金川集團:用科技之力搶占鎳鈷產(chǎn)業(yè)新高地
2022年04月26日 9:5 7597次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 重點新聞 作者: 陳文 張俊成 陳文 蔡熙
一季度,金川集團主營業(yè)務超額完成計劃,累計實現(xiàn)營業(yè)收入624億元、同比增加144億元,利稅總額36.5億元、同比增加13.9億元,實現(xiàn)“開門紅”,備受關注。
觀察企業(yè)發(fā)展,既要看數(shù)據(jù)升降之“大勢”,又要看生產(chǎn)經(jīng)營單元之“細節(jié)”;既要看市場行情催動的“當下”,又要看科技支撐的“未來”。
針對外界普遍熱議的新能源、新材料,記者多方調研采訪,從“解決‘卡脖子’問題”“傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級”“新興產(chǎn)業(yè)培育”三個緯度,觀察科技創(chuàng)新如何引領金川集團高質量發(fā)展。
創(chuàng)新,是企業(yè)不斷蛻變成長的巨大引擎。在六十多年的發(fā)展歷程中,金川離不開科技創(chuàng)新的積淀與驅動。
2013年,習近平總書記視察蘭州金川科技園,稱贊金川在科技創(chuàng)新方面做出了很大貢獻,希望金川在科技創(chuàng)新方面邁出更大步伐。
近年來,金川集團牢記總書記囑托,不斷增強科技創(chuàng)新實力,面向國家重大需求,積極推動鎳鈷產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展。“十三五”以來,累計投入研發(fā)資金26.21億元,研發(fā)投入年均增長率35.8%,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉型升級和新興產(chǎn)業(yè)培育的步伐穩(wěn)步邁進。
解決“卡脖子”問題
“今年我們已經(jīng)生產(chǎn)了2000噸羰基產(chǎn)品,年底預計達到6800噸。”金川集團鎳冶煉廠羰化冶金分廠副廠長羅世銘說。按照“三年三大步”發(fā)展要求,到“十四五”末,羰基產(chǎn)品實現(xiàn)10000噸以上的年產(chǎn)能。
羰化冶金是繼火法、濕法冶金技術后第三代氣化冶金技術,具有工藝流程短、無“三廢”排放、全流程自動化程度高等特點,被認為是鎳冶煉工藝及鎳產(chǎn)品種類多樣化重大突破口之一。
上世紀,羰化冶金技術遭到國外封鎖,金川不得不開啟自主研發(fā)之路。從1999年建立羰化冶金項目組,到2013年設立羰化冶金廠,再到2019年國內首條最大的研發(fā)型羰基鎳生產(chǎn)線貫通,金川勇闖“無人區(qū)”,實現(xiàn)該技術國內“零”的突破。
金川羰基法鎳精煉技術的產(chǎn)業(yè)化攻克了裝置中壓工藝合成、中壓轉動密封、一氧化碳循環(huán)、大型壓縮機氣頂氣密封、羰基鎳液體連續(xù)精餾等12項國內首創(chuàng)核心技術,鎳羰化率已達到92%。據(jù)羅世銘介紹,金川羰基系列產(chǎn)品產(chǎn)能規(guī)模居全球第二,產(chǎn)品種類全球第一。
羰化冶金技術只是金川集團自成立以來所攀登過的無數(shù)“高峰”之一。“十三五”至今,金川持續(xù)加強科技聯(lián)合攻關,通過鎳鈷資源綜合利用國家重點實驗室、甘肅省鎳鈷新材料創(chuàng)新中心等平臺,整合內部科研資源,廣泛匯聚大學、專業(yè)院所、上下游企業(yè)等研發(fā)力量,共同破解關鍵核心技術難題。
“我國核電用部分鎳基高溫合金依賴進口,存在‘卡脖子’風險。”金川集團“國重實驗室”一技術研究人員透露。通過產(chǎn)學研用聯(lián)合攻關模式,2021年金川在成功開發(fā)航空用鎳基高溫合金帶材新產(chǎn)品并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基礎上,核電用鎳基高溫合金帶材開發(fā)應用研究同樣取得新進展。
最近,蘭州金川科技園再次成功研發(fā)出高純鐵產(chǎn)品。這是金川集團繼掌握高純銅、鎳、鈷等制備技術后又一突破。目前,金川高純金屬產(chǎn)品已占據(jù)全球半導體市場份額25%以上,新產(chǎn)品銷售收入年均增長率超過40%。
無獨有偶,金川還具備生產(chǎn)高穩(wěn)定性高活性汽車尾氣催化劑前驅體的技術和能力,實現(xiàn)國產(chǎn)化。
助推傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級
記者采訪期間,金川集團鎳冶煉廠熔鑄車間“動靜”不小,期待的目光投向新建成的一套側吹熔池熔煉系統(tǒng)中試線。
經(jīng)過4個月調試測試,今年2月,側吹(底吹)熔池熔煉中試線實現(xiàn)穩(wěn)定運行,目前已完成側吹“一步生產(chǎn)高鎳锍”和側吹生產(chǎn)鎳陽極板試驗研究,進入濕法電解系統(tǒng)測試階段。一旦中試線同下游工藝調試契合,擴能改造計劃將立即啟動,徹底替代之前高耗能的反射爐工藝。
據(jù)負責人李智介紹,根據(jù)前期試驗結果,使用新工藝澆筑的鎳陽極板,可使每噸電解鎳的耗電量減少200度,有效降低電解殘極率,從而進一步降低電解鎳加工成本。
“側吹(底吹)熔池熔煉中試線建設及處理鎳原料生產(chǎn)工藝技術研究”項目是金川集團在傳統(tǒng)鎳冶煉工藝技術路線上的一大創(chuàng)新,也是金川持續(xù)優(yōu)化傳統(tǒng)工藝邁出的重要一步。
多年來,金川圍繞傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉型升級,對現(xiàn)有工藝進行技術革新,全尾砂廢石膏體綠色充填、鎳銅硫化礦冶煉“短流程”工藝、選礦精礦銅鎳分選等攻關項目取得突破,鎳、銅、鈷及鉑族金屬綜合回收率持續(xù)提升,其中鎳陽極泥中鉑鈀銠銥綠色高效提取技術獲得國家科技進步二等獎。
《金川集團“十四五”科技創(chuàng)新規(guī)劃》將“加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術新突破”作為今后科技創(chuàng)新重點目標之一,2022年工藝優(yōu)化類項目在集團科技攻關項目中占比33%,預計投入項目經(jīng)費1.02億元。
依靠科技創(chuàng)新做精做優(yōu)傳統(tǒng)工藝,提升資源綜合利用水平,讓硫化鎳資源向金川匯聚,成為全球典范,金川集團科技開發(fā)部副總經(jīng)理陳大林稱之為“增強金川話語權”。
培育新興產(chǎn)業(yè)
2022年1月28日,李克強總理考察金川集團,親自試驗了鎳合金公司生產(chǎn)的“手撕鎳帶”——一種厚度僅有0.05毫米的鎳帶材。
到底是什么樣的技術,讓“笨重”的金屬錠變得又輕又?。?/p>
技術人員朱廷賢揭開謎底。“要生產(chǎn)出這種新能源電池用高精鎳帶,除了高品質金川電解鎳的突出貢獻,還需要掌握高潔凈度鋼液的真空熔煉技術、大卷重鎳帶等離子拼焊、適宜的電阻率加工鎳成分控制、高精鎳帶的軋制和熱處理工藝等核心技術。”
“手撕鎳帶”是金川有色金屬深加工工藝實力的體現(xiàn)。“十三五”以來,金川延伸有色金屬產(chǎn)業(yè)鏈,圍繞產(chǎn)業(yè)鏈布局創(chuàng)新鏈,研發(fā)出高精電子銅箔、引線框架異形銅帶、3D打印用高溫合金粉末等一系列新產(chǎn)品。
新能源電池產(chǎn)業(yè)異軍突起,金川硫酸鎳、四氧化三鈷、球形氫氧化鎳、三元前驅體等產(chǎn)品迎來爆發(fā)式增長。今年進入春季后,3萬噸新能源電子銅箔、10萬噸三元前驅體二期、10萬噸動力電池用硫酸鎳溶液提升、東大灘300MW光伏發(fā)電等一批項目迎來開工建設潮。
密集的新能源項目上馬背后,是金川集團對新能源電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景的敏感研判,以及前赴后繼式的技術儲備。
在原有電池材料產(chǎn)品基礎上,金川陸續(xù)完成高電壓摻雜四鈷產(chǎn)品,高鎳、高功率、低鈷單晶方向三元前驅體,三元正極材料全系列,錳酸鋰、鎳氫電池正極材料等產(chǎn)品的研發(fā)量產(chǎn),部分產(chǎn)品進入全球高端產(chǎn)業(yè)鏈。
伴隨著新產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,金川一批聚焦新能源、新材料細分領域的專業(yè)型技術企業(yè)迅速成長。金川集團已擁有18家國家級高新技術企業(yè),僅2021年就牽頭完成45項國家、行業(yè)、企業(yè)技術標準的立項、審核與發(fā)布,參與8項國際行業(yè)標準的制修訂,成為首批國家知識產(chǎn)權示范優(yōu)勢企業(yè)和國家標準研制創(chuàng)新示范基地。
作者丨陳 文
圖片丨張俊成 陳文 蔡熙
責任編輯:孟慶科
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