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      節(jié)能減排,煉鋅技術(shù)新起點(diǎn)

      中國(guó)恩菲摸索煉鋅技術(shù) 把環(huán)保做到最大限度

      2011年07月13日 10:0 5448次瀏覽 來源:   分類: 鉛鋅資訊

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        ■ 將新聞進(jìn)行到底
        鋅是僅次于鐵、鋁及銅第四常見的金屬,然而相較于人類冶鐵數(shù)千年的歷史,世界鋅冶煉技術(shù)發(fā)展僅僅200年,19世紀(jì)初才開啟了鋅土法冶煉工藝。
        中國(guó)1949年鋅產(chǎn)量不到1萬噸,1990年突破50萬噸,2010年產(chǎn)量496萬噸,占到世界總產(chǎn)量的45%以上。隨著我國(guó)鋅冶煉行業(yè)的高速發(fā)展,世界上所有工藝流程都在我國(guó)一試身手,中國(guó)也被譽(yù)為鋅冶煉“世界博物館”。然而,我們的技術(shù)貢獻(xiàn)與產(chǎn)能還不相稱,尤其是研發(fā)能力差,新技術(shù)話語權(quán)不高,付出的能源、環(huán)保代價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于得到的效益。
        目前,我國(guó)主導(dǎo)鋅冶煉技術(shù)仍然停留在焙燒—浸出的流程上,而由中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司工程總承包建成投產(chǎn)的富氧直接浸出技術(shù)株冶工程,無疑是一次艱辛卻意義非凡的探索。

        新工藝回避鋅精礦焙燒
        株洲冶煉集團(tuán)是我國(guó)鋅冶煉行業(yè)的龍頭企業(yè),與株冶的合作,在工程總設(shè)計(jì)師李若貴看來,是恩菲鋅冶煉行業(yè)“投資較高、技術(shù)最復(fù)雜,在業(yè)內(nèi)起到了標(biāo)桿作用”的項(xiàng)目。
        據(jù)李若貴介紹,富氧直接浸出技術(shù)是鋅冶煉的最新一代技術(shù),它采用高溫(95℃—100℃)和常壓(100kPa),在一組立式攪拌反應(yīng)器內(nèi)通入氧氣并利用廢電解液,使硫化鋅精礦連續(xù)地浸出。反應(yīng)過程中的鐵作為硫化物反應(yīng)的催化劑,硫化物硫在反應(yīng)中被還原成元素硫。鋅的浸出率高達(dá)99%,產(chǎn)渣量少,大氣污染排放完全達(dá)標(biāo)。株冶采用常壓富氧浸出技術(shù),搭配處理鋅浸出渣,與傳統(tǒng)煉鋅相比少了精礦焙燒和制酸系統(tǒng),而且鋅總回收率高,操作環(huán)境優(yōu)越。除了原料適應(yīng)性廣之外,其中的硫以單質(zhì)硫回收,相比硫酸更便于儲(chǔ)運(yùn)。
        “之所以選擇常壓而非壓力浸出,主要是可以避免使用高壓釜,消除了高壓帶來的安全隱患。”
        而處理浸出渣、回收銦、綜合除鐵等各項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù),都是在國(guó)內(nèi)外沒有成熟經(jīng)驗(yàn)的情況下,恩菲人做的大膽探索。“我們并不是簡(jiǎn)單地移植芬蘭OUTOKMPU公司開發(fā)的常壓富氧浸出技術(shù),在技術(shù)本土化的過程中,有很多創(chuàng)新點(diǎn)。”

        把環(huán)保做到了最大限度
        我國(guó)2010年鋅總產(chǎn)量達(dá)到4960Kt/a,按照“十二五”規(guī)劃,到2015年,鋅冶煉能力控制在7500Kt/a,通過總量控制徹底淘汰落后產(chǎn)能,從而達(dá)到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排的規(guī)劃目標(biāo)。
        目前我國(guó)鋅冶煉行業(yè)規(guī)?;钠髽I(yè)不多,生產(chǎn)規(guī)模實(shí)際產(chǎn)能達(dá)到100Kt/a以上的鋅冶煉企業(yè)僅12個(gè),小型鋅冶煉企業(yè)面臨工藝缺陷、設(shè)備老化、指標(biāo)不先進(jìn)、改造難度大等棘手問題;有些大型鋅冶煉企業(yè)也困難重重,尤其是環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,加速了企業(yè)裝備水平的更新?lián)Q代,兼并重組、甚至整體搬遷是未來發(fā)展的一種趨勢(shì)。
        項(xiàng)目啟動(dòng)之前,恩菲和株冶便達(dá)成共識(shí),要將其做成節(jié)能環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典范。“看中富氧直接浸出技術(shù),一個(gè)很重要的原因是它能夠充分利用株冶原有生產(chǎn)系統(tǒng)的浸出渣。”濕法冶金設(shè)備主任工程師趙愛軍告訴記者。“最終產(chǎn)品有13萬噸,那么其中10萬噸來自于鋅精礦,3萬噸來自于搭配處理浸出渣。”
        在此基礎(chǔ)上,硫以單質(zhì)硫的形式回收,減少了SO2的排放;而廢水回收用于鋅精礦漿化,減少了新水用量。
        “整個(gè)反應(yīng)都是在密閉容器中進(jìn)行的,氣體也經(jīng)過再次吸收,酸、煙塵、硫的排放幾乎為零,可以說把環(huán)保做到了最大程度。”李若貴說。

        真正意義上第一次工程總承包
        “株冶工程是恩菲真正意義上第一次工程總承包。”談到這個(gè)持續(xù)4年之久的項(xiàng)目的收獲,每個(gè)親歷者都強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn)。
        在這段“可以培養(yǎng)一屆本科生”的時(shí)間里,恩菲也創(chuàng)造出一套全新的機(jī)構(gòu)和程序,鍛煉了一支過硬的隊(duì)伍。
        “原來我們只負(fù)責(zé)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)工作完成就意味著95%的工作結(jié)束了,而在總包工程中,設(shè)計(jì)僅僅是1/3的工作量,在后續(xù)的采購(gòu)、施工過程中,還涉及到費(fèi)用控制、施工管理、各方協(xié)調(diào)等等復(fù)雜的工作。”趙愛軍深有感觸地說。
        總承包也給設(shè)計(jì)人員的工作帶來了變化。“工期是按照建成投產(chǎn)的時(shí)間倒著往后排的,設(shè)計(jì)的時(shí)間壓縮得很厲害,幾乎是摸爬滾打往前走。”然而,就是在這樣緊張的工期下,恩菲仍然積極配合芬蘭合作方數(shù)易其稿。“設(shè)計(jì)圖一開始是A版,最后定下來都到G版了!而我們必須馬上把設(shè)計(jì)圖轉(zhuǎn)化為施工圖。”濕法冶金工藝設(shè)計(jì)師王鴻振和吳筱回憶起當(dāng)時(shí)的情況,仍然對(duì)細(xì)節(jié)記憶猶新。
        由于是國(guó)內(nèi)首次引進(jìn)富氧直接浸出技術(shù),恩菲做了大量開創(chuàng)性的工作。雖然未必給企業(yè)帶來多么豐厚的利潤(rùn),卻積累了可觀的項(xiàng)目組織過程資產(chǎn)。“這項(xiàng)技術(shù)終于在中國(guó)得以實(shí)現(xiàn),而我們也為恩菲的其他項(xiàng)目積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。”
        隨著我國(guó)鋅冶煉的快速發(fā)展,鋅精礦資源越來越緊張和匱乏,鋅精礦品位下降,雜質(zhì)成分更加復(fù)雜,而環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和要求不斷提高,企業(yè)感到了前所未有的壓力。富氧直接浸出這一新技術(shù)在我國(guó)最大的鋅冶煉企業(yè)得到利用,相信會(huì)為謀求轉(zhuǎn)變發(fā)展的冶煉企業(yè)提供一種新思路。


        ■ 延伸閱讀
        “其實(shí)不想走”
        具有開創(chuàng)意義,又持續(xù)了4年之久的株冶項(xiàng)目,讓一大批中青年工程師迅速成長(zhǎng)起來。談起現(xiàn)在活躍在各個(gè)部門的幾位中層干部,李若貴不無驕傲地說:“都是從我們株冶項(xiàng)目走出來的?。?rdquo;
        趙愛軍也不諱言:“確實(shí)從老外那兒學(xué)到了不少東西。”他舉例說,老外對(duì)玻璃鋼材料的使用非常大膽,它不僅防火,而且較常規(guī)材料價(jià)格低廉。“原來沒有想過用它做這么大的設(shè)備,可以說找到了材料使用的另一種模式。”
        而不少2007年進(jìn)入恩菲的年輕人,更是從中獲益匪淺。濕法冶金電氣設(shè)計(jì)師楊飛說:“遠(yuǎn)程在線分析儀的運(yùn)用讓我認(rèn)識(shí)了更為先進(jìn)的控制手段,這使得操作人員比常規(guī)減少了一半。”而外方人手一個(gè)合同副本的做法也給他留下了深刻印象,“這樣權(quán)責(zé)范圍界定得非常清楚,該做什么不該做什么都讓合作方?jīng)]有挑剔的余地。”
        清秀文靜、外表看上去一點(diǎn)兒也不像工科女生的吳筱,在業(yè)務(wù)精進(jìn)的同時(shí),也收獲了代表一生承諾的戒指。
        目前,株冶團(tuán)隊(duì)已結(jié)合項(xiàng)目實(shí)踐完成論文十?dāng)?shù)篇,即將集結(jié)出版。
        “每次有同事要回北京,我們一起去唱歌,總是要點(diǎn)《其實(shí)不想走》……”

      責(zé)任編輯:安子

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