您当前位置:首页 > 铝业资讯 >  企业新闻 >   “不明觉厉”的江铜“黑科技”

“不明觉厉”的江铜“黑科技”

江铜传媒2017/05/03 11:00:24

手机阅读

铝业网

铝道网,是古代文明的重要标志,也是人类社会发展的物质基础。

殷商时期,以铜科技为彪炳,青铜文明光耀世界。

进入两宋时代,在张潜湿法炼铜技术的推动下,古代铜科技的发展进入第二个辉煌时期。

张潜,德兴人,中国古代铜冶炼技术的开创者之一。667年前,张潜的湿法炼铜技术公之于世,极大推进了古代冶金技术的发展。至南宋时期,国铜产量的80%都采用湿法炼铜技术。

至于中国铜科技发展的第三个高峰,一定是在新中国成立以后,一定能从江铜科技的发展轨迹中,找到端倪。

那么,铜,是如何从石头变成金属产品的?这其中隐藏了哪些 “不明觉厉”的“黑科技”呢?

江铜科技创新的国奖项目

1、有色金属共伴生硫铁矿资源综合利用关键技术及应用;奖项:2016年国家科技进步奖二等奖

2、复杂难处理资源可控加压浸出技术;奖项:2015年技术发明奖二等奖

3、节材耐磨损钢铁材料制造技术研发与工业应用;奖项:2015年科技进步奖二等奖

4、浮选机大型化关键技术研究及工业化应用;奖项:2012年国家科技进步奖二等奖

5、铜冶炼生产全流程自动化关键技术及应用;奖项:2010年国家科技进步奖二等奖

6、尾矿坝灾变机理研究及综合防治技术;奖项:2009年 国家科学技术进步奖二等奖

7、电能质量先进控制方法与装备及其工程应用;奖项:2006年国家科技进步奖二等奖

8、特大型低品位斑岩铜矿床综合采选技术的研究与应用;奖项:1999年国家科技进步奖一等奖

9、千枚岩型有色金属选矿尾矿中的绢云母回收利用;奖项:1998年 中华人民共和国科学技术部二等奖

10、武山铜矿上向与下向进路水砂充填采矿方法试验研究;奖项:1995年国家科技进步奖三等奖

11、16立方米矿用挖掘机;奖项: 1991年国务院重大技术装备领导小组一等奖

12、大型露天爆破技术和岩体可爆性研究;奖项:1990年国家科技进步奖三等奖

13、工业污染源调查;奖项:1988年国家单位称号鼓励奖

14、整体钢筋混泥土假顶分层崩落法的试验研究;奖项:1987年中国科技进步奖三等奖

建国之初,全国每年矿产铜仅为817吨,到70年代末,年产量仍只有22万吨。当时国民经济发展和国防工业所需的铜金属一半以上依赖进口,每年花费外汇高达4亿美元。而在1979年以前,中国的外汇储备从未超过10亿美元。

中国需要铜,更需要铜工业。1979年7月1日,江西铜业公司成立,承担起 “改变中国铜工业落后面貌”的历史使命。

“六五”期间,国家从国外成套引进22个基础项目,贵冶闪速熔炼技术就是其中之一。如何消化这套从日本东予冶炼厂引进的技术装备,成了江铜建设者身上的千斤重担。

那时候,江铜的创业者们白天在工地上连续奋战,晚上则挤在老乡的土屋里看图纸、学外语,工地附近的祠堂成了培训中心。中国靠前批现代冶炼的工程技术人才,就在这样的环境中成长起来。

1985年12月30日,我国靠前座闪速炉成功投料生产,一举将中国铜工业与世界先进水平的差距缩短40年。

站在世界先进铜冶炼技术的至高点上,吸收国外先进技术,是当时科研技术人员的主要职责。而闪速熔炼技术的创新,是江铜走“引进、消化、吸收、创新”之路的点睛之笔。

贵冶二期可研论证时,国家已批复同意江铜翻版再上一套东予式闪速炼铜系统。江铜紧密跟踪国外先进熔炼技术,当了解到国外已成功运用“四高”技术对老闪速炉进行改造后,果断调整技术方案,改用“一炉改造”方案进行贵冶二期建设。一炉改造方案与原方案相比,节省投资5亿多元。

此后,江铜的“四高”炼铜技术推广至安徽金隆、甘肃金川、山东祥光等国内企业,带动了中国闪速熔炼技术的发展。

江铜放眼世界,在引进消化的基础上开展集成创新,使得一些重要的技术装备逐步摆脱了对国外厂商的依赖。

圆盘浇铸机是阳极铜成型设备。当初从国外引进的圆盘浇铸机由于设备老化故障频发,每次维修都需外方的备件和技术支持。贵冶组织技术人员对圆盘浇铸机的控制系统、驱动系统、量系统等进行了全方位的国产化改造。改造后的圆盘浇铸机,不但运行更加稳定,产品合格率也高出许多。

圆盘浇铸机成功实现国产化改造,使国内铜冶炼在这一领域逐步摆脱了对国外技术的依赖。由江铜集成创新的圆盘浇铸机也推广应用在四川鲲鹏铜业、和鼎铜业、湖北大冶和江铜清远等铜冶炼企业。

江铜消化吸收集成创新的另一项创新成果——高纯阴极铜电解电极成套装备技术升级项目,近年来也成功推广应用于四家国内铜行业企业,结束了我国电解铜自动化作业机组长期依赖进口的历史。不仅于此,江铜自行研制的转炉吹炼捅风设备、闪速炉精矿喷嘴和重油喷嘴等核心设备,有的已经成功取代进口设备,有的还出口海外。

一项项铜工业技术,从无到有,从落后到先进,江铜通过引进消化和吸收创新,开创了中国铜工业的新境界。

在铜的采选领域,江铜所属矿山均以“引领行业发展”为己任。

德铜以“全面建成世界一流铜矿山”为目标,永铜以“建成国际同类型领先矿山”为方向,城铜担起“创建国内效益一流露天铜矿山”的使命,武铜扛起“创建国内一流井下铜矿山”的责任,银山矿业举起“国内一流露坑联合开采新型矿山”的大旗、四川稀土则提出建成“国内较好的稀土矿山和世界一流专业化稀土公司”的目标。

德兴铜矿在迈向重要大矿的征途中,为解决规模迅速扩大后碰到的大量技术难题,联合国内科研院所,开展了“特大型露天铜矿山综合开采技术的研究与应用”和“特大型低品位多元素斑岩铜矿选矿工艺的研究与应用”。

历经20年的实践和研究,江铜靠前代科研技术人员终于摸索出一整套成熟的采选技术,使国内特大型露天铜矿的采选综合技术,由“七五”之前的基本空白发展到当时的国际先进水平。1999年,该成果获得国家科技进步奖一等奖,这是江铜迄今荣获的较高科技奖项。

这项成果,也使德铜的精矿品位从11.79%提高到24%,铜回收率从78.35%提高到84%,矿石入选边界品位由0.3%下降到0.25%。后来,该项成果中的部分技术成功应用于鞍钢齐大山铁矿及巴基斯坦国山达克铜金矿等多家矿山,推进了国内外铜矿资源的有效开发和利用。

自诞生之日起,江铜就肩负着“改变中国铜工业落后面貌”的使命。38年的筚路蓝缕和开拓创新,江铜以科技创新为驱动,在丰饶的土地上点石成金,使中国现代铜工业从无到有,并由此迈向了铜业强国梦的远征。

江铜是国内规模较大的铜采选冶矿业集团公司之一。

按照江铜的发展战略,江铜要“做大”,更要“做强”“做优”,成为技术创新的“领头羊”。多年来,江铜矿山科技人员通过大量试验和研究,为提高产能、降低成本、优化技术指标和调整产业结构作出了巨大努力。

其中,城门山铜矿选硫试验研究,有效探索出城铜矿适宜的选硫工艺和较佳的选别技术指标;高钼铼精矿深加工工艺研究,实现了辉钼矿深加工过程中有价元素铼的回收,铼的综合回收率达到70%以上,产品纯度达99.8%以上;银山矿业老碎矿系统改造工程初步设计,为老碎矿系统实施改造提供了技术依据;优化永铜浮选工艺流程的可行性研究,确定了该矿较佳的浮选流程。

荣获省科技进步三等奖的“特大型露天矿山稳产综合研究与应用”是德铜科研成果中较为突出的亮点。

按照较初设计,德铜三期工程产能由铜厂和富家坞两个矿区共同承担。但由于历史原因,富家坞矿区2004年才开始进行基建剥离。为在富家坞产能发挥之前保持10万吨稳产能力,德铜科研技术人员进行了大量管理创新和技术创新,为优化生产布局提供了重要依据。相关科研成果“德铜特大型露天金属矿山开采中期稳产技术研究”, 被鉴定专家一致认为达到国际先进水平。

德铜13万吨扩能改造项目是公司资源战略关键环节,而浮选装备的升级换代又是德铜13万吨项目的重要内容。在项目实施之前,德铜科研技术人员就从设备性能、运行成本等方面进行了充分证论,为德铜采用200立方米和160立方米的大型浮选机的决策提供了充分依据。为确保项目成功投产,德铜技术人员又开展了“浮选机大型化关键技术研究及工业化应用”研究,成功解决了浮选机大型化过程中存在的粗粒矿物回收率低、细粒回收效果差、短路概率高、泡沫输送慢等世界性难题,使我国成为世界上掌握大型浮选机关键技术的三个国家之一。

大型浮选机的采用,使德铜综合产能由10万吨提升至13万吨成为可能。该项科研成果也获得国家科技进步二等奖。近年来,随着全公司矿山挖潜改造项目和科技创新成果逐步发挥效益,江铜铜原料自给率持续保持国内靠前。

江铜的矿山技术,有着足以傲视国内同行的豪华团队;江铜的冶炼技术,同样有着睥睨天下的梦幻组合。近年来,江铜冶炼科技人员先后完成了节能减排、降本增效以及工艺改进等方面的一系列研究课题,使江铜的铜冶炼技术始终领先国内。

获省科技进步三等奖的 “电解液净化试验”研究,增强了现行炼铜工艺对复杂原料的适应性;“高铋铜阳极泥处理研究”和“降低分银渣含银试验研究”课题,保障了金银回收率的稳步提高;溶剂萃取法分离铂钯工艺研究和实践,每年可为公司新增销售收入8700万元、利润5000万元;从净化渣中回收锑生产粗制锑酸钠工艺研究和实践,每年可为公司增加1600-2000万元销售收入和300-400万元利润;铜冶炼炉渣回收铁的研究,也取得了突破性进展……

国内铜资源70%以上依赖国外进口,江铜每年从国内外市场购入的铜精矿也超过100万吨。原料的复杂多变,规模的快速扩张,为均衡高效组织冶炼生产带来较大困难。

贵冶联合科研院所,经过多年攻关,终于解决了长期困扰全流程实现自动化控制的若干难题,实现了铜冶炼全过程的控制与优化。这项荣获国家科技进步二等奖的成果,不仅提高了铜冶炼过程中的资源回收率和设备利用率,还带动了我国铜冶炼工业的技术升级,大幅提升了我国铜冶炼行业的国际竞争力。

随着江铜产业链的延长和产业规模的扩大,诸多前瞻性的科研课题和现场技术难题摆在江铜面前。

适应江铜多元发展战略,增强产品的科技含量,是江铜转型发展的体现之一。江铜转型发展的成功经验,更多地还是体现于绿色发展模式的建构。

江铜以科技创新推进循环经济发展,是国家推广的重要经验。其中,冶炼炉渣选铜的研究,即是江铜为国内铜行业贡献的重要成果。我国阴极铜年产量约为600万吨,冶炼炉渣产出量相应达到1100万吨,炉渣含铜则有27.5万吨。若这部分废弃的炉渣含铜能够回收,相当于一座特大型铜矿山的产能。江铜的科研人员通过系统研究及工业化试验,开发出“缓冷-半自磨+球磨-铜矿物浮选”的新工艺。并且,这一科研成果在贵冶变成现实,每年从废渣中回收铜金属8000-10000吨。

近年来,江铜废渣选铜的循环经济模式陆续推广到山东祥光铜业冶炼厂、福建紫金铜业冶炼厂、甘肃白银铜冶炼厂和金川铜冶炼厂,带动了国内有色金属工业循环经济的发展。这项成果也获得中国有色金属工业科学技术一等奖。

废渣选铜只是江铜绿色发展模式中的一环。江铜通过运用先进硫化生物提铜和湿法冶炼提铜技术,每年从废石废水中回收铜金属超过2000吨;通过综合利用冶炼和化工工艺中产生的余热,每年完成余热发电量超过2亿度……

在江铜,环境保护是企业经营的重要部分。江铜以科技创新为手段,以提升环境品质为目标,在全产业链的全过程积极寻求节能降耗、减污增效的空间和绿色发展的可能。从绿色产品的研发、绿色技术的创新,到绿色服务的构建、绿色产业的培育,再到生态产业链的建设,江铜已形成了一条完整的循环经济产业链,每年增加销售收入30亿元。

江铜的绿色发展尤其注重企业与环境的和谐共处,对于一些环保效益和社会效益突出的项目,江铜也不吝科研投入。国家科技进步二等奖项目“尾矿坝灾变机理研究及综合防治技术”,已在国内40多座大中型尾矿坝获得应用,提高了尾矿坝的安全性及使用寿命,社会效益、环保效益显著。另一项省科技进步二等奖项目“硫化砷滤饼加压氧化浸出工艺研究与应用”,确立铜冶炼过程中砷回收的较佳工艺控制条件,总体技术达到国际领先水平。

此外,江铜正在进行产业化的石墨铜合作技术、正在推广应用的纳米瓷球技术,以及即将大面积应用的无土复垦技术等等,正推进江铜由技术应用型企业向技术发明型企业转型。

江铜以铜立业,以创新强企,逐步形成了科技创新的比较优势。

目前,江铜共获省部级以上科技奖励220项,拥有国家授权专利978项。其中,低品位露天铜矿的综合开采技术、湿法冶炼和硫化提铜技术已经处于世界先进水平;闪速炉作业率、铜冶炼综合能耗、铜冶炼综合回收率、总硫利用率、倾动炉炉龄、尾矿含铜等十余项冶炼指标达到世界先进水平。

此外,江铜还先后参与或主持了《铜精矿生产能源消耗限额》、《三氧化二砷》、《高纯金》和《阴极铜》等数十项国家标准、行业标准的制定或修订,一个个“江铜标准”由此上升为国家标准,对引领铜行业的规范化发展起到了不可或缺的积极作用。

江铜日益增强的技术创新能力,引领着中国铜工业的发展,同时也提升了江铜的国际竞争力。近年来,江铜采选冶技术走出国门,陆续输出到巴基斯坦山达克铜金矿、伊朗哈通?阿巴德冶炼厂、泰国罗阳铜冶炼厂、赞比亚谦比西铜矿等国外企业,在一定程度上扩大了我国铜工业的国际影响力。

作者:匿名7612次浏览

铝道网版权与免责声明

为你推荐