长期以来，制约我国有色金属工业及相关产业可持续发展的“卡脖子”关键技术问题主要有：复杂金属矿缺乏低碳绿色冶金方法、二次资源及冶金废弃物清洁利用、短流程材料冶金及高值化、以及关键冶炼装备与系统智能化。工程中心一直围绕上述问题开展研究，并取得了一系列关键核心技术的突破，为我国实现碳达峰与碳减排战略目标、扩大有色金属资源供给和支撑我国新能源与新材料等战略性新兴产业的发展发挥了重要作用。近三年工程中心获得国家技术发明二等奖2项，国家科技进步二等奖3项，省部级科技奖励12项。代表性技术成果和主要贡献如下：

• 代表性成果一：难处理钨矿高效清洁利用关键技术

实现难冶钨资源高效与清洁利用对于我国继续保持钨资源与冶炼技术在国际上的优势地位具有重要作用。该技术的突破可有效处理钨品位低至20%的钨矿，浸出率仍高达99%以上，有效解决了钨资源开发利用过程中选冶难以兼顾的矛盾，可使钨综合回收率提高15%。新技术简洁地实现了伴生元素钼、磷的综合利用，同时实现了废水近零排放和浸出渣综合利用，冶炼成本降低25%以上。该技术“整体达到国际领先水平”，获2018年国家技术发明二等奖，并作为节能减排示范性技术列入《中国钨工业发展规划（2016-2020年）》及工信部和环保部联合发布的《水污染防治重点行业清洁生产技术推行方案》。该技术的实施产生了显著的经济和环保效益，保障了国家对战略金属钨的重大需求，被列入《国家禁止出口限制出口技术目录》。

• 代表性成果二：冶炼多金属废酸资源化治理关键技术

废酸中常含有铼、铊、铜、锌、铋、汞、铬等有价金属与砷、氟、氯等有害元素，组分极为复杂的废酸资源化治理一直是行业面临的国际技术难题。国内外现行采用的化学沉淀法，铼、铜等多金属与酸资源流失，处理后废水中硬度高深度处理回用难度大，产生大量中和渣等危废，二次污染问题突出、无法满足国家日趋严格的环境政策要求，直接影响企业生存和行业绿色可持续发展。该研究突破了废酸中多金属气液硫化分离、微量稀散金属选择性吸附富集、高浓度氟氯深度净化与酸浓缩回用等关键技术，创新形成了“选择性吸附-气液硫化-酸浓缩回用”的资源化治理整体工艺，实现废酸中有价金属高效分离与直接回收，金属回收率高达96%以上，废酸回收率90%，危废量较国际现行方法削减90%以上。在国内十多家特/大型冶炼企业工业化应用，推动了行业绿色发展。新技术已在五矿株冶有色、紫金矿业集团、江铜集团、宝武集团等国内十多家特/大型铜、锌、钢铁冶炼企业工业化应用多年，并已在“一带一路”俄罗斯、塞尔维亚等国家推广应用，经济环境效益显著。2018年该项技术获得国家技术发明二等奖。

• 代表性成果三：红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用关键技术

难冶镍铁共生资源的高效、清洁与综合利用对于扩展我国镍铁资源、保障镍铁工业和不锈钢产业的可持续发展和满足我国新能源电池产业对镍的需求均具有重要意义。实验室针对这一技术难题，从新工艺开发、现有工艺革新、冶炼渣增值利用等方面对镍铁生产进行了全面技术创新，发明了全新的红土镍矿制备镍铁工艺，实现了镍铁的高效低耗低成本生产，扩大了可利用的资源范围，形成了“红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用关键技术”。该技术显著提升了我国和“一带一路”沿线国家镍铁工业整体科技水平，为不锈钢工业可持续发展提供了强有力的技术支撑。经专家评价，该技术“总体达到国际先进水平，其中红土镍矿选择性固态还原-磁选制备镍铁技术达到国际领先水平”。该技术成果获2019年度国家科技进步二等奖。

• 代表性成果四：复杂铝资源绿色智能冶金关键技术

我国铝工业资源禀赋差、生产成本高，特别是固废（赤泥）排放量大（年排放1亿吨以上），不仅资源综合利用率低，而且是制约我国铝工业发展的重大难题。针对这一世界性难题，实验室在国际上首次提出了一水硬铝石矿非石灰拜耳法溶出的理念，形成了一水硬铝石矿非石灰高温拜耳法溶出技术体系，突破铝冶炼领域关键核心技术，实现了国内复杂一水硬铝石矿资源的经济利用和赤泥源头大幅减排，并可为实现进口高铁三水铝石矿溶出赤泥近零排放目标提供关键支撑。成果经专家评价为“总体达到国际领先水平”。此外，实验室针对铝电解在智能制造转型升级中所面临的电解过程全数字化与智能化决策困难等系列难题开展研究，攻克了大型铝电解槽在线分布式检测与分布式状态动态解析与控制、数字化铝电解槽与三维可视化、知识自动化智能决策与远程专家智能优化管控等多项技术难题，并以此构建了铝电解工业大数据平台、云架构与云服务平台、远程大数据中心等智能制造关键技术平台与支持环境。成果在应用中不仅提高了生产智能化水平，而且取得显著节能降耗效果。相关成果获得2019年度湖南省可持续技术创新团队奖、2018年度和2021年度中国有色金属工业科学技术一等奖。

• 代表性成果五：电子废弃物城市矿产循环利用关键技术

我国每年的资源消耗量已达100亿吨，占全球30%以上，超过美国4倍，成为全球第一“资源消耗超级大国”。电子废弃物是真正的“城市精矿”与“城市金矿”。本研究创新开发了废旧电路板低温连续热解技术，发明了电子废弃物中有价金属梯级分离回收新技术，开发了电子废弃物整体控制破碎、智能识别及精细分选与塑料高值化利用技术，创建了“互联网+分类回收”运营模式，开发了物联网全程可追溯信息平台。近三年，总计回收处理电子废弃物2421万台，实现销售收入72.46亿元。构建了国内最大的电子废弃物回收体系，引领了我国资源循环产业发展。该研究荣获2018年度国家科技进步二等奖。科技成果评价为：“有力提升了我国电子废弃物绿色循环整体水平，实现了电子废弃物大规模高效清洁处理，是中国电子废弃物循环利用的关键技术，引领了我国资源循环产业发展。”

• 代表性成果六：盐湖卤水电化学提锂关键技术

我国拥有巨大的盐湖卤水资源，但低成本高效清洁提锂一直是世界难题，攻克该难题对于我国保障锂离子电池、高比能电池以及新能源汽车等战略新兴产业的可持续发展具有十分重要的意义。该技术创造性地将锂离子电池的工作原理应用于盐湖提锂，提出了“富锂态吸附材料│支持电解质│阴离子膜│卤水│欠锂态吸附材料”的电化学分离新体系，并首创了“电化学脱嵌法从盐湖卤水提锂技术”，实现了盐湖卤水中锂的高选择性、低成本、绿色提取和富集。2019年S53次香山科学会议决议将该技术列入矿业领域颠覆性技术，2018年作为典型案例分析材料列入《2018年高考全国II卷-语文》试卷，2019年6月央视财经频道《经济半小时》对本技术进行了专门报道。

（数据截止时间：2022年10月）