【科技+国际】铜基固废变废为宝——中铝国际长沙院技术创新引领循环经济发展侧记

习近平总书记强调，要完整、准确、全面贯彻新发展理念，深入落实全面节约战略，坚持循环利用、变废为宝，坚持创新驱动，开放合作，着力畅通资源循环利用链条。作为国家高新技术企业、国家技术创新示范企业和国家企业技术中心，长沙有色冶金设计研究院有限公司切实增强做好资源循环利用工作的思想自觉和行动自觉，更加注重资源循环利用技术的系统研发和优化创新，推动科技成果加快转化为现实生产力，持续提升关键领域自主创新能力，形成了一大批具有自主知识产权的核心技术，为我国打造矿业强国，推动有色金属冶炼行业发展，助力资源循环利用产业发展提供了强有力的技术支撑。

中铝国际长沙院拥有湖南省再生金属资源循环利用工程技术研究中心、湖南省铅锌清洁冶炼工程技术研究中心等多个省部级工程研究平台及博士后科研工作站。近3年，长沙院在资源循环高效利用领域承担各类科研项目30余项，始终以提升资源综合利用和清洁生产水平为目标，坚持以短流程、节能环保的绿色科技创新驱动行业技术升级。

铜基固废的来源广泛，包括有色冶炼产生的各种废渣废料、铜使用后的二次含铜物料等，这些固废中不仅铜等有价组分含量高，还含有砷、锑、铅等重金属元素以及黄金、银等稀贵金属元素。长沙院针对铜基固废处置面临的能耗高、成本高、难以直接产出高品质产品等一系列行业技术难题，依托多项国家级、省部级重点科技研发项目，开发了复杂铜基固废短流程清洁冶炼新技术，包括浸没式多功能强化喷吹技术、低硫铜基固废富氧侧吹协同熔炼技术和高硫含铜固废富氧侧顶吹强化熔炼技术，在荆门市格林美新材料有限公司、广西南方有色金属集团有限责任公司、乐清市瑞集环保科技有限公司等多家企业实现工业化应用并取得了良好效果，对缓解我国铜资源紧缺、推动行业节能降碳具有重要战略意义。

案例展示

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荆门市格林美新材料有限公司循环电子废弃物铜基多金属物料富氧侧吹熔池熔炼处置新技术示范工程项目于2020年12月投料生产，已稳定生产近4年，年处理能力10万吨。由于低硫铜基多金属固废原料种类复杂、成分波动大、自身热值不高等特性，针对传统熔炼工艺原料适应性差、冶炼效率低、环保效果不佳等问题，长沙院开发了富氧侧吹熔池熔炼协同处置技术及装备，实现了废旧电路板、含铜污泥和废杂铜等协同冶炼，可产出含铜95%以上的粗铜。该技术工艺备料简单，能适应复杂铜基多金属固废原料的多样性，铜综合回收率达98%以上，贵金属回收率达95%以上，为含铜固废的无害化、资源化提供了先进有效的途径，对环境保护和资源综合利用具有重要意义。

02

广西南方有色金属集团有限责任公司重金属固废无害化、资源化工业试验基地项目于2021年8月建成并投入使用，含铜固废年处理能力3万吨。针对铅冰铜等高硫含铜二次资源传统熔炼工艺流程长、效率低、铜铅分离不彻底等问题，长沙院开发了铅冰铜富氧侧顶吹熔池熔炼直接炼铜技术及成套装备，大幅缩短熔炼工艺流程，每批次物料熔化加吹炼时间缩短至24小时，大幅提高了工作效率，产出粗铜品位从80%提升至92%以上，粗铜含铅降低至0.2%~0.3%，主要杂铅脱除率达99%，砷脱除率约90%，锑脱除率约85%，实现了含铜固废中铜与铅、锑、砷的高效分离。

03

兰溪自立环保科技有限公司35万吨危险废物处置利用及20万吨再生电解铜项目于2019年11月投产，已连续生产5年。该项目以无机危险废物、废线路板、有机危废等多金属物料为主要原料，经焙烧、侧吹熔炼后得到黑铜、粗铜等，再与外购废杂铜一起经阳极精炼和电解精炼得到电铜。铜电解液净化后得到二级电铜、黑铜和粗硫酸镍等产品。长沙院研发的富氧侧吹炉投料量300吨/天，可年产冰铜1万吨、二氧化锡1万吨、蒸汽15万吨。

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乐清市瑞集环保科技有限公司城市矿产无污染循环利用项目以含铜电镀污泥为原料，采用干燥及还原熔炼工艺回收铜，产出黑铜、冰铜、富锌烟尘和熔炼渣。该工艺在对含铜污泥进行无害化、减量化的同时，综合回收铜、银、锌等金属，铜回收率达95%，镍回收率达72%，锌富集率40%。长沙院研发的工艺流程简单、回收率高、成本低，有利于环境保护，节能减排，缓解资源紧缺的矛盾，提高固废处置行业的社会效益和生态效益。

未来

长沙院将持续创新、优化、深化

铜基多金属固废处置技术的研发与应用

致力于为客户提供更加高效

环保的系统解决方案

实现资源的最大化回收