东营方圆：新工艺之道
- 来源:小康
- 关键字:东营方圆,新工艺,有色金属,技术
- 发布时间:2011-03-03 16:35
“新工艺从目前实际运行情况看，全套生产线投入需7个亿；而同样的生产规模，按现在的流行工艺仅一台炉子就需要10个亿。”谈到东营方圆有色金属集团（以下简称方圆）自主创新的“氧气底吹熔炼多金属捕集技术”，董事长崔志祥表情平静。
在铜冶炼行业，我们一直都没有自己的技术，大部分炼铜企业引进了国际上一些先进的炼铜新工艺都有缺陷。如投资大、专利费昂贵、使用周期短、消耗大、劳动条件差、系统控制非常严格等等。
事实上，对于这些不足，企业一直抱着隐忍的态度。
“我们一直都穿着别人的布鞋踩在自己的水洼里。”在众多国企都选择引进国外技术的时候，方圆这家民营企业则尝试自己做了一双“凉鞋”。
艰难落地
“新中国成立以来，我国工业领域可与国际技术装备相媲美、成套向国外输出、具备完全自主知识产权的设备工艺，就这一个！”这是原冶金工业部副部长、总工程师周传典对该新工艺的评价。
从崔志祥手里的“鉴定意见”可以看出，这项工艺全称是“氧气底吹熔炼多金属捕集技术”， 技术核心所用到的氧气底吹炉是国内外第一家采用氧气底吹熔炼方法的工业规模的熔炼炉。这份鉴定意见是2009年10月出具的，专家委员会由北京有色金属研究总院（院士张国成）、北京矿冶研究总院(院士邱定潘）以及中国瑞林工程技术有限公司（总工程师姚素平）等9家单位组成。
那么，是谁最先想到了将氧气用氧枪从熔炼炉底部送入炉内进行“氧气底吹”的呢？要知道，常规的做法都是“侧吹”或者“顶吹”。
据了解，早在上世纪70年代末80年代初，美国和德国的教授就提出“氧气底吹”的想法并做了试验。当他们进行扩大试验时发现大量的工程问题无法解决，于是只能作罢。真正带头把这项技术成功研发出来的是一位叫蒋继穆的专家。
那是1991年的时候，时任中国有色工程设计研究总院（原北京有色冶金设计研究总院）原副院长兼总工程师、全国工程设计大师的蒋继穆首先想到了用氧气底吹技术试验炼铅，做完5000吨铅冶炼试验后，就用同样的工艺和装置试验炼铜。当时使用的试验炉料相当于生产3000吨铜的规模，结果炉料两个月就被‘吃’完了。由于炉子没有任何故障，工人们接着用铜精矿连续试验。这一试，炉子就连续开了217天。
初步试验成功后需要反复的改进，蒋继穆想把新工艺推广到山西省的中条山冶炼厂。1992年，正好中条山欲采用自主技术白银炼铜专利建一个3.5万吨的铜厂。但做完可研报告后，经考察发现环保达不到要求。这下机会来了。1994年，经北京有色冶金设计研究总院推荐，业主才改为购买蒋继穆牵头的炼铜专利。但由试验时的3000吨规模一下扩大到3.5万吨，专家们也只有七八成的把握。因为可研规定，一般火法冶炼研究成果产业化扩大比不应超过10倍。做完初步设计后，当时厂领导同意，但研究院不敢拍胸脯。到了1996年，该厂新任领导对“中条山只能消化吸收不能引进”的规定不满，赌气要引进国外技术，于是放弃底吹法。中条山这一卡不要紧，给后边的推广带来了极为不利的影响。
方圆的勇气
事实上，并不是每个新工艺一发明出来就会有企业蜂拥而上。做第一个吃螃蟹的人需要的不仅仅是勇气。闻所未闻的“氧气底吹”工艺，动辄上亿元的资金投入，一旦失败将对企业造成何等打击。
在中条山碰了一鼻子灰的蒋继穆并未灰心。半工业试验成功并申请专利后，一定要找到铜厂投入生产使用。当时三个地方有意向尝试新技术：四川绵阳、山西运城和江西弋阳。然而，绵阳要开发第一家，没有这个胆量；运城因跟中条山抢资源导致省里不批准；弋阳和一个香港老板合资，双方谈妥签了合同，到快要做施工图的时候却发现香港老板是骗子。三家虽都做过可行性研究报告，但均无果而终。
另一面，正在发展中的方圆面临的问题是：我国矿产资源不足，进口依赖性强，这导致企业生产成本很大程度受国际汇率及政府政策的影响。如果不走自主创新的道路而是完全依靠引进技术，过度强调环保，花大量美元买专利，造成投资大、流程长、成本高的困境。
如何摆脱碳质燃料，走出一条低碳经济发展的新路子是崔志祥最关心的问题。他常挂在嘴边的话就是“我们要创造有价值的利润。这里的有价值，就是获取利润之外的东西，比如创造社会效益、节能减排、环保、提高科技水平等。做企业的最大价值最后就是要体现在对整个社会的贡献上。只要是利国利民的好事，我们就一定要去做。在确定好不好之前，我们也要勇于尝试。”
机会来了。那是2004的时候，蒋继穆仍在锲而不舍地四处推广新技术，崔志祥的企业随着生产规模从年产1万吨发展到18万吨，原料供应日趋紧张。为解决这一问题，企业提出上铜冶炼项目的设想。于是两人一拍即合。
前景可期
新工艺究竟好不好，崔志祥的回答十分肯定。“首先建设成本就比引进国外技术低。”
终于，方圆公司与中国有色工程设计研究总院达成协议，共同合作开发“吹氧造锍多金属捕集技术”。2005年，公司在4000余亩的海滩上建设第三工业园，主体是10万吨铜/年的 “吹氧造锍多金属捕集技术”示范工程。2008年12月16日，项目正式投产。建造这样一个年产10万吨的铜冶炼厂，投资7亿多元人民币，建设成本比引进国外技术建厂低50%。
从年产3000吨粗铜的半工业化实验，一下扩大到年产10万吨的规模，弄不好数亿元的投入就打水漂了。这是广大员工都担心的问题。事实上，经过365天的产业化运营，方圆运用氧气底吹法已经成功实现了年处理矿料50万吨，年产精铜13万顿的生产目标。
试运营获得成功。2009年，方圆集团实现铜精矿产阳极铜10万吨，阴极铜产量20万吨，黄金5吨，白银100吨，销售收入突破141亿元，利税15亿元。为进一步推广使用新工艺，方圆正筹备“方圆氧气底吹熔炼多金属捕集技术”项目二期工程的建设，采用“氧气底吹连续炼铜工艺”，建成处理100万吨/年多金属矿的生产线。目前，该项目已顺利通过环评、安评、能评，并在山东省发改委正式立项，开始启动建设。项目总投资24亿元，预计2011年建成投产。
除了低成本高产能方面的优势外，崔志祥还补充介绍说，新工艺在环保方面也突出。该技术整套系统采用较高负压操作且密封性好，无烟气外溢现象，无低空污染，尾气含二氧化硫小于150ppm。此前有媒体更宣传称该新工艺能做到“零排放”。
不过，关于各行业“零排放”的说法，国家环保部污染排放总量控制司相关领导持保守态度，认为“目前不太可能实现”。
无论如何，氧气底吹无碳铜熔炼工艺终于圆满成功，并作为“促进产业振兴的重点先进技术”被列入国家科技支撑计划，科技部正着手向全国推广该工艺工程。
……
在铜冶炼行业，我们一直都没有自己的技术，大部分炼铜企业引进了国际上一些先进的炼铜新工艺都有缺陷。如投资大、专利费昂贵、使用周期短、消耗大、劳动条件差、系统控制非常严格等等。
事实上，对于这些不足，企业一直抱着隐忍的态度。
“我们一直都穿着别人的布鞋踩在自己的水洼里。”在众多国企都选择引进国外技术的时候，方圆这家民营企业则尝试自己做了一双“凉鞋”。
艰难落地
“新中国成立以来，我国工业领域可与国际技术装备相媲美、成套向国外输出、具备完全自主知识产权的设备工艺，就这一个！”这是原冶金工业部副部长、总工程师周传典对该新工艺的评价。
从崔志祥手里的“鉴定意见”可以看出，这项工艺全称是“氧气底吹熔炼多金属捕集技术”， 技术核心所用到的氧气底吹炉是国内外第一家采用氧气底吹熔炼方法的工业规模的熔炼炉。这份鉴定意见是2009年10月出具的，专家委员会由北京有色金属研究总院（院士张国成）、北京矿冶研究总院(院士邱定潘）以及中国瑞林工程技术有限公司（总工程师姚素平）等9家单位组成。
那么，是谁最先想到了将氧气用氧枪从熔炼炉底部送入炉内进行“氧气底吹”的呢？要知道，常规的做法都是“侧吹”或者“顶吹”。
据了解，早在上世纪70年代末80年代初，美国和德国的教授就提出“氧气底吹”的想法并做了试验。当他们进行扩大试验时发现大量的工程问题无法解决，于是只能作罢。真正带头把这项技术成功研发出来的是一位叫蒋继穆的专家。
那是1991年的时候，时任中国有色工程设计研究总院（原北京有色冶金设计研究总院）原副院长兼总工程师、全国工程设计大师的蒋继穆首先想到了用氧气底吹技术试验炼铅，做完5000吨铅冶炼试验后，就用同样的工艺和装置试验炼铜。当时使用的试验炉料相当于生产3000吨铜的规模，结果炉料两个月就被‘吃’完了。由于炉子没有任何故障，工人们接着用铜精矿连续试验。这一试，炉子就连续开了217天。
初步试验成功后需要反复的改进，蒋继穆想把新工艺推广到山西省的中条山冶炼厂。1992年，正好中条山欲采用自主技术白银炼铜专利建一个3.5万吨的铜厂。但做完可研报告后，经考察发现环保达不到要求。这下机会来了。1994年，经北京有色冶金设计研究总院推荐，业主才改为购买蒋继穆牵头的炼铜专利。但由试验时的3000吨规模一下扩大到3.5万吨，专家们也只有七八成的把握。因为可研规定，一般火法冶炼研究成果产业化扩大比不应超过10倍。做完初步设计后，当时厂领导同意，但研究院不敢拍胸脯。到了1996年，该厂新任领导对“中条山只能消化吸收不能引进”的规定不满，赌气要引进国外技术，于是放弃底吹法。中条山这一卡不要紧，给后边的推广带来了极为不利的影响。
方圆的勇气
事实上，并不是每个新工艺一发明出来就会有企业蜂拥而上。做第一个吃螃蟹的人需要的不仅仅是勇气。闻所未闻的“氧气底吹”工艺，动辄上亿元的资金投入，一旦失败将对企业造成何等打击。
在中条山碰了一鼻子灰的蒋继穆并未灰心。半工业试验成功并申请专利后，一定要找到铜厂投入生产使用。当时三个地方有意向尝试新技术：四川绵阳、山西运城和江西弋阳。然而，绵阳要开发第一家，没有这个胆量；运城因跟中条山抢资源导致省里不批准；弋阳和一个香港老板合资，双方谈妥签了合同，到快要做施工图的时候却发现香港老板是骗子。三家虽都做过可行性研究报告，但均无果而终。
另一面，正在发展中的方圆面临的问题是：我国矿产资源不足，进口依赖性强，这导致企业生产成本很大程度受国际汇率及政府政策的影响。如果不走自主创新的道路而是完全依靠引进技术，过度强调环保，花大量美元买专利，造成投资大、流程长、成本高的困境。
如何摆脱碳质燃料，走出一条低碳经济发展的新路子是崔志祥最关心的问题。他常挂在嘴边的话就是“我们要创造有价值的利润。这里的有价值，就是获取利润之外的东西，比如创造社会效益、节能减排、环保、提高科技水平等。做企业的最大价值最后就是要体现在对整个社会的贡献上。只要是利国利民的好事，我们就一定要去做。在确定好不好之前，我们也要勇于尝试。”
机会来了。那是2004的时候，蒋继穆仍在锲而不舍地四处推广新技术，崔志祥的企业随着生产规模从年产1万吨发展到18万吨，原料供应日趋紧张。为解决这一问题，企业提出上铜冶炼项目的设想。于是两人一拍即合。
前景可期
新工艺究竟好不好，崔志祥的回答十分肯定。“首先建设成本就比引进国外技术低。”
终于，方圆公司与中国有色工程设计研究总院达成协议，共同合作开发“吹氧造锍多金属捕集技术”。2005年，公司在4000余亩的海滩上建设第三工业园，主体是10万吨铜/年的 “吹氧造锍多金属捕集技术”示范工程。2008年12月16日，项目正式投产。建造这样一个年产10万吨的铜冶炼厂，投资7亿多元人民币，建设成本比引进国外技术建厂低50%。
从年产3000吨粗铜的半工业化实验，一下扩大到年产10万吨的规模，弄不好数亿元的投入就打水漂了。这是广大员工都担心的问题。事实上，经过365天的产业化运营，方圆运用氧气底吹法已经成功实现了年处理矿料50万吨，年产精铜13万顿的生产目标。
试运营获得成功。2009年，方圆集团实现铜精矿产阳极铜10万吨，阴极铜产量20万吨，黄金5吨，白银100吨，销售收入突破141亿元，利税15亿元。为进一步推广使用新工艺，方圆正筹备“方圆氧气底吹熔炼多金属捕集技术”项目二期工程的建设，采用“氧气底吹连续炼铜工艺”，建成处理100万吨/年多金属矿的生产线。目前，该项目已顺利通过环评、安评、能评，并在山东省发改委正式立项，开始启动建设。项目总投资24亿元，预计2011年建成投产。
除了低成本高产能方面的优势外，崔志祥还补充介绍说，新工艺在环保方面也突出。该技术整套系统采用较高负压操作且密封性好，无烟气外溢现象，无低空污染，尾气含二氧化硫小于150ppm。此前有媒体更宣传称该新工艺能做到“零排放”。
不过，关于各行业“零排放”的说法，国家环保部污染排放总量控制司相关领导持保守态度，认为“目前不太可能实现”。
无论如何，氧气底吹无碳铜熔炼工艺终于圆满成功，并作为“促进产业振兴的重点先进技术”被列入国家科技支撑计划，科技部正着手向全国推广该工艺工程。
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