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  當(dāng)“碳中和”“循環(huán)經(jīng)濟”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：那些被視作“廢棄物”的報廢家電、廢舊電池、冶煉爐渣、尾礦等，如何通過技術(shù)賦能，搖身變?yōu)樘N含高價值的“寶藏”？今天，中國瑞林以數(shù)十年技術(shù)積淀為筆，帶您走進資源循環(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、報廢家電、退役汽車等“城市垃圾”，實則是含銅、鉛、鋅及金、銀、鉑、鈀等金屬的“城市礦產(chǎn)”，其有價金屬含量常超30%，遠超原生礦品位；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，不僅會污染環(huán)境，而且浪費資源。作為資源循環(huán)利用領(lǐng)域的技術(shù)引領(lǐng)者，中國瑞林憑借多學(xué)科交叉融合研發(fā)及豐富的工程實踐經(jīng)驗，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，真正助力實現(xiàn)“加強固體廢棄物和垃圾處置、推進資源全面節(jié)約和循環(huán)利用、實現(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)文明與美麗中國注入科技力量。

中國瑞林提供全過程技術(shù)服務(wù)的再生銅冶煉項目

  一、再生銅：從多源廢料到高純產(chǎn)品的“精準(zhǔn)蛻變”

  再生銅的原料來源遠比原生銅礦復(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特的難題。中國瑞林針對不同品位物料特性，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、煙氣污染大等問題。中國瑞林研發(fā)的NGL爐工藝技術(shù)與成套裝備，通過氮氣攪動及富氧提升生產(chǎn)效率，搭配完備的自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)高品位再生銅高效精煉。

  這項技術(shù)是我國廢雜銅冶煉領(lǐng)域唯一入選工信部《國家涉重金屬重點行業(yè)清潔生產(chǎn)先進適用技術(shù)推薦目錄》的技術(shù)，目前已在國內(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200萬噸以上，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，較國內(nèi)外先進的傾動爐工藝降低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%。

中國瑞林創(chuàng)新研發(fā)的NGL爐

  此外，中國瑞林還研發(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，不僅流程長、銅回收率僅70%-80%，還會產(chǎn)生大量難處置廢渣。中國瑞林研發(fā)的頂吹轉(zhuǎn)爐工藝，通過三大技術(shù)破解了這些難題。

  一是工藝適配性強，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)，替代進口的液體燃料燃燒器，既降低設(shè)備采購與維護成本，又能根據(jù)工況精準(zhǔn)調(diào)節(jié)燃燒參數(shù)，進一步降低能耗優(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層，有效抵御高溫?zé)煔鈱﹀仩t的腐蝕，延長其使用壽命。同時還開發(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)。

中國瑞林創(chuàng)新研發(fā)的頂吹轉(zhuǎn)爐

  目前，這項技術(shù)已在廣西梧州再生銅冶煉等多個項目成功應(yīng)用，項目排放指標(biāo)優(yōu)于現(xiàn)行國家環(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

  我國銅冶煉廠每年產(chǎn)出約2000萬噸含銅爐渣，其中含銅量超過30萬噸，規(guī)模相當(dāng)于幾個大型銅礦山的年產(chǎn)量，占礦產(chǎn)銅總量的16.7%，潛藏著巨大的資源開發(fā)潛力。

  上世紀(jì)80年代起，行業(yè)雖嘗試通過電爐貧化、爐渣選礦等技術(shù)回收銅資源，但受限于對爐渣性質(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0.3%左右。

  為破解這一行業(yè)難題，中國瑞林歷經(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、白銀有色以及墨西哥、塞爾維亞、菲律賓等國內(nèi)外數(shù)十家企業(yè)應(yīng)用，有效實現(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
  廢鉛物料主要來源于廢舊鉛蓄電池，國內(nèi)傳統(tǒng)處理工藝流程長、自動化程度低、能耗高、污染嚴(yán)重；國外短窯熔煉技術(shù)搭配前期鉛膏預(yù)脫硫技術(shù)，不符合我國《再生鉛行業(yè)規(guī)范條件》要求。

  在此背景下，中國瑞林創(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)帶來了綠色變革。

  這項技術(shù)的優(yōu)勢明顯：

  用兩臺側(cè)吹爐分別對硫酸鉛膏進行“氧化熔煉”和“還原吹煉”。通過兩臺爐子分工協(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、煙氣波動大的問題。

  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)濟效益十分顯著。

  可高效回收伴生金屬。通過精準(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)已在德國嘉能可集團威斯邁特鉛廠、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目等多個項目中成功應(yīng)用。

中國瑞林利用側(cè)吹冶金成套技術(shù)處理廢鉛物料的項目

  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法有效回收貴金屬，要么會造成有害雜質(zhì)泄漏，污染環(huán)境。

  在復(fù)雜多金屬物料回收領(lǐng)域，中國瑞林重點開發(fā)了富氧頂吹和富氧側(cè)吹技術(shù)與裝備，實現(xiàn)“無害化處置+高價值回收”。

  （一）富氧頂吹處理復(fù)雜物料技術(shù)與裝備

  通過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)，實現(xiàn)了真正意義上的有價金屬高回收、有害污染物低排放。

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

中國瑞林利用富氧頂吹技術(shù)處理復(fù)雜物料的項目

  （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“低硫高有機物、低鐵高鋁”特點。中國瑞林針對性開發(fā)了新型富氧側(cè)吹爐，并重點做了以下方面的技術(shù)研究。

  針對復(fù)雜物料低硫、高有機物，熱量難以平衡的問題，分析典型電子廢料中塑料、橡膠或樹脂等有機物的成分與熱值，通過合理配料讓有機物為熔煉過程提供部分熱源，并創(chuàng)新實現(xiàn)了渣層下部補熱措施，實現(xiàn)爐體熱平衡控制。

  針對復(fù)雜物料低鐵、高鋁，爐渣組成失衡的問題，優(yōu)化了熔劑添加種類與添加量，開發(fā)了針對復(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，實現(xiàn)爐況穩(wěn)定；同時，聯(lián)合耐火材料研究機構(gòu)，開發(fā)了適合新型渣型的特殊耐材。

  針對復(fù)雜多源多金屬物料中物料規(guī)格繁雜、有價金屬與有害元素共存伴生組分復(fù)雜的問題，開發(fā)了多元氣氛下梯級氧化-還原技術(shù)，構(gòu)建了銅/鎳/鉛富集有價技術(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、單位爐床面積處理規(guī)模大、生產(chǎn)作業(yè)率高等優(yōu)點。富氧側(cè)吹處理復(fù)雜物料技術(shù)可實現(xiàn)危險廢物的無害化處置和有價金屬的高效回收，具有廣闊的應(yīng)用前景。

  四、稀貴金屬物料回收技術(shù)：解開銅陽極泥“資源輪回”的密碼

  銅電解過程中產(chǎn)生的銅陽極泥，是金、銀、鉑、鈀等稀貴金屬的重要載體，其稀貴金屬含量遠高于原生礦，是極具價值的“二次資源”。針對銅陽極泥的回收利用，中國瑞林熟練掌握火法與濕法兩大冶金技術(shù)路線，并為多個國內(nèi)外項目提供技術(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極泥的傳統(tǒng)主流技術(shù)，核心原理是通過高溫熔煉實現(xiàn)有價金屬的富集與分離。中國瑞林在借鑒國內(nèi)外火法處理典型流程的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新開發(fā)出TBRC爐火法處理成套工藝及裝備。該工藝的核心優(yōu)勢在于：

  原料適應(yīng)性強：可穩(wěn)定處理雜質(zhì)含量波動大的銅陽極泥，無需額外增加預(yù)處理工序。
  經(jīng)濟性突出：工藝流程短、廢水量少、生產(chǎn)周期短、自動化程度高、產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定、規(guī)模效應(yīng)明顯。
火法工藝適合對處理效率與成本控制要求較高、原料雜質(zhì)波動較大的項目場景。目前，這項技術(shù)已成功應(yīng)用于國內(nèi)外多個項目。

中國瑞林利用火法冶金技術(shù)設(shè)計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

  濕法工藝通過化學(xué)溶解、分離提純實現(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。

  環(huán)保性能優(yōu)異：全程無高溫熔煉環(huán)節(jié)，從源頭杜絕高溫?zé)煔馕廴荆绕淠苡行П苊忏U等重金屬的揮發(fā)擴散，徹底解決了傳統(tǒng)火法工藝的環(huán)境痛點。

  目前，該技術(shù)已應(yīng)用于貴溪冶煉廠銅陽極泥處理系統(tǒng)（世界最大銅陽極泥濕法冶金系統(tǒng)）、印尼Amman銅冶煉稀貴生產(chǎn)線、金川集團銅陽極泥回收項目等。此外，中國瑞林還將濕法技術(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)實現(xiàn)稀貴金屬高效回收與無害化處置。

中國瑞林利用濕法冶金技術(shù)設(shè)計的稀貴金屬回收車間

  五、尾礦利用：選礦廠“無尾化”的綠色路徑

  國內(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)濟賠償，成為礦山企業(yè)發(fā)展的瓶頸。中國瑞林研發(fā)的選礦廠尾礦二次綠色綜合利用技術(shù)，通過深度脫硫、脫泥等工藝，實現(xiàn)尾礦“吃干榨凈”與零排放，推動工業(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長石，提升長石白度、產(chǎn)出適銷產(chǎn)品，破解伴生長石含雜高難題，打破非金屬脈石廢棄傳統(tǒng)，尾礦綜合利用率超99%，已助力建成多個無尾礦選礦廠。

  尾礦除雜選礦技術(shù)：對尾礦除雜、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，實現(xiàn)選礦廠無尾化。

中國瑞林提供尾礦綠色綜合利用技術(shù)的項目

  目前，該技術(shù)已在江西萬銅環(huán)保材料有限公司落地，不僅為企業(yè)創(chuàng)造顯著經(jīng)濟效益，還解決了江西銅業(yè)城門山銅礦250萬噸/年尾礦排放問題，對江西乃至中部地區(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“無尾化”利用，中國瑞林以技術(shù)創(chuàng)新重新定義“廢棄物”價值，為行業(yè)提供“減碳降耗”的可行路徑。未來，隨著“雙碳”目標(biāo)的推進，中國瑞林將繼續(xù)以技術(shù)創(chuàng)新為核心，推動資源循環(huán)利用向“更高效、更環(huán)保、更智能”的方向發(fā)展，持續(xù)書寫“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。