[01005345]超强化旋浮铜冶炼工艺研究与产业化应用

闪速冶炼是先进的铜冶炼工艺，其核心技术和关键设备长期被国外垄断。同时，随着现代铜冶炼向着更强化、更节能、更环保方向发展，闪速冶炼问题也不断地暴露出来，比如反应率低、能耗高等，严重制约产能的进一步提高，世界单台闪速炉最大产能30万吨。该项目通过开展理论研究、计算机仿真、关键设备研制和工业试验的综合研发，成功开发出一种超强化、低能耗、环保好的旋浮铜冶炼新工艺和装备，在一台炉子上实现了45万吨以上高产能产业化生产，实现了铜冶炼理论、工艺、装备的重大创新。1、首次提出超强化铜冶炼的“粒子碰撞”理论。创造性提出并论证了“粒子碰撞”理论，建立了“四强化”冶炼模型，为实现超强化铜冶炼奠定了理论基础。2、自主研发出超强化旋浮铜冶炼新工艺。以粒子碰撞理论为基础，研发出具有知识产权的超强化旋浮铜冶炼新工艺，其特点是：“龙卷风、脉动、料外风内”，使整个冶炼过程得到全面强化。3、自主开发出超强化铜冶炼核心装备。据新工艺原理，开发出具有知识产权的超强化冶炼核心装备-脉旋喷嘴，实现了大产能、超强化现代冶炼目标。项目成果在祥光铜业成功应用三年，技术经济指标先进，铜冶炼能耗降至150Kgce/t，作业率提高到98%，铜回收率达到98.4%，硫回收率99.2%，投料量350t/h，优于世界最先进的美国同类冶炼厂。三年新增铜46万吨、硫酸146万吨，产值392亿元，利税44亿元，节省标煤12万吨，节省引进许可证和喷嘴费3658万欧元，节省项目总投资21亿元。该项研究成果适用于铜、镍、铅、金等冶炼，推广应用前景广阔。与国外和国内各一家大公司签订了技术合作协议。该项目获授权国际专利1项，中国专利11项，编制国家标准1项，整体技术达到国际领先水平。打破了国外对闪速冶炼核心技术和关键设备长达60多年垄断，而且比国外更高效、更节能、更环保，使中国铜冶炼技术上升到一个新台阶，提升了中国铜冶炼的核心竞争力。