随着近年来我国再生铜产业的快速发展,行业的技术装备水平虽然也取得了较大进步，但与国家节能减排和环境保护的要求还有较大差距。“十二五”时期是我国再生铜产业升级的重要时期，而技术装备的升级更是整个产业升级的关键。针对我国再生铜产业技术装备现状，结合国外再生铜熔炼技术装备的发展趋势，再生铜熔炼技术装备升级应选择适宜的路径。

　　一、再生铜产业战略地位日益得到提升

　　铜是国民经济重要基础原材料。随着我国经济的快速发展，资源和环境的压力加剧，再生铜产业的战略地位显得更加突出。

　　发展再生铜产业是解决我国铜资源短缺的有效途径。我国虽然是一个资源大国，但铜矿资源紧缺。我国目前铜原料的65%需要进口，随着资源需求的持续增加，我国铜资源的对外依存度将逐年提高。循环利用废旧铜资源，可以减少铜矿资源的进口，缓解国内铜矿资源不足与需求增长之间的矛盾。再生铜已成为我国铜产业的重要组成部分，2010年我国再生铜产量达到240万吨，占原生铜产量457万吨的47.4%。

　　发展再生铜产业是有色金属行业节能减排的重要举措。循环利用铜既可保护原矿资源，也可以节约能源、减少污染。经核算，每吨再生铜相对于原生铜节能1054千克标准煤，节水395立方米，减少固体废物排放380吨，少排放二氧化硫0.137吨。“十一五”时期，发展再生铜产业共节能1052万吨标准煤，节水 39.4亿立方米，减少固体废物排放 37.9亿吨，少排放二氧化硫136.7万吨。再生铜为整个铜行业和有色金属行业的节能减排做出了重大贡献，已成为我国有色金属行业节能减排的重要抓手。

　　发展再生铜产业是环境保护的客观要求。随着我国工业化和城镇化加快，大量机电产品面临淘汰或报废。这些废旧物质具有污染性和资源性，若不进行处理，将造成土壤、水体以及人体健康的危害，而且这种危害具有潜在性、长期性和难以恢复性。其中又含有铜等大量有色金属资源，若不进行回收利用，也是对资源的浪费。因此从环境保护和资源利用的角度出发，必须发展再生铜产业。

　　也正是由于再生铜产业具有这些发展优势，再生铜被国家列为“城市矿产”中的重要矿产，再生铜产业作为国家战略性新兴产业中的节能环保产业予以重点发展。国家工信部、科技部、财政部在《再生有色金属产业发展推进计划》中明确提出，到2015年，再生铜等主要再生有色金属的产量要达到1200万吨，产业规模和产量比重要明显提高。其中再生铜要占当年铜产量的比例达到40%左右。并针对我国废旧有色金属资源及加工园区的分布情况，以现有骨干企业为基础，统筹规划，进一步优化再生铜产业的布局，重点支持浙江、广东、山东、天津、江西等地区发展再生铜产业。到2015年，再生铜行业形成一批年产10万吨以上的规模化企业。培育若干个再生铜产业集群发展重点地区，产能比重超过80%。再生铜产业发展正面临着重大的战略机遇期。

　　二、再生铜熔炼技术装备比较劣势明显

　　我国再生铜产业规模快速扩张的同时，产业集中度也逐年提高，有的再生铜企业年产能达到了40万吨，珠江三角洲、长江三角洲、环渤海经济圈和成渝经济区等正形成再生铜产业集群，一批以铜为主要进口再生资源加工园区和国内回收交易市场，以及规模化再生铜工程正在建设。我国再生铜产业的技术装备水平也随之不断提升，金属熔炼回收率不断提高，产品结构不断优化。尤其是一批原生矿产冶炼龙头企业加快进入再生铜领域，正快速提升整个再生铜产业的发展水平。

　　在我国再生铜产业获得较快发展的同时，我们应清醒地认识到，我国的再生铜产业发展还比较粗放，多数企业的规模较小，行业的集中度较低。再生铜行业中虽然出现部分产量超过10万吨的大企业，但多数企业的年产量低于3万吨。正是由于规模较小，技术装备投入不足，大部分企业仍采用传统的落后的技术装备生产。无论是综合能耗、污染物排放、还是资源回收利用率等关键指标都较低，而且带来了极大的环境污染的隐患。

　　在处理低品位废铜上，主要采用鼓风炉技术装备熔炼。这种技术装备将高低品位的废铜料搭配后产出黑铜(含铜70%-90%)。炉渣含铜在1%以上的，则继续处理回收铜，有条件的送炉渣选矿处理。目前国内在产的最大杂铜鼓风炉年产黑铜3万吨。然而用鼓风炉处理低品位废铜其生产效率低、能耗高，需要大量的焦炭，产出的黑铜需铸锭，送火法精炼重新熔化还需消耗大量的燃料，能耗和生产成本都高，致使每吨黑铜的成本达到4000-5000元。

　　在处理高品位废铜上，主要采用固定式反射炉熔炼。据调查，90%以上的企业采用这种技术装备，其规模从50-350吨/台不等，可直接产出阳极铜和含铜在15%左右的炉渣。这种技术装备主要是工艺成熟，投资省，但这种技术装备热利用效率较低，一般只有25%-30%;生产效率低，氧化还原阶段，需人工持管在加料口作业，炉门在氧化还原时无法密闭，炉口大量冒黑烟，环境污染严重;由于是人工操作，安全隐患较大。

　　纵观国外发达国家，虽然有部分再生铜冶炼企业仍沿用较老的鼓风炉和反射炉熔炼，但大都采用新型现代化工艺及装备，如氧气顶吹回转炉工艺、倾动炉工艺等，皆能做到原料适应能力强，不仅能处理品位较低、成份复杂的原料而且能够对其中多种单一有价金属进行有效回收，实现资源回收利用的最大化。同时能做到清洁生产，满足严格的环保和安全生产标准。机械化、自动化程度较高。

　　这种明显的差距，也正说明了我国再生铜产业升级的紧迫性和必要性。当前无论是从节能减排，还是环境保护着眼，我国再生铜产业要想获得可持续发展，就必须加快再生铜产业技术装备的升级，突出解决再生铜熔炼技术装备中存在的问题。也只有这样才能发挥出再生铜产业的比较优势。对此，行业内必须首先树立一个正确的观念：再生铜产业是节能环保产业，但并非就代表企业节能环保。相反再生铜企业做不到节能环保，再生铜产业是节能环保产业也就无从谈起。

　　三、再生铜熔炼技术装备升级最佳路径

　　“十二五”既是我国再生铜产业发展的重要战略机遇期，也是我国再生铜产业升级的关键时期。结合我国再生铜产业熔炼技术装备现状和国外再生铜熔炼技术装备发展趋势，考虑到我国再生铜企业的规模实力，应坚持“两手抓，两条腿走路”的升级路径，以切实提升我国再生铜熔炼技术装备水平，以期通过几年的发展，按照国家工信部、科技部、财政部联合印发的《再生有色金属产业推进计划》的要求，到2015年达到再生铜熔炼(杂铜--阴极铜)能耗低于290千克标煤/吨，再生铜熔炼金属回收率达到96%以上的能耗和资源利用率水平。

　　“两手抓”：即一手抓落后产能的淘汰，一手抓先进技术装备的推广。国家有关部门应尽快出台《再生铜产业准入条件》，提高行业准入门槛，坚决淘汰无烟气治理设施的鼓风炉、冲天炉、50吨以下的传统固定式反射炉。推广先进技术就是要推广再生铜倾动式阳极炉;竖炉及其它新型强化熔炼炉;推广再生铜冶炼智能化控制技术等。

　　“两条腿”走路：即一是引进和消化吸收国外先进再生铜熔炼技术装备。无论是国外的Kaldo炉，还是大型固定式氧气顶吹炉，其都有诸多的优点，在机械化和自动化程度上都较高，节能环保效果好，原料适应能力强，值得借鉴。二是充分发挥国内主要设计院所和设备厂家的作用，研发制造相关高水平的技术装备。事实上，近年来我国再生铜技术装备水平不高除了本身产业发展起步晚，基础差、底子薄的原因外，主要还与国家和相关研发部门在再生铜冶炼技术装备研发制造上投入较少有关。也因此前些年国内基本没有自主知识产权的先进技术装备，均依赖进口。值得庆幸的是，近两年，国内有关设计研发机构开始重视并加大对再生铜熔炼技术装备的研发，相继研发制造出具有我国自主知识产权的顶吹炉、NGL炉、精炼摇炉、竖平炉、双式顶吹炉等，有些技术装备甚至已超过国外水平，并在一些大型再生铜项目中得到推广应用。

　　国内现研发制造出的NGL炉自动化程度高，不用人工持管、炉体密闭、环保效果好，其能耗仅为110千克标煤/吨;研发的350吨/台精炼摇炉，是对倾动炉的改进和完善，并完全国产化，处理物料含铜92%以上。与Maerz倾动炉相比，改进了搅拌技术、排烟方式和燃烧方式，提高了工作效率和热效率，达到了最大限度的节能减排效果。该技术装备已在国内2个20万吨规模工厂应用;研发的顶吹炉设备与Kaldo炉相比，在工艺条件、渣型控制以及炉体结构上都有较大改变。入炉物料含铜平均50%以下，可以产出80%左右的黑铜，同时产出含铜小于1%的弃渣。顶吹炉与NGL炉配套使用时，可以同时处理高、低品位废杂铜。该技术装备已在国内30万吨再生铜项目中采用。

　　我国拟计划在“十二五”期间建设50个国家级“城市矿产”示范基地，并计划到2015年建成一批年产10万吨以上的再生铜企业。其中在珠江三角洲、长江三角洲、环渤海和成渝经济区等具备一定产业基础的地区支持改扩建20万吨的再生铜项目6-8个;在华北、华中、东北、黄河三角洲等地区改扩建5-10万吨再生铜项目10个;在西北地区支持改扩建5万吨再生铜项目2个。通过支持这些重点项目建设，以提高我国再生铜产业的集中度和合理布局，提升整体发展水平。为此，提高这些项目的技术装备水平，对于发挥典型示范作用，引导行业转型升级显得尤为重要。而采取“两手抓，两条腿走路”的发展模式实为再生铜熔炼技术装备升级的最佳路径。

　　(作者单位：大冶有色博源环保股份有限公司)

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