SMM7月20日讯:由上海有色网(SMM)举办的2022第十七届SMM中国铜业峰会--再生铜产业发展论坛上,江西铜业集团(贵溪)冶金化工工程有限公司副经理黄堃为到场嘉宾分享了再生铜生产粗铜和阳极板遇到的问题和解决方案,他主要从再生铜行业的重要性和面临的问题、炉型介绍以及对再生铜行业的展望等方面进行了详细讲述。
再生铜重要性
我国铜产量和消费都超过一千万吨。占全球消费总量的比例高达54%,位列全球第一。而中国的铜矿储量仅占全球储量的2.9%。自有铜矿产量根本不能满足市场的消费需求,一方面我国需要从智利和秘鲁等国大量进口铜矿;另一方面需要通过废铜再生利用来解决这一问题。因此,以铜精矿冶炼为主,大规模发展再生铜冶炼产业,将成为必然。
研究显示再生铜已经占到精炼铜产出的40-50%,再生铜在铜加工行业的直接利用持续上升,从30%发展到70%。
再生铜的循环利用是解决我国铜资源短缺、践行节能减排,助力碳达标、碳中和,守护绿水青山,共享生态福祉的重要组成部分。
2021年7月,国务院发布《“十四五”循环经济发展规划》,要求到2025年再生有色金属产量达到2000万吨,其中再生铜产量达到400万吨。
再生铜的来源
1、原生金属冶炼过程产出的废品、废料、废渣等。
2、各种机械加工过程中产出的废品和废料。
3、报废的机器设备、机器仪表及日常用品的废件和废料。
再生铜面临的六大问题
1、目前,在国内再生铜回收行业中缺乏专业、规范的回收体系。
2、行业回收技术水平较发达国家存在较大差距。使用的传统的冶炼工艺较为普遍。
3、成本激增成为制约行业发展的重要因素。
4、铜价格的波动,增加了中小型企业的经营风险。
5、废旧铜原料供应紧张,成为制约我国再生铜产业快速发展的重要因素。
6、加工园区和交易市场有待进一步规范。无序竞争,不利于产业健康发展。
再生铜冶炼炉型介绍
►反射炉:
反射炉是一种室式火焰炉。炉内传热方式不仅是靠火焰的反射,而更主要的是借助炉顶、炉壁的辐射传热。由于炉体固定,出渣、氧化、还原过程都需要人工直接作业。
· 优点:结构简单、投资成本低、原料适应性强、维护成本低。行业占有率高。
· 缺点:环保效果差、需要人工插管来完成氧化和还原作业,劳动强度大。存在漏铜堵口困难的安全风险。
►倾动炉:
倾动炉是一个利用液压油缸倾转的反射炉。均要经历加料、熔化、氧化、还原和浇铸几个阶段。
· 优点:加料方便,布料均匀,熔化速度快,一次生产量大,根据工艺需要可以改变角度、自动化程度高。
· 缺点:渣含铜高、结构复杂、占地大、投资成本高、维护成本高。
►NGL炉:
NGL炉中国瑞林研发的一种用于杂铜冶炼的圆形可转动的炉子,炉体支撑在托辊上,由电机和齿轮减速装置组成的传动系统可驱动其在360度范围内转动。NGL炉是结合倾动炉和回转式阳极炉的优点而开发的。
· 优点:结构简单、原料适应性强、保温效果好、耐火材料寿命长、维护成本低。
· 缺点:熔化速度较低、加料速度慢。
►卡尔多炉:
卡尔多炉又称氧气斜吹转炉。卡尔多炉由于炉体倾斜而且旋转,增加液态金属和液态渣的接触,提高了反应速度。
· 优点:炉子结构紧凑,整体封闭防止烟气逸散。全部过程均在控制室远程操作,故劳动条件和环保效果都非常好。原料适应性强,可以处理含铜30%-99%的含铜物料,物料不用预处理,可以直接入炉,可以控制氧化和还原气氛。
· 缺点:投资成本高、维护成本高、不能直接浇铸阳极板。
圆盘浇铸机的重要性及存在的问题
利用杂铜生产阳极板的离不开圆盘浇铸机,它是铜冶炼生产最关键的设备之一,直接影响到后续湿法电解的生产成本和产品质量,因此其可靠性、稳定性至关重要。
存在的问题:
1、 一些再生铜冶炼企业使用纯手动浇铸机,生产的阳极板外观质量差,重量偏差大,劳动强度大,故障率高。
2、杂铜原料品位低生产的阳极板的杂质高,阳极板存在鼓包、断耳、开裂、外观质量差,影响电解生产。
自动定量浇铸机的优势
1、 重量偏差+/-2kg,板面平整、无飞边毛刺,产品合格率高。
2、设备自动化程度高、浇铸速度快、劳动强度低。
3、阳极板外销价格高,判废数量少。
4、 设备结构简单、设备可靠性高。
5、全伺服驱动无液压系统、设备故障率、浇铸速度快、劳动强度低。
6、阳极板外销价格高,判废数量少。
再生铜行业的发展和展望
由于再生铜固有的经济和环境价值,再生已成为铜供应的一个非常重要的部分,且占比将逐年提高。随着我国循环经济的快速发展和宏观调控政策的实施,高污染、高能耗的冶炼工艺将被逐步淘汰,杂铜冶炼厂将会区域集中化,装备自动化,降低能源消耗和提升资源利用率,冶炼企业自身的竞争能力和抗风险能力将进一步提高。这将促使我国铜工业规模进一步壮大,产业结构进一步优化升级,科技创新能力进一步提升,环境保护水平进一步提高。