铅、锌工业污染物排放标准特别限值编制说明.docx

铅、锌工业污染物排放标准
大气污染物特别排放限值

编制说明

长沙有色冶金设计研究院有限公司
二〇一三年六月

目 录

1 项目背景 1
1.1任务来源 1
1.2工作过程与目标 2
2行业概况 4
2.1 铅锌资源概况 4
2.2 国内铅锌产能概况 6
2.3　生产技术装备及其发展趋势 6
2.4 污染控制技术 12
3 标准修订的必要性 19
3.1 我国对环境保护工作提出了更严格的要求 19
3.2 提高排放控制要求，利于企业合理布局 19
4 修订原则及总体思路 21
4.1 修订原则 21
4.2 总体思路 21
5 标准主要技术内容的说明 22
5.1　标准主要修订内容 22
5.2　标准适用范围 22
5.3 控制污染源与标准的时段要求 22
5.4　污染物项目的选择 23
5.5　污染物排放特别限值的确定及其依据 23
5.6　监测要求 30
6 与国外同类标准的对比 31
7 实施特别排放限值的环境效益和经济技术分析 33
7.1 环境效益分析 33
7.2 经济技术分析 33
8 标准实施的建议 35
8.1 技术措施 35
8.2 管理措施 35

1 项目背景
1.1任务来源
《铅、锌工业污染物排放标准》GB 25466－2010 的实施，对控制铅、锌工业污染物的排放、保护生态环境和推动铅、锌工业的技术进步发挥了重要作用。但随着国家近期制订出台了一系列的法律法规、规划、技术政策，对今后的环境保护工作提出了更高的要求，排放标准须适时进行修订。
根据国务院批复的《重点区域大气污染物“十二五”规划》，“到2015 年，重点区域二氧化硫、氮氧化物、工业烟尘排放量分别下降12%、13%、10%，挥发性有机物污染防治工作全面展开；环境空气质量有所改善，可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、细颗粒物年均浓度分别下降10%、10%、7%、5%，臭氧污染得到初步控制，酸雨污染有所减轻；建立区域大气污染联防联控机制，区域大气环境管理能力明显提高。京津冀、长三角、珠三角区域将细颗粒物纳入考核指标，细颗粒物年均浓度下降6%；其它城市群将其作为预期性指标。”
根据国务院批复的《重金属污染综合防治“十二五”规划》，“重金属污染防治目标到2015年建立起比较完善的重金属污染防治体系、事故应急体系和环境与健康风险评估体系，解决一批损害群众健康的突出问题；进一步优化重金属相关产业结构，基本遏制住突发性重金属污染事件高发态势；重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15%，非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平，重金属污染得到有效控制。”
环境保护部《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》（公告 2013年 第14号）要求，“在重点控制区的火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工等六大行业以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值”，“对于石化、化工、有色、水泥行业以及燃煤锅炉项目等目前没有特别排放限值的，待相应的排放标准修订完善并明确了特别排放限值后执行，执行时间与排放标准发布时间同步”。
为此，环境保护部科技标准司于2013年5月15日在北京组织召开了有色金属工业大气污染物特别排放限值研讨会。会议决定，由环境保护部环境标准研究所、有色金属工业大气污染控制工程技术中心牵头，组织有关单位对《铅、锌工业污染物排放标准》（GB25466-2010）等七项污染物排放标准补充制定大气污染物特别排放限值。原标准起草单位长沙有色冶金设计研究院有限公司等负责对现有《铅、锌工业污染物排放标准》（GB 25466－2010）补充大气污染物特别排放限值，同时还并对原标准执行时间和没有的NOX进行了修订。

1.2工作过程与目标
接受任务后，编制人员首先对我国铅锌行业发展状况与发展趋势，以及铅锌行业污染排放现状与趋势，以及目前环境保护的要求进行了系统的研究，其次，对发达国家和地区的铅锌工业污染物排放标准和控制经验进行了了解，并对GB 25466－2010实施后取得的经验进行了总结。最后根据环境保护部《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》（公告 2013年 第14号）要求，在与有关铅锌冶炼专家沟通后，按从严要求、控制选址、促进搬迁，保护和改善重点区域的大气环境的思路，对《铅、锌工业污染物排放标准》（GB 25466－2010）提出了本大气污染物特别排放限值。即在当前的技术经济条件下，若想完全达到特别排放限值要求，企业将承受巨大的环境成本，从而促使位于重点控制区内现有铅、锌冶炼企业因环境压力和环境成本的提高而进行搬迁，同时，因环境压力的增加，避免新建铅、锌冶炼企业在重点控制区内选址。
2行业概况
2.1 铅锌资源概况
世界铅矿产资源丰富，保证程度高且有很好的找矿前景。截止到2010年底，世界已查明的铅资源量约1.5×1010t，铅储量8×107t，储量基础1.7×108t。这些已查明的铅资源主要分布在澳大利亚、中国、美国、加拿大、秘鲁、哈萨克斯坦等国。详见表2-1。
表2-1 铅矿产资源的全世界分布（单位：kt金属量）
国家
铅矿资源
储量
占世界(％)
储量
占世界(％)
基础
澳大利亚
24000
30
59000
34.71
中国
11000
13.8
36000
21.18
美国
7700
9.6
19000
11.18
哈萨克斯坦
5000
6.3
7000
4.12
加拿大
400
0.5
5000
2.94
秘鲁
3500
4.4
4000
2.35
墨西哥
1500
1.9
2000
1.18
其它
26900
33.6
38000
22.35
世界
80000
100
170000
100
资料来源： Mineral Commodity Summaries 2010，世界总计取整数。

中国铅资源储量丰富，占世界储量的13.8％，居世界第二位。中国矿山的铅锌平均品位高于世界平均品位、铅锌比高于世界平均水平，矿石共伴生有价成分较多。目前我国查明资源储量主要集中分布在南岭地区、川滇地区，滇西兰坪地区、秦岭-祁连山及内蒙古狼山、渣尔泰等五大地区。从省际比较来看，全国铅储量以云南最多，铅资源储量占全国总储量17%；甘肃和内蒙古占20%以上，广东、江西、湖南、四川、陕西、河北等省的铅锌矿资源储量均在4000kt以上。
世界锌矿产资源丰富，保证程度高且有很好的找矿前景。到2010年底，世界锌资源量19亿多t，锌储量180000kt，储量基础482000kt；这些已查明的锌矿产资源主要分布在澳大利亚、中国、美国、加拿大、秘鲁、哈萨克斯坦等国。详见表2-2。
表2-2 锌矿产资源的全世界分布（单位：kt金属量）
国家
储量
储量
占世界(％)
储量
占世界(％)
基础
澳大利亚
24000
42000
23.3
100000
20.75
中国
11000
33000
18.3
92000
19.09
美国
7700
14000
7.8
90000
18.67
哈萨克斯坦
5000
14000
7.8
35000
7.26
加拿大
400
5000
2.8
30000
6.22
秘鲁
3500
18000
10
23000
4.77
墨西哥
1500
7000
3.9
25000
5.19
其它
26900
47000
26.1
87000
18.05
世界
80000
180000
100
482000
100
资料来源： Mineral Commodity Summaries 2010，世界总计取整数

中国锌资源储量丰富，占世界储量的18.3％，均居世界第二位。中国矿山的锌平均品位高于世界平均品位，矿石共伴生有价成分较多。目前我国查明资源储量主要集中分布在南岭地区、川滇地区，滇西兰坪地区、秦岭-祁连山及内蒙古狼山、渣尔泰等五大地区。从省际比较来看，全国锌储量以云南最多，锌资源储量占全国总储量25.68%；甘肃和内蒙古占20%以上，广东、江西、湖南、四川、陕西、河北等省的锌矿资源储量均在4000kt以上。
2.2 国内铅锌产能概况
2002～2011年间，中国矿山铅产量由641kt提高到2358kt；精炼铅产量由1325kt提高到4648kt，矿山铅和精炼铅的增幅达到了267.86%和250.79%。
矿山锌产量由2002年的1620kt提高到2011年的4308kt；精锌产量由2155kt提高到2010年5221kt，增幅分别达到了165.93%和142.27%。
国内铅锌的生产量详见表2-3。
表2-3 中国铅锌的生产量及消费量（单位：kt金属量）
年 份
铅
锌
产量(kt)
产量（kt)
矿山铅
精炼铅
再生铅
矿山锌
锌
2002
641
1325

1620
2155
2003
955
1564

2030
2295
2004
944
1812
346
2020
2520
2005
1327
2391
540
2550
2780
2006
1490
2736
800
2140
3150
2007
1592
2753
590
3048
3743
2008
1546
3206
957
3709
3959
2009
1908
3708
1023
3092
4357
2010
1852
4199
1567
3700
5164
2011
2358
4648
1598
4308
5221

2.3　生产技术装备及其发展趋势
2.3.1　铅冶炼
目前，世界上铅的生产方法主要采用火法，湿法炼铅尚未实现工业化。火法炼铅可分为传统炼铅法和直接炼铅法。传统炼铅法包括烧结－鼓风炉熔炼法、密闭鼓风炉熔炼法（ISP法）、电炉熔炼法等。
烧结－鼓风炉法由于工艺简单，生产稳定，回收率高等优点，多年来被广泛采用，中国2000年前大部分的粗铅也是经由该法生产。烧结－鼓风炉熔炼流程主要由原料制备、烧结焙烧、鼓风炉熔炼等工序组成，核心设备为干燥窑、鼓风烧结机、鼓风炉等。该法对生产规模的适应性强，年产铅量可以从1000t到250kt。我国的各大冶炼厂从上世纪70年代就着手进行改造，取得了一定的效果，但尚不能真正从根本上解决存在的环境问题，目前中国已将该工艺列为淘汰工艺。
密闭鼓风炉熔炼法（ISP法）在中国的典型应用实例是韶关冶炼厂，其特点是能同时炼铅、锌，可以处理难选的铅锌混合精矿、低品位复杂精矿及各种含铅、锌的二次物料。核心设备是鼓风烧结机、密闭鼓风炉、热风炉、铅雨冷凝器、烟化炉等。
近年来，我国建设的铅冶炼项目大多以直接炼铅工艺为主，一些大中型冶炼企业也多建设直接炼铅系统，对原有的传统冶炼工艺进行替代。与传统的烧结－鼓风炉熔炼法相比，直接炼铅法具有流程短，占地面积少，自热熔炼降低能耗，铅、锌、硫回收率高，烟气SO2浓度高，环保和劳动卫生程度高等优点。直接炼铅法包括氧气底吹炼铅法（QSL法）、基夫赛特法、我国自我研发的氧气底吹－鼓风炉炼铅工艺（SKS法）、顶吹旋转转炉法（卡尔多法、TBRC法）、富氧顶吹喷枪熔炼法（ISA或Ausmelt法）、奥托昆普闪速熔炼法、瓦纽可夫法等。
氧气底吹炼铅法（QSL法）核心设备为QSL反应器，工艺过程简单，铅回收率高达98%～99%，硫回收率达99%。由于冶炼过程是在密闭的反应器中进行，车间操作岗位的铅尘含量可达到0.1mg/m3以下。QSL反应器冶炼产生的烟气SO2浓度可达8%，利于两转两吸制酸。氧气底吹炼铅工艺流程短，投资较省，但技术条件控制要求严，生产过程自动化水平高，适宜于大型冶炼厂的技术改造和新建。
基夫赛特法(Kivcet法) 是由前苏联有色金属科学研究院从六十年代开始研究开发的直接炼铅工艺，八十年代用于大型工业生产，是当今世界先进、成熟、有效的直接炼铅工艺。主要设备是基夫赛特炉，由熔炼竖炉、炉缸、电热区和烟道四部分组成。目前该法已有株洲冶炼厂和江铜集团分别建成了一条生产线。该法特点是作业连续，氧化脱硫和还原在一座炉内连续完成；原料适应性强；主要金属的回收率高，铅回收率＞98％，金、银入粗铅率达99％以上，回收原料中锌60％以上；烟尘率低（4％～8％），烟气SO2浓度高（20％～50％），可直接制酸，烟气量少，带走热量少，且余热利用好，从而减小冷却和净化设备；能耗低，粗铅能耗一般低于0.35t标煤／t，电铅能耗可控制在0.6t标煤／t；炉子寿命长，炉寿可达3年，维修费用省。其主要缺点是原料准备复杂，炉料粒度要求＜1mm，需干燥至含水1％以下，且投资偏高。
富氧底吹—鼓风炉还原熔炼是我国自行开发的炼铅工艺，主要设备有卧式底吹转炉（SKS炉）、鼓风炉，其中SKS炉是由QSL炉变化而来，不同的是水口山炼铅法保留了传统炼铅法中的鼓风炉还原系统，因此，水口山炼铅法适于采用烧结－鼓风炉熔炼工艺的老厂的技术改造。豫光金铅和池州有色金属公司两个铅厂的改造即采用该工艺，于2002年下半年投产，在很短时间内达到或超过了预期效果。目前，该炼铅法在我国得到了大力的推广应用，经过多年的生产，又发展出液态渣直接还原熔炼等节能环保工艺。
富氧顶吹熔炼法系富氧顶吹浸没式熔池熔炼过程，艾萨法与奥斯麦特法均为顶吹熔炼，核心设备分别为艾萨炉和奥斯麦特炉，其工作原理基本相同，只是在结构上各有特点。顶吹炼铅过程分为铅精矿等含铅物料的氧化熔炼和高铅渣的还原两个阶段。与传统粗铅冶炼工艺相比，富氧顶吹熔炼法具有以下特点：对原料适应性强；避免了烧结过程出现的SO2和粉尘的低空污染；提高了烟气SO2浓度，利于两转两吸；对入炉料要求不严格，混合料制粒可降低烟尘率；熔炼强度和热利用率较高；占地面积小，造化水平高。目前曲靖有色基地铅厂引进了富氧顶吹熔炼工艺，采用艾萨法炼铅。
卡尔多炉炼铅法分加料、氧化熔炼、还原和放铅出渣4个阶段，整个冶炼过程周期性进行。卡尔多炉标准炉型为11m3炉，年生产能力为5万t粗铅。氧化熔炼所需要的热量主要来自于精矿含硫，还原阶段的热量则由氧油燃烧喷枪提供。卡尔多炉炼铅一个操作周期的时间一般为240min，其中翻斗车加料10min，氧化熔炼120min，还原熔炼60min，出渣、放铅15min，机动时间35min。由于卡尔多炉的周期性作业，产生的SO2烟气是不连续的，在氧化熔炼阶段，烟气SO2含量高达16%，还原阶段及其他时段烟气SO2含量几乎为零。因此，卡尔多炉烟气在除尘、降温、除雾、干燥后进入SO2部分冷凝系统，将不连续的SO2烟气转变为含量为6%的连续稳定的烟气，以满足制酸要求。卡尔多炉炼铅法铅回收率为97.5%，总硫利用率达95.45%。
除上述几种炼铅工艺之外，国际上近年来发展的直接炼铅工艺还有TBRC法、奥托昆普闪速炉熔炼法、瓦纽可夫法等。
2.3.2　铅精炼
目前世界上大部分的粗铅采用火法精炼，但我国的粗铅均为电解精炼。电解精炼的优点是除铋效果好，能使铋及贵金属富集于阳极泥中，有价金属回收率高，劳动条件较好，可产出高纯度的精铅。其缺点是占地面积大，基建投资多，只能产出单一品级的精铅，而且要先进行火法精炼除铜，有时还需除锡。
火法精炼的主要设备为精炼锅，国外精炼锅的最大容量已达到350t，国内为150t。除铜作业既可用精炼锅，也有采用反射炉除铜的。电解精炼的主体设备是电解槽，电解前的粗铅预精炼和电解后的阴极铅熔铸及除杂，均在精炼锅中进行。

2.3.3　锌冶炼
炼锌方法可分火法和湿法两大类，目前世界主要炼锌方法是湿法，产量占世界总产量的80%以上。我国锌冶炼工艺是火法和湿法工艺并存，以湿法为主。
火法炼锌有蒸馏法炼锌和鼓风炉炼锌，蒸馏法炼锌又分为平罐蒸馏、竖罐蒸馏、电炉蒸馏等。平罐现已被淘汰，电炉由于耗电量大，现在国内已很少采用。葫芦岛锌业股份有限公司原是世界尚存的最大的竖罐炼锌厂，但因污染大能耗高，该公司已将竖罐工艺淘汰。因此，我国锌冶炼将以湿法和鼓风炉炼锌为主。
鼓风炉炼锌经过半个世纪的发展，技术已十分成熟。韶冶通过烧结机返烟，改进密闭鼓风炉及其辅助设备，增大炉身面积和风口区面积，优化工艺技术条件等措施，进一步改善了炉内熔炼状况，炉况稳定，扩大了生产能力，各项技术经济指标大幅度提高。鼓风炉炼锌的特点是同时炼铅，对原料的适应性很广。
传统的湿法炼锌工艺包括焙烧、浸出、溶液净化、电解沉积、阴极锌熔铸五个工序。主要生产设备有精矿干燥窑、流态化焙烧炉，浸出设备、净化设备、电解槽，低频感应电炉或反射炉，浸出渣干燥窑、挥发回转窑或烟化炉，氧化锌多膛焙烧炉等。湿法炼锌具有能综合回收十多种有价元素，环境污染小，可以产出高纯锌，金属回收率高等优点。目前该法主要有以下几个技术发展重点：以鲁奇型焙烧炉取代道尔型，鼓富氧空气，采用精矿制粒流态化焙烧技术，采用直接氧压浸出工艺以取消焙烧工序等。
2.4 污染控制技术
2.4.1 颗粒物控制技术
除尘主要采用静电除尘器、袋式除尘器和电袋组合除尘器。
（1）静电除尘器
目前，我国生产的静电除尘器技术水平已接近国际先进水平，近年来，我国在制造、运行上都积累了丰富的经验。电除尘器最大的优点是设备阻力低，处理烟气量大，去除率高，运行费用低，维护工作量少，使用温度范围广。但是，锅炉工况和负荷变化影响其除尘效率，粉尘比电阻变化影响其除尘效率，例如，在燃用硫含量低，煤灰比电阻高的准格尔煤时，静电除尘器的除尘效率很难进一步提高。一般情况下，静电除尘器设备维护只能在停运下进行。经电除尘器除尘后会产生飞灰，处理方式主要有两种，即在灰场中堆存或外运综合利用，若处置不当会造成空气和水体污染。
电除尘器的性能与烟尘的比电阻、集尘电极的总表面积、气体的体积流量以及颗粒物的驱进速度等因素有欧冠，电除尘器除尘效率为99.0%～99.8%，烟尘排放浓度可达50mg/m3以下。电收尘器与其它收尘设备相比具有以下特点：阻力小，耗能少；四电场电收尘器的阻力一般不会超过300Pa；收尘效率高；使用范围广；能捕集0.1um以上的细颗粒粉尘，烟气含尘量可高达100g/m3，能适应400℃以下的高温烟气；处理烟气量大；自动化程度高，运行可靠；一次性投资大；结构复杂，消耗钢材多，对制造、安装和维护管理水平要求较高；应用范围受粉尘比电阻的限制。适用于比电阻范围在1×104Ω·cm～5×104Ω·cm。
（2）袋式除尘器
布袋除尘器是一种高效、稳定的干式除尘器。由于袋式除尘器不受烟尘比电阻的影响，而且去除细颗粒物的能力优于电除尘器，现已成为一项成熟而又广泛应用的技术。
袋式除尘器的运行费用主要是更换滤袋的费用。袋式除尘器的电能消耗主要来自设备阻力消耗、清灰系统消耗、卸灰系统消耗。袋式除尘器的总除尘效率在99.5%以上，最高可达99.99%，烟尘排放浓度可低于30mg/m3。
（3）电袋复合除尘器
电袋复合式除尘器综合了电除尘器和袋式除尘器的优点，其工作原理为：前级电场预收烟气中70%～80%以上的颗粒物量；后级袋式除尘装置拦截收集烟气中剩余颗粒物。其中，前级电场的预除尘作用和荷电作用为提高电袋复合除尘器的性能起到了重要作用。目前开发出的新型高效除尘器主要有“预荷电+布袋”形式、“静电-布袋”并列式和“静电布袋”串联式。
电袋复合除尘器优点有：①电袋复合除尘器前级电除尘和后级袋式除尘共用同一壳体，适合现有电厂的改造；②电袋复合除尘器除尘效率高效、稳定，烟尘排放浓度可达到50mg/m3，甚至更低；③技术适应性强，电袋复合除尘器的除尘效率不受高比电阻细微颗粒物、煤种和烟灰特性影响；④滤袋使用寿命高，清灰周期长，能耗小，一次投资和运行费用低于单独采用袋式除尘器的费用。
电袋复合式除尘器的收尘效率可达到99.99%以上。
2.4.2 SO2控制技术
目前，脱硫工艺达数百种之多。在铅锌冶炼行业，技术成熟、经济适用、有一定应用业绩的脱硫工艺主要有以下几种：
（1）石灰石－－石膏法
石灰石——石膏法是采用石灰石作为脱硫剂，石灰石经破碎磨成细粉与水混合制成吸收浆液。在吸收塔内，石灰石浆液与烟气接触混合，烟气中的SO2与浆液中碳酸钙及鼓入的氧化空气进行化学反应，反应产物为硫酸钙——石膏被脱除。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经加热器加热升温后排入烟囱。石膏浆液经脱水后回收。其主要特点是：工艺技术成熟，应用最多；脱硫率高，一般大于95%；吸收剂消耗少，Ca/S比接近1.0。缺点是：实际过程中，石灰石需粉碎、研磨达到250目以上；容易产生二次渣污染和水污染；脱硫产生大量的石膏，利用价值较低；只有少部分作为水泥缓凝剂和建筑材料，将废气成为废渣而产生二次污染，设备及管道易堵塞；消耗大量石灰石资源。
（2）氢氧化钠湿法脱硫
钠法是一种脱硫率最高、流程较短、占地面积较小的脱硫方法，但由于烟气量大且浓度较高，氢氧化钠的消耗量将会较大，造成运行成本很高。
（3）氨法脱硫工艺
该法脱硫工艺以氨水为脱硫剂，副产硫酸铵化肥。烟气经烟道自底部进入脱硫塔。氨水自塔顶喷淋洗涤烟气。烟气中SO2被洗涤吸收后除去，净烟气再通过设在塔顶的除雾器除沫后，排入烟囱。洗涤液中产生的约30%的硫酸铵溶液，经蒸发结晶处理后可以得到固体硫酸铵。再进行离心分离、干燥、包装，成品即可销售。氨法的优点是：它也是一种“可资源化的脱硫技术”硫酸铵可以作为化肥。缺点是：运行成本较高，需要采用氨水作为吸收剂；产物硫酸铵的品质受脱硫烟气的影响，其纯度难达到标准要求；同时可能存在氨气泄漏而造成新的大气污染的可能性。
（4）喷雾干燥法脱硫工艺
喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳后，用泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小雾滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3和CaSO4，烟气中SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的脱硫剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘后排放。为提高脱硫剂利用效率，一般将部分脱硫灰加入制浆系统进行循环利用。该工艺由两种不同的雾化形式可供选择，一是旋转喷雾轮雾化，二是气液两相流雾化。具有其主要优点是：技术成熟，投入成本比较低。缺点是：脱硫剂利用率不高，脱硫效率不高，当钙硫比为1.4时，脱硫率可达80%以上。脱硫副产品是灰渣，除用于公路建设外，几乎没有用途，存在灰、渣等二次污染；需要增加除尘装置。
（5）氧化锌法脱硫
该工艺采用氧化锌浆液吸收烟气中的SO2，烟气中的SO2在脱硫塔内与氧化锌浆液反应生成亚硫酸锌溶液，被送至反应槽与稀硫酸反应生成SO2和硫酸锌溶液，SO2送至硫酸车间干燥塔入口进行制酸，硫酸锌溶液可送至锌厂用于锌电解。
（6）改良氧化镁法脱硫
改良氧化镁法烟气脱硫工艺，根据氧化镁再生反应的特性，通过外部再生诱导结晶工艺，生成高pH、高吸收活性的亚硫酸钠、亚硫酸镁混合吸收清液，并采用与循环吸收清液特性相适应的低液气比的高效雾化喷淋吸收技术来提高吸收效率、从而达到高脱硫效率、高运行可靠性、低投资强度、低运行成本的目的。
（7）活性焦干法脱硫
活性焦烟气脱硫是一种可资源化的干法烟气净化技术。该技术利用具有独特吸附性能的活性焦对烟气中的SO2进行选择性吸附，吸附态的SO2在烟气中氧气和水蒸气存在的条件下被氧化为H2SO4并被储存在活性焦孔隙内；同时活性焦吸附层相当于高效颗粒层过滤器，在惯性碰撞和拦截效应作用下，烟气中的大部分粉尘颗粒在床层内部不同部位被捕集，完成烟气脱硫除尘净化。
吸附SO2后的活性焦，在加热情况下，其所吸附的H2SO4与C（活性焦）反应被还原为SO2，同时活性焦恢复吸附性能，循环使用；活性焦的加热再生反应相当于对活性焦进行再次活化。吸附和催化活性不但不会降低，还会有一定程度的提高。从同类工厂使用的情况看，活性焦的磨损较严重，造成运行成本偏高，且此法投资较高。
（8）有机胺法（离子液法）脱硫
有机胺法脱硫工艺的吸收剂是有机胺，其主要成分是以有机阳离子、无机阴离子为主，添加少量活化剂、抗氧化剂和缓蚀剂组成的水溶液；该吸收剂在低温时在脱硫塔内对SO2气体具有良好的吸收能力，在解吸塔内通过蒸汽加热解吸出高浓度的SO2气体，同时对有机胺进行再生。
该工艺的脱硫剂可循环使用，生产过程中产生的高浓度的SO2气体可送制酸系统进行处理，脱硫过程中无其它的副产品。
但该工艺在运行过程中需消耗蒸汽，有机胺的价格较高，因此运行的能耗较高，同时一次投资也较高。
2.4.3 NOx控制技术
氮氧化物的生成条件很复杂，与反应温度、压力、燃料种类、烟气含氧以及其它促进氮氧化物生成的因素有关。根据理论分析和有关文章报道，一般情况下烟气温度在1000℃时烟气中NOX浓度约在60～70mg/m3。铅锌冶炼冶金炉的熔炼温度都超过1000℃，所以烟气中NOX是肯定存在的，同样也可预计，烟气中氮氧化物与氮气的浓度成正比，氮气的浓度高形成氮氧化物机会也大。
控制NOx排放的主要技术有低氮燃烧技术、选择性催化还原法（Selective Catalytic Reduction，SCR）、选择性非催化还原法（Selective Non-Catalytic Reduction，SNCR）。其中，铅、锌冶炼企业因采用富氧工艺，为低氮燃烧，因此，冶炼烟气中氮氧化物的浓度低，国内外铅锌冶炼企业目前均未采用脱硝技术。
2.4.4 汞控制技术
目前Hg控制技术应用较为广泛的是波利顿－挪威锌脱汞法。该方法的工艺原理是焙烧炉烟气通过脱汞反应塔内酸性氯化汞络合物溶液洗涤，使溶液中的Hg2+与烟气中的金属汞蒸汽发生快速完全的反应，生成不溶于水的氯化亚汞晶体。部分氯化亚汞用氯气重新氯化制备成浓氯化汞溶液，加入洗涤液中补充Hg2+损失，多余部分经沉淀处理后成为甘汞产品。
该方法除汞效率较高，平均达到了98%以上。该技术适用于铅锌冶炼烟气除汞，一般在氧化炉烟气制酸工段的电除雾和干燥塔之间设置除汞装置。
此外，脱汞技术还有碘络合－电解法脱汞、硫化钠＋氯络合法脱、直接冷凝脱汞法等。
3 标准修订的必要性
3.1 我国对环境保护工作提出了更严格的要求
我国环境保护已取得积极进展，但环境形势依然严峻，铅锌工业污染物排放总量居高不下，区域性重金属污染问题和大气污染问题仍未得到有效解决，长三角、珠三角和京津冀地区等城市群大气污染呈现明显的区域性特征，氮氧化物的污染问题尚未得到有效控制，酸雨的类型已经从硫酸型向硫酸和硝酸复合型转化。
国务院批复的《重点区域大气污染物“十二五”规划》和《重金属污染综合防治“十二五”规划》分别对国家大气污染物和重金属污染物排放提出了更严格的控制要求。环境保护部公告要求在重点控制区的火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工等六大行业以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值。
本标准在原有标准的基础上，根据环境保护工作的要求，制定重点区域大气污染物排放特别限值，同时，增加了氮氧化物的排放标准，严格控制重点区域的污染物排放行为，有利于防止严重环境污染问题的发生，是十分必要的。
3.2 提高排放控制要求，利于企业合理布局
环境保护部《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》（公告 2013年 第14号）中重点控制区主要涉及京津冀、长三角、珠三角等“三区十群”19个省（区、市）47个地级及以上城市，这些城市的人口密度高、国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小，环境极为敏感。若在这些区域布局铅、锌采选及冶炼工业，环境风险极大。因此，通过从严设定重点控制区大气污染物排放特别限值，促使位于重点控制区内的现有铅锌冶炼企业因环境压力和巨大的环境成本而选择搬迁，同时，避免新建企业布局在重点控制区。

4 修订原则及总体思路
4.1 修订原则
（1） 与我国有关的环境法律法规、标准协调配套，与环境保护的方针政策相一致。
（2） 在实现环境保护目标的同时，促进国家资源的合理利用和铅锌工业产业结构的调整与发展，实现保护生态环境与铅锌工业发展的双赢，拉动我国环保产业的发展。
（3）综合考虑重点控制区和一般城市的差别等，制订严格的特别排放限值，以适应我国环境保护工作发展的需要，减少或避免因城市发展而导致的铅锌工业选址不合理现象。
（4） 以先进的技术为依托，淘汰技术落后的工艺、产品，促进技术进步。
（5）以严格的标准促进行业污染治理水平的提高，以高昂的环保投入和成本促进现有厂址不尽合理的铅锌企业减排或搬迁，杜绝在重点控制区建设铅锌冶炼厂。
4.2 总体思路
（1）加强新建铅锌工业污染物排放控制，努力减少新增污染物排放量。
（2）削减现有铅锌工业污染物排放量，实现总量削减。
（3）进一步推动重点区域重金属污染物的减排，加大重点区域现有铅锌企业的环保压力，促使其早日搬迁。
（4）推动铅锌工业重金属污染物控制设施、措施水平的提升，进一步提高铅锌工业污染控制效率，拉动相关环保产业发展。

5 标准主要技术内容的说明
5.1　标准主要修订内容
（1）为严格控制国家环境保护主管部门和地方省级人民政府规定的重点控制区铅锌工业的污染物排放，增加了重点控制区的大气污染物特别排放限值。
（2）铅锌冶炼行业对大气中氮氧化物的贡献值，虽然远小于火电和钢铁等行业，但考虑到十二五期间氮氧化物被列为总量控制指标，故新标准增加了铅锌冶炼行业氮氧化物的排放浓度限值。
5.2　标准适用范围
本标准特别排放限值适用于国家环境保护主管部门和地方省级人民政府规定的重点控制区内铅、锌工业企业的水污染物和大气污染物排放管理，以及铅、锌工业企业建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的水污染物和大气污染物排放管理。本标准规定的特别排放限值不适用于非重点控制区。
本标准不适用于再生铅、锌及铅、锌材压延加工等工业的水污染物和大气污染物排放管理，也不适用于附属于铅、锌工业企业的非特征生产工艺和装置的水污染物和大气污染物排放管理，比如附属于铅、锌工业企业的热电厂锅炉等。
5.3 控制污染源与标准的时段要求
环境保护部《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》（公告 2013年 第14号）要求， “对于石化、化工、有色、水泥行业以及燃煤锅炉项目等目前没有特别排放限值的，待相应的排放标准修订完善并明确了特别排放限值后执行，执行时间与排放标准发布时间同步。”故本标准规定的特别限值执行时间统一按照标准发布的时间。
5.4　污染物项目的选择
现行的《铅、锌工业污染物排放标准》（GB 25466－2010）中大气污染物控制项目有颗粒物、SO2、硫酸雾、铅及其化合物、汞及其化合物，对应本次污染物排放特别限值中也应该选择上述污染物。同时，考虑到NOX作为十二五期间的总量控制指标。因此，本次标准修订的污染物排放特别排放限值控制污染物为颗粒物、SO2、氮氧化物（以NO2计）、硫酸雾、铅及其化合物、汞及其化合物。
5.5　污染物排放特别限值的确定及其依据
5.5.1　颗粒物
铅锌工业主要的颗粒物排放源有采选过程中的破碎、筛分，各种工业炉窑，以及生产中的通风收尘点。根据产生的原因，颗粒物可分为机械尘和挥发尘。凡是在生产过程中由于气流的运动所直接带走，或由于机械振动而飞扬等原因产生的粉尘，都属于机械尘，其粒度在5～100μm之间，称为“粗粉尘”。凡是在生产过程中由于热过程而挥发形成蒸气状态，随气流逸出后因冷却而凝结形成的烟尘或由于体系内组分间发生化学作用形成另一种化合物而凝结，所产生的固体粒子或液体粒子，称为挥发尘，粒度较细，在0.01～0.05μm之间，又称为“细烟尘”。采选过程产生的粉尘均为机械尘，而铅锌冶炼过程中，除精矿或其他物料的破碎、筛分、下料等生产环节外，绝大部分是粒度较细的挥发尘。
（1）国内外相关标准情况
A．国内相关标准
国内现行标准中，新建铅锌工业企业的颗粒物排放标准统一为80 mg/m3。
《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223－2011）第3时段烟尘最高允许排放浓度为30 mg/m3，特别排放限值为20mg/m3。
《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》（GB28662－2012）烧结机、球团焙烧设备排放浓度限值为50 mg/m3，烧结机尾等其它为30 mg/m3。烧结机、球团焙烧设备特别排放限值为30 mg/m3，其它为20mg/m3。
B．国外相关标准
比利时、德国的铅工业排放限值为10mg/m3，其他有色金属工业为20 mg/m3；西班牙铅精炼排放限值为10 mg/m3，铅冶炼一般过程为50 mg/m3；奥地利排放限值为20 mg/m3。
（2）调查情况
据调查，收集到铅锌企业制酸尾气、鼓风炉、密闭鼓风炉、烟化炉、浮渣反射炉、多膛炉等铅、锌冶炼炉窑以及各类通风除尘点颗粒物排放浓度样本近百个，排放浓度在2.5～87.2 mg/m3之间，一半以上的样本可控制在50 mg/m3以下。
（3）标准值的确定
目前国外发达国家的颗粒物排放标准已经达到了10～50 mg/Nm3，为了有效控制重点控制区域污染物的排放，进一步削减排放总量，避免铅锌冶炼企业布局在重点控制区内，本次标准限值确定将与国际先进水平接轨，所有污染源颗粒物特别排放限值定为10mg/m3，以促使设在重点控制区域内现有铅、锌冶炼企业进行大幅度的环保改造，加大现有厂址不合理的铅锌企业的环保压力，使其因环保投入和环保设施运行成本过高而搬迁，同时也可避免新建企业布局在重点控制区，最终达到铅锌企业选址合理布局的目的。
5.5.2　SO2
铅锌工业废气中的SO2主要有两个来源，一是精矿含硫，二是燃料含硫。因此，铅锌工业的SO2排放基本上都是来自于各种工业炉窑外排的烟气。各冶炼炉窑所用燃料及出口烟气中SO2含量列于表5－1。
表5－1　　冶炼炉窑采用燃料与出口烟气中SO2含量
炉窑
燃料
烟气SO2含量（%）
去向
鼓风烧结机
自热
3～6
制酸
流态化焙烧炉
基本靠自热
8～10
制酸
Q.S.L反应器
粉煤或天然气
8～18
制酸
水口山底吹炉
焦炭、粉煤
12～14
制酸
艾萨炉
粉煤
8.21
制酸
卡尔多炉
自热熔炼
0～16
制酸
氧气侧吹炉
粉煤
20
制酸
基夫塞特炉
一般不需燃料，自热熔炼
20～50
制酸
炼铅鼓风炉
焦炭
0.05～0.5
排空
烟化炉
粉煤
0.02
排空
浮渣反射炉
重油或烟煤
＜0.5
排空
锌浸出渣挥发窑
焦粉
0.5～1
排空
多膛炉
煤气
＜0.1
排空
铅锌冶炼中，烧结或焙烧烟气、直接炼铅炉烟气SO2含量高，在3.5%以上，为高浓度SO2烟气，可制酸回收硫，制酸后外排的废气即制酸尾气。此外，其他低浓度含SO2废气基本上均是处理后排放或未经处理直接排放。
（1）国内外相关标准
①国内现行标准
我国现行的标准中，制酸尾气中SO2的最高允许排放浓度为400mg/m3。
《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223－2011）燃煤锅炉SO2最高允许排放浓度为100 mg/m3，广西、贵州等地区为200mg/m3，特别排放限制为50 mg/m3。
《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》（GB28662－2012）烧结机、球团焙烧设备排放浓度限值为200 mg/m3，特别排放限值为180 mg/m3。
②国外相关标准
比利时：有色金属工业800 mg/m3
荷兰：锌工业1200 mg/m3
西班牙：有色金属工业1425 mg/m3
瑞典：锌，铜，铅工业5000t/a