氧气底吹技术

氧气底吹技术最初应用于炼钢领域。上世纪30年代起，相关研发工作相继开展，最终在60—70年代实现了工业应用。氧气底吹技术具有高效、节能、环保等显著优点，随制氧技术的进步，在世界钢铁领域得到广泛应用，大幅提升了钢铁冶炼的整体技术水平。
此后，将氧气底吹技术应用于有色冶炼领域的想法也随之产生。但是，氧气底吹技术在钢铁冶炼领域的应用与在有色金属冶炼领域的应用有很大差异：
氧气底吹技术炼钢，目的在于脱除铁水中的硫、磷、硅等杂质，控制碳含量，可以同时加入废钢，熔化调质生产各种牌号的碳钢，亦可在钢水中加入其他金属或合金，生产各种牌号的合金钢。冶炼过程是间断作业，炉内气氛在氧化和还原之间周期性变化，熔炼渣率和烟尘率很低，产出物中，成品率超过95%。
氧气底吹冶炼有色金属，过程多为连续作业。炉内气氛或为氧化或为还原，对稳定有较高要求。熔炼产物主要是炉渣，主金属产品难以超过50%，烟尘率视不同原料有所波动。此外，有色金属原料常为多金属共生矿，难以彻底分选，熔炼工艺需考虑多金属综合回收利用，所以相对于钢铁冶炼，有色冶炼的反应机理较为复杂。
也正因为此，氧气底吹炼钢的成熟技术并不能简单移植到有色金属领域，需要针对不同金属品种的不同特点进行一一开发。



1973年，2位美国教授提出将氧气底吹技术应用于铜冶炼领域的设想，称之为“SL炼铜法”，进行小试后，申请了专利，但中试未获成功。
1974年，德国鲁奇公司在SL炼铜法的启发下，申请了QSL氧气底吹一步炼铅专利，并于1984年进行了产业化示范试验。
在我国，上世纪80年代，为淘汰环境污染严重的烧结—鼓风炉传统炼铅工艺，行业对清洁工艺的需求十分迫切。当时，各国都在开展新的炼铅工艺研究，但其中多为一步或一炉炼铅，引进到国内会带来一些工程问题，且成本相对较高。

1983年，经国家科委批准，该课题被列入国家“六五”科技攻关计划，由中国恩菲和水口山矿务局牵头、北京矿冶研究总院、北京钢铁研究总院、中南工业大学、中科院化冶所、西北矿冶研究院等行业企业院所参与，组成公关小组共同开展研究，并于1985年底在水口山建成年产3000吨粗铅的底吹熔炼—电热还原炼铅成套半工业试验装置。至1987年底，先后进行17批次试验，共熔炼近900吨铅精矿，产出340多吨粗铅。试验表明，氧气底吹熔炼炉除了存在氧枪寿命短这一突出问题，其余指标均较为理想；电热还原系统受资金限制，所建设施简陋，还原剂粉煤供给为临时措施，难以满足试验要求，无法产出合格弃渣。1987年11月，试验告一段落。
随后，为尽快解决铅冶炼的严重污染问题，我国引进了德国鲁奇公司QSL一步炼铅工艺，并在甘肃白银有色公司（现白银有色集团前身）建设了世界首个氧气底吹炼有色金属项目，并于1994年建成试产。但是，因部分技术不成熟，加上经济原因，项目投产后不久即关闭至今。
事实表明，截至上世纪末，无论是自主研发还是引进消化，氧气底吹技术在我国有色冶炼领域的应用均未取得成功，这无疑进一步证明，该技术在有色领域的产业化应用具有相当难度。