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摘要：铅是一种重要的有色金属，主要用途是制作铅蓄电池，用于汽车、通信等行业，是国民经济建设和国防建设事业中不可缺少的金属材料之一。据智研咨询报道，2015年，世界铅产量1034万吨，其中再生铅617万吨，再生铅占世界铅产量的58%；而同期，中国铅产量470万吨，占世界铅产量约45%，其中矿产铅245万吨，推算再生铅产量225吨，占国内产量的48%。从中看到，中国是名副其实的铅生产大国，在世界市场占据绝对重要地位；而铅的生产，目前再生铅和原生铅的发展同等重要。
关键词：铅冶炼；能源消耗；技术应用
1我国铅冶炼的现状
1.1铅冶炼技术的改造
随着我国工业的不断发展，对铅产品的需求量越来越大。但是由于我国铅冶炼技术的限制，铅产品的供给远远达不到铅产品的实际需求。这就要求我国铅冶炼技术进一步提升，可喜的是，随着冶炼技术的不断进步和实践经验的不断积累，我国铅冶炼技术有了一定的提升，铅生产企业正在对铅冶炼技术进行改造，进一步提升铅产品的产量和质量。在我国铅产品生产过程中，铅产品的生产正朝着底吹炉+侧吹还原炉+烟化炉的方式进行改造。铅产品冶炼技术的改造，不仅大大提升了铅产品的产量和质量，还使得铅冶炼过程中的能源消耗降低，进一步提高了能源利用率。相信随着铅冶炼技术的不断进步，我国的铅产品供应会逐渐满足我国工业对铅产品的需要。
1.2我国铅冶炼过程中存在的问题
我国铅冶炼过程中存在的问题，制约了我国铅冶炼技术的进步，从而影响我国铅产品的供应。我国铅冶炼过程中存在的问题主要分为三方面。首先，我国铅资源较为短缺，制约着我国铅产品的供应。就我国铅资源分布来看，虽然铅资源分布比较广，但是铅资源储量比较低，无法为铅冶炼提供足够的原料。另外，铅产品冶炼过程中浪费比较严重，能源消耗量大，这也使得铅资源没有得到充分利用，从而使铅的供应无法满足需求。其次，我国铅冶炼监管不严，导致铅资源浪费严重。在我国铅产品的生产过程中，相关部门不注重铅冶炼的监管，一方面，导致部分企业未按照生产标准进行铅产品的生产，造成了铅资源的浪费。另一方面，由于监管力度不够，铅生产企业往往对能源的消耗和环境的污染不重视，造成了能源浪费。与此同时，铅产品生产过程中的污染，造成了对环境的破坏。另外，由于监管力度不足，部分企业为了满足外国对铅产品的需求，使用落后的冶炼技术，进一步加剧了我国的资源短缺以及环境污染。最后，铅冶炼过程中对环境造成的污染，加大了我国的环境压力。由于我国铅冶炼技术水平的制约，在铅产品生产过程中会产生粉尘以及废气，这些粉尘以及废气没有得到妥当的处置，导致铅产品生产过程会造成严重的环境污染。在铅产品生产过程中会产生二氧化硫，二氧化硫会导致酸雨的产生，对农作物以及建筑物造成很大的损害，会造成经济损失。铅冶炼过程中造成的污染，也制约着铅产品的供应。
2原生铅的冶炼技术
原生铅的冶炼技术大体可分为四个阶段：土法冶炼、烧结焙烧熔炼、富氧强化氧化炼铅技术和直接炼铅技术。在我国，土法炼铅主要是坩埚炼铅和小型反射炉熔炼，存在时间较长,由于环保差、机械化程度低等原因，无法实现规模化生产。烧结焙烧熔炼技术从烧结锅、烧结盘发展到烧结机-鼓风炉炼铅技术，初步实现了机械化、大型化，该技术到20世纪八九十年代，达到了鼎盛时期，世界95%的铅冶炼生产都采用了该技术，是铅生产史上重要的传统冶炼技术。该技术的发展中有重要的几点：一是韶关冶炼厂针对铅锌混合精矿专门引进开发了铅锌密闭混合熔炼技术，至今仍有应用；二是烧结机-鼓风炉的大型化、自动化，使铅的生产能力达到约7万吨；三是豫光采用非稳态技术、株冶采用托普索技术在行业内开展了低浓度二氧化硫的治理和利用。但随着经济的发展，该工艺硫利用率不高、热利用率不高的环保和能耗的问题越来越突出。这时，以豫光金铅2002年富氧底吹-鼓风炉还原工艺的成功工业化应用为标志，富氧强化氧化炼铅技术工艺应运而生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该技术用底吹炉取代烧结机，在转炉熔池熔炼技术、富氧技术、底吹射流技术与自动化技术集成融合，实现了铅的直接熔炼，在彻底解决铅冶炼硫的治理和利用的基础上，整体提高了铅的技术装备水平。更重要的是，该技术的成功开发，进一步解放了思想，使铅的生产技术迎来了一轮又一轮的的技术变革浪潮，各种新的熔炼技术在此后不断推陈出新，进入铅生产百花齐放、百家争鸣的时代。
3铅冶炼过程中的能源消耗
3.1铅主要生产工艺介绍
氧气底吹熔炼鼓风炉炼铅新工艺是一种新的铅冶炼技术开发的具有自主知识产权的中国。其核心是不同冶炼过程中的氧化还原反应。该工艺解决了铅冶炼烟气中SO2酸和铅尘污染的问题。工艺简单，环境好，可实现清洁生产。在物料运输过程中采用了新技术，避免了运输过程中对环境的污染。在原料配料过程中，采用封闭式称量秤测量密闭设备中物料的混合和制粒。同时，增加了通风除尘设施的容量。利用负压输气管道技术进行冶炼灰渣的输送，解决了铅尘输送的污染问题。
3.2铅冶炼产生的废渣问题
在实际铅冶炼过程中会产生大量烟气，并经除尘回收后吸收了大量烟尘。据统计，我国每年在铅冶炼中回收的烟尘越40万t，经测定其含铅量大约占据2％左右，其他金属含量总计约占到4％左右，具有较高的回收价值。而在冶炼中产生的炉渣每年约25万t，其中铅含量约2.5％左右，并含有大量其他金属元素。还有在采用火法精炼粗铅后进行电解精炼中会产生大量的阳极泥，其内部铅的有效含量可达到8％以上，且其他重金属如铜、镍、银等含量可达到15％以上。鉴于上述对铅冶炼废渣铅及其他有效成分含量的统计，如不对上述废渣进行处理，大量的重金属将会被排放到大自然，使得土壤、水体等造成重金属污染，影响植物生长，同时，也容易被植物吸收后被人类作为食物食用，其结果将会使人体重金属含量超标影响健康；除此之外，也会造成铅金属资源的过多浪费，影响国家的可持续发展。
3.3铅冶炼产生的废气问题
铅冶炼过程所产生的废气虽然在排放前经过了严格的净化除尘处理，但废气中所含有的有害物质依然相当严重。经测定，烟气中二氧化硫的成分较高，约占据5％左右，可导致大气污染，因此，在尾气进行排放时必须进行脱硫处理。此外，烟气中还含有较多的铅及铅化合物，其含量占3％左右，并含有少量锌元素。如在排放前不进行严格的净化处理，清除内部有害成分，同样会造成环境污染。
3.4铅冶炼产生的废水问题
在采用火法炼铅工艺中会产生大量的废水，如冶炼废水、设备冲洗废水、锅炉冷却水等，会对环境造成影响。冶炼废水，内部含有大量的重金属，如不经处理任意排放，必然会使水土造成严重影响，且废水量巨大，直接排放必然会造成水资源的严重浪费，使得企业用水成本过高。因此，在铅冶炼过程中产生的废水必须经过严格的处理，排除废水内部有毒有害物质后方可排放，已达到环保要求。
4结论
铅冶炼技术的高低直接影响到能源消耗和冶炼产量和质量的高低，因此不断发展我国的铅冶炼技术是很有必要的。相信随着现代铅冶炼技术的不断进步，我国铅冶炼过程中出现的能源利用低、环境污染严重、资源回收率低等问题都可以得到妥善解决，从而有助于我国资源节约型、环境友好型社会的建成。
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论文作者:崔永红
论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/31
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