科创中国

高新技术改造传统产业

该成果以高效、减碳、低能耗为目标，针对失效汽车催化剂火法冶金采用直流电弧炉熔炼进行研究，开发了贵金属富集再生综合利用直流电弧炉，系统集成了直流电极智能调节器（软著）、模块化分段式导电横臂技术、石墨电极直径在线测量技术、风冷式针式底电极技术、短网优化供电技术等新技术，实现低品位物料（汽车尾气催化剂）贵金属的无污染高效富集。该成果已被列入“西安工业新产品新技术推广应用指导目录”。 该成果已成功应用于贵研资源（易门）有限公司贵金属二次资源富集再生现代产业基地项目，运行效果良好，且具有生产效率高、金属回收率高、环境污染小等优点，经国家电炉质量检测检验中心检测，设备额定容量3吨、工作温度1600℃、冶炼功率因数***、单位生产率达到***以上、电耗大幅降低至2000kwh/t以下、电极消耗大幅降低至***以下，各项指标均达到设计要求，大大提高了贵金属资源回收利用率，降低失效催化剂处置成本和三废排放量，经济效益和社会效益显著。

本成果将直流加热技术应用于贵金属富集再生综合利用，通过电弧加热把失效汽车尾气催化剂重熔达到熔分温度，实现有价贵金属回收。贵金属富集再生综合利用直流电弧炉系统简图（见附件） 直流炉主体及附属设备包括：水冷炉盖、上下炉体组件、电极升降装置、短网系统、炉顶螺旋进料器、开堵口机、炉底风机系统、浇铸包加热器、液压系统、冷却水装置、氮气阀站、低压电控及基础自动化系统、仪表系统、高压供电电源等。 本成果适用于失效汽车尾气催化剂危废无害化处理，额定容量3吨，工作温度1600℃，实现贵金属资源回收。 本成果贵金属富集再生综合利用直流电弧炉系统工作原理为通过晶闸管将交流电整流输出为直流电，在炉底上装置接点构成电流回路，电极与炉底钢板或触针形成回路释放热能，加热炉内物料使其熔化，物料熔化造渣从出渣口排除，贵金属与捕集剂结合形成含贵金属合金。 3.成果的创新性、实用性、可靠性等特点

张永武 西安电炉研究所有限公司 主任/高工 郑灿华 西安电炉研究所有限公司 设计/工程师 吴超 西安电炉研究所有限公司 设计/工程师