近日，河南省人大常委會(huì)委員、環(huán)資工委主任王群帶領(lǐng)河南省人大調(diào)研組到豫光集團(tuán)調(diào)研時(shí)表示，以往只聽到鉛冶煉，就認(rèn)為是污染的企業(yè)?？赐暝ス獾囊幌盗信?，才知道冶煉企業(yè)也可以做得這么好。豫光改變了他們對(duì)冶煉企業(yè)的看法。
“豫光之所以做得這么好，改變了外界對(duì)冶煉企業(yè)的看法，就是因?yàn)楣径嗄陙韴?jiān)持技術(shù)創(chuàng)新，首家在國(guó)內(nèi)將底吹熔池熔煉技術(shù)應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。”9月3日，河南豫光金鉛集團(tuán)有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)院院長(zhǎng)李衛(wèi)鋒接受采訪時(shí)這樣說。
首家在國(guó)內(nèi)采用富氧底吹氧化鼓風(fēng)爐還原煉鉛技術(shù)
1997年6月，由北京有色冶金設(shè)計(jì)研究院主導(dǎo)，豫光和水口山礦務(wù)局、安徽池州冶煉廠技術(shù)人員組成的研發(fā)小組在湖南水口山開始首次試驗(yàn)。同年10月進(jìn)行了第二次試驗(yàn)。年底完成技術(shù)報(bào)告。1998年，正式宣告富氧底吹氧化——鼓風(fēng)爐還原煉鉛技術(shù)成型。
技術(shù)成型之初，盡管行業(yè)內(nèi)均充分認(rèn)識(shí)到該技術(shù)的科學(xué)性、實(shí)用性，但是，對(duì)于這一將為鉛冶煉能帶來革命性變革的技術(shù)，國(guó)內(nèi)卻沒有一家企業(yè)敢用。大家心照不宣，失敗了，將會(huì)毀掉一個(gè)企業(yè)；成功了，大家都可以跟進(jìn)借鑒，沒有風(fēng)險(xiǎn)。那么，誰愿作“第一個(gè)吃螃蟹的人”呢？
1998年，富氧底吹氧化——鼓風(fēng)爐還原鉛冶煉煙（塵）綜合治理技術(shù)論證會(huì)議，成為豫光技術(shù)升級(jí)，規(guī)模擴(kuò)大的拐點(diǎn)。豫光董事長(zhǎng)楊安國(guó)在會(huì)上決定上馬富氧底吹氧化——鼓風(fēng)爐還原鉛冶煉綜合治理項(xiàng)目。
1999年初，項(xiàng)目通過了國(guó)家有關(guān)科研機(jī)構(gòu)的論證，迅速開展工程設(shè)計(jì)、征地建設(shè)，2002年5月，鉛冶煉煙（塵）綜合治理技改工程建成投產(chǎn)，很短時(shí)間內(nèi)達(dá)產(chǎn)，順利通過相關(guān)部門驗(yàn)收。該項(xiàng)目使公司新增粗鉛生產(chǎn)能力8萬噸，硫酸6.5萬噸，硫回收率94%以上。豫光成為首家在國(guó)內(nèi)采用富氧底吹氧化鼓風(fēng)爐還原煉鉛技術(shù)的企業(yè)。
2002年12月，以中國(guó)工程院院士張國(guó)成為首的7位專家對(duì)《富氣底吹氧化——鼓風(fēng)爐還原煉鉛新工藝工業(yè)化裝置的研究及應(yīng)用》進(jìn)行鑒定，認(rèn)為這一工藝技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，國(guó)際先進(jìn)，對(duì)中國(guó)鉛冶煉技術(shù)改造起到了示范作用，代表了中國(guó)鉛冶煉技術(shù)的發(fā)展方向。
首家在國(guó)內(nèi)將底吹熔池熔煉技術(shù)應(yīng)用到再生鉛領(lǐng)域
豫光技術(shù)人員在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，底吹熔煉技術(shù)的原料適用性廣，特別適用于處理再生鉛料。2009年以來，豫光在國(guó)內(nèi)首家運(yùn)用該技術(shù)和從意大利引進(jìn)的廢舊蓄電池CX集成預(yù)處理技術(shù)，先后建成了兩條廢舊鉛酸蓄電池處理生產(chǎn)線，年回收處理廢舊鉛酸蓄電池36萬噸，成為目前世界上廢舊蓄電池處理能力最大的企業(yè)，并被國(guó)家列為首批循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)單位。
廢舊電池自動(dòng)分離-底吹熔煉再生鉛新工藝實(shí)現(xiàn)了廢舊鉛酸蓄電池的大規(guī)模自動(dòng)化處理。產(chǎn)品鉛膏、鉛柵、塑料、廢酸等實(shí)現(xiàn)了有效分類和充分再利用；鉛膏采用了底吹混合熔煉新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高溫脫硫，達(dá)到了鉛和硫同時(shí)回收利用的目的，實(shí)踐證明該技術(shù)能耗低、環(huán)保好、指標(biāo)優(yōu)，鉛回收率達(dá)到97.5%以上、銻利用率達(dá)到98%以上、硫利用率達(dá)到98%以上。
河南省副省長(zhǎng)史濟(jì)春表示：“循環(huán)經(jīng)濟(jì)是企業(yè)發(fā)展壯大的基礎(chǔ)，豫光金鉛在循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面做得很好，變廢為寶，提高效益，綜合利用，節(jié)約資源，走出了自具特色的路子。”
    日前，豫光金鉛被國(guó)家工信部、環(huán)保部確定為國(guó)家第一批符合《再生鉛行業(yè)準(zhǔn)入條件》的兩家企業(yè)之一。
首家在國(guó)內(nèi)將底吹熔池熔煉工藝成功應(yīng)用在鉛直接還原領(lǐng)域
豫光成功將富氧底吹氧化—鼓風(fēng)爐還原熔煉技術(shù)應(yīng)用于鉛冶煉行業(yè)，實(shí)現(xiàn)了高效、綠色環(huán)保冶煉。但在生產(chǎn)過程中，富鉛渣需要鑄塊、冷卻后投入下一道工序重新加熱熔化，消耗了大量的能源。針對(duì)這一問題，公司技術(shù)人員展開了數(shù)年的科技攻關(guān)，開發(fā)了液態(tài)高鉛渣直接還原煉鉛新技術(shù)——豫光煉鉛法（YGL）。
豫光煉鉛法（YGL）——在國(guó)內(nèi)首創(chuàng)了“氧氣+天然氣+煤粒”相結(jié)合的底吹熱態(tài)還原鉛新工藝，充分利用了熱渣潛熱、優(yōu)化了熔煉條件、提高了還原效率、減少了煙氣量和煙塵率；集成創(chuàng)新了氧氣底吹氧化、液態(tài)渣底吹還原兩段式、雙底吹全熔池直接煉鉛工藝，替代了鼓風(fēng)爐，取消了高溫熔融液態(tài)渣澆鑄—冷卻—熔化過程，縮短了工藝流程、減少了占地面積、大幅度降低了能耗和污染物的排放；自主開發(fā)的臥式底吹還原爐裝置，具有熔煉強(qiáng)度高、密閉性好、熱損失低、操作簡(jiǎn)便、安全可靠、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。整個(gè)工藝具有短流程、低碳化、清潔連續(xù)性煉鉛等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，節(jié)能降耗優(yōu)勢(shì)明顯。
2008年8月，該公司將豫光煉鉛法成功應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。用煤替代焦炭，達(dá)到了清潔生產(chǎn)和低碳排放的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的綠色冶煉和低碳經(jīng)濟(jì)；該技術(shù)應(yīng)用后，SO2排放濃度只有鼓風(fēng)爐還原的10%、CO2排放量只有傳統(tǒng)工藝的25%；能耗比國(guó)家準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)降低56%，比原來的富氧底吹—鼓風(fēng)爐工藝降低40%。
2010年，該項(xiàng)技術(shù)榮獲中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。以液態(tài)高鉛渣直接還原煉鉛技術(shù)為核心內(nèi)容的“鉛高效清潔冶煉及資源循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”榮獲2011年度國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
首家在國(guó)內(nèi)將底吹熔池熔煉技術(shù)應(yīng)用到貴金屬冶煉領(lǐng)域
借鑒底吹熔池熔煉技術(shù)在鉛冶煉領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn)，豫光技術(shù)人員大膽探索、勇于創(chuàng)新，2006年，首家在國(guó)內(nèi)成功將底吹熔池熔煉技術(shù)應(yīng)用于貴金屬冶煉領(lǐng)域，開創(chuàng)了氧氣底吹金銀冶煉的先河。該項(xiàng)技術(shù)把傳統(tǒng)的陽極泥處理工藝分成兩個(gè)階段，采用底吹貴鉛爐和底吹分銀爐分步完成。底吹貴鉛爐不用純堿、螢石溶劑，采用高鉛銻渣型，實(shí)現(xiàn)了貴賤金屬的富集分離，降低了對(duì)耐火材料的浸蝕，延長(zhǎng)了氧氣底吹貴鉛爐的爐齡；底吹分銀爐利用氧氣替代傳統(tǒng)的壓縮空氣，縮短了精煉周期、降低了生產(chǎn)成本。
采用氧氣底吹金銀冶煉技術(shù)后，豫光實(shí)現(xiàn)了陽極泥的連續(xù)處理，替代了傳統(tǒng)工藝升溫、降溫、再升溫的反復(fù)過程，一方面增加了陽極泥處理量；另一方面降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)延長(zhǎng)了爐齡、節(jié)約了能源。該技術(shù)適應(yīng)于從有色冶煉過程中產(chǎn)出的含金銀貴金屬的廢渣、廢料、陽極泥中提煉金銀，尤其適用于鉛陽極泥的處理，提升了我國(guó)貴金屬冶煉技術(shù)水平。
該項(xiàng)技術(shù)的成功應(yīng)用，使豫光單爐陽極泥處理量較傳統(tǒng)工藝增大了2倍，陽極泥月處理量超過500噸，噸陽極泥能耗較傳統(tǒng)工藝降低2000千克標(biāo)煤，成本下降幅度超過1000元，金、銀回收率提高到99%、98.5%，金、銀直收率均提高到95%。
首家在國(guó)內(nèi)將底吹熔池熔煉工藝成功應(yīng)用到銅冶煉領(lǐng)域
作為全世界最大鉛冶煉企業(yè)，豫光在鉛精煉過程中每年產(chǎn)出數(shù)萬噸富含金屬鉛、銅的中間渣料——除銅渣。為了摒棄傳統(tǒng)低效率、高耗能工藝對(duì)除銅渣中鉛與銅的回收，從2007年開始，豫光科技人員目光再次投向底吹熔池熔煉工藝處理除銅渣。經(jīng)過數(shù)年的不懈探索、實(shí)驗(yàn)，公司先后就含銅物料開展了“底吹試驗(yàn)爐除銅渣處理工藝研究和半工業(yè)試驗(yàn)”、“冰銅底吹連續(xù)吹煉工藝研究和半工業(yè)試驗(yàn)”。2009年8月，豫光完成了采用底吹爐處理除銅渣產(chǎn)出粗鉛產(chǎn)品與鉛冰銅，對(duì)鉛冰銅進(jìn)行吹煉產(chǎn)出粗銅產(chǎn)品的全程工藝路線探索。2012年5月，為檢驗(yàn)底吹吹煉工藝在銅冶煉行業(yè)原料適用性，公司聯(lián)合北京恩菲公司等單位，開展了“銅锍富氧底吹連續(xù)吹煉工藝半工業(yè)化試驗(yàn)”，取得了銅冰銅連續(xù)吹煉試驗(yàn)的成功，與已付諸工業(yè)化應(yīng)用的富氧底吹造锍捕金熔煉技術(shù)集成，形成了銅精礦雙底吹連續(xù)煉銅技術(shù)，使得富氧雙底吹連續(xù)煉銅工藝路線全線貫通。
富氧雙底吹連續(xù)煉銅技術(shù)熔煉段實(shí)現(xiàn)底吹自熱造锍，產(chǎn)出冰銅；吹煉段底吹供氧，爐渣、冰銅、粗銅多相共存的情況下實(shí)現(xiàn)連續(xù)吹煉，產(chǎn)出粗銅；精煉段將粗銅進(jìn)一步處理產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)電解銅。該技術(shù)不僅在熔煉段充分利用了原料中的化學(xué)能，實(shí)現(xiàn)了無碳自熱清潔熔煉冰銅，而且在吹煉段成功實(shí)現(xiàn)了連續(xù)吹煉，解決了低濃度SO2低空污染問題。
2014年，豫光自主研發(fā)設(shè)計(jì)、建造的除銅渣底吹熔煉分離鉛—底吹吹煉粗銅工業(yè)化生產(chǎn)線，首次在國(guó)內(nèi)外規(guī)模生產(chǎn)。
首家在國(guó)內(nèi)將底吹熔池熔煉新技術(shù)成功應(yīng)用到銻冶煉領(lǐng)域
隨著底吹熔池熔煉技術(shù)在貴金屬冶煉領(lǐng)域、銅冶煉領(lǐng)域的研究與開發(fā)，豫光技術(shù)人員同時(shí)研究將底吹熔池熔煉技術(shù)應(yīng)用于銻冶煉領(lǐng)域。
2012年4月，豫光首家在國(guó)內(nèi)成功開發(fā)出銻底吹熔池熔煉新技術(shù)，將底吹熔池熔煉技術(shù)拓展到銻冶煉領(lǐng)域。采用該技術(shù)進(jìn)行銻冶煉原料適用性廣，不僅可以處理含銻冶煉渣料，而且對(duì)于輝銻礦、脆硫鉛銻礦等各種含銻物料同樣適用，含銻物料在底吹熔池熔煉爐內(nèi)熔化并發(fā)生還原、造渣反應(yīng)，在熔池熔煉煉銻爐底部，用氣體噴槍向熔體內(nèi)供入氧氣、氮?dú)夂吞烊粴?，氣體燃燒放熱保證爐溫的同時(shí)，參與爐料的氧化、還原反應(yīng)，并對(duì)熔體進(jìn)行劇烈攪拌，加速熔池內(nèi)的傳熱傳質(zhì)及反應(yīng)速度，使?fàn)t料迅速反應(yīng)，產(chǎn)出貧銻渣、粗銻和煙氣，實(shí)現(xiàn)銻原料的連續(xù)處理；工藝采用鐵硅鈣渣型，產(chǎn)出對(duì)耐火材料浸蝕小的渣型，渣含銻低于傳統(tǒng)工藝，銻直收率高；將傳統(tǒng)間斷作業(yè)改為連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)效率高；具有工藝裝備先進(jìn)，自動(dòng)化程度高，操作環(huán)境好，勞動(dòng)強(qiáng)度小，環(huán)保效益好等諸多優(yōu)點(diǎn)。
該技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，目前運(yùn)行情況良好。實(shí)現(xiàn)了我國(guó)銻冶煉技術(shù)升級(jí)，是煉銻行業(yè)的一次革命，滿足有色冶煉綜合回收銻的冶煉發(fā)展需要，提高了公司核心競(jìng)爭(zhēng)力。
展望豫光的未來，李衛(wèi)鋒滿懷信心地說：“依托底吹熔池熔煉技術(shù)，我們還將在渣處理，鉛、鋅、銅聯(lián)產(chǎn)及資源循環(huán)綜合利用方面，做更深入的研究工作，進(jìn)一步推動(dòng)重有色金屬技術(shù)升級(jí)，將底吹熔池熔煉技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行到底。”