مع تسارع وتيرة التصنيع العالمي، يواصل الطلب على الرصاص، باعتباره معدنًا غير حديدي مهم، النمو في مجالات مثل تصنيع البطاريات والحماية من الإشعاع ومواد السبائك. ومع ذلك، واجهت عملية صهر خام الرصاص منذ فترة طويلة تحديات مزدوجة تتمثل في انخفاض كفاءة الطاقة وارتفاع العبء البيئي. ومن بين هذه التحديات، نجحت عملية صهر الفرن الدوار، باعتبارها واحدة من التقنيات الأساسية في علم الصهر بالحرارة التقليدية، في تحقيق استخراج فعال لمعادن الرصاص مع التسبب في جدل واسع النطاق بشأن استهلاك الطاقة والتلوث البيئي. إن كفاءة الطاقة والأثر البيئي لاستخراج الرصاص من خام الرصاص باستخدام الفرن الدوار هي كما يلي:

1. كفاءة الطاقة

استهلاك الطاقة: تتطلب عملية استخراج الرصاص في الفرن الدوار قدرًا كبيرًا من الطاقة الحرارية، عادةً من الفحم أو الغاز الطبيعي أو الكهرباء، مما يستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة.

الكفاءة الحرارية: بسبب فقدان الحرارة والحرارة التي يحملها غاز العادم، تكون الكفاءة الحرارية للفرن الدوار منخفضة، وعادة ما تكون بين 50% -70%.

إجراءات التحسين: يمكن تحسين كفاءة الطاقة من خلال استعادة الحرارة المهدرة، وتحسين عزل الفرن، وتحسين عملية الاحتراق، وما إلى ذلك.

2. التأثير البيئي

انبعاثات الغازات العادمة: يتسبب الكبريت الموجود في خام الرصاص في توليد ثاني أكسيد الكبريت عند درجات حرارة عالية. وإذا تم تصريفه مباشرة دون معالجة، فإنه يتسبب في هطول أمطار حمضية. بالإضافة إلى ذلك، قد يحتوي غاز العادم أيضًا على مواد ضارة مثل بخار الرصاص والغبار.

معالجة نفايات الخبث: تحتوي نفايات الخبث الناتجة أثناء عملية الصهر على معادن ثقيلة، والتي من شأنها أن تلوث التربة والمياه إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح.

تصريف مياه الصرف الصحي: إذا كانت مياه الصرف الصحي الناتجة عن عملية التبريد والغسيل تحتوي على معادن ثقيلة مثل الرصاص، فإنها سوف تلوث مصادر المياه إذا تم تصريفها دون معالجة.

التلوث الضوضائي: إن الضوضاء العالية الناتجة عن تشغيل الفرن الدوار تؤثر على البيئة المحيطة والمقيمين.

3. تدابير التحسين

معالجة الغاز العادم: تركيب معدات إزالة الكبريت والغبار لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت والغبار.

استغلال مخلفات النفايات: المعالجة غير الضارة لمخلفات النفايات أو استغلال الموارد، مثل استخراج المعادن الثمينة أو استخدامها كمواد بناء.

معالجة مياه الصرف الصحي: إنشاء نظام لمعالجة مياه الصرف الصحي لضمان أن تصريفها يلبي المعايير.

التحكم في الضوضاء: استخدام عزل الصوت وتدابير تقليل الضوضاء لتقليل التلوث الضوضائي.

إن عملية استخراج الرصاص من خام الرصاص باستخدام الفرن الدوار تنطوي على مشاكل تتعلق بانخفاض كفاءة الطاقة والتلوث البيئي. ومع ذلك، من خلال التحسينات التكنولوجية والإدارة الصارمة، يمكن تحسين كفاءة الطاقة بشكل فعال وتقليل التأثير البيئي، وبالتالي تحقيق التنمية المستدامة لعملية استخراج خام الرصاص.