◎崔世俊 石改新 孫永波
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綜合利用助洛鉬集團逆勢前行
◎崔世俊 石改新 孫永波
在全球鉬鎢市場持續低迷,欒川縣大多數鉬采選企業一蹶不振的形勢下,洛陽欒川鉬業集團公司卻逆勢前行,2015年產值仍然達到50.96億元,取得了較為滿意的經濟效益和社會效益。談起洛鉬集團成功的秘訣,企業負責人一語中的:“這完全得益于近些年來我們對礦產資源的節約與綜合利用。”

洛鉬集團位于“中國鉬都”欒川縣境內,三道莊礦區已探明鉬金屬儲量67.25萬噸。經過30多年的地下開采和過去無序的民采后,礦區形成了大規模復雜而又高危的地下空區,面積約120萬平方米,是露天開采的重大安全隱患,如果沒有科學、安全、可行的處理技術,礦區只能停產關閉。然而,三道莊礦區是洛鉬集團的原材料基地,與該企業的選礦、冶煉系統唇齒相依,離開了礦山,洛鉬集團的選礦系統只能是無本之木、無源之水。對此,洛鉬集團與長沙有色冶金設計研究院、長沙礦山研究院、武漢安全環保研究所等十余家科研院所合作攻關,經過多年不懈的努力,通過項目實施、技術優化、經驗累積,逐步形成并豐富了集空區探測、地壓監測、安全預警、空區處理、殘礦回收為一體的露天開采與空區處理協同技術,先后投資2.6億元,累計處理空區367次,治理礦區面積95.19萬平方米,回收殘礦8188萬噸。通過空區處理協同技術,在消除礦區安全隱患的同時,不僅保證了露天開采的穩定性和持續性,而且還充分利用了有限的礦產資源,給企業帶來了巨大的經濟效益。這項一舉多得的技術,達到了國際領先水平,獲得了多項國家和省部級科技進步獎。
三道莊鉬礦共伴生的低品位鉬鎢資源占總儲量的比例大,原來由于技術水平所限,長期沒有得到有序開發和利用。為充分利用寶貴的礦產資源,洛鉬集團與西安建筑科技大學合作,開展了露天開采境界與鉬鎢一體化工業指標優化研究,使原來沒有利用價值的低品位鉬礦和鎢礦得到盤活,開辟了國內伴生鉬鎢礦綜合高效利用的先河。這一重大研究成果,既充分利用了有限的礦產資源,又產生了顯著的經濟效益,對欒川的鉬業企業,甚至全國類似的礦山企業起著引領和示范作用。根據這一研究成果和優化設計,洛鉬集團先后投資1.36億元,實施了低品位鉬鎢礦資源盤活與綜合利用工程,完成了三道莊露天礦基建剝離任務,取得了盤活資源的巨大成就,與原來相比,礦區可采礦石量增加了1.93億噸,鉬鎢總金屬量有望增加23.6萬噸,服務年限可延長20年。
三道莊礦區既是一座特大型鉬礦床,又是一處低品位的特大型白鎢礦床,并且鉬礦石氧化率比較高(年均達12%)。對低品位伴生的鎢礦進行綜合回收是業界公認的技術難題。洛鉬集團鍥而不舍,迎難而上,歷經20余年的坎坷與探索,于2001年5月與俄羅斯國家有色金屬研究院聯合,對低品位白鎢礦回收研究攻關取得了成功,研發出低能耗、高回收率的“常溫粗選加溫脫藥后精選低品位白鎢礦浮選工藝”,在低品位白鎢選礦方面填補了國內空白,達到了國際先進水平,創下了低品位伴生白鎢礦綜合回收利用的先例。根據這一研究成果,洛鉬集團建起了與鉬選礦規模相配套的三個白鎢回收選礦廠,實現浮鉬尾礦中的鎢資源大規模綜合回收。經后期工藝裝備和藥劑改進,在原礦品位較低的條件下,目前回收率已達到78%(國內同類礦山WO3品位在0.13% 至0.37%、回收率67%至73.24%),僅此一項,洛鉬集團在2015年就綜合回收鎢精礦15115噸(WO365%),實現產值9.07億元。低品位白鎢礦回收已成為該企業重要的經濟和利潤增長點。同時,該工藝還實現了氧化鉬礦和磷礦中的有效富集,氧化鉬礦高達42%左右,徹底解決了氧化鉬礦回收的國際難題。更為重要的是,經后續綜合利用,三道莊鉬礦鉬金屬總回收率有望再提高5個百分點。目前,該技術已在欒川同行業推廣應用。
按照尾礦綜合利用計劃,近年來,洛鉬集團又進行了鉬精選尾礦銅綜合回收攻關及推廣應用,累計投入資金2000萬元,實現了主要選礦廠銅綜合回收產業化生產,截至2015年底,已累計回收品級為20%的銅精礦1660噸,每年可為企業增加效益1200余萬元。
洛鉬集團首創的“鉬精礦自然式焙燒方法及裝置”和引進改良的多膛爐焙燒技術,淘汰了原反射爐技術工藝,分別新建了兩個20000噸/年的鉬冶煉系統,實現了生產方式的轉變和冶煉產業的升級,使兩個鉬冶煉廠的回收率由原來的95%分別提高到現在的98.5%和98%。其中,該公司的四道溝鉬冶煉廠回轉窯焙燒過程實現了無煤焙燒,洛陽鉬冶煉廠多膛爐焙燒能耗降低了37%,兩廠合計年節約標準煤2331噸,氧化鉬平均能耗166千克標準煤/噸,比行業平均水平300千克降低44.67%,兩項技術均達到國際領先水平。
綜合回收的鉬精礦是一種以鎢為主、富磷含氧化鉬的復合精礦。洛鉬集團與中南大學合作,經過1000多個日日夜夜的技術攻關,終于開發出了蘇打高壓浸出、堿性萃取、結晶離子交換和雙氧水絡合萃取鉬鎢分離、低品位復雜的鎢礦資源高效清潔綜合利用技術,突破了當地選鉬尾礦資源綜合利用的技術障礙,為延長企業白鎢產業鏈,進一步提高資源利用水平提供了技術支撐。目前,洛鉬集團正在依托該項技術進行項目建設,項目建成后可實現低品位鉬鎢磷復合資源的全面回收,并產出高品質的鉬鎢化工產品和可用于制作磷肥且含磷在35%的磷礦渣。此項目預計投資兩億元,整個生產工藝用水形成閉路循環,最終達到無廢渣排放和實現鎢冶煉的清潔生產。
百尺竿頭,更進一步。2014年,洛鉬集團還分別與湖南有色金屬研究院和中南大學合作,進行鎢浮選尾礦螢石綜合回收選礦技術攻關,目前正在實驗室實驗,并在2016年對螢石綜合回收研發加大投資力度,使研發項目取得實質性進展。2015年,洛鉬集團與中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所合作,進行鉬精礦焙燒尾氣錸的回收課題研究及應用,目前項目累計投資約670萬元,提煉出產品21 kg。項目建成后,將極大彌補公司錸資源回收利用的空白,每年可產出268 kg高錸酸銨,實現年產值536萬元,利潤200萬元。
在高度綜合利用礦產資源的基礎上,洛鉬集團還不斷開發引進“三廢”治理技術,實現達標排放、循環利用、清潔生產、變廢為寶。一是對四道溝冶煉廠和洛鉬冶煉廠鉬冶煉尾氣分別采用合作研發的“回轉管窯焙燒鉬精礦低硫煙氣非穩定狀態制酸工藝”和引進丹麥濕氣制酸工藝,實施綜合治理和回收利用,使兩個廠排放口尾氣二氧化硫含量遠遠低于新國家標準,并且實現了二氧化硫回收產業化,年產工業硫酸35138噸,年減少二氧化硫排放量22947噸,使企業成為全國唯一一家鉬冶煉廢氣排放優于國家標準的企業。二是冶煉廢渣全部實現金屬二次回收利用,綜合利用低品位礦石980余萬噸。三是工業廢水實現了綜合利用,達到零排放。
礦產資源的高效綜合利用,使洛鉬集團在取得可觀經濟效益的同時,也取得了良好的社會效益。集團公司先后被國土資源部、財政部、中國有色金屬協會、中華環保聯合會評為“全國礦產資源合理開發利用先進礦山企業”“有色金屬礦產資源開發利用先進單位”“2009年中國節能減排領軍企業”。
(作者單位:欒川縣地礦局)