彭洋 http://news.39.net/bjzkhbzy/210729/9249054.html
“锌清洁冶炼与高效利用关键技术和装备”项目,聚焦锌冶炼清洁生产与高效利用的共性需求,有效提升了我国锌冶炼技术及装备的国际竞争力,获得年度国家科学技术进步二等奖。
立足生产全线多方协同攻关
提升铜锌冶炼的运作效率,实现装备制造升级、挖掘突破性技术、对铜锌冶炼废渣的综合利用并创造出可观的经济效益和环境效益,成为行业发展的重要方向。
“锌清洁冶炼与高效利用关键技术和装备”项目,聚焦锌冶炼清洁生产与高效利用的共性需求,从源头减排、全过程优化和装备升级三个方面,以“最小化学反应量原理”为指导,开发了系列锌冶炼清洁生产及稀散金属综合回收新技术及智能化大型装备,并进行了推广应用。
项目由深圳市中金岭南有色金属股份有限公司、北京矿冶科技集团有限公司、长沙有色冶金设计研究院有限公司、中南大学、巴彦淖尔紫金有色金属有限公司、株洲火炬工业炉有限责任公司、中际山河科技有限责任公司等协调攻关完成,项目关键技术及装备指标达到国际领先水平,应用效果显著,有效提升了我国锌冶炼技术及装备的国际竞争力,显著推动了行业科技进步。
破解技术难题研发关键装备
(1)首次开发出锌精矿“一段低温同步还原--二段高温氧压浸出”新技术,建成世界首座综合回收镓锗的锌加压浸出厂,实现了同时高效回收锌及共伴生金属的目标。开发了锌精矿密闭控电浸出技术,实现了硫化矿物的高效选择性氧化。首次开发出“一段低温同步还原+二段高温氧化”技术,加压浸出过程中控制一段温度00-二段C,同时实现了锌镓锗的高效浸出与铁的同步还原,锌镓锗浸出率分别达到98.5%、96%和96%以上,并实现了铅银的定向富集。项目组完成了工程化设计和装备国产化。
(2)开发出系列锌加压浸出溶液深度净化新技术,大幅度降低了试剂单耗,突破了电解液杂质对大极板长周期锌电解制约的技术难题。首次开发出梯级净化新技术,降低了锌粉消耗和能耗。开发出协同净化新技术,实现了同时针铁矿除铁与脱氟气双重目的,建成国内最大针铁矿法生产线,氟氯脱除率可分别达到75%和50%。首次研制出铜镉、镍钴深度净化复合药剂,净化后液铜镉钴镍含量均低于0.1mg/L.锌粉单耗由kg/t-Zn降至50kg/t-Zn以下。
(3)开发了锌冶炼过程共伴生金属提取关键技术,实现了镓锗铟和硫高效回收。首次研发了镓锗富集物“加压氧浸一分步萃取”高效分离提取镍锗技术及稀散金属专属萃取剂,建成世界首套工业生产线,镓锗铟的浸出率分别达到95%、94%和98%。研制出C稀散金属专属萃取剂,实现了不同条件下镓锗铟的高效分离,萃取率均在96%以上。镓锗的总回收率分别达到78%和76%以上。开发了钴渣富集焙烧提钴关键技术,在巴彦淖尔建成年产电地级硫酸钴生产线。首次在国内实现了锌精矿加压浸出渣浮选一熔融热滤生产单质硫,年产4.5万吨硫磺。
(4)研制出系列锌湿法冶炼智能化大型关键装备。研制出总容积m’大型卧式加压釜,实现了锌精矿加压浸出大型装置的国产化。研制出多功能精准吊车和拍平机等,研制出锌冶炼智能化熔铸系统,显著提升了生产效率。研制出世界最大喷流型感应体和k工频有芯感应电炉,实现熔铸全过程自动化、智能化生产。
协同节能减排凸显应用价值
项目主要技术均为国内外首创,项目成果代表着锌清洁治炼的主要发展方向,对锌治炼行业科技进步、转型升级和节能减排具有重要意义。
围绕锌冶炼清洁生产和综合利用进行了集成创新,开发了锌精矿氧压浸出、溶液深度净化、共伴生金属高效利用工艺技术及配套装备,解决了资源综合利用率低、环境污染重、自动化程度低等难题,实现了锌、镓、锗、铟、镉、钴、铅、银等资源的综合回收和清洁提取,提高了企业的经济效益。
该技术经济和社会效益显著,推广应用前景好,已在十余家大型企业进行了推广应用,近三年新增销售额78.9亿元,利润15.88亿元。到年年底,本项目技术及装备已在十余家大型企业进行了推广应用,并与十余家企业签订技术服务合同。
智能化大型锌熔铸关键技术及装备已在江铜铅锌公司、西部矿业、陕西锌业等企业实现了工业化应用,近3年生产销锭超过万吨。多功能精准吊车和拍平机已在中金岭南丹霞冶炼厂、西部矿业、云南会泽等等多家企业进行了应用。