名詞解釋：熔分渣

“大型金屬礦產基地資源綜合利用關鍵技術研究”

課題申請指南

“十壹五”國家科技支撐計劃重點項目《大型金屬礦產基地資源綜合利用關鍵技術研究》針對我國大型金屬礦產基地的資源特點，圍繞實現可持續發展存在的突出問題，重點研究我國大型金屬礦產基地復雜多金屬礦安全高效開采工藝；低品位、復雜***生礦資源高效提取及清潔生產技術；礦物延伸產品短流程、少汙染制備技術及裝備。攻克大型金屬礦產基地資源綜合利用***性關鍵技術，通過系統的技術集成和工程示範，形成我國大型金屬礦產基地資源綜合利用技術集成創新體系。為我國大型金屬礦產資源基地的持續穩定發展提供技術支撐。

項目分解為五個課題，各課題的研究內容和考核指標如下：

課題壹、金川銅鎳資源高效開發及產業化技術研究

壹、研究內容及考核指標

1、高應力破碎礦巖條件下的自然崩落采礦技術研究

重點開展：金川Ⅲ礦區高應力、破碎礦巖條件下的拉底切割工藝、底部結構的穩定性和型式、全面放礦控制和地應力控制技術等方面的研究。

考核指標：形成壹套在高應力破碎礦巖條件下的自然崩落采礦產業化技術，年出礦165萬t，采礦成本降低50%以上；

2、硫化銅鎳貧礦選礦工藝研究

重點開展：硫化銅鎳貧礦礦石的物質組成研究；硫化鎳貧礦磨礦及浮選工藝優化研究。形成壹套適合硫化銅鎳貧礦，技術方案經濟合理的選礦技術系統並應用於生產。

考核指標：形成壹套適合硫化銅鎳貧礦的選礦技術並應用於生產，技術方案經濟合理，現場易於實施。原礦品位0.55%的貧鎳礦石選礦精礦鎳品位達到5.5%以上，鎳回收率≥70%；

3、高氧化鎂鎳銅精礦強化熔煉技術產業化研究

重點開展：芒特艾薩或奧斯麥特浸沒式低壓富氧吹煉鎳銅精礦熔煉技術研究，重點攻克高氧化鎂鎳銅精礦氧氣頂吹熔煉爐爐體結構、鎳鋶保鈷吹煉過程的工藝控制等關鍵技術。

考核指標：形成高氧化鎂鎳銅精礦強化熔煉成套技術並實現工業化規模，處理含氧化鎂10%的精礦，鎳回收率≥95%，煙氣二氧化硫回收率從80%提高至90%以上，尾氣達到國家排放標準；

4、羰基法提鎳技術產業化研究

重點開展：研究解決羰基法提鎳中壓合成工藝及設備；不同形貌粉體產品的分級及加壓浸出渣、羰化渣的處理工藝，貴金屬富集技術。實現工業化生產規模。

考核指標：形成羰基鎳產業化成套技術。達到年產10000t鎳產品規模；實現羰基鎳產品系列化，產品性能滿足用戶要求；貴金屬回收率達到98%以上。

二、經費投入

國家投入 800 萬元，要求申請單位按照不低於國撥經費1：2的比例提供自籌資金。

三、申報要求

1、課題申報單位應為長期從事礦產資源利用技術研究和開發的科研單位，應對金川銅鎳資源及金川有色金屬集團公司生產工藝、建設發展情況十分了解，並在相關領域具有較好的研究基礎。同時要求申報單位應具有承擔相關國家科技項目的經驗，具有國內先進水平的實驗研究基地。

2、申報單位應具有相關的技術力量、成果和壹批學術技術人員，技術方案先進、合理、可行，攻關目標明確，成果有科學價值和示範效應，自籌資金能夠落實；能得到地方政府的支持。

課題二、攀枝花釩鈦磁鐵礦綜合利用成套技術及裝備研究

壹、研究內容及考核指標

1、氯化法鈦白關鍵技術研究

重點開展：以攀西鈦資源為原料，研究開發出高鈣鎂或細粒度鈦原料的氯化裝備及工藝技術；高釩四氯化鈦的精制新技術及新工藝；30kt/a氯化法鈦白氧化反應器，形成適合攀西鈦資源特色的氯化鈦白生產工藝及裝備成套技術。

考核指標：形成具有我國自主知識產權的氯化法鈦白成套關鍵技術。完成Φ200mm沸騰氯化爐熱態試驗，鈦原料中TiO2的氯化率≥92%。新型氧化反應器平均運行周期≥20天，氧化產品的金紅石化率≥99.0%。用熱還原—電解工藝制取金屬鈦，金屬鈦純度99%以上，電解槽規模達500A，形成日產5～10kg的金屬鈦新技術的中試平臺。建成年產3萬t氯化法鈦白生產線。

2、25MVA大型電爐鈦渣冶煉工程技術研究

重點開展：自焙電極移植到半密閉鈦渣冶煉電爐、半密閉電爐改密閉電爐、自焙電極的焙燒技術及工藝制度、組合式自焙電極在大型半密閉間歇式鈦渣冶煉電爐上的應用技術等研究。

考核指標：采用25MVA大型鈦渣冶煉電爐，建成年產6萬t的鈦渣生產線。酸溶渣TiO2≥73%、氯化渣TiO2≥86%、鈦收率≥90%；酸溶渣電耗≤2500kWh/t、氯化渣電耗≤3000kWh/t、電極消耗≤50kg/t?渣。

3、高鈦型高爐渣綜合利用技術研究

重點開展：高鈦型高爐渣碳化、碳化渣低溫選擇性沸騰氯化及粗TiCl4精制的成套技術及裝備； 利用廢酸處理含鈦高爐渣制取富鈦料及高檔金紅石鈦白的成套技術與裝備；生態化處理含鈦高爐渣技術研究；含鈦高爐渣中金屬鈦或鈦合金的提取技術；提取金屬鈦及鈦合金後的尾渣應用相關技術等開發研究。

考核指標：高鈦型高爐渣碳化、低溫氯化提鈦，高爐渣中鈦的碳化率≥80%，碳化鈦的氯化率≥90%，鈦的總收率(高爐渣?海綿鈦)≥65%；鈦白廢硫酸處理含鈦高爐渣，形成年產3萬t富鈦料和2萬t硫酸法鈦白的示範工程。高爐渣中鈦的回收率70%，優質富鈦料品位TiO2≥92%，MgO+CaO≤1.5%，配套硫酸法鈦白項目的廢酸和綠礬利用率100%，開發出高檔金紅石鈦白，其質量達到R930、R680、R980，提鈦殘渣利用率100%；含鈦高爐渣制取鈦合金，渣中鈦的回收率達到80～85%，爐渣的綜合利用率達到80%以上。

4、轉底爐冶煉釩鈦磁鐵礦工藝技術研究

重點開展：轉底爐工藝的釩鈦磁鐵礦直接還原技術、釩鈦磁鐵礦金屬化球團渣鐵分離技術、熔分渣提釩、提鈦技術等研究。

考核指標：完成釩鈦磁鐵礦轉底爐直接還原工業性試驗，形成釩鈦礦直接還原及釩鈦資源綜合利用的成套工藝技術。金屬化球團礦產品中鐵的金屬化率≥85%；含釩生鐵及鈦渣中提取釩、鈦，回收率分別達到75%和72%%以上。

5、攀枝花表外礦綜合利用技術研究

重點開展：攀枝花表外礦高效利用方案設計、攀枝花表外礦經濟合理采運儲存方案、攀枝花表外礦選礦工業試驗等研究。形成攀枝花表外礦綜合利用成套工藝技術。

考核指標：表外礦原礦品位18.44%時，釩鈦鐵精礦產率18%，TFe品位≥55.00%，V2O5≥0.55%，TiO2≤10.00%，回收率52%±；鈦精礦產率6%(磁尾)，品位TiO2≥47.5%，回收率為40%；建成年處理表外礦500萬t，產高品質鐵精礦70萬t以上，鈦精礦15萬t的示範工程。

二、經費投入

國家投入 800 萬元，要求申請單位按照不低於國撥經費1：2的比例提供自籌資金。

三、申報要求

1、課題申報單位應為長期從事礦產資源利用技術研究和開發的科研單位，應對攀枝花釩鈦磁鐵礦資源及攀枝花鋼鐵集團公司的生產工藝、建設發展情況十分了解，並在相關領域具有較好的研究基礎。同時要求申報單位應具有承擔相關國家科技項目的經驗，具有國內先進水平的實驗研究基地。

2、申報單位應具有相關的技術力量、成果和壹批學術技術人員，技術方案先進、合理、可行，攻關目標明確，成果有科學價值和示範效應，自籌資金能夠落實；能得到地方政府的支持。

課題三、包頭稀土鈮資源綜合利用關鍵技術研究

壹、研究內容及考核指標

1、包頭稀土礦冶煉新工藝、新設備技術研究

重點開展：濃硫酸低溫動態焙燒設備及工藝的工程化技術；非皂化萃取劑萃取分離技術；從水浸液中分離回收釷新工藝；含氟廢氣的高效凈化技術和氟化物綜合回收工業試驗；包頭稀土精礦清潔冶煉和資源綜合利用整體工藝優化設計等方面的研究。

考核指標：形成包頭稀土礦焙燒清潔生產工藝系統，分解率大於95%；浸出渣中釷含量小於500ppm，比活度小於GB9133-88規定的7.4×104 Bg/Kg，達到國家非放射性渣標準；排出尾氣氟含量小於GB3095-1996規定的2mg/m3，達到國家排放標準；釷回收率＞93%，氟的回收率＞95%；完成2000t工業試驗。

2、包頭鈮資源選冶新技術及產業化研究

重點開展：鈮的全浮選新工藝流程、高效BG-H型選鈮藥劑、從稀土浮選尾礦中綜合回收鈮、鐵技術；鈮精礦冶煉新工藝等方面的研究。

考核指標：完成鈮選冶工業試驗，並形成1400t/a低級鈮鐵的生產能力。鈮精礦含Nb2O5≥4%，鈮收率25～30%；低級鈮鐵Nb≥15%，Nb/P≥15，鈮收率75～80%；試制出少量中級鈮鐵Nb≥30%，Nb/P≥20，鈮收率≥65%。

3、包頭稀土資源選礦新工藝研究

重點開展：包鋼選礦廠尾礦選礦新工藝技術研究（包括新藥劑、新設備、新技術），並進行選礦工業試驗並產業化研究等。

考核指標：稀土精礦：品位≥60%，回收率從50%提高到65%，CaO≤8%；達到年生產能力:≥60%稀土精礦7萬t生產規模。

4、包頭難選復雜氧化鐵礦選礦工藝研究

重點開展：在不同選礦工藝條件下，多種礦物的最大分選系數條件；新型浮選藥劑的研制開發、選礦工藝技術流程優化等方面的研究。

考核指標：難選復雜氧化鐵礦選精礦：TFe≥63%，回收率≥70%，達到年產≥63%鐵精礦200萬t生產規模。

二、經費投入

國家投入 800 萬元，要求申請單位按照不低於國撥經費1：2的比例提供自籌資金。

三、申報要求

1、課題申報單位應為長期從事礦產資源利用技術研究和開發的科研單位，應對包頭稀土鈮資源及包頭鋼鐵集團公司生產工藝、發展建設情況十分了解，並在相關領域具有較好的研究基礎。同時要求申報單位應具有承擔相關國家科技項目的經驗，具有國內先進水平的實驗研究基地。

2、申報單位應具有相關的技術力量、成果和壹批學術技術人員，技術方案先進、合理、可行，攻關目標明確，成果有科學價值和示範效應，自籌資金能夠落實；能得到地方政府的支持。

課題四、大廠錫銻銦多金屬資源綜合利用關鍵技術及設備研究

壹、研究內容及考核指標

1、多災源礦床高效率采礦與安全環境控制綜合技術

重點開展：高品位碎裂礦段誘導崩落安全高效回收技術、硫化礦床空區積水探測與突水災害預防技術、井下熱環境監測與調節技術、高應力條件下礦柱群安全開采技術、銅坑區域空區形態探測與地壓數值模擬及處理技術、開采區域災害微震監測與災害控制技術等方面的研究。

考核指標：形成多災源礦體資源安全高效開采技術集成系統。高峰錫礦采場生產能力≥300t/d,采礦損失率≤10%，采礦貧化率≤15%，堵水率90%以上，礦井不發生災害性地壓和透水及熱害事故；銅坑錫礦礦柱群采場生產能力≥800t/d，礦柱采礦損失率≤25%，采礦貧化率≤20%,礦井不發生災難性地壓事故。

2、大廠貧錫多金屬礦高效經濟選礦技術和設備研究

重點開展：多段高效重選設備組合拋廢新工藝、高效磨礦分級技術、硫化礦鉛銻鋅硫無氰分離工藝、超細貧鉛銻鋅礦和錫石細泥回收新技術、高氧化硫化礦錫、硫、砷回收工藝及設備、貧錫多金屬礦選礦工藝及設備等方面的研究。

考核指標：原礦含錫≤0.5%、鉛+銻≤0.45%，鋅≤2.00%時，錫精礦：品位≥50%，回收率由63.5%提高到66%；鋅精礦：品位≥47%，回收率由68%提高到71%；鉛銻精礦：品位鉛+銻≥45%，鉛回收率由55提高到60%；選礦成本下降10%以上。

3、錫鉛鋅***伴生尾礦資源高效回收與無害化直接利用技術研究

重點開展：高效回收尾礦中錫鉛鋅有價金屬選礦關鍵技術、濕法提取尾礦中復合礦及分選鐵鈣矽殘渣無害化直接利用技術等方面的研究。

考核指標：精礦品位Sn≥40%、Zn≥40%、Pb＋Sb≥30%,S≥35%，回收率Sn≥45%、Zn≥50%、Pb≥40%,S≥40%；尾礦利用率?90%，縮短再利用選冶流程；復合鉛鋅合成鉛鋅鈮和鉛鋅鉭新型電子信息器件，品質因數?20000；非金屬富矽渣轉型率?80%；鈣與鐵納米粉末≤300nm；鐵酸鋅系列薄膜具有可見光響應，甲基橙溶液光催化降解率≥80％，達到民用建築室內環境汙染國家標準。

4、無鐵渣濕法煉鋅提銦及鐵源材料新工藝研究

重點開展：高銦高鐵中浸渣提銦、萃余液制備***沈粉工藝、***沈粉制備軟磁鐵氧體工藝等方面的研究。

考核指標：完成無鐵渣濕法煉鋅提銦及鐵源材料新工藝工業試驗，資源組分利用率：Fe≥90%；Zn由88%提高到93%；In由63%提高到88%；銦、鋅提取的車間成本降低25%，軟磁材料比“直接-***沈澱法”降低20%，比“***沈澱法”低30-50%；低功耗軟磁產品達到PC40標準，高磁導率軟磁產品達到R10K標準，電鋅符合零號電鋅標準，精銦符合國家標準；實現高銦鐵閃鋅精礦的濕法煉鋅提銦流程中含鐵廢渣（窯渣或鐵礬渣）和二氧化硫的零排放。

5、銦銻鐵高新技術產品短流程制備與產業化技術研究

重點開展：大尺寸超高密度ITO靶材制備新工藝產業化、氯化—蒸餾—結晶法處理富銻物料制備膠體五氧化二銻工藝、從濕法煉鋅廢渣制備透明氧化鐵新工藝與設備等方面的研究。

考核指標：實現5t/a的大尺寸超高密度ITO靶材制備新工藝產業化，ITO粉粒度：D50=30～70nm、純度：99.99%、?%