T/CIECCPA 067-2025 铜冶炼炉渣全组分梯级协同利用技术规范

• 主要内容​：本规范是一个团体标准，旨在规定铜冶炼炉渣全组分梯级协同利用的技术要求，适用于铜冶炼炉渣的堆存、处理、资源回收利用等工艺设计和管控。范围包括炉渣来源与成分、工艺设计、设备配备、检测控制、运行维护等环节。
• ​关键点​：
  • 适用于铜冶炼过程中产生的熔炼炉渣和吹炼炉渣。
  • 可作为相关项目设计、运行管理的参考依据。
  • 强调遵守国家法律法规、产业政策和环保要求（如GB 5085.7等）。

2. ​规范性引用文件​

• ​主要内容​：本规范引用了多个国家标准和行业标准作为支撑。
• ​关键点​：
  • ​核心引用文件​：包括GB 5085.7（危险废物鉴别标准）、GB 8978（污水综合排放标准）、GB 18597（危险废物贮存污染控制标准）、GB 18599（一般工业固体废物贮存标准）、GB 25467（铜镍钴工业污染物排放标准）等。
  • 这些文件确保了工艺的环保合规性，例如污染物排放控制、废物贮存要求等。
  • 设计时必须符合GB 50016（建筑设计防火规范）、GBZ 1（工业企业设计卫生标准）等安全健康规范。

3. ​术语和定义​

• ​主要内容​：明确定义了关键术语。
• ​关键点​：
  • ​铜冶炼炉渣​：指铜冶炼过程中产生的熔炼炉渣和吹炼炉渣，主要成分为铜、金、银、铁、铅、锌等。
  • 术语定义确保了工艺设计的一致性，避免歧义。

4. ​铜冶炼炉渣来源与成分​

• ​主要内容​：详细说明了炉渣的产生来源、比例和化学成分。
• ​关键点​：
  • ​来源​：熔炼炉渣和吹炼炉渣，来源于铜冶炼过程。
  • ​产生比例​：见表1，熔炼炉渣产生比例为2.2-2.8吨渣/吨阳极铜，吹炼炉渣为0.3-0.7吨渣/吨阳极铜。比例需通过实测或类比相近企业确定。
  • ​成分含量范围​：见表2，包括铜（Cu: 1.00-5.00%）、金（Au: 0.05-5.05 g/t）、银（Ag: 1.00-50.00 g/t）、铁（Fe: 15.00-45.00%）、硅（SiO₂: 10.00-30.00%）等。成分数据用于指导资源回收工艺。
    • 表2强调了元素如铅、锌、砷、铬等的含量范围，需满足环保标准（如GB 5085.7）。

5. ​工艺设计​

• ​主要内容​：核心部分，规定了全组分梯级协同利用的工艺流程、布局和环保要求。
• ​关键点​：
  • ​基础要求​：遵守环保法规（如GB 25467），确保污染物总量控制；设置事故应急设施和消防系统（符合GB 50016）；需进行炉渣成分调查和工艺试验。
  • ​工艺流程​：推荐“浮选法+磁选法”的梯级协同工艺（见图1），具体流程：
    • ​炉渣预处理​：采用“自然缓冷+喷淋冷却+翻包预破碎”，确保渣块粒径<500mm，否则需凿岩机预破。
    • ​破碎筛分工序​：根据磨矿工艺选择，例如“半自磨+球磨”配套“一段开路破碎”，或“颚式破碎机+圆锥破碎机+振动筛”组合（见图A.1）。

       

    • ​磨矿分级工序​：采用“半自磨+球磨”或“球磨+球磨”工艺，磨矿粒度控制到325目含量≥75%（单体解离度），配套分级设备如旋流器（见图A.2）。

       

    • ​浮选工序​：回收铜、金、银资源。包括粗选、扫选和精选；根据原矿品位可设快速浮选。铜回收基于矿物嵌布状态，金、银协同回收（见图A.3）。

       

    • ​磁选工序​：回收铁元素，采用直接磁选或还原焙烧+磁选工艺；可选配磨矿解离。其他资源（如铂、锌）可后续回收（见图A.4）。

       

    • ​产品脱水​：浮选产品采用“浓缩+过滤”，水分≤12%（见图A.5）。

       

    • ​尾矿处理​：采用“浓缩+过滤”，脱水后矿粉可作为水泥掺和料或建材原料，需满足GB 5085.7（见图A.6）。

       

  • ​工艺布局​：工程宜设在冶炼企业内或附近；总平面按GB 50187布置，紧凑合理、分区明确；管道选用耐磨材料（如POE、玻璃钢），架空铺设。
  • ​清洁生产​：全过程控制污染物，优先采用清洁技术（HJ 558）；废水回用至渣缓冷场，贮存设施符合GB 18597/18599。
  • ​职业卫生​：符合GBZ 1和GBZ 158，设置防尘、防毒、噪声控制措施，并提供防护用品。

6. ​主要设备配备​

• ​主要内容​：列出了各工序的关键设备。
• ​关键点​：
  • ​渣缓冷工序​：渣包、渣包车、凿岩机、冷却塔、水泵等。
  • ​碎矿筛分工序​：给料机、颚式破碎机、圆锥破碎机、筛分机、皮带运输机。
  • ​磨矿分级工序​：半自磨机、球磨机、旋流器、渣浆泵。
  • ​浮选工序​：搅拌槽、浮选机、浮选柱、给药机。
  • ​脱水工序​：浓密机、陶瓷过滤机、压滤机；设备台数根据处理量确定。
  • ​管道​：采用耐磨耐蚀材质（如玻璃钢），密封处理，禁止槽式设计。
  • ​供配电设备​：控制箱设手动/自动开关，照明符合GB 50034。

7. ​检测与过程控制​

• ​主要内容​：确保工艺稳定运行的监控措施。
• ​关键点​：
  • ​分析化验检测​：对矿浆品位、回水等参数进行化验。
  • ​在线检测​：设置流量、酸碱度、压力等在线仪表（如管道泄漏可视识别）。
  • ​过程控制​：采用自动化系统（如计算机集中监控），加药量自动控制；确保防爆防腐。

8. ​运行与维护​

• ​主要内容​：工程日常管理和应急要求。
• ​关键点​：
  • ​一般规定​：符合法律法规；配备专职人员；建立规章制度和运行记录。
  • ​人员与运行管理​：人员需安全培训；严格执行操作规程；制定应急预案（如事故、负荷突变）。
  • ​维护保养​：定期检查设备（腐蚀、磨损）、保持清洁；编制年度维护计划。
  • ​应急措施​：识别危险源，配备应急物资，定期演练。

9. ​附录A：工序图​

• ​主要内容​：提供各工序的流程图（已嵌入在上述工艺设计部分）。
• ​关键点​：附录包括破碎筛分、磨矿分级、浮选、磁选、产品脱水、尾矿处理的可视化流程图（图A.1至图A.6），用于辅助工艺理解和实施。

整体总结

本技术规范系统化定义了铜冶炼炉渣的资源化利用路径，强调“梯级协同”理念：通过浮选和磁选工艺分步回收铜、金、银、铁等有价组分，并实现尾矿综合利用。核心亮点包括：

• ​环保优先​：贯穿清洁生产和污染物控制（引用GB 25467等标准）。
• ​技术创新​：推荐先进工艺（如半自磨+球磨），并允许根据炉渣特性调整。
• ​可操作性​：详细设备列表和检测控制要求，确保工程可靠运行。
• ​资源循环​：尾矿作为建材原料，体现全组分利用。
  该规范适用于铜冶炼企业、设计单位及监管部门，推动行业绿色转型和资源高效回收。

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