冶煉廢渣通常指冶金工業生產過程中產生的各種固體廢棄物，這些固廢中含有一定量的鋅、鉛、銅等重金屬以及銀、銦等稀貴金屬元素，是重要的有色金屬二次資源，如不能妥善處置，不僅造成大量的資源浪費，還對環境構成了潛在的威脅。
長沙有色冶金設計研究院有限公司針對典型有色冶煉廢渣處置過程面臨的能耗高、流程長、金屬回收率低等一系列行業技術難題，依託國家“863”計劃項目“湘江流域冶煉重金屬固體廢物減排與利用關鍵技術及工程示範”、中央引導地方科技發展資金項目“鋅冶煉渣高效清潔處理成套技術研究及工程示範”等多項重點科研項目，開發了冶煉廢渣資源循環利用新技術，在青海湘和、呼倫貝爾馳宏、廣西南方有色、江銅鉛鋅和株冶集團、中金嶺南等多家企業實現工業化應用並取得了良好效果，對緩解我國有色金屬資源緊張局面、推動行業綠色節能降碳具有重要意義。
該技術多項應用成果經中國有色金屬工業協會、江西省科學院等機構組織評審，獲得整體技術達到國際領先水平的認定，並獲得中國有色金屬工業科學技術獎一等獎、江西省科技進步獎二等獎、中國商業聯合會科學技術獎一等獎。
應用案例
1. 青海湘和煉鋅尾渣無害化處理綜合回收項目
該項目位於青海省西寧經濟技術開發區甘河工業園區，鋅浸出渣處理規模10萬噸/年，是國內首次將富氧側吹熔池熔煉技術用於處理單一鋅氧壓浸出渣。長沙有色院完成該項目規劃（可行性研究）、初步設計、施工圖設計在內的全過程諮詢設計工作。項目主流程採用“富氧側吹+煙化”工藝，首次研發了高硫鋅渣半懸浮富氧側吹熔煉技術、溼料粒煤富氧燃燒技術和粒煤聚熱化硫熔渣技術，解決了單質硫渣面燃燒導致渣溫下降、爐頂硫渣粘結嚴重等技術難題。該工程於2019年10月建成投產，項目投產運行效果良好，能夠實現鋅浸出渣中鉛、鋅、硫、銀、銦等金屬的綜合回收。
2. 呼倫貝爾馳宏礦業氧壓浸出渣資源化綜合利用項目
該項目位於內蒙古自治區呼倫貝爾市經濟開發區，年處理8萬噸硫渣浮選尾礦、3萬噸浮選精礦熱濾渣。長沙有色院完成該項目可行性研究、初步設計、施工圖設計在內的全過程諮詢設計工作以及工程總承包。該工程採用典型的鉛鋅協同冶煉工藝，利用鉛熔煉系統對鋅冶煉產出的全部硫渣浮選尾礦和浮選精礦熱濾渣進行協同處理，實現冶煉廢渣的無害化處理和資源綜合回收利用。該工程於2019年8月23日成功投料並產出合格產品，運行效果良好。
3. 南方有色浸出渣處理系統升級改造項目
該項目是廣西河池市南方有色金屬集團有限公司旗下鋅冶煉廠對原有300kt/a鋅冶煉系統產出的多種廢渣進行無害化及資源綜合回收項目，位於廣西壯族自治區河池市南丹縣車河鎮。鋅冶煉渣年處理規模爲50萬噸，長沙有色院完成該項目可行性研究、初步設計、施工圖設計在內的全過程諮詢設計工作。工程主流程採用“富氧側吹熔煉+煙化還原”工藝，通過對鋅浸出渣進行熔煉和煙化揮發處理，實現煉鋅渣的無害化處理，並綜合回收其中的鋅、鉛、銅、銀、銦等有價金屬。該項目於2023年11月成功投產，運行效果良好。
4. 江銅鉛鋅公司鉛鋅聯合冶煉及資源綜合回收項目
該項目位於江西省九江市湖口縣，由長沙有色院完成該項目可行性研究、初步設計、施工圖設計在內的全過程諮詢設計工作。項目年處理鋅浸出渣10萬噸，於2011年9月竣工投料生產。工藝路線採用鉛精礦搭配溼法煉鋅渣作爲主要原料，直接產出高品位粗鉛，解決了回轉窯處理浸出渣過程中產生低濃度二氧化硫煙氣的污染問題以及難揮發有價金屬高效回收的難題，鉛回收率達98％以上，金銀入粗鉛率達99％以上，渣含鉛可達3％以下。該工藝充分利用硫的反應熱，煙氣帶走熱量少，粗鉛能耗爲313kgce／t，浸出渣處理能耗降低50%以上，煙塵率僅爲投料量的5％～7％。
5. 株冶搭配鋅浸出渣閃速煉鉛項目
該項目由長沙有色院承擔全過程設計及EPC總承包，於2013年1月建成投產。項目建立了一種全新的鉛鋅聯合冶煉工藝流程，採用搭配處理鋅浸出渣的直接煉鉛工藝生產粗鉛，在煉鉛的同時每年搭配處理鋅浸出渣12萬噸以上，每年多回收銅、銀分別爲854.5噸和28.5噸；每年多回收硫7229噸用於制酸，大幅減少了二氧化硫排放量。該流程從根源上解決了鋅冶煉溼法渣處理有價金屬綜合回收及低濃度二氧化硫污染環境等問題，回收了渣中的有價元素，爲國內鉛鋅冶煉行業的資源利用與清潔生產樹立了標杆。
6. 中金嶺南丹霞冶煉廠煉鋅渣綠色化升級改造項目
該項目由長沙有色院承擔全過程設計及EPC總承包。項目採用閃速熔煉技術對工廠鋅系統自產的煉鋅渣及外來危廢進行無害化處理及綜合回收渣，處理能力達每年28.7萬噸，包括來自工廠內部的18.7萬噸危廢渣和來自廣東省內的社會性危險廢物10萬噸。通過減量化、資源化和無害化，各類廢渣無害化爲一般工業固廢，並綜合回收氧化鋅、電鉛和其他有價元素副產品，實現廢渣廢料在閃速熔煉爐原料中佔比75%，處理每噸煉鋅渣的煤耗折標煤爲277千克，僅爲回轉窯的57.2%。
長沙有色院秉持“把握有限資源，創造無限價值”的企業使命，深耕冶煉廢渣資源循環技術領域，不斷尋求突破與超越。我們深知，每一次技術的革新，每一份業績的積累，都是對可持續發展的堅定承諾。未來，長沙有色院將繼續與業界同仁攜手共進，以更加卓越的技術和服務，爲冶煉行業的綠色發展貢獻力量，爲構建美麗中國添磚加瓦；以科技之光，照亮綠色前行的道路，共同書寫資源循環的新篇章。
