「方圆工艺」“方圆两步炼铜法”达到国际领先水平

今天，山东创新网分享「方圆工艺」“方圆两步炼铜法”达到国际领先水平。

本报讯（记者 高家涛 通讯员 聂伟强）“整体技术达到国际领先水平，建议加快推广应用”，在9月29日于东营举行的“方圆两步炼铜产业化开发与应用项目”科技成果评价会上，专家们对成功产业化运营两年的“方圆两步炼铜工艺技术”做出高度评价。
“方圆两步炼铜产业化开发与应用项目”科技成果评价会由中国有色金属工业协会组织召开，由中国工程院院士、北京有色金属研究总院高级工程师张国成任组长，全国工程设计大师、中国瑞林工程技术有限公司总工程师姚素平任副组长，以及金隆铜业有限公司教授级高工、总经理宋修明，东北大学材料科学与冶金学院院长张廷安教授，北京科技大学教授王成彦等业内专家组成的成果评价委员会，认真听取了山东方圆有色金属集团公司董事长崔志祥、总工程师王智关于项目产业化运行两年来的生产运行情况及技术创新点汇报，考察了项目生产现场，并重点就“方圆两步炼铜”的工艺特点和技术优势展开了质询交流。
方圆两步炼铜产业化开发与应用项目采用方圆公司自主研发的两步炼铜工艺及装备，于2015年9月建成投产，设计年处理多金属矿料175万吨，当前已达到年产阳极铜40万吨的规模，是世界上单体系铜冶炼项目中流程最短，产能最大，最高效、节能、清洁、安全的生产线之一。项目主要装备为一台多元炉搭配两台火精炉，火精炉产出的阳极铜直接浇铸成板。项目搭建起了自动化操控系统，实现了全流程平衡搭配。该技术设计流程短，清洁高效，多金属综合回收，投资成本和运营成本较其他炼铜工艺均有较大优势。运行两年来，经过不断调试、完善，目前各项参数已完全达到设计目标，处于稳定运行状态。
张国成院士指出，两步炼铜技术将熔炼、吹炼、精炼三段工序缩减为多元炉熔炼和火精炉烧炼两段工序，从加料到浇铸，全过程连续作业，工艺流程短，生产过程清洁高效，解决了当前炼铜过程中的多项技术难题，进一步改进了我国当前的炼铜工艺，工艺技术指标先进，环保效果好，是我国自主创新的现代新型铜冶炼工艺。
姚素平指出，两步炼铜技术减少了现有铜冶炼工艺中吹炼到精炼长时间、周期性的生产过程，将原来的4段反应过程优化为2段，使吹炼和精炼在同一炉内完成，无缝过渡，解决了粗铜到阳极铜的物相转换与热平衡的问题。两台吹炼炉交替作业，确保了工艺的连续性，解决了烟气量SO2浓度叠加问题，使SO2浓度稳定，为制酸系统提供了有利条件。两步炼铜技术兼具短流程与连续性的优势，这是任何铜冶炼工艺都无法比拟的。
宋修明指出，方圆这个工艺实现了“三步变两步”，在装备创新方面，炉子也不是简单的底吹炉，方圆公司做了大量工作——不是改动，也不是优化，而是创新。从上到下，从进到出，创新研制了多元炉、火精炉以及特殊结构的喷枪。要实现两步炼铜，重点在喷枪的准确切换，我认为这项技术真正做到了智能定量切换。这项技术具有流程短、能耗低、投资省、环保条件好、运行成本低等优势，最大特点是原料适应性强，不需干燥，不需精细的制备原料，备料简单。
张廷安指出，该技术最大的亮点就是工艺创新，将当前的熔炼、吹炼、精炼三步炼铜过程缩减为两步炼铜，从技术指标对比中可以看出这项技术的先进性。
王成彦指出，这项技术的创新性最主要体现在三个方面，即理论创新、工艺创新和装备创新。其中，工艺创新表现在熔炼过程中采用高铁硅比渣型，这在炼铜工艺中是很少采用的。吹炼过程中，像双闪法、三菱法采用的是钙系渣，而火精炉采用硅系渣，渣量少，SiO2加入量少，且不会产生泡沫渣，解决了吹炼过程中炉衬损耗的问题。
专家们一致认为，从理论到实践，再从实践到理论，方圆公司经过不断探索得以实现项目的产业化，两年多来的生产实践使两步炼铜产业化开发与应用项目整体工艺进一步优化，技术大幅提升，各项技术指标均达到或超过了设计值。
最终，专家组一致认定：方圆公司该技术是我国自主创新的现代新型铜冶炼工艺，拥有完全自主知识产权。成功研发了两步炼铜新工艺和成套装备，工艺流程短，实现了炼铜过程的连续化作业，解决了当前炼铜过程中的多项技术难题，进一步改进了我国当前的炼铜工艺，工艺技术指标先进，环保效果好，原料适应性强，多金属捕集率高，各项指标优于同类技术，整体技术达到国际领先水平。建议加快推广应用。
这一评价意见的出台，是对方圆公司十年来矢志不渝地坚持自主创新、引领创新、集成创新这一“创新引领发展”战略思路和始终自觉坚持企业创新主体定位的充分肯定。方圆公司相关负责人表示，方圆人将以此为契机，进一步加快相关系统配套工艺及装备的研发，在多金属综合捕集、资源综合回收，危废处理等领域进一步深化研究，加大循环经济、清洁生产配套工艺装备的研发，完善工艺技术，优化装备流程，为有色行业的技术升级做出应有贡献。