我国在世界上首创炼铜“常温送风”

南昌有色冶金设计研究院课题组经8年自主研究，在世界上第一次实现了炼铜由“高温送风”到“常温送风”的转变，使我国铜冶炼技术达到国际先进水平。在前不久召开的国家科技奖励大会上，该项成果获得国家科技进步一等奖。 世界上闪速炼铜历来都是“高温送风”，热风温度最高达1100摄氏度，需要庞大的“考贝式”热风制备系统，占地面积达数万平方米，投资大、能耗高。该项目课题组在国际上首先从理论上提出并论证了“常温送风节能”的新观点，针对因常温化学反应不完全而产生严重的“下生料”即“炉瘤”问题，自主开发了“双腔四通道变量喷射”、“氧分压均衡”、“精矿表面水膜隔断层消除”3项关键技术，率先攻克了这一世界性技术难题。 我国自产的铜精矿品位低，且含有大量的砷、锑、铋等挥发性杂质。要捕集这些杂质在制酸过程中造成的粉尘极其困难，而这些粉尘会严重影响硫酸质量。该课题组基于动力波原理，经系统研究，自主开发了“气体缓冲”、“微粉尘长大”等四项关键技术，并成功开发了世界上首座能适应大气量、大波动、高含尘的铜冶炼烟气动力波洗涤双级组合装置，经工业化长期运行，其关键性指标砷、氟的脱除率较国际领先水平提高了10倍，硫酸质量大大超过国家优质品标准。 他们自主研究开发了“fscc”计算机软件，实现了闪速炉总体结构和传热传质参数的优化设计，生产能力比国外同类炉体提高了1． 8倍；他们开发了新型的闪速炉立体冷却系统和铜水套无间隙整体铸造技术，使炉衬的腐蚀速度仅为国外同类闪速炉的1／6。经过一系列的基础研究和技术创新，他们终于成功设计并建造了拥有自主知识产权的世界上第一座常温送风铜闪速炉。他们在国际上首创阀控减重计量装置，建立了新一代闪速炼铜数学模型，实现了闪速炼铜高精度计算机在线控制。他们实现了闪速炼铜大型主体设备的全面国产化，总体造价仅为进口设备的1／5。 该项成果首次应用于安徽铜陵金隆工厂，年产国际免检精铜10万吨，硫酸30万吨，使该厂成为世界上首家实现“常温送风”闪速炼铜并连续3年稳定运行的大型铜冶炼厂。应用该项成果，工厂节省工程资金54亿元，年降低成本2．3亿元，年节能1．57万吨标准煤，年减少二氧化硫排放量4万吨，环境指标全面达标。该成果旋即推广应用于我国最大的炼铜厂——江西贵冶的二期技术改造工程，成效显著，目前正推广应用于甘肃、云南、广东等十多家国家大中型企业。该项成果还出口到伊朗，直接创汇9000万美元，使我国第一次实现了有色冶金技术与大型设备成套出口的历史性跨越。