萬洋186m2焙燒爐投產 中國恩菲“鋅”技術再創(chuàng)新高
2025年06月23日 9:24 3038次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 銅鎳鉛鋅 作者: 劉傳艷
近日,濟源王屋山下,河南萬洋鋅業(yè)有限公司年產20萬噸鋅基材料綠色智造項目的186m2流態(tài)化焙燒爐一次投產成功,書寫了鋅冶煉焙燒爐大型化的新歷史,也讓古老的王屋山再次成為世人矚目的焦點。
萬洋鋅業(yè)綠色智造項目由中國恩菲工程技術有限公司(以下簡稱“中國恩菲”)承擔全廠工程設計及焙燒系統、渣處理車間兩項工程的核心設備供貨。該項目采用中國恩菲核心專長的186m2流態(tài)化焙燒爐工藝,配套常規(guī)浸出、三段銻鹽凈化、3.2m2極板電積和感應電爐鋅熔鑄工藝,打造了全球生產規(guī)模最大、系統最完備的焙燒系統,開創(chuàng)了特大型焙燒爐單系列20萬噸/年以上規(guī)模的行業(yè)先河。該項目的順利投產,將以中國恩菲為代表的中國鋅冶煉技術推向了新高度,更為未來超大規(guī)模、高標準鋅冶煉廠的建設與運行提供了范本。
作為中國鋅冶煉技術的“集大成者”,中國恩菲在鋅冶煉領域構筑起了全鏈條技術壁壘,具備豐富的工程咨詢、設計、總承包及項目管理經驗,在硫化鋅精礦冶煉、復雜鉛鋅混合礦冶煉、鋅氧化礦冶煉及二次鋅物料綜合回收等方面,能夠提供全面的技術支持和工程服務。正如濟源萬洋冶煉(集團)有限公司黨委書記、董事長盧一明所言:“中國恩菲對鋅冶煉技術發(fā)展起到了舉足輕重的作用。”
近年來,擴大鋅冶煉規(guī)模成為行業(yè)發(fā)展需要突破的重點工作。其中,關鍵設備流態(tài)化焙燒爐的大型化水平更是重中之重。“作為鋅冶煉系統中最關鍵的冶金爐設備,焙燒爐與配套裝置的大型化,對單系列生產規(guī)模和效率的提高至關重要。”全國有色金屬行業(yè)設計大師、中國恩菲鋅冶煉專家李若貴指出,“中國恩菲是我國最早參與鋅冶煉技術引進與研發(fā)的設計院,幾十年來,在焙燒爐的引進開發(fā)和大型化過程中,與行業(yè)同仁共同努力,走出了一條自強創(chuàng)新之路。目前,國內90%以上的大型鋅冶煉企業(yè)均采用中國恩菲設計開發(fā)的大型流態(tài)化焙燒爐。”
1992年,中國恩菲在西北冶煉廠引進并轉化設計了中國第一臺109m2流態(tài)化焙燒爐,也是當時亞洲最大的流態(tài)化焙燒爐,單系列產能為10萬噸/年鋅。中國恩菲作為主要設計單位承擔轉化設計任務,開啟了我國鋅冶煉大型流態(tài)化焙燒的時代。在隨后的近20年內,國內引進的109m2焙燒爐增加至20臺。其間,中國恩菲不斷對109m2焙燒爐進行完善和創(chuàng)新,2010年,中國恩菲自主設計的第一臺109m2焙燒爐在白銀公司順利投產,相比之下處理能力更大、焙砂質量更高。
2017年,中國恩菲進一步推進焙燒爐大型化發(fā)展,自主研發(fā)設計了152m2流態(tài)化焙燒爐,并在白銀公司順利建成投產。僅一臺152m2焙燒爐單系列電鋅年產能就達到15萬噸,是109m2焙燒爐產能的1.5倍,是當時世界上最大的鋅精礦焙燒單體設備。首臺152m2焙燒爐投產后,中國恩菲結合遇到的各種問題繼續(xù)總結、改進,將新型焙燒爐再度應用到了五礦有色銅鉛鋅基地及后續(xù)多個項目中。目前,中國恩菲152m2焙燒爐共獲得國家級和省部級獎18項、申請專利7項,廣受業(yè)內好評。
由于更大的焙燒爐系統具有更高的效率和更低的噸建設、冶煉成本,中國恩菲決定繼續(xù)提高焙燒爐的大型化水平,2022年,開始著手186m2流態(tài)化焙燒爐的開發(fā)。作為規(guī)模更大的全新爐型,186m2焙燒爐具有“三大一細”技術難點,給開發(fā)工作帶來了極大挑戰(zhàn):一是爐頂直徑增大,19.5米直徑的爐頂自重高達500多噸,對結構型式、材料性能及施工方案提出了高要求;二是爐體自身荷重增大,需要爐內耐火材料結構穩(wěn)定;三是爐床面積增大,鼓風量相應增大,需要均勻布風、控制噪聲及確保密封;四是精礦粒度變細,需要保持穩(wěn)定流態(tài)化和較高煙塵質量。
中國恩菲研發(fā)團隊迎難而上,在186m2焙燒爐技術的開發(fā)中,結合109m2、152m2焙燒爐的成功經驗,通過多維度協同創(chuàng)新開展技術攻關。在理論計算上,基于數值仿真、熱力學及溫度場模擬、應力分析,創(chuàng)建了特大型爐體設計模型,從前期解決了大型化帶來的爐體穩(wěn)定性、均勻布料及布風問題;在爐體升級上,創(chuàng)新采用了鋼纖維增強耐火澆注料整澆爐頂,解決了磚砌爐頂易開裂、掉磚、壽命短及煙氣泄漏等頑疾,同時大幅提高了系統生產能力和硫回收率;在配套設備開發(fā)上,研發(fā)了余熱鍋爐、流態(tài)化冷卻器、內冷式冷卻圓筒、拋料機等成套裝備,全方位保障了大規(guī)模冶煉的生產穩(wěn)定;在精準控制上,面向工藝指標優(yōu)化全過程控制,實現了系統的精準調控,成功完成了新爐型的研發(fā)落地。
109m2、152m2、186m2,中國恩菲以三代焙燒爐的迭代突破,書寫了中國鋅冶煉技術從“跟跑”到“領跑”的躍遷史。如今,在萬洋鋅業(yè)綠色智造項目上,186m2焙燒爐正以熱穩(wěn)定性好、床能力大、自動化程度高、產品質量好的顯著優(yōu)勢,在行業(yè)內掀起了新一輪技術革新的熱潮,推動著全球鋅冶煉向更大規(guī)模、更高效率、更綠色化的未來加速邁進。
責任編輯:任飛
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