錳渣重金屬危害土壤 清潔生產成就環境與企業雙贏
錳渣成生態定時炸彈
作為鋼鐵工業的重要原料,錳的用量僅次于鐵,居第二位。錳的加入可以提高鋼材的硬度、強度、抗腐蝕能力,廣泛應用于有色冶金、化工、電子、電池、農業等行業,尤其是在一些新材料、航空航天和軍事工業中,也得到了日益廣泛的應用。
目前錳渣的處理基本上是靠渣庫露天堆放,但問題也隨之而來。數量龐大的錳渣開始與農爭地。在雨水作用下,錳渣中的多種重金屬元素溢出,隨地表水流入或者滲透到周圍的水體和土壤中,對周圍生態環境造成嚴重影響。
錳渣是電解錳行業最大、最危險的污染源,全國每年新增1000萬噸錳渣,渣庫垮壩死人、污染飲用水水源事件時有發生,渣中鎘、硒、砷等極易滲透到外環境造成污染。
清潔生產,削減污染物產生量
我國電解錳生產采用的是酸浸電解的濕法冶金工藝,主要包括制粉、制液、電解、鈍化、烘干、剝離等工段。原材料品位的高低對生產過程所需電耗、硫酸、液氨、SDD和廢水、廢渣等污染物產生量有重要影響。隨著企業對環保的重視,國內錳企開始探索新技術,優化錳礦原料組合,采用進口高品位氧化錳礦石和進口高品位碳酸錳礦石混合生產,可使單位產品的礦石消耗量下降到一半左右。
氧化錳礦還原技術一直以來是制約氧化錳礦工業化應用的關鍵。早先只有南非金屬錳公司擁有氧化錳礦還原技術,在回轉窯以重油為還原劑進行生產,但還原溫度較低、錳礦還原率不高。國內錳企采用高效還原技術,解決了上述問題,將氧化錳還原率由原來的60%提高到98%,比南非金屬錳公司提高了38個百分點。
電解過程是電解錳生產的核心工序,也是電能消耗的主要點位。一直以來,國內廣泛采用松木制作電解槽生產電解錳,在強酸條件下長期使用,松木腐蝕和侵蝕嚴重,易發生導電,影響電解過程和增加電耗。陰陽極間距、電解槽冷卻水管材質、電解槽密封方式等也對電耗有重要影響。天元錳業在國內率先開發和應用了RPP節能型電解槽、陽極液斷流節電、PE冷卻水管防漏電節能、組合式電解槽密封、短極距節電等一系列新技術、新設備,將單板產量從3.3公斤提高到3.8公斤,噸產品直流電耗從6900度下降到5800度。這些技術在國內新建電解錳廠和老廠技改過程得到廣泛應用。
化廢棄物為資源,環保與企業發展雙贏
天元錳業依照向前延伸、共棲共生、綜合利用、產品多樣化的理念,打造循環經濟,豐富產品結構,提高抗風險能力,使環境保護和經濟發展提高到新的水平。圍繞電解錳生產,重點發展了制硫酸浸出錳礦,鎳鐵配套余熱發電供電解,廢水深度處理回用,無害化、制水泥和土壤改良消納錳渣的循環經濟鏈網。
廢水是電解錳生產的主要污染物之一。在制液、電解、清洗等工段均需要消耗大量的水資源,同時產生大量的廢水。天元公司自成立以來先后投資2.02億元,配套建設了廢水回收再利用裝置,對生產廢水實行綜合治理。處理合格后經回用管道,送往各生產系統作為生產用水,實現了廢水循環利用不外排。
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