一個(gè)年產(chǎn)45萬(wàn)噸精煉銅的冶煉廠(chǎng),每年產(chǎn)出含銅煙灰高達3000多噸,怎樣處理這些極具價(jià)值的“固廢”一直讓工程師們頭疼,而今,一項新技術(shù)破繭而出:從煙灰里分選出高品位金屬,且處理全過(guò)程高效環(huán)保無(wú)污染。這是記者近日從山東摩克立粉體機械和安徽銅陵有色集團聯(lián)合研發(fā)攻關(guān)小組得到的好消息,而這一《含銅白煙塵的分選系統》專(zhuān)利已經(jīng)獲得了國家知識產(chǎn)權局授權。

銅冶煉煙灰處理一直是企業(yè)的污染源和能耗點(diǎn),各冶煉企業(yè)都在尋找更好的煙灰處理方法。例如,安徽銅陵有色集團公司下屬金隆、金冠、奧爐、張家港聯(lián)合銅業(yè)等每年產(chǎn)生1萬(wàn)多噸含銅煙灰,里面約含銅6-20%;含鉍6%、鉛20-40%、鋅6-9%、砷6-9%,還含有多種有害物質(zhì)。

對于銅冶煉產(chǎn)生的含銅煙灰,此前行業(yè)內多采用兩種處置方式:1、返回熔煉處理。但由于煙灰入爐后反應性能差,鉛鋅鉍進(jìn)入熔煉后,導致上升煙道粘接、鍋爐莫氏壁管路粘接,可能直至導致爆管。同時(shí),煙氣中含砷過(guò)高,會(huì )增加硫化處理成本。同時(shí),銅的品質(zhì)也受到影響。2、采用委外處理,但此方式不僅占用公司流動(dòng)資金,而且由于銅計價(jià)系數只有0.8,不利于有價(jià)元素的回收,影響全廠(chǎng)的金屬回收率。

近年來(lái),隨著(zhù)我國環(huán)保意識提升,企業(yè)越來(lái)越重視環(huán)保,要求也更加嚴格,社會(huì )責任更大。為此,銅陵有色集團相關(guān)單位聯(lián)合山東摩克立粉體設備有限公司開(kāi)展技術(shù)研發(fā)攻關(guān),力圖攻克含銅煙灰處理工藝,實(shí)現低成本、無(wú)污染、高效率的碳-銅分離回收。

這一新技術(shù)已經(jīng)結出碩果。山東摩克立粉體機械負責人王新東告訴記者,他們采用超微粉碎機+精密分級機成套工藝,實(shí)現鉛鉍渣與銅金屬高效分離。

銅陵有色集團公司該科研項目協(xié)調人陶世清對記者介紹了這個(gè)新工藝的具體過(guò)程:從冶煉工藝上:相當于給銅冶煉裝上一個(gè)腎,通過(guò)黑白分離后,黑白按照黑渣4:白渣6分選,能夠把其中85%的鉛、鋅、鉍等分離出來(lái)。大大減少了有害元素二次進(jìn)入熔煉爐。從環(huán)保上:減去了異地處置的運輸、儲存風(fēng)險。此前,廠(chǎng)內裝包也是重污染區,嚴重侵害了職工的職業(yè)健康。

陶世清表示,這一新型處理工藝還能帶來(lái)很高的經(jīng)濟價(jià)值。他以年直接經(jīng)濟收入為例:年產(chǎn)白煙灰3000噸,含銅按14%,銅銷(xiāo)售計價(jià)系數0.8,效益為:3000*014*02*5=420萬(wàn)。此外,冶煉出的鉛鉍合金經(jīng)濟價(jià)值更高。

    據悉,超微粉碎是近三十年來(lái)新興的一種技術(shù)工藝,起源于歐洲,德國、日本、中國在相關(guān)機械制造方面較為領(lǐng)先。中國粉體工業(yè)正處在蓬勃發(fā)展期,對超微粉碎技術(shù)和產(chǎn)品的需求量急劇增長(cháng)。

銅陵有色金屬集團是《財富》世界500強企業(yè),2019年,其在排行榜中以268.47億美元營(yíng)業(yè)收入位列第461位,是我國有色金屬工業(yè)巨頭。銅陵有色于1949年12月由中央決定恢復建設,1952年6月正式投產(chǎn),是新中國最早建設起來(lái)的銅工業(yè)基地,中國銅工業(yè)的搖籃,先后建成了新中國第一座銅礦,自行設計建造了新中國第一座銅冶煉廠(chǎng)、第一座機械化露天銅礦等。經(jīng)過(guò)60多年的建設,公司已發(fā)展成為以有色金屬為核心主業(yè),集金融貿易、精細化工、裝備制造、科研設計、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、建筑安裝、井巷施工等相關(guān)產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展的大型企業(yè)集團。

參觀(guān)過(guò)這套系統的多位冶煉行業(yè)專(zhuān)家紛紛對記者表示,銅陵有色的含銅煙灰處理工藝,實(shí)現了技術(shù)領(lǐng)先、成本最低、無(wú)污染、高效率的金屬分離回收,解決了銅冶煉企業(yè)長(cháng)期存在的痛點(diǎn),將給全行業(yè)煙灰二次成礦及其開(kāi)發(fā)帶來(lái)新局面。