大型企業集團全流程金屬平衡核算體系構建與運用實踐

韓冰莓，胡平

(1.云南馳宏鋅鍺股份有限公司，云南 曲靖 655011；2.云南馳宏資源綜合利用有限公司，云南 曲靖 655011)

某大型企業集團主要從事鉛、鋅、鍺等系列產品的采選、冶煉、深加工與貿易，近年來為了提高企業競爭力，不斷探索處理各種高富含原料，進入流程的元素越來越復雜，傳統的基于單段生產流程單個元素的金屬平衡管理已不能滿足發展需要，為了適應變化，提供更全面、更有價值的生產經營數據，探索在原有基礎上擴大對有價、雜質、有害元素的全級次全覆蓋全過程監管，建立可跨工藝跨企業匯總使用的全流程金屬平衡核算體系，為夯實統計核算數據基礎、及時完善現行工作中的薄弱環節、進行技術創新、工藝改造等生產經營決策提供有力支撐。

1 核算體系構建

為掌握企業集團綜合管理水平，需編制可跨工藝跨企業匯總使用的統一核算體系，對核算范圍、核算框架、核算模板由上至下進行上層設計，并制定匯總規則，方可進行匯總統計及綜合指標核算分析。

1.1 核算范圍界定

金屬平衡核算范圍從收入本生產流程開始到離開本生產流程為止的金屬來源去向統計及指標核算。收入是指本流程之外收入的原料、燃料、輔料，不包括本流程產出又返回本流程處理的返回品；消耗是指收入物料加期初減期末收入物料、在制品及返回品結存；產出是指完成生產過程離開本生產流程的成品、半成品、聯產品、副產品、回收品。見圖1。

圖1 生產流程金屬平衡模型

1.2 核算框架設計

核算框架設計根據生產工藝流程特點，以可明確區分投入產出為劃分最小單元，按照總分式進行設計，確定一級金屬平衡1個、二級金屬平衡4個、三四級金屬平衡31個，共36個總分段的金屬平衡核算框架，見圖2。

圖2 采選冶煉生產流程核算框架

1.3 核算模板編制

1.3.1 項目確定

根據質量守恒定律，物質是不會消失也不會產生的，只能由一種物質轉化成另一種物質，根據這個原理，消耗金屬量必然等于產出金屬量與損失金屬量之和，由于消耗量一般采用皮帶稱等計量設備計量，準確度達不到金屬平衡核算需要，且若直接使用進入流程的消耗量數據則無法監控存儲及運輸過程中的損失，故使用收入及結存量數據推算消耗量數據。最終確定設置期初結存、本期收入、本期產出、期末結存四大基礎統計項目，設置消耗總量（消耗總量＝期初結存+本期收入-期末結存）、產出總量（產出總量＝本期產出）、損失總量（損失總量＝消耗總量-產出總量）、平衡率（平衡率＝產出總量÷消耗總量×100%）、資源綜合回收率（資源綜合回收率＝計價系數達到80%以上的產出金屬量÷消耗總量×100%）五大核算項目，見表1。

表1 XXXX流程金屬平衡表

1.3.2 元素確定

根據礦產資源及外購原料富含情況，確定對Pb、Zn、Ge、Ag、Au、In、Cu、Cd、S等9個有價值貢獻的有價元素監控；根據生產工藝特性，確定對Hg、F、Cl等3個對工藝、設備、產品質量有影響的雜質元素監控；根據原料特性及對過程監管情況，確定對As等有害元素監控。

1.4 匯總規則

跨工藝跨企業匯總時，先核算分段金屬平衡，再核算總段金屬平衡，從分段流程向總段流程匯總時要把分段流程間的收入、產出根據同向相加，反向相減的原則進行匯總處理。如：A分段流程收入a物料1噸，B分段流程收入a物料1噸，A、B分段流程合并成C總段流程時，則C總段流程收入a物料2噸；A分段流程產出a物料1噸，B分段流程收入A分段流程產出的a物料1噸，A、B分段流程合并成C總段流程時，則C總段流程收入a物料0噸，產出a物料0噸。

2 核算體系運用

采用上述建立的金屬平衡核算體系，對某企業集團2021年所屬13家生產單位36段生產流程191種投入產出物料13種元素的金屬平衡情況及資源綜合回收情況進行核算分析：

2.1 收入物料情況

投入生產流程的金屬物料共119種，其中41種為外部收入物料，78種為內部產出又返回內部處理的返回品或回收品，外部收入的物料平均含量見圖3，含量超1%的有Pb、Zn、S，故投入生產流程的主要為硫化鉛鋅原料，除此外還富含Ge、Ag、In、Cu、Cd等有價金屬，同時還伴生As等有害元素。

圖3 收入物料平均含量

2.2 金屬平衡情況

因本文設計的金屬平衡核算體系涵蓋了采選冶及深加工全流程的金屬平衡情況，流程較長，每分段的金屬損失均會疊加，匯總數據量達到6.55萬個，匯總后的全流程金屬平衡率較單段流程的金屬平衡率低，見表2（因流程較長，這里僅例出主要幾段流程的金屬平衡率）。

表2 主要流程金屬平衡率

Pb、Zn、Ag、Cu、S的損失主要發生在采礦段，主要是采礦過程中不能回采利用的礦石損失；Ge、Cd、As在鉛鋅冶煉段主要隨返回品或回收品返回流程處理，在反復回收處理過程中容易造成飛揚損失或進入污水處理系統未能全部監測到，故損失量較大；Hg、F、Cl在原料中含量較低，還有部分通過燃料或輔料帶入，加上主要是通過水或煙氣流轉，計量分析難度極大，最后大部分是通過污酸污水處理回收或煙氣回收，在鉛鋅冶煉各段流程的平衡率波動均比較大。

2.3 資源綜合回收情況

行業上計算工序直接回收率時，是用某一工序產出的合格半成品或成品中金屬量比上全部處理物料中金屬量；計算工序回收率時，是用某一工序產出的合格半成品或成品中金屬量比上實際消耗物料中金屬量。本文中的資源綜合回收率融合企業價值創造管理理念，用計價系數達到80%以上的產出金屬量比上實際消耗物料金屬量，用以衡量通過全流程生產過程有價金屬高價值回收程度。

2.3.1 鉛金屬回收情況

鉛金屬主要進到鉛錠、粗鉛、鉛精礦等最終產品中外銷。流失主要發生在選礦段進到尾礦、硫精礦中；還有部分由于沒有火法回收工藝，鋅精礦中的鉛金屬沒有辦法有效回收，最后進到鋅浸出渣中外銷。鉛金屬的資源綜合回收率達到95%。

2.3.2 鋅金屬回收情況

鋅金屬主要進到鋅錠、鋅合金、鋅精礦等最終產品中外銷。流失主要發生在選礦段進到尾礦、硫精礦中；部分在鋅濕法冶煉段沒有有效浸出進到鐵渣中；在鋅熔鑄段沒有內部回收利用進到鋅浮渣中；還有在火法回收段沒能全部回收進到水淬渣中。鋅金屬的資源綜合回收率達到94%。

圖4 全流程鉛金屬回收情況

圖5 全流程鋅金屬回收情況

圖6 全流程鍺金屬回收情況

2.3.3 鍺金屬回收情況

鍺金屬主要伴生于內部少部分礦山，還有部分通過外購高富含原料及冶煉渣補入鋅冶煉系統。在鋅冶煉系統通過不同工藝，可產出鍺精礦進入鍺冶煉系統，也可產出鍺渣直接外銷。進入鍺冶煉系統后可生產出四氯化鍺、二氧化鍺、區熔鍺、鍺毛坯、鍺鏡片等產品。因為鍺含量較低，在各段生產流程中的損失量較大，目前鍺金屬的資源綜合回收率為71%。

圖7 全流程銀金屬回收情況

圖8 全流程銅金屬回收情況

2.3.4 銀金屬回收情況

鉛鋅礦中大部分都伴生有銀金屬，銀金屬主要隨鉛金屬進到鉛精礦、粗鉛中，再在鉛精煉過程中進到鉛陽極泥中，最后通過鉛陽極泥的回收處理變成銀錠等。流失主要發生在選礦及鉛粗煉段，進到尾礦、硫精礦、鉛冰銅及水淬渣中。銀的資源綜合回收能力達到87%。

2.3.5 銅金屬回收情況

近兩年來銅金屬價格大幅上漲，但自有礦山礦產資源中的銅平均含量僅0.06%，只有少部分能生產出銅精礦，為增加副產品的價值貢獻，加大對鉛鋅精礦及外購原料中銅的回收，但因含量較低，不能規模生產，故未建立銅精煉工藝，只產到銅渣、鉛冰銅及窯渣，資源綜合回收能力僅66%。雖然資源綜合回收能力不高，但在鉛鋅原料中銅屬于雜質元素，不計價，故產出的銅副產品屬于純增利，一年增利即可達到2億元。

綜上所述，主金屬的金屬平衡率能控制在正常范圍內，且資源綜合回收能力較強；小金屬因隨返回品或回收品不斷在流程中反復流轉，損失率較大，資源綜合回收能力也較弱；雜質元素的監控難度大，平衡率較為異常。

3 思考及建議

3.1 共性問題

在運用全流程金屬平衡核算體系過程中發現普遍存在如下共性問題：（1）核算體系中物料識別不全，來源去向復雜梳理不清，少部分金屬平衡失真；（2）物料取樣頻次不夠，代表性不強；（3）元素含量較低，分析誤差較大；（4）燃輔料及水帶入流程的元素未全部納入平衡測算，平衡率異常；（5）礦山采場采點較多，各采點地質品位差異較大，消耗資源金屬量準確度偏低；（6）統計系統兼職人員占比大，專業能力不高；（7）技術部門參與度不夠，金屬損失途徑分析不深入；（8）計量設備配置不足，管理相對粗放，部分數據需靠推算；（9）分析設備的配備及分析能力參差不齊，內部流轉物料分析數據存在差異，在匯總處理時無法完全消項。

3.2 改進建議

為確保全流程金屬平衡的真實性、準確性，提升企業綜合管理水平，建議：

（1）加強計量、取樣、分析管理，必要時增加計量設備、加大取樣頻次、進行樣品對比分析，提高數據精準度；

（2）提高消耗資源量與采出礦量統計核算口徑的匹配度，真實還原礦石貧損率指標水平；

（3）把對金屬平衡有影響的燃輔料消耗及通過水、煙氣流轉的雜質元素納入平衡測算；

（4）采用永續盤存和實地盤存相結合的方法，做好金屬物料盤點管理工作，確保數據的真實準確；

（5）加強統計專業隊伍建設，配足資源，提高統計專業能力，提升統計核算水平；

（6）強化金屬平衡分析，進一步摸清金屬走向及損失途徑，有效改進提升資源綜合回收能力。

4 結語

為適應新形勢下生產運營管控需要，通過拓寬金屬平衡管理范疇，建立可跨工藝跨企業匯總使用的全流程金屬平衡核算體系，利用大數據分析優點，可更全面的掌握企業集團的綜合管理水平，暴露現行工作中的薄弱環節，分析價值增長點，對提升企業集團的競爭力起到重要的推動作用，具有推廣價值。