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有色金属冶炼及黄金选冶安全技术 | 2008-8-17 14:49:00
(一)有色金属冶炼、黄金选冶的安全生产特点及主要危害因素1．有色金属冶炼、黄金选冶的安全生产特点
有色金属的冶炼根据矿物原料的不同和各金属本身的特性，可以采用多种方法进行冶炼，包括火法冶金、湿法冶金以及电化冶金。从目前的产量及金属种类来说，以火法冶金为主。有色金属的冶炼方法基本上可分为三大类，第一类是硫化矿物原料的选硫熔炼，属于这一类的金属有铜、镍；第二类是硫化矿物原料先经焙烧或烧结后，进行炭热还原生产金属，属于这一类的金属有锌、铅、锑；第三类是焙烧后的硫化矿或氧化矿用硫酸等溶剂浸出，然后用电积法从溶液中提取金属，属于这类冶炼方法的金属主要有锌、镉、镍、钴、铝。铜、铅冶炼厂生产金、银处理阳极泥仍使用火法流程，一般阳极泥处理包括脱铜硒、贵铅的还原溶炼和精炼，银电解、金电解等工序。铅阳极泥则用直接熔炼、电解的方法或与脱铜脱硒后的铜阳极泥混合处理。
我国主要大型有色冶炼厂以火法冶炼作为骨干流程，对冶金生产过程进行分组、计划、指挥、协调和控制管理。冶炼生产多在高温、高压、有毒、腐蚀等环境下进行，为确保操作人员和设备的安全，必须特别注意安全防护措施的落实，努力提高机械化和自动化水平。冶金工业也是污染最严重的行业，在有色金属生产中定向地、不断地向环境排放大量的废渣、废水、废气，易于污染环境和破坏生态平衡，必须有完善的“三废”治理工程加以处理和利用，还有噪声、振动、恶臭、放射线和热污染等，破坏了生态平衡，造成环境污染，给人民健康和生物生长带来危害。
(二)铜冶炼、铅冶炼、锌冶炼、铝冶炼及其他有色金属冶炼中的主要安全技术1．铜冶炼的主要安全技术
铜冶炼以火法炼铜为主，火法炼铜大致可分为三步，即选硫熔炼——吹炼——火法精炼和电解精炼。铜冶炼安全生产的主要特点是：①工艺流程较长，设备多；②过程腐蚀性强，设备寿命短；③“三废”排放数量大，污染治理任务重。铜冶炼是一个以氧化、还原为主的化学反应过程，设备直接或间接受到高温或酸碱浸蚀影响，为延长设备寿命，应采取如下措施：①选用优质、耐高温、耐腐蚀的设备；②贯彻大、中、小修和日常巡回检查制度；③采取防腐措施；④提高操作工人素质，做好设备的维护保养等工作。铜冶炼原料主要是硫化铜精炉，硫在生产过程中形成二氧化硫进人烟气，回收烟气中的二氧化硫制取硫酸是污染治理的重要任务之一。对废渣的综合利用有多种渠道，可用于生产铸石、水泥、渣硅等建筑材料，也可用作矿坑填充料。废水除含有重金属离子外，还含有砷、氟等有害杂质，常用中和沉淀法或硫化沉淀法将其中的重金属离子转化为难溶的重金属化合物，废水经过净化后，回收重复利用，同时将沉淀物或浓缩液返回生产系统或单独处理，回收其中的有价金属。对含尘烟气，要完善收尘设施，严格管理，提高收尘效率；对泄漏的含铜溶液和含铜废水，集中回收处理。
3．从铜阳极泥中提取金、银的安全技术及事故预防措施冶炼厂金、银冶炼采用硫酸化焙烧——湿法处理工艺。其主要安全技术要求有如下。
(1)对烟气、烟尘的治理。从铜阳极提取金、银生产过程中，产生的有毒有害气体主要有二氧化硫泥、氯气、二氧化氮等。采取的治理措施主要有：①设置回转窑尾气吸收塔，通过负压，将铜阳极泥与浓硫酸反应生成的二氧化碳、二氧化硒气体，导人塔内，并在汞的作用下生成粗硒产品，从而达到环保和回收有价元素的目的。对吸收塔内残留的气体，排空前应用碱液淋洗中和处理。为保证尾气的吸收，必须搞好设备密封，避免回转窑、吸收塔泄漏烟气。②设置氯气吸收塔，通过抽风装置，将阳极泥分金生产中生成的氯气抽入塔内，用碱液中和处理，或液返回用过氯化分金作业。为减少氯气过量产生，避免氯酸钠与酸反应造成损失，阳极泥分金作业除了要控制氯酸钠的加入速度以外，还要控制溶液的酸度和温度，防止氯气中毒。③设置水沫收尘装置，净化小转炉吹炼炉气。由于从阳极泥中提取的粗银粉含有大量的杂质，目前，冶炼厂采用小型转炉并以高温空气为氧化剂，对粗银粉吹炼提纯。吹炼过程中，大量的金属(非金属)粉尘进入炉气，因此，通过水沫收尘器吸收粉尘，待炉气净化后再排放，达到减少大气污染的目的。④设置抽风装置，对金、银电解精炼过程中产生的有害气体进行抽排处理，以改善作业环境。在金电解槽上方安装排风罩，将金电解过程中产生的氯气、氯化氢抽排，并用碱液吸收。造银电解液作业在抽风柜中进行，将产生的二氧化氮气体排出并用碱液吸收，此外，应在银电解室安装换气扇，创造良好的通风条件，防止散雾和废气对职工健康造成伤害。
(2)危险化学品伤害事故的预防措施。运用现有工艺从铜阳极泥中提取金、银，要广泛使用强酸强碱、易燃易爆化学品和液化的有毒有害气体。因此，必须明确从业人员的安全职责，建立危险化学品贮存和使用安全管理制度，落实各项安全防范措施，以达到安全生产的目的。主要安全措施有：①建立危化品的专贮库房，实行危险化学品分区、分类存放，避免性能互抵而产生燃烧、爆炸的有毒气体释放；②装卸、搬运盛酸容器、液化有毒有害气体高压容器、液态有害有毒化学品容器时，要谨慎操作，防止酸溅出伤人和容器爆裂造成危险化学品泄漏，做好高压容器的日常检查、维护和定期校验工作，确保其安全可靠，要保证挥发性危险化学品的密封有效；③通过教育和培训，使从业人员掌握危险化学品特性和使用安全技术的知识；④从业人员使用危险化学品时，要穿戴好必需的劳保用品；⑤尽可能减少危险化学品在生产车间的贮存量，降低事故隐患。(3)高温烫伤事故的预防措施：①从阳极泥提取金、银有转炉吹炼、蒸硒窑焙烧、中转炉浇铸3个火法生产岗位，对此，一是要掌握蒸硒窑、转炉点火、停火的送风、送油和停风、停油的正确顺序，避免火焰喷炉烧伤；二是要保证转炉吹焰，中预炉浇铸投入的物料为干料，避免高温熔体爆炸烫伤；三是要保证坩埚的完好和夹具的灵活，防止发生高温熔体烫伤事故。②从阳极泥提取金、银高温湿法有浸出分铜、氯化分金2个岗位，向高温溶液中添加各种化学药剂要严格遵守“均匀、缓慢、少量”的原则，防止高温溶液外溢造成烫伤。(三)有色金属冶炼事故的预防与控制的主要技术措施有色金属冶炼常见的事故类型有：高温作业伤害、火灾和爆炸、机械伤害、触电、职业病、环境污染，冶金设备腐蚀等。
1．高温作业伤害预防与控制的主要技术措施
(1)通过体格检查，排除高血压、心脏病、肥胖和肠胃消化系统不健康的工人从事高温作业。
(2)供给作业人员0．2％的食盐水，并给他们补充维生素B1和C。
2．火灾和爆炸预防与控制的主要技术措施
在有色金属冶炼生产过程中常伴随着火灾和爆炸，采取的治理措施主要有：
(1)开展危险预知活动，凡直接接触、操作、检修煤气设备的职工，要掌握煤气设备的安全标准化操作要领，并经考试合格，取得合格证，方可上岗操作。
(2)在煤气设备上动火或炉窑点火送煤气之前，必须先做气体分析。
(3)架设隔拦防止灼热的金属飞溅引起火灾或爆炸。
(4)在煤气设备上动火，应备有防火消火措施。对停止使用的煤气动火设备，必须清扫干净。
6．环境污染预防与控制的主要技术措施(1)设置回转窑尾气吸收塔，将废气导入塔内，并在汞的作用下生成粗硒产品，从而达到环保和回收有价元素的目的。
(2)设置氯气吸收塔，通过抽风装置，将阳极泥分金生产中生成的氯气抽入塔内，用碱液中和处理，或液返回用过氯化分金作业。
(3)设置水沫收尘装置，净化小转炉吹炼炉气。
(4)设置抽风装置，对金、银电解精炼过程中产生的有害气体进行抽排处理，以改善作业环境。在金电解槽上方安装排风罩，将金电解过程中产生的氯气、氯化氢抽排，并用碱液吸收。
7．冶金设备腐蚀预防与控制的主要技术措施(1)选用优质、耐高温、耐腐蚀的设备。
(2)贯彻大、中、小修和日常巡回检查制度。
(3)采取防腐措施。
(4)提高操作工人素质，做好设备的维护保养等工作。
(四)黄金冶炼事故预防与控制的主要技术措施黄金冶炼事故除包括高温作业伤害、火灾和爆炸、机械伤害、触电、职业病、环境污染、冶金设备腐蚀等外，最主要的危险源还有氢化物和汞中毒。
氢化物和汞中毒的预防与控制的主要技术措施：
(1)选用优质、耐高温、耐腐蚀的劳动防护用品。
(2)加强职工安全素质教育和技术技能的培训。
(3)加强通风，保证工作场所的良好环境。
(4)安装安全预警装置。
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