觀色辨金 高效提純
【絕活看點】
從(cong) 業(ye) 27年來,潘從(cong) 明一直專(zhuan) 注工藝複雜的貴金屬提純工作,練就了觀色辨金的“絕活”。他主創的“鎳陽極泥中鉑鈀銠銥綠色高效提取技術”,替代了過去沿用近40年的傳(chuan) 統工藝,解決(jue) 了原料適應性差、資源利用率低、清潔性差等難題。他獲得第十六屆中華技能大獎、2019年國家科技進步二等獎等榮譽。
輕擰閥門,加入適量化學試劑,隨著設備的轟鳴聲響起,潘從(cong) 明(見上圖,本報記者趙帥傑攝)緊盯溫度計上的刻度變化,不時從(cong) 反應釜中舀取少量溶液,觀察顏色、測量酸度,隨後掏出手機計算投入產(chan) 出比。“沒問題!”他簡短有力的話語,讓身旁的同事鬆了一口氣。
“所謂最佳,就是用盡可能少的精煉次數,分離出高純度的產(chan) 品。”潘從(cong) 明是金川集團銅業(ye) 有限公司貴金屬冶煉分廠提純工序工序長,從(cong) 業(ye) 27年來,他一直專(zhuan) 注工藝複雜的貴金屬提純工作,練就了觀色辨金的“絕活”——從(cong) 銅鎳冶煉廢渣中同時提取鉑鈀銠銥等8種稀貴金屬,即使純度要求高達99.99%,他也能憑溶液顏色判斷是否達標。
據了解,貴金屬廣泛應用於(yu) 精密電子、航空航天等高技術產(chan) 業(ye) ,“它們(men) 穩定性強、導電性好、延展性高,但價(jia) 格昂貴、儲(chu) 量較少,提取難度也大。”潘從(cong) 明說,自己剛參加工作時,便跟著師傅們(men) 學習(xi) 操作提純設備。善於(yu) 觀察的他逐漸發現,當純度達到出廠標準時,每種貴金屬溶液對應的顏色都不盡相同。
彼時,貴金屬提純的周期漫長,往往需要反複精煉,送檢達標後才能宣告完成。“可每精煉一次,都伴隨著原料和貴金屬的損失,價(jia) 值高達幾十萬(wan) 元。”潘從(cong) 明說,如何讓提純工作降本增效,成為(wei) 他經常思考的問題。
顏色各異的金屬溶液給了他啟發。潘從(cong) 明覺察到,隨著精煉次數增加,溶液顏色會(hui) 呈現細微的變化。“就從(cong) 溶液顏色入手!”潘從(cong) 明開始查資料、學理論,自費購買(mai) 物資做實驗。由於(yu) 每種貴金屬雜質的成分不一、含量不同,溶液顏色五花八門,為(wei) 準確標注數據,他收集了當時市麵上所有能找到的彩筆。
探索過程並非一帆風順。數年間,潘從(cong) 明進行了無數次實驗,終於(yu) 總結出“觀色辨金”的方法:通過每一次精煉後的溶液顏色變化,判斷產(chan) 品是否達標、還剩哪些雜質,進而采取針對性的深度除雜,簡化了此前多次循環精煉的提純流程,使得整體(ti) 精煉次數降低近一半。
“說到底,根據溶液顏色判斷提純程度,隻是一種經驗歸攏。”潘從(cong) 明深知,若想從(cong) 根本上提高貴金屬提純效率,隻能依靠技術創新。鎳陽極泥是提取鉑鈀銠銥的主要原料之一,“原先大部分來自銅鎳冶煉廢渣,後來隨著原料來源範圍擴大,鎳陽極泥成分變得更為(wei) 複雜,提取難度隨之增加。”潘從(cong) 明說,如何綠色高效提取,成為(wei) 推動貴金屬冶煉高質量發展的關(guan) 鍵。
為(wei) 攻克這一難題,潘從(cong) 明一邊埋頭苦學理論知識,一邊廢寢忘食做實驗。他接連啃下120多本專(zhuan) 業(ye) 書(shu) 籍,寫(xie) 下30餘(yu) 萬(wan) 字的學習(xi) 筆記。同時,他重新調整了20多種用於(yu) 提純的化學試劑配比,以期進一步提升精煉效率。
耗費4年多心血,潘從(cong) 明總算在2014年完成“鎳陽極泥中鉑鈀銠銥綠色高效提取技術”的整套工藝研發,並實現工業(ye) 化應用,替代了過去沿用近40年的傳(chuan) 統工藝,解決(jue) 了原料適應性差、資源利用率低、清潔性差等難題,榮獲2019年國家科技進步二等獎。
緊接著,他又帶領團隊創新推出“高效分離”“快速提取”等一係列新工藝,將公司鉑族金屬生產(chan) 線年產(chan) 量由設計的400公斤增擴至8000公斤以上,提純效率得到極大提升。“以最難提取的銠為(wei) 例,提純工序從(cong) 40多道精簡為(wei) 10多道,生產(chan) 周期從(cong) 將近半年降至一個(ge) 多月。”潘從(cong) 明說。
近些年,潘從(cong) 明又開始著手研究貴金屬二次資源的綜合回收利用技術。“礦產(chan) 資源終究有限,既要節流,更要開源。報廢的汽車、電子產(chan) 品、石油催化劑等資源中含有的貴金屬將是‘移動的城市礦山’。”潘從(cong) 明表示,他和團隊將不斷根據原材料變化調整技術方案,力爭(zheng) 站在貴金屬冶煉提純技術的最前沿。
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