共伴生, 低品位複雜礦產資源的高效清潔利用一直是國家重大戰略需求, 現有選冶過程能耗高, 汙染重, 轉化率低, 分離難度大, 嚴重製約了相關產業發展. 中國科學院過程工程研究所以釩鈦鉻錳等國家重大特色戰略資源為切入點, 緊緊圍繞中科院部署的 '特色金屬礦藏的高效清潔綜合利用' 重大突破方向, 在中科院科技服務網路 (STS) 計劃重點項目支援下, 依託中科院特色亞熔鹽和流態化平台技術, 在我國高鉻型釩鈦磁鐵礦, 超貧型釩鈦磁鐵礦及軟錳礦資源的高效清潔轉化方面取得了系列突破, 形成了具有完全自主智慧財產權的釩渣亞熔鹽法釩鉻共提, 超貧釩鈦磁鐵礦選冶一體化, 軟錳礦流態化還原等核心技術, 流程及裝備; 並與河鋼股份有限公司承德分公司, 朝陽新宏達釩鈦有限公司, 九台集團等行業優勢企業密切合作, 建成了系列萬噸級以上示範工程.
5萬噸/年釩渣亞熔鹽法釩鉻共提示範工程可實現釩, 鉻資源利用率90%, 80%以上, 首次在工業規模實現釩, 鉻的同步提取分離; 該新流程可源頭避免高鹽氨氮廢水, 有害窯氣排放, 是全球提釩技術的綠色升級, 並為破解我國36億噸高鉻型釩鈦磁鐵礦的清潔利用提供了有效解決方案. 亞熔鹽釩鉻共提技術被列為 '2017年中國鋼鐵技術創新全球No.1' 技術, 該項目也被列入國家工業和資訊化部公布的2017年綠色製造系統整合項目名單.
10萬噸/年超貧釩鈦磁鐵礦選礦示範工程可獲得含釩鐵精礦和鈦精礦產品, 經濟效益顯著; 千噸級含釩鐵精礦選擇性還原提鐵-濕法分離提取釩鈦技術示範工程實現了鐵收率91%, 釩回收率80%, 鈦回收率75%, 新技術具有流程短, 釩鈦回收率高, 產品附加值高等優點, 支撐了我國超100億噸超貧型釩鈦磁鐵礦的大規模利用. 該項目被列入河北省2018年重點項目計劃, 目前正進行5萬噸/年中試基地建設.
全球首條年處理20萬噸軟錳礦流態化還原生產示範線實現了產品還原率穩定在95%以上, 過程綜合能耗較傳統工藝降低30% (110 kgce/t原礦) , 有效促進了我國低品位軟錳礦資源的高效, 清潔利用, 該項目入選2016年度 '中國科學院科技成果轉移轉化亮點工作' 及雲南省 '文山州恢複建設20周年' 示範工程.
3月26日, 中科院科技促進發展局在北京組織召開了中科院科技服務網路計劃 (STS計劃) 項目 '釩鈦鉻錳資源高效清潔利用產業化示範工程' 驗收會, 來自清華大學, 北京科技大學, 北京有色金屬研究總院, 河鋼集團, 九台集團, 衡水高新區, 中科院空間應用工程與技術中心等單位的領域專家和財務專家組成了驗收專家組. 項目負責人過程工程所研究員杜浩以及課題負責人王麗娜和副研究員鄒正分別報告了項目總體執行情況以及三個課題的執行情況並接受了專家組的質詢.
與會專家認為, 該項目全面完成了既定目標, 產生了顯著的經濟, 環境和社會效應, 為推動我國重大特色礦產資源高效清潔利用的技術轉型, 支撐釩鈦產業和電解錳行業的綠色化升級與可持續發展提供了有力的科技支撐. 中科院科技促進發展局高技術處處長付廣義在總結時指出, 我國戰略金屬資源綜合利用技術的綠色升級是 '中國製造2025' 綠色製造領域的核心任務, 希望以項目為契機, 聚焦國家重大戰略需求, 面向科技戰場中的關鍵問題, 勇於創新, 繼續努力, 打好攻堅戰, 為產業綠色升級和科技創新做出更大的貢獻.
5萬噸/年釩渣亞熔鹽法釩鉻共提產業化示範
20萬噸/年軟錳礦流態化還原產業化示範工程
超貧釩鈦磁鐵礦選冶一體化技術千噸級示範工程
