一季度,西部矿业湘和有色通过自产氧化锌替代锌焙砂,累计替代量达到4836吨,实现了100%的替代率,浸出工序和中和除铁工序运行稳定,基本确保了铅、锌冶炼单位含锌物料的内部循环利用,标志着湘和有色在环保和高效生产方面取得实质性进展。
为深化西部矿业集团铜铅锌冶炼系统的协同效能,构建有价金属综合回收循环体系,推进利润增长极的战略规划,湘和有色紧扣高质量发展主线,于2024年11月开展自产氧化锌替代焙砂作中和剂实践项目。“根据前期试验研究结果,我们联合西矿科发公司成立了氧化锌替代焙砂专项技术攻关小组,深入研究并对标行业先进的工艺指标,开展多层次技术研讨与系统性实验验证,为确保项目顺利开展奠定坚实基础。”湘和有色党委副书记、总经理刘文生说。
湘和有色湿法系统中和除铁工序由中和及除铁两段组成。在中和段,焙砂被用作中和剂,用以中和氧压浸液中的酸性物质,在除铁段通过添加焙砂并通入氧气,去除中和后液中铁、砷、锑等杂质。采用氧化锌替代焙砂,通过对氧化锌碱洗、水洗等步骤,主要用于去除氟氯离子,之后氧化锌矿浆通过泵送至中和反应槽,用以替代中和除铁焙砂作为中和剂。
自该项目开展以来,湘和有色组织人员分阶段前往丹霞冶炼厂、南方有色、驰宏锌锗等标杆企业,学习借鉴氧化锌替代焙砂工艺流程。通过交流和对标分析,对氧化锌碱洗工艺进行深入研究和实践,精确掌握氧化锌碱洗最佳工艺条件,包括碱用量、液固比、温度、反应时间、碱种类等关键因素,以及碱洗液循环次数与对应的氟氯脱除效率。
为尽快实现自产氧化锌替代焙砂生产工艺,湘和有色紧密联系生产实际,对工艺流程进行了深入的分析和改进,集中精力解决制约生产的瓶颈问题。通过现场开展验证试验,优化工艺参数,确定最佳碱洗参数,并及时调整碳酸钠碱洗工艺剂参数;增加缓冲罐,将溢流碱洗矿浆泵送至中和剂储槽,降低氧化锌结块堵塞管道风险;根据中和除铁需求量及时调整氧化锌矿浆浓度,严控并固化操作时中和pH值,使中和浓密机上清液pH值稳定在3.5~4.0之间,改造中和底流返除铁首槽及除铁底流管道,优化除铁工序氧化锌替代焙砂时增加铁渣循环量等。同时,强化现场管理,加强员工技能培训,梳理更新操作规程,确保氧化锌替代焙砂后中和除铁工序稳定运行。
科技创新是不断尝试摸索、自我迭代的过程。面对技术难题,湘和有色历经百余日攻坚,通过构建创新工艺体系并实施参数动态优化,成功突破氧化锌作中和剂时氟氯杂质富集的技术壁垒,实现对锌焙砂的完全替代。该项技术革新不仅使每吨矿产锌成本降低750元,还提升砷锑锗等杂质开路效率,使系统杂质处于动态平衡。这不仅实现了自产氧化锌替代焙砂生产工艺,同时还实现了除铁尾渣零返釜处理工艺突破,释放二段氧压釜31%的产能,为下一步提高锌精矿处理量打下坚实基础。
自产氧化锌完全替代焙砂的技术突破,不仅为湘和有色带来显著经济效益,也为行业内其他企业提供了宝贵经验借鉴和技术参考。下一步,湘和有色将加强产学研深度融合,深化与高校、科研院所交流合作,持续增加技术研发投入,高效回收利用氧化锌中有价金属,不断推动技术创新和产业升级,为西矿集团高质量发展贡献更多力量。
本文为中国有色金属报原创 作者:西轩,转载请联系出处。