锻“链”行动 | 5.8亿吨尾矿是这样盘活的

2023.10.30 中国矿业报   

  ——龙佰四川矿冶公司资源综合利用工作纪实

  ◎  本报记者 张继勇

  “依托微细粒级钛铁矿强化回收创新技术,盘活约5.8亿吨尾矿,释放铁、钛、钴、钒等多种元素。以回收钛为例,综合利用率按30%计算,预期可回收875万吨钛精矿,相当于节省了1.3亿吨的钒钛磁铁矿原矿开采……”日前,在攀西地区钒钛磁铁矿资源基地建设座谈会暨超微细粒级钛铁矿强化回收创新示范工程试车启动仪式上,龙佰四川矿冶有限公司董事长和奔流细数科技创新给公司带来的变化,并表示,“建成试车的超微细粒级钛铁矿回收创新示范工程项目,钛的资源综合利用率从36.58%提高至45%以上,项目整体技术已达到国际先进水平,推动了选钛行业跨越式发展。”

  记者走进龙佰四川矿冶公司选冶生产车间,生产线上的浮选、磁选等设备运行平稳,富集、浮选、过滤间、矿浆输送、捕收剂配置等系统正有序地进行,泛着银色光芒的金属液体顺着导流槽源源不断地流向下一道工序……

  “钒钛之都”急需非凡科技

  钒钛作为稀有金属,不仅可以用于合金以改善钢的性能,还在航空航天、轨道交通等领域应用广泛,被誉为“现代工业的味精”。

  四川省攀西地区作为我国重要的钒钛磁铁矿资源产地和钒钛产业基地,保有资源储量86.7亿吨。其中,钛资源储量8.7亿吨,占全国的90.5%,占世界的35.2%;钒资源保有储量居全国第一、世界第三,被誉为中国“钒钛之都”。

  长期以来,我国钒钛磁铁矿开发利用存在资源大量消耗与“三废”大量排放的现象。以攀西地区为例,这里的钛资源综合利用率仅29%左右,大量钛资源以固体废弃物形式排放,不仅浪费了宝贵的钛资源,还造成环境污染。

  选冶车间

  攻坚克难助力钛行业实现领跑

  开发并利用好这片“战略资源风水宝地”,当地企业责无旁贷。始建于1988年的龙佰四川矿冶公司是当地老牌矿山企业,在我国改革开放初期和后续的经济发展建设中,为当地经济发展做出了积极贡献。自进入钛行业以来,该公司坚持走科技创新、绿色发展之路,通过攻坚克难,实现了钛产业领域全面领跑的技术优势,打造了创新独特的横向耦合绿色经济模式,进而形成全行业低成本、高成长的良性发展趋势。

  在钒钛磁铁矿资源开发利用方面,该公司已形成年产原矿1500万吨的生产规模。其中,综合利用低品位矿700万吨,铁精矿400万吨,钛精矿110万吨,硫钴精矿3万吨,氯化钛渣30万吨,含钒生铁16万吨。在矿产资源综合利用方面,采矿回采率达98.73%,选铁回收率达66.49%,较国家示范基地规划目标值提高了5.96个百分点,钛资源利用率36.58%,较国家示范基地规划目标值提高了13.58个百分点。

  “坚持科技创新、开展节约集约资源综合利用、坚持走绿色可持续发展之路,是公司实现多项技术领先的根本宗旨,其中‘超微细粒级钛铁矿全流程源头高效回收关键技术开发’是助力公司成为世界顶级战略金属生产与研发企业的有力抓手。”该公司总经理刘长淼如是说。

  据介绍,细粒级矿物回收一直是选矿领域的难题,钒钛磁铁矿因矿相对特殊,矿物组成复杂,利用难度大,钛综合利用率仅为29%左右,远低于其64%的理论回收率。其主要原因是大量微细粒的钛铁矿流失到尾矿中。尾矿中的二氧化钛主要分布于微细粒级,45μm以下占了约80%,特别是19μm以下占了约60%,回收尾矿中的微细粒级钛铁矿能显著提高钛的回收率,提高钛精矿产量。

  为提高钛资源回收率,龙佰四川矿冶公司开展了长期的科研攻关。他们联合中国地质科学院矿产综合利用研究所、北矿机电科技有限责任公司等单位,组织编写了《微细粒级钛铁矿强化回收新技术开发研究》项目可行性研究报告,并成功获得攀西试验区第四批重大科技攻关项目资金支持。

  该项目经半工业试验验证后,于2022年10月10日开始工程建设,至2023年6月30日竣工,并于2023年7月底进行了全流程试水试运行。项目运行后,预期每年可新增钛精矿22万吨,实现产值49500万元,税收7425万元,有效支撑了新一轮找矿突破战略行动,对我国战略资源安全保障具有重要意义。

  科技领航推动钒钛行业高质量发展

  为了发挥当地老牌“战略金属专家”的优势,助力攀西地区更好地服务国家战略,该公司自主研发投建了“50万吨攀西钛精矿升级转化氯化钛渣创新工程”项目,项目建成投产后,年可产氯化钛渣基料30万吨、高品质铸造生铁16万吨,实现年销售收入30亿元。

  该项目填补了攀西地区在氯化钛渣产业上的空白,基本解决了高端钛原料对外依存度高的“卡脖子”问题,实现了我国大型沸腾氯化原料国产化,有力推动攀西地区钛精矿-氯化钛渣-氯化法钛白粉及氯化钛渣-海绵钛-钛合金全产业链升级转化,对我国钛产业科技进步、钛产业结构升级优化以及攀西国家级战略资源创新开发试验区建设具有重大意义。

  为了进一步提升攀枝花钒钛磁铁矿综合开发利用水平,做好延链、补链、强链,促进攀枝花钒钛磁铁矿资源综合开发利用向高效率、高价值、绿色化、智能化方向发展,该公司在盐边钒钛产业开发区内规划建设“攀西钒钛资源综合利用创新示范工程——龙佰产业园”。龙佰产业园分为矿山、化工、冶金、资源综合利用四大板块,形成攀西钒钛战略资源综合利用创新示范工程。

  唯改革者进,唯创新者强,唯改革创新者胜。作为此次科技成果的牵头方、工业实践方,龙佰四川矿冶有限公司对发展前景充满信心。

  “未来,龙佰将紧紧围绕钒钛资源集约与节约利用,系统梳理链条,确定产业发展思路和目标;统筹配置资源,强化产业配套能力和园区基础设施建设,提高钒钛产业承载能力,推动钒钛产业高质量发展。”和奔流最后表示。

  “十四五”期间,该公司将进一步完善绿色“大化工”产业组合,在钛白粉产能超150万吨/年的基础上,规划建设海绵钛产能超10万吨/年,锂电材料产能70万吨/年,同时在稀散金属、智能制造、循环经济等领域实现突破,最终构建形成具备全球竞争合作能力和龙佰特色的绿色新材料产业发展体系。

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