《安全技术》之有色金属冶炼及黄金冶炼安全技术.doc

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有色金属冶炼及黄金冶炼安全技术

(一)有色金属冶炼、黄金选冶的安全生产特点及主要危害要素
1．有色金属冶炼、黄金选冶的安全生产特点
有色金属的冶炼根据矿物原料的不同和各金属本身的特性，可以采用多种方法进行冶炼，包括火法冶金、湿法冶金和电化冶金。从目前的产量及金属品种来说，以火法冶金为主。有色金属的冶炼方法基本上可分为三大类，第一类是硫化矿物原料的选硫熔炼，属于这一类的金属有铜、镍；第二类是硫化矿物原料先经焙烧或烧结后，进行炭热还原生产金属，属于这一类的金属有锌、铅、锑；第三类是焙烧后的硫化矿或氧化矿用硫酸等溶剂浸出，然后用电积法从溶液中提取金属，属于这类冶炼方法的金属主要有锌、镉、镍、钴、铝。铜、铅冶炼厂生产金、银处理阳极泥仍使用火法流程，普通阳极泥处理包括脱铜硒、贵铅的还原溶炼和精炼，银电解、金电解等工序。铅阳极泥则用直接熔炼、电解的方法或与脱铜脱硒后的铜阳极泥混合处理。
我国主要大型有色冶炼厂以火法冶炼作为骨干流程，对冶金生产过程进行分组、计划、指挥、调和和控制管理。冶炼生产多在高温、高压、有毒、腐蚀等环境下进行，为确保操作人员和设备的安全，必须特别留意安全防护措施的落实，努力提高机械化和自动化水平。冶金工业也是污染最严重的行业，在有色金属生产中定向地、不断地向环境排放大量的废渣、废水、废气，易于污染环境和破坏生态平衡，必须有完善的“三废”管理工程加以处理和利用，还有噪声、振动、恶臭、放射线和热污染等，破坏了生态平衡，构成环境污染，给人民健康和生物生长带来危害。
(二)铜冶炼、铅冶炼、锌冶炼、铝冶炼及其他有色金属冶炼中的主要安全技术
1．铜冶炼的主要安全技术
铜冶炼以火法炼铜为主，火法炼铜大致可分为三步，即选硫熔炼——吹炼——火法精炼和电解精炼。铜冶炼安全生产的主要特点是：①工艺流程较长，设备多；②过程腐蚀性强，设备寿命短；③“三废”排放数量大，污染管理任务重。铜冶炼是一个以氧化、还原为主的化学反应过程，设备直接或间接受到高温或酸碱浸蚀影响，为延伸设备寿命，应采取如下措施：①选用优秀、耐高温、耐腐蚀的设备；②贯彻大、中、小修和日常巡回检查制度；③采取防腐措施；④提高操作工人素质，做好设备的维护保养等工作。铜冶炼原料主要是硫化铜精炉，硫在生产过程中构成二氧化硫进人烟气，回收烟气中的二氧化硫制取硫酸是污染管理的重要任务之一。对废渣的综合利用有多种渠道，可用于生产铸石、水泥、渣硅等建筑材料，也可用作矿坑填充料。废水除含有重金属离子外，还含有砷、氟等有害杂质，常用中和沉淀法或硫化沉淀法将其中的重金属离子转化为难溶的重金属化合物，废水经过净化后，回收反复利用，同时将沉淀物或浓缩液返回生产系统或单独处理，回收其中的有价金属。对含尘烟气，要完善收尘设施，严厉管理，提高收尘效率；对走漏的含铜溶液和含铜废水，集中回收处理。
2．从铜阳极泥中提取金、银的安全技术及事故预防措施
冶炼厂金、银冶炼采用硫酸化焙烧——湿法处理工艺。其主要安全技术要求有如下。
(1)对烟气、烟尘的管理。从铜阳极提取金、银生产过程中，产生的有毒有害气体主要有二氧化硫泥、氯气、二氧化氮等。采取的管理措施主要有：①设置回转窑尾气吸收塔，通过负压，将铜阳极泥与浓硫酸反应生成的二氧化碳、二氧化硒气体，导人塔内，并在汞的作用下生成粗硒产品，从而达到环保和回收有价元素的目的。对吸收塔内残留的气体，排空前运用碱液淋洗中和处理。为保证尾气的吸收，必须搞好设备密封，避免回转窑、吸收塔走漏烟气。②设置氯气吸收塔，通过抽风安装，将阳极泥分金生产中生成的氯气抽入塔内，用碱液中和处理，或液返回用过氯化分金作业。为减少氯气过量产生，避免氯酸钠与酸反应构成损失，阳极泥分金作业除了要控制氯酸钠的加入速度之外，还要控制溶液的酸度和温度，防止氯气中毒。③设置水沫收尘安装，净化小转炉吹炼炉气。由于从阳极泥中提取的粗银粉含有大量的杂质，目前，冶炼厂采用小型转炉并以高温空气为氧化剂，对粗银粉吹炼提纯。吹炼过程中，大量的金属(非金属)粉尘进入炉气，因而，通过水沫收尘器吸收粉尘，待炉气净化后再排放，达到减少大气污染的目的。④设置抽风安装，对金、银电解精炼过程中产生的有害气体进行抽排处理，以改善作业环境。在金电解槽上方安装排风罩，将金电解过程中产生的氯气、氯化氢抽排，并用碱液吸收。造银电解液作业在抽风柜中进行，将产生的二氧化氮气体排出并用碱液吸收，此外，应在银电解室安装换气扇，创造良好的通风条件，防止散雾和废气对职工健康构成伤害。