黨東森
(中國黃金河南有限公司,河南 鄭州 450003)
金屬冶煉關鍵是要控制危險性。金屬冶煉工藝的過程是非常危險的,在冶煉過程中應該根據危險源的不同進行不同的分類存放和處理[1]。另外還要考慮到設備和儀器對冶煉過程的影響。
截至2016年7月,從表1可以看出,金屬冶煉和生產過程中傷亡人數呈現下降趨勢。

表1 中國安全生產協會冶金安全專業委員會安全生產事故統計
圖1顯示金屬冶煉企業的傷亡類別為機械傷害、起重傷害、灼傷、高處墜落、中毒和窒息。起重傷害、灼傷、中毒、窒息的總比例為30.6%。多年事故統計分析表明,高溫熔融金屬和有毒有害氣體仍然是金屬冶煉過程監測的重點,是造成大量人員傷亡的主要危險因素。

圖1 2015年度事故類別統計
金屬冶煉工藝過程規劃的基本特征是過程規劃過程中缺乏相關的基本信息。由于設計過程中的基本信息通常是由科研院所人員編制的,因此工藝規劃的特點是其自身的科學內容相對較高,工藝相對獨特。在工藝規劃過程中,其主要特點是:一是工藝規劃過程中缺乏基本信息。因為在設計過程中,基本信息通常是由一些工作人員編寫的,缺乏完善的信息和檢查。二是對一些原材料和廢料的處理要求更為嚴格,從而加大了對金屬冶煉設備的投資。計劃中要求的尺寸不一致。然而,為了實現低成本,將有一些主題沒有根據類型和標準進行規劃。此外,在工藝規劃過程中,最重要的是明確生產設備、生產工藝和原材料。及時發現危險點,及時制定出預防措施。最后,在金屬冶煉過程中工作人員的安全應該是最關鍵的,要放在首要位置上考慮,應該制定出詳細的保護員工人身安全的制度和措施來預防金屬冶煉過程中發生的安全事故。確保所有工作人員的人身安全。
金屬冶煉工藝過程非常復雜,涉及面很廣。如工藝材料、管道閥門、電氣及工藝參數設計、作業環境等。此外,這些聯系的簡單性也造成了一種潛在的安全危險。要求多注意具體環境,不要留下安全的隱患。通過對真實環境的評論,我們可能會發現一些安全的問題。首先,金屬冶煉工藝缺乏全過程的綜合思維。作為一個集體過程,金屬冶煉過程需要從集體的角度來思考安全的話題。其次,就是產品的存放問題,金屬精煉技術非常危險,而這些產品必須是危險的金屬精煉產品,這些產品的存放過程中需要注意其安全,以防對金屬精煉產品造成傷害。第三,在審判過程中存在著一些潛在的安全隱患。在金屬冶煉過程中,工藝較為復雜,需要綜合考慮原材料安全、儲存過程安全、實驗過程安全等諸多安全問題。這些更容易出現安全問題。在金屬冶煉工藝設計過程中,作為一個較為復雜的系統,需要綜合考慮原材料安全、實驗安全、工藝安全等諸多安全問題。這些都是容易發生的安全問題。全面控制,確保安全。在整個生產過程中,還應重視人員自身的安全和保障。第四,金屬冶煉過程中涉及的化學反應很多。
如果安全問題得不到有效管理,很容易引發火災爆炸等重大安全事故的發生,所以應該對冶煉過程進行全方位實時監控,一旦發現異常應該馬上報告并采取相應的應對措施來確保安全。
(1)首先,在運輸過程中,因為狀態的不同所以儲存方式和運輸方式都不一樣,應該根據實際情況選擇合適的運輸方式和儲存方式。在冶煉過程中也要根據實際情況的不同采取相應的安全預防措施。技術人員應該根據金屬冶煉工藝過程中可能會遇到的分析制定不同的安全措施。其次,在原料化學反應過程中,應結合實際情況采取相應的工藝路線措施,選擇最適宜的生產路線,避免冶金過程中危險品帶來的安全隱患。同時,應采用無毒無害的原料,對某些危險性較大的原料進行處理。由于化學助劑的過量使用可能造成安全隱患,有必要對生產過程進行緩解。在金屬冶煉過程中,為了減少金屬冶煉過程中的危害和浪費,保護環境,促進金屬冶煉過程的持續發展,需要新的設備和技術。第三,化學反應是整個冶金生產過程中的關鍵環節,因此,應設計專門的儀器設備,以降低事故的發生率。第四,閥門和泵要選擇措施,首選質量較好的泵門、閥門。
(2)目前使用的吸附劑大多吸附性能有限,而活性炭等吸附性能較高的材料價格昂貴。如果大量使用,控制成本將大大提高,因此難以大規模使用。有色金屬工業廢氣經冷凝除塵冷卻后,廢氣溫度約30℃。煙氣中的汞含量在1mg/m3到30mg/m3之間。采用大量吸附劑降低煙氣中汞含量是一種可行的方法。首先,硒過濾吸附法的原理是利用汞和硒的親和力處理原過濾器中的硒,去除汞。在廢氣處理過程中,對廢氣進行干燥除塵,然后引入帶硒過濾器的過濾塔。硒和汞的親和力將被用來吸附汞。當原過濾器上的汞達到飽和時,汞可以循環利用。硒過濾器結構簡單,效率高。碳過濾器吸附法:碳過濾器吸附法與硒過濾器吸附法處理原理相同,碳過濾器中含有大量活性炭。活性處理應在使用碳過濾器之前進行。在處理過程中,應將純二氧化硫氣體引入碳過濾器。活性處理是在碳過濾器不放熱的情況下完成的。第三,多硫化鈉法:多硫化鈉法是將焦炭浸泡在多硫化鈉中,浸泡后用碳作為吸附劑。廢氣進入吸附塔后,多硫化鈉與汞發生反應,達到凈化效果。
(3)吸收法。第一,碘絡合物吸收法:碘絡合物吸收法主要是利用碘化鉀與廢氣中的汞蒸氣反應來控制汞的含量。碘絡合吸收法可以回收汞和氯化物。碘可以循環使用很多次。第二,氯化汞吸收法:氯化汞吸收法是目前應用最廣泛的方法。氯化汞吸收法的原理是將廢氣冷卻和除塵引入洗滌塔。氯化汞用于吸收煙氣中的零價汞,形成氯化亞汞。生產的氯化亞汞不僅可以銷售,而且可以再氯化。將氯化物添加到吸收劑中以達到循環利用的目的。第三,高錳酸鉀吸收法:高錳酸鉀吸收法的原理主要基于高錳酸鉀與汞的氧化還原反應。高錳酸鉀與汞反應后,二氧化錳可以繼續反應去除汞。
綜上所述,我們了解到金屬冶煉工藝在生產過程中非常關鍵,也對周圍環境影響很大。在此基礎上,提出了制備金屬冶煉過程中關鍵的控制步驟。同時,探討了金屬冶煉工藝設計發展的相關措施,試圖為我國更好地發展金屬冶煉工藝提供相關參考。