工信部：國家工業節能降碳技術應用指南與案例2024年版之二有色金屬行業節能降碳技術（10頁）.pdf

《工信部：國家工業節能降碳技術應用指南與案例2024年版之二有色金屬行業節能降碳技術（10頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《工信部：國家工業節能降碳技術應用指南與案例2024年版之二有色金屬行業節能降碳技術（10頁）.pdf（10頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、國家工業節能降碳技術應用指南與案例（2024 年版）之二：有色金屬行業節能降碳技術（一）磁致聚合燃燒加速器1.技術適用范圍技術適用范圍適用于有色金屬行業以天然氣為主要燃料的工業爐窯。2.技術原理及工藝技術原理及工藝采用磁螺旋增進裝置，對進入陽極焙燒爐燃燒室的天然氣甲烷分子團施加梯度磁場。甲烷分子團在大磁場強度梯度段被排斥及磁化后，其逆磁性質量磁化率大幅提升，減少天然氣與氧氣磁化率的絕對值差值。該裝置使甲烷分子更易與在燃燒室內帶順磁性的氧氣分子結合燃燒，燃燒過程更充分，溫度場更均勻。系統安裝示意如圖 1 所示。圖1 系統安裝示意圖3.技術功能特性技術功能特性及指標及指標（1）采用磁化燃燒，甲烷與

2、空氣中氧氣燃燒充分，產品單耗下降 4%；（2）精準控制火焰長度和燃燒參數，降低燃燒過程一氧化碳排放20%。4.應用案例應用案例（1）項目基本情況：技術提供單位為武漢富世達能源科技股份有限公司，應用單位為信發集團山東中興碳素有限責任公司。改造前采用焙燒爐生產炭素制品，主要耗能種類為天然氣，年產陽極 41萬噸，單位產品天然氣耗為 54 立方米/噸。（2）主要技術改造內容：在焙燒車間安裝磁致聚合燃燒加速器，配套現有的燃燒系統和控制系統。2022 年 7 月實施節能改造，實施周期 3 個月。（3）節能降碳效果及投資回收期：改造完成后，單位產品天然氣耗降低至 51 立方米/噸，節約天然氣 123 萬立方

3、米/年，實現節能量 1635 噸標準煤/年，二氧化碳減排量 4349 噸/年。投資額為 400 萬，投資回收期為 10 個月。（二）智能光電選礦技術1.技術適用范圍技術適用范圍適用于有色金屬行業預選礦工藝。2.技術原理及工藝技術原理及工藝原礦在通過皮帶傳輸或進入環形入料口自由落體時采集多種光線進行穿透照射成像。圖像進入計算機人工智能系統分析識別，識別數據用于精準捕捉礦石位置和控制噴閥打擊礦石，使其落入相應區域，以完成分選過程。整個分選過程只需幾毫秒，每秒可處理 300010000 顆礦石的全自動分選。裝備原理如圖 2 所示。圖2 裝備原理圖3.技術功能特性技術功能特性及指標及指標（1）采用環形

4、結構空中成像技術，處理量最高可實現350 噸/小時，探測精度 0.1 毫米；（2）研發圖像采集裝置，圖像數據處理量超過 3 千兆字節/秒，采集的準確度達 99%以上；（3）智能分選礦石，處理一噸原礦減少耗水量 24 噸。4.應用案例應用案例（1）項目基本情況：技術提供單位為贛州好朋友科技有限公司，應用單位為中金嶺南凡口鉛鋅礦。改造前選礦廠全模全選，年處理量約150 萬噸，主要耗能種類為電力，選礦環節耗電量為 8452.5萬千瓦時/年。（2）主要技術改造內容：利用原有礦倉及破碎系統（顎式破碎機、圓錐破碎機、棒磨機）進行破碎，新安裝智能光電選礦設備、跳汰機、立式沖擊式破碎機、震動脫水篩及輔助設備設

5、施。2019 年 6 月實施節能改造，實施周期 2 年。（3）節能降碳效果及投資回收期：改造完成后，減少選廠廢石量 8.5 萬噸/年，減少用電量479 萬千瓦時/年，實現節能量 1485 噸標準煤/年，二氧化碳減排量 3950 噸/年。投資額為 6200 萬元，投資回收期為 2 年。（三）金屬構件裝配式充填擋墻及其高效封閉技術1.技術適用范圍技術適用范圍適用于有色礦山井下充填工序。2.技術原理及工藝技術原理及工藝采用弧形墻體結構，主體包括內凸式弧形裝配式骨架、鋼筋網層和土工織物脫水封閉層 3 層。利用拱結構原理，構建弧形鋼骨架作為主要受力單元?；⌒武摿嚎梢赃m應微小變形，將所受載荷傳導至兩側巖體

6、，充分發揮結構自承載能力，有效提高墻體整體穩定性?；⌒武摿耗軌蛲耆娲摻罨炷翐鯄?，降低水泥用量。充填擋墻結構如圖 3 所示。圖3 充填擋墻結構圖3.技術功能特性技術功能特性及指標及指標（1）構建弧形鋼骨架作為承載單元，有效將所受載荷傳導至兩側巖體，骨架極限承載能力50 千帕；（2）弧形承載單元可伸縮，適應巷道尺寸變化，骨架最大允許變形量 50 毫米。4.應用案例應用案例（1）項目基本情況：技術提供單位為礦冶科技集團有限公司，應用單位為銅陵有色金屬集團股份有限公司安慶銅礦。改造前礦山采用混凝土擋墻進行充填采場，主要消耗原材料為水泥，銅礦規模約為 110 萬噸（銅）原礦，年需混凝土擋墻 600

7、 架次，單架次擋墻消耗水泥 8 噸。（2）主要技術改造內容：完成礦山充填采場擋墻受力力學建模，設計并現場安裝金屬構件裝配式擋墻，替換混凝土充填擋墻。2022 年 6 月實施節能改造，實施周期 2 個月。（3）節能降碳效果及投資回收期：改造完成后，單架次擋墻節約水泥 8 噸，實現節能量 956噸標準煤/年，二氧化碳減排量 2544 噸/年。投資額為 300 萬元，投資回收期為 1 年。（四）電解鋁預焙陽極納米陶瓷基高溫防氧化涂層1.技術適用范圍技術適用范圍適用于電解鋁行業。2.技術原理及工藝技術原理及工藝將納米陶瓷基高溫防氧化涂層材料噴涂在鋁電解槽的陽極炭塊側表面，加熱到 400 時，涂層材料晶

8、粒收縮，晶粒間隙小于氣體分子直徑，形成堅固致密的陶瓷基隔絕層，可阻止周圍的高溫空氣、二氧化碳和電解質蒸汽對陽極炭塊的氧化侵蝕，實現炭塊的隔絕保護。在恒定的電流強度下，與無涂層陽極相比，涂層陽極的使用壽命延長 11.5 天。工藝流程如圖 4 所示。圖4 工藝流程圖3.技術功能特性技術功能特性及指標及指標（1）碳素陽極抗氧化性能高，空氣環境 900 高溫煅燒 72 小時后的重量損失率1.0%；（2）延長陽極更換周期 11.5 天，降低噸鋁炭耗 1316千克。4.應用案例應用案例（1）項目基本情況：技術提供單位為湖南博溥立材料科技有限公司，應用單位為廣西華磊新材料有限公司。改造前鋁電解車間使用無涂層

9、陽極，主要耗能種類為電力，主要消耗原材料為碳素陽極，年生產電解鋁 40 萬噸，單位產品碳素陽極消耗為 469.8 千克/噸鋁。（2）主要技術改造內容：在陽極組裝車間生產線上不停工完成陽極防氧化涂層噴涂，共改造完成 6 個工區 30 萬噸產能的鋁電解槽。2019年 8 月實施節能改造，實施周期 2 個月。（3）節能降碳效果及投資回收期：改造完成后，單位產品碳素陽極消耗為 456 千克/噸鋁，實現節能量 5714 噸標準煤/年，二氧化碳減排量 1.52 萬噸/年。投資額為 660 萬元，投資回收期為 1 個月。（五）多氧燃燒技術1.技術適用范圍技術適用范圍適用于有色金屬行業窯爐設備。2.技術原理及

10、工藝技術原理及工藝設計優化窯爐助燃系統，利用氧氣代替空氣助燃，通過氧氣增壓、輸送閥門控制器，動態控制一、二次氧輸入比例?？刂破鞑捎每删幊踢壿嬁刂颇Ｊ?，可實現自動點火、燃料和氧氣精確配比、燃燒過程可控等功能?；鹧骈L度可調、燃燒充分，且沒有氮氣參與燃燒造成的熱能浪費和氮氧化物排放。設備結構如圖 5 所示。圖5 設備結構圖3.技術功能特性技術功能特性及指標及指標（1）控制一、二次氧比例，燃燒充分，平均節約燃料50%以上；（2）采用煙氣循環再摻混技術，煙氣排放量減少 70%，氮氧化物排放量減少 90%。4.應用案例應用案例（1）項目基本情況：技術提供單位為北京凱明陽熱能技術有限公司，應用單位為金川集團

11、股份有限公司銅冶煉廠。改造前銅冶煉廠 400噸陽極爐采用空氣助燃，主要耗能種類為重油，年產銅 12萬噸，單位銅水能耗為 32.86 千克標準煤/噸。（2）主要技術改造內容：把空氣助燃改為多氧助燃，采用 PLC 控制整個燃燒系統，安裝氧氣閥組和燃油閥組，增設多氧燃燒器（含燒嘴磚、油槍、氧槍）、流量計、切斷閥、壓力調節閥、流量調節閥、壓力變送器、過濾器截止閥等。2012 年 4 月實施節能改造，實施周期 6 個月。（3）節能降碳效果及投資回收期：改造完成后，單位銅水能耗降至 14 千克標準煤/噸，實現節能量 2263 噸標準煤/年，二氧化碳減排量 6020 噸/年。投資額為 128 萬元，投資回收期為 2 個月。