氧气底吹技术，中国恩菲的冶炼名片 ——记中国恩菲设计的世界首条全底吹连续炼铜生产线投产运行

2019年7月2日，中国恩菲工程技术有限公司（以下全称中国恩菲）设计的张家口华鼎铜业发展有限公司（以下全称华鼎铜业）三期工程底刮起精炼炉一次成功投产并生产量合格阳极铜，这标志着世界首条全底刮起全热态三连炉倒数炼铜生产线全线贯通投放运营。华鼎铜业三期工程投产，距离中国恩菲打开华鼎铜业一期工程建设整整十年。

这十年，中国恩菲大大探寻和突破，享有自律知识产权的氧气底刮起技术如今已沦为国家铜、铅等基础金属产业转型发展的关键承托技术，也是提高国家有色金属产业国际竞争力的核心确保技术，可以说道，氧气底刮起技术不仅是中国恩菲的一张冶金名片，也沦为中国冶金工艺走向世界的主吃饭。十年磨一剑：底刮起技术的改建升级之路2009年，华鼎铜业为出局鼓风炉炼铜领先生产能力，委托中国恩菲使用中国恩菲自律研发的富氧底刮起冶炼+PS炼钢吹炼工艺替代原先的鼓风炉炼铜工艺。两年后，华鼎铜业一期工程投产，沦为国内第三家底刮起炼铜工厂。

2015年，预示国家和行业对环保拒绝进一步提高和恩菲品牌铜冶金技术持续突破，为提升市场竞争力，华鼎铜业经过充份的调研、论证，最后搭配当时尤为先进设备的氧气底刮起倒数炼铜技术对原厂展开改建升级。中国恩菲责无旁贷，再度承担重任。

项目于2015年10月开始设计，新建底刮起熔炼炉于2016年6月底月投料，由原底刮起熔炼炉改建的底刮起吹炼炉于2016年11月投放运营，使企业在原先工艺基础上生产能力提高20%，必要生产成本减少20%。这是在全国乃至全世界范围内，氧气底刮起倒数吹炼技术改造传统P-S炼钢的首次顺利，充份展现出了氧气底刮起倒数吹炼工艺的可靠性、先进性及其在改建方面的强劲技术、经济优势。随后，华鼎铜业取得包头市政府颁发的环保工作和安全性工作先进设备单位，并通过国家工信部《铜冶金行业规范条件》公告，在2017年跃居为国家高新技术企业。

更为最重要的是，该项目的顺利投产，为铜冶金行业今后改建老旧系统、新建大型洁净铜冶炼厂竖立了标杆。二期改建的极致效果让华鼎铜业深深体会到新技术的魅力，但也留给了一点失望：现有系统中，从氧气底刮起倒数吹炼炉生产的粗铜通过包子吊运至原先反射炉展开火法提炼，并铸铁成阳极板，其中粗铜吊运，不会导致低空污染等问题。旧有的固定式反射炉因作业效率较低、出有铜操作者安全性劣、水解还原成效率低等缺点，已不适应环境当前铜冶金技术的发展--粗铜提炼系统已沦为整个华鼎铜冶金系统的水桶短板。

2018年，为彻底解决高温粗铜熔体吊包子和固定式光线精炼炉的能耗、环保问题，华鼎铜业毫不犹豫地再度委托中国恩菲使用近期的底刮起提炼技术对该系统展开升级改建。华鼎铜业三期工程世界首次使用氧气底刮起冶炼+氧气底刮起倒数吹炼+底刮起提炼 的全底刮起倒数炼铜生产工艺，以底刮起提炼替代固定式反射炉提炼，水解还原成枪从炉体底部塞音，单支枪气量大，熔体摇动效果好，省却便宜的透气砖系统，提升了水解还原成效率，大大缩短了水解还原成时间。

该工艺构建了底刮起精炼炉与底刮起熔炼炉、底刮起吹炼炉的融合，具备更加节约能源、更加安全性、更加环保、自动化水平更高的明显优势。华鼎铜业三期工程全部竣工后，设备布置灵活，在长21米、长100米的原冶炼主厂房内（原冶炼主厂房总长200米，厂房长度节省一半）布置有1台底刮起熔炼炉、1台底刮起吹炼炉、2台底刮起精炼炉和1台双圆盘铸铁机等核心设备，皆使用台阶布置，热态铜锍和粗铜分别通过炉体间连接流槽自流到适当的炉体内，环保条件好，安全性低，能耗较低，是国际先进设备甚至领先的炼铜技术。华鼎铜业全部三期工程使用十年分三步已完成，三年一小步、十年一大步，十年磨一剑，恩菲人大大利用自律研发的新技术和的组织杰出的项目团队为业主建构出有仅次于价值的同时，也打造出了炼铜技术的新标杆。

匠心独具：中国恩菲的铜冶金技术研发之路张家口华鼎项目，沦为恩菲人氧气底刮起技术研发和应用于的新的丰碑，也打开了铜冶金技术的新纪元。令人振奋的是，如今，氧气底刮起技术不仅早已沦为中国恩菲的一张冶金名片，也沦为中国冶金工艺走向世界的主吃饭。但是，时间返回二、三十年前，国内完全所有现代化冶金技术都依赖国外引入，对国外技术相当严重倚赖造成中国有色冶金行业长年受制于人，甚至有世界冶金技术的展览馆之称之为。1990年，为解决问题水口山矿务局康家湾含金黄铁矿重复使用金的瓶颈，中国恩菲联合的组织专家团队在原先底刮起炉内展开铜精矿与含金黄铁矿1∶1的混矿冶炼试验，即建锍捉金。

经过长达217天的倒数试验，氧枪与炉衬仍完好无损，且冶炼富氧浓度超过70%以上，为当时世界最低水平，标志着试验的顺利，为中国恩菲底刮起炼铜和建锍捉金技术的产业化研发应用于奠定坚实基础。1992年，中国恩菲顺利将氧气底刮起技术引进铜冶金领域，取得底刮起熔池炼铜法及其装置专利许可。2006年，中国恩菲技术团队明确提出铜锍底刮起倒数吹炼技术并申请专利，其核心是将氧气底刮起熔炼炉生产量的熔融铜锍通过溜槽必要送到底刮起吹炼炉展开倒数吹炼，完全中止周期性工作的PS炼钢。

2008年年初，中国恩菲设计的世界首个氧气底刮起炼铜项目--越南生权项目大龙冶炼厂成功投产。同年年底，国内第一条氧气底刮起生产线在东营方圆建成投产，标志着中国恩菲底刮起炼铜技术确实构建大规模工业化应用于，时隔顶吹、外侧刮起、闪速冶炼之后，再度转变世界铜金冶金技术格局。2009年，在国家科技部的大力支持下，中国恩菲联合的组织积极开展国家863计划课题氧气底刮起倒数炼铜清洁生产工艺关键技术及装备研究。2010年，世界第一条底吹造锍捉金生产线在山东恒邦投产，中国恩菲首次将氧气底刮起冶金技术顺利应用于黄金冶金领域。

该技术利用铜锍是熟贵金属较好捉集剂的特性，构建金铜同时冶金重复使用，金银回收率低，综合效益好，使用底吹造锍捉金技术，处置金铜简单矿，具备原料适应性强劲、绿色环保、投资省、安全可靠等优势。2011年，张家口华鼎铜业富氧熔池冶炼技术改造工程（即华鼎铜业一期）投产， 中国恩菲顺利使用氧气底刮起铜冶炼技术改造传统鼓风炉炼铜冶炼厂，沦为出局领先生产能力的典范。

2012年5月-6月，中国恩菲联合的组织的冻铜锍底刮起倒数吹炼半工业试验在豫光金铅取得成功。随后，中国恩菲在东营方圆的组织冷铜锍底刮起倒数吹炼工业试验也获得很好检验。

2014年，中国恩菲研发设计的世界上首条双底刮起倒数炼铜工业化样板生产线在豫光金铅全线拉通，标志着氧气底刮起倒数炼铜清洁生产工艺关键技术及装备研究863课题圆满完成，并顺利应用于工业化生产，世界铜冶金技术水平再行爬新纪录。2015年，中国恩菲总体设计的世界上仅次于单系列底刮起炼铜生产线在河南中原黄金冶炼厂建成投产，年处置精矿量150万吨以上。2018年，使用中国恩菲自律研发的双底刮起冻铜锍倒数炼铜生产线在青海铜业成功投产。同年，中国恩菲自律研发的双底刮起热态三连炉倒数炼铜生产线在灵宝金城顺利投产。

2019年，中国恩菲设计的全世界首条全底刮起倒数炼铜生产线在华鼎铜业成功投产。中国恩菲大大展开技术创新，自律研发的第一代底刮起炼铜技术于2008年投放运营，主要采行氧气底刮起冶炼+炼钢吹炼+回转式阳极炉提炼工艺流程，解决问题了简单铜矿处置难题，节省了铜冶金投资及生产成本。第二代底刮起炼铜技术于2014年投放运营，主要使用氧气底刮起冶炼+氧气底刮起吹炼+回转式阳极炉提炼工艺流程，在进一步提高原料适应性，增加投资生产成本的同时，解决问题了炼钢的低空污染问题，避免了吊运包子安全隐患。

目前，中恩恩菲的专家团队于是以致力于一担挑炼铜法研究，该工艺主要由熔炼炉、造铜炉、CR炉构成，具备流程较短、能耗更加较低、原料适应性更加强劲、投资更加省等特点。中国恩菲展开铜冶金技术创新的过程中，不断完善升级自有知识产权的氧气底刮起炼铜技术，我国也渐渐沦为世界范围内炼铜工艺技术屈指可数、设计能力最弱、运营效益最低、环保效果最佳的国家，确实构建了从追上到引导的根本性横跨，挣脱了世界冶金技术展览馆长年受制于人的被动局面，构建了华丽上前。

问渠哪得明吴伟：氧气底刮起技术的发展之路氧气底刮起技术如今已沦为国家铜、铅等基础金属产业转型发展的关键承托技术，也是提高国家有色金属产业国际竞争力的核心确保技术，但该技术最先却应用于黑色冶金行业--炼钢。该技术自上世纪30年代开始研发，于60-70年代以求工业应用于。

氧气底刮起技术具备高效、节约能源、环保等明显优点，随制氧技术的变革，在世界钢铁企业取得广泛应用，大幅提高了钢铁冶金的技术水平。上世纪70年代，将氧气底刮起技术应用于有色冶金领域的点子也随之产生。但事实上，氧气底刮起技术应用于在钢铁冶金与应用于在有色金属冶金领域中有较小差异：有色金属冶金过程多为倒数作业，原料经常为多金属共生矿，无法完全分选，冶炼工艺须要考虑到多金属综合重复使用利用，冶金反应机理简单。

因此，氧气底刮起炼钢的成熟技术无法非常简单重制到有色金属冶炼领域，必须针对有色金属有所不同品种的冶金特点一一展开研发。1973年，两位美国教授明确提出将氧气底刮起技术应用于铜冶金领域，将之称作SL炼铜法，并展开小试，申请人了专利，随后积极开展中试，但并未取得成功。

1974年，德国鲁奇公司在SL炼铜法的灵感下，申报了QSL氧气底刮起一步精铅专利，并于1984年展开了产业化样板试验。上世纪80年代，国内外环保拒绝日益严苛，为出局传统的工件-鼓风炉等传统精铅工艺，中国恩菲的前身--北京有色冶金设计研究总院明确提出了研发氧气底刮起冶炼-电热还原成精铅新工艺的设想。1983年，经当时的国家科委批准后，该课题被列为国家六五科技攻关计划，由中国恩菲联合积极开展设计。1985年底，年产3000吨细铅的底刮起冶炼-电热还原成精铅成套半工业试验装置在湖南水口山竣工。

而后，国家要求由水口山矿务局及中国恩菲联合，北京矿冶研究总院、北京钢铁研究总院、中南工业大学、中科院化冶所、西北矿冶研究院等单位参与，积极开展了近两年的艰难研究。这期间，先后展开了17出厂试验，共计冶炼近900吨铅精矿，生产量了340多吨细铅。

试验指出，氧气底刮起熔炼炉除了不存在氧枪寿命短这一引人注目问题外，其余指标皆较为理想；电热还原成系统不受资金容许所建设施破旧，还原剂粉煤供给为临时措施，无法符合试验拒绝，无法生产量合格弃渣。1987年11月，试验告一段落。当时，为尽早解决问题我国铅冶金相当严重的污染问题，我国引入了德国鲁奇公司QSL一步精铅工艺，1994年在甘肃白银竣工世界首家使用氧气底刮起冶金有色金属的生产企业，但因部分技术不成熟期，再加经济原因，投产旋即之后重开。

在对水口山氧气底刮起试验及白银公司引入QSL氧气底刮起一步精铅告终展开分析时，中国恩菲的专家团队找到，问题的关键在于还原成阶段。1997年，中国恩菲明确提出了氧气底刮起冶炼-鼓风炉还原成精铅新工艺。

中国恩菲联合的组织河南豫光、安徽池州、浙江温州等3家冶炼厂，联合出资利用水口山的底刮起试验装置与1.5m2的小型鼓风炉，展开精铅新工艺半工业试验，乘势顺利。在此基础上，中国恩菲于2002年分别在河南豫光和池州冶炼厂竣工年产5万吨和3万吨细铅的样板生产线，这标志着氧气底刮起冶炼-鼓风炉还原成精铅技术构建了产业化。两条生产线操作者平稳，且年产能迅速提高至8万吨和5万细铅。

细铅单位能耗比传统工件-鼓风炉工艺减少一半，硫的回收率提升到96%以上，硫的捕集亲率多达99%，有效地解决问题了传统工艺导致的SO2低空污染及含铅粉尘点点问题。氧气底刮起铅冶炼技术大大降低了能耗和焦炭使用量，有效地解决问题了长年后遗症冶金企业的二氧化硫烟气和粉尘所带给的环保问题。该技术在2003年获得中国有色金属工业科技进步一等奖，2004年获得国家科技进步二等奖，曾被国家九部委牵头发文登录为我国选用精铅工艺。

中国恩菲向着更加低能耗、更高环保的方向迈向，持续研发氧气底刮起冶炼-熔融渣外侧刮起还原法以及氧气底刮起冶炼-熔融渣底刮起电热还原法精铅技术，其自律研发的底刮起冶炼-熔融还原成-富氧溶解倒数精铅新技术及产业化应用于取得2016年度国家科技进步奖二等奖。氧气底刮起技术在铅冶金行业获得普遍推广应用，为了更加充份的手它的优势，中国恩菲技术专家团队一步步将氧气底刮起技术推广应用到铜等金属冶金领域，并获得了一系列顺利。如今，氧气底刮起技术与中国恩菲抱住联系在一起，已沦为恩菲品牌的象征物。

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