年产80千吨铅冶炼暨一步炼铅项目工程可行性研究报告(编辑修改稿)

年产80千吨铅冶炼暨一步炼铅项目工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

国，中国铅消费量的增加也贡献了绝大部分世界消费增量。 20xx 年全球精铅消费量 817 万吨，与 20xx 年基本持平，这是近几年增幅最小的一年。 全球精铅消费的增加量几乎都集中在中国，西方世界消费量几乎没有变化。 图 1：全球 20xx 年铅需求量及 20xx 年需求量预测 ◆生产方面：近年来，欧美发达国家加大了关停铅冶炼企业的力度；同时，随着中国经济持续快速发展对铅需求的不断增加，中国铅冶炼企业数量及生产规模都出现了不断增大的趋势。 目前，我国共有铅冶炼厂300 多家（不含土法炼铅点），其中年产万吨以上的冶炼厂 30 多家。 从 2 20xx 年开始，中国已成为全球最大的铅生产国，其 20xx 年的产量已占全球产量的 %。 表 1：全球 主要国家精铅产量（万吨） 数据来源： ILZSG、安泰科 ◆近年来，我国铅冶炼行业出现了如下特点： （ 1）由于受到电力、 运输能力、原料价格上涨的影响，冶炼企业的生产成本大幅度攀升。 为降低成本，国内新增铅冶炼能力已出现向资源丰富的地区转移的趋势。 （ 2）中国铅冶炼业规模结构已有局部改善，以先进适用技术生产的铅锌比例虽然有所增加，但行业结构调整速度并不快，在总的生产规模扩大的同时，平均生产规模仍然比较低较。 （ 3）自 20xx 年以来，中国精铅产量均以两位数的速度增长。 20xx年中国精铅产量与 20xx 年相比，增速大幅回落，但铅消费增速仍保持在10%以上，如图 1 所示。 从图 2 我们还可以看出，生产增速放缓幅度比消费增速放缓幅度大，其原因是 受 20xx 年国家取消铅酸电池出口退税及对精铅出口加征出口关税政策的影响。 3 1996 － 20xx 中国铅产量及产量增长率0501001502002503001996 1997 1998 1999 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx年代产量（万吨）0 . 0 0 %5 . 0 0 %1 0 . 0 0 %1 5 . 0 0 %2 0 . 0 0 %2 5 . 0 0 %3 0 . 0 0 %百分比精铅产量 （ 万吨 ）增长率200 1－20 07中国铅消费及铅消费增长率05010015020025030020xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx年代消费量(万吨）0 . 0 0 %5 . 0 0 %1 0 . 0 0 %1 5 . 0 0 %2 0 . 0 0 %2 5 . 0 0 %3 0 . 0 0 %3 5 . 0 0 %（百分比）铅消费量铅消费增长率 图 2：近十年中国铅生产与消费量示意图 全球铅行业市场供需平衡分析 供应方面 在全球经济增长对精铅的需求增加以及近几年国际精铅价格持续攀升的刺激下，近几年全球铅产量出现持续增加。 但从全球精铅产量来看，增产的幅度仍然非常有限，而制约精铅增产的原因有以下几方面的原因： （ 1）全球铅精矿产量有限，无法满足冶炼能力的需要，而且这种局面近期内难改观。 20xx 年全球关闭的矿山比较多，而且多数是永久性关闭，与此同时，近期没有大型 矿山投产，所以，全球铅精矿产量要恢复到 20xx 年水平还需要很长时间。 （ 2）环保要求的提高制约了全球精铅产量的增加，目前发达国家铅冶炼能力都在萎缩，随着环保要求的不断提高，这种趋势将越来越明显，不久的将来，发展中国家也将面临同样的问题。 4 （ 3） 在中国再生铅产量比例较低的情况下，铅循环利用程度不高，中国铅市场不会出现大量过剩铅金属用来出口。 需求方面 由于产量的增长跟不上需求的增长，从 20xx年以来全球精铅市场一直存在供不应求的现象，并且呈逐年增加的趋势。 这种趋势在美国遭受次贷危机影响，其经济从 20xx年下半年开始出现疲软，其对精铅的需求增速放缓后有了已定程度的缓解。 由于受美国精铅消费减速的影响，全球精铅消费增长减速，并使全球精铅供需缺口有所缩小，20xx年全球铅市场供求关系从 20xx年短缺 16万吨转为 2万吨。 但由于中国经济的持续快速增长，特别是中国汽车工业的快速发展，带动了全球铅消费量的提高，在很大程度上抵消了美国精铅消费减少对全球精铅市场的影响。 下表为安泰科提供的 20xx20xx年国际铅市场供需情况一览表： 表 2： 20xx－ 20xx年国际铅市场供需情况一览表 项目 /年份 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 全 球 世界铅精矿产量 316 309 310 314 330 世界精铅产量 659 668 675 688 757 美国 DLA 抛售量 4 1 6 6 1 世界精铅消费量 657 666 683 710 760 世界铅市场平衡 6 3 2 16 2 LME 铅现货均价（美元 /t） 中 国 铅精矿产量 76 90 96 100 109 精铅产量 120 132 156 186 218 净出口量 43 36 41 40 42 表观消费量 77 96 117 146 176 消费量 76 95 110 136 174 市场平衡 1 1 7 10 2 生资市场平均成交价（元 /t） 4,780 4,770 5,405 8,982 9,367 20xx 年全球铅市场供应缺口 为 万吨 ， 20xx 年铅市场连续第 5 年 5 短缺，短缺量为 8 万吨。 据《世界有色金属》 20xx 年第 3 期预测： 20xx年，由于受中国铅需求进一步放大的影响，全球铅市场将依旧保持紧张状态，铅价也有望继续走高。 中国铅行业市场供需分析 铅的最大消费领域为铅酸蓄电池，其主要应用于汽车 工业，西方国家铅消费量中蓄电池耗铅比重已升至 80%，目前中国蓄电池耗铅比重约为 70%左右。 据国务院发展研究中心预测，我国经济中长期增长趋势不会改变，中国汽车产量在 20xx 年将突破 1000 万辆。 到 20xx 年，中国家用轿车保有总量将达 1,466 万辆，到 2020 年，中国家用轿车保有总量将达到 7,200 万辆。 同时，随着机械制造业轴承合金、模具合金、焊料合金及彩电、计算机玻壳、颜料、涂料用氧化铅需求的不断增加，估计铅的消费量年平均增长率（至 2020 年）将保持在 %左右。 表 3：中国铅消费预测表 项目 /年份 20xx 年 20xx 年 （预测） 2020 年 （预测） 至 20xx年平均递增率（ %） 至 2020 年平均递增率（ %） 蓄电池 100 150 180 氧化铅 16 20 20 电缆护套 7 7 7 / / 防腐用铅 8 8 8 / / 机械制造业 5 10 15 其他行业 6 10 15 合计 142 205 245 全球铅市场价格走势分析 从 1996 年到 20xx 年铅价变化来看，自 1996 年高位价下调到 20xx年的低位价后，铅价开始反转， 20xx 年铅价暴涨，并于 20xx 年 10 月达到历史最高点（见图 图 4），虽然最近铅价有所回落，但 20xx 年 4 月 6 的铅价仍保持在 2 万元 /吨的高价。 从以往上涨周期来看，牛市将持续 3－ 4 年，也就是说到 20xx 年铅市场仍比较乐观。 图 3： 20xx－ 20xx 年铅价走势图，资料来源：上海有色金属交易所 图 4： 20xx－ 20xx 年铅价走势图，资料来源：上海有色金属交易所 . 3 建设方案 (1) 氧气底吹熔炼 — 鼓风炉还原炼铅处理原料为混合铅精矿155325t/a；金精矿 8925t/a；银精矿 8130t/a；氧化锌浸出渣 7520t/a。 (2) 鼓风炉产出的炉渣进烟化炉回收锌、铅、铟等有价金属。 (3) 利用熔炼炉烟气净化之间安装余热锅炉一台、转发电机组一台、烟化炉烟气安装余热锅炉一台待发电机组一台，两台的年发电量 8000～9000 万度。 7 (4) 配套投资 8000 万建 10 万吨铅电解精炼工程及白银精铋回收工程。 (5) 配套投资 20xx 万建 2 万吨一水硫酸锌及 18 吨铟回收工程。 技术方案 氧气底吹熔炼 鼓风炉还原炼铅法 (或称 SKS 法 ) 该工艺的主要特点是以底吹熔池熔炼过程代替铅烧结过程，并同时产出部分粗铅，从根本上解决了低浓度 SO2 烟气对环境造成的污染，也解决了操作岗位铅尘危害职工健康的问题。 氧气底吹熔炼 鼓风炉还原炼铅法是通过一个底吹熔炼炉将硫化铅精矿熔化、氧化脱硫、造渣。 产出一次粗铅、富铅渣和高浓度 SO2烟气 (烟气含 SO2 约 8%～ 10%)。 富铅渣送至高效率的鼓风炉还原，产出二次粗铅和弃渣。 高浓的 SO2 烟气送酸厂制酸，从而彻底解决了铅冶炼含硫烟气对环境的污染。 该技术已在安徽省池州有色金属集团公司建成生产规模分别为年产粗铅 3 万 t、 5 万 t 的两条生产线。 该工艺原料制备过程简单，属于国内技术，全部设备可国产化。 烟气 SO2 浓度高，适于双接触法制酸，尾气低于国家标准排放，且操作区环境好。 由于底吹炉产出的富铅渣含硫低，仅为 %，因此鼓风炉还原熔炼烟气经收尘后尾气亦能达到国家排放要求。 基夫塞特 (Kivcet)熔炼法 基夫塞特炼铅法是一种闪速熔炼的直接炼铅法，经多年生产运行，已成为工艺先进、技术成熟的现代直接炼铅法。 基夫塞特炼铅法的核心设备为基夫塞特炉。 该炉由四部分组成：① 带氧气喷嘴的反应塔；② 有焦碳过滤层的熔池；③ 冷却烟气 的竖烟道热锅炉；④ 锌氧化物 8 还原、挥发的电热区。 基夫塞特炼铅法可处理各种不同品位的铅精矿、铅银精矿、铅锌精矿和鼓风炉难以处理的硫酸盐残渣。 湿法炼锌厂产出的铅银渣、废铅蓄电池糊、各类含铅烟尘等都有可以作为原料入炉冶炼。 由于基夫塞特炼铅法对原料有广泛的适应性，并能回收原料中的有价金属，可以满足日益严格的环境保护要求，该法有着良好的发展前景。 烧结 鼓风炉炼铅法 该法属传统炼铅工艺，我国现有的铅生产厂几乎都采纳这一传统工艺流程。 此法即硫化铅精矿经烧结焙烧后，得到的烧结块，在鼓风炉中进行还原熔炼，而产出 粗铅。 烧结 鼓风炉炼铅法虽然工艺稳定、可靠，对原料适应性强，经济效果尚好。 但该工艺致命的缺点是烧结烟气 SO2 浓度低，采用常规制酸工艺难以实现 SO2 的利用，我国几乎所有铅厂的烟气都全部排空，严重地污染了大气环境。 此外，烧结过程中发生的热量大，扬尘点分散，造成劳动作业条件恶劣。 硫化铅精矿氧气底吹直接熔炼法 (QSL 法 ) 即富氧气底吹熔池熔炼法，是直接炼铅法之一。 它与传统烧结－鼓风炉炼铅工艺比省去了烧结工序，故而具有流程短、热利用率高、烟气中 SO2 浓度高、硫利用率高并较好的解决了环保问题等优势。 QSL法 将铅精矿与熔剂、烟尘、粉煤等按一定的比例，经混合制粒后直接加入反应器，在一个反应器中先后完成脱酸及还原过程，产出粗铅和炉渣。 熔炼连续进行，依靠反应器底部的喷枪 (氧枪及还原枪 )供给氧化剂和还原剂，以维持氧化和还原进行。 德国斯托贝克厂和韩国温山冶炼厂分别采用了不同隔墙结构的 QSL 反应器，已经通过多年的生产实践，目前铅生产能力已由初期 60kt/a 提高到 100～ 110kt/a 的炼铅厂，虽然已经过 5 个月试生产，但仍存在一些技术问题有待完善。 9 富氧底吹熔池熔炼工艺 该专利技术属澳大利亚的芒特178。 艾萨和奥斯麦特两 家公司所有。 该工艺可以采用 1 台炉间断作业，也可采用 2 台炉 (1 台氧化、 1 台还原 )连续作业。 现已建成十余座工业生产炉，主要用于处理含铅的二次物料，二次物料和铅精矿混合料。 根据道芒特 .艾萨采用该工艺处理单一铅精矿的炼铅厂，采用两段炉，还原炉因粉煤控制问题在很短时间内就停产了，氧化炉生产了三年，由于原料供应短缺而停产。 德国诺尔登汉处理含铅精矿及废蓄电池，入炉物料含铅 70%以上，虽然产出富铅渣含铅达 50%～ 60%左右，由于渣率低，铅的直接回收率仍超过90%，富铅渣经立淬后出售，至今尚未进行富铅渣的还原熔炼。 综上所述， 使用富氧顶吹熔炼方法处理废蓄电池回收铅和处理精矿生产粗铅和富铅渣都有成熟的经验，我国云南曲靖有色基地引进芒特 .艾萨技术建设了一座 8 万 t/a 粗铅厂，该厂除喷枪等少量设备引进外，其余设备国内制造，技术费用低，所以投资比基夫赛特法、 QSL 法低。 卡尔多 (Kaldo)炼铅法系 瑞典波立登 (Boliden)公司拥有的专利技术，目前应用该工艺在工厂有两座，已经运行多年，分别于 1976 年和 1992 年建成投产，即瑞典 Boliden Mineral Ronnskar 冶炼厂和伊朗国家铅锌公司赞江冶炼厂，生间规模年 产粗铅 41000t。 但只有瑞典波立登公司一家工厂用于处理硫化铅精矿，其所氧化的还原操作分两阶段进行。 炉子间断作业，给配套制酸带来麻烦，需要特殊处理，另外炉寿命只有三个月，耐火材料消耗高，并非理想的冶炼工序。 综上几种炼铅法进行比较，不难发现除烧结－鼓风炉炼铅法外，其余四种新的炼铅法均有效地解决了传统烧结 —— 鼓风炉流程中存有的环境污染问题和能耗高、硫酸用率低的弊病。