铜冶炼企业碳排放样本测算与案例分析

表：铜冶炼企业碳排放样本测算

数据来源：公司公告，我的有色

A公司铜火法冶炼工艺成熟，国内有5家冶炼企业，分别采用旋浮熔炼技术和熔池熔炼技术。公司全年生产精矿含铜9.8万吨，生产阴极铜130.9万吨，生产黄金16.9吨，生产白银621.68吨。

以生产系统为企业核算边界，包括：主要工艺流程“混合铜精矿+艾萨炉熔炼+电炉贫化+转炉吹炼/底吹炉熔炼+转炉吹炼/旋浮富氧氧化闪速炼铜技术/侧吹熔炼+多枪顶吹连续炼铜技术-阳极反射炉精炼-电解”；烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器降温收尘后送到硫酸分厂制酸；阳极泥提取贵金属工序；公用辅助生产系统。

企业碳排放包括了图1所示的四项排放源类别∶燃料燃烧，能源的原材料用途，过程排放，净购入电力，该企业不外购和输出热力，因此不涉及净购入热力的碳排放问题。

结果表明，2020年公司二氧化碳排放总量215.32万吨，其中燃料燃烧碳排放量44.09万吨，占比20.48%，能源作为原材料碳排放量3.36万吨，生产过程碳排放量2.99万吨，电力消耗隐含的碳排放量164.89万吨，占比76.58%。经过调整后铜冶炼CO2排放量约为1771万吨，按阴极铜产量130.9万吨测算，平均每生产1吨阴极铜所排放的CO2量为1.35吨。

C铜冶炼企业2016年产阴极铜9.7万吨，采用氧气底吹熔炼工艺。企业碳排放包括了图1所示的五项排放源类别∶燃料燃烧（该企业主要采用天然气为燃料），能源的原材料用途（该企业主要采用天然气作为冶金还原剂），过程排放（该企业消耗纯碱和草酸），净购入电力（该企业从电网购电）。该企业不外购和输出热力，因此不涉及净购入热力的碳排放问题。结果表明，企业年二氧化碳排放总量约为10.72万吨，其中燃料燃烧碳排放占比11.63%，能源作为原材料碳排放占比2.51%，生产过程碳排放量占比0.14%，电力消耗隐含的碳排放占比85.73%，平均每生产1吨阴极铜所排放的CO2量为1.1吨。

数据表明，企业碳排放量占比例最大的是净外购电力的排放，平均占比77.33%，纯铜冶炼企业占比更高，在85%以上，其次是燃料燃烧排放，平均占比19.70%，纯铜冶炼企业占比在5%-12%之间。企业平均生产一吨电解铜所排放的CO2为1.23吨，这要高于国家标准规定的铜冶炼企业单位产品能源消耗限额，尽管中国不少冶炼厂已经采用世界比较先进、技术成熟的冶炼工艺，比如闪速熔炼和富氧强化熔池熔炼等，但是面对国家日益严格的环保标准，中国铜冶炼企业仍需要不断进行绿色低碳技术的改进和升级。

据了解，我国近年来对铜冶炼厂的环保和能耗要求越来越高。在最近修订的《铜冶炼行业规范条件》中，相关指标也更加严格：利用铜精矿的铜冶炼企业矿产粗铜冶炼工艺综合能耗在180千克标准煤/吨及以下，电解工序（含电解液净化）综合能耗在100千克标准煤/吨及以下；利用含铜二次资源的铜冶炼企业阴极铜精炼工艺综合能耗在390千克标准煤/吨及以下。其中，阳极铜工艺综合能耗在290千克标准煤/吨及以下，这些指标都是世界领先水平。

2019年，溪冶炼厂开展了闪速炉渣直排缓冷改造项目，拆除贫化电炉、对闪速炉给料系统以及闪速炉本体进行改造，提升闪速炉的效率，降低能源消耗。同时，改造后的闪速炉的维护检修量降低，从而大幅降低了生产成本。2019年，贵溪冶炼厂铜冶炼综合能耗密度为155.18千克标准煤/吨，已经显著低于国家标准要求，达到世界一流水平。