1導言

1、<p>　　第八條的要求擬訂最佳可得技術/最佳環(huán)境實踐指導意見草案的報告</p><p>　　有色金屬（《公約》附件D具體列出的鉛、鋅、銅和工業(yè)用金）生產(chǎn)中使用的冶煉和焙燒工藝</p><p>　　有色金屬冶煉子群（銅、金、鉛和鋅）</p><p>　　有色金屬（《公約》附件D具體列出的鉛、鋅、銅和工業(yè)用金）生產(chǎn)中使用的冶煉和焙燒工藝</p>

2、<p>　　有色金屬冶煉子群（銅、金、鉛和鋅）</p><p>　　最佳可得技術/最佳環(huán)境實踐指導意見和個案研究</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　冶煉工藝的主要目的是將金屬精礦從原生狀態(tài)轉化為純金屬，因此冶煉是提取冶金的一種形式。金屬通常作為氧化物、硫化物或碳酸鹽存在于自然里，冶煉工藝需要用還原劑進行化

3、學反應，使金屬脫離其他成分。微量汞存在于幾乎所有冶金原材料里，在熱處理過程中可能釋放入大氣層。</p><p>　　一般金屬生產(chǎn)，特別是有色金屬生產(chǎn)，是汞人為排放的一大來源，估計占全球排放的約10%。大家承認，這一估計數(shù)具有相當大的不確定性，需要有場地特定的數(shù)據(jù)來對當?shù)毓S的汞排放實行管理。</p><p>　　本章提供關于有色金屬業(yè)（具體是指《公約》所列的銅、鋅、鉛和工業(yè)用金）控制汞的備

4、選方案的指導意見。本章旨在指導《水俁公約》締約方如何確定最佳可得技術和最佳環(huán)境實踐，以便它們能夠履行《公約》規(guī)定的義務。</p><p>　　指導意見僅涉及上述有色金屬生產(chǎn)中的冶煉和焙燒工藝。冶煉和焙燒以外的工藝，如濕法冶金工藝，也可能導致汞排放，但沒有列入《公約》附件D。因此，其他工藝在本指導意見中不予討論。</p><p>　　有色金屬二次冶煉時的汞排放量通常可忽略不計，因為這些金屬回

5、收工藝用廢金屬和浮渣作為進料。電子廢物二次冶煉可能是一個例外，但用于減少二次冶煉排放的技術與首次冶煉所用技術可能沒有很大區(qū)別。</p><p>　　本章討論指導意見所涵蓋的金屬（銅、鋅、鉛和工業(yè)用金）的生產(chǎn)所需工藝，涉及各種控制技術，既包括專門為控制汞排放而設計的技術，也包括用于控制其他污染物但對減少汞排放可能具有附帶好處的技術。本章也介紹新出現(xiàn)的技術，并為最佳可得技術和最佳環(huán)境實踐提供指導意見，同時也提供具體適

6、用于有色金屬業(yè)監(jiān)測的信息。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1導言6</b></p><p><b>　　2工藝描述7</b></p><p>　　2.1鉛生產(chǎn)工藝步驟7</p><p>　　2.1.1

7、精礦預處理7</p><p>　　2.1.2冶煉8</p><p>　　2.1.3精煉8</p><p>　　2.1.4硫酸廠8</p><p>　　2.2鋅生產(chǎn)工藝步驟9</p><p>　　2.2.1混合、焙燒和收塵9</p><p>　　2.2.2氣體凈化10&l

8、t;/p><p>　　2.2.3硫酸廠11</p><p>　　2.2.4瀝濾11</p><p>　　2.3銅生產(chǎn)工藝步驟12</p><p>　　2.3.1精礦干燥12</p><p>　　2.3.2焙燒12</p><p>　　2.3.3冶煉12</p>

9、<p>　　2.3.4轉化13</p><p>　　2.3.5精煉與鑄造13</p><p>　　2.3.6熔渣清理13</p><p>　　2.3.7硫酸廠13</p><p>　　2.4金生產(chǎn)工藝步驟14</p><p>　　2.4.1焙燒14</p><p&g

10、t;　　2.4.2瀝濾15</p><p>　　2.4.3剝離與再生15</p><p>　　2.4.4精煉15</p><p>　　2.4.5熔爐15</p><p>　　3排放控制技術17</p><p>　　3.1Boliden Norzink工藝17</p><p&g

11、t;　　3.1.1說明17</p><p>　　3.1.2適用性18</p><p>　　3.1.3性能18</p><p>　　3.1.4跨介質(zhì)影響19</p><p>　　3.1.5安裝和運行成本19</p><p>　　3.2硒過濾器19</p><p>　　3.2

12、.1說明19</p><p>　　3.2.2適用性20</p><p>　　3.2.3性能20</p><p>　　3.2.4安裝和運行成本20</p><p>　　3.2.5跨介質(zhì)影響21</p><p>　　3.3活性炭21</p><p>　　3.3.1說明21

13、</p><p>　　3.3.2適用性21</p><p>　　3.3.3性能22</p><p>　　3.3.4安裝和運行成本22</p><p>　　3.3.5附帶好處22</p><p>　　3.3.6跨介質(zhì)影響22</p><p>　　3.4DOWA過濾工藝（涂有硫

14、化鉛的浮石過濾器）23</p><p>　　3.5Jerritt工藝23</p><p>　　3.5.1說明23</p><p>　　3.5.2適用性23</p><p>　　3.5.3性能23</p><p>　　3.5.4跨介質(zhì)影響23</p><p>　　3.5.5

15、安裝和運行成本24</p><p>　　3.6常用減少空氣污染技術和硫酸廠在控制汞方面的附帶好處24</p><p>　　3.6.1減少污染技術24</p><p>　　3.6.1.1袋濾器24</p><p>　　3.6.1.2靜電沉淀器25</p><p>　　3.6.1.3凈化器25<

16、/p><p>　　3.6.2氣體凈化和硫酸生產(chǎn)相結合25</p><p>　　3.6.2.1說明25</p><p>　　3.6.2.2適用性25</p><p>　　3.6.2.3性能26</p><p>　　3.6.2.4成本26</p><p>　　3.6.2.5附帶好處

17、26</p><p>　　3.6.2.6跨介質(zhì)影響26</p><p>　　4最佳可得技術和最佳環(huán)境實踐27</p><p>　　4.1最佳可得技術概覽27</p><p>　　4.1.1有色金屬業(yè)選擇冶煉和焙燒汞控制技術的一些其他考量27</p><p>　　4.2最佳環(huán)境實踐30</p&

18、gt;<p>　　4.2.1環(huán)境管理系統(tǒng)30</p><p>　　4.2.2進料混合控制汞排放30</p><p>　　4.2.3大氣層汞排放31</p><p>　　4.2.4微粒控制31</p><p>　　4.2.5空氣污染控制廢物的環(huán)保管理與處置31</p><p>　　5有

19、色金屬生產(chǎn)冶煉和精煉工藝中的汞監(jiān)測32</p><p>　　5.1直接測量方法32</p><p>　　5.1.1吸收瓶采樣32</p><p>　　5.1.2吸附收集器和吸附收集監(jiān)測系統(tǒng)32</p><p>　　5.1.3連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)32</p><p>　　5.2間接測量方法33</

20、p><p>　　5.2.1質(zhì)量平衡33</p><p>　　5.2.2預測性排放監(jiān)測系統(tǒng)33</p><p>　　5.2.3排放因素33</p><p><b>　　6參考文獻34</b></p><p><b>　　1導言</b></p><

21、;p>　　微量汞存在于幾乎所有冶金原材料里，因此熱處理或其他冶煉操作有可能把汞釋放入大氣層。冶煉工藝的主要目的是將金屬從礦石原生狀態(tài)轉化為純金屬，因此冶煉是提取冶金的一種形式。金屬通常作為氧化物、硫化物或碳酸鹽存在于自然里，冶煉工藝需要用還原劑進行化學反應，使金屬脫離其他成分。</p><p>　　2013年環(huán)境署全球汞評估報告（AMAP/UNEP 2013）開列了2010年排放清單。該清單以2008年環(huán)境

22、署報告（AMAP/UNEP 2008）列示的2005年清單為基礎，而且總體上與2005年清單類似。盡管如此，2010年清單在若干關鍵行業(yè)有一些重大不同點。這兩份清單里的數(shù)據(jù)顯示，一般金屬生產(chǎn)，特別是有色金屬生產(chǎn)，是汞人為排放的一大來源，估計占全球排放的約10%。大家承認，這一估計數(shù)具有相當大的不確定性，需要有場地特定的數(shù)據(jù)來對當?shù)毓S的汞排放實行管理。</p><p>　　本指導文件討論關于有色金屬業(yè)（具體是指《

23、公約》所列的銅、鋅、鉛和工業(yè)用金）控制汞的備選方案，目的是指導《水俁公約》締約方如何確定最佳可得技術和最佳環(huán)境實踐，以便它們能夠履行《公約》規(guī)定的義務。</p><p>　　指導意見僅涉及上述有色金屬生產(chǎn)中的冶煉和焙燒工藝。冶煉和焙燒以外的工藝，如濕法冶金工藝，也可能導致汞排放，但沒有列入《公約》附件D。因此，其他工藝在本指導意見中不予討論。</p><p>　　有色金屬二次冶煉時的汞排放

24、量通?？珊雎圆挥嫞驗檫@些金屬回收工藝用廢金屬和浮渣作為進料。唯一情況是含微量汞的鋅電池在回收過程中可能會釋放少量的汞?？紤]到條約對產(chǎn)品的要求（第四條有規(guī)定，附件A列有扣式鋅氧化銀電池允許的含汞量），電池含汞量也有望大大減少。</p><p>　　關于二次冶煉廠汞排放的現(xiàn)有數(shù)據(jù)也反映了這一點。例如，美國環(huán)境保護署2010年要求對美國的若干主要二次冶煉廠汞排放進行測試，測試發(fā)現(xiàn)在約70%的情況下，排放低于檢測限度。

25、</p><p>　　在一些情況下，電子材料二次冶煉可能會產(chǎn)生大量汞排放。但在這種情況下，通常用活性炭來減少排放，因此在本指導意見里不另行討論二次冶煉問題。</p><p><b>　　2工藝描述</b></p><p>　　冶煉和焙燒操作的配置取決于場地條件和加工的礦石和精礦的具體特點，經(jīng)常涉及許多步驟。本節(jié)一般性簡要描述鉛、鋅、銅和工業(yè)用

26、金的相關冶煉和焙燒工藝。</p><p>　　鉛、鋅和銅礦石加工的第一階段是精礦生產(chǎn)。精礦隨后通常先用高溫熱處理，例如焙燒、燒結或冶煉。由于溫度高，汞會揮發(fā)，因而會出現(xiàn)在廢氣里。</p><p>　　汞在廢氣里將被吸入微粒物質(zhì)或出現(xiàn)在可溶汞化合物中（如氯化汞），同時也有以元素形態(tài)存在。汞的氧化物質(zhì)通常可用凈化器和濕法靜電沉淀器（ESP）去除。附在微粒上的汞可用袋濾室去除。但元素汞可穿過所有

27、這些標準型的氣體清潔設備。因此，如果礦石含汞，可能需要有除汞的第二階段，將汞減少至可接受的濃度。備選方案已在第3節(jié)介紹。</p><p>　　元素汞之所以不能僅靠水沖刷從環(huán)境溫度氣體流有效去除，原因是它在水里的可溶性很差。除汞的一種可能的辦法是用諸如活性炭等吸附劑吸收汞。另一種可能是以某種合適的方式使汞氧化，隨后可在溶液里或以固體化合物形式加以收集。</p><p>　　加工硫化物原料時，

28、氣體將含有二氧化硫，二氧化硫通常用于生產(chǎn)硫酸。要生產(chǎn)符合商業(yè)標準的硫酸，硫酸的汞含量需要很低，而且需要看硫酸的最終用途而定。</p><p>　　減少有色金屬業(yè)冶煉和焙燒的汞排放的方法可能也會產(chǎn)生含汞材料。一個例子是在Boliden-Norzink工藝中產(chǎn)生的甘汞（氯化亞汞）（見第3.1節(jié)）。本指導意見不討論這些材料的管理，但根據(jù)《公約》第十一條，這些材料應作為廢物以無害環(huán)境的方式予以儲存或處置。</p&g

29、t;<p>　　這些工藝產(chǎn)生的廢水里也可能有汞，需要用類似的方法加以儲存或管理。工廠不同部分排出的廢水通常經(jīng)過處理，去除有害成分，如重金屬、殘余油或微量化學試劑。汞通常作為非常難以溶解的硫化汞沉降，通過傾析和過濾予以去除。廢水處理廠排出的最后淤漿作為廢物適當儲存。含有汞的淤漿應按照《公約》其他相關條款以無害環(huán)境的方式予以管理。</p><p>　　2.1鉛生產(chǎn)工藝步驟</p><

30、;p>　　原生鉛生產(chǎn)工藝分三個階段：精礦預處理、燒結或冶煉、精煉。工藝圖示見圖1。汞主要在燒結和冶煉過程中脫離其他成分，必須予以捕捉，以盡量減少最終通過煙囪的排放。</p><p>　　2.1.1精礦預處理</p><p>　　在精礦預處理階段，各種鉛精礦混合形成均質(zhì)進料供冶煉。精礦混合能使進料里的金屬含量更加一致，減少可能造成流程或環(huán)境問題或產(chǎn)品質(zhì)量問題的雜質(zhì)?；炝蠒r，可能加入其

31、他原材料，如流液或從下游污染控制裝置回收的微粒物質(zhì)。根據(jù)工藝要求，混合的鉛精礦可予干燥，減少水分。干燥過程可能會出現(xiàn)汞釋放的情況，釋放的汞可以是氣態(tài)的，也可以是微粒物質(zhì)。</p><p><b>　　2.1.2冶煉</b></p><p>　　鉛精礦冶煉有兩個主要工藝。傳統(tǒng)工藝是先燒結混合鉛精礦，去除硫，產(chǎn)生氧化鉛，然后把氧化鉛燒結礦料送入高爐，在高爐里利用焦炭，使

32、鉛還原，制成粗鉛。</p><p>　　第二種工藝是最近開發(fā)的，直接冶煉鉛精礦（又稱“閃速熔煉”）。直接冶煉時，鉛的氧化與還原都在同一熔爐里發(fā)生。精礦里的硫氧化時產(chǎn)生的熱量推動隨后的還原反應，以利用煤炭的作用制成粗鉛。與燒結——高爐冶煉工藝相比，直接冶煉所用能源較少，排放到空氣的物質(zhì)也較少，因為密封更嚴，爐氣捕捉更有效。</p><p>　　燒結或直接冶煉工藝的爐氣里有微粒物質(zhì)、二氧化硫、

33、汞和其他雜質(zhì)。在生產(chǎn)硫酸之前，爐氣必須經(jīng)過清潔處理。</p><p><b>　　2.1.3精煉</b></p><p>　　粗鉛的精煉是通過若干階段的火法處理，去除其他金屬和雜質(zhì)。在造渣階段，粗鉛在釜中冷卻，直到渣滓浮到表面。渣滓含有氧化鉛和其他金屬，撇去后在別處處理，以回收金屬。粗鉛進一步精煉時，在不同階段加入各種反應劑，以去除特定金屬雜質(zhì)。最后的純鉛可制成特定

34、形狀，或與其他金屬混合制成合金。鉛精煉也可以用電解精煉技術，制成純鉛陰極片。在精煉過程中不會出現(xiàn)大量汞排放。</p><p><b>　　2.1.4硫酸廠</b></p><p>　　冶煉或燒結爐氣用諸如凈化器和ESP等氣體凈化裝置處理，去除微粒物質(zhì)和多數(shù)金屬，包括汞。如果氣體里仍然含有大量汞，則通過除汞階段處理，把汞作為廢物去除。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)

35、易，都應按照《公約》其他相關條款的規(guī)定進行。</p><p>　　除汞后，氣體含有高濃度的二氧化硫，通常在硫酸廠轉化成硫酸。剩余的汞將含在硫酸里。但商業(yè)等級一般要求硫酸汞濃度低于1 ppm，因此在送硫酸廠之前，需要有效除汞。煙囪最后排放的物質(zhì)預計含有微量的汞。</p><p>　　圖1：原生鉛生產(chǎn)流程</p><p>　　2.2鋅生產(chǎn)工藝步驟</p>

36、<p>　　原生鋅生產(chǎn)工藝分五個階段：精礦混合、焙燒或燒結和冶煉、瀝濾和提純、電解沉積、熔煉和合金化。工藝圖示見圖2。汞主要在焙燒階段脫離其他成分，必須予以捕捉，以盡量減少最終通過煙囪的汞排放。</p><p>　　2.2.1混合、焙燒和收塵</p><p>　　鉛生產(chǎn)工藝步驟圖示見圖2。由于商業(yè)和物流原因，每家鋅冶煉廠都從若干不同鋅礦購買鋅精礦。每一鋅礦出產(chǎn)的鋅的含鈣量可在

37、1至200 ppm之間，但也可能高達1 000 ppm。要以注重環(huán)境管理的方式順利高效運營，關鍵是確保以受控的速率把包括汞在內(nèi)的所有雜質(zhì)送入鋅加工流程。混料是由來已久的進料準備程序，將不同質(zhì)量的精礦混合。這能防止出現(xiàn)雜質(zhì)過多的情況，以免造成流程或環(huán)境問題，或造成產(chǎn)品質(zhì)量問題。</p><p>　　鋅精礦焙燒時，在950°C溫度下注入流化床熔爐，在那里硫化物轉化為（焙燒成）氧化物和SO2氣體。為避免彌漫性

38、排放，熔爐在負壓下運行。精礦里幾乎所有汞化合物將在熔爐里蒸發(fā)。粉塵（也稱為微粒物質(zhì)）從氣體流里回收，與焙燒產(chǎn)生的氧化鋅一起進入瀝濾過程。隨后是氣體凈化階段。</p><p>　　如果用帝國冶煉法，鋅精礦或含有鋅和鉛的散裝精礦先經(jīng)過燒結，然后在帝國冶煉熔爐（ISF）里冶煉（Morgan，1968年）。</p><p>　　2.2.2氣體凈化</p><p>　　用濕

39、法凈化氣體時，最后的微量粉塵靠凈化器、ESP等減少微粒的裝置去除。氣體凈化的廢水含有汞和其他重金屬，由廢水處理廠處理，或注入焙燒熔爐，通過專門除汞過程盡量收集汞。下文介紹現(xiàn)有各種不同的除汞工藝。具體除汞設備能使汞含量降至很低的水平。這種除汞流程的產(chǎn)出是汞精礦。投入的總汞有約50-90%進入這種精礦。</p><p>　　圖2：原生鋅生產(chǎn)流程</p><p><b>　　2.2.3

40、硫酸廠</b></p><p>　　除汞后，氣體里的SO2轉化為硫酸。氣流里約90%殘余的汞將留在硫酸里。為了遵守商業(yè)等級硫酸的要求，硫酸里的汞濃度應低于1 ppm。投入的總汞不到2%最終進入硫酸。從裝有控制裝置的煙囪排出的汞通常不到0.1 ppm或少于100 µg/Nm³，不到投入的汞的0.25%。</p><p><b>　　2.2.4瀝濾

41、</b></p><p>　　在瀝濾階段，氧化鋅精礦（稱為“鋅焙砂”）融化在酸里。溶液通過鋅金屬粉塵（粉）膠結作用純化，其中不含汞，送到電解廠收取鋅金屬。其他金屬，如銅、鎘、鉛、銀、鈷和鎳，分別收取，送到其他工廠進一步精煉。最后瀝濾殘渣主要成分是鐵，其形式為黃鉀鐵礬、針鐵礦或赤鐵礦、硫酸鹽和硅酸鹽鉛。這些殘渣需要按照《公約》相關條款予以管理。瀝濾殘渣里可能含有一些汞，經(jīng)常循環(huán)進入鉛冶煉過程。</

42、p><p>　　在瀝濾過程中，可能也有未經(jīng)焙燒的含汞精礦的直接進料。進入瀝濾過程的未經(jīng)焙燒的精礦通常為精礦總投入的約10%，但直接瀝濾時會至多增至50%。未經(jīng)焙燒的精礦里的汞最后作為幾乎不可溶的硫化汞留在瀝濾殘渣里。因汞不可溶解，在瀝濾過程中不會向空氣排放。投入的汞有約5-50%將留在瀝濾殘渣里，具體情況取決于這一步驟里未經(jīng)焙燒的精礦的數(shù)量。</p><p>　　2.3銅生產(chǎn)工藝步驟<

43、/p><p>　　原銅可用火法或濕法冶金工藝生產(chǎn)。大約20-25%的原銅是用諸如氧化物型礦石瀝濾等濕法冶金技術生產(chǎn)的。其余原銅生產(chǎn)是用火法冶金工藝。由于濕法冶金工藝不用焙燒或冶煉，這些工藝不屬《水俁公約》附件D涵蓋范圍，因此也不屬本指導文件的范圍。</p><p>　　需要用火法冶煉工藝處理的銅礦石是硫化物。使用火法冶煉工藝時，精礦里的汞主要在精礦冶煉及冰銅轉化為工藝氣體的過程中脫離其他成分。

44、對于使用精礦干燥器的設施來說，汞也可能在干燥過程中排放，具體情況取決于干燥器的溫度。</p><p>　　銅生產(chǎn)的各種平行火法冶金工藝圖示見圖3：</p><p><b>　　焙燒、冶煉和轉化</b></p><p><b>　　冶煉和轉化</b></p><p><b>　　直接銅冶煉&

45、lt;/b></p><p>　　2.3.1精礦干燥</p><p>　　火法冶金工藝的第一步是混合精礦和流體，制成穩(wěn)定、均質(zhì)的進料，在加工銅或雜質(zhì)含量不同的精礦時特別要這樣做。對于閃速冶煉容器來說，混合的精礦要經(jīng)過干燥過程，減少水分。在這個階段，精礦水分降至0.2%，通常使用的干燥器是旋轉式、多線圈或流化床式的，出口溫度在100°C至200°C之間。經(jīng)過干燥的

46、精礦隨后送入冶煉容器，干燥工藝氣體里的粉塵通過袋濾室或ESP去除。對于使用IsaSmelt或類似技術的設施來說，精礦混料在送入冶煉容器并轉化成熔融冰銅渣混合物前沒有經(jīng)過干燥。</p><p><b>　　2.3.2焙燒</b></p><p>　　精礦在冶煉之前先予焙燒，這是較老的技術，可能仍然在使用。在使用這一工藝的設施，混合的精礦在冶煉處理之前，先經(jīng)過焙燒，把硫

47、化銅轉化成氧化物。含有二氧化硫和一些汞的焙燒工藝氣體用凈化器和ESP處理，去除微粒物質(zhì)。氣體隨后送到酸廠。</p><p><b>　　2.3.3冶煉</b></p><p>　　干燥后，精礦和流體混料經(jīng)冶煉，制成冰銅（或泡銅，后者情況較少），冶煉通常在富氧冶煉爐里進行。銅冶煉工藝有若干種，包括閃速冶煉和熔池冶煉。圖3沒有顯示的另一種工藝包含用多個熔爐持續(xù)冶煉和轉化

48、的階段，據(jù)此制成泡銅。</p><p>　　閃速冶煉法的使用尤其廣泛，因為這是一種高效技術，利用硫化物礦物在氧化過程中釋放的熱能驅動冶煉流程。除了制成冰銅（或泡銅，后者情況較少）外，冶煉過程中也產(chǎn)生礦渣。熔爐的運行溫度為1230-1250°C。在這個溫度下，元素汞和汞硫化物將完全蒸發(fā)。工藝氣體捕捉后送入氣體凈化系統(tǒng)。</p><p><b>　　2.3.4轉化<

49、/b></p><p>　　對制成冰銅的冶煉工藝來說，冰銅隨后轉到工藝的下一階段：將冰銅或銅合金（產(chǎn)生于所謂“直接到泡銅”的冶煉渣的清洗中）轉化為泡銅。這一工藝的一個副產(chǎn)品是產(chǎn)生轉爐渣，轉爐渣要在爐渣清理熔爐里重新加工，回收銅，或送回到冶煉爐。轉爐產(chǎn)生的工藝氣體需經(jīng)過微粒物質(zhì)去除過程，最終與冶煉爐的氣體混合，然后進入硫酸廠的氣體凈化系統(tǒng)。</p><p>　　2.3.5精煉與鑄造&

50、lt;/p><p>　　泡銅隨后在陽極熔爐中精煉，主要是為了去除氧、硫和微量污染物。陽極熔爐里產(chǎn)生的工藝氣體經(jīng)濕法凈化器處理，然后經(jīng)濕法ESP或袋濾室處理。經(jīng)過精煉的銅鑄造成陽極塊。銅生產(chǎn)的最后階段是用電精煉法使陽極塊轉變?yōu)殛帢O銅，其含銅量為99.995%。</p><p>　　2.3.6熔渣清理</p><p>　　冶煉爐和轉爐里產(chǎn)生的熔化的熔渣可在電熔渣清理爐里處

51、理，回收熔渣里銅和其他貴重金屬。這可產(chǎn)生高等冰銅，送入轉爐。最后可用水使熔渣形成顆粒狀，送交處置，或作為骨料使用。</p><p>　　在直接冶煉成泡銅過程中，熔渣清理會產(chǎn)生銅合金，銅合金送到冶煉廠在轉爐里重新加工。</p><p>　　熔渣清理爐處理的一個替代方法是用礦物處理技術進行熔渣清理。經(jīng)過緩慢的冷卻，熔渣被粉碎，研磨，浮選處理，取得含銅的精礦，送回冶煉。</p>&

52、lt;p><b>　　2.3.7硫酸廠</b></p><p>　　冶煉和轉化工藝氣體輸?shù)搅蛩釓S的氣體凈化工段。工藝氣體冷卻后，用凈化器和濕法ESP等氣體清潔裝置去除微粒物質(zhì)、金屬和酸霧。凈化氣體時，氣體冷卻到35-40°C。冶煉產(chǎn)生的多數(shù)汞在這個階段通過下列三個機制去除：</p><p>　　一部分汞經(jīng)反應生成固體硫酸汞，作為淤漿去除。</p

53、><p>　　元素汞在凈化器和填料冷卻塔里快速淬火冷卻后凝結。</p><p>　　銅精礦里的硒在冶煉和轉化過程中與其他成分脫離，作為氧化硒保留在冶煉工藝氣體里。氧化硒在弱酸性洗滌液里溶解，在二氧化硫作用下立即還原，生成紅硒。紅硒與元素汞反應生成固態(tài)硒化汞（HgSe）。硒化汞是具有極低溶解度的化合物，在酸性條件下穩(wěn)定。</p><p>　　凈化氣體之后，在硫酸生產(chǎn)之前，

54、可能需要具體除汞技術來去除工藝氣體里剩余的汞，以便達到商業(yè)標準。最后從煙囪排出的廢氣里預計含有微量的汞。氣體凈化或除汞過程中產(chǎn)生的含汞廢渣和污泥的管理應遵守《公約》其他相關條款的規(guī)定，在儲存、處置及貿(mào)易過程中也應這樣做。</p><p><b>　　圖3：原銅生產(chǎn)流程</b></p><p>　　2.4金生產(chǎn)工藝步驟</p><p>　　一些

55、金礦石在瀝濾前需要預處理，而其他礦石可直接瀝濾。本節(jié)重點討論需要在瀝濾前進行焙燒預處理的金礦石，因為焙燒屬《水俁公約》附件D涵蓋范圍。所涉工藝概覽見圖4。</p><p><b>　　2.4.1焙燒</b></p><p>　　把經(jīng)粉碎的金礦石送入焙燒爐，金礦石通常含有0-100 ppm的汞。焙燒爐的溫度為500-600°C，熱量用來使礦石里的硫和碳氧化，

56、這樣金得以瀝濾收取。高溫造成礦石里的汞蒸發(fā)。焙燒過程中產(chǎn)生的氣體通過若干步驟處理，其中一些步驟也控制其他污染物，并采用具體工序，以最大限度減少汞排放。這些控制方法在個案研究里將分別予以更加詳細的介紹。從現(xiàn)有商業(yè)運行的設施安裝的類似控制裝置來看，焙燒爐氣體里總汞去除率高于99%。</p><p><b>　　2.4.2瀝濾</b></p><p>　　把水加到焙燒爐排

57、出物里，送入攪拌槽，水與固體混合，形成漿體。漿體放入一系列的容器里，用氰化物從漿體里（碳浸（CIL）巡回）瀝濾出來。溶解后，金和汞絡合物從漿體溶液里被吸到活性炭上。已沒有金和汞的最后漿體經(jīng)中和及去毒處理，然后作為廢物送到尾礦庫設施。留在瀝濾用過的溶液里的氰化物可溶性汞在增加大氣層的汞方面作用非常小，因為氰化物汞絡合物的蒸氣壓力非常低。</p><p>　　2.4.3剝離與再生</p><p&

58、gt;　　來自CIL巡回的負載碳經(jīng)水洗，轉到容器里，在那里金和汞從碳中脫離，返回溶液。溶液里金含量高，可用下文所述電解沉積法或沉淀法予以抽取。金從碳里移除（剝離）后，碳被送入熱再生爐，并重新供瀝濾之用。</p><p>　　所吸收的一些汞仍然留在經(jīng)過剝離的碳里。碳再生爐是一個封閉的容器，把碳加熱至700°C以上，使碳干燥，將所吸收的汞的所有剩余部分去除，變成氣態(tài)。容器里沒有氧，碳在干燥過程中不會氧化或燒

59、焦。氣體排出后冷卻；元素汞凝結后，收集在全封閉的工業(yè)用瓶里。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)易，應遵循《公約》其他相關條款的規(guī)定。</p><p>　　剩余的氣態(tài)汞穿過一個裝有硫浸漬活性炭的容器。氣體里的汞與硫發(fā)生化學反應，生成穩(wěn)定的朱砂化合物（硫化汞）。</p><p>　　從其他現(xiàn)有商業(yè)運營的設施的類似控制裝置來看，從碳再生爐排出氣體里總體除汞率預計高于99%。雖然碳再生爐不屬《水俁

60、公約》附件D涵蓋的范圍，必須注意到，如果排放不予控制，這也可能是汞排放的重要來源。</p><p><b>　　2.4.4精煉</b></p><p>　　用電解沉積法或沉淀法產(chǎn)生的金漿體用鋅粉過濾，然后在蒸餾罐里加工。蒸餾時漿體溫度升至600°C以上，將固體烘干，將汞從排出氣體里去除。蒸餾氣體放入氣體處理設備，在含金材料送入精煉爐之前除汞。蒸餾氣體經(jīng)冷卻

61、后凝結，汞以元素形態(tài)收集。沒有凝結的剩余的汞穿過一個裝有硫浸漬活性炭的容器。氣體里的汞與硫發(fā)生化學反應，生成穩(wěn)定的朱砂化合物。從現(xiàn)有運營的設施的類似控制裝置來看，從蒸餾排出氣體里總體除汞率預計高于99%。</p><p><b>　　2.4.5熔爐</b></p><p>　　蒸餾后干燥的含金固體在熔爐里加熱到所有成分的熔點以上，使金與雜質(zhì)相分離。排出氣體穿過裝有硫

62、浸漬活性炭的容器，汞與硫發(fā)生化學反應，生成穩(wěn)定的朱砂化合物。從現(xiàn)有運營的其他設施的類似控制裝置來看，從熔爐排出氣體里總體除汞率預計高于99%。含汞廢物應以無害環(huán)境的方式予以處置。需要澄清的一點是，熔爐排放不屬《水俁公約》附件D涵蓋的范圍。此外，熔爐不太可能會是重大的汞排放源。</p><p>　　圖4：原生金生產(chǎn)流程</p><p><b>　　3排放控制技術</b>

63、;</p><p>　　以下各節(jié)介紹與有色金屬焙燒冶煉及精煉業(yè)有關的主要減少空氣汞排放的技術。一般而言，這些技術都依賴某種形式的汞氧化以及與諸如硫化汞等材料的反應。此清單不包括被認為是利用捕捉諸如有機碳化合物或其他微粒物質(zhì)等其他污染物的附帶作用減少空氣汞排放的技術。另有涉及跨領域問題的一節(jié)討論多種污染物控制技術，這些技術也能用以附帶捕汞。</p><p>　　汞在多數(shù)減汞的工序中的溫度下容

64、易揮發(fā)，因此可能需要有適用于特定行業(yè)的技術來除汞。以硫酸廠生產(chǎn)前的除汞為例，任何剩余的汞都會留在生產(chǎn)的硫酸里。硫酸的質(zhì)量經(jīng)常定為各種等級，如商業(yè)級、技術級、電解級、電池級、食品級等等。這些術語屬籠統(tǒng)性質(zhì)的，可能因供應商而異，因國家而異。產(chǎn)品規(guī)格取決于硫酸的潛在用途，據(jù)報告通常含汞量低于1.0 ppm，在凈化氣體相當于~0.02 mg/Nm3，雖然為一些用途可能要求有低得多的含量。</p><p>　　3.1Bo

65、liden Norzink工藝</p><p><b>　　3.1.1說明</b></p><p>　　Boliden Norzink工藝（又稱Outotec氯凈化工藝或Outotec BN工藝）用以從原生礦石冶煉廢氣中去除元素汞，其方法是將汞轉化為氯化亞汞Hg2Cl2（又稱“甘汞”）。甘汞由汞與氧化汞HgCl2反應生成。隨后，氧化汞通過與氯氧化從一些甘汞中回收，送

66、回到氣體凈化流程中。</p><p>　　這一工藝在填料塔里進行。廢氣里的蒸氣元素汞用氧化汞水基凈化器溶液氧化：</p><p>　　Hg2Cl2+ Cl2 => 2HgCl2</p><p>　　填料塔是立式玻璃纖維加固的圓筒形容器，廢氣從下向上通過。塔內(nèi)裝滿聚丙烯填料（通常形狀如馬鞍）。在塔上部，洗滌溶液通過一系列噴嘴噴入填料頂部。塔的出口處有V形或絲網(wǎng)狀

67、除霧器防止系統(tǒng)里的凈化液體逸散。流程溫度約為40°C或更低一些，通過凈化塔壓降約1 kPa。</p><p>　　產(chǎn)生的甘汞是不可溶的，從液體里沉降，在塔底部作為濃漿移除。液體巡回到凈化器。在最佳工藝條件下， 元素汞與氧化汞幾乎完全反應。</p><p>　　在循環(huán)凈化液里有必要保留高濃度的氯化汞，以實現(xiàn)有效氧化。因此，一半淤漿用氯氣處理，將沉降的氧化亞汞重新氧化成氧化汞：<

68、;/p><p>　　Hg2Cl2+ Cl2 => 2HgCl2</p><p>　　經(jīng)處理的甘汞溶液完全再生后，噴入儲存池。在凈化循環(huán)中的氯化汞用盡時，從儲存池補充再生氯化汞，保持凈化循環(huán)中氯化汞濃度。</p><p>　　工藝步驟(a)和(b)的凈反應是：</p><p>　　2Hg0 + Cl2 => Hg2Cl2</p&g

69、t;<p>　　剩余的一半甘汞漿體輸?shù)匠恋泶?。澄清的溶液溢出，輸回到凈化塔泵缸。在沉淀床底部，不可溶的氯化亞汞沉淀到錐形頂儲罐。固體穿過第二個沉淀床，進一步濃縮。為幫助沉降，可加入鋅粉。從第二個沉淀床出來的固體輸入鼓形存儲器銷售或供進一步內(nèi)部加工。滲出的甘汞可予最終處置或用于生產(chǎn)元素汞。隨后把汞存入安全的儲存容器里。圖5顯示Boliden Norzink的流程圖。</p><p>　　可能接觸氯化汞

70、或氯（高毒性）對工人健康的風險也應予以考慮。</p><p>　　圖5：Hg2Cl2回收Boliden Norzink工藝流程圖（Hultbom，2003年）</p><p><b>　　3.1.2適用性</b></p><p>　　這一工藝適用于礦石冶煉廠的所有工藝氣體，特別是含有SO2的工藝氣體。這一技術對投入的不同汞含量都是有效的，對汞

71、含量高的情況也是有效的，目前在世界各地約40家工廠有效使用該技術。</p><p><b>　　3.1.3性能</b></p><p>　　除汞效率取決于輸入的廢氣的汞含量，通常除汞率為99.7%。排出的汞濃度一般為0.3–0.5 ppm (Hultbom 2003; UNECE 2013)。如果輸入的汞濃度很高，超過100 mg/Nm3，排出的汞濃度也能達到0.3

72、–0.5 ppm（Hultbom， 2003年）。</p><p>　　表3：在Boliden Rönnskar所用的Boliden Norzink工藝的性能（BREF NFM，2014年）</p><p>　　3.1.4跨介質(zhì)影響</p><p>　　該工藝的跨介質(zhì)影響包括如下：</p><p>　　對空氣和水有影響，因為瀝濾或

73、蒸發(fā)汞時會產(chǎn)生固體甘汞廢物。</p><p>　　3.1.5安裝和運行成本</p><p>　　由于流程溫度低（在40 °C以下），建筑材料主要是塑料。</p><p>　　運行成本低，因為運行成本限于：</p><p><b>　　循環(huán)泵的電能消耗；</b></p><p>　　為彌

74、補凈化塔降壓而使用電扇的電能消耗增加；</p><p>　　氯化汞回收所需的氯氣消耗。</p><p>　　運行成本與廢氣里的汞含量實際上無關7（Hultbom， 2003年），該工藝被認為在經(jīng)濟上是可行的。在Aurubis Hamburg，安裝除汞設施的投資成本為500萬歐元（包括壓縮機、加熱器、袋濾器、注入系統(tǒng)、吸附器和電扇）（BREF NFM，2014年）。</p>&

75、lt;p><b>　　3.2硒過濾器</b></p><p><b>　　3.2.1說明</b></p><p>　　用硒過濾工藝4、5可從原生礦石冶煉廢氣里去除低含量的元素汞，其方法是將亞硒酸轉化為紅色非晶態(tài)硒，與氣態(tài)汞反應生成硒化汞。</p><p>　　硒過濾器是固定的床式過濾器，表面積大，可與活性物質(zhì)緊密

76、接觸，使用一種類似于催化劑載體的多孔惰性材料。這種材料用紅色非晶態(tài)硒浸漬。浸漬過程是用SO2使亞硒酸溶液干燥，使紅色無定形硒沉降：</p><p>　　H2SeO3 + H2O + 2 SO2  => Se + 2 H2SO4</p><p>　　紅色非晶態(tài)硒與氣體里的汞反應生成硒化汞：</p><p>　　S

77、e + Hg0 => HgSe</p><p>　　在過濾器的接觸時間為1-3秒鐘。</p><p>　　在過濾器里的汞含量到達10-15%之前，過濾器保持其效力。隨后，過濾器經(jīng)過處理，回收汞，再生硒。</p><p>　　在溫度0-100 °C下，與HgSe相比，汞蒸氣壓力很低。硒非常適合用作控制物質(zhì)，因為其蒸氣壓力在這些溫度下也很低，而且硒流失率

78、很低。用水蒸氣飽和氣體，過濾器運行溫度可達110°C，但應避免在過濾器內(nèi)凝結。</p><p>　　對于停留時間三秒鐘的、單一階段的過濾器來說，降壓幅度為600 Pa。</p><p>　　經(jīng)硒過濾器過濾，冶煉廢氣可以幾乎不含汞。硒過濾器也可作為第二步廢氣處理，在氣體進入生產(chǎn)無汞酸的硫酸廠之前降低汞含量。</p><p>　　與諸如活性炭等其他固定床式汞吸

79、附器相比，硒過濾器的優(yōu)點是能選擇性地與汞反應。由于硒沒有催化作用，不會發(fā)生多余的附帶反應。例如，這樣能利用硒過濾器在含SO2的霧氣里除汞。用活性炭時，SO2氧化成SO3，SO3與水蒸氣結合形成硫酸，會阻塞過濾器（Hultbom，2003年）。</p><p>　　要使汞含量降至0.05 mg/Nm3以下，另一個方法需要用極端氣體冷卻，把溫度降至大大低于0 °C，從而把微粒汞化合物與液態(tài)汞分離。要達到同樣

80、的剩余汞濃度，也可在高達約140°C的溫度下把汞作為硒化汞 （HgSe）收?。℉ultbom，2003年）。</p><p><b>　　3.2.2適用性</b></p><p>　　至少在世界各地六家工廠被證明是適用的。</p><p><b>　　3.2.3性能</b></p><p&

81、gt;　　除汞效率取決于過濾時間。除汞率要達到95%，過濾時間通常需要三秒鐘（Hultbom，2003年）。一般除汞率可達到90%。5對每小時排放平均汞濃度的起碼要求7是0.01 mg/Nm3以下（聯(lián)合國歐洲經(jīng)委會，重金屬議定書，2013年）。以下表格顯示一般減汞率。</p><p>　　表4：Boliden Rönnskar7硒過濾工藝的性能（銅-鉛-鋅冶煉）（BREF NFM，2014年）</

82、p><p>　　表5：硒過濾工藝的一般結果（Hultbom，2003年）</p><p>　　3.2.4安裝和運行成本</p><p>　　投資成本與氣流量成正比。</p><p>　　硒材料的汞飽和時，必須更換。這是這一技術的主要費用，基本上與除汞量成比例（Hultbom，2003年）。</p><p>　　安裝硒過濾

83、器的成本通常與在采用Boliden Norzink工藝最合適之處采用Boliden Norzink工藝的成本相當。如果氣流率較低，則相對投資成本低于Boliden Norzink工藝的成本，因為那是需要更多設備的凈化方法。相反，如果氣流率較高，則成本就比Boliden Norzink工藝的成本更高，因為凈化器的升級成本低于固定床式過濾器的成本（Hultbom，2003年）。</p><p>　　對于輸入汞濃度高的

84、較高氣流率來說，Boliden Norzink工藝更加經(jīng)濟；但據(jù)報告，要達到最嚴格的除汞要求，可結合使用Boliden Norzink工藝和硒過濾器（Hultbom，2003年）。</p><p>　　根據(jù)工業(yè)來源的說明性資料，對于容量為200 000 m3/h的硒過濾器來說，初步投資成本約為300萬歐元，加上70頓硒，每噸價格35 000歐元。</p><p>　　3.2.5跨介質(zhì)影響

85、</p><p>　　產(chǎn)生固體硒化汞廢物的元素汞或氧化汞變成蒸氣時，可能對空氣和水有影響。廢物在進一步處理之前需要加以穩(wěn)定。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)易，應遵守《公約》其他相關條款的規(guī)定。</p><p><b>　　3.3活性炭</b></p><p><b>　　3.3.1說明</b></p>

86、<p>　　經(jīng)過硫浸漬的活性炭是一種已得到證明的技術，在工業(yè)用金業(yè)用來控制空氣汞排放?；钚蕴靠稍诠潭ù彩窖b置里使用，也可通過碳注入方式使用。排放的氣體里所含的汞在通過濾床時與經(jīng)過硫浸漬的活性炭反應，生成硫化汞?；钚蕴康膬?yōu)點是能去除排放到空氣里的所有形式的汞，包括氧化汞、附在微粒上的汞和元素汞。</p><p>　　這種控制技術捕捉的汞是用經(jīng)過硫浸漬的活性炭吸收的穩(wěn)定的硫化汞（HgS）。這種技術已達到高

87、級開發(fā)水平，是得到證明的技術，常用于有色金屬業(yè)，在采金業(yè)使用也很多，對其他金屬也用。這一技術也常用于電力業(yè)。</p><p>　　使用活性炭時，需要克服一些限制。第一，最高運行溫度因制造商而異。氣流可能需要事先冷卻。第二，如果氣流水分高于10%，需要預處理降低水分。最后，使用活性炭控制汞排放時有火災風險。但許多設施多年來一直使用活性炭而沒有發(fā)生事故。如果管理妥當，這些風險可以減輕，并盡量減少。</p>

88、<p><b>　　3.3.2適用性</b></p><p>　　活性炭可用于去除所有形式的汞排放：氣態(tài)、微粒、元素及氧化形式。以汞重量計，活性炭在需要更換之前，能吸收10-40%。此外，經(jīng)過硫浸漬的活性炭（以重量計，15-20%）在形成穩(wěn)定的吸附劑方面效率很高。</p><p><b>　　3.3.3性能</b></p&

89、gt;<p>　　經(jīng)過硫浸漬的活性炭吸附系統(tǒng)位于壓縮機的下游，如果設計妥善，維護良好，捕汞率可達99%，使汞濃度降至0.01 mg/m3。碳生產(chǎn)商的汞吸收規(guī)格從10%到40%不等。但碳在需要更換前一般按20%的重量用于除汞。用過的吸附劑作為廢物處置，或經(jīng)過蒸餾回收元素汞。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)易，應遵守《公約》其他相關條款的規(guī)定。</p><p>　　3.3.4安裝和運行成本</

90、p><p>　　與資本成本有關的一個因素是需處理的氣體容積流率。圖6概要列出具有凈化、冷卻、凝結和碳吸附床式裝置的系統(tǒng)的設備材料成本。建筑安裝成本不包括在內(nèi)，因為這方面成本因地點及相關項目的復雜性而異。</p><p>　　圖6：經(jīng)過硫浸漬的活性炭過濾器設備材料成本作為氣流的函數(shù)（CFM：每分鐘立方英尺；1 CFM = 1.7 m3/hr）</p><p>　　主要運行

91、成本是更換活性炭的費用以及用過的經(jīng)過硫浸漬的活性炭的處置或蒸餾的費用。更換率由氣流里的含汞量決定。北美更換經(jīng)過硫浸漬的活性炭的費用為6.6美元/kg。</p><p>　　3.3.5附帶好處</p><p>　　沒有經(jīng)過硫浸漬的活性炭能非常有效地去除氣流里的有機化合物，如二惡英或呋喃以及揮發(fā)性有機化合物（VOC）。如果氣流里存在有機化合物，則通常要安裝稱為“活性炭預凈化床”的設備，在使用

92、除汞的經(jīng)過硫浸漬的活性炭床之前先去除這些有機化合物。如果沒有預凈化床，有機化合物會被吸到經(jīng)過硫浸漬的活性炭上，削弱隨后的除汞能力，并需要更加經(jīng)常地更換活性炭床，從而增加成本（Krumins等人，2013年）。</p><p>　　3.3.6跨介質(zhì)影響</p><p>　　經(jīng)過硫浸漬的活性炭吸汞使用后可能需要作為危險廢物處置。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)易，應遵守《公約》其他相關條款

93、的規(guī)定。</p><p>　　3.4DOWA過濾工藝（涂有硫化鉛的浮石過濾器）</p><p>　　硫化鉛工藝是用于從有色金屬冶煉煙道氣里除汞的一種干介質(zhì)技術。含有揮發(fā)性汞的氣體穿過過濾塔，塔內(nèi)填滿有硫化鉛涂層的小球，如顆粒狀浮石，使氣體與硫化鉛有效接觸。汞的蒸氣壓力很高，汞與含有硫化鉛的氣體接觸后，會轉化為硫化汞，而硫化汞的蒸氣壓力非常低。據(jù)測量，硫化鉛工藝的除汞率為99%，排放的汞濃

94、度為0.01-0.05 mg/Nm³。</p><p>　　從工業(yè)來源獲得的說明性數(shù)據(jù)顯示，氣體容量為200 000 m3/h的Dowa過濾塔的初步資本成本約為550萬歐元，再加上500立方米過濾材料成本每噸1 800歐元。過濾塔的壽命約為5-10年。</p><p>　　3.5Jerritt工藝</p><p><b>　　3.5.1說明&

95、lt;/b></p><p>　　Jerritt工藝目前在一個金礦使用，流程如圖8所示。該工藝通過將汞轉化為氯化汞HgCl2，去除焙燒爐廢氣里的元素汞。氯化汞由汞與分解的氯Cl2反應生成。含有氯化汞的滲出氣流用電解沉積法處理，回收元素汞，用鋅粉處理使汞沉降，或返回稠化劑收取金。</p><p>　　Jerrit工藝是2009年加拿大Yukon-Nevada金礦公司開發(fā)的，首次安裝在J

96、erritt山谷的礦石焙燒設施（美國內(nèi)華達Elko）。隨后在2010年，該系統(tǒng)安裝在礦石烘干機上。</p><p>　　工藝在床式填料塔里操作。廢氣里的氣態(tài)汞用水基溶解氯凈化液氧化：</p><p>　　Hg0 + Cl2 => HgCl2</p><p>　　填料塔是玻璃纖維強化的立式圓筒容器，廢氣從底部向上通過。塔內(nèi)填滿馬鞍形聚丙烯填料。凈化液從塔上部通過

97、一系列噴嘴噴到填料頂部。</p><p>　　塔的出口處有V形絲網(wǎng)除霧器防止系統(tǒng)里的凈化液體逸散。流程溫度約為40°C或更低一些，通過凈化塔壓降約1 kPa。</p><p>　　液體巡回到凈化塔，相當于pH控制液容積的滲出流和除霧噴沫從再循環(huán)溶液里移除。在最佳工藝條件下，元素汞與溶解的氯幾乎發(fā)生完全反應。</p><p>　　可能接觸氯化汞（高毒性）對工

98、人健康的風險也應予以考慮。</p><p><b>　　3.5.2適用性</b></p><p>　　該工藝適用于所有焙燒廢氣，特別是SO2已通過凈化方法移除的廢氣。該工藝可有效用于輸入的汞含量高的情況，如Jerritt焙燒爐產(chǎn)生的氣體，也可用于輸入的汞含量低的情況，如Jerritt礦石烘干機產(chǎn)生的氣體。</p><p><b>　

99、　3.5.3性能</b></p><p>　　除汞效率通常為99.97%。排出氣體的汞含量一般為0.004–0.005 ppm。</p><p>　　3.5.4跨介質(zhì)影響</p><p>　　該工藝的跨介質(zhì)影響包括：</p><p>　　產(chǎn)生固體甘汞廢物（如果對氯化汞進行電力沉積或將凈化滲出物處置后輸入焙燒濃縮劑，可避免產(chǎn)生這

100、種廢物），對空氣和水有影響。</p><p>　　3.5.5安裝和運行成本</p><p>　　由于流程溫度低（在40 °C以下），建筑材料主要是塑料。</p><p>　　運行成本低，因為運行成本限于：</p><p><b>　　循環(huán)泵的電能消耗；</b></p><p>　　為彌

101、補凈化塔降壓而使用電扇的電能消耗增加；</p><p><b>　　氯氣消耗。</b></p><p>　　運行成本與廢氣里的汞含量實際上無關。</p><p>　　圖7：配有Hg2Cl2回收選項的Jerritt工藝流程圖</p><p>　　3.6常用減少空氣污染技術和硫酸廠在控制汞方面的附帶好處</p>

102、<p>　　3.6.1減少污染技術</p><p>　　最佳可得技術/最佳環(huán)境實踐指導文件關于常用技術的一章有涉及跨領域問題的一節(jié)，其中介紹了具有捕捉汞排放的附帶好處的減少污染的常用技術。本節(jié)討論這些技術對有色金屬業(yè)的適用性。</p><p>　　3.6.1.1袋濾器</p><p>　　袋濾器在有色金屬業(yè)很常用，因為這一技術在微?？刂品椒ɡ锸鞘占?/p>

103、效率最高的。過濾器上收集粉塵層可用反向氣流、機械搖晃、震蕩、氣動脈沖等方法定期移除。粉塵層隨后可用冶煉回收，收取其中有價值的金屬。這一技術能有效捕捉微粒狀態(tài)的汞或吸附在微粒上的汞。</p><p>　　3.6.1.2靜電沉淀器</p><p>　　濕法和干法靜電沉淀器（ESP）在有色金屬業(yè)都廣泛使用，作為去除微粒物質(zhì)的第一階段。用干法ESP時，帶電板上收集的粉塵用敲打或震蕩的方式去除。粉

104、塵通常循環(huán)用于冶煉過程。</p><p>　　用濕法ESP時，粉塵去除靠沖洗板塊，通常用水沖洗，期間會產(chǎn)生廢水和淤漿，如果其中含有貴重材料，可在流程中回收，否則予以處置。在某些情況下，濕法ESP如果與諸如凈化器、氣體冷卻器等其他技術結合使用，能有效去除氣態(tài)汞和微粒形式的汞。</p><p>　　3.6.1.3凈化器</p><p>　　有色金屬業(yè)常用濕法凈化器來冷

105、卻氣體，去除微粒物質(zhì)和雜質(zhì)，如SO3、HCl、HF等等，作為硫酸生產(chǎn)前氣體凈化工藝的一部分。這一方法會產(chǎn)生廢水和淤漿。廢水可在凈化器里重新使用，淤漿可循環(huán)用于冶煉過程，或予以處置。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)易，都應按照《公約》其他相關條款的規(guī)定進行。</p><p>　　濕法凈化器能有效去除微粒形式的汞或吸附在微粒上的汞，但對去除氣流里的氣態(tài)元素汞不是十分有效，除非包含硒化合物。</p>&

106、lt;p>　　3.6.2氣體凈化和硫酸生產(chǎn)相結合</p><p>　　3.6.2.1說明</p><p>　　氣體凈化設備與硫酸廠相結合是有色金屬業(yè)控制硫排放的一種已得到證明的技術，這種結合使用在世界各地都很常見。在某些條件下，裝配有氣體凈化設備的硫酸廠利用傳統(tǒng)微粒物質(zhì)控制技術，也能有效地從氣流里捕汞，除汞效率相當于專門除汞的最佳可得技術的效率。在這些情況下，如果礦石特性及工藝條

107、件允許，氣體凈化過程可在硫酸生產(chǎn)前去除幾乎所有的汞，剩余的汞在材料送到硫酸廠后通過進一步氣體凈化去除。</p><p>　　在日本進行的一項研究顯示，許多公司成功地依賴氣體凈化設備和硫酸廠去除金屬冶煉設施煙道氣里的汞。這項調(diào)查顯示，某些銅、鉛和鋅冶煉廠正在利用這個方法有效捕汞。</p><p>　　3.6.2.2適用性</p><p>　　硫酸廠與有效除汞的氣體凈

108、化設備結合的方法已在世界各地的銅、鋅和鉛冶煉廠使用。</p><p>　　關于這種工廠的一個例子是日本的一項詳細研究提供的（Takaoka等人，2012年）。如圖8所示，研究對象是采用帝國冶煉功能工藝（ISP）的鋅冶煉廠，使用里綜合汞質(zhì)量平衡法。</p><p>　　縮略語：DEP：干法靜電沉淀器；VS：Venturi凈化器；GC：氣體冷卻器；WEP：濕法靜電沉淀器；DT：脫水塔；CAT：

109、轉化流程與吸收塔；WS：濕法凈化器</p><p>　　圖8：日本ISP鋅廠硫酸生產(chǎn)汞物質(zhì)平衡（Takaoka等人，2012年）</p><p>　　3.6.2.3性能</p><p>　　日本研究的結果顯示，結合氣體凈化設備與硫酸廠具有潛在捕汞效力。據(jù)觀察，煙道氣總汞濃度在1.7–6.1 μg/Nm3之間（Takaoka等人，2012年）。</p

110、><p>　　3.6.2.4成本</p><p>　　氣體凈化設備與硫酸廠相結合是用于從加工硫化物精礦的冶煉爐煙道氣里收集二氧化硫的標準技術。如果用這一技術組合回收汞的效率相當于使用專門除汞的最佳可得技術的效率，那么就無需額外除汞資本投資。</p><p>　　3.6.2.5附帶好處</p><p>　　氣體凈化設備與硫酸廠相結合對于捕獲二氧

111、化硫非常有效。事實上，安裝硫酸廠的主要目的是收集二氧化硫，生產(chǎn)可銷售的硫酸。</p><p>　　3.6.2.6跨介質(zhì)影響</p><p>　　由于產(chǎn)生固體汞廢物（淤漿），可能對空氣和水有影響。含汞材料的管理，包括儲存、處置和貿(mào)易，都應按照《公約》其他相關條款的規(guī)定進行。</p><p>　　4最佳可得技術和最佳環(huán)境實踐</p><p>

112、　　4.1最佳可得技術概覽</p><p>　　2. 表4列出有色金屬業(yè)確定減汞最佳可得技術時可考慮的技術概覽。如第3.6節(jié)所述，減少氣體和微粒物質(zhì)污染的技術和硫酸廠的具有附帶好處的作用也能取得可接受的低汞排放的效果。</p><p>　　表5：有色金屬冶煉和焙燒工藝汞控制專門技術總表（列示的是典型的排放控制性能，不一定顯示所有可能的情況下的結果）5、7（聯(lián)合國歐洲經(jīng)委會，201

113、3年）</p><p>　　a 性能數(shù)據(jù)依據(jù)聯(lián)合國歐洲經(jīng)委會2013年報告中所列的Boliden’s Rönnskärsverken銅鉛鋅冶煉廠的數(shù)據(jù)，</p><p>　　4.1.1有色金屬業(yè)選擇冶煉和焙燒汞控制技術的一些其他考量</p><p>　　本指導意見在介紹性一章里已經(jīng)討論了為附件D所列點源類別選擇最佳可得技術的一般原則。此處討論可

114、能影響有色金屬業(yè)選擇汞控制技術的一些其他汞化學問題。這些意見不是規(guī)定性的，可能不是十分適用于附件D所列的一些金屬，特別是金。</p><p>　　汞可能以元素汞（Hg0）或氧化汞（Hg2+）形式并以氣態(tài)或微粒形式存在于冶煉和焙燒工藝氣體里。在許多情況下，氧化汞可通過流程中控制酸氣（SO2、NOx）和細小微粒的一般氣體凈化系統(tǒng)高效去除。因此，要使經(jīng)凈化的氣體里剩余的汞總含量很低，這些系統(tǒng)良好運行很重要。這對于濕法氣