中國制造 金川“智”造
——國優(yōu)部優(yōu)工程“金川銅陽極泥項目”創(chuàng)新成果一覽

本刊記者 張小紅｜文

金川銅陽極泥項目是金川集團為充分利用銅冶煉派生的陽極泥資源，進一步回收金、銀、硒、碲等稀貴、稀散金屬，對現(xiàn)有金銀硒生產線進行改造與擴建的項目。這個項目最大的特點，即無論在哪個建設環(huán)節(jié)，無論由哪個項目團隊負責，都能看到創(chuàng)新點和亮點，因此也可以說，項目獲得的榮譽是集體智慧的結晶，是對集體力量的肯定。

近日，2018～2019年度第一批國家優(yōu)質工程獎評選結果揭曉，金川銅陽極泥稀貴金屬綜合回收項目（以下簡稱“金川銅陽極泥項目”）榜上有名。該項目在獲得國家授權專利、實用新型專利、省部級科技進步獎、部級優(yōu)秀工程設計一等獎、部級優(yōu)質工程獎等諸多榮譽之后，不負眾望，終得建筑行業(yè)國家級質量獎的肯定。

金川銅陽極泥項目是金川集團股份有限公司（以下簡稱“金川集團”）為充分利用銅冶煉派生的陽極泥資源，進一步回收金、銀、硒、碲等稀貴、稀散金屬，對現(xiàn)有金銀硒生產線進行改造與擴建的項目。該項目由中國恩菲工程技術有限公司設計，金昌市誠信工程建設監(jiān)理有限公司監(jiān)理，有色金屬工業(yè)建設工程質量監(jiān)督總站金川監(jiān)督站監(jiān)督，金川集團工程建設有限公司承建。

這個項目最大的特點，即無論在哪個建設環(huán)節(jié)，無論由參與項目建設的哪個團隊負責，都能看到創(chuàng)新點和亮點，因此也可以說，項目獲得的榮譽是集體智慧的結晶，是對集體力量的肯定。

工程建設創(chuàng)新成果

通過集成創(chuàng)新和自主研發(fā)，金川銅陽極泥項目使用了多項新技術、新材料、新工藝、新設備，完成了具有自主知識產權的銅陽極泥處理成套技術。

項目采用濕火并舉法，對原料的適應性較強，采用大型立式加壓釜加壓浸出、集熔煉與吹煉于一體的合金吹煉、大極板銀電解以及亞硫酸氫鈉選擇性還原提取金等技術從銅陽極泥中綜合回收金、銀、硒，解決了近年來銅陽極泥原料化學成分復雜多變，原有工藝適應性差的問題，簡化了工藝流程，提高了技術裝備水平，降低了生產加工成本，減輕了勞動強度，并實現(xiàn)了綠色清潔生產。

金川新型銅陽極泥加壓浸出-浸出渣-氧氣斜吹旋轉轉爐還原熔煉-貴鉛合金-富氧強化吹煉(氧化精煉)-高品質Au-Ag合金等一系列強化冶金技術及文丘里高效硒回收技術的成功研發(fā)與應用，打破了國外對銅陽極泥處理新技術和關鍵裝備的壟斷，填補了國內在該領域的技術空白，使金川集團成為擁有新型成套銅陽極泥處理工藝和裝備技術自主知識產權的國內第一家企業(yè)，提高了金銀硒生產裝備與自動控制水平，全面提升了從銅陽極泥中綜合回收金、銀的冶煉與資源綜合利用水平。

工程設計創(chuàng)新成果

該項目采用的金銀硒生產線是我國開發(fā)建設的第一條具有國際先進水平和自主知識產權的生產線。合金吹煉爐工藝由金川集團自主研發(fā)，其優(yōu)點是一爐多用、整體裝備水平高、對原材料的適應性極強、生產周期急劇壓縮、主工藝流程大幅縮短、處理能力顯著提升、提高資源綜合利用效率、極大地強化了對“三廢”的處理。

據(jù)介紹，金川銅陽極泥項目在設計方面實現(xiàn)了諸多“首次”。首次將高鎳銅陽極泥與常規(guī)銅陽極泥合并采用大型立式加壓釜氧化酸浸法處理，克服了兩種不同成分銅陽極泥在同一條生產線進行脫除賤金屬的困難。通過技術條件的合理控制，減少了銅陽極泥的預浸工序，直接通過大型立式加壓釜對銅陽極泥中的賤金屬進行一步脫除，實現(xiàn)了金、銀、硒與鎳、銅等雜質元素的高效分離。具有高效、環(huán)保、處理能力大且易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點。

通過自主研發(fā)，該項目火法部分選用氧氣斜吹旋轉轉爐富氧強化吹煉技術制取金銀合金，首次將液壓馬達驅動應用于氧氣斜吹旋轉轉爐，取締了傳統(tǒng)的龐大機械傳動裝置。同時通過富氧強化吹煉技術，集熔煉、還原、精煉為一體，實現(xiàn)了一爐多用的功能，可完成傳統(tǒng)火法工藝需3臺爐子完成的任務，使其主干流程比傳統(tǒng)火法流程縮短近2/3。

該項目首次在國內通過自主研發(fā)，將塔文組合器煙氣凈化技術應用于銅陽極泥中有價元素硒的高效回收。首次將直線式澆鑄機應用于大板金銀陽極的澆鑄，淘汰了原始的人工澆鑄的作業(yè)方式，具有操作連續(xù)穩(wěn)定、自動化程度高、勞動強度低等優(yōu)點，并且所澆鑄的陽極板物理外觀質量好，大大提高了后續(xù)銀電解的生產效率和產品質量。濕法流程需勞動定員107人，該工藝只需要定員87人。

此外，該項目利用硒對微波具有良好的吸收性能，創(chuàng)造性地將隧道式微波干燥設備應用于硒粉的脫水干燥。采用該技術烘干硒粉具有自動化程度高、現(xiàn)場環(huán)境清潔衛(wèi)生、對產品無污染等優(yōu)點，大大提高了硒粉的烘干效率。

工程施工創(chuàng)新成果

銅陽極泥項目是金川集團重點項目，金川工程建設公司高度重視，開工伊始就制定了“確保國家優(yōu)質工程獎”的質量目標。他們精心編制了質量創(chuàng)優(yōu)計劃，統(tǒng)一組織，強化管理，遵循“方案先行，加強交底”的原則，以樣板開道，嚴格材料檢驗，加強現(xiàn)場協(xié)調，做好成品保護。

據(jù)悉，金川銅陽極泥項目建筑總面積29300平方米，廠房長187.85米，跨度36米，結構形式為裝配式框排架結構。包括加壓浸出、合金吹煉及硒回收、銀精煉等工序。加壓浸出工序為二層鋼筋砼框架結構，一層為漿化物料轉運及溶液儲槽區(qū)，二層為碲生產區(qū)。合金吹煉及硒回收工序為單層排架及八層框架組成，排架部分為合金吹煉生產區(qū)，框架部分為合金爐備料加料及硒回收區(qū)。銀精煉工序為三層框架，一層為銀澆鑄及溶液儲槽區(qū)，二層為干燥過濾區(qū)，三層為銀電解區(qū)。

特別值得一提的是，工程施工過程中采用了近年來建筑業(yè)推廣的10大項新技術里的6大項中的10小項新技術，包括：混凝土裂縫控制技術、預應力技術，預制構件工廠化生產加工技術，鋼結構深化設計與物聯(lián)網(wǎng)應用技術、鋼結構防腐防火技術，機電管線及設備工廠化預制技術，綠色施工技術中的“封閉降水及水收集綜合利用、建筑垃圾減量化與資源化利用技術”，高效外墻自保溫技術、高效能門窗技術等。

工程于2014年3月開工，2016年6月全線投料試生產，2016年9月竣工驗收。目前，銅陽極泥總處理能力達到6000噸/天，年產金25.73噸、銀600.13噸、二氧化硒65.61噸、精硒134.97噸、碲20.63噸，產品質量達到：金錠Au99.99%，銀錠Ag99.95%，二氧化硒98%，精硒99.9%，碲錠99%，實現(xiàn)年銷售收入105億元。該項目現(xiàn)已達到設計投料量的生產負荷，有完善的三廢處理措施，經(jīng)濟、社會、環(huán)保效益可觀。

工程使用創(chuàng)新成果

金川銅陽極泥處理新工藝利用濕法與火法互補，克服了火法對環(huán)境的危害、著眼于節(jié)能、收率和減少貴金屬在生產中的積壓，同時解決了濕法工藝處理規(guī)模小、廢水產生量大的難點。該工藝具備節(jié)能、成本低、環(huán)境保護好、技術先進、成熟可靠的特點。

該工程一次試車成功。投入生產后工藝設備運行平穩(wěn)可靠，各項生產指標及產品質量均已達到或超過設計指標，標志著開發(fā)應用新型銅陽極泥處理工藝的銅陽極泥稀貴金屬綜合回收項目已順利實現(xiàn)達產達標。

“三廢”綜合回收利用達到歐洲環(huán)保標準：廢氣經(jīng)酸霧凈化、文丘里裝置處理；廢水經(jīng)污水站凈化處理后二次利用；廢物采用布袋收塵裝置回收后回爐二次提煉，冶煉廢渣成為水泥原料。

本項目自主研發(fā)的新型設備和生產工藝，打破了國外對銅陽極泥處理核心技術和關鍵裝備的壟斷，填補了國內空白，讓金川集團稀貴金屬冶煉技術達到了國際先進水平，為民族工業(yè)和“中國制造”作出了突出貢獻。