4.6 稀有金属及产品制备

    1  富锂卤水经日晒和结晶制备碳酸锂过程的产尘点，锂精矿入仓、粉料输送设备下料点以及回转窑转型焙烧等工序，应分别设置布袋除尘装置、旋风除尘加布袋收尘或旋风除尘加电收尘等高效除尘设备除尘净化，回收的粉尘应返回相应的生产系统。锂精矿硫酸化焙烧过程产生含二氧化硫的废气，应采取喷淋净化处理措施。

    2  以富锂卤水为原料制备锂产品的过程中，提硼母液喷雾干燥后煅烧排放的烟气含氯化氢，应设置净化装置(如碱液吸收塔)净化处理。

    3  采用氯化物熔盐电解法制备金属锂产生的含氯废气，应首先考虑综合回收氯气，再净化处理。

4.6.2  铍的毒性大，本条对铍产品制备废气治理作出要求，并作为强制性条文必须严格执行。

    铍是稀有轻金属。铍的产品和中间产品如氢氧化铍、氧化铍的粉末极易飞扬而悬浮于空气中；铍的毒性大，其在车间空气中的浓度限制也较严。基于上述原因，对铍的产品和中间产品必须密闭贮存。

    铍产品的各种火法冶炼过程，如铍矿石熔炼，氢氧化铍和硫酸铍干燥、煅烧，氟铍化铵热分解、镁热还原以及铍铜合金熔炼，不可避免地有少量含铍物质进入烟气。为了防止烟气泄漏，保证工作场所环境符合《工作场所有害因素职业接触限值》的要求，必须做好设备的密闭、隔离。外排的含铍烟气必须选用多级净化设施，或采用高效布袋除尘器等高效净化设备净化处理。

    硫酸法处理绿柱石、金属镁还原制备金属铍等湿法制备铍产品过程产生的蒸汽、雾沫等，均夹带有含铍液滴。为了防止含铍汽、雾污染大气环境，在做好设备密闭的基础上，必须对废气进行捕雾收集并净化。

4.6.3  本条对钨产品制备废气治理作出要求。

    制备仲钨酸铵的工艺过程产生含氨废气，而生产碳化钨粉的物料预处理、氢还原、钨粉碳化、碳化钨粉破碎、球磨等工序均产尘，因此应分别净化处理，含尘废气应设置高效布袋除尘器净化。

4.6.4  本条对钼产品制备废气治理作出要求。

    输送钼精矿的产尘点应设计高效除尘器除尘净化，回收的钼精矿尘料应返回钼精矿仓或输送皮带。

    多膛炉焙烧烟气含二氧化硫、烟尘，烟气降温后经两级净化除尘可制酸，烟尘可返回多膛炉变废为用；设置稀酸吸收装置，可净化钼酸铵煅烧产生的含氨废气。

    钼精矿经多膛炉焙烧产出氧化钼，氧化钼与硅铁、铁鳞、铝粒、萤石等称量混合后，采用炉外法冶炼可制备钼铁。钼铁冶炼烟气应经间接冷却器冷却、高温布袋收尘器收尘后排放，炯尘应经过埋刮板输送机和斗式提升机返回钼铁备料系统。钼铁冶炼的原料、配料及产品破碎产生的粉尘应收尘净化。

4.6.5  本条对锆、铪产品制备废气治理作出规定。以二氧化锆为原料经氯化、提纯、还原、蒸馏、破碎、包装等过程制备火器海绵锆产生的氯化尾气中，含有四氯化锆、四氯化硅、氯化氢、氯气、一氧化碳等污染物，应采用碱液吸收。以锆英石精矿为原料制备氧氯化锆，需经碱溶、水洗、过滤，滤渣经盐酸溶解、蒸发结晶、过滤等过程，产生的碱雾、含氯化氢废气应分别净化处理。以氧氯化锆为原料制备原子能级海绵锆、海绵铪，需经萃取、分离、煅烧、氯化、提纯、还原、蒸馏、破碎、包装等过程，以及以氧氯化锆、四氯化锆为原料制备二氧化锆、二氧化铪、锆盐的过程，均产生有害废气，应分别净化处理。

4.6.6  钽、铌精矿采用氢氟酸和硫酸的混合酸进行分解，产生的含酸废气应用石灰水(或碱液)洗涤净化，铌溶液用氨中和沉淀时产生的含氨废气应用酸吸收或水洗净化。

4.6.7  本条对稀土金属及产品制备废气治理作出要求。

    1  稀土精矿分解。

        1)治理浓硫酸高温焙烧分解混合型稀土精矿产生的焙烧烟气的酸综合回收技术，包括烟气净化技术、酸浓缩技术。其主要工艺构成有四个部分：一是烟气双级降温、双级净化、双级除雾，以保证对污染物的高捕集率和对各种污染物的高净化效率；二是酸循环富集形成40％～50％的混酸，以保证回收酸的技术、经济指标；三是40％～50％的混酸浓缩分离回收70％～93％的硫酸及15％～20％的含氟酸，以保证返回生产系统使用或深度处理后二次利用、制备以氟化铝或冰晶石(氟化铝和氟硅酸铝的混合物)为主的氟化盐副产品的要求；四是采用脱酸—除湿—超高效专用除雾处理及配套的冷却脱水装置深度处理焙烧烟气，实现焙烧烟气的达标排放。

    酸综合回收技术使混合型稀土矿浓硫酸高温焙烧过程产生的主要污染物[二氧化硫、氟化氢、氟硅酸(雾)、硫酸雾等]的达标排放问题得到较好解决。不仅如此，回收的硫酸还可全部回用于焙烧工序，回收的含氟酸深度处理后可生产以氟化铝或冰晶石(氟化铝和氟硅酸铝的混合物)为主的氟化盐副产品出售，体现了全面治理污染、回收利用有价元素的循环经济理念。

    实践证明，采用酸综合回收技术处理混合型稀土精矿高温焙烧烟气的同时回收酸，不会产生含氟酸性废水，不仅使焙烧烟气中的各项污染物均能做到达标排放，且降低了生产成本，经济效益较显著，较好地实现了经济效益、社会效益、环境效益的统一。因此，本规范推荐治理混合型稀土精矿高温焙烧烟气采用酸综合回收技术。

    也可采用沉降室除尘、二级水喷淋、一级碱喷淋工艺净化混合型稀土精矿高温焙烧烟气中的烟尘、二氧化硫、氟化氢和硫酸雾。

        2)采用碱分解混合型稀土矿或稀土磷酸盐矿物产生的分解废气呈碱性，宜收集后用酸或水淋洗处理。

        3)由于是氧化焙烧，因此氟碳铈精矿的分解过程主要产生二氧化碳废气，烟气中除含有烟尘以及微量的二氧化硫(如果使用天然气，液化石油气等清洁燃料，二氧化硫浓度更低)和氟化氢(精矿含水所致)，可采用碱喷淋的办法吸收焙烧烟气中的二氧化硫、氟化氢，做到达标排放。

        4)采用浓硫酸低温焙烧分解混合型稀土精矿、氟碳铈矿稀土精矿，能避免浓硫酸的分解，从而使焙烧烟气中不含或少含二氧化硫。通过碳酸氢铵热分解产生的氨吸收焙烧烟气中的氟化氢，可副产氟化氢铵，故本规范推荐采用浓硫酸低温焙烧工艺处理混合型稀土精矿、氟碳铈矿稀土精矿。

    2  稀土化合物制备。

        1)混合型稀土矿或稀土磷酸盐矿物碱分解后用盐酸优先溶出稀土工序和硫酸焙烧矿水浸后酸溶、氧化焙烧矿酸溶、离子型稀土矿的碳酸稀土或氧化稀土酸溶等工序使用盐酸以及盐酸的配制过程、氟碳铈矿化合物提取、氯化稀土碳酸氢铵或草酸沉淀等工序，均产生含氯化氢的废气，除应采取措施减少盐酸的挥发外，还应喷淋石灰水中和处理，做到氯化氢的达标排放。

    硫酸高位槽产生的含硫酸雾的废气，应设置局部排风装置并吸收处理。

        2)萃取剂(例如N1923)配制槽、制备稀土富集物或单一稀土氧化物的萃取槽应密闭并保持水封或加以覆盖，以抑制含煤油等有机溶剂和氯化氢的废气逸出；含萃取剂、氯化氢的废气如有逸出，应设置喷淋塔用水吸收处理。

        3)稀土盐类灼烧制备稀土氧化物产生的废气为含尘、二氧化碳的酸性烟气，应设置湿式脱酸除尘装置净化。

    3  稀土金属制备。

        1)采用高效除尘器(例如多孔烧结筛板除尘器)加上吸收(例如通过碳酸氢铵热分解产生的氨吸收电解烟气中的氟化氢，氟则以氟化氢铵固体形式回收)的干法净化技术，可使氟盐体系电解烟气中的烟(粉)尘、含氟气体达标排放。不仅如此，还可回收含稀土氧化物的烟(粉)尘、以氟化氢铵固体形式回收氟而不产生含氟废水。如果采用湿法净化技术喷淋碱液(例如石灰水)，电解烟气中的烟(粉)尘、氟化物可达标排放。因此，稀土企业可因地制宜地选择氟盐体系电解烟气净化技术。

        2)稀土氟化物采用金属热还原法制备稀土金属产生的废气中含氟化物，喷淋石灰水使含氟废气与石灰水接触1s～2s即可达到85％以上的氟吸收率，净化效果较好。