恩菲有色冶金爐最新技術(shù)動(dòng)態(tài)

鄔傳谷

摘 要：中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司近年來在銅、鉛、鋅、鎳等有色金屬的火法冶煉技術(shù)和爐窯裝備上實(shí)現(xiàn)了一系列創(chuàng)新和巨大突破。

關(guān)鍵詞：工業(yè)爐；有色冶金；新型爐窯

中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“恩菲”）經(jīng)過幾十年有色冶煉經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié)，厚積薄發(fā)，近年來在銅、鉛、鋅、鎳等有色金屬的火法冶煉技術(shù)和爐窯裝備上實(shí)現(xiàn)了一系列創(chuàng)新和比較大的突破，包括以下幾個(gè)方面：

一、底吹連續(xù)吹煉技術(shù)和裝備

最近比較熱門的底吹煉銅技術(shù)，恩菲已經(jīng)在底吹熔煉的基礎(chǔ)之上，開發(fā)出了新的連吹工藝和設(shè)備，以底吹連續(xù)吹煉爐取代傳統(tǒng)的P-S轉(zhuǎn)爐。多個(gè)采用底吹連續(xù)吹煉爐的銅冶煉項(xiàng)目已經(jīng)達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，正在設(shè)計(jì)的多個(gè)大型國(guó)內(nèi)外銅項(xiàng)目都將采用底吹連續(xù)吹煉工藝。

二、新一代底吹連續(xù)煉鉛技術(shù)及裝備

底吹煉鉛技術(shù)形成了氧氣底吹熔煉-液態(tài)渣直接還原-強(qiáng)化揮發(fā)的三連爐短流程工藝工藝，已投產(chǎn)7家以上。其它方面還包括：頂吹爐的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，恩菲所創(chuàng)新設(shè)計(jì)的頂吹爐首次應(yīng)用于鎳精礦冶煉，而且是當(dāng)時(shí)乃至現(xiàn)在世界上最大的頂吹爐；閃速爐的創(chuàng)新設(shè)計(jì)包括全水冷反應(yīng)塔，銅鋼復(fù)合冷卻水套等；以及用于紅土礦冶煉的大型鎳鐵電爐的開發(fā)，恩菲所開發(fā)的鎳鐵電爐是國(guó)內(nèi)功率最大、電壓最高、熔池面積最大的電爐；用于多種物料處理的各種規(guī)格卡爾多爐、用于雜銅處理的大型傾動(dòng)爐，已投產(chǎn)使用的均為國(guó)內(nèi)規(guī)格熔煉最大的。

最近恩菲正在實(shí)施和開發(fā)最新的技術(shù)及裝備，主要有釩鈦磁鐵礦的綜合回收，鋅冶煉裝備的節(jié)能環(huán)保及大型化，采用節(jié)能環(huán)保的方法從廢鉛酸電池中回收鉛，鎳冶煉渣貧化回收鎳鈷等貴金屬，煤基直接還原鎳鐵，用熱廢冶煉渣制作建材用的渣棉渣板等技術(shù)裝備。

（一）釩鈦磁鐵礦綜合回收。目前釩鈦磁鐵礦的綜合回收主要走預(yù)還原-電爐熔分流程。此流程能同時(shí)回收鐵、釩和二氧化鈦。預(yù)還原設(shè)備可以有多種選擇，主要有豎爐、回轉(zhuǎn)窯、轉(zhuǎn)底爐、多級(jí)流化床等，而后面的熔分電爐是關(guān)鍵。恩菲近期為四川龍蟒礦業(yè)設(shè)計(jì)的強(qiáng)制冷卻熔分電爐已順利投產(chǎn)。

（二）鋅冶煉裝備的節(jié)能環(huán)保及大型化。近年來，恩菲在鋅冶煉技術(shù)方面取得了很大的發(fā)展，自西北鉛鋅冶煉廠第一臺(tái)109m2流態(tài)化焙燒爐自1992年投產(chǎn)以來，為我國(guó)鋅冶煉整體水平提高一個(gè)新的平臺(tái)作出巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)歷了整整20余年生產(chǎn)，積累許多寶貴經(jīng)驗(yàn)。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保及規(guī)?；s化生產(chǎn)的需要，恩菲為西北鉛鋅冶煉廠設(shè)計(jì)了目前為止最大規(guī)格的152m2流態(tài)化焙燒爐，目前項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)入施工階段。

（三）采用側(cè)吹浸沒燃燒熔池熔煉技術(shù)從廢鉛酸蓄電池中

回收鉛。目前廢鉛酸電池的處理方法主要是首先對(duì)鉛酸電池進(jìn)行破碎分選，分選出的鉛合金一般采用轉(zhuǎn)爐熔煉生產(chǎn)粗鉛，分選出的鉛膏以及轉(zhuǎn)爐熔煉過程中產(chǎn)生的鉛灰傳統(tǒng)的處理方法是采用反射爐熔煉或者回轉(zhuǎn)短窯熔煉。反射爐熔煉雖然對(duì)爐料的適應(yīng)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資小，操作容易掌握，但是反射爐的生產(chǎn)率和熱效率比較低；回轉(zhuǎn)短窯熔煉傳熱傳質(zhì)好，從而提高爐子的生產(chǎn)效率，但是回轉(zhuǎn)短窯不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，對(duì)大規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)就需要較大的場(chǎng)地以及更多的設(shè)備。

最近的年產(chǎn)再生粗鉛8萬(wàn)t的廢鉛酸蓄電池工程已于近期順利投產(chǎn)。該側(cè)吹爐爐型為長(zhǎng)方形，分為氧化段和還原段。在氧化段和還原段的側(cè)墻均設(shè)有噴槍，向爐內(nèi)噴吹天然氣和富氧空氣，提供反應(yīng)所需的熱量，同時(shí)攪動(dòng)熔體，強(qiáng)化爐內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)，在同一爐內(nèi)完成氧化還原反應(yīng)。采用側(cè)吹爐處理廢鉛酸電池的方法與傳統(tǒng)的處理方法相比，具有熔化速度快、連續(xù)作業(yè)、機(jī)械化程度高、操作方便、操作環(huán)境好等突出優(yōu)點(diǎn)。

（四）其他技術(shù)。①紅土礦煤基直接還原技術(shù)：恩菲最近圍繞紅土礦冶煉開展了包括直接還原工藝開發(fā)和冶煉渣資源化利用等方面的研究工作。②鎳鐵電爐渣綜合利用技術(shù)：紅土礦礦熱爐所產(chǎn)出的熔煉渣是目前困擾鎳鐵生產(chǎn)企業(yè)的問題，并直接影響到鎳鐵產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。目前熔渣生產(chǎn)礦棉課題已經(jīng)取得階段性成果，并在工藝試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上開發(fā)了適用于鎳鐵礦熱爐渣生產(chǎn)礦棉及巖棉產(chǎn)品的爐窯和配套工藝設(shè)備。③渣貧化及綜合回收技術(shù)：針對(duì)目前金川集團(tuán)和吉恩鎳業(yè)富氧頂吹熔煉爐渣鎳、鈷品位高的問題，恩菲開展了高效貧化鎳、鈷工藝及裝置開發(fā)研究工作。目前，該課題正在進(jìn)行擴(kuò)大試驗(yàn)研究工藝論證和裝置設(shè)計(jì)工作。開發(fā)及設(shè)計(jì)的貧化裝置具有能耗低、處理量大、操作簡(jiǎn)易的特點(diǎn)，結(jié)合前期研究成果，該研究工作已申報(bào)國(guó)家課題支持并有望在很短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)示范工業(yè)化生產(chǎn)。

恩菲除在傳統(tǒng)重有色金屬冶煉方面保持持續(xù)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新和研發(fā)投入外，同時(shí)特別關(guān)注符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的冶煉技術(shù)研究，注重提升設(shè)備節(jié)能環(huán)保水平，提升資源綜合利用水平，并采用新的設(shè)計(jì)手段進(jìn)一步提升我們技術(shù)的可靠性和先進(jìn)性，以便將裝備設(shè)備的壽命和可靠性提升到更高的水平。恩菲愿同社會(huì)各界冶金工作者一道，共同提升有色冶金節(jié)能環(huán)保和綜合回收水平，使中國(guó)有色冶金技術(shù)和裝備水平走向世界前列。