四十年磨砺高质量发展之匙 —— 金鼎锌业低品位氧化矿选冶攻关记
题记：兰坪铅锌矿低品位氧化矿选冶是世界公认的技术难题。为攻克这一难题，金鼎锌业和行业内外科研院校用了四十多年。
兰坪县城南东方向的凤凰山上雄踞着一座世界级特大型铅锌矿山——兰坪铅锌矿。从上世纪七十年代末、八十年代初开始，兰坪铅锌矿便成为世界氧硫混合铅锌矿选冶技术研究的前沿基地。
2024年11月，经过四十多年连续攻坚，由中铝集团所属云南金鼎锌业有限公司（下称金鼎锌业）主导，省内外科研院校参与，多方合力破解的低品位氧硫混合铅锌矿选矿技术难题取得历史性突破，当年的工业试验主要经济技术指标达到工业化生产水平，技术路线、工艺水平处于国际领先。
前赴后继的攻坚之路
兰坪铅锌矿是我国已探明的特大型铅锌矿床和正在开发利用的第一大铅锌矿，铅锌矿资源储量巨大，但矿体类型多样，构造复杂，有约5000万吨为复杂氧化铅锌矿，有价金属品位低，常规工艺生产成本难以消化，是少有的世界级难选难冶矿。八十年代以来的生产中，受选矿技术和生产成本的限制和影响，兰坪铅锌矿大量低品位难选氧硫混合铅锌矿被迫进行“边缘化”处理，在矿山露天采区周边形成总量超4000万吨的待利用低品位难处理氧硫混合矿矿堆。
矿产资源不可再生，从低品位矿开始堆存的那时候起，如何让巨量低品位氧硫混合铅锌矿资源“变废为宝”、有效运用、利国利民便成为金鼎锌业、科研院校和一代代科技人员矢志不渝探索的奋斗目标。
上世纪八十年代，兰坪铅锌矿按照“以我为主，开放合作”的思路，组织实施了旷日持久的合力攻坚，先后有北京矿冶研究总院、昆明冶金研究院、广州有色金属研究院、长沙矿冶研究院、昆明理工大学、中南大学等院校和科研机构参与进来，“八仙过海各显神通”，对堆存和新增的巨量低品位氧硫混合铅锌矿展开选矿技术攻坚。
1986至2004年间，北京矿冶研究总院先后提出“全浮选”流程等3项组织试验。1987年至2006年，昆明冶金研究院提出“重介质预选一浮选”流程等5项开展试验。2004年，广州有色金属研究院采用“混合矿优先浮选”流程试验，长沙矿冶研究院采用“预处理—浮选”流程试验。2005年，金鼎锌业、昆明冶研院和昆明理工大学联合采用“热压转化”技术进行试验。2006年，金鼎锌业、昆明冶研院合作，采用“火法预处理—浮选”流程进行试验。2009年，昆明理工大学采用“配矿后新型KZF捕收剂浮选”流程试验。
金鼎锌业选矿专家、选矿三厂厂长杨世中回顾漫长试验过程时如数家珍，“在项目试验中，北京矿冶研究总院“全浮选”流程连续试验了5年，昆明冶金研究院“重介质预选一浮选”验证了4年。试验项目最多的2004年，有昆明院、广州院、北京院、长沙院分别提出不同研究方式的流程，穷尽一切办法集中力量攻坚。”
1978年以来的四十多年间，国内外20多家科研机构和企业投入超3.5亿元研发费用，开展25次实验室实验，13次工业试验，一点点打通低品位氧硫混合铅锌矿的选矿技术路径和技术难点，为最终确定技术路线奠定坚实基础。
中铝集团首席选矿专家、昆明冶研院副院长简胜与兰坪铅锌矿选矿技术难题打了半辈子交道，率先提出并实践“选矿中抛出废石”理论。他深有感触地说：“攻克世界性铅锌选矿难题，不亚于徒手攀登珠穆朗玛峰，我们不放弃，不抛弃，不达目的不罢休。”
关键时刻的挺膺担当
金鼎锌业总经理曾鹏在接受采访时说：“生产技术的进步总是与时代进步、企业发展，思想解放、担当作为紧密相关、互为成就的，金鼎锌业的攻克世界难题的实践便是如此。”
2019年，随着金鼎锌业与云南冶金集团一道融入中铝、进入中铜，成为“央企”一员，兰坪铅锌矿低品位氧硫混合铅锌矿选矿研究进入一个新的分水岭。
中铝集团从保障国家资源安全高度出发，将“复杂氧硫混合铅锌矿选矿关键技术”列为集团科技重大专项，中国铜业、驰宏锌锗也积极跟进集团部署要求，给予技术人才资金上的支持。金鼎锌业抓住这个“机遇期”和时间窗口，强化“以我为主、开放合作”的思路，立足历史上奠定的科研基础，引入“赛马机制”，与中南大学等多家科研单位合作，围绕“选矿、光电抛废—回转窑挥发、先冶后选”三大工艺方向、五条技术路线展开新一轮科技攻关，其中三条技术路线半工业试验取得历史性突破，选矿锌精矿品位和锌冶选回收率达到历史新高。2021年，中南大学张国范教授为代表的团队经过二十多年的技术积淀和优化，进一步开展了“脂肪酸半工业混合药剂法”工艺试验，选矿回收率保持在70%至72%左右，药剂成本大幅降低，综合成效显著，达到工业化运用水平，为4100万吨低品位氧硫混合铅锌矿“变废为宝”创造了“临门一脚”的条件和可能。
金鼎锌业及时跟进，聚焦2#、3#、4#堆存低品位矿及混合样的工业化运用，开展“氧硫混合铅锌矿同步浮选”新技术150吨/日的工业试验，完成预定目标，取得圆满成功。
中国有色协会组织沈政昌等专家现场考察鉴定后作出“该技术世界领先，建议加快工业化运用”的结论。
2023年初，金鼎锌业党委敏锐把握到这个承上启下的历史性机遇，连夜召开党委会研究决策，把研究成果尽快转化为现实生产力的议题摆上公司最高决策机构的议事日程。经过反复讨论论证，作出了加大投资开展1000吨/日工业试验的重大决策，联合昆明冶研院、驰宏锌锗及外部优势力量，组建精锐团队联合攻关，推出“光电抛废工艺”并投入工业化生产，在原矿品位低至5%的严苛条件下，成功抛出15%、含锌品位1.5%的废石，把入选矿石品位大幅提升至6%。同步推进浮选工艺技术攻坚，顺利建成1000吨/日工业示范生产线并投入生产。“临门一脚”关键阶段，公司领导班子带头坚守现场，各把一关，第一时间协调解决过程中出现的困难和问题。公司机关“五部五中心”负责人七天七夜吃住在凤凰山上，以“不生产出合格的铅锌精矿不下矿山”的决心，不舍昼夜守在工序上。承担试验任务的选矿三厂全体动员，发挥主场优势。科研和承建单位靠前保障，严密关注试验过程中的点滴变化，因势利导，排忧解难。
2023年10月7日，经过背水一战，选矿三厂终于生产出合格铅锌精矿产品，同步开展的生产试验成果斐然，精矿锌品位达到28.69%，锌回收率达到77.22%，铅回收率达到48.46%；光电抛废精矿锌品位>14%，尾矿铅+锌品位＜2.5%，抛废率达到75%，回转窑挥发锌回收率达到96.59%，铅回收率达到95.08%，多项生产技术指标领先国际先进水平，累计产出氧化锌金属2.05万吨，选矿回收率达到78%以上，创效6000万元。同期，氧化锌精矿脱碳转型新工艺、低品位氧化矿含碳球团还原挥发新工艺等一系列创新成果竞相涌现，持续完善优化了能耗、品位、回收率等关键生产技术指标。
2024年，金鼎锌业边试边改，持续优化调整工业试验参数，集中力量解决了氧化铅锌精矿压滤脱水、回水跑浑等“拦路虎”问题，把选矿日处理量从600吨提高到1000吨，工业化流程全线打通。
昆明冶研院副院长和晓才说，“四十年，两代人，我们不怕失败，我们站在前辈肩膀上，终于看见胜利曙光！”
各级党组织和全体参试人员群策群力挺膺担当，为最终破解这一世界铅锌选矿难题发挥了决定性作用。
“产学研建”的成功模式
承担选矿药剂试验和生产任务的中铝环保云南科力公司铅锌资源业务中心经理周祖荣和副经理冯寅接受采访时说：“兰坪铅锌矿世界级选矿技术难题的突破，是业主方、科研院校和建设方通力合作的结果，是系统内外单位合力攻坚多赢共赢的结果。”
兰坪氧硫混合铅锌矿选矿技术攻关时间跨度大，涉及技术面广，四十年间先后有云南理工大学、中南大学等数十个单位参与开展合作和技术攻关。2017年起，中铝环保云南科力公司首次与中南大学开展合作，先后在昆明开展了扩大联选试验，在金鼎锌业一选厂二车间开展150吨/日的工业试验，成功探索出“氧硫混合铅锌矿同步浮选技术”。过程中，项目部干部员工舍小家、保项目，一切工作围绕试验开展，成为金鼎锌业技术合作方。2023年6月，云南建投安装股份有限公司经过公开招投标，加入到金鼎锌业扩大工业试验的基础建设中，承担氧硫混合铅锌矿试验选厂技改工程。正值雨季，大雨滂沱，项目部70名干部员工发扬“小雨当冒汗，中雨不停工，大雨想法干，晴天拼命干，夜里挑灯干”的精神，按天计量，确保施工节点。共产党员、项目部经理袁正林带领党员突击队攻坚克难，争分夺秒抢建焊接防雨棚，保障管路焊接作业安全、顺利进行。
驰宏锌锗、金鼎锌业是业主方，两级公司领导班子和管理团队科学统筹，海纳百川，以久久为功的韧劲，一点点探索出破解兰坪氧硫混合铅锌矿难题的技术路线，为同类型矿山资源开发提供了可资借鉴的“中铜方案”。同时在科学实验中持续改进科技管理体制机制，层层建立科技工作制度规范，持续加大投入，不断增强核心能力，一大批科技型管理人员和选矿技术人才在实践中快速成长。
产学研建各方协同发力，加快推动研究成果工业化运用进程，当前，生产和试验任务稳扎稳打向前推进，新的一万吨选矿厂也在有条不紊建设中，百亿绿色铅锌标杆企业愿景正一步步变为现实。
金鼎锌业党委书记、董事长赵雄宇充满信心地说：“未来，我们要努力践行科学技术是第一生产力的要求，以新的技术路线引领技术创新，为科技强企和绿色矿山建设铺平道路。”
作者：杨跃祥 高长志 宝德 杨洁等
来源：中国铜业微信公众号
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