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  當(dāng)“碳中和”“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”成為全球發(fā)展關(guān)鍵詞，當(dāng)智能裝備重塑工業(yè)生產(chǎn)格局，您是否想過(guò)：那些被視作“廢棄物”的報(bào)廢家電、廢舊電池、冶煉爐渣、尾礦等，如何通過(guò)技術(shù)賦能，搖身變?yōu)樘N(yùn)含高價(jià)值的“寶藏”？今天，中國(guó)瑞林以數(shù)十年技術(shù)積淀為筆，帶您走進(jìn)資源循環(huán)利用的科技世界，揭秘“變廢為寶”背后的綠色重生之路。

  電子廢棄物、報(bào)廢家電、退役汽車等“城市垃圾”，實(shí)則是含銅、鉛、鋅及金、銀、鉑、鈀等金屬的“城市礦產(chǎn)”，其有價(jià)金屬含量常超30%，遠(yuǎn)超原生礦品位；而冶煉爐渣、選礦尾礦等“工業(yè)垃圾”，同樣潛藏海量資源，或者轉(zhuǎn)化為有用的建材。這些所謂的“廢棄物”，如果不合理利用，不僅會(huì)污染環(huán)境，而且浪費(fèi)資源。作為資源循環(huán)利用領(lǐng)域的技術(shù)引領(lǐng)者，中國(guó)瑞林憑借多學(xué)科交叉融合研發(fā)及豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新研發(fā)出覆蓋再生金屬、稀貴金屬、危廢、尾礦等的全流程處理技術(shù)與裝備，有效破解行業(yè)“處理難、回收率低、環(huán)保壓力大”的痛點(diǎn)，真正助力實(shí)現(xiàn)“加強(qiáng)固體廢棄物和垃圾處置、推進(jìn)資源全面節(jié)約和循環(huán)利用、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)和生活系統(tǒng)循環(huán)鏈接”的目標(biāo)，為建設(shè)生態(tài)文明與美麗中國(guó)注入科技力量。

中國(guó)瑞林提供全過(guò)程技術(shù)服務(wù)的再生銅冶煉項(xiàng)目

  一、再生銅：從多源廢料到高純產(chǎn)品的“精準(zhǔn)蛻變”

  再生銅的原料來(lái)源遠(yuǎn)比原生銅礦復(fù)雜，根據(jù)含銅品位不同，可分為高、中、低三類，每類物料的資源回收都面臨獨(dú)特的難題。中國(guó)瑞林針對(duì)不同品位物料特性，打造“分類處理、精準(zhǔn)回收”的技術(shù)體系，覆蓋全品類再生銅處理需求。

  （一）NGL爐工藝技術(shù)與成套裝備：高品位廢銅的“高效精煉利器”

  高品位再生銅原料如廢紫雜銅、廢舊電纜等，含銅量可達(dá)85%-99%。采用傳統(tǒng)熔煉工藝處理存在熱效率低、能耗高、煙氣污染大等問(wèn)題。中國(guó)瑞林研發(fā)的NGL爐工藝技術(shù)與成套裝備，通過(guò)氮?dú)鈹噭?dòng)及富氧提升生產(chǎn)效率，搭配完備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高品位再生銅高效精煉。

  這項(xiàng)技術(shù)是我國(guó)廢雜銅冶煉領(lǐng)域唯一入選工信部《國(guó)家涉重金屬重點(diǎn)行業(yè)清潔生產(chǎn)先進(jìn)適用技術(shù)推薦目錄》的技術(shù)，目前已在國(guó)內(nèi)外30余家大型再生銅企業(yè)成功應(yīng)用，年生產(chǎn)總規(guī)模達(dá)200萬(wàn)噸以上，成為行業(yè)“高效節(jié)能”標(biāo)桿。

  與傳統(tǒng)工藝相比，NGL爐工藝技術(shù)與成套裝備優(yōu)勢(shì)顯著：節(jié)能減排效果明顯，綜合能耗較傳統(tǒng)工藝降低50%以上，較國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的傾動(dòng)爐工藝降低30%以上；環(huán)保效果好，煙氣排放量減少約45%，氮化物排放減少約80%，碳排放減少40%。

中國(guó)瑞林創(chuàng)新研發(fā)的NGL爐

  此外，中國(guó)瑞林還研發(fā)了精煉搖爐工藝技術(shù)，用于處理含銅品位90%以上的雜銅原料。

  （二）頂吹轉(zhuǎn)爐工藝技術(shù)及裝備：中低品位銅料的“提質(zhì)能手”

  中低品位再生銅原料如黃銅、白銅、青銅廢料，含銅量在20%-85%之間。采用傳統(tǒng)工藝時(shí)，不僅流程長(zhǎng)、銅回收率僅70%-80%，還會(huì)產(chǎn)生大量難處置廢渣。中國(guó)瑞林研發(fā)的頂吹轉(zhuǎn)爐工藝，通過(guò)三大技術(shù)破解了這些難題。

  一是工藝適配性強(qiáng)，可靈活處理中品位銅料及渣料，能耗低、效率高。

  二是自主研發(fā)了天然氣噴槍及其控制系統(tǒng)，替代進(jìn)口的液體燃料燃燒器，既降低設(shè)備采購(gòu)與維護(hù)成本，又能根據(jù)工況精準(zhǔn)調(diào)節(jié)燃燒參數(shù)，進(jìn)一步降低能耗優(yōu)化熔煉效果。

  三是創(chuàng)新采用合金材料堆焊工藝，在頂吹轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐表面形成致密保護(hù)層，有效抵御高溫?zé)煔鈱?duì)鍋爐的腐蝕，延長(zhǎng)其使用壽命。同時(shí)還開(kāi)發(fā)了“半干法冷卻降溫+干法收塵”的再生銅煙氣處理系統(tǒng)，有效抑制二噁英生成，確保煙氣排放符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

中國(guó)瑞林創(chuàng)新研發(fā)的頂吹轉(zhuǎn)爐

  目前，這項(xiàng)技術(shù)已在廣西梧州再生銅冶煉等多個(gè)項(xiàng)目成功應(yīng)用，項(xiàng)目排放指標(biāo)優(yōu)于現(xiàn)行國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，為中低品位再生銅資源的高效利用提供了可復(fù)制、可推廣的技術(shù)方案。

  （三）銅爐渣回收銅技術(shù)：“沉睡資源”的二次喚醒

  我國(guó)銅冶煉廠每年產(chǎn)出約2000萬(wàn)噸含銅爐渣，其中含銅量超過(guò)30萬(wàn)噸，規(guī)模相當(dāng)于幾個(gè)大型銅礦山的年產(chǎn)量，占礦產(chǎn)銅總量的16.7%，潛藏著巨大的資源開(kāi)發(fā)潛力。

  上世紀(jì)80年代起，行業(yè)雖嘗試通過(guò)電爐貧化、爐渣選礦等技術(shù)回收銅資源，但受限于對(duì)爐渣性質(zhì)與選銅工藝的研究深度不足，回收效果不理想、生產(chǎn)成本高，棄渣含銅量仍高達(dá)0.3%左右。

  為破解這一行業(yè)難題，中國(guó)瑞林歷經(jīng)二十余年技術(shù)攻關(guān)，成功研發(fā)出“渣包緩冷+粗碎+半自磨+球磨+浮選”短流程爐渣選銅技術(shù)。該技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出：既能適配各類銅冶煉工藝產(chǎn)出的爐渣，又能顯著節(jié)能降耗（電耗節(jié)省2-3度/噸渣、鋼球節(jié)省0.4公斤/噸渣）；更可將棄渣含銅量降至0.2%以下，每年能多回收銅2萬(wàn)噸以上，且全程以濕式作業(yè)為主，兼具綠色環(huán)保特性。

中國(guó)瑞林提供銅爐渣回收技術(shù)的磨礦車間

  目前，該技術(shù)已在江銅集團(tuán)、白銀有色以及墨西哥、塞爾維亞、菲律賓等國(guó)內(nèi)外數(shù)十家企業(yè)應(yīng)用，有效實(shí)現(xiàn)了銅資源的高效回收與循環(huán)利用。

  二、再生鉛：側(cè)吹冶金技術(shù)破解行業(yè)痛點(diǎn)
  廢鉛物料主要來(lái)源于廢舊鉛蓄電池，國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)處理工藝流程長(zhǎng)、自動(dòng)化程度低、能耗高、污染嚴(yán)重；國(guó)外短窯熔煉技術(shù)搭配前期鉛膏預(yù)脫硫技術(shù)，不符合我國(guó)《再生鉛行業(yè)規(guī)范條件》要求。

  在此背景下，中國(guó)瑞林創(chuàng)新研發(fā)出側(cè)吹冶金處理廢鉛物料成套技術(shù)，為再生鉛行業(yè)帶來(lái)了綠色變革。

  這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)明顯：

  用兩臺(tái)側(cè)吹爐分別對(duì)硫酸鉛膏進(jìn)行“氧化熔煉”和“還原吹煉”。通過(guò)兩臺(tái)爐子分工協(xié)作，有效避免了“一爐雙期”操作中工藝參數(shù)頻繁變化、爐況不穩(wěn)定、煙氣波動(dòng)大的問(wèn)題。

  在效率和能耗方面，采用該技術(shù)一次粗鉛產(chǎn)出率能達(dá)到70%以上，鉛渣產(chǎn)生量大幅減少，氧化熔煉爐的產(chǎn)能大幅提升，而且粗鉛產(chǎn)品的綜合能耗僅為61kg標(biāo)煤/噸粗鉛，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

  可高效回收伴生金屬。通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控錫、銻、銅等伴生金屬的反應(yīng)行為和分配規(guī)律，讓它們大部分進(jìn)入氧化鉛渣，降低一次粗鉛中的雜質(zhì)含量，為后續(xù)的提純和資源綜合利用打下良好基礎(chǔ)。

  該技術(shù)已在德國(guó)嘉能可集團(tuán)威斯邁特鉛廠、安徽華鉑廢舊鉛酸蓄電池綠色高效處置暨綜合回收再利用示范項(xiàng)目等多個(gè)項(xiàng)目中成功應(yīng)用。

中國(guó)瑞林利用側(cè)吹冶金成套技術(shù)處理廢鉛物料的項(xiàng)目

  三、復(fù)雜多金屬物料回收技術(shù)：低品位原料“變廢為寶”的有效方案

  電子廢棄物、冶煉爐渣、冶煉煙塵以及含有價(jià)金屬污泥、危廢等“復(fù)雜多金屬物料”，不僅含銅量低，還伴生鎳、鈷、金、銀、鈀等有價(jià)金屬，以及砷、鉛、鎘等有害雜質(zhì)。傳統(tǒng)工藝處理這類物料要么無(wú)法有效回收貴金屬，要么會(huì)造成有害雜質(zhì)泄漏，污染環(huán)境。

  在復(fù)雜多金屬物料回收領(lǐng)域，中國(guó)瑞林重點(diǎn)開(kāi)發(fā)了富氧頂吹和富氧側(cè)吹技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)“無(wú)害化處置+高價(jià)值回收”。

  （一）富氧頂吹處理復(fù)雜物料技術(shù)與裝備

  通過(guò)深入研究富氧頂吹爐爐體結(jié)構(gòu)、爐渣性質(zhì)、流體及穩(wěn)態(tài)傳熱，以及多金屬固廢火法冶金多相復(fù)雜體系數(shù)學(xué)模型，開(kāi)發(fā)了以熔融銅/鎳/鉛為載體、最大化捕集稀貴金屬的富氧頂吹熔煉技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的有價(jià)金屬高回收、有害污染物低排放。

  廣東鑫源環(huán)保技術(shù)升級(jí)改造項(xiàng)目就是典型案例。該項(xiàng)目處理多金屬固廢，有價(jià)金屬回收率、環(huán)保指標(biāo)等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均處于行業(yè)先進(jìn)水平，真正做到了多金屬固廢“吃干榨凈”。目前，中國(guó)瑞林也是國(guó)內(nèi)唯一一家掌握這項(xiàng)技術(shù)，并能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)的工程技術(shù)公司。

中國(guó)瑞林利用富氧頂吹技術(shù)處理復(fù)雜物料的項(xiàng)目

  （二）富氧側(cè)吹處理復(fù)雜物料技術(shù)與裝備

  富氧側(cè)吹技術(shù)原本用于硫化精礦造锍熔煉，而電子廢料等復(fù)雜物料屬于危廢，具有“低硫高有機(jī)物、低鐵高鋁”特點(diǎn)。中國(guó)瑞林針對(duì)性開(kāi)發(fā)了新型富氧側(cè)吹爐，并重點(diǎn)做了以下方面的技術(shù)研究。

  針對(duì)復(fù)雜物料低硫、高有機(jī)物，熱量難以平衡的問(wèn)題，分析典型電子廢料中塑料、橡膠或樹(shù)脂等有機(jī)物的成分與熱值，通過(guò)合理配料讓有機(jī)物為熔煉過(guò)程提供部分熱源，并創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了渣層下部補(bǔ)熱措施，實(shí)現(xiàn)爐體熱平衡控制。

  針對(duì)復(fù)雜物料低鐵、高鋁，爐渣組成失衡的問(wèn)題，優(yōu)化了熔劑添加種類與添加量，開(kāi)發(fā)了針對(duì)復(fù)雜多源物料最優(yōu)渣型組成，建立可靠的熔煉溫度窗口，控制爐渣黏度，實(shí)現(xiàn)爐況穩(wěn)定；同時(shí)，聯(lián)合耐火材料研究機(jī)構(gòu)，開(kāi)發(fā)了適合新型渣型的特殊耐材。

  針對(duì)復(fù)雜多源多金屬物料中物料規(guī)格繁雜、有價(jià)金屬與有害元素共存伴生組分復(fù)雜的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了多元?dú)夥障绿菁?jí)氧化-還原技術(shù)，構(gòu)建了銅/鎳/鉛富集有價(jià)技術(shù)體系，形成了火法富集、濕法提純的技術(shù)路線。

  工業(yè)化示范工程生產(chǎn)實(shí)踐表明，與其它熔池熔煉技術(shù)相比，富氧側(cè)吹具有原料適應(yīng)性強(qiáng)、單位爐床面積處理規(guī)模大、生產(chǎn)作業(yè)率高等優(yōu)點(diǎn)。富氧側(cè)吹處理復(fù)雜物料技術(shù)可實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物的無(wú)害化處置和有價(jià)金屬的高效回收，具有廣闊的應(yīng)用前景。

  四、稀貴金屬物料回收技術(shù)：解開(kāi)銅陽(yáng)極泥“資源輪回”的密碼

  銅電解過(guò)程中產(chǎn)生的銅陽(yáng)極泥，是金、銀、鉑、鈀等稀貴金屬的重要載體，其稀貴金屬含量遠(yuǎn)高于原生礦，是極具價(jià)值的“二次資源”。針對(duì)銅陽(yáng)極泥的回收利用，中國(guó)瑞林熟練掌握火法與濕法兩大冶金技術(shù)路線，并為多個(gè)國(guó)內(nèi)外項(xiàng)目提供技術(shù)服務(wù)。

  （一）火法提純回收技術(shù)：TBRC爐火法處理成套工藝及裝備
  火法工藝是處理銅陽(yáng)極泥的傳統(tǒng)主流技術(shù)，核心原理是通過(guò)高溫熔煉實(shí)現(xiàn)有價(jià)金屬的富集與分離。中國(guó)瑞林在借鑒國(guó)內(nèi)外火法處理典型流程的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新開(kāi)發(fā)出TBRC爐火法處理成套工藝及裝備。該工藝的核心優(yōu)勢(shì)在于：

  原料適應(yīng)性強(qiáng)：可穩(wěn)定處理雜質(zhì)含量波動(dòng)大的銅陽(yáng)極泥，無(wú)需額外增加預(yù)處理工序。
  經(jīng)濟(jì)性突出：工藝流程短、廢水量少、生產(chǎn)周期短、自動(dòng)化程度高、產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定、規(guī)模效應(yīng)明顯。
火法工藝適合對(duì)處理效率與成本控制要求較高、原料雜質(zhì)波動(dòng)較大的項(xiàng)目場(chǎng)景。目前，這項(xiàng)技術(shù)已成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外多個(gè)項(xiàng)目。

中國(guó)瑞林利用火法冶金技術(shù)設(shè)計(jì)的稀貴金屬回收車間

  （二）濕法提純回收技術(shù)：高回收率的精細(xì)化回收方案

  濕法工藝通過(guò)化學(xué)溶解、分離提純實(shí)現(xiàn)稀貴金屬的回收。其技術(shù)指標(biāo)與環(huán)保性能突出：

  金屬回收率領(lǐng)先：金回收率較火法高0.2%-0.3%，銀回收率高0.3%-0.5%，硒回收率高5%-8%，碲回收率高10%-15%。

  資源綜合利用優(yōu)：可將硒、碲、鉑等有價(jià)金屬精準(zhǔn)富集在中間物料中，便于后續(xù)高效提純，中間返料量少，避免資源浪費(fèi)。

  環(huán)保性能優(yōu)異：全程無(wú)高溫熔煉環(huán)節(jié)，從源頭杜絕高溫?zé)煔馕廴?，尤其能有效避免鉛等重金屬的揮發(fā)擴(kuò)散，徹底解決了傳統(tǒng)火法工藝的環(huán)境痛點(diǎn)。

  目前，該技術(shù)已應(yīng)用于貴溪冶煉廠銅陽(yáng)極泥處理系統(tǒng)（世界最大銅陽(yáng)極泥濕法冶金系統(tǒng)）、印尼Amman銅冶煉稀貴生產(chǎn)線、金川集團(tuán)銅陽(yáng)極泥回收項(xiàng)目等。此外，中國(guó)瑞林還將濕法技術(shù)應(yīng)用于HW16感光材料廢物、HW17表面處理廢物、HW22含銅廢物等危廢處理，為惠州TCL環(huán)境、東江環(huán)保等企業(yè)實(shí)現(xiàn)稀貴金屬高效回收與無(wú)害化處置。

中國(guó)瑞林利用濕法冶金技術(shù)設(shè)計(jì)的稀貴金屬回收車間

  五、尾礦利用：選礦廠“無(wú)尾化”的綠色路徑

  國(guó)內(nèi)選礦廠每年產(chǎn)生數(shù)億噸尾礦，堆存不僅占用大量土地、耗費(fèi)高額處理成本，還可能因突發(fā)事故污染環(huán)境、造成經(jīng)濟(jì)賠償，成為礦山企業(yè)發(fā)展的瓶頸。中國(guó)瑞林研發(fā)的選礦廠尾礦二次綠色綜合利用技術(shù)，通過(guò)深度脫硫、脫泥等工藝，實(shí)現(xiàn)尾礦“吃干榨凈”與零排放，推動(dòng)工業(yè)用地集約利用，核心包含兩大技術(shù)：

  尾礦綜合利用選礦技術(shù)：從鉭鈮選別尾礦中回收鋰云母精礦及不同粒級(jí)長(zhǎng)石，提升長(zhǎng)石白度、產(chǎn)出適銷產(chǎn)品，破解伴生長(zhǎng)石含雜高難題，打破非金屬脈石廢棄傳統(tǒng)，尾礦綜合利用率超99%，已助力建成多個(gè)無(wú)尾礦選礦廠。

  尾礦除雜選礦技術(shù)：對(duì)尾礦除雜、制砂，粗粒作建筑用砂，細(xì)粒作制磚原料，可全部替代河砂生產(chǎn)加氣混凝土砌塊和混凝土摻和料等建材，實(shí)現(xiàn)選礦廠無(wú)尾化。

中國(guó)瑞林提供尾礦綠色綜合利用技術(shù)的項(xiàng)目

  目前，該技術(shù)已在江西萬(wàn)銅環(huán)保材料有限公司落地，不僅為企業(yè)創(chuàng)造顯著經(jīng)濟(jì)效益，還解決了江西銅業(yè)城門(mén)山銅礦250萬(wàn)噸/年尾礦排放問(wèn)題，對(duì)江西乃至中部地區(qū)尾礦處理及高附加值產(chǎn)品生產(chǎn)具有示范效應(yīng)。

  從再生銅、再生鉛的高效回收，到復(fù)雜多金屬物料、稀貴金屬的精細(xì)化處理，再到尾礦的“無(wú)尾化”利用，中國(guó)瑞林以技術(shù)創(chuàng)新重新定義“廢棄物”價(jià)值，為行業(yè)提供“減碳降耗”的可行路徑。未來(lái)，隨著“雙碳”目標(biāo)的推進(jìn)，中國(guó)瑞林將繼續(xù)以技術(shù)創(chuàng)新為核心，推動(dòng)資源循環(huán)利用向“更高效、更環(huán)保、更智能”的方向發(fā)展，持續(xù)書(shū)寫(xiě)“變廢為寶”的綠色答卷，踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，助力全球資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。