中小萤石矿清洁生产的思路与方案

    萤石(CaF2)是一种广泛应用于冶金、化工、建材、陶瓷工业及其它有关工业部门的重要非金属矿物。我国是世界上最大的萤石生产与出口国，萤石储量占世界储量的1/3，世界上每年生产的萤石精矿有500多万t，我国生产的萤石精矿约100多万t，其中外销约50%，成为我国出口的重要矿产品之一。但萤石矿的生产过程，特别是其浮选过程，会产生大量高氟废水、工业固体废物等污染环境，针对国内中小型萤石矿浮选厂众多的特点，在中小型型萤石矿浮选厂开展清洁生产显得尤其重要。

    现以某萤石矿浮选厂清洁生产的技术改造为例，简述中小型萤石矿浮选厂开展清洁生产的思路与方案。

    1、清洁生产思路该萤石精选厂日处理原矿80吨，日产精矿35吨，年产精矿1.05万吨，其中湿精矿0.85万吨，干精矿0.2万吨，属于小型萤石浮选厂。浮选药剂采用油酸和纯碱，其生产工艺先将原矿破碎成适当粒度，再进入到球磨机细磨，分级后加入浮选药剂进行粗选和精选，再经浓缩过滤后根据用户要求可分别制得湿精矿和干精矿。

    原矿平均品位50%，其主要成分的平均含量为：CaF266.91%；含SiO230.06%、S0.016%、P0.024%。生产过程中，主要产生的污染物有：粉尘(粉碎和烘干)、含氟废水(浮选)、固体废物和噪声。根据以上分析，可知其清洁生产的主要目的是通过调整产品类型、改进生产工艺和治理措施来减小其污染物的排放。

    2、清洁生产方案

    2.1产品调整

    该厂原有两种产品：湿精矿和干精矿，后者只是对前者进行干燥后得到。干燥使用回转式干燥机。烘干工序使用0#柴油作为燃料，柴油在燃烧室内燃烧，产生高温热风，将高温热风引入到回转式干燥机，湿精矿从干燥机的尾部进料得到干燥，干燥尾气依次进入旋风除尘器和布袋除尘器后排放。根据实际生产核算，烘干每吨精矿需用柴油11kg。

    在精矿干燥过程会产生废气，其中主要污染物为粉尘和SO2。根据物料计算，有组织排放的含粉尘及SO2的废气总量为7200m3/h，平均粉尘浓度为300mg/m3，经过旋风除尘器和布袋除尘器净化后的排放浓度为30mg/m3。由于烘干产生的粉尘为精矿粉，是高含量的氟化钙，精矿品位取98%，折算成总氟，烘干工序产生的总氟排放浓度143.2mg/m3，排放量为1.03kg/h，经过除尘处理后的总氟排放浓度为14.3mg/m3，排放量为0.10kg/h。

    SO2主要是燃烧0#柴油产生的，0#柴油的含硫量小于0.5%，每小时产生SO2量为0.55kg。废气中平均SO2浓度为76.4mg/m3。

    根据干精矿的产量，烘干设备年累积开车时间为400小时，计算出粉尘(总氟)和SO2的产生量如下：干燥工序产生污染物统计污染物种类粉尘总氟SO2产生量(t/a)0.8640.4120.22排放量(t/a)0.0860.0410.22

    从清洁生产的角度考虑，干精矿的生产需耗费更多的能源，并且会产生一定的大气污染。该厂通过市场开拓，从2004年起停止了干精矿的生产，其烘干工序的设备闲置。此次产品调整，每年节省0#柴油2.2t，减少了粉尘和SO2的排放，不但提高了该企业的清洁生产水平，而且还减少了电耗和对相关设备的维护费用。

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