將“氧氣底吹多金屬捕集技術”完善到底
東營方圓有色金屬有限公司的可持續(xù)發(fā)展之路
2015年03月02日 16:33 7095次瀏覽 來源: 中國有色網 分類: 新技術
——東營方圓有色金屬有限公司的可持續(xù)發(fā)展之路
■本報記者 李幼玲
前不久,東營方圓有色金屬有限公司(下稱東營方圓)被科技部認定為示范型國際科技合作基地——“有色金屬冶煉國際科技合作基地”。建立國際科技合作基地的目的,在于更加有效地發(fā)揮國際科技合作在擴大科技開放與合作中的促進和推動作用,提升我國國際科技合作的質量和水平,發(fā)展“項目-人才-基地”相結合的國際科技合作模式,使這些基地成為國家在利用全球科技資源、擴大科技對外影響力等工作中的骨干和中堅力量,并對領域或地區(qū)國際科技合作的發(fā)展起到引領和示范效果。
創(chuàng)新理念植根骨髓
東營方圓獲此殊榮,源自該企業(yè)深厚的科技根底,以及在國際科技合作方面取得的顯著成績。自1998年公司成立以來,“創(chuàng)新引領發(fā)展”的理念就伴隨企業(yè)發(fā)展,深深植根企業(yè)骨髓。10多年來,東營方圓一步一步腳踏實地,用發(fā)展的眼光,透視世界有色行業(yè)技術前沿,瞄準關鍵共性技術難題,積極“走出去”與國內外知名院所、企業(yè)開展產學研合作,不斷提升著自身的同時也促進著行業(yè)的技術進步。10多年來,方圓銅業(yè)在科技創(chuàng)新方面做了大量工作,取得多項科研成果。目前已申請國家專利62項,專有技術300多項,每年“微創(chuàng)新”成果達1000多項。
多年不懈努力成就的技術創(chuàng)新合作“履歷表”,體現(xiàn)了方圓人誓將“氧氣底吹多金屬捕集技術”完善到底的決心,也預示著該企業(yè)在國際有色領域即將迎來新的發(fā)展機會——
2009年,方圓銅業(yè)委派出技術團隊遠赴越南生權,幫助指導越南大龍冶煉廠排除生產疑難,成功達產,這一突破宣告了越南不產銅的歷史從此結束;
2010年,方圓銅業(yè)應邀遠赴南非,為力拓集團下屬的Palabora冶煉廠把脈診斷有關技術難題;
2011年1月,方圓銅業(yè)與澳大利亞昆士蘭大學在北京簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,就底吹熔煉爐渣的合理渣型進行深入研究;同年7月,該公司董事長崔志祥率科研團隊赴昆士蘭大學考察訪問,宣布啟動“方圓研究員基金”,用于底吹工藝有關課題的實驗創(chuàng)新;
2011年9月,方圓銅業(yè)與美國普渡大學建立戰(zhàn)略合作關系,共建“技術創(chuàng)新工作室”;
2012年,方圓銅業(yè)組成技術考察團多次越洋交流,在歐洲和美洲的許多地方留下足跡,在了解國外前沿技術的同時,方圓的技術也在同行中傳播開來;
2013年,方圓銅業(yè)技術團隊出訪智利國營銅業(yè)公司,達成了一攬子技術合作協(xié)議;同年11月,由智利銅業(yè)委員會、智利國營銅業(yè)、智利國家礦業(yè)、英美資源集團組成的聯(lián)合考察團來到山東東營開展“技術交流月”活動,就相關技術合作議題達成多項共識。目前多個項目正在推進實施中;
2014年8月,智利國營銅業(yè)公司為應對智利國家礦產資源成分日益復雜的形勢,及智利政府對銅工業(yè)環(huán)保要求不斷提高的現(xiàn)狀,智利國營銅業(yè)主動與方圓銅業(yè)公司合作共建CODELCO東營工程技術中心,旨在解決困擾銅工業(yè)的一系列難題,共同推動世界銅工業(yè)的技術進步與產業(yè)升級;
2014年11月,方圓銅業(yè)與蒙古國霍克公司建立戰(zhàn)略合作關系,并就采用方圓技術等重大問題達成意向;11月11日,方圓-CODECO研究中心成立儀式在澳大利亞昆士蘭大學舉行,三方合作組成的國際化團隊正在孕育新的智慧和成果……
技術突破先做先行
在經濟進入新常態(tài)的今天,中國銅工業(yè)面對諸多困境,眾多企業(yè)步履維艱。而東營方圓憑借其對“技術創(chuàng)新引領企業(yè)發(fā)展”這一理念的堅守與執(zhí)著,在可持續(xù)發(fā)展之路上闊步前行。技術創(chuàng)新在有色冶金領域的功用是多方面、全方位的,最突出的體現(xiàn)為對原料保障范圍的延展,對資源價值的提升,以及對自然環(huán)境和生產環(huán)境更大力度的保護和改善。
2014年11月21日,世界最大銅生產商——智利國營銅業(yè)公司(CODELCO)總裁皮薩羅及技術研發(fā)總監(jiān)貝茨一行到訪東營方圓,就銅生產及科研創(chuàng)新等問題展開交流。崔志祥向CODELCO客人介紹了方圓系統(tǒng)中已經投入應用和即將建成投入使用的多項自主創(chuàng)新技術成果,博得了來賓們的一致贊嘆。
皮薩羅認為,東營方圓的研究成果和生產實踐,對于解決日益嚴竣的資源及環(huán)保問題做出了勇敢的探索,解決了世界性難題,還指出了銅冶煉科技發(fā)展的新思路與新方向。特別是方圓通過科技創(chuàng)新,對資源的高效綜合利用有了新突破。皮薩羅表示,目前CODELCO與方圓公司在資源、技術、項目等眾多領域已經展開合作,CODELCO下屬的多個冶煉廠與東營方圓公司進行多次接觸后,發(fā)現(xiàn)雙方的合作前景非常廣闊。
2014年11月11日,在澳大利亞昆士蘭大學,雙方共同參與創(chuàng)建了方圓-CODELCO研究中心,在聯(lián)合攻關研發(fā)的道路上邁出了實質性的一步。目前,由CODELCO與方圓共建CODELCO東營工程技術中心的事宜正有序推進,這將對共同推進世界有色金屬行業(yè)進步起到積極作用。
崔志祥指出,自公司創(chuàng)建以來,無論在生產中碰到任何難題,方圓人都一如既往地銳意創(chuàng)新,潛心鉆研,為科技創(chuàng)新開辟新的征程,為有色金屬行業(yè)科技進步做出應有的貢獻。他表示,對煉銅工藝而言,東營方圓不論是今天還是未來,都始終正視和關注解決日益嚴峻的環(huán)保問題以及日益嚴峻的資源問題。方圓正是通過一次次反復摸索實驗,將生產中遇到的問題直接轉化為研發(fā)課題,最終研發(fā)出冶煉行業(yè)較為完善的高效節(jié)能的環(huán)??萍汲晒?,不論在礦料配比、冶煉全流程控制,還是在電解精煉工藝等環(huán)節(jié),都是對銅冶煉行業(yè)的全新突破。
崔志祥指出,這些突破,事關世界有色領域發(fā)展的全局,是無論哪種工藝技術都要面臨的共性問題,總需要有人來破這個題。”方圓也面臨這同樣的問題,該企業(yè)已經嘗試著做出自己的解答。
用于處理雜銅的一元爐工藝、用于實效冶煉渣高效資源化的二元爐工藝等技術成果的誕生,就是方圓給出答案的有機組成部分。這兩項技術進一步完善了“方圓技術體系”的家族譜系。其取得的創(chuàng)新突破都與當前有色金屬行業(yè)實現(xiàn)技術升級的迫切需求息息相關。
一元爐是裝備,更是一種工藝技術,其規(guī)范稱呼是“方圓法廢雜銅一步冶煉新技術”,是方圓在BBS技術基礎上,專門針對銅的二次資源(廢雜銅、殘陽極等)回收在更加高效、節(jié)能、環(huán)保需求命題下的一次集成創(chuàng)新,充分使BBS技術床能率高、安全性強、環(huán)保效果好、能耗低的優(yōu)勢在陽極精煉工序上得到集中的發(fā)揮,刷新了這一領域的諸多新記錄。關鍵點在于對天然氣、氮氣、空氣以及氧氣的精準控制,將傳統(tǒng)精煉工序的氧化、還原兩個步驟整合為一個“燒煉”工序,一次性、連續(xù)性地實現(xiàn)精煉過程。該工藝能同時處理不同品位的雜銅,甚至含銅80%的黑銅也能得到很好處理。熔煉效率高,成本低。
二元爐(又稱煉渣爐)是東營方圓與澳大利亞昆士蘭大學共同研發(fā)的又一專利技術,主要應用于熔煉渣的貧化和精煉渣的處理,是國家國際科技合作專項項目“降低煉銅棄渣含銅技術與裝置聯(lián)合研發(fā)”取得的重大成果。該工藝承襲了BBS的各項優(yōu)點,并在其基礎上創(chuàng)新性地增加了平槍,形成了底吹、平吹同時復合操作的功能。之所以稱之為二元爐,崔志祥給出了簡潔形象的解釋:所謂“二元”有這么幾個層面的意思,一個是料上的“二元”:既能處理氧化礦(包括渣精礦、精煉渣等),又能處理硫化礦;一個是煙上的“二元”:既能產出可用于制酸的高硫煙氣,又能產出不必進制酸系統(tǒng)的低硫煙氣;再一個是槍上的“二元”:槍既能“底吹”又能“平吹”——這些特點是相對于我們的“一元爐”和底吹爐來說的。多一個變數(shù),多一種選擇,就多了一層適應性,多了幾分競爭的能力。“當然,這項技術的精準稱謂,還有待業(yè)界大師們商定,姑且先這樣叫吧。”
“一元爐也好,二元爐也罷,作為工業(yè)化生產實踐,不但各自開創(chuàng)了有色冶金的一片新天地,而且其順利投產和穩(wěn)定運行,也為我們正在同步進行的二期項目做了各項實踐和操作上的準備,為二期項目的優(yōu)化提供了堅實的基礎。”崔志祥用他的宏大氣魄,畫出了一張更加振奮人心的方圓藍圖,“我們的目的,是要讓在建的二期工程更加完美,為世界有色行業(yè)的進步再做新的貢獻!”
方圓的底吹項目二期工程雖然尚未建成投產,但在全球有色金屬工業(yè)領域早已成為萬眾翹首企盼的焦點。
兩步煉銅再譜新篇
今年初,嘉能可(Glencore International AG)冶金技術專家譚鵬夫博士造訪東營方圓,考察了方圓氧氣底吹熔煉多金屬捕集技術示范生產線,方圓一元爐、二元爐項目,綜合回收廠,以及在建的二期工程項目。
譚鵬夫指出,早在2008年末“氧氣底吹多金屬捕集技術”(BBS技術)在方圓投產成功時,他就開始持續(xù)跟進和關注,并對各種有關BBS技術的報道信息做了廣泛收集和系統(tǒng)研究。這次通過參觀現(xiàn)場,他對方圓的各項工藝技術,尤其是方圓二期項目的大膽構思、設計理念和先進技術充滿了熱切的期待。
“二期項目”(專利名稱:層級串聯(lián)短流程煉銅工藝及裝備)與底吹一期項目一樣,具有重大的劃時代革命意義。它將傳統(tǒng)的熔煉-吹煉-精煉“三步式”冶煉流程,壓縮為底吹爐+火精爐的“兩步煉銅”,兩段工序之間用密閉溜槽連接,火精爐交替作業(yè),直接產出陽極板。底吹爐與火精爐將傳統(tǒng)工藝中PS轉爐所承擔的功能,一分為二地分別承擔起來,最終革命性地“取消”專門的吹煉工序,生產流程更短,而且解決了PS轉爐多年來一直困擾業(yè)界的包子吊運產生的低空煙氣逸散污染,冰銅熱損失等問題,由此也帶來了投資與運行成本的大幅壓縮。這一變革,使得銅冶煉流程更加緊湊,冶煉生產過程無煙無氣味的期待變成了現(xiàn)實。
“我們在選定這個方案的時候,和中國恩菲集團一并討論,最終方圓選擇了底吹+火精‘兩步煉銅’的路線,河南豫光則選擇了‘雙底連續(xù)煉銅’的技術路線。”崔志祥說。方圓的這一工藝,實現(xiàn)了爐渣處理分煉銅渣和煉鐵渣,交替串換;底吹和平吹并用,實現(xiàn)了渣的熱態(tài)提煉——可以預見,該工藝的問世將給行業(yè)帶來改天換日的巨變。
當前,方圓二期項目已進入設備安裝的收尾階段。自2008年氧氣底吹多金屬捕集技術項目投產至今,方圓的創(chuàng)業(yè)者就絲毫沒有停息潛心研究與大膽實驗的步伐。如今的方圓,在創(chuàng)新上的思路越來越清晰,方案也日臻成熟??恐状狄黄诮ㄔO和一元爐、煉渣爐等生產提供的實踐數(shù)據(jù)和實驗信息,靠著與國內外知名研究院所以及同行們的合作與交流,靠著建設國際一流銅企業(yè)這一使命感的巨大驅動力,方圓人矢志不渝,他們正在走向“百煉鋼化作繞指柔”的嶄新境界。
方圓構建的技術體系也是一個浩大的系統(tǒng)工程,從銅金銀等主金屬的高效回收,到鉑鈀硒鋅鍺等伴生元素的綜合提取,再到煙氣、水、渣、余熱等的減量化、無害化、資源化與高附加值處理,乃至砷以及其它重金屬的環(huán)保處理和資源化應用;特別是從工藝的研發(fā)完善,設備的設計制造,到項目的落地實施等,詮釋的都是方圓的可持續(xù)發(fā)展之路越走越寬廣。
責任編輯:李幼玲
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