oC以上、具有一定的高溫力學(xué)性能、良好的體積穩(wěn)定性的無機(jī)非金屬材料，主要用于熱工設(shè)備中抵抗高溫作用，用作高溫容器或等。倒焰窯，13001400oC，4h10%江蘇某瓷土礦利用尾礦生產(chǎn)耐火材料工藝流程耐火材料焙燒烘干成型加水?dāng)嚢杌?/p>

23、合尾礦、焦寶石、粘土生產(chǎn)陶粒：一種輕質(zhì)、堅(jiān)硬、具有明顯蜂窩狀的人造輕質(zhì)骨料。10501250oC沈陽某利用鐵尾礦生產(chǎn)陶粒工藝流程陶粒自然冷卻焙燒干燥成球配料混合磨細(xì)泥質(zhì)矸石水干尾礦尾礦生產(chǎn)化工產(chǎn)品：國內(nèi)某硫鐵礦，在回收后，其尾礦組成主要礦物為高嶺石，其次為迪開石及多水高嶺石，其中和鋁。的鐵尾礦生產(chǎn)鐵鋁混合凈水劑的工藝流程鐵鋁混合凈水劑濾餅硫鐵尾礦烘干聚合熱解結(jié)晶濃縮濾液過濾酸浸煅燒（3）尾礦用作井下充填材料尾礦膠結(jié)充填：尾礦水力充填工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單、輸送范圍廣、充填成本低，基建投資省。但建成的充填體是松散的，為了使松散的尾礦 凝聚成具有一定強(qiáng)度的整體，常在尾礦水力充填料中加入適量的水泥或其他膠凝

24、材料。尾礦膠結(jié)充填工藝流程尾礦泥尾礦井下充填體自流輸送攪拌混勻水力分級(jí)井下充填料水泥尾礦水力充填：尾礦漿通過分級(jí)脫泥，用管道輸送到井下充填工作面，脫水后形成松散的、但相當(dāng)密實(shí)的充填體的充填工藝。粒度95%以上大于0.0300.037mm水，排除 尾礦的水力充填工藝流程尾礦泥尾礦充填體井下充填工作面脫水管道輸送水力分級(jí)隨著某鉛鋅礦選礦技術(shù)的進(jìn)步，其尾砂所含有用成分極低，幾乎不具有綜合回收價(jià)值。選礦尾砂主要化學(xué)成分表1，選礦尾砂粒度分布如表2表1選礦尾砂主要化學(xué)成分表2選礦尾砂粒度分布粒級(jí)-10um+10-19um+19-38um+38-53um+53-74um+74um分布率%42.512.59

25、.09.97.019.1Pb%Zn%S%Fe%Ag*10-6SiO2%CaO%Al2O3%0.580.524.626.961827.8721.274.65選礦尾砂的理化特征案例分析某鉛鋅選廠選礦尾砂綜合利用某鉛鋅礦選礦尾礦粒度細(xì)，-19m含量約為45-55%。選礦尾砂綜合回收利用如下主要問題：選礦尾砂粒級(jí)趨向細(xì)化，全粒級(jí)尾砂不能應(yīng)用于澆面等強(qiáng)度要求高的地方充填。選用合適、有效的尾砂回收工藝流程, 合適分級(jí)設(shè)備、設(shè)施，合適的過濾設(shè)施以達(dá)到最大程度地回收尾砂。研究合適的分級(jí)尾砂和分級(jí)后的全粒級(jí)尾砂在不同充填地帶充填的料漿濃度、灰砂比，評(píng)估其充填參數(shù)的實(shí)際操作性和合理性。對(duì)立式砂倉充填系統(tǒng)進(jìn)行研究設(shè)

26、計(jì)，實(shí)現(xiàn)立式砂倉高濃度充填，降低細(xì)粒級(jí)尾砂的損失，進(jìn)一步提高尾砂的回收率。選礦尾砂回收利用處理技術(shù)措施對(duì)尾砂分級(jí)回收利用系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造，投入生產(chǎn)工藝后達(dá)到了預(yù)期的效果。主要措施有：選礦尾砂集中濃縮過濾脫水、干式堆存、分散充填；尾砂干式堆存既提高了尾砂的系統(tǒng)的調(diào)度管理；容量，也便于礦山充填實(shí)現(xiàn)了高濃度尾砂和高濃度尾砂自流充填；分級(jí)尾砂澆面充填替代礦山原有的棒磨砂膠結(jié)充填；多年的生產(chǎn)工藝實(shí)踐證明，采用高效濃縮技術(shù)回收尾砂，高效低耗脫泥和脫水設(shè)備可砂；采用適宜的高濃度料漿出粒級(jí)較好，含水量低的尾系統(tǒng)可高濃度尾砂充填料漿，完全可替代目前的棒磨砂進(jìn)行分層回采澆面充填，從而解決了分層采礦充填的廢石的充

27、填利用率。難題，大大提高了尾砂和為了保證分級(jí)后的細(xì)粒級(jí)尾砂（稱全尾砂）能順利使用，充填系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)地局部改造和充填工藝參數(shù)的調(diào)整，使細(xì)粒級(jí)的全尾砂不但適應(yīng)于間柱充填，而且也能適應(yīng)于礦房充填，為全尾砂大量使用奠定基礎(chǔ)。利用全尾砂充填礦房，提高尾砂的利用率某鉛鋅礦擴(kuò)產(chǎn)后，選礦尾砂粒級(jí)趨向細(xì)化，尾砂細(xì)粒物料成分增多等，原來的尾砂綜合回收生產(chǎn)工藝不能滿足新的要求。采取的主要措施有：增加和改進(jìn)脫水設(shè)施，確保提高回收尾砂生產(chǎn)能力；科學(xué)優(yōu)化尾砂生產(chǎn)工藝流程和生產(chǎn)組織模式；優(yōu)化改進(jìn)旋流器分級(jí)技術(shù)、提高分級(jí)效率；提高濃密機(jī)的沉淀效果、減少濃密機(jī)溢流外排固體量；解決尾砂生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施存在的技術(shù)問題，穩(wěn)定尾砂生產(chǎn)過

28、程；立式砂倉高濃度充填，進(jìn)一步提高尾砂的回收利用率。優(yōu)化尾砂回收利用系統(tǒng)，提高尾砂的回收利用率3.1.3冶煉渣綜合利用技術(shù)（1）湖南某企業(yè)含鉛鋅廢渣處理、資源化綜合利用含鉛廢渣與瓦斯灰（泥）混合配料，利用回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)處理，產(chǎn)出窯渣經(jīng)破碎、磁選到質(zhì)量較高的鐵粉，尾渣可用于制磚。產(chǎn)出的次氧化鋅通過銜接傳統(tǒng)工藝分別產(chǎn)出一水硫酸鋅、粗銦，生產(chǎn)粗銦過程產(chǎn)生的鉛泥又作為原料進(jìn)行資源化回收并循環(huán)再利用。（2）鋅高渣有價(jià)金屬收用煙化爐處理鋅浸出渣，鋅揮發(fā)率81、銦揮發(fā) 率86、錫揮發(fā)率94、鉛揮發(fā)率95、銀揮發(fā) 率72。各種金屬的揮 發(fā)率高，金屬在煙塵中 的富集程度高，有利于 金屬進(jìn)一步的回收，且 能耗不高，具

29、有很高的經(jīng)濟(jì)效益?；兀?）生產(chǎn)硅酸鹽水泥中條山有色金屬公司冶煉廠采用銅冶煉水淬渣、石灰石、石膏、螢石等原料混合煅燒而成硅酸鹽水泥。渣水淬渣燒制硅酸鹽水泥工藝流程磨細(xì)硅酸鹽水泥熟料生料水淬生料磨制回轉(zhuǎn)窯煅燒石膏廢氣石灰石螢石等3.1.4電鍍污泥綜合利用技術(shù)將電鍍污泥中的重金屬進(jìn)行酸浸，以重金屬離子態(tài)或絡(luò)合離子態(tài)浸出，然后用混合氨性溶液或有機(jī)溶液將浸出液中的重金屬元素進(jìn)行分離和選擇性回收。回收的最終產(chǎn)物可以分為高品位金屬單質(zhì)或相應(yīng)的高純度金屬鹽。污泥回收率可達(dá)85% 。電鍍污泥回收有價(jià)金屬工藝流程銅的萃取率達(dá)98%，鎳的沉淀回收化學(xué)浸出電鍍3.1.5廢觸媒綜合利用技術(shù)控氧干餾法工藝?yán)肏gCl2高

30、溫升華，且活性炭焦化溫度比HgCl2升華溫度高的原理，采用惰性氣體保護(hù)避免活性炭的氧化，在負(fù)壓密閉環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了HgCl2和活性炭的同時(shí)回收。觸媒電鍍污泥燒制水泥工藝流程控氧干餾 廢吸收分離水溶液浸泡法活性炭擴(kuò)孔再生系統(tǒng)3.1.6技術(shù)應(yīng)用注意問題（1）有價(jià)金屬 收技術(shù)應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和中試實(shí)驗(yàn)，確定有價(jià)金屬回收的可行性。應(yīng)充分考慮技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)可行性。注意有價(jià)金屬回收后，廢渣的去向和二次污染問題。（2）資源綜合利用技術(shù)應(yīng)進(jìn)行廢渣的浸出實(shí)驗(yàn)，確定廢渣的性質(zhì)，結(jié)合綜合利用的用途，論證廢渣綜合利用的可行性。要充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行廢渣的綜合利用?；?.2穩(wěn)定化技術(shù)煉廢渣）（廢石、尾3.2.1廢石穩(wěn)定化技

31、術(shù)德興銅礦水龍山廢石堆場(chǎng)穩(wěn)定化工程堆場(chǎng)主要由采場(chǎng)剝離廢石堆棄而成，坡面松散程度高，且廢石含有硫化礦物，沒有土層，坡度為45-60，廢石值為3.0左右，酸度高，堆場(chǎng)廢石經(jīng)過雨水淋溶后產(chǎn)生大量的酸性廢水，子,從而決定其生態(tài)恢復(fù)工程的特殊性和難度，如何改良植物生長所需的環(huán)境？如何有效的控制污染？的重金屬離1）層設(shè)置通過設(shè)置不同的材料，從而有效的制約植物生長的限制性因子，構(gòu)建適宜植物生長的土壤結(jié)構(gòu)。坡 面 設(shè)隔計(jì)離層坑 栽 設(shè)隔計(jì)離層2）堆場(chǎng)污染的改良劑以尾礦膏體、稻殼、石灰、蛭石等作為種植基層的改良劑。3）坡面設(shè)置生態(tài)棒為防止陡坡基層下滑，確保植被層厚度并均勻分布，坡面設(shè)計(jì)生態(tài)棒，可以有效地將大坡面

32、進(jìn)行合理分割，提高基材長期穩(wěn)定性。德興銅礦水龍山廢石場(chǎng)邊坡復(fù)墾（噴播法）3.2.2尾礦穩(wěn)定化技術(shù)限制尾礦庫穩(wěn)定化的主要有以下四點(diǎn)：金屬和其他污染物含量高酸堿性強(qiáng)且變化大植物營養(yǎng)物質(zhì)含量低固體廢物表面不穩(wěn)定尾礦庫邊坡穩(wěn)定與水土流失控制是礦山環(huán)境和安全的重要問題。尾礦庫傳統(tǒng)處置工藝一般采取覆土的工程措施。我國大部分尾礦庫建在山區(qū)，土源本來就比較少，特別是南方不少礦山已無土可取，甚至花巨資耕地取土，又破壞我國寶貴的耕地資源，還給礦山帶來沉重的負(fù)擔(dān)。尾礦庫無土復(fù)墾建立植被技術(shù)，是控制尾礦庫尾砂粉塵污染的最佳治理途徑。無土復(fù)墾技術(shù)集成不覆土的固沙、保水、熟化、菌根菌劑等多項(xiàng)基質(zhì)改善技術(shù)、篩選根系力強(qiáng)大的

33、植被品種，構(gòu)建有效護(hù)坡的根系網(wǎng)絡(luò)體系，建立等水勢(shì)線復(fù)墾工程程序，植被覆蓋度90%以上，控制水土流失85%以上。尾礦庫無土復(fù)墾技術(shù)利于邊坡穩(wěn)定和下游安全。按覆蓋沉實(shí)土層0.5m計(jì)算，每公頃可節(jié)省土源5000m3/hm2，節(jié)省土源費(fèi)用在10萬元/hm2（20元/m3計(jì)算）。砂生植被固砂體系構(gòu)建構(gòu)建、改良基系恢復(fù)和重建技術(shù)集成尾礦穩(wěn)定化貯存砂生植被恢復(fù)與重建技術(shù)群落生物多樣性技術(shù)砂生植物抗貧瘠技術(shù)集成砂生植被恢復(fù)的保障技術(shù)沖尾礦庫壩體邊坡無土復(fù)墾工程沖尾礦庫位于銅陵市東3.5km，距選廠約2km。該庫容積670萬m3, 最終堆積標(biāo)高80m，可供使用19.5年。平均年排尾砂約50萬噸，上游法筑壩，堆積

34、標(biāo)高現(xiàn)為72m。砂生植被構(gòu)建3.2.3廢渣穩(wěn)定化技術(shù)穩(wěn)定劑以鎂系列為主要原料，添加多種天然無機(jī)礦物調(diào)和而成。遇水發(fā)生離子交換、吸附反應(yīng)，將重金屬等污染物結(jié)晶中，形成堅(jiān)固的金屬錯(cuò)體結(jié)晶。到層狀只需把重金屬廢渣與穩(wěn)定劑、水混合在一起，就能夠固定廢渣和排水中溶出的有害物質(zhì)，抑制它們?nèi)艹?、擴(kuò)散，將其含量減低到環(huán)境基準(zhǔn)值以下。并且處理物作為可再生資源使用。通過利用鎂系為主料的藥劑，把屬于廢物的冶煉渣、尾礦渣通過穩(wěn)定化轉(zhuǎn)變?yōu)橐话愎I(yè)固體廢物的一類，從而降低處理和處置的成本。廢物根據(jù)GB 5085.3-2007別來鑒別。一般工業(yè)固體廢物根據(jù)GB18599-2001 一般工業(yè)固體廢物、處置場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)，GB

35、5086.1-1997 固體廢物浸出毒性浸出方法翻轉(zhuǎn)法和GB8978-1996 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鑒別。廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒能快速控制污染物，可以進(jìn)行原位修復(fù)；對(duì)多重金屬污染（特別是五毒H/Pb/As/Cr）有明顯優(yōu)勢(shì)，也可以處理復(fù)合污染；處理費(fèi)用低，處理每方土成本在100元左右；工藝過程簡(jiǎn)單，主要是攪拌和混勻兩個(gè)過程；處理周期短，低于12個(gè)小時(shí)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間；優(yōu)點(diǎn)物用途廣泛(如：建筑材料材)。3.3廢渣安全處置技術(shù)3.3.1 廢渣固定化、穩(wěn)定化技術(shù)目前常用的技術(shù)有：水泥、石灰、塑性材料、自膠結(jié)、熔融（玻璃）。常用的穩(wěn)定技術(shù)有：值控制技術(shù)、氧化/還原電位控 制技術(shù)、沉淀與共沉淀技術(shù)、吸附技術(shù)、

36、離子交換技術(shù)、超臨界技術(shù)等。3.3.2安全填埋處置填埋法是廣泛采用的處置方法。填埋場(chǎng)地盡量利用人工開發(fā)過的廢礦坑、皮粘土坑等。因?yàn)檫@些廢礦坑被廢物充填后，可以恢復(fù)地貌，有利生態(tài)平衡。如果回境海灣、山谷等，則需考慮對(duì)自然環(huán)境的影響，避免破壞生態(tài)平衡。填埋場(chǎng)要防止填埋廢物的溶出液、濾液及雨水徑流對(duì)土壤、水源等的污染?；靥畹囟芜€應(yīng)能排放有機(jī)廢物厭氧分解產(chǎn)生的氣體，防止發(fā)生、火災(zāi)或窒息性等。鋪設(shè)防滲膜滲濾液收集管3.3.3技術(shù)應(yīng)用注意問題應(yīng)進(jìn)行廢渣的浸出實(shí)驗(yàn)，確定廢渣的性質(zhì)，根據(jù)廢渣性質(zhì)，確定安全處置方案。要從區(qū)域總體的角度，規(guī)劃廢渣安全處置項(xiàng)目。（3）廢渣場(chǎng)和填埋場(chǎng)的選址，以及防滲要求要滿足一般工業(yè)

37、固體廢物、處置場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18599）、或廢物場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18597）、廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18598）的要求。（4）要注重施工期（施工作業(yè)），特別是暴雨季節(jié)施工二次污染問題。4重金屬廢渣治理技術(shù)要點(diǎn)廢渣來源和分布：廢渣產(chǎn)生的過程、堆存現(xiàn)狀和已采取的治理措施。廢渣分布要有分布圖，并明確本次擬處理廢渣的點(diǎn)位坐標(biāo)。廢渣量確定：廢渣量的確定必須以具有工程勘察資質(zhì) 提供的勘測(cè) 為依據(jù)。廢渣性質(zhì)分析：對(duì)廢渣進(jìn)行礦物組成和元素分析（全分析），為廢渣資源化提供基礎(chǔ)依據(jù)。首先判斷是廢物還是一般工 業(yè)固體廢物（屬于第I類或第II類一般工業(yè)固體廢物）。對(duì)于含有不同性質(zhì)廢渣的混合渣堆，經(jīng)分類鑒

38、定后，不同性質(zhì)的廢渣比例要有量化數(shù)據(jù)。廢渣危害程度和范圍：分析堆放場(chǎng)對(duì)土壤、水、下游水體的污染狀況，包括情況及風(fēng)險(xiǎn)程度。重金屬廢渣污染內(nèi)容治理范圍：根據(jù)重金屬廢渣污染結(jié)論，綜合考慮污染危害程度、合理運(yùn)距、周邊是否已建設(shè)尾礦庫或廢渣填埋場(chǎng)，合理確定治理范圍。治理目標(biāo)：廢渣治理目標(biāo)以資源化、減量化、為原則，實(shí)現(xiàn)廢渣的綜合利用和處置。主要包括：重金屬廢渣處理的處置量；項(xiàng)目實(shí)施后對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的改善效果（定性、定量）；若采用資源綜合利用，說明廢渣資源綜合利用效果；對(duì)治理區(qū)域或流域環(huán)境保護(hù)規(guī)劃治理目標(biāo)實(shí)際貢獻(xiàn)值?？傮w治理目標(biāo)和治理范圍鼓勵(lì)廢渣綜合利用，根據(jù)廢渣的性質(zhì)，有針對(duì)性的采用先進(jìn)、適用的綜合利用工藝，保障廢渣綜合利用長期有效的運(yùn)行。要明確綜合利用完后的剩余廢渣去向，避免再次造成污染轉(zhuǎn)移。對(duì)于不具備綜合利用的廢渣，應(yīng)根據(jù)廢渣的性質(zhì)選擇不同的處理處置方式。對(duì)受廢渣污染的土壤、水及水體底泥是否治理的原則和標(biāo)準(zhǔn)：如果需要治理，則需要參照土壤和水體底泥治理要求；若不需要治理，應(yīng)說明理由。廢渣污染治理方案論證方案比選：方案的制定與評(píng)估，通過比選確定最終方案。優(yōu)先考慮將廢渣在當(dāng)?shù)仄髽I(yè)內(nèi)進(jìn)行綜合利用和聯(lián)合治理的方式。在填埋方案比選時(shí)需要考慮填埋場(chǎng)與各渣堆之間的分布關(guān)系，判斷填埋方案是否具有經(jīng)濟(jì)可行性。處理技術(shù)的選擇：技術(shù)篩選、技術(shù)的可行性分析。在技術(shù)可行性分析中，必要時(shí)應(yīng)開展 小