雙碳十問(第二季)⑨ | 中國非“釩” 千姿百“鈦”
總預(yù)算投資約100億元!3月31日,四川安寧鐵鈦公司年產(chǎn)6萬噸能源級(jí)鈦(合金)材料全產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目落戶攀枝花釩鈦高新區(qū),“中國釩鈦之都”再添新動(dòng)力。
釩被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的味精”,鈦則被譽(yù)為太空金屬、海洋金屬、戰(zhàn)略金屬,均為國家戰(zhàn)略資源。四川攀西地區(qū),釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量居全國之首。其中,鈦儲(chǔ)量世界第一,釩儲(chǔ)量世界第三。
從“望礦興嘆”到“呆礦”變“寶藏”,從第一塊海綿鈦產(chǎn)出到鈦制品“飛入尋常百姓家”,從“山溝溝里”一家鋼鐵企業(yè)到爭(zhēng)奪全球市場(chǎng)話語權(quán)的釩鈦產(chǎn)業(yè)集群——攀西地區(qū)已成為全球最大的釩產(chǎn)品生產(chǎn)基地、全國最大的釩鈦原料基地,鈦精礦、海綿鈦產(chǎn)能產(chǎn)量全國第一,是國內(nèi)唯一的全流程鈦工業(yè)基地,釩鈦產(chǎn)業(yè)鏈完整度居全國首位。
今年前兩個(gè)月,四川釩鈦產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入同比增長61.9%。攀西國家戰(zhàn)略資源創(chuàng)新開發(fā)試驗(yàn)區(qū),正在朝世界級(jí)釩鈦產(chǎn)業(yè)基地邁進(jìn)。
得天獨(dú)厚
坐擁全球最大釩鈦磁鐵礦,釩進(jìn)口國變釩出口國,改變世界鈦資源分布版圖
4月1日,記者由攀枝花機(jī)場(chǎng)向市中心行進(jìn),看到馬家田尾礦庫中有一片黑黢黢的東西,這是利用釩鈦磁鐵礦選礦產(chǎn)生的尾渣。渣中有寶貝,從中提取的釩鈦等物質(zhì),是十分珍貴、用途十分廣泛的金屬。
“只需加入百分之零點(diǎn)零幾的釩,鋼材的體積和重量就會(huì)大大減少,但強(qiáng)度、硬度、耐磨性、延展性反而更強(qiáng)?!扁C鋁合金的主創(chuàng)人之一、攀鋼釩鈦攀枝花釩制品分公司釩制品冶煉首席工程師王永鋼說,釩被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的味精”,鈦及其合金具有抗腐蝕、高強(qiáng)度、無磁性、人體適應(yīng)性好、形狀記憶和超導(dǎo)等優(yōu)異性能,是最好的結(jié)構(gòu)性材料之一。
據(jù)統(tǒng)計(jì),攀西釩鈦磁鐵資源礦已探明儲(chǔ)量為95.35億噸,潛力資源量預(yù)測(cè)為190億噸,其中鐵資源約占全國的19.6%,鈦資源儲(chǔ)量8.7億噸,占全國的90.5%,占世界的35.2%,釩資源儲(chǔ)量1862萬噸,占全國的52%,占世界的11.65%。
攀枝花釩鈦高新區(qū)一角(攀枝花市委宣傳部供圖)
站在蘭尖鐵礦觀景臺(tái)眺望,曾經(jīng)的高山已被削成一圈一圈階梯狀臺(tái)階,記錄下幾十年來釩鈦等礦物質(zhì)的開采軌跡。
攀枝花釩鈦磁鐵礦屬多元素共生礦,因高鈦等原因,容易礦渣黏稠、渣鐵不分,很難用普通高爐冶煉。上世紀(jì)五六十年代,中國曾將礦石運(yùn)往前蘇聯(lián),被專家判定為不能冶煉的“呆礦”。后來,我國從全國調(diào)集隊(duì)伍,組織百余人的攻關(guān)試驗(yàn)組,經(jīng)過上千次試驗(yàn),終于找到了冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦的秘鑰,讓“呆礦”點(diǎn)石成金,成為寶藏。
1970年,攀鋼第一爐鐵水順利“分娩”。又過了9年,攀鋼成功開發(fā)出霧化提釩工藝,使中國由釩進(jìn)口國一躍成為釩出口國。如今,通過多輪技術(shù)攻關(guān),攀鋼已成長為全球第一產(chǎn)釩企業(yè)。
步入攀鋼集團(tuán)軌梁廠萬能二號(hào)線,一股熱浪撲面而來。智能化生產(chǎn)線上,一條橙紅色鋼軌,如長蛇般從大型機(jī)械中“游”出來。
攀鋼百米鋼軌生產(chǎn)線(攀枝花市委宣傳部供圖)
“這就是我們的拳頭產(chǎn)品百米含釩鋼軌,每兩分鐘產(chǎn)出一根,全年產(chǎn)能超140萬噸?!避壛簭S設(shè)備室技改工程經(jīng)理王小龍說,含釩鋼軌耐磨耐腐蝕,被廣泛應(yīng)用在京津高鐵、青藏鐵路等國家重要工程和高寒高海拔項(xiàng)目,銷往全球30多個(gè)國家和地區(qū),國內(nèi)市場(chǎng)占有率超40%、出口總量占比超70%,助力中國高鐵跑出世界速度。
在國家有關(guān)部委的直接指導(dǎo)下,攀鋼聯(lián)合長沙礦山研究院等單位開展試驗(yàn)和技術(shù)攻關(guān),于1981年建成年產(chǎn)5萬噸鈦精礦生產(chǎn)線,首開釩鈦磁鐵礦中鈦回收利用的先河,改變了世界鈦資源分布的版圖。
從攻克普通高爐冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦世界性難題,到完全掌握高爐強(qiáng)化冶煉技術(shù);從獨(dú)創(chuàng)提釩工藝到自主開發(fā)鈦資源選別技術(shù)——作為攀西釩鈦資源開發(fā)利用的奠基者,攀鋼一路追趕,后來居上,站在了全球釩鈦領(lǐng)軍企業(yè)隊(duì)伍前列。
聚沙成塔
從攀鋼的一枝獨(dú)秀到釩鈦企業(yè)百花齊放,釩鈦產(chǎn)業(yè)集群強(qiáng)勢(shì)崛起
嘀嘀……4月2日下午,鹽邊縣安寧工業(yè)園區(qū),四川堅(jiān)耐公司倉庫外,一輛滿載釩鈦制動(dòng)鼓產(chǎn)品的紅色大貨車緩緩駛出大門,目的地是湖北。
“我們的訂單有的來自澳大利亞等國家和地區(qū)?!彼拇▓?jiān)耐公司總經(jīng)理于本林說,公司生產(chǎn)的釩鈦制動(dòng)鼓、車橋、輪芯等產(chǎn)品進(jìn)入了國內(nèi)外市場(chǎng)。
嘗到釩鈦甜頭的不止四川堅(jiān)耐。年產(chǎn)氯化鈦渣30萬噸的四川龍蟒礦冶有限責(zé)任公司氯化鈦渣廠,擁有全國產(chǎn)化電子束爐技術(shù)的攀云鈦公司,專注于研發(fā)、制造、銷售高端耐磨材料的美利林公司……沿安寧工業(yè)園區(qū)內(nèi)部道路行進(jìn),每隔幾百米就能見到一家釩鈦產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè),這里將成為釩鈦產(chǎn)業(yè)高效集聚的現(xiàn)代化工業(yè)園區(qū)。
不止安寧工業(yè)園區(qū)。記者發(fā)現(xiàn),攀枝花成為釩鈦企業(yè)的“集聚器”,每個(gè)區(qū)縣至少重點(diǎn)打造了一個(gè)以釩鈦企業(yè)為主要支撐的工業(yè)園區(qū)。
攀枝花釩鈦高新區(qū)海綿鈦工廠(攀枝花市委宣傳部供圖)
集聚,因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)鏈上下游資源豐富。作為我國最大的鈦原料和產(chǎn)業(yè)鏈最為完整的鈦加工企業(yè),攀鋼的鈦精礦、高鈦渣、海綿鈦產(chǎn)銷規(guī)模居國內(nèi)第一,并在國內(nèi)率先突破了氯化法鈦白生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。
集聚,得益于巨大的政策紅利支持。自2013年攀西戰(zhàn)略資源創(chuàng)新開發(fā)試驗(yàn)區(qū)設(shè)立以來,在財(cái)稅、供地用地、直供電、資源配置、生態(tài)補(bǔ)償?shù)任宕箢I(lǐng)域進(jìn)行體制機(jī)制改革創(chuàng)新,營造出良好的營商環(huán)境。
從昔日攀鋼“一枝獨(dú)秀”,到釩鈦企業(yè)“百花齊放”。如今的攀西地區(qū),已形成以攀鋼為龍頭、龍蟒佰利聯(lián)等企業(yè)為骨干的產(chǎn)業(yè)集群,培育釩鈦產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)100余戶,不斷壯大的釩鈦產(chǎn)業(yè)集群,在國際國內(nèi)兩大市場(chǎng)上“強(qiáng)勢(shì)分羹”。
去年,全球釩產(chǎn)量21萬噸左右,其中中國大陸產(chǎn)量約13.6萬噸,占全球產(chǎn)量比例約65%,攀西地區(qū)是全球最大產(chǎn)釩基地。2021年,國內(nèi)鈦精礦總產(chǎn)量604萬噸,其中攀西地區(qū)2021年產(chǎn)量約471萬噸,占比達(dá)77.98%。
“攀西地區(qū)釩、鈦資源綜合利用率已分別提升到44%和29%?!迸饰髟囼?yàn)區(qū)辦公室相關(guān)負(fù)責(zé)人說,釩鈦產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)繼續(xù)增強(qiáng),去年助推攀枝花工業(yè)企業(yè)利潤總額超過190億元、同比增長1倍以上,涼山工業(yè)企業(yè)利潤總額突破200億元、同比增長70%以上。
邁向高地
從攻克“卡脖子”難題到突破實(shí)用技術(shù),釩鈦應(yīng)用新領(lǐng)域在不斷拓寬
4月2日下午,記者走進(jìn)攀枝花云鈦實(shí)業(yè)公司(以下簡稱“攀云鈦”)生產(chǎn)廠房內(nèi),只見幾臺(tái)大型電子束冷床熔煉爐(EB爐)正常運(yùn)行,主要任務(wù)是鈦錠熔鑄。
攀枝花云鈦實(shí)業(yè)國產(chǎn)大型電子束冷床EB爐(王東/攝)
EB爐是鈦及鈦合金、鋯、鉿、鎢、鉬、鉭等稀有金屬熔煉鑄錠最先進(jìn)的設(shè)備。但在2018年以前,由于技術(shù)封鎖,國內(nèi)EB爐電子束槍控制等關(guān)鍵技術(shù)必須依靠進(jìn)口。
2017年,攀云鈦公司攻關(guān)EB爐電子束槍及高壓電源控制等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),一年多后技術(shù)難題即被攻克,實(shí)現(xiàn)了從硬件到控制系統(tǒng)、從安裝調(diào)試到工藝技術(shù)的100%國產(chǎn)化,擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。我國也由此成為世界上第4個(gè)擁有EB爐制造技術(shù)的國家。
進(jìn)入“十四五”時(shí)期,攀西地區(qū)釩鈦產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)力,強(qiáng)力推進(jìn)科技研發(fā)項(xiàng)目,不斷突破“卡脖子”難題,探索釩鈦應(yīng)用新領(lǐng)域,積極部署先進(jìn)制造業(yè)項(xiàng)目落地。
釩電池儲(chǔ)能裝置是一種容量大、可深充深放的新型儲(chǔ)能裝置,是與太陽能、風(fēng)能等間歇式能源相匹配的大容量蓄能設(shè)備,有“儲(chǔ)能之王”的美譽(yù)。
走進(jìn)攀枝花銀江加油站記者看到,由160塊太陽能光伏電池板和一套釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)組成的30千瓦光伏發(fā)電系統(tǒng),供應(yīng)了站內(nèi)的所有生產(chǎn)、生活用電?!艾F(xiàn)在每天的發(fā)電量約為150度,據(jù)測(cè)算,此加油站一年大約少使用16噸標(biāo)煤,成本降低8萬余元?!奔佑驼居嘘P(guān)負(fù)責(zé)人說。
攀鋼釩鈦攀枝花釩制品分公司釩氮合金生產(chǎn)線中,AGV無人叉車、工業(yè)機(jī)器人等智能化機(jī)器設(shè)備十分普遍。運(yùn)用5G等先進(jìn)技術(shù),將智能裝備融合應(yīng)用在釩制造領(lǐng)域,開創(chuàng)全國先河。
攀枝花生產(chǎn)的釩鈦汽車制動(dòng)鼓(王東/攝)
在攀西試驗(yàn)區(qū)辦公室內(nèi),一張辦公桌上擺放著剛剛編制完成的《釩鈦領(lǐng)域“卡脖子”技術(shù)及關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目清單》,重點(diǎn)圍繞航空航天、裝備制造、核工業(yè)、海洋工程等領(lǐng)域,提出了65項(xiàng)重點(diǎn)攻關(guān)任務(wù)。今年,攀西試驗(yàn)區(qū)將組織實(shí)施第五批重大科技攻關(guān)項(xiàng)目,力爭(zhēng)突破一批實(shí)用技術(shù)。
“全球化時(shí)代,誰掌握了標(biāo)準(zhǔn)的制定權(quán),誰就掌握了行業(yè)的話語權(quán)、市場(chǎng)的主動(dòng)權(quán)?!迸饰髟囼?yàn)區(qū)辦公室相關(guān)負(fù)責(zé)人說,2019年,全國釩鈦磁鐵礦綜合利用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在攀枝花市成立,標(biāo)志著我國邁出了爭(zhēng)奪國際釩鈦市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)的關(guān)鍵一步。
釩鈦標(biāo)委會(huì)成立至今近三年以來,已組織申報(bào)10余項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn),組織編制《全國釩鈦磁鐵礦資源開發(fā)利用白皮書》,為決策者提供重要資料依據(jù)。
攻克攀西鈦資源熔鹽氯化及粗四氯化鈦精制等核心技術(shù),填補(bǔ)了攀西鈦資源直接生產(chǎn)氯化法鈦白的空白;高爐渣提鈦技術(shù)實(shí)現(xiàn)新突破,將攀西鈦資源利用率再提高近10個(gè)百分點(diǎn)……
一個(gè)又一個(gè)新突破,為攀西地區(qū)打造世界級(jí)釩鈦產(chǎn)業(yè)基地,持續(xù)增添新動(dòng)力!
記者 王代強(qiáng) 唐子晴