在2023年第十八届SMM国际铅锌峰会暨铅锌技术创新大会主论坛上，云南驰宏锌锗股份有限公司科技与信息化部经理陆占清就“双碳”背景下冶金产业发展面临挑战及铅锌产业绿色低碳发展等方面做出了深度解析。他表示，在“双碳”背景下，降碳减污是冶金工业高质量发展的重要任务。电力与热力部门是碳排放量的最大领域，有色冶炼减污降碳任重道远。未来10到15年内，有色金属需更多关注碳中和及绿色能源方面。
“双碳”背景下冶金产业发展面临挑战
一、“双碳”背景下冶金产业发展面临挑战
习近平主席在第七十五届联合国大会上提出了“中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”的战略目标，为中国新一轮的能源革命和绿色转型发展指明了方向，也展现了中国践行《巴黎协定》气候行动承诺、持续做世界和平的建设者、全球发展的贡献者的决心。在这一背景下，降碳减污是冶金工业高质量发展的重要任务。
电力与热力部门是碳排放量的最大领域
基于五大碳排放源，中国实现碳中和的策略整体思路与发达经济体是类似的，且具有优先顺序的差异，电力部门脱碳居于优先地位。
但是据对能源相关二氧化碳排放源的调研来看，工业部门碳排放在中国是居于第二位，占全国二氧化碳排放总量的28%，我们有色金属工业仍然需要在减污降碳方阵中贡献有色力量。
且据2020年数据来看，中国有色金属产品和粗钢产量站全球比重50%以上。且金属与包括航天、交通、家电、军工等在内的其他产业关联度高达91%由此足以看出，金属是国民经济与国防建设不可或缺的重要原材料。
冶金行业节能减排任务同样艰巨
2020年，中国CO2排放量约140亿吨，有色金属行业二氧化碳排放量6.6亿吨，占全国总排放量的4.7%，其中有色金属冶炼行业二氧化碳排放量5.88亿吨，占有色金属行业总排放量的89%，有色金属冶炼CO2排放量排前列是铝、锌、铜、铅。有色冶炼减污降碳任重道远。
治金工业是影响我国碳达峰的关键行业之一。
挑战一：揭示碳足迹与污染物形成机制“家底不清”？
治金全过程碳足迹难以厘清、污染物成因不明智能化监控难、减污降碳治理路径不明。
解决方式：需明确碳来源-流向足迹设计构建减污降碳新途径。
挑战二：冶金过程资源能源利用效率最大化？
冶金过程中存在跨行业、复合型资源循环利用低的缺陷，此外，还面临着传统能源提升+新能源替代的双重挑战。具体如下：
在这种背景下，需要建立冶金过程资源能源高效利用共性理论方法。
挑战三: 治金行业减污降碳与废物循环?
超低碳/无碳治金——现行理论技术优化难以满足需求：传统技术理论优化空间有限、绿色能源普及率低、全氢、临界治金基础薄弱。
“多源一高纯”短流程熔炼——多源、复杂金属涌环资两大量溺入，如废钢、城市矿山：循环路径复杂、管理粗糙；高洁净度精炼理论匮乏；•“变害为利”耦合控制理论欠缺；非常规资源治金。
非常规资源冶金——大宗固废、固体危废、冶金烟尘、非冶金类废物。但同时也存在有价元素浪费、提取理论不足、全量化循环理论支撑乏力、协同处理、深度稳定基础薄弱。
提前布局变革性冶金技术前瞻性技术势在必行。
挑战四:智慧治金工厂?
冶炼过程极端化：原料来源复杂化；工艺条件临界化；多工序协同操作关联化；优化调整全流程化。
险、重、难岗位多：高强度劳动的机器人替代；工艺人员知识缺乏传承难；人工操作安全隐患多；人工主观性影响指标稳定性。
治金智能化瓶颈凸显：极端治炼环境传感器感知理论；冶炼全流程知识库构建理论；冶炼建模与现场数据协同机理；冶炼知识自动化控制决策理论。
需突破大数据全流程智能耦合关键技术理论
铅锌产业绿色低碳发展思考
强化冶金
结合现有工艺中存在能耗高、热量损失大、碳排放量大和环境污染大等问题，超富氧强化冶金、二次资源循环利用、复杂资源选冶强化及砷渣无害化处置等研究，铅富氧熔炼（富氧50%提升至90%，甚至更高），锌加压冶金（无渣冶炼），二次资源利用技术和原生矿冶炼技术相比减碳60%。
1. 富氧强化冶金理论与技术；
2. 复杂共伴生资源选冶强化分离理论与技术；
3. 非常规资源强化冶金理论与技术；
4. 绿色冶金新技术与智能化装备。
研究方向一：富氧强化冶金理论与技术
针对复杂铅锌资源冶炼流程长、环境压力大、有价金属回收率低等问题，开展冶炼过程富氧强化、短流程冶金及加压冶金等新技术深入研究。伴生金属选冶协同强化技术，实现多种类有价元素的高效分离和组份近全利用。强化冶金新型耐火材料、喷枪材料和压力容器内衬材料等。推动有色金属冶炼向清洁高效、短流程方向发展。
针对低品位铅锌氧化矿、氧硫混合矿和铜钼、铜硫混合矿存在的成分复杂、分离难、渣量大和伴生金属回收率低等难题，开展：元素赋存状态、分布规律、组分迁移规律和选冶调控技术研究；开展复杂铅锌资源中锗、铟、银、锡、铜等金属精准分离和定向调控技术研究，形成协同提取与高值化利用原创理论、技术与装备，将矿石中有价金属 “吃干榨净”，提升我国共伴生资源利用率。
研究方向三：非常规资源强化冶金理论与技术
针对非常规二次资源来源广、组分复杂、含量波动大、环境危害高、处理难度大等问题，研究多源固废溯源解析与源头/过程减量技术、非常规资源组元结构配比优化、熔体高效捕集、稀贵金属梯级分离提取等技术，形成非常规资源强化冶炼新理论新方法与技术原型，实现城市矿山和各种冶炼渣、尘等的安全处置和高效循环利用。
研究方向四：绿色冶金新技术与智能化装备
针对有色选冶过程重金属形态多、体系复杂、分离效率低等难题，研究方向：
开展重金属污染物形成机制与污染源解析方法、形成选冶过程重金属污染源精准解析、过程溯源与污染物调控方法。
构建有色行业重金属（砷、汞、铊、镉等）污染排放标准建立方法，完善绿色冶金标准体系；
开展工业数字孪生与智能化关键技术研究，建立面向有色冶金行业的数字孪生系统解决方案与智能化关键技术。
驰宏锌锗是以铅锌锗产业为主，集地质勘探、采矿、选矿、冶炼、化工、深加工、贸易和科研为一体，具有铅锌精矿金属产能54万吨/年、铅锌精炼产能83万吨/年、锗金属60吨/年、银等稀贵金属1000余吨/年的综合生产能力，驰宏锌锗（含托管）综合竞争实力在铅锌行业国内首位、亚洲第四。
展望有色金属行业，未来10到15年内，有色金属行业需更多关注碳中和及绿色能源方面。从目前我国能源结构来看，化石能源占比较大， 国家“十四五”规划给绿色能源发展定了基调。规划中绿色能源中相关板块里面，光电、风电、新能源上面，不管是资金的支持还是政策的支持力度也是相当大。对于有色商品来讲，供应端将迫使更多的落后产能退出加速，但在新的地方会得到一些增加；需求端方面，将会因政策导向以及绿色能源相关新兴产业的崛起上有更大的需求。
