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包頭華鼎銅業(yè)發(fā)展有限公司
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關于申報2024年內(nèi)蒙古自治區(qū)科學技術獎的公示

來源：m.lqkmxkb.cn | 發(fā)布時間：2024年11月28日

一、項目名稱

全底吹綠色高效連續(xù)煉銅新工藝開發(fā)與應用

二、提名者

姓名：邱定蕃

工作單位：礦冶科技集團有限公司

從事專業(yè)：有色金屬冶金

職務：中國工程院院士

職稱：教授級高級工程師

三、主要完成人

袁俊智、李兵、李鋒、王新民、李鴻飛、包金小、尉克儉、賀瑞萍、吳穩(wěn)柱、阮飛、王賀平、孫殿強、馮雙杰、李瑞紅、蹇冬冬

四、主要完成單位

包頭華鼎銅業(yè)發(fā)展有限公司、中國恩菲工程技術有限公司、內(nèi)蒙古科技大學

五、項目簡介

銅是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎原材料，廣泛應用于電氣、電子、建筑、交通和清潔能源等關鍵領域，隨著我國工業(yè)的發(fā)展，特別是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對銅的需求急劇增長，促進了銅冶煉產(chǎn)能不斷擴張，且從2014年始，以50%的比重穩(wěn)居世界第一。與此同時，當前，在“雙碳”“綠色發(fā)展”“經(jīng)濟高質量發(fā)展”等時代背景下,我國銅冶煉行業(yè)暴露的如礦源復雜、環(huán)境污染、能源利用等諸多問題也十分突出,對銅冶煉行業(yè)的發(fā)展形成制約，我國銅冶煉行業(yè)面臨著綠色轉型的重大需求。

本項目針對我國傳統(tǒng)銅冶煉存在的污染物排放量大、能耗高、技術裝備水平不強、效率不高等問題，在國家“863”項目“氧氣底吹連續(xù)煉銅清潔生產(chǎn)關鍵技術與裝備”的支持下，歷經(jīng)十余年產(chǎn)學研聯(lián)合自主攻關，首創(chuàng)“氧氣底吹熔煉+氧氣底吹連續(xù)吹煉+底吹精煉”熱態(tài)三連爐連續(xù)煉銅冶煉工藝。主要創(chuàng)新如下：

（1）針對傳統(tǒng)銅冶煉過程SO2等污染物排放量大、噸銅能耗高、作業(yè)效率低等問題，首創(chuàng)“氧氣底吹熔煉+氧氣底吹連續(xù)吹煉+底吹精煉”熱態(tài)三連爐連續(xù)煉銅冶煉新工藝，三爐之間有機連接，突破了銅火法冶煉三個過程和三個設備之間物質流和能量流相互匹配的技術瓶頸，從而實現(xiàn)了清潔、高效、連續(xù)生產(chǎn)，有效解決了煉銅過程不連續(xù)所導致的環(huán)境、能耗和安全問題。年SO2減排7500噸，年能耗降低7500噸標煤，銅等回收率提高0.5%以上，年多回收銅750噸，中間固危廢處理費用降低50%以上，對推動行業(yè)綠色轉型具有重大意義。

（2）針對復雜銅精礦高富氧強化熔池熔煉煙氣含SO3高導致污酸處理量大、污酸渣處理成本高，以及傳統(tǒng)強化熔池熔煉爐配煤率高導致能耗大等問題，發(fā)明了銅冶煉減少煙氣中SO3產(chǎn)生的方法，開發(fā)了爐體低散熱、配套大流量氧槍的新型綠色底吹熔煉技術與成套裝備,構建了新流程,煙氣SO3含量由0.309%降低至0.098%，污酸產(chǎn)生量降低50%，年減少中和渣25000余噸；熔煉零配煤，噸銅直接能耗降低50kgce。

（3）突破性解決了強氧化氣氛產(chǎn)生大量高價氧化物易造成噴爐事故并對爐體耐火材料產(chǎn)生快速侵蝕的技術難題，成功開發(fā)銅锍底吹連續(xù)吹煉關鍵技術，實現(xiàn)對具有100多年歷史的P-S轉爐吹煉技術升級替代，煙氣SO2捕集率提高2%以上，能耗降低20%以上，徹底解決了傳統(tǒng)銅锍吹煉致害的低空污染問題。

（4）突破性解決了大流量氧化與微量雜質脫除耦合控制難題，成功開發(fā)底吹精煉技術，實現(xiàn)對傳統(tǒng)精煉爐的升級改造，單爐作業(yè)周期縮短80%，精煉效率提高80%。

本項目從現(xiàn)有工藝革新、新工藝開發(fā)、全流程優(yōu)化等方面，對銅冶煉進行了全面技術創(chuàng)新,顯著提升了我國自主知識產(chǎn)權銅冶煉技術的科技水平，為銅工業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展提供了技術支撐，對推動行業(yè)綠色轉型具有重大意義。經(jīng)專家評價，本項目“在復雜金銅精礦冶煉領域整體技術達到國際領先水平”，獲授權專利60余項，發(fā)表論文20余篇，應邀國際學術會議大會報告1個、主旨學術報告2個，培訓技術人員300余人。獲2020年度中國有色金屬工業(yè)科技進步一等獎和中國五礦技術發(fā)明獎一等獎。

六、主要知識產(chǎn)權和標準規(guī)范等目錄