紫金研发

产学研合作|Cooperation among Production, Learning and Research

2002年以来,紫金矿业先后同19家高等院校和研究院所签订了28份项目合作协议(意向)。与中国科学院过程化学研究所、中国科学院长春应用化学研究所、北京有色冶金设计研究总院、北京有色金属研究设计总院、南昌有色冶金设计研究院、长春黄金研究院、长春黄金设计院、中国地质大学、中国矿业大学、中南工业大学、厦门大学、福州大学、昆明理工大学、江西理工大学、福建师范大学、东北大学等国内高等院(校)、研究院(所)建立了良好的协作关系。通过“产学研”合作机制,公司在科技创新方面取得了实现了双赢互惠,取得了显著成绩。主要项目有:

●与中国地质大学合作开发纳米蒙脱石、高岭土材料和稀土材料技术

20045月,紫金矿业和中国地质大学注册成立地大纳米技术开发有限公司和武汉地大纳米稀土材料有限责任公司,合作开发纳米蒙脱石、高岭土材料和稀土材料技术。

其中开发纳米蒙脱石、高岭土材料的工艺属干法工艺,经鉴定,已达到国内领先水平;并且该项目在纳米功能复合材料基体、纳米制药载体、高级涂料、油漆、高级陶瓷等行业已拥有自己的知识产权和二项国家级重点新产品证;同时试验生产的产品经应用企业反馈和相关院校及研究单位检测,证实产品质量性能稳定,能有效提高终端产品的性能及功效。合作开发的稀土材料技术项目所生产出的三种粉的质量与日本粉体质量相当,主要应用于等离子电视涂屏,荧光粉三基色。

●与江西理工大学合作开发由铜矿浸出液制取氯化亚铜项目,以及难处理金矿及复杂铜多金属矿的预处理技术机理研究

铜矿浸出液制取氯化亚铜项目由江西理工大学负责主要技术开发工作,紫金矿业协助试验技术研究。江西理工大学结合紫金矿业铜生产实际,提出主要开发由铜矿浸出液——Lix984N有机萃取剂选择性萃取铜——盐酸反萃制备含铜60g/l的氯化铜液——铜粉或海绵铜还原——水解沉淀制取氯化亚铜——稀盐酸洗涤、酒精洗涤、真空干燥制取氯化亚铜粉产品的工艺流程。工艺以铜矿浸出液为原料,省去了电解铜及铜的氯化两大工序,无环境污染问题,可与湿法炼铜企业联产电解铜、硫酸铜、氯化铜、氧化亚铜等产品融为一体,从长远来看,是很有竞争力、具有广阔的推广应用前景。该项目已完成了全部的试验室研究工作,达到预期效果。

难处理金矿及复杂铜多金属矿的预处理技术机理研究项目主要展开了采用新药剂及简单、成熟、实用的工艺流程,提高吉林珲春某铜矿中铜和伴生金回收率研究;采用热力学、动力学、电化学以及扫描电镜、X射线衍射等测试及分析手段研究了难处理含铜金矿加压预氧化浸出铜及其预氧化渣氰化浸出的技术机理。该研究成果可为含铜多金属矿低温低压甚至常压湿法综合回收铜、金、银等有价元素提供理论依据。

●与福州大学合作开发采用电解法生产金盐项目和电解铜粉生产项目中试及工业化

为缓解我国进口金盐产品的压力,紫金矿业于20033月与福州大学合作开发采用电解法生产金盐工艺试验研究。研究确定了电解主要工艺条件,同时提出了采用长方体、阳阴极室不对称、双隔膜电解槽的新技术方案。中试研究表明生产工艺流程合适,产品金含量达68.2%,质量符合英国(BS56581979)标准要求。现正进行产品工业化生产前期准备工作。

同年,紫金矿业继续与福州大学展开合作,进行电解铜粉生产项目中试及工业化研究。确定生产电解铜粉的主要工艺流程为:反萃液配液—电解—过滤漂洗—烘干—还原—抗氧化—包装,与传统工艺相比,该工艺流程简单、生产成本低、经济效益明显。经过试验,进一步优化了小试工艺流程和参数,成功地试生产出了符合国家标准要求的电解铜粉,产品经电解铜粉的主要使用行业(金刚石锯片、高温触头、粉末冶金制品等行业)试用,证明其质量完全能符合各行业的使用要求。

●与厦门大学合作研究新型纳米半导体复合材料的制备与性能,并再次携手开发利用生物冶金反萃液生产硫酸铜技术

2002年,紫金矿业携手厦门大学合作研究新型纳米半导体复合材料的制备与性能。该项目为福建省青年科技人才创新项目。通过研究丰富发展了现行的“聚苯胺”理论,提出了在国内外尚属首创的新观点,对我国发展新型纳米半导体材料具有重要的意义。

与此同时,鉴于该时期阴极铜价格低迷,为了使公司铜产品多元化,降低公司经营风险,紫金矿业和厦门大学化学联合开发利用生物冶金反萃液生产硫酸铜技术,确立硫酸铜的生产工艺流程,并确定了相应的设备型式。从实验研究结果来看,利用本工艺得到的硫酸铜产品能够符合GB437-93标准要求,产品即可达到饲料级硫酸铜的标准;整个工艺流程简单、易行,无需专门的大规模的除铁操作;而且整个工艺基本无废液排出,铜的回收率高,非常适合企业的实际推广应用,具有很好的开发前景。

●与中国工程院联合开发《上杭县紫金山铜矿生物提铜技术新工艺研究》项目

针对紫金山铜矿含砷含硫的实际情况,在中国工程院副院长王淀佐亲自指导下,和北京有色金属研究总院共同承担的国家十五攻关项目——生物冶金技术及工程化(编号:2001BA609A-17),于2003年12月通过科技部鉴定,后列入十一五攻关滚动项目(编号:2004BA615A-14)。其针对紫金山铜矿含砷含硫的实际情况,采用细菌氧化——堆浸——萃取电积的工艺、选择不同种类的细菌进行试验,在小试成功后建成了年产1000吨铜的工业中试厂,20051228投资2亿多元建成了国内首座万吨级生物湿法冶金生产厂,全面完成科技攻关任务,标志着我国在低品位硫化铜矿资源高效利用技术方面又取得了重大突破,促进了我国有色金属工业技术进步,2006年处理的矿石铜品位平均为0.428%,生产阴极铜产品6781.25吨,新增产值3.7亿元,利税2.6亿元。年产阴极铜1万吨的生物堆浸提铜矿山计划到2007年达产,按目前阴极铜价格5.35万元计算,年增产值达5.35亿元,年获利税3.5亿元。同时为当地提供近1000个工作岗位,促进地方经济发展,又年获综合效益上千万元。该技术成果获2005年度中国有色金属工业科学技术奖一等奖(证书号:中色协字[2006]014-2005037)。

●与北京矿冶研究总院联合开发难处理多金属铜矿加压浸出技术项目

2002年,由紫金矿业集团控股的新疆阿舍勒铜矿有限公司,与北京矿冶研究总院联合开发了难处理多金属铜矿加压浸出技术项目(国家十五攻关项目),已完成中试并于200212月通过结题验收,经中国有色工业协会评审,定为在黄铜矿压力浸出技术上达到国际领先水平。

 

此外,紫金矿业还同马鞍山矿山研究院合作的《紫金山金矿露天采场陡帮开采与边坡稳定性研究》项目,获2003年度中国黄金协会科学技术一等奖。与福建师范大学合作的《一种连续制备纯净金溶胶的方法》于20049月获国家发明专利。与中国地质大学合作的《紫金矿业发展战略研究》课题,提出了“以增长型为主导的多元化发展战略模式”,于20049月通过湖北省科技厅组织的软科学研究成果评审,鉴定组认为该课题的研究成果达到国内同类研究的领先水平。