世界铜老大看上了方圆炉万芳

世界“铜老大”看上了“方圆炉”

缘起--

东营方圆有色金属有限公司（简称“方圆”）与智利国营铜业公司（Codelco）的合作，始于2007年。最初是业务上的合作，方圆随着产业链的向上延伸和规模的不断膨胀，从Codelco进口阳极铜、粗铜、冰铜、铜精矿、渣料等原料，种类及数量快速增加，很快成为Codelco在中国的最大客户。每年的世界有色金属年会和矿业大会，双方都会抽出时间就共同关心的问题进行深入磋商；智利总统来华访问时还特邀崔志祥董事长共进早餐。时至今日，双方的业务合作一直亲密无间、相得益彰，高层互访频繁、交流深入。

随着双方业务合作的快步发展及贸易关系的不断深化，合作领域得以进一步拓展。2009年，在智利矿业部长和我国发改委官员的共同见证下，双方签订了技术合作协议，战略合作伙伴关系得以建立，双方合作上升到了一个新的高度。

Codelco已有130多年的历史，是世界上最大的铜业公司，拥有的矿产资源占世界的1/3，铜产量世界第一，多项工艺技术和装备水平均达到了世界领先，其技术专家独具慧眼，眼光独到，对各项冶炼工艺技术、装备样样精通，底蕴深厚，真可谓同行业学习的榜样，世界的标杆。

2010年，Codelco得知方圆上马的底吹炉运行效果很好,生产技术指标远远超出其它冶炼工艺后，便多次派专家来公司参观考察了解底吹工艺，经过现场观摩及座谈交流，来访专家均对底吹技术给予了高度评价，但却迟迟没有做出采用底吹工艺的决定。直到去年，Codelco迫于国内日渐增加的环保压力，开始寻找先进冶炼工艺用以改造替代现有生产工艺。因此，今年1月6日，Codelco再次派出Ventanas冶炼厂厂长Gerardo Sanchez、高级发展工程部研发工程师José Espinoza及Codelco公司总部冶炼厂总监Leonel Contreras三位在冶炼行业干了30多年的技术专家,专程来方圆考察底吹工艺，并进一步证实底吹工艺各项技术指标的优越性，望能利用该项工艺替代底现有的特尼恩特炉（简称“TC炉”），以提高产量，并改善环境。

据来访专家讲，在此之前Codelco已详细考察了闪速、顶吹、侧吹等冶炼工艺，但都无法达到他们的要求，因而也就一直无法下定决心进行改造。后来底吹工艺在国际上的良好声誉，引起了他们的浓厚兴趣，而双方之间良好的合作伙伴关系进一步增强了他们合作的信心。此次来访，他们可谓有备而来，真心希望通过亲眼验证方圆底吹炉的优越性，来坚定领导层戮力改造的决心。 偶遇--

Codelco专家团到访的第一天，恰巧澳大利亚昆士兰大学常务副校长逯高清院士和冶金研究中心副主任、方圆研究中心主任赵宝军教授在公司进行学术交流。双方不期而遇，相见恨晚，逯高清院士与智利专家团进行了亲切会谈。逯高清院士指出，昆士兰大学与方圆的合作是从2010年开始的，方圆在昆士兰大学设立了研究中心，围绕底吹工艺进行技术研发，并开展相关理论研究。经过这几年的合作，方圆在科技创新上所做出的可喜成绩，氧气底吹工艺对提升全世界资源价值所做出的巨大贡献，整个有色行业有目共睹。目前，昆士兰大学正与方圆对氧气底吹炉渣的资源化进行深入研究，以便更好地发掘底吹工艺的优势和潜力，将其进一步完善提升。此外，逯高清院士还对Codelco与方圆的合作表达了美好的祝愿。

交流--

语言并未成为双方交流的障碍，因为大家都对有色冶炼技术非常熟悉，只要一点便可心领神会。此次交流主要集中在对各自冶炼流程及指标的对比上，在他们来之前已经对底吹指标进行了详细了解，并且精心做了两套底吹炉代替TC炉的应用方案。这次他们改进TC炉的原因，一方面是解决环保问题，另一方面是解决TC炉能耗高的问题，还有就是解决目前新增矿料成份复杂的问题，新增矿主要来自中小型矿山，矿物主要成分Cu23.72%，Fe20.37%，S26.26%，他们担心这些杂矿成分太差，含硫、铁太低，而且量很大，现有工艺无法正常处理。

Codelco三位专家到方圆后，便急切的提出了要参观现场的要求，按照双方敲定的行程安排，在整个考察期间，他们先后参观了底吹炉、余热锅炉及余热发电、转炉、精炼炉、渣选厂和烟灰综合处理厂。

会谈当天，Codelco专家介绍了Ventanas冶炼厂现有冶炼工艺技术，并简要介绍了此行的目的和改造现有工艺技术的迫切心情。目前的TC炉处理量小，不能够满足新增处理中小型矿山矿的要求；熔炼氧浓仅能达到32%，再提高的话将加快对风口耐火砖的损害；从TC炉出来的炉渣含铜20%，再进电贫化炉，最终弃渣含铜达1%。他们根据之前与方圆技术人员的交流和通过查询机构获得的底吹数据，自己设计了两套用底吹炉取代TC炉的方案。这些方案他们还存在许多疑惑，希望能够在方圆的帮助下进一步完善。方圆总工程师王智介绍了方圆底吹炉的运行情况，表示我们一定会尽最大努力，毫无保留的进行技术交流，共同提高，让他们不虚此行。

会后，三位专家参观了底吹工艺生产车间，令他们感到非常惊讶的是，现场工人操作熟练从容，各项工作井然有序，丝毫没有因有人参观而受到影响。当时正值底吹炉放渣作业，专家亲自取红外线测温仪进行测量，炉渣温度与方圆提供给他们的1180℃相差无几，而且渣的流动性很好，他们更加相信了底吹炉是低温熔炼。在详细查看了底吹炉的炉口、上升烟道及副烟道后，专家们对底吹的环保设计大加赞许，在车间基本没有逸散烟气。TC炉的加料口粘结严重，经常堵死，工人工作量很大，他们尝试过各种方法（如通风冷却）都无法很好的解决这一难题，参观了底吹炉的加料口后，对他们的启发很大，看到底吹炉加料口员工的工作量较他们要小的多。在底吹中控室内，各位专家详细观看了车间的生产记录表，并对目前的生产状况、DCS控制系统等进行了详细的询问。各位专家双手竖起了大拇指，高兴的说底吹炉的各项指标真的太好了，世界最高水平，亲眼证实了底吹的生产指标，以前所有的疑惑都消除了。

随后，各位专家又参观了余热锅炉--余热发电系统。目前，余热锅炉在Ventanas冶炼厂尚未得到应用，冶炼产生的热量除了少部分供生产生活使用外，其余的全部排空，造成了能源的浪费。得知方圆余热锅炉-余热发电系统后，引起了他们的浓厚兴趣，在智利，电是非常昂贵的，电力成本很高，得知方圆年产10万吨粗铜生产线所产蒸汽的发电量就能达到3000KW/h时，他们决定将新上余热发电系统列为此次改造的一项重点。之后方圆技术人员又详细介绍了余热锅炉和余热发电的工艺流程及参数控制。

在智利专家自己设计的两套方案中，其中一套方案是用渣选矿代替原来的电贫化炉，Ventanas冶炼厂现在只有电贫化炉，对渣选系统不是很了解，电贫化炉弃渣含铜1%以上，造成了很大的资源浪费，了解到方圆渣选矿系统能够将弃渣含铜维持在0.35%以下，他们觉得非常厉害，如果他们能够做到弃渣含铜0.35%，将大大增加铜的回收率，增加企业收益，所以他们进一步考察了渣选矿的生产系统。他们感慨渣选工艺操作是如此简单，设备维护也这么好，最主要的优势是可以与熔炼系统独立开来，他们现有的电贫化炉，经常制约着TC熔炼炉，有时候为了等待电贫化炉，TC炉只能延迟放渣时间，造成TC炉内熔体液面过高，进入电炉的炉渣含铜20%左右，而且可以解决转炉炉渣的处理难题。

最后，Codelco专家参观了综合回收厂，一进厂房，看到整齐的设备，令他们感到非常的震惊，作为冶炼企业，烟灰处理环境却能跟现代化机械工厂一样，干净整洁，是他们难以想象的。在方圆工程技术委员会主任曾维的讲解下，他们逐步认识到烟灰中有价金属元素提取的重要性，对方圆公司对矿料中有价元素“吃干榨净”的精神感到钦佩，这在以前他们是不会重点考虑的，他们的烟灰直接便宜出售给其他公司，并未对其中的有价元素进行提取。

在之后的交流过程中，总工程师王智向他们详细介绍了方圆的创新工艺，如制酸工艺中的“污酸变好酸”技术，该技术不仅提高了硫的回收率，而且避免了大量石膏渣的生成。Codelco各位专家马上意识到了该问题，以前他们的污酸都是石灰乳中和，生成大量的石膏渣进行掩埋，由于所有的冶炼厂都是采用这种方法，所以也没进行这方面的研究，现在想想，整个Codelco公司下面这么多冶炼厂，每年的石膏渣产量大得惊人，他们迫切的希望在可研设计中能够涉及到该新技术的设计。Codelco专家感慨到，一项完美的技术，不仅仅体现在一台炉子上，而是一个全面的、系统的技术，底吹工艺吃这么杂的矿料，后续的问题都能一一解决并做到这么完美，确实不得了，其中冶炼烟气的处理，通过“热风浓缩”等工艺脱除氟、氯，研发出了“污酸变好酸”的工艺装备，实现了污酸的资源化，彻底解决了行业的环保问题；在冶炼环节中，运用挥发、漂流、下沉等原理，把多种有价元素充分富集到烟灰及阳极泥中，再利用湿法、火法相结合的多金属综合提取工艺，将其中的铜、金、银、铂、钯、硒、碲、铋、砷、铅、镉等十多种元素综合提取出来，做到了“吃干榨尽”，变废为宝，这是世界首举，这对提升全世界的资源价值都具有划时代的意义；在电解工艺项目中，适应上游“底吹工艺”多金属综合捕集的要求，研发了高杂阳极板的处理新工艺、高效电解新工艺等重要成果，不仅为“氧气底吹熔炼多金属捕集技术”获得了体系性的支撑，还大大提升了传统工艺的技术水平。

通过几天的参观交流，他们对方圆公司整个生产系统有了全面详细的了解，底吹炉的各种参数都得到了证实，更加坚定了他们上马底吹炉的决心，并提出希望方圆公司能够帮他们完成这项改造工作。双方签订了合作意向书，以便双方尽快确定合作关系。

共识--

Codelco专家来访期间，崔志祥董事长向他们详细介绍了底吹炉的几大优势及方圆二期连续吹炼的设想。Codelco专家听完董事长的讲解后，双手竖起了大拇指，感叹道：“非常感谢董事长先生百忙之中抽出时间和我们进行技术交流，我们对于董事长这种敬业精神感到非常诧异。现在已经是晚上九点多了，正常情况下，大家都应该休息了，但是崔董事长还在上班，还在给我们交流技术，我们感到非常敬佩也非常荣幸。”

Codelco专家问到这么好的技术为什么还要推广应用，这对方圆来说是在“培养”竞争对手，听到这个问题崔董事长笑着说：“技术是保不住秘的，在国内也已有多家企业采用这项技术，他们都没做到这么完美，只能是一知半解，不理解其中要义，对我们来说，我们愿意与Codelco合作，愿意把好技术分享给好朋友，也只有和像Codelco这样具有一百多年历史、世界顶级的企业合作，才能将这项技术做的更加完美，我们不图别的，只要在原料上有个优先权即可。”

Codelco专家感叹：“我们在铜冶炼行业也算走南闯北，大大小小的企业我们也去过很多，也见过很多公司的领导，但是从没见到像崔董事长这么心胸宽广、境界高远的。虽然董事长不是冶金专业出身，但是敢想敢干，思维更加灵活，把我们认为不可能的事情，在方圆变成了可能。对于崔董事长介绍的二期连续吹炼项目，让我们更加惊叹，这样不仅做到了有价元素的综合回收从单一走向复合，实现多金属综合提取，还让炼金、炼银、炼铁、炼铜、炼铅、炼锌等冶炼在贯通中从大规模现代化生产进一步走向文明生产，安全、环保、节能的内在要求更加得到了进一步体现。我们从启发中让我们看到了未来冶炼的方向：氧气底吹技术或许在硫铁矿冶炼上，可做到低锍捕金回收有价元素，实现冶金尾渣铁资源化；在焦煤、油砂的处理上，提高效率，降低炼化成本；在氰化法炼金中一次氰化后的尾渣处理上，大大提高有价金属的回收率；在含铜、金、镍等各类低品位复杂矿的处理上，实现资源的综合提取；在电力行业上，电厂可采用“浸水式”燃烧取热提高效率；在石化行业上，由高压低温裂解聚合到低压高温裂解聚合的转变等。”

“通过这几天的深入了解和现场参观，让我们真正见证了世界上最好的技术，冶炼行业几代人的梦想，我们在这里看到了，在方圆实现了。”

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