柿竹園有色金屬公司創(chuàng)新利用有色金屬礦產(chǎn)資源

文/西門雨

“十一五”期間科技創(chuàng)新對工業(yè)總產(chǎn)值的貢獻率提高了18個百分點左右，榮獲了“十一五”國家科技計劃優(yōu)秀組織執(zhí)行團隊。

“柿竹園鎢鉬鉍多金屬資源高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備研究”已通過國家驗收，獲發(fā)明專利2項、申請發(fā)明專利8項、省部級以上科技成果2項、制定國家標準3項。“銅錫鎢復雜多金屬資源高效利用技術(shù)與裝備研究”，課題評估為“優(yōu)秀”。

這僅僅是柿竹園有色金屬有限責任公司科技創(chuàng)新成果的一部分。

櫛風沐雨，柿竹園人的鏗鏘腳步，震撼著遠古地層；柿竹園人的文化傳承，穿越了精神隧道；柿竹園人的智慧光芒，擦亮了“世界有色金屬博物館”這張厚重的名片……

近年來，公司實施“以采選為主業(yè)，以鉍深加工和螢石綜合回收為兩翼”的企業(yè)戰(zhàn)略，全面打造全國有色金屬行業(yè)一流的資源型企業(yè)。公司擁有采礦、選礦、冶煉三大生產(chǎn)系統(tǒng)，年采掘能力100萬噸，選礦處理能力82萬噸，冶煉能力1600噸。主要產(chǎn)品有鉛精礦、鋅精礦、鎢精礦、鉍精礦、鉬精礦及冶煉產(chǎn)品氧化鉬、鉬鐵、高純鉍等十余種。公司是全國最大鎢精礦生產(chǎn)企業(yè)，是世界最大的鉍生產(chǎn)基地。

科技創(chuàng)新化解資源綜合利用難題

柿竹園有色金屬有限責任公司成立于2001年8月，由湖南柿竹園有色金屬礦以債轉(zhuǎn)股的方式整體改制而成，是湖南省國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會直管企業(yè)。公司地處郴州市蘇仙區(qū)白露塘鎮(zhèn)，占地37平方公里。有在冊員工3037人，其中具有中高級技術(shù)職稱的管理人員200多人。公司現(xiàn)有總資產(chǎn)3.89億元，凈資產(chǎn)2.4億元。年工業(yè)總產(chǎn)值、銷售收入均已超過1.5億元。

公司具有豐富的資源優(yōu)勢，被譽為“世界有色金屬博物館”，世界上發(fā)現(xiàn)的160種礦物中，柿竹園就擁有143種。柿竹園礦資源不但種類齊全，而且儲量豐富。鎢的儲量占全國已探明儲量的20%，被稱為世界鎢資源重地。鉍的儲量占全國已探明儲量的63%，占世界已探明的礦石儲量的42%。鉛、鋅、銅、錫、螢石等的儲量占全國已探明的礦石儲量的75%。礦床礦石儲量3億多噸，潛在資源價值800多億元。

多年以來公司一直致力于復雜低品位鎢鉬鉍多金屬礦選技術(shù)的研究和低品位復雜難處理鎢選冶聯(lián)合工藝技術(shù)研究，取得了一大批有自主知識產(chǎn)權(quán)的科技成果并轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，有效地提高鎢、鉬、鉍多金屬資源綜合利用水平，提高了采選綜合回收、降低選冶綜合成本，在國內(nèi)外同類礦山中處于領(lǐng)先地位，并為全國礦石性質(zhì)相近礦山的選冶技術(shù)難題起到良好的借鑒和示范作用

柿竹園多種金屬被列為國家“八五”、“九五”重點科研攻關(guān)項目，高新技術(shù)產(chǎn)品“柿竹園”牌鉍錠已通過ISO9002國際質(zhì)量認證，是省優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，1997年，該產(chǎn)品在法國巴黎國際新產(chǎn)品(新技術(shù))博覽會上獲高新技術(shù)最高金獎。1999年鉍礦漿電解工程在鉍的濕法冶煉上取得了重大突破，獲當年國家科技發(fā)明二等獎。柿竹園的鉬鉍、鉍硫等可浮新工藝與CF—GY聯(lián)合法浮鎢新工藝相結(jié)合的技術(shù)在有色金屬行業(yè)居于領(lǐng)先地位。同時還被以企業(yè)名稱直接命名，這在我國尚屬首例。

復雜低品位鎢、鉬、鉍多金屬礦成套選礦技術(shù)研究是公司科技創(chuàng)新的亮點，該項目屬“十一五”國家科技支撐計劃課題，課題自2006年1月1日開始，至2009年2月完成研究工作，通過原礦工藝礦物學研究、選礦小型試驗及現(xiàn)場礦漿驗證試驗研究、工業(yè)試驗等，圓滿完成了科技攻關(guān)任務(wù)，達到攻關(guān)任務(wù)書規(guī)定的指標。通過科研攻關(guān)，達到如下的技術(shù)指標：通過試驗研究，采用“高梯度強磁分離——黑、白鎢浮選”原則工藝流程，工業(yè)試驗獲得白鎢精礦品位65.52%、回收率38.51%，黑鎢精礦品位為33.58%、回收率38.01%，總鎢回收率達到76.52%，與采用該工藝前的指標比較，鎢回收率提高14%，按目前柿竹園年處理礦石150萬噸計算，每年增加產(chǎn)品收入9576萬元，扣除選礦成本增加10元/噸，每年新增利潤為為8076萬元，經(jīng)濟效益顯著，同時取得了明顯的環(huán)境效益、社會效益。目前，新技術(shù)已推廣應用至柿竹園整個多金屬選礦廠。

該項目的完成及其現(xiàn)場應用，解決制約我國難處理低品位鎢、鉬、鉍、螢石礦產(chǎn)資源綜合開發(fā)利用的選礦關(guān)鍵技術(shù)，形成一整套低品位鎢、鉬、鉍礦石的選礦技術(shù)，提高低品位鎢、鉬、鉍礦的選礦技術(shù)經(jīng)濟指標，使我國在該領(lǐng)域整體上達到國際先進水平。該項目的成功對國內(nèi)外同類礦山黑白鎢礦的選礦具有較高的指導意義。

銅錫鎢復雜多金屬資源高效利用技術(shù)與裝備研究是公司的特色。該項目屬“十一五”國家科技支撐計劃課題，項目對柿竹園銅錫復雜多金屬礦石的兩個礦樣31-32號和30號分別進行了較為詳細的研究，進行了低品位鎢、錫礦物預富集處理技術(shù)研究，對硫化礦進行了回收銅、鋅、硫的浮選方案研究，確立了回收該復雜多金屬礦石的工藝流程，取得了滿意的結(jié)果，全面達到了本項目科技支撐課題所規(guī)定的指標要求。

該項目除了回收銅、鋅、鎢、錫等金屬外，還可以綜合回收鐵、硫、螢石。在經(jīng)濟效益方面，由于采用新的工藝方法，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的保護性開發(fā)利用，簡化了生產(chǎn)流程，強化了生產(chǎn)過程，降低了生產(chǎn)成本，按年產(chǎn)現(xiàn)有規(guī)模計算，完成課題投入后年新增綜合經(jīng)濟效益預計可達到1億元以上。

在社會效益方面，目前我國礦產(chǎn)資源綜合利用水平較低，我國礦產(chǎn)資源總回收率約為30%-50%，比世界平均水平低10-20個百分點，每年尚未利用的可綜合利用的固體廢棄物和可回收利用的再生資源價值達500多億元；我國有色金屬礦的金屬回收率大多比較低，只有少數(shù)企業(yè)金屬的收率可達70%，其中鎢15-20%，銻20-30%，錫礦28%，金礦70%。從選礦綜合回收水平來看存在嚴重的問題，主要表現(xiàn)為選礦廠設(shè)備水平落后，自動化水平低，細粒和微細粒礦物的回收效果不佳，綜合回收資源不多。這一項目的實施將為國內(nèi)同類礦山提供技術(shù)支撐，提高我國資源的綜合利用率及可供性。

在環(huán)境效益方面，通過項目的實施，采用高效、清潔、環(huán)保工藝技術(shù)及節(jié)水工藝，實現(xiàn)礦山無毒、無廢排放的目標，改善礦山地面環(huán)境。該項目成套成本在我國同類銅礦山礦山具有廣泛的市場前景，具有極大的推廣價值。

建設(shè)多金屬資源綜合利用示范基地

公司根據(jù)示范基地范圍內(nèi)的資源賦存條件、現(xiàn)場生產(chǎn)、技術(shù)優(yōu)勢，基地建設(shè)的總體目標和任務(wù)，示范基地建設(shè)共安排“柴山3000噸/日低品位多金屬綜合開發(fā)利用”、“野雞尾3000噸/日復雜難處理銅多金屬綜合開發(fā)利用”、“10000噸/年低品位鎢精礦高效選礦和濕法處理”、“尾礦資源的綜合回收”、“柿竹園鎢多金屬‘三率’提升”、“國家礦山公園與綠色礦山建設(shè)”、“野雞尾南部鉛鋅礦探礦工程”等重大項目。

柴山3000噸/日低品位多金屬綜合開發(fā)利用項目建設(shè)全面啟動；野雞尾3000噸/日復雜難處理銅多金屬綜合開發(fā)利用項目啟動了現(xiàn)場工業(yè)試驗；開展了尾礦中低品位伴生錫的小型綜合回收試驗生產(chǎn)，首次實現(xiàn)了尾礦中伴生錫資源的綜合回收，錫的綜合回收率4-5%。野雞尾南部鉛鋅探礦工程項目已正式開工，為野雞尾鉛鋅資源的盤活和升級邁出了可喜的一步。10000噸/年低品位鎢精礦高效選礦和濕法處理項目啟動了低品位（25-35%）鎢精礦高效選別技術(shù)研究，將有力促進成果的工業(yè)化實施。公司針對尾礦（廢渣）資源建設(shè)了尾礦伴生螢石綜合回收生產(chǎn)線，試生產(chǎn)期間伴生螢石精礦品位85-92%、回收率35%左右。郴州氟化學公司柿竹園尾礦伴生螢石綜合回收系統(tǒng)與科研院所開展伴生螢石綜合回收提質(zhì)技術(shù)研究取得新進展，尾礦伴生螢石的由38%提高到40%，精礦品位95%以上。磁鐵資源綜合回收組織了反浮選技術(shù)研究，磁鐵精礦品位的由52%提高到58%，為精礦品質(zhì)的進一步提升和工業(yè)化生產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。柿竹園鎢多金屬“三率”提升項目組織了露天與井下協(xié)同回采技術(shù)前期研究、有效實施了地表覆土剝離、完成了開采礦區(qū)斜坡道開拓及全尾充填工藝的充填材料試驗，為下一步全尾充填系統(tǒng)設(shè)計與建設(shè)，降低貧化、提高回采率打下了良好基礎(chǔ)。在野雞尾選廠實施了強磁選鎢工藝推廣和技術(shù)改造，在幾個多金屬選廠分別開展了強磁選鎢新技術(shù)的工程化試驗研究，促進了鎢選礦流程的穩(wěn)定和技術(shù)指標的提升，2011年全公司鎢的選礦回收率在65%以上，較過去提高了2%。鉍冶煉系統(tǒng)通過工藝優(yōu)化和技術(shù)改造，節(jié)約了能耗，鉍的直收率較過去提高了1.5%。

內(nèi)部創(chuàng)新課題研究 促進節(jié)能減排

“十一五”以來，公司共開展了43項內(nèi)部重大創(chuàng)新課題研究，橫向協(xié)作創(chuàng)新項目8項，國家科技計劃支撐項目2項，省重大專項1項，大多數(shù)創(chuàng)新課題取得了預期的效果，并在生產(chǎn)中得到了推廣應用，為公司解決了一大批現(xiàn)場生產(chǎn)急需的安全生產(chǎn)、生產(chǎn)效率、節(jié)能減排、產(chǎn)品質(zhì)量改進、綜合回收利用等有方面有重要影響的技術(shù)難題。

通過自主創(chuàng)新和產(chǎn)學研聯(lián)合創(chuàng)新，公司取得了“地下大規(guī)模立體分區(qū)中深孔控制爆破技術(shù)”、“高梯度強磁選鎢新技術(shù)”、“浮選柱的開發(fā)與應用”、“上向中深孔重銨油炸藥配方及混制工藝研究”、“選廠自動給藥系統(tǒng)的開發(fā)”、“鉍冶煉渣中有價金屬綜合回收利用技術(shù)”創(chuàng)新成果，其中獲得國家級技術(shù)成果1項，省部級技術(shù)成果7項，申請或獲得發(fā)明專利6項，公司級技術(shù)成果獎40多項，使得多金屬礦石回收率提高40%以上，鎢選礦回收率提高10%，使公司資源綜合利用效率顯著提高。其中，鉍冶煉、復雜多金屬選礦、井下大規(guī)模中深孔爆破等多項技術(shù)在全國同行業(yè)中處于領(lǐng)先地位，這些創(chuàng)新成果分別在公司多金屬井下、多金屬幾個選礦廠和冶煉廠進行推廣應用，累計創(chuàng)經(jīng)濟效益10億元以上。公司采選綜合生產(chǎn)能力較10年前提高了2.5倍，為公司生產(chǎn)提供了強有力的技術(shù)支撐，為行業(yè)內(nèi)類似的企業(yè)提供了很好的示范和借鑒作用，為國家鎢鉬戰(zhàn)略資源的綜合利用和可持續(xù)發(fā)展作出了較大貢獻。