锻“链”行动 | 让“废物”变成“黄金”

2023.06.14 中国矿业报   

  ——山东恒邦冶炼股份有限公司资源无限利用工作侧记

  ◎  本报记者 张继勇 通讯员 王九会 纪洪光

  在山东恒邦冶炼股份有限公司荣誉陈列室里,恒邦人捧回的六尊省、部级科技进步一等奖金色奖杯金光灿灿,国家科技进步二等奖大红证书熠熠生辉,“山东省资源综合利用先进单位”和“国家绿色工厂”金色牌匾赫然在目……

  近年来,他们为节约每一粒资源,开展了将冶炼后难处理的废渣废料全部吃干榨净、把有限资源做到无限利用的“光盘”行动,让“废物”变成了“黄金”。这一创举,激活了企业发展动力。

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  “凤凰涅槃”的勇气

  在恒邦股份员工中,流传着一则“凤凰涅槃”的故事。原来,过去黄金冶炼行业一直沿用传统的“湿法浸金”技术,这种氰化提金方式,不仅效率低,还会产生氰化尾渣,对环境非常不友好。作为冶炼大户的恒邦急于破解这一难题,2008年,恒邦股份筹到了上市后的第一笔募投资金。有了这笔资金,他们毅然做出了一个足以震动行业的重大决定:弃用多年的湿法浸金工艺,另起炉灶,开发“氧气底吹熔炼造锍捕金”火法熔金新工艺。

  湿法变火法,开天辟地,这对当时并不强大的恒邦来说,无疑是一场豪赌,稍有差池,20多年攒下的家底将付之一炬。

  当时,恒邦领导班子为此还发生了激烈争论,争辩双方各执一词。就在意见相持不下的时候,时任项目总指挥长的曲胜利把手一挥,掷地有声:“凤凰在火中重生并得到永生,我们要浴火重生。”

  真金不怕火炼。恒邦上市后的“第一桶金”,立马投入到了轰轰烈烈的火法熔金攻关会战中。至此,“狼变虎”的故事登场了,恒邦“光盘”行动擂响了战鼓。

  两年后的2010年,历经千难万险,恒邦人开发的“氧气底吹熔炼造锍捕金处理复杂金精矿技术开发与应用项目”成功投产。与传统工艺相比,金回收率提高了5%~13%,银回收率提高了8%~38%,从源头上彻底解决了氰污染的行业之痛,开辟了国内黄金冶炼史的新纪元。

  这时的恒邦,其冶炼技术已在国内处于领先水平。但他们没有止步,当即开了一个更大的盘口:“要实现金银直收率再创新高,做到世界领先。”

  2011年,他们不负众望,又率先开启了联合攻关“底吹熔炼-熔融还原-富氧挥发”三炉连续高铅提金新技术的新征程,结果研发成功了,产业化也成功了。

  2013年,项目投产后,金、银、铅的回收率达到了创纪录的99.06%、98.38%、97.54%。相比鼓风炉炼铅,新技术又使综合能耗直降了65%,二氧化硫减排了95%,二氧化碳减排了80%,并一举斩获2016年度国家科技进步二等奖。

  2017年1月9日,恒邦人第一次站上国家科技最高领奖台。

  从湿法浸金,到火法熔金,从造锍捕金,到高铅提金,业内人士惊呼,恒邦成功浴火重生。

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  “砷变金”的魔方

  复杂矿又称“呆矿”,是指杂质含量高、难处理的金精矿,尤其是高砷复杂金精矿更是公认的世界性难题。而处理这类矿还面临一个更棘手的问题,那就是砷化物有毒。

  然而,世间万物的矛盾都是一体两面的,只是需要睿智果敢的人去认知和把控它。砒霜虽有剧毒,但同时也具有极大的经济价值。

  世界上没有垃圾,只有放错地方的宝藏。破解砷的“魔方”,让砷变“金”。2015年,理念先行的恒邦人又一次开始了艰辛的探索,去国外学习先进技术,到国内考察,拜师学艺,求经问道。天道酬勤,最终他们巧妙地利用三氧化二砷气固相变的特性,结合老道熟练的控温经验,首创发明了“熔炼烟气聚沉收砷”新技术,一举攻克了三氧化二砷集中处理的世界性难题。

  他们在原产99.5%三氧化二砷的基础上,推出了99.5%的金属砷产品,用于合金产品生产;在金属砷的基础上,又开发出了99.99999%的高纯砷产品,用于市场急需的芯片制造,一举成为我国首家能够同时生产3种不同砷产品的企业。

  “小变大”的张力

  “砷魔”被降伏了,恒邦决策者并没感到轻松许多,他们又在思考第三步“光盘”行动方案:“砷可以资源化、产业化,那为什么不把杂矿中的其他小金属元素吃干榨净加以利用呢?”

  从化验杂矿成分看,不夸张地说,里面能看到半个元素周期表。虽然恒邦实现了部分小金属回收,但尾渣里仍有许多未回收的稀贵金属,甚至还有高度稀缺的战略性贵金属,这对恒邦人来说,是块疤,更是一块未开发的“处女地”。

  2017年,恒邦专门成立了项目建设指挥部。资金、技术、装备,一个个“拦路虎”都被他们降服。3年,1000多个日日夜夜,他们与知名院校联合攻关,几经峰回路转,一个个科研课题被攻克,一个个意想不到的困难被克服……

  2019年,“高砷锑铅阳极泥中有价元素高效梯级回收”新工艺终于研发成功,金、银的回收率达到了空前的99.9%、99.3%,还大幅缩短了提炼周期,更实现了锑、铋、碲、硒、铂、钯等小金属的综合高效回收和全产品化,用于国内多个领域。尤其是对国家高度稀缺的战略性金属锑的技术突破,极大地推动了世界复杂锑资源高效利用技术进步,还满足了国家高端制造业的急需。

  “茧变蝶”的畅想

  恒邦人成于黄金,但不止于黄金,他们又把“光盘”行动的目光聚焦到了高纯金属新材料领域,为我国传统产业转型升级和新兴产业发展添砖加瓦。

  恒邦有大量的小金属产品,完全具备生产高纯新材料的能力和条件。“布局新材料产业,从高纯材料做起,向高纯化合材料进军”,成为新时代恒邦股份跨越发展的出征宣言,吹响了“光盘”行动向高纯材料进军的号角。

  2019年,恒邦开始全力布局新材料产业。失败、成功,再失败、再成功,3年过去了,又是1000多个日日夜夜,恒邦高纯新材料研发及产业化于2022年11月建成投产,高纯锑、高纯锌、高纯镉、高纯硒、高纯碲、硫系玻璃等十几个高纯材料及其化合物产品,像下饺子一样闪亮登场,全面实现了工业化量产。

  作为历次技术革新的创立者、设计师和带头人,恒邦股份总裁曲胜利,不仅在实践创新上屡屡突破,而且在理论创新上也是硕果累累。他5年编写了《黄金冶金新技术》《砷冶金》《高纯半导体基础原料及化合物制备技术》等3部100多万字的科技专著。2022年,曲胜利当选了俄罗斯自然科学院外籍院士。

  近年来,恒邦从实现对传统工艺技术的颠覆性突破,到对有限资源的无限利用,再到深度布局新材料产业的擘画,历经“光盘”行动,“四曲合一”,凯歌高奏,硕果辉煌。

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