今年1~9月，湖南有色金屬投資有限公司通過“尾礦伴生低品位螢石的綜合回收與利用”項目，實現(xiàn)利潤1.1億元。
10年前，4600萬噸、500億元的伴生螢石資源，隨著柿竹園選礦廢渣，悄然流入尾砂礦。10年來，投資公司獨辟蹊徑，變廢為寶，堅持資源綜合回收的經(jīng)營發(fā)展思路，在“尾礦伴生螢石綜合回收技術(shù)”“低品位螢石生產(chǎn)無水氟化氫技術(shù)”“副產(chǎn)品氟硅酸生產(chǎn)氟化鋁技術(shù)”等方面，初心不改、堅持不懈、深耕不輟，各項技術(shù)指標(biāo)不斷刷新歷史記錄，氟化工真正成為“富化工”。
臥薪嘗膽
回收技術(shù)屢獲突破
有色金屬伴生螢石綜合回收技術(shù)，是選礦業(yè)內(nèi)公認的難題，雖經(jīng)長期攻關(guān)，但一直沒能有效突破，沒有成功的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗可供借鑒。
柿竹園公司多金屬尾礦所含螢石品位低、磨礦力度細、原礦組成復(fù)雜、多金屬選礦殘余藥劑干擾大。因此，要在提高螢石回收率的基礎(chǔ)上，同時提高螢石的品位，其難度不言而喻。而且，國內(nèi)國際上，生產(chǎn)無水氟化氫的螢石原料，品級要求都在97%以上，從尾礦中回收的螢石資源顯然達不到這一要求。郴州面臨“有豐富螢石資源儲量，卻缺少發(fā)展氟化工的螢石精粉”的尷尬局面。
投資公司自組建郴氟公司后，就提出了“在提高螢石品位和回收率的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)用自產(chǎn)低品位螢石生產(chǎn)無水氟化氫”的課題，并啟動了“螢石綜合回收技術(shù)”和“螢石綜合利用的應(yīng)用技術(shù)”這“兩條腿走路”的技術(shù)思路，力爭實現(xiàn)尾礦螢石資源的價值最大化。
在認真總結(jié)和借鑒柿竹園公司之前的研究成果的基礎(chǔ)上，開始了“實驗-分析糾錯-再實驗-再糾錯”周而復(fù)始的探索。為少走彎路，公司技術(shù)團隊積極尋求科研院校的技術(shù)支持，與北京礦冶研究所、中南大學(xué)等科研院所和高校建立了密切的聯(lián)絡(luò)溝通機制，邀請相關(guān)專家到現(xiàn)場指導(dǎo)，共同參與技術(shù)攻關(guān)。采取實驗室小試與放大實驗結(jié)合的方式，進行了一系列大膽、創(chuàng)新的探索，最終形成了“一粗一掃九精”的浮選工藝，創(chuàng)立了國內(nèi)獨一無二的“柱機聯(lián)選、九段精選、中礦旁路”技術(shù)，研制開發(fā)了針對柿竹園螢石礦特性的浮選藥劑BK410，經(jīng)過2年左右的攻關(guān)和探索，螢石平均主品位由以前的90%不到，提高到了93%左右，回收率也由以前的30%左右提高到55%以上。隨后幾年，選礦指標(biāo)一直穩(wěn)定在這個水平。
2015年6月，由于上游技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)改造，輸送到郴氟公司螢石選廠的尾礦性質(zhì)發(fā)生了根本性的改變，公司原已形成的選礦技術(shù)完全不能適應(yīng)這一變化，選礦指標(biāo)直線下降，精礦品位由93%降低至88%，回收率由55%降低至45%。一邊是螢石原料質(zhì)量和產(chǎn)量的下降、一邊是自身無水氟化氫生產(chǎn)的“無米之炊”，公司效益由盈利幾千萬元直線下滑，處于微利狀態(tài)。
生存的本能和發(fā)展的渴求，逼著公司不得不“背水一戰(zhàn)”，投資公司再次集結(jié)選礦技術(shù)力量，在尾礦螢石綜合回收技術(shù)攻關(guān)上又發(fā)起了挑戰(zhàn)。2016年12月，完成了第二期工藝流程優(yōu)化，最終確定了“螢石一粗八精、精四中礦單獨處理返回”的工藝流程，并與長沙礦冶院共同研制了新的更有針對性的選礦藥劑CYP。2017年、2018年，螢石回收率和平均品位不斷刷新歷史紀錄，2018年8月，螢石選礦指標(biāo)繼6月剛剛突破的單月紀錄后再創(chuàng)新的紀錄，螢石精礦總產(chǎn)量達到16382噸，其中，化工級螢石精礦達到12605噸，兩項產(chǎn)量指標(biāo)均突破單月歷史紀錄，回收率達到76%；今年1~8月，投資公司螢石精粉總產(chǎn)量已達到11.4萬噸，技術(shù)創(chuàng)新使產(chǎn)量同比增長了30%，今年全年螢石精粉總產(chǎn)量有望突破14萬噸。尾礦低品位螢石選礦達到國內(nèi)前所未有的水平，并且選礦技術(shù)和生產(chǎn)組織比之前更加穩(wěn)定和成熟，至此，尾礦低品位螢石綜合回收技術(shù)二次攻關(guān)取得標(biāo)志性成功。
投資公司實現(xiàn)了螢石資源綜合回收選礦技術(shù)的重大突破，不僅實現(xiàn)了尾礦螢石“選得出”的目標(biāo)，以較低成本回收大量的螢石精礦，為公司下游無水氟化氫的生產(chǎn)奠定了合格原料基礎(chǔ)，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益；還減少尾礦排放，對環(huán)境保護、循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展起到積極的作用。此外，投資公司成功破解了國內(nèi)尾礦伴生螢石資源的選礦技術(shù)難題，對推動我國螢石選礦技術(shù)進步，起到了良好的推廣示范作用；同時，在當(dāng)今國內(nèi)單一螢石礦日漸枯竭的情況下，為氟化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新的資源利用思路。
轉(zhuǎn)型升級
高附加值產(chǎn)業(yè)做寬做深做大
“伴生螢石資源綜合回收技術(shù)”得到突破，螢石品位提高到了93%，但離生產(chǎn)氟化氫所需的97%以上品級螢石還有一定差距。如何利用這種低品位螢石粉生產(chǎn)合格無水氟化氫，“吃好這口粗糧”，使其發(fā)揮更大的價值？有色投資自確定“走資源回收與節(jié)約利用”的發(fā)展思路后，就專注于這一課題的研究。公司技術(shù)團隊先后跑遍了國內(nèi)大部分氟化氫生產(chǎn)企業(yè)以及科研院所，進行了大量的技術(shù)調(diào)研和論證；同時，也將這種自產(chǎn)的品級93%螢石粉送到同類生產(chǎn)企業(yè)中進行生產(chǎn)試驗。通過近2年的技術(shù)研發(fā)，公司與設(shè)計院一起，共同開發(fā)出了低品位螢石生產(chǎn)無水氟化氫技術(shù)，設(shè)計、建設(shè)了一套專以低品位、高雜質(zhì)、細粒度螢石為原料的氟化氫裝置，這在全國、乃至國際上都是獨一無二的。投資公司郴氟“4萬噸/年無水氟化氫項目”自2011年投產(chǎn)以來，已連續(xù)正常生產(chǎn)6年，而且工藝技術(shù)不斷獲得改進和優(yōu)化，產(chǎn)量不斷創(chuàng)新高，2017年全年產(chǎn)量達4.3萬噸，突破設(shè)計產(chǎn)能；并且生產(chǎn)成本和綜合能耗均低于同行業(yè)水平。低品位螢石生產(chǎn)合格無水氟化氫技術(shù)獲得突破，從尾礦中回收的低品位螢石精粉發(fā)揮出了97%品級優(yōu)質(zhì)螢石粉的價值。這一技術(shù)的成功運用，得到了業(yè)界的高度關(guān)注，創(chuàng)造出了一個行業(yè)難以置信的奇跡。
螢石與氫氟酸只相差一個環(huán)節(jié)，兩者產(chǎn)品價格之間的差距就相差數(shù)倍，從氫氟酸往下到氟化工精細產(chǎn)品，越后端的產(chǎn)值越高。延伸產(chǎn)業(yè)鏈、增加附加值，改變傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)裝置，是投資公司多年來在氟化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展上始終堅持不懈所做的努力。投資公司按照當(dāng)初的發(fā)展思路，除了將尾礦低品位螢石進行高效回收外，還重點在高值化利用上做文章。將回收的螢石粉按質(zhì)量品位進行分級利用。對于品位相對較高的（93%）以上的螢石粉，除了生產(chǎn)成無水氟化氫外，還對旗下傳統(tǒng)的氟化鋁生產(chǎn)技術(shù)進行工藝技術(shù)研究和生產(chǎn)裝置改造優(yōu)化，使之也能夠“吃上”這種低品位的“螢石粗糧”。目前，已通過工業(yè)放大試驗，改變了氟化工生產(chǎn)對優(yōu)質(zhì)螢石原料“精糧”的依賴性，降低了主原料螢石精粉的采購成本。對品級相對較低、雜質(zhì)含量較高的（90%）螢石粉，成功開發(fā)了螢石成球技術(shù)，在全國首開先河建成了螢石球團生產(chǎn)線，將其加工生產(chǎn)成螢石球團，替代高品位的螢石塊礦，也創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。
此外，投資公司在下游有機精細氟化工方面，也實現(xiàn)了技術(shù)重大突破，全氟聚醚油、含氟鋰電池材料、含氟表面活性劑等高附加值氟化工產(chǎn)品的研發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)，填補了國內(nèi)空白。在廢渣處理方面，投資公司通過技術(shù)研發(fā)，將工業(yè)廢渣石膏做成環(huán)保建材，既減少排放，又節(jié)約資源；在云南，與云天化合作，成功建成了國內(nèi)首條利用磷肥副產(chǎn)品氟硅酸生產(chǎn)氟化鋁和冰晶石的生產(chǎn)裝置。
征程漫漫，挑戰(zhàn)無限。經(jīng)過這一輪氟化工行業(yè)發(fā)展的春天，投資公司經(jīng)營績效已明顯改善，新一屆領(lǐng)導(dǎo)班子表示，未來幾年，將加快推進謀求改革發(fā)展新途徑，堅持走資源綜合利用之路，打造國內(nèi)氟化工行業(yè)具有獨特競爭優(yōu)勢的企業(yè)。藍圖已繪，投資公司蓄勢待發(fā)。（劉湘）