10月30日，在由上海有色网信息科技股份有限公司、山东爱思信息科技股份有限公司主办，Jakarta Futures Exchange 战略合作，云南锡业股份有限公司特邀协办，个旧市产业开发集团有限公司、个旧市千岛金属有限公司、红河州红投实业有限公司协办，红河州个旧鸿宁矿业有限公司、赣州虔顺新材料有限公司、广西华锡有色金属股份有限公司、江西自立环保科技有限公司、东莞市云德金属有限公司、云南乘风有色金属股份有限公司支持，深圳市华科工业有限公司、东莞市双元金属材料有限公司、东莞市绿志岛金属有限公司、红河永森矿业有限公司、东莞市腾辉锡业有限公司、江西新南山科技有限公司、PT Mitra Stania Prima、马鞍山市伟泰锡业有限公司、广东汉合有色金属有限公司、泓琛金属贸易（北京）有限公司、会昌县小山锡业有限责任公司、深圳市鹏凯新材料科技有限公司、云南云帆有色金属股份有限公司、深圳市永佳润金属有限公司、宝拓来焊料（常州）有限公司、赣州市开源科技有限公司、赣州市晶格新材料有限公司、无锡樊川锡业有限公司、深圳超富氢酒业科技有限公司赞助的2024（第十四届）SMM锡产业链峰会——锡产业技术与趋势论坛上，浙江遂昌汇金有色金属有限公司高级工程师、总工程师、副总经理曹海宙分享了多源复杂冶金工业固废高值化循环回收锡等有价金属。
背景
锡的重要性
锡等有色金属是国民经济的重要基础材料和国防军工产业的战略支撑材料，在传统领域和新兴领域都得到了广泛的应用，是现代工业不可或缺的材料。
锡的消费结构
近年来，随着5G射频器件、AI、汽车电子等产业的发展，以及光伏组件和LED封装材料的大规模应用，锡材料越来越受到人们的青睐。
有研究预测，未来15年中国锡的累计需求达到277万吨，超过过去20年累计消费量的总和。
锡的消费量
随着新兴产业发展，锡出现供不应求的情况，预计到2025年全球精炼锡的供需缺口将达到2万吨。
在汽车行业复苏，算力与光伏双加持的背景下，精锡需求空间打开。
焊料、锡化工、马口铁、铅酸电池等领域用锡消费量预计均将保持上升态势。
我国锡矿资源现状——供应端缺口大，亟需从二次资源中回收锡
近年来中国锡矿储量整体收缩，2023年受缅甸佤邦禁令影响，中国锡矿进口总量受到一定影响。
在国内锡矿资源保障能力严重下滑等因素的影响下，中国锡矿进口依赖度约 40-45%。根据海关统计数据平台，2023 年中国自缅甸的进口锡精矿 18.05 万吨（实物量），占锡矿进口总量的比重高达 73%。
冶金固废中Sn资源丰富但回收利用率不高
冶金工业固废中含有丰富的Sn等有价金属，据不完全统计，我国每年冶金固废产量高达20亿吨，综合利用率仅17.5%，而当前锡回收原料主要以加工产生的含锡金属废料为主。
国内再生锡企业发展现状：我国含锡废料的回收多为从事废旧金属再生回收商家的捎带业务，国内有资质从国外引进先进处理设备的废物环保处理企业考虑到废锡料少且供给持续性较差，难形成规模效应，而不敢对其处理投入过多资金，这从客观上限制了对当期能回收到的废料的加工处理。
资源性与污染性并存
据不完全统计，目前我国每年再生锡产量为3.5万～5万吨，每年大约仅有30%的锡被回收再利用，剩余的含Sn固废不仅造成了资源的浪费，同时也对大气、水和土壤等造成了环境污染隐患。
当前冶金工业固废中回收有色金属面临的技术难题
然而，面对来源多样、成分复杂的冶金工业固废，当前企业在回收Sn等有色金属过程中主要面临三个关键技术难题：金属污泥粘性强、颗粒淤堵导致脱水困难，各组分嵌布关系密切，元素不易分离，富集困难；对于低品位原料中的有价金属难以高值化提取以及全组分资源化利用率较低；大规模产业化的金属废弃物全组分资源化利用成套工艺及关键装置缺失。
技术与成果
多场耦合有色金属污泥高干脱水技术
针对问题：污泥脱水效率低
将机械压滤（应力场）、微波（电磁场）与高压气体（气流场）进行有机结合，首次采用LF-NMR与同步热分析技术阐明污泥孔隙结构变化与水分分布规律，运用分形理论对孔隙结构定量表征，建立了多场耦合脱水模型；在机械压滤同时利用微波效应及高压气体解决孔隙淤堵及污泥的强粘性，明晰了脱水主要因素对含水率影响关系，从本质上解决了污泥脱水难题，污泥含水率从80%可降至45%以下，最低可达到30%以下。
氧化还原基促进性富氧连续侧吹协同分相富集调控技术
针对问题：超低品位的含Sn固废中Sn富集困难
调控硅酸度的经验模型嵌入连续吹炼非稳态多相平衡模型，构建了辅料配比、进料速率、当量比等关键参数与多相平衡分配行为正向关联模型，并引入聚类算法、误差评估及特征降维等手段，形成从关键元素氧化还原的非等温介/宏观动力学向精准辅料配比倒推的反向算法，构建了关键元素微观界面传质模型。
基于炉内气流的有效组织，优化侧吹喷嘴结构设计（最佳倾角为15°～17°），实现了分相富集技术集成优化调控，将进料锡、铜含量≤0.3%富集至锡≥20%、铜≥55%。
通过在炉内通入氧气与供风口区焦炭燃烧，放出热量来维持炉内高温的同时，产生 CO 以维持炉内的还原气氛，再将含铜废物中的矿酸盐（主要以硫酸盐形式存在）还原生成水渣和黑铜。
微气泡活性氧化靶向浸出-选择性去极化电沉积高效铜回收技术
针对问题：1.传统湿法脱铜过程中使用强酸强碱带来的二次污染 2.电积铜回收率不理想
Ø明晰了温度、酸度、通氧量以及颗粒度等参数对铜浸出扩散系数的影响规律，构建了微气泡活性强化氧化浸出的动力学模型，形成了新型绿色高效浸出方法，实现了铜相中硫酸铜的一步浸出和绿色沉淀分离。
Ø开发了选择性去极化电沉积技术，结合微电极技术解析铜、镍等离子的去极化机理，耦合电极上产物脱落的边界条件，建立了阴极上沉积产物从成核到脱落的全过程模型，得到最优的电沉积工艺参数为：电积温度为63℃、电积液循环速度为24L/h、阴极电流密度为95A/m2。
“固-液-气三相耦合精炼提纯金属锡技术
目的：1.进一步提高杂质元素的去处效率；2.进一步提高精锡产品的纯度。
采用多场耦合熔炼凝固调控熔体的温度场和流场，降低动力学效应，提高杂质元素的去除效率。
Ø基于金属饱和蒸气压变化和金属挥发的优先顺序，确定了最佳蒸馏温度、真空度以及蒸馏工艺。
Ø创新设计了螺旋式温度精准调节装置、进料混合、物料分离装置及一体化纯炼等核心装置，解决了粗锡锭中锡与铅、锑、铋、锌等元素高效分离的难题。
Ø结合电解过程中控电位和电化学理论研究，揭示电子转移途径-电位-溶解过程之间的关联规律，促成局域均匀传质场的随动构建和电流分布协同均衡化，确立控电位电解有效手段。
其还对相关技术先进性、相关技术成果、产品先进性、整体工艺核心装备等内容进行了介绍。
锡回收整体工艺路线
基于上述研究，开发出冶金固废中“富氧熔炼-湿法脱铜-氧化浸出-真空分离-电沉积”回收锡成套技术。
节能环保与未来展望
节能环保
有价金属资源化利用中的节能环保技术：1.热能利用,2.氨回用,3.废水利用,4.炉渣资源化技术。
有价金属资源化利用中的节能环保技术
其从热能利用、氨回用、废水利用、炉渣资源化利用等角度展开了介绍。
社会经济效益及未来展望
社会经济效益
解决有色金属利用“再生”和“利用”问题：开发的新技术实现了从有色金属废弃物中不经过纯金属状态直接加个成相关化学品。为有色金属产业提高企业效益和降低二次污染提供了良好路径。
解决就业和培养人才：培养了一批如副高、工程师和助理工程师等具有冶金工业固废资源化利用特长的骨干力量。
推动企业绿色转型，提高生产能力和盈利水平：企业实现固废、废水零排放，气体达标排放。在疫情严重影响生产的三年，仍然实现了正向收益年。
对于无废城市建设具有示范意义：解决了冶炼废渣通过渣型控制直接一次性玻璃态化问题。实现了二次固废零排放。
未来展望
1.提前布局-退役光伏组件中Sn的回收，2.精益求精-构建Sn资源回收智慧工厂示范线。
