Złoto.pdf

Rozdział 1

1 Podstawowe informacje

1.1 Procesy objęte zakresem niniejszego opracowania

Między produkcją pierwotną i wtrną metali nieżelaznych istnieje wiele podobieństw. W

niektrych przypadkach rżnice między stosowanymi technikami są niedostrzegalne. Produkcja

wtrna metali nieżelaznych obejmuje produkcję metali z surowcw wtrnych (włączając w to złom)

oraz procesy ponownego wytapiania i wytwarzania stopu. W niniejszym dokumencie

referencyjnym BREF przedstawiono techniki produkcji pierwotnych i wtrnych metali

nieżelaznych.

Ponieważ produkcja anod w niektrych piecach do wytapiania aluminium jest integralną częścią

procesu produkcji, przedstawiono tu rwnież produkcję anod węglowych i grafitowych (część 6.8

załącznika I dyrektywy IPPC).

W państwach zobowiązanych do wdrażania IPPC określono produkcję 42 metali nieżelaznych oraz

produkcję żelazostopw. Określono tu produkcję 10 grup metali o podobnych metodach produkcji.

Na podstawie tych grup zebrano dane do opracowania i na tej podstawie opracowano strukturę

niniejszego dokumentu.

Grupami tymi są:

Cu i jej stopy, Sn i Be,

Al i jego stopy,

Zn, Pb, Cd, Sb i Bi,

metale szlachetne,

rtęć,

metale wysokotopliwe, np. Cr, W, V, Ta, Nb, Re, Mo,

żelazostopy, np. FeCr, FeSi, FeMn, SiMn, FeTi, FeMo, FeV, FeB,

metale alkaliczne i metale ziem alkalicznych Na, K, Li, Sr, Ca, Mg i Ti,

Ni i Co,

elektrody węglowe i grafitowe.

Opracowanie niniejsze nie obejmuje produkcji metali radioaktywnych oraz produkcji elementw

takich jak płprzewodniki.

Opracowanie niniejsze obejmuje spiekanie i prażenie Î instalacje w punkcie 2.1 załącznika I

dyrektywy. Operacje prażenia i spiekania przedstawione są w dwch miejscach: - a) jako część

punktu 2.5a) procesu produkcji metalu, - b) gdy prażenie i spiekanie wykonywane są osobno, np.

prażenie siarczku molibdenu.

Istnieją tu związki z sektorem chemicznym. Występują jednak szczeglne zagadnienia i rżnice,

ktre należy wziąć pod uwagę, gdy procesy te związane są z produkcją metali, lub gdy związki

metali wytwarzane są w postaci produktw ubocznych w produkcji metali. Opracowanie niniejsze

obejmuje następujące procesy:

Wytwarzanie produktw z siarki, takich jak siarka elementarna, dwutlenek siarki i kwas siarkowy,

gdy są związane z produkcją metali nieżelaznych. Kwas siarkowy, gdy jest on wytwarzany z

dwutlenku siarki w gazach emitowanych na rżnych etapach procesu. Na strukturę procesu i dobr

katalizatora wpływ ma stężenie gazu, temperatura i zanieczyszczenia śladowe.

Produkcja metali nieżelaznych

Rozdział 1

Produkcja tlenku cynku z gazw spalania podczas produkcji innych metali;

Produkcja związkw niklu z roztworw wytwarzanych podczas produkcji metali;

Produkcja CaSi i Si odbywająca się w tym samym piecu, co produkcja żelazokrzemu;

Produkcja tlenku glinowego z boksytw przed produkcją aluminium pierwotnego. Jest to etap

wczesnego przygotowania, ktry można wykonać na terenie kopalni lub w pobliżu pieca do

wytapiania. Jest on integralną częścią produkcji metalu w przypadku jej wykonywania w piecu

do wytapiania i jest zawarty w dokumentach referencyjnych BREF.

Walcowanie, ciągnienie i tłoczenie metali nieżelaznych w przypadku bezpośredniego zintegrowania

z produkcją metali może być objęte pozwoleniem i z tego względu procesy te są zawarte w

niniejszym dokumencie. Procesy odlewania nie są przedstawione w niniejszym dokumencie.

Przedstawione są one w innych dokumentach.

1.2 Krtka charakterystyka poszczeglnych przemysłw

Europejski przemysł metali nieżelaznych ma większe znaczenie ekonomiczne i strategiczne niż

wskazują na to statystyki dotyczące zatrudnienia, kapitału i obrotu. Na przykład wysokiej czystości

miedź ważna jest przy wytwarzaniu i przesyłaniu energii elektrycznej, a niewielkie ilości niklu

zwiększają odporność stali na korozję.

Z tego względu metale nieżelazne i ich stopy znajdują się w sercu nowoczesnej gospodarki. Od nich

uzależniony jest rozwj nowoczesnych technologii, w szczeglności w przemysłach takich jak

komputerowy, elektroniczny, telekomunikacyjny i transportowy.

1.2.1 Metale nieżelazne i ich stopy

Wszystkie metale nieżelazne przedstawione w niniejszym dokumencie w pkt. 1.1 powyżej,

posiadają własne, indywidualne właściwości i zastosowania. Jednak w kilku przypadkach, np.

miedzi i aluminium, stopy są częściej używane niż czyste metale, ponieważ stopy mogą być

wytwarzane na określoną wytrzymałość, ciągliwość, itd., aby mogły spełniać wymagania

konkretnych zastosowań.

Metale nadają się do recyklingu. Można je wielokrotnie recyklingować bez utraty ktrejkolwiek z

ich właściwości. W ten sposb wnoszą one istotny wkład w stały rozwj technologii. Zwykle nie

można odrżnić metalu rafinowanego wytworzonego z surowca pierwotnego lub wtrnego od

metalu wytworzonego z surowcw wtrnych (np. ze złomu, itp..).

1.2.2 Zakres przemysłu

Zdolności wytwrcze przemysłu oparte są na rżnych surowcach pierwotnych i wtrnych. Surowce

pierwotne pochodzą z wydobywanych rud, ktre są przetwarzane przed ich metalurgicznym

przetworzeniem w celu wytworzenia metalu surowego. Rudy przetwarzane są w coraz większym

stopniu w pobliżu kopalń, podobnie w pobliżu kopalń prowadzona jest produkcja metali. Surowce

wtrne stanowią lokalny złom lub pozostałości.

W Europie złoża rud zawierające metale o ekonomicznie opłacalnych zawartościach zostały

stopniowo wyczerpane. Pozostało tylko kilka źrdeł lokalnych. Wskutek tego większość

koncentratw jest importowana do Europy z rżnych źrdeł na całym świecie.

Produkcja metali nieżelaznych

Rozdział 1

Przemysł wytwarza metal rafinowany lub to, co znane jest jako płwyroby, tj. wlewki metalu lub

stopw metali, kształtowniki kute, kształtowniki wytłaczane, folia, taśma, pręty, itp..

W niniejszym dokumencie referencyjnym BREF nie przedstawiono odlewni metali nieżelaznych, w

ktrych wytwarzane są metalowe elementy odlewane. Są one przedstawione w dokumentach

referencyjnych BREF dotyczących kuźnictwa i odlewnictwa.

Zbieranie, sortowanie i dostawa surowcw wtrnych dla niniejszego przemysłu wykonywane są w

zakresie przemysłu recyklingu metali, ktry rwnież nie jest objęty niniejszym dokumentem

referencyjnym BREF.

Pomimo oczywistej sprzeczności, produkcję żelazostopw, wykorzystywanych głwnie jako stopy

przejściowe w przemyśle żelaza i stali, uważa się za część przemysłu metali nieżelaznych. Ich

składniki stopowe, tj. metale wysokotopliwe, chrom, krzem, mangan i nikiel są metalami

nieżelaznymi.

Dla celw niniejszego dokumentu za część przemysłu metali nieżelaznych uznaje się rwnież

sektor metali szlachetnych.

1.2.3 Struktura przemysłu

Struktura przemysłu rżni się w zależności od metalu. Nie istnieją przedsiębiorstwa produkujące

wszystkie ani nawet większość metali nieżelaznych. Istnieje jednak kilka firm paneuropejskich

produkujących kilka metali, np. miedź, ołw, cynk, kadm, itp..

Wielkość przedsiębiorstw wytwarzających metale i stopy metali w Europie rozciąga się od kilku

firm zatrudniających ponad 5000 osb do dużej ilości firm zatrudniających od 50 do 200

pracownikw.

Są to firmy paneuropejskie oraz krajowe zgrupowania firm produkujących metale, przemysłowe

grupy holdingowe, niezależne spłki akcyjne i firmy prywatne.

1.2.4 Aspekty ekonomiczne przemysłu

Kluczowymi danymi statystycznymi dla przemysłu metali nieżelaznych określonymi dla celw

niniejszego dokumentu są:

Produkcja

18 Î 20 milionw ton

Sprzedaż

40 Î 50 miliardw €

Zatrudnienie

ponad 200000

Wiele rafinowanych metali nieżelaznych jest towarami międzynarodowymi. Metalami

podstawowymi (aluminium, miedzią, ołowiem, niklem, cyną i cynkiem) handluje się na jednym z

dwch rynkw opcji futures: Londyńskiej Giełdzie Metali i Comex w Nowym Jorku. Metale

określane łącznie jako metale áo mniejszym znaczeniuÑ nie mają centralnego rynku. Poziomy cen

ustalane są tu przez producentw lub przez hurtownikw handlujących na wolnych rynkach. W

większości zastosowań metale nieżelazne konkurują z innymi materiałami, takimi jak ceramika,

tworzywa sztuczne oraz inne metale żelazne i nieżelazne.

Produkcja metali nieżelaznych

Rozdział 1

Zyskowność każdego metalu lub grupy metali i stąd ekonomiczne znaczenie przemysłu zmienia się

zarwno bezwzględnie, jak i w krtkim okresie w zależności od aktualnej ceny metalu oraz

szerokiego zakresu innych czynnikw ekonomicznych.

Zastosowanie ma tu jednak podstawowa zasada ekonomiczna, tj. im materiał lub wyrb bliższy jest

globalnych warunkw rynkowych i międzynarodowemu statusowi towarw, tym niższy jest zysk z

zainwestowanego kapitału.

Z tego względu istnieją poważne ograniczenia w zakresie dostępności kapitału dla wydatkw

nieprodukcyjnych w zakresie poprawy ochrony środowiska. Stanowią one zasadniczo część

oglnego procesu rozwoju i usprawnień. Inwestycje w środowisko i usprawnienia technologiczne

muszą być zasadniczo konkurencyjne w skali globalnej, gdyż przemysł europejski konkuruje z

podobnymi zakładami w innych rozwiniętych i rozwijających się krajach.

1.2.5 Skutki dla środowiska

W okresie ostatnich dwudziestu pięciu lat od przyjęcia dyrektywy 84/360/EWG dotyczącej

áKontroli zanieczyszczeń pochodzących z zakładw przemysłowychÑ następuje stała i w niektrych

przypadkach bardzo istotna poprawa w zakresie ochrony środowiska i efektywności energetycznej

w przemyśle. Wymaganie dotyczące zastosowania najlepszych dostępnych technik dla

zminimalizowania zanieczyszczenia jest bardzo dobrze rozumiane w przemyśle w większości

Państw Członkowskich. Żaden inny przemysł nie ma tak dobrych wynikw w zakresie recyklingu.

1.3 Miedź i jej stopy

1.3.1 Uwagi oglne

Miedź wykorzystywana jest od wielu stuleci. Miedź charakteryzuje bardzo wysokie przewodnictwo

cieplne i elektryczne a ponadto jest ona stosunkowo odporna na korozję. Zużytą miedź można

recyklingować bez straty jakości. Właściwości te oznaczają, że miedź używana jest w rżnych

sektorach przemysłu, takich jak przemysł elektryczny, przemysł samochodowy, budowlany, w

instalacjach wodociągowych, budowie okrętw, w przemyśle lotniczym i w przyrządach

precyzyjnych. Miedź często występuje w stopach z Zn, Sn, Ni, Al i z innymi metalami dla

wytworzenia całego asortymentu mosiądzw i brązw [tm 36, Panorama 1997].

Produkcja miedzi opiera się na miedzi katodowej klasy A, tj. 99,95% Cu. Oznaczenie klasy A

pochodzi ze słownika Londyńskiej Giełdy Metali dla katod i dotyczy normy brytyjskiej. Norma ta

została ostatnio zastąpiona normą europejską CEN - EN 1978, w ktrej jakość oznaczona jest jako

Cu CATH1 lub nowym europejskim systemem alfa-numerycznym jako CR001A.

Maksymalne dopuszczalne zanieczyszczenia w % są następujące: -

Ag 0,0025 - As 00005 - Bi 0,00020 - Fe 0,0010 - Pb 0,0005 - S 0,0015 - Sb 0,0004 - Se 0,00020

Te 0,00020 z As+Cd+Cr+Mn+P+Sb

0,0015

Bi+Se+Te

0,0003

Se+Te

0,0003

Ag+As+Bi+Cd+Co+Cr+Fe+Mn+Ni+P+Pb+S+Sb+Se+Si+Sn+Te+Zn 0,0065

Produkcja metali nieżelaznych

Rozdział 1

1.3.2 Źrdła materiałw

Miedź rafinowana wytwarzana jest z surowcw pierwotnych i wtrnych przez stosunkowo małą

ilość rafinerii miedzi. Ich produktem jest miedź katodowa. Jest ona topiona, wytwarza się z niej

stopy i jest dalej przetwarzana na pręty, profile, druty, blachy, taśmy, rury, itp.. Etap ten można

zintegrować z rafinerią, lecz jest on często wykonywany w innym miejscu.

Ok. 55% dostaw wsadu dla rafinerii miedzi zakupywanych jest na rynkach międzynarodowych w

postaci koncentratw miedzi, miedzi konwertorowej, anod i złomu. Pozostałe 45% pochodzi z

krajowych koncentratw miedzi oraz z krajowych pozostałości miedzionośnych i złomu.

W UE znajduje się niewiele zasobw miedzi pierwotnej, lecz jej zakłady metalurgiczne miedzi są

bardzo istotne. Miedź w dużych ilościach wydobywana jest w kopalniach tylko w Portugalii

(wydobycie rozpoczęto w Neves Corvo w roku 1989; w roku 1997 wydobyto 106500 ton miedzi) i

w Szwecji (86600 ton). Przy ok. 239000 ton miedzi uzyskiwanej z rud krajowych w roku 1997, na

UE przypadało ok. 2% oglnego światowego kopalnianego wydobycia miedzi na świecie.

Zdolności rafinacyjne i produkcja płwyrobw rozwija się zgodnie z wymaganiami dużego zużycia

przy wykorzystaniu importowanych surowcw pierwotnych oraz wewnętrznych, jak rwnież

importowanego złomu. Wraz z budową własnych zakładw rafinacji w pobliżu kopalń w krajach

wydobywających miedź w okresie kilku ostatnich lat coraz trudniejszy staje się dostęp do dostaw

pierwotnych. Powoduje to zmniejszenie dostępności surowcw na rynku międzynarodowym.

Istotnym elementem dostaw surowcw do rafinerii i zakładw produkcyjnych miedzi staje się

recykling. Ogłem surowce wtrne stanowią około 45% zużycia miedzi i jej stopw w Europie i

stanowią 100% lub częściowy wsad w rafineriach lub bezpośredni wsad u producentw

płwyrobw.

Jakość surowcw wtrnych jest bardzo zrżnicowana. Materiały z wielu takich źrdeł nie są

odpowiednie do bezpośredniego użycia przez producentw płwyrobw. Przemysł złomu opiera się

na dostawach materiałw sortowanych o odpowiedniej czystości dla tego przemysłu. Pomimo

istnienia uzgodnionych specyfikacji dla złomu, spotyka się duże zrżnicowania. Konieczne może

być tu zastosowanie dodatkowych systemw przetwarzania i ograniczania.

1.3.3 Produkcja i zużycie

Roczna produkcja miedzi katodowej w czasie opracowywania niniejszego dokumentu była na

poziomie 959000 ton ze źrdeł pierwotnych i na poziomie 896000 ton ze źrdeł wtrnych. W UE

nie jest wytwarzany beryl. Uważa się, że nie występuje on w złomie w ilościach mogących

stwarzać zagrożenie dla środowiska.

W trzech z wtrnych piecw do wytapiania i prawie we wszystkich pierwotnych piecach do

wytapiania nastąpił wzrost wydajności produkcji. Ten znaczny wzrost wydajności produkcyjnej

osiągnięty został rwnocześnie z poprawą ochrony środowiska. Bardziej powszechnymi źrdłami

wtrnymi staje się złom komputerowy i płytki z obwodami drukowanymi, nawet mimo niskiej

zawartości miedzi. Złom taki przetwarzany jest wstępnie w przemyśle złomu i w niektrych piecach

do wytapiania. Jest to rynek zbytu dla takich materiałw.

Ponieważ miedź można powtrnie przetwarzać bez utraty jej właściwości, recykling w przypadku

tego metalu jest na wysokim poziomie. Dostępnych jest tu wiele materiałw wtrnych. Rafinacja

miedzi w UE rozwija się głwnie przez zabezpieczenie surowcw na rynku międzynarodowym i

Produkcja metali nieżelaznych

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: