神霧節(jié)能全球首創(chuàng)有色金屬渣循環(huán)利用示范項目投產(chǎn) 引領(lǐng)世界清潔冶煉技術(shù)變革
2016-12-30 09:08:00 來源:新華網(wǎng)

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圖為 神霧節(jié)能董事長吳道洪發(fā)表演講

??新華網(wǎng)北京12月30日電12月29日,神霧節(jié)能股份有限公司(以下簡稱:神霧節(jié)能)在北京發(fā)布三項顛覆性的清潔冶煉技術(shù)—“蓄熱式轉(zhuǎn)底爐直接還原清潔冶煉技術(shù)(SRF)”“氫氣豎爐直接還原清潔冶煉技術(shù)(SHSF)”“蓄熱式燃氣熔分爐技術(shù)(SRGS)”,并宣布由神霧節(jié)能自主研發(fā)、設(shè)計的全球首創(chuàng)的有色金屬渣循環(huán)經(jīng)濟示范項目(以下簡稱:金川項目)在甘肅省金昌市正式全線投產(chǎn)。

??神霧節(jié)能董事長吳道洪表示,三項核心技術(shù)從工藝路線上對現(xiàn)有的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行了顛覆性變革,破解了鋼鐵、有色金屬冶煉能耗高、污染大、經(jīng)濟性差、資源利用率低等行業(yè)“痛點”,突破了低品位礦石、復(fù)合共伴生礦、有色金屬固體廢棄物(以下簡稱:固廢)等冶煉、提取的技術(shù)難題,將引領(lǐng)全球鋼鐵、有色金屬行業(yè)技術(shù)和工藝路線的變革。金川項目成功投產(chǎn),標(biāo)志著神霧節(jié)能攻克了鋼鐵、有色金屬固廢處理的世界性難題,將這一人類環(huán)境公害“變廢為寶”、循環(huán)利用,為全球鋼鐵、有色金屬固廢的資源綜合利用提供了高效、低成本、可持續(xù)的解決方案,經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益凸顯。

??礦渣堆積成環(huán)境痼疾 神霧節(jié)能“煉金術(shù)”變廢為寶

??銅尾渣是銅冶煉渣經(jīng)選銅后拋棄的二次尾渣,每噸粗銅約產(chǎn)生2噸的銅尾渣。據(jù)不完全統(tǒng)計,全球及中國每年產(chǎn)生的銅尾渣分別約為3600萬噸和1600萬噸,歷史累積量更是高達3億噸和1.3億噸。不僅造成其中鐵、鋅等有價金屬資源的浪費和流失,也對地下水、土壤和大氣造成了嚴重污染。

??金川項目采用神霧節(jié)能首創(chuàng)的“蓄熱式轉(zhuǎn)底爐直接還原清潔冶煉技術(shù)(SRF)”工藝,將銅尾渣綜合利用,生產(chǎn)生鐵、氧化鋅、建材并副產(chǎn)蒸汽。一期工程總投資10.8億元人民幣,年處理銅尾渣80萬噸,產(chǎn)出27.6萬噸鐵塊、3.4萬噸氧化鋅粉、44.9萬噸外送蒸汽,年稅后凈利潤達2.1億元、投資回收期4.1年。目前,金川項目各項指標(biāo)均達到考核要求,金屬化率達到90%、回收的氧化鋅粉品位達到65%、鐵粉壓塊的全鐵品位達到87%以上,生產(chǎn)過程無污水外排,廢氣、固廢、噪音等均達標(biāo)排放。

??作為全球首條銅尾渣循環(huán)利用示范生產(chǎn)線,金川項目的成功投產(chǎn),不僅標(biāo)志著神霧節(jié)能清潔冶煉技術(shù)在銅尾渣循環(huán)利用方面的突破,更為其它鋼鐵、有色金屬冶煉廢棄渣、尾礦等的大規(guī)模資源綜合利用開辟出新的路徑。

??數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前我國鋼鐵、有色金屬行業(yè)冶煉渣、尾礦等堆積嚴重,已堆存的固廢量已超過5億噸,僅2015年鋼鐵、有色金屬行業(yè)的新增固廢排放量達到1.8億噸。以固廢中鐵含量為例,可回收 7000 萬噸/年 ,占中國年鐵需求量的 10%;以固廢中鋅含量為例,可回收 160 萬噸/年,占中國年氧化鋅需求量的 28%。我國《十三五規(guī)劃綱要》提出,要大力推動大宗固體廢棄物和尾礦綜合利用,適應(yīng)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會要求。但固廢處理面臨處理難度大、利用效率低、處理能耗高、污染嚴重、經(jīng)濟性差等困境,傳統(tǒng)工藝根本無法有效處理。

??神霧節(jié)能清潔冶煉新技術(shù),從工藝路線上對現(xiàn)有的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行顛覆性變革,實現(xiàn)了變廢為寶。目前,金川項目所用技術(shù)的大型中試研究結(jié)果已通過中國有色金屬工業(yè)協(xié)會組織的科技成果鑒定,認定該項目成套工藝及裝備工業(yè)化試驗技術(shù)達到了國際領(lǐng)先水平,并建議在國內(nèi)同類冶煉企業(yè)加快推廣力度,為我國重工業(yè)和重化工業(yè)的節(jié)能減排、資源綜合利用、大氣污染治理做貢獻。

??相關(guān)專家表示,我國是礦產(chǎn)消費大國,對外依存度高,未來隨著經(jīng)濟增長礦產(chǎn)消費將繼續(xù)增加。作為耗竭性、不可再生的自然資源,我國對礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用必須走循環(huán)經(jīng)濟之路,實現(xiàn)礦產(chǎn)資源從有限向無限的轉(zhuǎn)化。這就要求通過突破技術(shù)、資金、政策等瓶頸,實現(xiàn)固廢、尾礦等的資源化。神霧節(jié)能相關(guān)技術(shù)突破和工業(yè)化投產(chǎn),將為我國治理固廢環(huán)境污染、保障國家礦產(chǎn)資源安全、真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供重要的技術(shù)保障和產(chǎn)業(yè)支撐。

??破解行業(yè)“痛點” 引領(lǐng)全球冶煉技術(shù)變革

??鋼鐵、有色金屬行業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),2015年我國鋼鐵、有色金屬產(chǎn)業(yè)銷售額達到13萬億元,占我國GDP的20%。目前我國鋼鐵、有色金屬行業(yè)陷入產(chǎn)能過剩、虧損嚴重的發(fā)展困境,高污染、高能耗、資源利用率低、經(jīng)濟性差等成為行業(yè)之痛。

??數(shù)據(jù)顯示,2015年我國鋼鐵行業(yè)虧損面達 50.5%,有色金屬行業(yè)虧損面達 23%。以京津冀地區(qū)大氣污染物為例,鋼鐵、有色金屬行業(yè)排放的污染物占煙粉塵總量的49%、二氧化硫的24%、氮氧化物的22%。全國鎳、釩、鈦、鉻等重要金屬的生產(chǎn)也大都面臨提取難、成本高、污染大、電耗高等問題。

??無論是從企業(yè)盈利和發(fā)展的需要,還是為滿足國家和行業(yè)相關(guān)環(huán)保要求,都迫切需要新的工藝和技術(shù),去突破發(fā)展困局?!爸挥蓄嵏残约夹g(shù)才能從根本上解決行業(yè)問題,才能實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、綠色制造?!眳堑篮楸硎?。

??據(jù)了解,傳統(tǒng)黑色冶煉技術(shù)以焦炭和高品位礦石為原料,以焦炭、無煙煤、半焦和電力為燃料,原料稀缺、成本高;神霧節(jié)能清潔冶煉技術(shù)以普通煤、低品位礦石、復(fù)合共伴生礦等為原料,以普通煤及其煤氣為燃料,大大提高了資源利用率、降低了生產(chǎn)成本。二者相比,神霧節(jié)能的三項顛覆性清潔冶煉技術(shù)具有節(jié)能增效、減少污染物及碳排放、多元素協(xié)同提取、資源循環(huán)綜合利用等技術(shù)優(yōu)勢,破解了制約鋼鐵、有色金屬行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的難題。金川項目的成功投產(chǎn),標(biāo)志著神霧節(jié)能清潔冶煉技術(shù)再次在工業(yè)化生產(chǎn)中得到驗證。

??以“蓄熱式轉(zhuǎn)底爐直接還原清潔冶煉技術(shù)(SRF)”為例,與傳統(tǒng)冶煉技術(shù)相比,冶煉過程沒有焦化、燒結(jié)、高爐等高能耗、高污染設(shè)備,不需要焦煤資源,只需要普通煤炭作為原料;通過將蓄熱式燃燒技術(shù)和直接還原技術(shù)進行耦合,用普通煤炭作為還原劑、副產(chǎn)的一氧化碳作為燃料補充,反應(yīng)溫度低、能耗低;采用國際領(lǐng)先蓄熱式燃燒技術(shù)來使用低熱值燃料,爐膛熱利用率大于86%,系統(tǒng)熱利用率大于94%,比傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)窯工藝節(jié)能25%,并減少了大氣污染物和二氧化碳的排放;高爐煉鐵需要含鐵量60%以上的富礦,而“蓄熱式轉(zhuǎn)底爐直接還原清潔冶煉技術(shù)”可處理各種低品位難選礦、復(fù)合共伴生礦、稀貴與有色金屬礦以及有色渣等固廢資源,原料適應(yīng)性廣;在高效提取復(fù)雜原料中鐵資源的同時,還能夠?qū)崿F(xiàn)對釩、鈦、鎳、鋅、鉀等元素的協(xié)同提取和高值化利用。

??在采用“蓄熱式轉(zhuǎn)底爐直接還原清潔冶煉技術(shù)(SRF)”的江蘇沙鋼集團30萬噸/年固廢綜合處理項目中,與傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)窯工藝相比,神霧節(jié)能清潔冶煉技術(shù)能耗降低25%、二氧化碳排放降低25%、二氧化硫排放降低70%、氮氧化物排放降低67%、生產(chǎn)成本降低45%,年稅后利潤達9000多萬元。

??據(jù)介紹,“氫氣豎爐直接還原清潔冶煉技術(shù)(SHSF)”適合生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼、特種鋼、純凈鋼,尤其適合釩鈦礦冶煉,鈦資源回收率可達95%以上,破解了釩鈦磁鐵礦利用難度大的世界性難題。目前傳統(tǒng)工藝冶煉釩鈦鐵礦不僅生產(chǎn)成本高,同時鈦資源的回收率為零,浪費了航空航天、深海及化工企業(yè)廣泛需要的寶貴鈦資源。采用神霧節(jié)能清潔冶煉技術(shù),鈦白粉生產(chǎn)成本可降低37%、海綿鈦生產(chǎn)成本下降10%以上、釩生產(chǎn)成本降低15%,這將大大拓展鈦、釩資源的市場應(yīng)用空間,加速中國及全球金屬消費進入鈦、釩時代。

??目前,神霧節(jié)能三項清潔冶煉技術(shù)已進入大規(guī)模推廣應(yīng)用階段,開始全面進軍全球鋼鐵、有色礦產(chǎn)資源及其固體廢棄物等高能耗、高污染行業(yè)市場。中國黑色、有色金屬行業(yè)的技術(shù)改造空間將達3.2 萬億元,改造完成后每年可節(jié)約標(biāo)煤2億噸以上、減排二氧化碳2.5 億噸、新增行業(yè)經(jīng)濟效益3000億元以上;每年可處理低品位礦20億噸、紅土鎳礦1.1億噸、釩鈦礦4000萬噸、鉻鐵礦1050萬噸、各種黑色、有色金屬固廢1.8億噸。全球市場的空間更加不可估量。

??吳道洪表示,神霧節(jié)能清潔冶煉技術(shù)為我國鋼鐵、有色金屬行業(yè)提質(zhì)升級、推進供給側(cè)改革、減少環(huán)境污染提供了國際領(lǐng)先、成熟可靠的技術(shù)解決方案。同時,將我國大量低品位礦、復(fù)合共伴生礦、大宗固廢及尾礦等進行資源化利用,從而降低我國礦石對外依存度,保障國家礦產(chǎn)資源安全?!拔ㄓ胁捎蒙耢F節(jié)能顛覆性清潔冶煉技術(shù),才能高效、大規(guī)模的提取鎳、鈦、釩、銦、鍺等未來金屬,才能真正從源頭徹底減少大氣污染、應(yīng)對全球氣候變化,才能真正實現(xiàn)綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)?!彼f。

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