□文/屈聯(lián)西
信步“豫光金鉛”
——我國鉛冶煉技術(shù)發(fā)展的歷史走廊一瞥
Walking in the Road of “Yuguang Gold & Lead”
□文/屈聯(lián)西
據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計,2010年,我國鉛產(chǎn)量為419.94萬噸,占世界總產(chǎn)量44.66%,連續(xù)18年居世界第一,鉛消費量約為395萬噸,占世界總消費量的44%,連續(xù)10年居世界第一位。
鉛廣泛應(yīng)用于各種工業(yè),其中80%以上用來制造蓄電池。專家稱,鉛酸電池歷經(jīng)150年而不衰,在鋰離子電池等新型電池相繼上市的幾十年中,仍能牢固地占據(jù)半數(shù)以上的市場份額;我國電動自行車年產(chǎn)2 000多萬輛,保有量1億多輛,絕大多數(shù)配用鉛酸電池;全世界的各種內(nèi)燃機車,每一輛都用一塊鉛酸電池。
鉛在國民經(jīng)濟發(fā)展中具有十分重要的作用。我國的不少鉛冶煉企業(yè),雖然經(jīng)歷了各種困難,但卻為國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展做出了突出貢獻。上世紀五十年代,以豫光為代表的鉛冶煉企業(yè),和共和國一同艱難起步;六七十年代在困難中前行;八十年代特別是到了九十年代,與共和國一起穩(wěn)步發(fā)展;進入新世紀迎來了發(fā)展的鼎盛時期,發(fā)展成為國際鉛鋅行業(yè)競爭力很強的一流企業(yè)。其中豫光已發(fā)展成為亞洲最大的鉛冶煉企業(yè)。許多到過這里的專家稱:豫光的發(fā)展史,就是一部中國鉛冶煉企業(yè)的發(fā)展史。尤其是豫光在不同時期,所采用的不同鉛冶煉技術(shù),就是我國鉛冶煉技術(shù)的發(fā)展史。甚至可以這樣說,豫光,就是我國鉛冶煉技術(shù)的博物館。
54年前,豫光建廠時,采用最原始的土法坩堝煉鉛方式。1987年到1991年,先后建成了一期、二期擴建工程,企業(yè)鉛生產(chǎn)能力提高到1.5萬噸。此時的豫光領(lǐng)導(dǎo)班子意識到:單純的擴大生產(chǎn)規(guī)模,會對環(huán)境造成污染。企業(yè)想要獲得長足的發(fā)展,必須進行技術(shù)改造。
1993年10月,豫光投資1.48億元的金銀鉛三期擴改工程奠基。1996年,三期擴建燒結(jié)機系統(tǒng)、鉛熔煉鼓風(fēng)爐先后點火。1997年,煙氣制酸工程一次試車成功。三期技改工程,豫光在全國同行業(yè)首家應(yīng)用非定態(tài)二氧化硫轉(zhuǎn)化技術(shù),對低濃度二氧化硫進行回收利用,突破了制約鉛冶煉企業(yè)發(fā)展的瓶頸,成為國內(nèi)鉛冶煉行業(yè)發(fā)展史上的一個里程碑。此后,國內(nèi)同行業(yè)利用這項技術(shù),開創(chuàng)了鉛冶煉企業(yè)綜合回硫、生產(chǎn)硫酸的新局面。
非定態(tài)二氧化硫轉(zhuǎn)化技術(shù)獲得教育部科技進步二等獎。
1999年初,豫光率先應(yīng)用富氧底吹氧化——鼓風(fēng)爐還原煉鉛新技術(shù)。對此,國家經(jīng)貿(mào)委、國家開發(fā)銀行、國家有色金屬工業(yè)局、中國有色金屬工業(yè)協(xié)會、河南省經(jīng)貿(mào)委都表示大力支持。2002年5月,豫光第一套氧氣底吹爐系統(tǒng)竣工投產(chǎn)。2002年12月,以中國工程院院士張國成為首的7位專家蒞臨濟源,一致認為該工程工藝裝配合理,性能可靠,作業(yè)率高,環(huán)保效果明顯,技術(shù)水平達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進,對中國鉛冶煉技術(shù)改造起到良好的示范作用,代表了中國鉛冶煉技術(shù)的發(fā)展方向。
據(jù)了解,我國已有16家煉鉛廠采用氧氣底吹熔煉技術(shù)投入工業(yè)生產(chǎn),還有15家正在建設(shè)。2009年,該工藝開始走向世界。印度選擇了這項技術(shù),即將投產(chǎn)。澳大利亞也已經(jīng)運來物料進行產(chǎn)業(yè)化實驗,準備引進該技術(shù),改造皮里港鉛廠。
氧氣底吹技術(shù)不僅可用于煉鉛,而且還可用于煉銅及金銀等貴金屬冶煉。目前,底吹煉銅在國內(nèi)已投產(chǎn)3家,正在設(shè)計的還有4家。豫光的金銀冶煉也采用了氧氣底吹技術(shù)。
豫光的技術(shù)人員在實踐中還發(fā)現(xiàn),該工藝原料適用性廣,特別適用于處理再生鉛料。因此,該工藝的成功運用,也把豫光推上了循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展軌道。豫光運用該技術(shù)和從意大利引進的廢舊蓄電池CX集成預(yù)處理技術(shù),先后建成兩條廢舊鉛酸蓄電池預(yù)處理生產(chǎn)線,年回收處理廢舊鉛酸蓄電池36萬噸,成為目前世界上廢舊蓄電池處理能力最大的企業(yè),并被國家列為首批循環(huán)經(jīng)濟試點單位。
2003年,豫光科研人員開始了“液態(tài)高鉛渣直接還原新工藝”試驗。經(jīng)過5年多的試驗,豫光“液態(tài)高鉛渣直接還原新工藝”創(chuàng)新成果,獲得發(fā)明專利授權(quán)。
2008年7月,豫光上馬了8萬噸熔池熔煉直接煉鉛環(huán)保治理工程,工程采用“液態(tài)高鉛渣直接還原”煉鉛新工藝。2010年4月, 8萬噸熔池熔煉直接煉鉛工程的氧化爐順利投產(chǎn)。4月12日,氧化爐出鉛口與還原爐進渣口對接。當天下午,還原爐出鉛。13日晨零時,還原爐出渣。標志著國內(nèi)第一條直接煉鉛生產(chǎn)線拉通。
2010年10月,中國有色工業(yè)協(xié)會組織了豫光“液態(tài)高鉛渣直接還原技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”成果鑒定。以中國有色金屬工業(yè)協(xié)會教授級高工紐因健為主任,北京有色金屬研究總院工程院院士張國成、恩菲工程技術(shù)有限公司教授級高工蔣繼穆為副主任的鑒定委員會專家一致認為,豫光液態(tài)高鉛渣直接還原煉鉛新工藝總體技術(shù)達到了國際領(lǐng)先水平。這項成果被列為行業(yè)“十二·五”重點推廣的十項低碳工藝技術(shù)之一。
豫光液態(tài)高鉛渣直接還原煉鉛新工藝的核心指標——粗鉛能耗指標比國內(nèi)正在推廣的“富氧底吹熔煉——鼓風(fēng)爐還原煉鉛工藝”低40%左右;高鉛渣直接還原爐能耗僅是傳統(tǒng)鼓風(fēng)爐煉鉛能耗的60%。車間粉塵濃度低數(shù)百倍,減排SO290%、CO270%。隨著該項技術(shù)的推廣,我國鉛冶煉行業(yè)必將掀起節(jié)能風(fēng)暴,這對“十二·五”期間中國鉛工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,具有十分重大的意義。
豫光青年專家陳會成說:“截至目前,我國已有3家煉鉛廠采用液態(tài)高鉛渣直接還原技術(shù)投入工業(yè)生產(chǎn),還有5家正在建設(shè)。液態(tài)高鉛渣直接還原技術(shù)讓同行業(yè)擺脫了我國百年來鼓風(fēng)爐煉鉛的歷史,在我國鉛冶煉發(fā)展史中具有里程碑意義?!?/p>
前不久,恩菲工程技術(shù)有限公司董事長陸志方到豫光考察時說,“液態(tài)高鉛渣直接還原技術(shù)”是鉛冶煉技術(shù)的一次革命。
該項科技成果于日前獲得中國有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎。
豫光金鉛董事長楊安國說:“從土法坩堝煉鉛到液態(tài)高鉛渣直接還原等先進技術(shù),豫光成為我國鉛冶煉技術(shù)博物館;時代在變遷,技術(shù)在進步,豫光從過去的烏煙瘴氣到現(xiàn)在的碧水藍天,詮釋了技術(shù)創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的永恒主題,也是一個企業(yè)理應(yīng)擔負的社會責(zé)任和歷史使命。”