功到自然成
——访中国有金属学会“杰出工程师奖”获得者倪恒发
一分耕耘一分收获，只有洒下辛勤的汗水，才能收获成功的喜悦，2020年8月，经过多轮评选，河南豫光锌业有限公司总工程师倪恒发荣获2020年度中国有金属学会“杰出工程师奖”。 屈联西 翟爱萍 王沛林｜文
经过多轮评选，河南豫光锌业有限公司（以下简称“锌业公司”）总工程师倪恒发荣获2020年度中国有金属学会“杰出工程师奖”。截至2020年12月12
日，他已主持或牵头完成国家
科技支撑项目1项，申报河南省省院科技合作项目3项，河南省科技攻关项目2项，河南省科技计划项目1项，获国家科学技术奖3项，省级科学技术奖1项，发表论文12篇，获各级科技进步 奖22项，专利获权23项，1项国家科技支撑项目，并被评为河南省有冶金、化工双方向注册高级咨询师、济源市第四批学术技术带头人、济源市第十五批专业技术拔尖人才。这些成绩的取得，
都是他长期以来艰辛努力的结果。
一分耕耘一分收获，只有洒下辛勤的汗水，才能收获成功的喜悦。近日，笔者对他进行了采访。
在不断学习中练就本领
2003年，为了充分发挥铅锌互补的冶炼优势，豫光集团决定立项上马30万吨电锌项目。8月16日，30万吨电锌工程一期10万吨开工，历经16个月建设，2005年3月28日投料试产。2005年5月10日，第一批锌锭下线。
工程采用代表世界炼锌主流的常规炼锌工艺，即锌精矿沸腾焙烧-锌焙砂两段浸出-浸出液三段净化-电解沉积析出锌，最后经电炉熔铸生产出成品锌锭；中间产品浸出渣采用回转窑挥发生产出次氧化锌，经多膛炉处理，脱除氟、氯等有害杂质后，获得合格的含铅氧化锌。氧化锌经浸出系统回收锌后所产的富铅渣再返回铅冶炼系统，铅冶炼弃渣为无害渣，可作为水泥厂辅助原料。焙烧烟气经余热回收后，可生产硫酸。 在这期间，倪恒发从公司项目管理员，到技术处处长，从此走上了锌冶炼技术之路。
倪恒发说：“那时，我带领20多个技术骨干，到水口山冶炼厂实习。每天晚上10点至12点，召开当天的实习总结会，布置第二天的实习事项。回到锌业公司以后，就开始搞试产工作，制定锌业公司相关的文件、制度、台账、试产方案等。”
30万吨电锌一期工程投产后的短短2年时间里，锌业公司采用先进技术，先后投资建设了银浮选回收银、镉回收、铟回收、余热发电等工程，回收镉、铟、铅、铜、金、银等金属，后来还回收了锗、钴等有价金属。
2005年6月，公司投资3000万元，开工建设银浮选回收银项目，2006年6
月建成投产。项目采用了相对成熟的“一
粗、三扫、三精”浮选工艺。项目实施后，
经过多次技术改造，银精矿品位得到大
幅提高，目前，每年产出银金属量30
余吨，价值12000余万元。同时，减少
了后道工序二氧化硫的排放，降低了环
境污染。
锌业公司的镉回收系统原设计只能
产出海绵镉堆放在渣场，既污染环境又
难以销售。2006年，公司先后自行设
计建设了粗镉、精镉生产系统，4月份
产出第一批粗镉，8月份采用真空蒸馏
工艺产出精镉，达到1#镉标准。随着
生产工艺的成熟，原堆放在渣场的海绵
镉重新返回系统，变为了精镉锭产品。
项目经多次改造，精镉年生产能力已达
900吨，价值1300多万元。
2006年10月，公司开始建设铟回
收项目，该项目投资约1450万元，于
2007年8月竣工并投料试产，9月产出
第一批精铟锭。项目通过对铟富集渣进
行浸出、萃取、电解、熔铸等工艺可年
产出精铟10吨，全部达到了0#国标
铟锭标准。近几年，公司对其工艺进行
了改进和完善，解决了反萃液净化等问
题，精铟年产量目前已达到20吨，价
值10000多万元。
由于锌精矿在沸腾炉焙烧脱硫的同
时，会产生大量的余热，以前只有将多
余的蒸汽放空，会造成大气污染和温室
效应。2007年1月，公司投资3600余
万元，建设余热发电项目。项目总装机
容量4.5兆瓦，年发电量3150万千瓦时，
是国内同行业首家利用饱和蒸汽发电的
项目。项目于当年9月并网成功。每天
可减排800吨蒸汽，回收除盐纯水700
吨，经济效益可观。2009年4月2日，
余热项目在联合国气候变化理事会成功
注册为CDM项目。
倪恒发说：“2005年10月份，我
被推荐到锌业二厂当厂长，3年之内，
锌业二厂各项指标，从不达标到达标，
再到超产、稳产。同时，我负责银浮选、
镉回收、铟回收项目的建设和生产。在
这个过程中，除了做好本职工作外，还
十分注重人才的培养。“一个篱笆三个
桩”，一个人再有能力，也没有那么大
的精力。当时，我向公司要了6个工艺
员，因为这几个综合回收项目是全新的，
公司需要更多的技术人才。如今，我培
雨生红球藻养殖养的人不单是在生产厂从事技术工作，
有的到了科技发展部，有的走上了管理
岗位，有的甚至走向了海外。”
2006年12月30日，30万吨电锌
二期工程开工建设。2008年8月8日
试产，10月5日产出合格锌锭。同月，
倪恒发被提拔为锌业公司总工程师。
“在公司领导的大力支持下，除了
抓好锌产品的生产，三个综合回收项目
的建设和生产外，我最自豪的是二期
试产，我拿出的方案，48小时内全线
拉通。试产前，我们准备工作很充分，
单试产方案，我们就做了两套，还有
应急预案，所以试产很轻松。拉通浸出、
净液系统仅用了36个小时。”倪恒发
介绍道。
勇于担当 为提质增效尽责
倪恒发说：“任锌业公司总工程师
后，我主要抓工艺、科技、检验管理等
等。前几年，主要抓提质增效，综合回
收。如钴渣，每年锌钴渣7000～8000卫生间储物盒
吨，含锌量4000多吨，还含有一定的
钴金属量。为此，公司成立了科研小
组，我带领科研小组人员做实验，将锌
钴渣全部综合利用，锌变成了锌锭，钴
变成富钴精矿。另外就是氧化锌系统，
因为含铁高，浸出只有两段，产出的锌
浸出渣含锌12%～13%，含铅20%多，
同时含铟量也很高。由我牵头组织创新
研究，开发了高铁氧化性高效还原浸出
工艺。大幅度提高了锌、铟的回收率和
硫酸铅含铅品位。目前，氧化锌系统产
出的铅泥含铅大于40%，含锌小于3%，含铟小于80克/吨，锌铟回收率及铅泥含铅大幅度提高，且每年不再外购近10000吨硫酸亚铁，改造升级后的技术经济指标大幅优化，创效近1亿元。之后，公司领导让我负责降低尾矿含银。我带领科技、设备部门及生产厂的人员联合攻关，对银浮选工艺、设备进行了提升改造，使尾矿含银大幅度降低，每年创效至少有4000万元。”
锌业公司设计电锌产能为20万吨，现在已提升到28万吨。作为技术总负责人，倪恒发在提质提产方面，他做了大量工作。
倪恒发说：“目前我们的锌锭，在行业有一定的口碑。锌锭国标规定，主金属锌含量不小于99.995%，公司在此基础上严格控制标准，降低小项杂质，要求锌含量大于99.996%。2020年，锌锭含量标准全部达到公司要求。其中，86%的锌锭含量达到了99.997%，从而
满足了不同客户的要求。能取得这样的
成绩主要得益于科学的考核和精细化管
理。锌锭有六大杂质元素指标，我和技
术部门对各种杂质元素进行了全面的权
重分析，对考核指标进行了改革。将质
量考核指标直接分解到各个工段，甚至
分解到个人。这样落实了责任，就杜绝
了以前的大锅饭现象——质量不合格，
大家一起担责任。另外，还有类似于原
来的挥发窑生产指标，是以氧化锌为依
据考核的，我也对此进行了修改。因为
通过降低浸出渣含锌、含水，大幅度降
低了浸出渣渣量，提高了锌、铜直收率。
挥发窑处置浸出渣渣量的减少，产出的
氧化锌就减少了，虽然焦耗单项指标提
升了，但总能耗、总焦耗下降了。科学
的考核才能促进生产力发展；不科学的
无框画
考核，因循守旧，只会阻碍生产力的发
展。”
国内赤铁矿领域的开拓者
由于锌冶炼行业存在着资源利用水
平低、生产成本高、能耗高、渣的经济
高效处理困难等问题，尤其渣的经济高
引纸绳
效处理问题，已经成为全行业技术难题。
湿法炼锌目前没有主流工艺，应用较
广泛的工艺主要有两段浸出——浸出渣
挥发窑挥发法（又称常规法），热酸浸
出——黄钾铁矾法、热酸浸出——针铁
矿法、锌精矿直接浸出等工艺，每种工
艺都存在一定的弊端。国内炼锌工艺存
在的共性问题主要是：锌及有价金属回
收率低，浸出渣量大，浸出渣处理难度
大，能耗高，环境治理投资大，环保设
施运行费用高等，因此，开发湿法炼锌
新技术，进一步提高锌精矿中锌及其他
有价金属的回收率，减少浸出渣量，铁
防身戒指形成无害渣或可以利用铁渣，是锌冶炼
行业发展的必然途径。
早在2011年，在公司领导的支持
锌业公司全景
下，倪恒发就积极主动谋划锌冶炼的全新生产工艺。在国内首次主持开展更环保、资源利用率更高的赤铁矿全新工艺实验，为国内产业化、工业化运用提供开拓性的技术研究。“当初，我选了2个工人、3个刚毕业的学生，进行小规模的实验，只有简陋的仪器，进行中试实验。那段时间是我工作以来，面
临过的最大考验，也是最难以忘怀的。第一，赤铁矿工艺技术在国内是空白的没有任何经验可以借鉴；第二，耐高温高压材质难以解决；第三，毕竟是小实验，仪器设备问题不断，出现过氧气通不进去，出现过高压矿浆从排气管喷出来，出现过搅拌桨叶烧成渣的情况。我连续3天3夜没有睡觉，经常凌晨3点跑到现场。在实验期间还经历了母亲去世。但我始终坚信‘功到自然成’的道理。最终，我把这个实验拿下来了。”倪恒发努力
控制着自己的情绪。
赤铁矿除铁工艺是将锌浸出液中的二价铁在高压釜内氧化沉淀，生成一种热力学性质稳定、含铁更高的具有利用价值的铁渣（Fe>55%）。赤铁矿法除铁工艺能回收锌精矿中几乎全部有价成分，产生的产品都可以销售，所有作为中间产品的废渣可进一步加工而无须堆存，特别是在处理含铁和其他有价金属（如金、银、铜、铟等）高的锌精矿较其他工艺有很强的优势。
倪恒发带领公司科技人员，通过试验室试验、半工业化试验，不仅确定了赤铁矿除铁的最佳工艺条件和辅料消耗指标（蒸汽、氧气消耗指标），而且掌握了高压釜、加压泵、闪蒸阀等主要设备的选型、材质，除铁率达90%左右，所产赤铁矿含铁55%左右，含锌1%左右，工艺指标达到预期目标。2015年，该工艺通过中国有金属协会组织专家评选委员会评审。
“采用赤铁矿工艺的优势不仅环保，资源利用率更高，而且成本大幅降低。据统计，电锌加工费比现有
工艺降
低500元至600元，资源利用率更高。
当前，我着重抓再生锌的研发，已进行
工艺设计和施工图设计，同时进行赤铁
矿的可研报告，为锌业公司下一步做强
做大，继续奉献自己的一份绵薄之力。”
倪恒发说道。
将为环保治理继续奋斗
随着环保要求严格，同时公司也愈
发重视环保问题，开始对公司的2#锌
挥发窑系统排放的尾气进行治理，主要
治理污染物为颗粒物及氮氧化物，主要
改造内容为增加臭氧脱硝及湿式静电除
尘器，改造目标是使尾气中颗粒物和氮
氧化物达到特别排放限值要求。
倪恒发介绍说：“近几年，我把
工作侧重点转向了环保治理。尤其是
2019年，在锌挥发窑尾气臭氧氧化法
脱硝的生产实践中，时间紧、任务重，
我不等不靠，不盲从。比如，公司邀请
的专家认为，低温湿烟气脱硝效果不好，
要高温高压烟气。但是我考虑到，高温
高压烟气在脱硫前进行脱硝，势必影响
脱硫产品的质量。因此，在项目实施过
程中，我尝试加了一套管道，投资不到
15000元，烟气脱硫后，对低温湿烟气
喷臭氧脱硝。后来经过生产试验证明，
高温不但对亚钠脱硫产品质量有很大影
响，而且高温脱硝，消耗大，设备寿命
短。现在，公司主要用低温湿烟气脱硝，
达到了预期效果。”家庭信息箱
倪恒发在脱硝的工艺过程中发现，
臭氧脱硝的局限性，以及在低价氮氧化
物氧化为高价氮氧化物后难吸收，吸收
进入水体难处理等问题，因此提出了直
接在挥发窑内喷氨，将氮氧化物还原为
氮气的思路并付诸实践。
倪恒发认为，积极建设锌挥发窑尾
气臭氧氧化法脱硝治理环保工程，既是
响应国家蓝天保卫战要求，同时对公司
节能减排和废气达标排放工作，有十分
重要的意义，有利于提升公司社会形象，
达到经济绿冶炼，为同行业生产起到
带头引导作用。
（作者单位：河南豫光金铅集团有限责任公司）锌锭产品
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