云錫文山鋅銦冶煉有限公司
云錫文山鋅銦冶煉有限公司成立于2016年5月12日,注冊資本11億元,是云南錫業股份有限公司全資子公司,位于云南省文山州馬關縣夾寒箐鎮達號工業園區,主要從事有色金屬產品、礦產品及其副產品的冶煉、加工、銷售及貿易等業務。
公司持續致力于技術革新與科技創新,主要技術經濟指標再創新高:鋅回收率97.23%、銦回收率73.3%,達到行業先進水平。2021年生產經營戰績斐然,全年產出鋅錠12.46萬噸、銦錠63噸、硫酸39.4萬噸,實現營業收入28.9億元、利潤總額2.55億元。
公司圍繞復雜多金屬鋅精礦綠色高效冶煉、工業固廢資源化、節能降耗,持續建立健全科技創新管理基礎體系與深化科技體制機制改革,實現科技工作科學化、規范化、系統化、全局層級化管理,進一步激發科技創新活力、助力創新驅動發展戰略實施,有效提高自主創新能力,在“人、才、物” 等方面全方位保障并推動科技工作高效運行。同期部署的系列科技計劃與技術改造項目實施后,有價金屬回收率進一步提高,冶煉產品、副產品品質持續穩定良好,單位產品綜合能耗進一步降低,取得了良好的經濟、社會與環境效益。
至2022年5月,公司獲授權專利24件,目前尚有15件提交國家知識產權局并正在審查之中。
公司現有員工848人,其中碩士6人、本科208人;正高級職稱1人、高級職稱16人、中級職稱72人;專兼職研發人員164人。獲獎情況(表1),參與制定的國標或行業標準如表(2)。
目前我國工業副產石膏綜合利用率僅為60%左右,為實現工業副產石膏-中和石膏綜合利用,公司聯合寧夏博得石膏研究院(有限公司),開發了濕法煉鋅浸出液有價金屬分離回收、污酸深度處理、中和石膏源頭提質、中和石膏清潔高效制備β型半水石膏的綜合利用技術,解決中和石膏資源化利用技術難題,實現鋅冶煉行業與建材行業原材料聯動匹配,助力工業副產石膏綜合利用綠色低碳發展。

表1 文山鋅銦公司主要獲獎情況

表2 主要參與制定的國標或行業標準情況
一是硫酸體系鐵粉沉銅、銅砷共沉技術。通過開發酸性含砷溶液清潔高效回收銅及同步分離集中固化脫砷新工藝,在全流程前段消除砷元素存在的潛在危害,并簡化除砷工藝,避免后段中和產出石膏過程砷在石膏中的夾帶存在。
二是硫氫復合三級逆流硫化沉砷技術。針對含砷及重金屬金屬的酸性溶液,研發酸性體系下三級逆流動態硫化沉砷工藝:采用硫磺與氫氣直接合成硫化氫氣體作為硫化劑,并與污酸中的砷形成硫化物沉淀脫除。實現砷的高效脫出,且有效避免帶入第三雜質,為后段溶液中和過程產出高品質石膏創造有利條件。
三是誘導石膏晶體生長和晶型轉化技術。酸性體系下通過控制中和反應梯度逐漸降低酸度,并添加硫酸鈣晶種,誘導石膏晶體生長和晶型轉化,從產出源頭提升石膏品質。
四是預處理截留雜質離子和蒸汽熱傳導強化相轉變技術與裝備。針對夾帶可溶性硫酸鹽雜質,開發了中和石膏洗滌-離心分離預處理凈化除雜工藝;依托鋅冶煉系統“硫化礦氧化自熱特性釋放的反應熱”優勢發生高溫蒸汽并作為石膏煅燒熱能來源,開發了專用蒸汽管式煅燒窯,生產過程無碳基能源消耗,同時也實現石膏的干燥與煅燒一步完成;產出的β型石膏粉經陳化均化,成分和性能進一步得到穩定,實現了中和石膏的資源化利用。
研究成果在云錫文山鋅銦冶煉有限公司推廣應用。
一是建成濕法煉鋅中和石膏源頭提質生產線,實現污酸深度處理及砷渣減量和濕法煉鋅浸出液中銅的回收、砷的脫出以及中和過程有價金屬的有效分離回收。其中硫化脫砷過程產出含砷>35%的高富集度砷渣,脫砷率>99%;鐵粉沉銅砷過程中銅沉淀回收率≥98%,砷沉淀率≥99%,產出的沉銅渣含銅>45%;中和過程產出的中和石膏中含Zn<0.8%,二水硫酸鈣含量>93%。2021年回收有價金屬銅、鋅、銦合計創效4 463.29萬元;
二是建成國內首條鋅冶煉副產石膏固廢資源化利用生產線-年產10萬噸β型石膏粉生產線,在國內鋅冶煉行業首次實現了副產石膏固廢的綠色低碳資源化利用,使用副產石膏生產的β型石膏粉半水相>92%,抗折強度>2.5MPa,標稠、凝結時間等各項性能指標穩定,滿足建筑行業標準,如圖1、2為生產的β型石膏粉;投用于建材行業,拓寬鋅冶煉副產固廢資源利用邊界,如圖3、4為石膏建材砌塊;2021年度β型石膏粉銷售創效257.53萬元。

圖1 β型石膏粉

圖2 袋裝β型石膏粉

圖3 β型石膏粉砌塊(a)

圖4 β型石膏粉砌塊(b)

圖5 鋅錠

圖6 銦錠