□文/王 智
“不登高 何以望遠非涉遠 何言天下?”—山東方圓有色金屬集團公司赴智利考察的感受
Radius Nonferrous Metal Group Company of Shandong Inspection Experience to Chile
□文/王 智
在太平洋的另岸一,有一個狹長的國度,這個橫跨了38個緯度的國家因為有著豐富的礦產資源而倍受關注,這個將在2020019年前成為南美洲第一個發達國家就是智利。這里以盛產銅聞名于世因而又被稱為“銅礦之國”。智利已探明的銅蘊藏量達2億2噸以上,居世界第 約占世界儲藏量的1/33;銅產量和出口量均占世界第一。
智利是中國銅工業十分關注的地方。每年四月 都會在這里舉辦全球銅工業的盛會——CEESSCOO銅業大會,但由于中智兩國相隔遙遠,能夠遠渡重洋來到這里的人寥若晨星。山東方圓有色金屬集團有限公司是我國銅冶煉和再生銅企業中名聲鵲起的一支新秀。他們眼光超前,幾乎每年都飛赴地球的另一端的智利220008年444月4,《資源再生》雜志主編曾隨他們一起降落到這個陌生的國度,在走訪考察中收獲頗豐
年年歲歲花相似,歲歲年年人不同” 今年四月,山東方圓有色金屬集
有限公司董事長崔志祥一行應托克集團董事長CCldee D phiinnn的邀請前往法國考察交流活動之后,公司的首席專家申殿邦、常務副總經理孟憲貴、副總經理王智與北京有色金屬設計研究院蔣繼穆大師等,赴智利進行了為期八天的科技、商務考察活動。這次南美洲之行,代表團成員更深入地了解了在南半球的同行們是怎樣的一種工作狀況。
在全球經濟一體化的今天,作為全球最大的銅生產和消費大國,我們應該更深入地了解行們的生產狀況、技術和裝備,也只有實地勘察和溝通才能夠:海內存知己,天涯若比鄰。只有通過各種方式的零距離接觸,才能夠更加真切地打量自己:我們在“上下而求索”的路上究竟走了多遠通過本刊的電話采訪,他們興致勃勃地介紹了這次考察中的所見所聞。

這次去智利進行技術考察,一是為了解智利目前的銅冶煉技術現狀,以便取長補短;二是著重就特尼恩特爐的生產情況、干精礦的濃相噴吹系統、渣貧化爐的生產條件和指標、特尼恩特爐的自動控制系統、加冷料的加爾加料器、余熱系統的改造和使用以及連續吹煉的產業化應用情況等問題進行考察,從而更精準地探求技術合作的現實路徑,鞏固雙方的合作成果。
智利國營銅業公司下屬的丘基卡馬塔(Chuquicamata)冶煉廠是智利第一大冶煉廠,年處理礦料150萬噸,年產陰極銅70萬噸。熔煉部分采用閃速爐和特尼恩特爐。其中,特尼恩特爐爐長23米,外徑5米,沉降部分占總長的30%,采用噴吹加料方式,其中氧槍45支,分成五組并排,每組9支,相鄰各組間是加料噴槍,共6支。
據了解,該廠閃速爐冰銅品位控制在62±2%,特尼恩特爐冰銅品位控制在72±2%;閃速爐渣含銅2%~3%,直接送選礦廠,特尼恩特爐渣含銅7%~9%,目前采用電爐貧化法,貧化后含銅量降至1%,直接廢棄。閃速爐和特尼恩特爐均加干料,礦料經回轉窯干燥,含水量由最初的8%降至0.2%后噴吹加入爐內。該廠有4臺PS轉爐交替作業,6臺陽極爐和3臺陽極澆鑄機也采用交替作業模式。閃速爐煙氣量80 000Nm3/h,SO2濃度20%~25%;特尼恩特爐煙氣量130 000Nm3/h,SO2含量10~11%。
該冶煉廠礦料品質較好,精礦含硫27%~30%,含鐵18%~24%,含銅26%~35%,但含砷量較高,可達1%。據介紹,因為礦料含砷量較高,所以必須對砷進行開路處理,否則將影響后續制酸系統,其中,砷在冶煉中的分布規律為:40%進入熔煉渣和吹煉渣,42%進入煙氣、再經洗滌進入廢酸泥,18%進入電收塵和余熱系統。
丘基卡馬塔冶煉廠的主要特點:1. 因采用干料,再加上礦粉中的硫、鐵含量高,所以熱量充足,靠加冷料進行調節。2. 現場參觀時,特尼恩特爐正在進行捅風眼作業,噪音很大,但是爐子本身密閉性非常好,爐口完全密封,看不到一絲火光。3. 據該廠技術人員介紹,特尼恩特爐能耗大、用人多,因此決定2013年之前淘汰特尼恩特爐,擬采用的新工藝正在論證中。4. 特尼恩特爐熔煉渣采用貧化爐處理,但據技術人員介紹,貧化爐已經停用,爐渣暫時堆放,準備改用渣選礦工藝。5. 該廠原料含As較高,為生產出更加優質的電銅,他們在陽極中對As、Sb、Bi的控制方面摸索出了一套成熟的經驗。通過控制As來實現三者之間的平衡,以達到生產優質電解銅的目的。

超達公司是世界第四大多元化礦業企業,同時也是全球第四大銅生產商,在澳大利亞、智利、秘魯、阿根廷和加拿大擁有采礦和加工廠,在秘魯、菲律賓、智利、阿根廷等國家共有六個世界級的銅開發項目,總部設在瑞士。
阿爾托諾特(Altonorte)冶煉廠采用特尼恩特爐,爐長26.4 米,外徑5.3米,是目前世界上最大的臥式反應爐體,配有60支氧槍,6支加料槍;氧槍壽命為3個月,加料槍需每月更換,每次更換需2.6小時,導致開工率較低。目前該廠年處理礦料能力為100萬噸。銅精礦經回轉窯干燥后加入特尼恩特爐,再經4臺PS轉爐和3臺精煉爐處理,最終通過2臺陽極澆鑄機制成陽極板,爐渣經浮選處理,尾渣送尾礦壩堆放。爐渣處理采用選礦工藝,冷料、返料和熔劑經過加料槍加入特尼恩特爐內,可以起到調節爐溫的作用。
此外,該廠還配有12臺床式焙燒爐,年處理鉬精礦5 443噸。廠區周邊配套設施完善,港口、鐵路、高速公路和輸氣管線都十分便捷。
阿爾托諾特冶煉廠的主要特點:1、采用加爾加料器加入冷料,以實現熔煉溫度的調節;2、安全管理很好,全年零死亡事故;3、生產環保條件較差;4、生產流程全部實現遠程自動控制,員工可通過內部網絡看到生產工藝的控制情況。
卡列通(Caletones)冶煉廠是智利國營銅業公司旗下埃爾·特尼恩特公司的一家冶煉廠。年處理銅精礦料140萬噸,年產粗銅36.4萬噸,年產硫酸123.2萬噸。該廠采用特尼恩特爐生產工藝,精礦分別進入兩臺特尼恩特爐,氧濃度控制在36%~38%,送風量58 000~64 000 Nm3/h,冰銅品位控制在72%~74%,再經4臺PS轉爐吹煉,所產粗銅送入2臺陽極爐和3臺精煉爐處理,特尼恩特爐渣含銅6%~8%,送回轉爐貧化,處理后的最終熔渣銅品位低于1%。
卡列通冶煉廠的主要特點:
1. 該廠是此次考察過程中現場管理和生產狀況都相對較好的一家,他們非常重視技術與生產管理。據了解,今后還將進一步擴大產能,一是干燥系統能力擴大,二是放棄貧化爐,改為浮選工藝,三是擴大硫酸產能;四是放棄火法銅錠生產,只保留陽極板生產。
2. 干料噴吹系統使用情況良好,爐子運行一年半的時間里只停車20天,并且這20天停產也是由于制酸部分的故障,因此完全可以連續運行更長時間;在日常生產中其加料槍、氧槍都不需要維修,究其原因,可能是采用礦料濃相輸送法的緣故,其下一步還準備繼續提升特尼恩特爐的生產能力。

3. 該廠曾進行過連續吹煉的試驗,但在詢問實驗數據時,對方技術人員表示,連續吹煉存在一定難度,沒有太大意義。主要是連續吹煉的熱平衡較難控制,操作比較困難,溜槽粘結嚴重,放冰銅口易損壞等問題。
4. 據了解,該廠轉爐壽命長達7個月,比我國相關設備的爐壽長出一倍還多,但是其使用的耐火磚就是中國制造的。經過交流,我們認為轉爐爐壽較長的原因在于冰銅品位較高,造渣少,這樣對爐磚的消耗就少,換句話說,就是提高冰銅品位可以延長轉爐壽命,但實際情況還需通過實驗證實。
5. 根據實地觀察,該廠特尼恩特爐煙道口不存在粘結問題,原因是煙道口用耐火磚砌筑,不使用水套,實踐證明,這一措施可有效解決煙道口粘結問題。
6. 從整個現場布局來看,特尼恩特爐、PS轉爐、精煉爐一字排開,布置簡單;特尼恩特爐只用水泥樁基支撐,操作平臺均為活動式,放料口、放渣口均無溜槽,減少了溜槽的粘結問題。專家們認真地觀看了其廠房布置、主體設備和配套設施,受到很大啟發。
智利有六家大型銅冶煉廠,除丘基卡馬塔冶煉廠有一臺閃速爐之外,其他均使用特尼恩特爐,并且所有冶煉廠都沒有配備余熱鍋爐,余熱均不回收;陽極爐還原仍采用重油還原;智利政府對SO2回收的要求并不很嚴,因此所有冶煉廠整體環保水平較差,目前SO2回收率最高的是卡列通冶煉廠,回收率達到90.1%,但與我們相比仍有差距。
看罷智利的丘基卡馬塔、阿爾托諾特和卡列通三家冶煉廠,再與其他國家、地區的冶煉廠相比,與我們的底吹爐相比,可以說我們的底吹爐不管是在能耗水平、環保水平,還是在操作控制難易程度和熔煉能力上都是最好的。此次智利之行使我們對底吹熔煉技術更加充滿信心,也進一步明確了今后工作的方向,在新的機遇與挑戰面前,我們將扎實推進,穩步前行。
根據行程安排,法國之行結束后,我們一行八人前往智利參加了在圣地亞哥舉行的CESCO銅業大會,并分別與淡水河谷(VALE)等國際知名礦業公司進行了商務會談。
巴西淡水河谷是世界第一大鐵礦石生產和出口商,也是美洲大陸最大的采礦業公司,自2004年開始從事銅礦的生產和銷售業務,其銅精礦生產主要來自兩個礦山,分別在巴西和加拿大,2011年產銅精礦68.1萬噸,陽極銅7.6萬噸。此外,在智利還有一個陰極銅生產項目,2010年12月份開始投產,第一年的產量為1萬噸。 除現有的項目外,淡水河谷公司還有兩個項目分別在2011年第3季度和2014年投產,加上Sudbury礦山,到2016年產量增加至10萬噸,淡水河谷的銅總產量將達到100萬噸。
智利Antofagasta公司成立于1888年,是倫敦上市公司,在福布斯排行榜排名26名,以前主要做鐵路運輸和輸水管道業務,20年前即開始從事礦業,現在主要有4個礦山運作,其中2個產濕法銅礦:El Tesoro 和 Michilla,主要原料是氧化礦,沒有冶煉廠,產能14萬噸;另外2個礦山:Los Pelambres和Esperanza,主要生產銅精礦,銅品位在28%到34%之間,每年產銅112萬噸,金、銀含量較低,雜質基本沒有。Antofagasta公司占礦山股份70%,一家日本冶煉廠占股30%,雖然該日本商社占有部分股份,但礦山所產的所有銅精礦都由Antofagasta公司進行銷售,他們不用任何代理和中間商,所有銅精礦的銷售全部在智利完成,90%的訂單以長單的形式銷售,只有10%在現貨市場上銷售,主要賣給國際知名貿易商。

Teck 礦業公司現有四個子公司,在世界范圍內從事銅、焦煤、鋅、油砂業務,其中他們焦煤的出口量居世界第二位。在銅精礦方面,公司現有5個礦山,其中加拿大兩個礦山,年產銅精礦37萬噸;智利兩個礦山,一個年產銅礦30萬噸,另外一個年產濕法銅8萬噸;它還占有秘魯Antamina 礦山22%~25%的股份,可支配礦量為110萬~120萬噸,并且在未來該礦生產能力將達到200萬噸。目前,Teck公司正著手投資建設QB礦山,預計在2016年投產,屆時其銅精礦的供應量將明顯增加。
Teck公司的鉛鋅業務自1995年開始已經在中國開展,這幾年看到中國銅工業的蓬勃發展,也想擴大在中國的銅業務份額,另外他們也表示很愿意和中國環保工作做得好的公司合作。
美國自由港公司是一家世界知名公司,主要資源分布在北美,南美,印度尼西亞,是全球特大銅生產商之一,擁有的資源豐富。其在美國,西班牙,和印度尼西亞都有冶煉廠,而且100%控股。
Free Port礦業公司年產銅精礦430萬噸,其中220萬噸自用,剩余210萬噸在用于市場銷售,當然由于礦山和冶煉廠在產量上會有變化,銅精礦在量的分配上也會隨之有小的調整。其銅精礦市場主要分布在:東南亞、日本、中國、菲律賓等地,并以長單形式銷售。
諾迪勒斯公司是世界第一家在海床上開采高品位銅精礦、金、銀和Zinc 的公司,總資產17.9億美金。現在采礦的投資人主要有三家,Gazmetall、Anglo American 和Teck 分別持有股份21%、11.1% 和6.8%。目前,可年產銅精礦37萬噸,銅品位在20%~28%;其中金含量在4~10g/dmt,每年可生產含金9g/t 金的黃鐵礦在71.5萬噸。
目前,該公司正通過兩個途徑尋求合作,首先尋找企業合作投資建設浮選工藝,處理高品位原礦生產銅精礦。另外,向具有浮選能力的公司直接提供含量在7%左右的原礦。
必和必拓公司是以經營石油和礦產為主的著名跨國公司。BHP于1885年在墨爾本成立。現已成為全球第一大資源公司。該公司在全球20個國家開展業務,主要產品鐵礦石、煤、銅、鋁、鎳、石油,液化天然氣、鎂、鉆石等。
本次同BHP公司的會談主要提及Escondida礦山的相關情況,其2010年的產量是240萬~250萬噸,2010年是該礦山自2003年以來產量最低的一年,主要原因是:原礦品位降低,傳送帶存在問題等,但明年仍有擴展計劃,并將原來的破碎機以及老的生產場地搬離,開采其底部高品質礦,長期來看,其產能可以維持在300萬噸左右。
智利是英美公司銅業務的基地,英美公司在智利有5個礦山,并且100%控股,另外還有1個冶煉廠,年產金屬銅65萬噸。其中35萬噸電解銅和30萬粗銅。其旗下還有一個礦山正在進行擴產建設,因沒有冶煉擴產部分,所以多余的產量將全部出口。
其中,Collahuasi 礦山,可年產銅精礦170萬噸,英美公司占有44%的股份,55萬噸由英美公司銷售,其中現在只有30%的量具備銷售條件,另外14%的量等2年后長單結束,也會重新在市場上銷售。
Codelco是我們長期的合作伙伴,這次同Codelco的會談成果顯著。此次會見進一步拓展和擴大了我公司與Codelco的合作領域,不僅覆蓋了粗銅、電銅、白冰銅、陽極板以及銅精礦等產品,而且在冶煉技術也已進行合作,雙方真正實現了全方位、多領域的合作。
此次智利之行使我們深切感受到了山東方圓公司在世界銅行業內的知名度已明顯提高,地位逐漸確立,為我們下一步優化現有原料采購渠道,逐步形成一個適合自己的穩定和長期的銅原料供應戰略奠定了基礎。
當飛機騰空直上云霄之際,望著高聳連綿的安第斯山脈和遠處碧藍浩瀚的太平洋,大家忽然一種共同的感覺:那就是:會當凌絕頂,一覽眾山小……我們的銅工業盡管走得艱難,步子卻并不慢!
