近年来，平台上百次组织绿色低碳智能技术专家前往湖南、广西、广东、山东等地龙头有色冶炼企业开展绿色低碳智能技术需求诊断和需求对接，在有色冶炼领域积累了几十项先进绿色低碳智能技术，并正在推动一批重大技术在湖南、广西等地企业落地。近日，某大型有色冶炼集团（年产值超700亿元）及电子信息龙头企业寻求卡脖子技术难题解决合作方，平台特将技术需求难题公告如下：

      一、高精度缺陷检测设备和半导体封装贴片技术需求

     贴片技术是一种在电子制造领域中广泛应用的先进工艺，其核心原理是将电子元件（如芯片、电阻、电容等）的焊接面朝上，通过焊接连接到电路板上，以实现高密度、高性能的电路布局。贴片技术已成为现代电子制造中不可或缺的重要工艺之一，其应用领域涵盖了多个领域，包括电子产品制造、通信设备、汽车电子、工业控制和医疗设备等。其主要应用领域包括：电子产品制造、通信设备、汽车电子、工业控制、医疗设备。需求描述：1、微观尺度的精密控制。贴片机在焊接过程中需要对微小的贴片组件进行精密控制，这要求机器在微观尺度上实现高度的精度和稳定性。然而，当前技术还未能完全解决微观尺度下的工艺参数控制问题，如焊接温度、焊接压力等参数的实时监测和调整，这限制了贴片机在高密度电路板生产中的应用。2、多种贴片组件的适配性。贴片机在适配性方面仍存在局限性，部分特殊形状或材料的贴片组件难以有效处理。3、高速生产和高精度的平衡。贴片机需要在保证高速生产的同时保持高精度的焊接质量，这是一项技术挑战。当前的贴片机在提高生产速度的同时，往往会面临焊接质量下降的问题，特别是对于微小尺寸的贴片组件，焊接位置和焊接强度的精度要求更高。4、技术参数：贴片位置精度：±5.0μm@3σ；贴片角度精度：±0.05°@3σ；贴片压力：1N~30N；贴片压力精度±0.05N；贴片效率 15K Unit/H（Dry Run）（根据不同工艺存在差异）；工艺良率 99.9%。

      二、有色冶炼30个卡脖子技术难题简介

      1、以氢代碳在铅冶炼中的技术研发及应用。研究氢气和硫化铅氧化铅的反应机理、氢冶金熔池熔炼对耐火材料及配套设备、流体管道的材质要求和制作要求、原料中硫的回收和利用。首先实验室实验，评估达标后半工业化试验。需达到效果：氢气替代碳应用于铅冶炼，经济技术指标应优于碳冶金，基本上实现零碳排放。

      2、冲渣水余热、熔渣余热和制酸烟气余热的回收及利用。配备换热器回收废水余热，配备气体冷却装置回收熔渣废热，通过加热软水的方式或者余热发电的方式将废热转化利用。需达到效果：回收废热可以制热水、产蒸汽，或热风熔炼等，减少能源消耗，降低碳排放。

      3、地热发电搭配锌业热电厂的研究与应用。公司地处地热资源丰富的区域，地热发电技术成熟，但投资大回收期长。热电厂和地热发电采热装置应综合统筹考虑，互为搭配匹配，建成锌业地热发电厂，一则为新能源发电，政策支持，二则满足锌业生产用热，三则行政许可合规合法。地热发电系统的地下采热、换热装置以及与现有锌业热电厂的设备匹配。参数要求：按照现有锌业热电厂的设备配置（即：地热发电系统的地上发电装置），选择与之匹配的地热发电所需要的采热装置、传输装置和换热装置（即：地热发电系统的地下取热装置），建成一套地热发电厂。需达到效果：以锌业热电厂现有装置作为地热发电的地上部分，以减少投资。全面利用地热发电，不再使用动力煤。

      4、工业机理模型平台的技术研发及应用。随着有色行业信息化和数字化水平的不断提高，物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术高速发展，企业历经七十年的生产和建设，在生产、管理、科研、应用等各环节积累和沉淀了很多宝贵的经验和知识。人工经验、机理规律和数据分析是智能制造的三大支撑，工业机理模型平台的技术研发及应用建设，期望通过工业机理模型平台、知识库管理和转化等平台的建设工作，实现从人工经验，到数据分析，再到机理规律的理性刻画，促进生产、管理经验的数字化落地和新质生产力的应用转化效率，提高生产、决策和管理效率，为企业实现信息化、智能化、数字化提供有力的平台、模型、应用支撑工作。需求内容：可视化工业机理模型平台、知识库管理平台的研发，以及工业机理场景的建设和应用工作，满足企业数字化、智能化转型需求。参数要求：平台定位为有色冶炼工业互联网平台PaaS层能力的完善和拓展。平台具备可视化、简易化、快速化应用等特点。模型开发具备“拖、拉、拽”的快速构建能力。具备模型训练、优化，机器学习等能力。具有成熟算法集成，算法推荐，数据标注、清洗、处理能力。具备模型接口、发布管理能力。具备模型快速转化为应用APP的能力。需达到效果：平台易用性标准：现场人员经简单培训，即可结合自身生产、管理经验，实现模型的开发、训练、优化、生成和转化成应用的快速落地能力。平台融合性标准：融合物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术，可融合有色冶炼工业互联网平台，作为工业互联网平台PaaS层能力建设的一部分。平台应用性标准：工业机理模型和应用可支撑数智中心后续建设工作，为生产过程的管控提供智能化支撑。平台效果标准：通过整合生产、管理过程中各要素，及时发现生产中出现的问题，支撑生产精细化管理，严控工艺指标，收窄指标波动范围，助力公司逐步实现生产过程的智能化应用，使得数据和信息能够更加顺畅地流通，支撑各系统更有效的协同。

      5、砷的资源化利用。公司铅铜系统每年产出含砷铅烟灰低锑烟灰，烟灰外售价格较低。目前有金属砷和三氧化二砷产品，但市场影响销量不好，生产成本较高。也有砷酸钠、砷酸钙开路技术研究，存在生产成本高、处置费用高问题。开发一种技术，实现有价金属的分离回收、砷开发一种有市场需求的经济产品或实现砷物料的减容减重。需达到效果：有价金属回收，砷有效开路。

      6、废水零排放低成本技术的开发。铅锌铜行业推行废水零排放工作已成为趋势，目前市面上的零排放项目主要为“浓缩+蒸发结晶+分盐”工艺，该技术较为成熟，但投资和运行费用均较高，副产品盐销售困难。据我司现有废水水质水量，开发更有针对性的废水零排放技术方案，技术成熟可靠，抗冲击能力强，投资和运行成本低。达到效果：实现废水零排放，且系统运行稳定可靠；副产品附加值高，且尽量少产出危废。

      7、高盐废水高值化利用。近几年，公司废水中总氮含量大幅升高，主要来源是尾气治理过程中氮氧化物被氧化为硝酸盐转移至废水中所致。因废水盐分过高，水处理成本过高。开发一种经济有效的高盐废水高值化利用技术，能与公司中水站现有设施和工艺科学融合，最终形成经济合理的技术方案。

      8、铅铜系统尾渣资源化利用。目前公司每年产生大量铅系统水渣、铜系统尾渣，渣主要成分铁硅钙，还有少量的铅铜锌等有价金属，以往该部分渣主要用于制作水泥。但目前水泥厂对该部分渣使用量降低，急需一种工艺，实现有价金属的回收及渣的资源化利用。

      9、电解铅除铜工序清洁化升级改造。受现有残极、铅锭加锅方式限制，电解铅除铜工序目前采用传统敞开式收尘锅罩，在加锅、捞渣工序工人劳动强度大，作业现场环境差。参数要求：达到工艺要求的情况下实现清洁化、自动化捞渣作业；

      10、6微米高抗高延锂电铜箔研制。随着铜箔行业内竞争日益剧烈，低端铜箔价格已经降到冰点，低端铜箔生产多数在亏损状态，铜箔厂要进入高端铜箔市场，需要将铜箔的性能做进一步提升，并且随着动力电池，尤其是锂电池领域的高速发展，对锂离子电池的能量密度提出了更高要求，相应的，锂离子电池负极材料载体电解铜箔向着6μm以及4.5μm以下的超薄化发展，这就对锂电铜箔的性能和质量提出了更高的要求：铜箔的抗拉强度、延伸率、一致性要求更高；厚度更薄，以满足锂离子电池的高能量密度要求高抗高延铜箔研究势在必行。参数要求：符合相应标准要求。需达到效果：适配现有生产线，稳定生产高抗高延6微米锂电铜箔，同时需要通过客户认证并实现批量供货。

      11、贵金属衍生品的研制。公司贵金属产品金、铂、钯，尤其是金锭与国内同行相比质量优异，具备了一定的研发基础，开发具有附加值的金、铂、钯衍生品。需求内容：开发贵金属产品衍产品生产线，生产氯化钯、亚硫酸金钠等附加值高的贵金属产品。参数要求：产出符合市场需求的氯化钯、亚硫酸金钠等产品。

      12、提高炉窑耐材寿命。公司贵铅炉、分银炉及精炼炉检修频率较高，检修期间阳极泥占用大。影响耐材使用寿命主要问题在于：1、炉温波动大。2、氧化气氛浓。3、渣线冲刷造成耐材烧损。炉窑耐材寿命短影响贵金属物料的快进快出，造成贵金属占用增加，进行耐材延长寿命研究。参数要求：贵铅炉、分银炉两侧渣线及精炼炉渣线耐材寿命延长，实现检修周期一年一项修，两年一大修。

      13、高金阳极泥高效处理工艺研究。公司阳极泥现有处理模式是：铅、铜阳极泥搭配处理，分碲渣含金较高。该处理模式存在炉存金占用大，灰、渣指标难控制等问题。需要对分碲渣单独处理，降低金占用。需求内容：开发一种高金阳极泥高效处理的技术。参数要求：金银收率及处理能力达到公司要求。需达到效果：分碲渣实现单独处理快产快出。

      14、新能源大功率器件用高端电工银氧化锡合金材料的技术研究与应用。主要产品为新型电接触材料，市场应用广、增长潜力大，是工业生产、国民生活中不可或缺的材料。同时该材料也有较高的附加值能够创造客观的利润。以Ag基合金为电接触材料的基体己经显示出较大的优越性和广阔的应用前景。Ag基合金触头材料极大地提高了触头的力学性能、耐磨性以及抗熔焊性能，广泛用于各种电器接点。采通过粉末冶金、合金粉末预氧化法等生产的复合电触头不仅表面致密高、结合性好，而且具有良好的抗熔焊性能和抗电弧烧蚀性。需求内容：研发一款新能源大功率器件用高端电工银氧化锡合金材料。参数要求：氧化物尺寸均匀，物理性能符合国标要求。需达到效果：在AC750V、250A条件下，切换次数次数＞500次。

      15、还原后液稀散金属梯级回收技术研究。现阶段我公司还原后液使用扩散渗析工艺，锌、镉以中和渣的形式处理，铟、铼没有回收，造成稀散金属资源浪费。需求内容：研发一种还原后液稀散金属梯级回收技术，对还原后液中的铟、铼、锌、镉进行分步回收。需达到效果：铟回收率大于等于85%、铼回收率大于等于95%、锌、镉回收率大于等于93%。

      16、铅锭自动化刮边机组。完成铸型后的铅锭从模具里脱落后，由于各种因素的影响，导致铅锭上面的棱边处存在毛刺，需要人工用镰刀刮掉，否则将会影响到外观质量，存在割伤风险。需求内容：需求一种铅锭自动化刮边系统或者是从铸型阶段阻止铅锭毛刺生成的方法。参数要求：铅锭棱边处无明显毛刺，节拍为6s/PCS。需达到效果：在现有铸锭机上增加去毛刺装置，实现同现有生产线同步，外观质量符合GB/T 469-2023铅锭的相关要求。

      17、冶金炉口清料装备。冶金炉口的物料由圆柱形状的料口连续加入炉内，由于冶金炉下料口温度高，且有气流，粉末状的物料进入时，容易粘附在下料口处，一段时间后造成下料口堵积，需人工用风镐进行清理，作业频率高，劳动强度大，工作环境差。需求内容：冶金炉口清料装备；参数要求：全自动作业。需达到效果：不影响冶金炉加料、,自动实现炉口的清理、不影响转炉作业、不得损伤炉口水套。

      18、氧枪砖快速拆除更换机组。氧枪砖受损后，需人工用风镐进行清理，劳动强度大，工作环境差，作业时间长。参数要求：提高氧枪砖更换效率，降低劳动强度。需达到效果：1.实现氧枪砖的自动化拆除作业。2.对氧枪砖结构进行优化升级，实现模块化更换。

      19、低值塑料及造粒油水裂解制作炭黑。当前公司电池拆解塑料在分选及造粒产生的低值塑料橡胶、重塑料及塑料造粒裂解油，这些塑料价值低，处理难度大。研发一套废塑料裂解油化装置，裂解油综合指标接近SH/T0356中4#轻燃料油指标，固体做燃料入炉处理。

      20、降低30000空分空压机千方空气电耗。空分设备中空压机为最大用电负荷，目前空分行业以空压机能耗以kw.h/千方空气做为其一项评价指标，30000空分运行目前较高,与行业先进水平80Kw.h/千方空气有一定差距。如果30000空分空压机也能达到这一水平，节约用电。在不增加空压机额定排气压力，不降低空压机额定排气量，保证空压机机组安全平稳运行的情况下，通过各种手段，例如提高空压机的机械效率、提升空压机控制方式、提升等温效率等多种方式或手段，将空压机的千方空气耗电降至80kw.h。

      21、有色冶炼烟气低温液相氧化-还原脱硝技术研发及应用。公司烟气脱硝多采用臭氧氧化-液碱吸收的工艺，氮氧化物转化为硝酸盐等物质进入水体，提高了后续水处理的难度和成本。需求内容：在低温状态下将烟气中浓度不高于1000mg/m³的氮氧化物还原为氮气，达标排放。参数要求：湿法脱硫后烟气温度约为50℃，不需再升温即可还原脱硝；NOx还原去除率不低于90%；处理后烟气中NOx浓度＜30mg/m³。需达到效果：代替氧化-碱吸收法脱硝工艺，在低温状态下将烟气中的氮氧化物还原为氮气排放，减少废水处理成本。完成不小于10000Nm³/h烟气量的中试试验。

      22、有色冶炼炉窑枪区砖及氧枪寿命提升的应用研究。公司铅、铜、金银、锑白等有色金属冶炼炉窑共有10余种不同规格的氧枪，氧枪在使用中，除了氧枪本体外层流道的氮气、水保护外，还有枪区砖对氧枪提供保护，保证氧枪的使用寿命。近年来，公司生产过程中投炉物料成份更加复杂，生产工艺也发生了调整变化，目前生产过程中，部分冶炼炉窑枪区砖及氧枪寿命较低，尤其是铅冶炼氧化炉枪区砖及氧枪平均寿命低于15天，对炉窑作业率造成一定的影响。现有生产工艺条件不变的情况下，通过考察学习、对标分析、机理研究等，对枪区砖、氧枪进行材质改良、构造优化提升等，提升枪区砖及氧枪的使用寿命，对于高效生产尤为重要。需求内容：研制新型工艺技术的枪区砖及氧枪。参数要求：结合炉窑枪区的图纸等，进行设计制作，满足安装使用要求。需达到效果：铅冶炼氧化炉枪区砖及氧枪使用寿命提升3-5天或平均使用寿命≥15天。

      23、新一代批量镀锌用锌基合金的开发及市场推广。批量镀锌（钢管，铁塔，高速公路护栏等）市场目前主要采用锌锭（尚没有用合金）进行镀锌，主要通过镀层厚度来保证其耐腐蚀性及使用性，且存在锌烟污染，锌灰多，锌渣多等环保及成本问题，开发一种或一系列锌基合金及技术，提高耐腐蚀，减少锌烟锌灰，降低锌渣等作用。需求内容：研发一种批量镀锌用锌基合金，可以取代纯锌镀锌，同时配合研发该合金镀锌的关键工艺点。参数要求：耐腐蚀性高，生成过程中降低锌烟灰及锌渣量。

      24、锌基粉体材料（锌镁铝粉体材料、高纯硫化锌材料等）的研发。锌镁铝粉体材料可作为钢铁制件的渗锌层，采用镀锌部件与粉体材料的旋转加热渗透方式，这种渗锌层与其他锌镀层相比，具有耐蚀性好、结合强度高、镀层硬度高、无氢脆危害、镀层厚度均匀性好、工艺简单、节省原料等优点。加热温度相比热镀锌温度低，因此在应用中工件没有氢脆的危害，也能避免弹簧等一些高强度件因处理温度高造成机械性能下降的弊端。高纯度硫化锌粉经真空热压后制得的多晶硫化锌，属于功能性红外透射材料，具有耐磨、强度高、透远红外激光光束极佳等特点，还具有机械强度高、耐潮解、化学稳定性好等诸多优点，是与国防军工有密切关系的卫星、导弹整流罩、红外制导视窗等航空航天领域的首选必备材料。目前主流的硫化锌合成方法为高纯锌盐溶液加入硫化剂（如硫化钠等）制成高纯硫化锌材料，对此进行研究并进行产业化具有重大意义。需求内容：研发锌铝镁粉体材料以及高纯硫化锌材料。参数要求：符合国家或行业标准。需达到效果：所研发出的锌铝镁粉体以及高纯硫化锌产品具备一定的竞争力，能顺利产业化且盈利。

      25、一种抑制锌回转炉炉内结圈的方法。在回转炉常规生产过程中，预热带和反应带交接处会结起内径1-2米厚的渣圈，影响物料流动和烟气流通，对处理量和氧化锌质量造成不利影响。需求内容：1、分析研究结圈的机理；2、研制从源头上减少结圈的方法；3、快速处理结圈的方法。需达到效果：炉内不结圈或处理后，保证至少3个月不再结圈。

      26、氯化体系锶钙高效分离的技术研发及应用。现有氯化体系下高锶钙溶液，其中，含锶钙均为20g/L左右，其他元素少量。欲进行净化除杂制备SrCO3投系统回用。需求内容：锶钙分离，不包含利用氢氧化钠转化后高温溶解度不同进行锶钙分离制成碳酸锶和碳酸钙，并不引入其他元素。需达到效果：低成本，高效益，可产业化。

     27、铅基阳极表面改性技术的研发。目前，锌电解电耗3071kwh/t-Zn左右，Pb基惰性阳极析氧电位接近1V，由此增加无用电耗近1000kWh/t-Zn。对铅基阳极进行改性研究，降低Pb基阳极的析氧电位，从而降低锌电解电耗，进一步降低了吨锌能耗。符合国家节能绿色环保的发展政策。需求内容：1、Pb基阳极改性方法的研究；2、Pb基改性阳极的组织、结构与性能优化。需达到效果：开发出一种新型铅基阳极表面改性技术，在现有阳极生产设备、电解设备的基础上进行改进，逐步替换掉旧铅基阳极，降低锌电解系统能耗，延长铅基阳极使用寿命。

      28、锌冶炼阳极泥综合回收新技术的研发。通过阳极泥制备硫酸锰溶液，经净化后粗硫酸锰溶液制备电池用碳酸锰/高纯四氧化三锰，实现阳极泥中锰金属高价值利用及锰副产品的多样性开发。需求内容：1、通过阳极泥浸出硫酸锰溶液制备工业级硫酸锰/碳酸锰；2、硫酸锰溶液净化后制备电池用碳酸锰/高纯四氧化三锰，不包含使用萃锰工艺。参数要求：产品符合国家标准。需达到效果：适实现锰副产品多样性开发及应用。

      29、锌冶炼过程锰贫化规律的研究。常规湿法炼锌电解过程中，电解液中的Mn2+失电子在阳极析出二氧化锰附着在阳极表面形成保护膜，阻碍铅的溶解，但锰在阳极过多的析出会引起电解液中Mn2+贫化而影响析出锌的质量。二氧化锰的析出受Mn2+浓度、温度、电流密度、极板成分等因素影响。目前锌业二厂锰贫化较为严重，需补加大量碳酸锰补充Mn2+，锌业三厂锰贫化程度正常，无需另外补充碳酸锰。需求内容：目前公司采用常规湿法炼锌工艺，一系统电解工序锰贫化较为严重，需补加大量碳酸锰补充Mn2+，二系统锰贫化程度正常，无需另外补充碳酸锰。要求对比两系统生产差异，分析一系统锰贫化原因，研究阳极泥回用效率，稳定一系统含锰水平。需达到效果：新液含锰稳定在3～5g/L。

      30、锌业公司一二期银浮选生产差异研究。我公司一二期银浮选工序通过对浸出工序的酸浸底流，添加重钙粉和黑药浮选银金属，目前生产存在差异：从数据看，23年焙砂含银157g/t，155g/t，尾矿含银55g/t，49g/t；银金属量28.25t，29.30t，24年3月二厂尾矿含银达到最高值79g/t。从生产上看，一期槽面发红，槽内泡沫少，精矿槽无大泡，槽面整体翻花程度大。从浸出过程看，转移至浮选的酸浸底流pH，要求在2.0-2.5，一期偏2.0，二期偏2.5；从电解阳极泥量看，一期掏槽阳极泥多，随着浸出氧化过程进入浮选。需求内容：湿法炼锌过程中，从酸浸底流浮选银金属，目前公司一系统和二系统的浮选结果差异较大，一系统尾矿含银在60g/t以下，二系统在40g/t以下。需求：1、查找出目前两系统生产差异的原因；2、提高银的直收率。需达到效果：尾矿含银降低至20g/t以下。

      三、平台对接服务事项

      1、请对以上卡脖子技术难题有靠谱技术的单位或专家添加平台主任微信lvseshizhe99,发送相关资料或者微信深聊，平台将慎重遴选评估，优秀靠谱并能落地的技术平台将重点协助进行精准对接和服务。平台将通过腾讯会议实现专家与需求方精准技术对接，需求方认可并有初步合作意向后，平台将组建绿色低碳智能专家团前往该集团进行现场考察、深度技术对接和商务合作，推动技术真正落地。

      2、热烈欢迎火电热电、炼油、乙烯、对二甲苯、现代煤化工、合成氨、电石、烧碱、纯碱、磷铵、黄磷、水泥、平板玻璃、建筑与卫生陶瓷、钢铁、焦化、铁合金、电解铝、氧化铝、有色金属冶炼、节能环保及新能源等行业企业与平台联系对接，将企业面临的绿色低碳智能或工艺产品创新或新建源头技术集成等实际需求发送给平台，平台将从400多项绿色低碳技术里面遴选靠谱优秀集成技术与企业进行精准无缝对接，推动企业高效解决各类卡脖子技术难题。

      3、热烈欢迎优秀或颠覆性的技术方与平台对接，平台将为技术方和专家发布技术公告、精准对接技术需求方或资金投资方，推动先进技术成果尽快转化为新质生产力。

        四、平台联系方式

          绿色湘军—湘江节能环保协作平台

      平台主任：郑亚国 联系方式：13467582531（微信同号）

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                     （免公章）

                    2024年6月13日