華剛礦業現代化浮選生產線
從剛果(金)盧阿拉巴省首府科盧韋齊市驅車一路向東,大約30分鍾,便能抵達華剛礦業股份有限公司(以下簡稱華剛礦業)銅鈷礦。步入礦山,混雜着塵土與礦石的氣息撲面而來,讓人真切地感受到這座礦山的無限活力;深入廠區,科技的律動如影隨形,3條現代化生產線錯落有致地橫貫廠區南北,碩大的球磨機猶如不知疲倦的鋼鐵巨人,高速且不知停歇地運轉着;在電積車間內,4臺全自動行車來回穿梭,13條機械臂忙碌揮舞,一塊塊陰極銅精確定位、平穩吊裝、小心剝片、迅速打包,這一系列操作全部實現了自動化。
此刻,眼前這井然有序的工作場景散發着現代科技的魅力,在這座智能化礦山,“點石成銅”的科技傳奇正在上演。
信息集成
讓“智慧大腦”時刻“心明眼亮”
走進調度中心中控室,在碩大的電子屏上,密密麻麻的數據和蛛網般的曲線呈現在眼前。“這些數據和曲線代表着生產系統各個方面的信息,並實時更新。我們這個綜合信息化管理平臺的主要功能是實現信息集成,透過這些圖表和數據,真正做到一屏盡覽、一網打盡、互聯互通、信息共享。”華剛礦業調度中心總調度長黃榮偉介紹。
借助調度中心中控室,僅需1分鍾便能洞悉礦石採選冶生產鏈的每一個細節。“你看,這是綜合調度模塊,可實時知曉重要設備的開停機狀態;這是計量設備模塊,相關數據都能實時調取……生產上有什麼問題,一目了然,解決問題也更加方便、精準了。”黃榮偉說。
對於如何利用信息化加快培育新質生產力,華剛礦業總工程師陳興海有着自己的理解:“信息化是現代科技的核心,我們培育新質生產力就是基於新一代信息技術,通過數字化、網絡化、智能化等技術手段,對礦山生產系統進行全方位、全鏈條、全要素的改造和升級,以新質生產力推動企業高質量發展。”
據陳興海介紹,華剛礦業的信息化程度在同行業中處於領先水平。他們將現代科技與礦業生產體系深度融合,應用世界領先的邊坡監測雷達,建成尾礦庫在線監測系統;應用現代機器人技術,建成智能化機器人剝片生產系統。這些信息化系統具有實時互聯、動態預測、協同控制、輔助決策等特點,實現了開採、運輸、浮選、冶煉、安全保障、設備維護、經營管理等生產過程的全流程智能化運行。
“我們開發建設的這些信息化系統,有效地解決了信息孤島問題,基本實現了礦山生產的智能化、自動化。”陳興海表示,下一步,他們將應用人工智能、雲計算、大數據等現代科技,探索構建智能選礦磨浮系統、陰極銅自動轉運系統等信息化系統,以便更好地發揮新質生產力的作用。
技術創新
讓“價值創造”跑出“全新速度”
在華剛礦業,有一個令人驚嘆的“神話”:一項技術創新成果竟能每年創造出高達1000萬美元以上的直接經濟效益。這究竟是什麼樣的技術創新成果?
原來,華剛礦業的礦石巖性復雜多樣,有用礦物和脈石礦物紛繁交織。最初,他們依據同行業較爲普遍流行的地質取樣方法,採用單一的15米高整段取樣、化驗以及礦體二次圈定,這樣的傳統做法對於華剛礦業銅鈷礦的礦石來說存在着較大誤差,圍巖的混入導致貧化率過高,不可避免地給企業帶來經濟損失。
“如果不解決這個問題,會眼睜睜地看着‘富礦’開發成‘貧礦’。”華剛礦業總工程師陳興海感慨萬千。
時間不等人,效益不等人。於是,華剛礦業的技術人員聚焦價值創造,爭分奪秒地打了一場技術創新攻堅戰。經過上百次的試驗研究,他們依據華剛礦業銅鈷礦的礦石特點,創新提出了整段穿孔、分段取樣、精準圈定礦體的解決方案。這一方案使損失貧化率從設計時的5%大幅下降至3.5%以下,每年減少礦石損失13萬噸,多回收銅金屬量1600噸,每年可以直接創造1000萬美元以上的經濟效益。
“科技創新是節約的關鍵,抓住它就抓住了價值創造的‘牛鼻子’。”陳興海的話擲地有聲。多年來,他們不斷推動技術創新,持續優化生產工藝,力求實現經濟效益最大化。在這一過程中,該公司鼓勵技術人員將創新思維融入生產實踐,一個個優化生產工藝的“金點子”如雨後春筍般涌現,結出了降本增效的累累碩果。
據了解,該公司緊盯生產一線的重點技術革新,截至2024年上半年,累計實施工藝和設備技改項目204個,開展“五小創新”活動185項,很多新技術、新成果直接轉化成了生產力。其中,梯級浮選和分段加藥技術使回收率提高3%以上,年創經濟效益2000餘萬美元;焙砂直接電積工藝摒棄萃取,減少了生產輔料消耗,年節約成本600餘萬美元……這一系列科技創新成果與價值創造緊密結合,充分展現出了新質生產力在降本增效方面的強大動力。
科技賦能
讓“礦山潛能”變成“盎然活力”
8月初的清晨,清新的空氣彌漫礦山,並裹挾着絲絲涼意。然而,在連續選礦實驗室內,高級工程師劉傑的額頭上滿是細密的汗珠,他那布滿血絲的雙眼緊緊盯着試驗儀器。突然,顯示屏上的試驗數據開始跳動,一個令人振奮的結果逐漸清晰地呈現在眼前。“成功了,成功了!”劉傑難掩激動之情,數月來連續加班試驗的疲憊瞬間消散。
原來,劉傑與選礦廠技術人員通過上百組試驗和研究,終於研發出一種新型高效銅礦捕收劑。從試驗數據看,這種捕收劑不僅具備起泡劑的功效,而且與現有的黃藥捕收劑相比,在同等技術指標下,藥劑單耗有望降低3%~5%。
“唯有科技創新才是企業高質量發展的核心動力,我們在核心技術上不斷實現新突破,激發了礦山潛能。”該公司總經理李聖感慨地說。華剛礦業深知此理,不斷加大研發投入,培育新質生產力。
“你們二期的硫化銅精礦富氧焙燒浸出後,不經萃取直接電積生產陰極銅的工藝,生產陰極銅A級率能達90%以上,真是沒想到。特別是你們的這項工藝還能與氧化銅精礦浸出—萃取—電積系統實現串聯互補,解決了整個溼法冶煉系統所面臨的酸平衡和水平衡的挑戰,很好地實現了硫酸和石灰用量的雙下降,真是無可挑剔,爲你們點贊。”前不久,中國有色金屬工業協會原會長康義到華剛礦業調研考察,對華剛礦業新的生產工藝發出由衷贊嘆。
“富氧焙燒-直接電積”工藝是華剛礦業二期工程的一大亮點。這項生產工藝,在非洲銅鈷礦溼法冶煉行業中處於領先水平,對於處理同類型銅精礦起到了引領和示範作用。”陳興海說。
據陳興海介紹,他們從實驗室小型試驗,到擴大連續試驗,再到工業應用試驗,全方位開展浮選基礎研究和工藝技術研究,歷經上百次試驗,解決了電積短路、雜質元素超標等問題,實現了“焙燒—浸出—直接電積”工藝創新,其陰極銅A級率超過90%,而成本僅爲傳統工藝的70%。該技術成果榮獲2022年度中國有色金屬工業科學技術獎一等獎,成爲華剛礦業又一項國際領先的技術成果。
截至2024年6月,華剛礦業開展科研課題研究50多項,取得了一系列豐碩成果,其中,7項科研成果獲省部級和行業協會大獎。2024年6月,華剛礦業參與完成的科技成果榮獲2023年度國家科學技術進步獎二等獎。
如今,在非洲這片廣袤的土地上,一個充滿無限可能的現代化礦山,正以“智”爲基、以“技”爲翼,依託培育新質生產力,奮力奔跑在高質量發展的道路上,爲非洲礦業發展注入了源源不斷的“中國動力”。