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1、绿色设计产品评价技术规范锢锭（预审稿）编制说明绿色设计产品评价技术规范锢锭编制组2022年9月环节。评价指标要求锢锭产品评价指标由一级指标和二级指标组成。一级指标包括资源属性 指标、能源属性指标、环境属性指标和产品属性指标。二级指标是对一级指 标的具体化，明确规定所要到达的具体数值。目前锢锭的生产原料主要有两种，一种是来源于锌精矿经过处理后得到 的氧化锌烟尘或沉锢渣，原料经过浸出、净化、萃取、反萃、置换、熔铸后 得到锢锭。另外一种是使用回收料生产海绵锢，再使用火法生产成锢锭。2021 年国内锢锭生产量为595吨，标准调研产量为397.09吨，占比66.7%。标准编制组对国内主要锢锭生产企业进行
2、了调研，锢锭生产的主要指标 如下表：表2锢锭生产的主要指标A企业工程2021 年2020 年2019 年产量（吨）62.5772.5568.07锢回收率（）（从锌精矿 到钢锭）72.2769.3560.71锢工序综合能耗（Kgce/t）23422.2223722.2315104.47单位产品取水量（rrP/t）825.73787.02609.62生产工艺：锌精矿中的锢经中性浸出、低酸浸出、还原浸出进入到溶液中，然 后经沉铜、预中和、中和沉锢得到沉锢渣，沉锢渣经浸出、净化得到萃前液， 采用P204从萃前液中萃取锢，再采用盐酸从富载有机相中反萃锢，反萃钢液 经中和除铁、铝板置换后得到海绵锢，将海绵
3、钢压团、熔铸得到阳极，阳极经 电解、除杂、铸锭得到锢锭。B企业工程2021 年2020 年2019 年产量（吨）27.7234.44.1锢回收率（%）（从锌精矿 到锢锭）63.5%65.44%61.22%锢工序综合能耗（Kgce/t）25721.325874.6926324.57单位产品取水量（niVt）113.02257.5636.56生产工艺：锌精矿中的浸出渣经挥发窑处理后形成的氧化锌烟尘经中性浸出、 高酸浸出后进行净化，采用P204从浸出液中萃锢，反萃锢液进行置换，海绵 锢压团，电炉熔铸阳极，经电解、铸锭后得到产品锢锭。C企业工程2021 年2020 年2019 年产量（吨）51.347
4、31.7锢回收率（%）（从锌精矿 到锢锭）61.260.860.7锢工序综合能耗（Kgce/t）没单独统计没单独统计没单独统计单位产品取水量（irp/t）没单独统计没单独统计没单独统计生产工艺：锌精矿焙烧两段浸出产出的浸出渣，浸出渣经挥发窑处理后形成的 氧化锌烟尘经浸出、中和沉锢产出富集锢渣，富集渣再浸出、净化采用P204 从浸出液中萃锢，反萃锢液进行置换，海绵锢压团，电炉熔铸阳极，经电解、 铸锭后得到产品锢锭。D企业工程2021 年2020 年2019 年资源属性产量（吨）213.7168.6132锢回收率（）99.199.298.5锢工序综合能耗（Kgce/t）90310321021单位产
5、品取水量（n？/t）540450460生产工艺：使用回收料生产海绵锢，再使用火法生产成锢锭。E企业工程2021 年2020 年2019 年产量（吨）41.8 （精锢）46.2 （粗锢）39.2（粗锢）锢回收率（）84.681.884.2钢工序综合能耗（Kgce/t）/单位产品取水量（rrP/t）7525.426.8生产工艺：次氧化锌粉中的钢经中性浸出、低酸浸出、高酸浸出进入到溶液中， 然后经还原得到锢萃前液，采用P204从萃前液中萃取钢，再采用盐酸从富载 有机相中反萃钿，反萃锢液经中和除铁、铝板置换后得到海绵钢，将海绵锢压 团、熔铸得到阳极，阳极经电解、除杂、铸锭得到锢锭。锢回收率：在有色金属
6、冶炼过程中，回收率是一个重要的经济指标，根 据生产情况，将锢锭中锢回收率定义为：产出锢锭中锢金属总量占实际消耗 物料中锢金属量的百分比。从锌冶炼综合回收生产锢锭的统计口径是从锌精 矿到锢锭，从目前的调研情况看，从锌精矿到锢锭的回收率高于60%。从回 收料中生产锢锭的统计口径是从回收料到锢锭，回收率高于98.5%0能源属性GB/T2589综合能耗计算通那么对综合能耗的计算方法进行了规定，锢锭综合能耗依据现场生产数据进行判定，主要生产企业调研数据所表1所示。 GB 21249锌冶炼企业单位产品能源消耗定额中的适用范围为锌精矿或铅 锌混合精矿为原料生产锌锭的锌冶炼企业单位产品能耗，锢锭属于综合回收
7、工序，不适用GB 21249锌冶炼企业单位产品能源消耗定额的计算方法， 按照GB/T2589综合能耗计算通那么中6计算范围的规定，锢锭生产过程 消耗的各种能源包括一次能源（天然气等）、二次能源（电力、热力、焦煤、 煤气等）和生产使用的耗能工质（水、氧气、压缩客气等）所消耗的能源， 含用作原料的能源。能源及耗能工质在用能单位内部储存、转换及分配供应 （包括外销）过程中的损耗，应计入综合能耗。按照GB/T2589综合能耗计 算通那么中综合能耗和单位产品综合能耗的计算方法，可对锢锭综合能耗进 行计算。锢冶炼综合能耗的计算边界从含锢物料的浸出开始，结束于锢锭产 品。按照调研情况，将锌冶炼综合回收生产锢
8、锭中锢冶炼综合能耗定为25000 kgce/t,回收料生产锢锭中锢冶炼综合能耗定为1000 kgce/to422.3环境属性大气污染物一般排放限制：在今年的全国两会上，碳达峰、碳中和成为 热点，会议通过的“十四五”规划纲要提出，“生态文明建设实现新进步”“深入 打好污染防治攻坚战”“协同推进减污降碳”“坚持源头防治、综合施策”“基本 消除重污染天气”。落实2030年应对气候变化国家自主贡献目标、制定2030 年前碳排放达峰行动方案、锚定努力争取2060年前实现碳中和，已然成为我 国“十四五”期间经济高质量开展和生态环境高水平保护的有力抓手，成为我 国2035年基本实现社会主义现代化、2050年
9、全面建成富强民主文明和谐美 丽的社会主义现代化强国的核心议题。近年来，我国大气污染防治总体上取 得了明显成效，能源产业和工业领域内二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等常规 大气污染物的末端治理设备应用广泛，“十三五”规划纲要确定的生态环境9项约束性指标和污染防治攻坚战阶段性目标任务圆满完成，大气环境方面重 污染天数明显减少。但是，目前我国生态环境质量改善总体上还处于中低水 平上的提升，城市空气质量总体仍未摆脱“气象影响型”。考虑到绿色设计产品生命周期各阶段的评价指标选取要求，将大气污染 物一般排放限制，生产企业大气污染物排放限值执行GB 25466铅、锌工业 污染物排放标准中特别排放限值的规定。产品属
10、性依据实际生产情况，产品质量确认为满足YS/T 257锢锭中的要求。五、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性本标准符合国家绿色制造体系建设的政策，与国家、行业标准化行动计 划相一致，与有关的现行法律、法规和强制性标准相协调，没有冲突。六、标准中涉及的专利或知识产权说明无。七、重大分歧意见的处理经过和依据无。八、标准作为强制性或推荐性行业标准的建议无。九、贯彻标准的要求和措施建议无。十、废止现行有关标准的建议无。绿色设计产品评价技术规范 锢锭编制组2022年9月绿色设计产品评价技术规范锢锭(讨论稿)编制说明一、任务来源根据有色标委2021 13号关于征集2021年有色金
11、属国家标准、行 业标准、协会标准工程计划的通知、中国有色金属工业协会关于下达2021 第二批协会标准制修订计划的通知(中色协科字202188号)的计划安排, 由株洲冶炼集团股份主编、云锡文山锌锢冶炼、云南锡业 股份和鑫联环保科技股份参编，进行标准编制工作，工程 计划编号:2021-012-T/CNIAo二、立项依据2016年8月1日，为落实中国制造2025的部署和要求，切实发挥标 准化和质量工作对装备制造业的引领和支撑作用，推进结构性改革尤其是供 给侧结构性改革，促进产品产业迈向中高端，建设制造强国、质量强国，质 检总局、国家标准委、工业和信息化部会同有关部门共同编制了装备制造 业标准化和质量
12、提升规划，通知中提到：金属成型、金属加工、热处理、 锻压、铸造、焊接、外表工程等基础工艺标准，提升可靠性和寿命指标，以 实施工业基础标准化和质量提升工程。为贯彻国家“创新、协调、绿色、开放、共享”的战略开展理念，落实绿 色制造工程实施指南(2016-2020年)的目标，全面推行绿色制造战略任 务，实施绿色制造标准化提升工程。2017年，工业和信息化部发布了工业 节能与绿色标准化行动计划(2017-2019)，鼓励社会组织和企业共同制定 市场和创新需要的团体标准，强化产品全生命周期绿色管理。根据GB/T 36000-2015社会责任指南和绿色制造工程实施指南 (2016-2020年)，到2020
13、年实现“百、千、万”工程,即百家绿色示范园区,千家绿色工厂，万种绿色产品，目前已经发布生态设计产品评价通那么和 数百种绿色设计产品标准清单，涉及电子、家电、钢铁、陶瓷等行业，但是 针对锢锭的绿色设计产品评价还没有相关标准。三、工程编制组和工作过程3.1 主编单位简介株洲冶炼集团股份由始建于1956年的株洲冶炼厂改制而成， 2002年公司通过改制成立株洲冶炼集团股份，2004年发行股票并在 上海证券交易所上市。2007年以上市公司为平台，通过增发扩股，将经营性 资产进一步整合，实现整体上市。2010年中国五矿集团公司通过增资扩股并 购了株冶的控制人湖南有色金属控股集团，成为株冶的最终控制人。 株
14、冶集团产能转移30万吨锌冶炼工程落地湖南省衡阳市常宁，与中国五矿湖 南有色铜铅锌产业基地工程融为一体，由控股子公司湖南株冶有色金属有限 公司（简称株冶有色）承接。工程按照国内最严格的环保标准进行设计，采 用了世界最大的152m2焙烧炉、世界最大的单系列30万吨浸出和OTC溶液 深度净化系统、行业最大的富氧挥发回转窑、锢直接萃取提炼锌锢、全厂智 能化生产控制/决策支持系统及废水零排放等一系列新技术。株冶集团锢生产 设计产量为50吨/年。株冶集团有雄厚的标准化工作基础，先后起草国际、国家、行业标准和 团体标准200余项，获得全国有色金属标准化技术委员会颁发的“国际标准 研制创新示范基地”，2020
15、年10月成为“国家技术标准创新基地（有色金 属）共建单位。牵头起草和修订了行业标准YS/T 257锢锭。公司近五年主持完成的国家、行业标准有：GB/T 20510-2017 氧化锢锡靶材GB/T 4103.17-2018铅及铅合金化学分析方法第17局部：钠量、镁量的测定火焰原子吸收光谱法GB/T 38389-2019氧化锢锡靶材化学分析方法YS/T 1348.6-2020铅冶炼分银渣化学分析方法第6局部：铅、铜、睇 和钿含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法3.2 拟要解决的主要问题绿色设计产品评价技术规范锢锭是积极响应国家要求制定的，以 产品生命周期评价理论为基础，提升锢锭产品在其生命周期
16、中的综合环境绩 效为目标，推进锢冶炼的绿色开展。工程得到有效实施后，锢冶炼各企业开 展绿色产品评价技术规范申报将有更为明确的目标指向。受评价锢冶炼企业 对于能耗指标根据类别进行明确的指标区分，设定不同的限值要求，在满足 行业推动绿色低碳开展需求的同时，又能区别对待，实现总体的提升，覆盖 面全面、普适性得到充分考量。3.3 标准的编制原那么和依据3.3.1 协调性原那么加强现行相关标准的收集、研究及应用，重视标准起草前期调研及后期 广泛征求意见，防止标准起草与现行相关标准重复或矛盾，且符合国家产业 政策和行业污染防治技术政策，使之与现行相关标准相互协调及统一。3.3.2 科学性原那么通过调研分析
17、国内锢锭生产实际，符合当前锢锭生产现状，有助于锢锭 绿色产品的评价。333可靠性原那么绿色产品评定强制性要求、评价体系的建立等内容，同时根据生命周期 评价要求内容中明确适用于锢锭的生产、建设评价要求，并对评价的具体内 容、评价的指标要求，进行系统规范。通过相关评价指标确实定，确保对锢锭评价过程中可量化及可实施性，引导锢锭绿色产品开发企业提升政策及法 律符合性、开展规划合理性、基础设施先进性、冶炼企业文化引领性，标准 采用指标评价与生命周期评价相结合的方法，根据生命周期和环境影响建立 的绿色设计评价指标体系，是作为评估筛选绿色设计产品的准入条件；在满 足评价指标要求的基础上，采用生命周期评价方法
18、，开展说明周期清单分析, 进行生命周期影响评价，编制生命周期评价报告作为评价绿色设计产品的必 要条件。3.3.4 完整性原那么规范的制定针对锢锭的建设评价要求，并对评价的具体内容、评价的指 标要求，通过生命周期评价方法，尽可能全面考虑，进行生命周期影响评价, 科学完整的评价绿色设计产品。3.4 锢生产概况3.4.1 市场概况近年随着环保治理行动的深入和市场作用的调节，环保设施落后、生存 能力差的锢企业多数淘汰，退出市场，锢原料供给和生产呈现集中化态势。 消费端，中国锢行业多年深耕深加工产品，加工技术逐步开始进入收获期， 锢靶材制造技术突破瓶颈，量产规模不断提升，推动国内精锢直接消费逐年 增长；
19、磷化锢等锢半导体生产和高纯锢需求快速增长，正在成为新增长点。2021年，国内精锢产量和消费稳步提升，新能源领域的预期造成短时间 价格的大幅波动。中国锢产品出口大幅度增加。目前，巨大的库存依然存在 并压制着价格的回归。精锢消费继续保持稳定增长，因再生锢产量提高的条 件已具备。预计2022-2023年精锢产量仍可能小幅上升，需求端的变化将推 动供求关系继续改善，但是依然无法实现方向逆转。锢市场供求平衡将进一步改善，来自铅锌企业的供应可能在未来两年小幅回升，但空间十分有限。目前国内原生锢、再生锢原料供应都会稳步增加，调节产量的主要因素 就是价格。其他可能造成产量继续提升的因素包括以下几方面：首先，国
20、家 强制处理固废，有色、黑色冶炼企业积累的多年灰渣库存将继续清空。其次, 国内锌精矿产量将进一步恢复，锌精矿进口会保持在较高水平。最后，国内 ITO靶材产量和用量在逐年递增，废靶回收量水涨船高。基于原料供应的 增加，精锢产量是有条件继续扩大的。总体判断，未来两年全国精锢产量会 保持低速增长，国内精锢供给呈现稳步回升的态势，其中再生锢增速较快。全球锢需求稳定增长，但增速不如2015年之前。以日韩为主消费的格 局并未发生实质性改变，但中国的消费比重开始提升。国内精锢消费增加主 要得益于锢靶材制造技术的突破和量产规模的扩大。国内靶材企业经过十几 年的“大浪淘沙”，从小量生产逐渐演变成能够规模化生产锢
21、靶材，年用锢量 在10吨以上的企业有4-5家。目前国内靶材是中小尺寸为主，适合6代线 以上面板的大尺寸靶材产量开始增加，国内骨干靶材企业已经通过了京东方、 华星光电、天马等显示业大佬的认证并开始批量供货。现阶段显示行业用锢 依然是目前占比最高，开展最稳的领域，而光伏行业的开展对于锢消费的影 响依然有待观察。半导体方面，随着5G时代的来临，我国以磷化锢为代表的的锢半导体 产量迅速增加，不断缩小与日本的差距，并实现对华为等半导体需求大户的 供货，在未来面部识别，探测等应用方面会继续扩大磷化锢、睇化锢等半导 体材料的应用范围。锢在高纯金属和化合物领域将继续保持高速增长，此领 域中高纯锢是主要材料之一
22、，消费绝对值不大，对于锢总体消费的影响十分 有限（以上分析均来源于安泰科）。3.4.2 从铜冶炼系统中富集回收锢目前铜冶炼造统熔炼工艺有闪速熔炼、熔池熔炼，吹炼工艺有PS转炉工艺、闪速吹炼工艺、澳斯麦特炉工艺等。硫化铜精矿含锢为 0.001 %0.0054%,不管采用何种工艺炼铜，锢的走向基本一致，熔炼时 20%40%进入冰铜，冰铜吹炼时8%15%进入烟尘，其余留在转炉渣中。由 于提锢后续步骤相似，用浸出工艺区分，常见有酸浸法（常规酸浸、氧化酸 浸、氧压酸浸）和硫酸化焙烧法。3.4.3 从铅冶炼系统中富集回收锢铅精矿的含锢量一般为10-80g/t,在其烧结过程中，锢主要留存于烧结 块中，只有少
23、量的锢进入烟尘。鼓风炉还原熔炼过程中，少量的锢进入烟尘 中，锢主要分布在粗铅和炉渣中。铅矿还原熔炼产物粗铅在火法氧化精炼除 铜、锌和其他杂质的过程中，大局部（80%90%）的锢富集在除铜渣和氧化 浮渣中。对除铜渣和浮渣进行反射炉熔炼，其中的锢大局部挥发进入烟尘， 该烟尘是非常重要的提锢原料。处理含锢烟尘的主要方式和铜冶炼系统富集 回收锢类似，主要浸出方式有酸浸法、硫酸化焙烧法等。3.4.4 从锌冶炼系统中富集回收锢在湿法炼锌工艺中，锌精矿中的锢主要存在于铁酸锌的晶格中，由于铁 酸锌在中性浸出过程中几乎不溶解，使得大局部锢留存在中浸渣中。传统富 集锢的工艺主要是“回转窑挥发-溶解-萃取-电解”，
24、该工艺流程虽然操作简单, 但回转窑挥发过程中存在能耗高、有废弃物产生和锢回收率低等问题。中和 沉锢法主要利用氧化锌等碱性氧化物中和中浸渣浸出后液的酸，控制溶液pH 值，使得锢以氢氧化物的形式从溶液中沉淀富集。中和沉锢法虽能有效富集 锢，但存在沉锢渣渣量大、有价金属损失等问题。置换沉锢法主要利用不同 金属间电位的差异性，用电位较负的金属锌把锢离子从溶液中置换出来，置 换沉锢法获得的沉锢渣量少，且渣中锢含量高。由于中浸渣中铁含量较高, 使得沉锢后液中铁含量高，不处理易造成锌电解液中的铁离子浓度超标，因 此需对沉锢后液中的铁进行去除。相对于黄钾铁矶法、针铁矿法除铁，赤铁矿法除铁的优点主要是赤铁矿渣渣
25、量少，渣热稳定性好，可作为原料销售给钢铁厂和水泥厂。由于锢萃取动力学优于铁，工业上含锢锌渣硫酸浸出液主 要采用P204萃取富集锢，采用多级逆流萃取别离锢、铁。离心萃取具有两 相别离处理平衡快、效率高、有机相回收率高特点，未来具有较大前景。3.4.5 从废ITO靶材中回收锢随着电子产业的开展，锢的需求又日益上涨，所以锢的回收利用越发重 要。ITO 靶材是最主要的锢消费，现已占锢消费总量的75%以上。但ITO 靶材溅射镀膜利用率一般约60%,余为废靶，所以从废ITO靶材中回收锢 显得尤为重要。废ITO靶材是由I112O3和SnO2组成的氧化物烧结体，废 ITO靶材回收锢的方法有酸溶法、氧化法、还原
26、法等。4标准主要内容确实定4.1 范围本文件规定了锢锭绿色设计产品评价的术语和定义、评价要求、产品生 命周期评价报告编制方法，以及评价方法和流程。本文件适用于从锌、铅、铜、锡等冶炼生产过程中综合回收提炼的金属 锢锭和其他含锢废杂物料中再生回收提炼的锢锭绿色设计产品评价。本文件中的功能单位为生产1吨符合质量要求的锢锭产品，其中的质量 要求判定依据为YS/T257锢锭，适用范围与YS/T257锢锭保持一致, 即适用于从锌、铅、铜、锡等冶炼生产过程中综合回收提炼的金属锢锭和其 他含锢废杂物料中再生回收提炼的锢锭绿色设计产品评价。4.2 评价要求4.2.1 基本要求4.2.1.1 企业近三年应无重大安
27、全、环境污染和质量事故。污染物的排放应达到国家、地方政策及标准的相关要求，排放总量要到达排污许可证的要求。 说明：此条款是对企业过去三年来管理能力的基本反映，假设出现重大事故， 说明企业管理体系存在重大缺陷，不能参加评价。同时规定了污染物排放限 值和污染物总量控制的要求，因各地对于排放的要求不同，以企业所在地的 实际要求为准。4.2.1.2 4.1.2 企业安全管理应到达GB/T 33000的要求；企业应按照GB/T19001 GB/T 23331 GB/T 2400K GB/T 45001 分别建立、实施、保持并持续改进质量管理体系、能源管理体系、环境管理体系和职业健康安全管理体系，并有效运
28、行。说明：相关管理体系标准是国际通行的企业管理体系要求，以保证质量、环境、能源和职业健康安全的规范管理。4.2.1.3 生产锢锭产生的固废应进行无害化/资源化处理，一般固体废弃物按照GB 18599的要求进行贮存和处置，危险固废按GB 18597要求进行收集、 贮存、运输和处置。说明：绿色设计产品要求从产品全生命周期出发，从产品设计、原材料、生 产、使用、废弃等阶段考虑企业和产品的评价要求，因此标准中对固体废弃 物处理阶段进行了规定。4.2.1.4 生产过程宜采用国家鼓励的先进技术和工艺，不应使用国家或有关 部门发布的淘汰或禁止的技术、工艺和装备。说明：绿色设计产品相对于一般同类产品，应该具备工艺先进的特点。国家 相关部门对鼓励、限制和淘汰技术以及禁止、淘汰使用的落后设备进行了规 定。4.2.1.5 企业应按照GB 17167和GB 24789配备能源和水计量器具；鼓励企 业建立测量管理体系。说明：能源计量器具和水计量器具的配备，是重点耗能单位能源管理的重要