中國(guó)冶金報(bào) 中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 孟祥林 通訊員 楊浩 報(bào)道
中國(guó)西南，在被譽(yù)為“陽(yáng)光花城，釩鈦之都”的四川省攀枝花市，坐落著鞍鋼集團(tuán)攀鋼的釩產(chǎn)業(yè)主要生產(chǎn)基地――釩鈦股份攀枝花釩制品分公司。中國(guó)釩冶金史上的首爐工業(yè)化釩鐵便是出自于此。它的誕生填補(bǔ)了我國(guó)釩鐵產(chǎn)品的空白，讓攀鋼拉開(kāi)了釩制品深加工的序幕，也為后來(lái)釩產(chǎn)品跨出國(guó)門(mén)、打入國(guó)際市場(chǎng)開(kāi)了先河。
釩鐵產(chǎn)品呈銀白色塊狀，高價(jià)值的金屬釩含量≥80%，稱(chēng)為高釩鐵（如FeV80，即80釩鐵）；釩含量≥50%，稱(chēng)為中釩鐵（如FeV50，即50釩鐵）。這種產(chǎn)品作為煉鋼添加劑，可以改善鋼材的綜合性能，如增強(qiáng)鋼的耐磨、耐熱、耐腐蝕、強(qiáng)韌等性能。多年來(lái)，攀鋼生產(chǎn)的FeV80、FeV50具有釩含量穩(wěn)定、收得率高、雜質(zhì)元素含量低等優(yōu)點(diǎn)，暢銷(xiāo)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。2021年，攀鋼釩鈦申報(bào)的“釩鐵產(chǎn)品”獲評(píng)工信部第六批制造業(yè)單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品。2023年，面對(duì)嚴(yán)峻市場(chǎng)形勢(shì)和降本壓力，釩鈦股份攀枝花釩制品分公司以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以品質(zhì)為保障，立足現(xiàn)場(chǎng)，經(jīng)濟(jì)高效組織生產(chǎn)，合同兌現(xiàn)率100%。
圖為攀鋼職工正在進(jìn)行釩鐵選料 。
從零探索，拉開(kāi)釩鐵冶煉序幕
攀西大裂谷擁有豐富的釩資源，釩的儲(chǔ)量占全國(guó)的62%，占世界的11.6%。建設(shè)釩鐵生產(chǎn)線(xiàn)對(duì)加快中國(guó)釩產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)攀鋼由資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)具有十分重要的意義。
20世紀(jì)70年代，攀鋼只能生產(chǎn)釩的初級(jí)產(chǎn)品——釩渣；進(jìn)入90代初期，隨著攀鋼五氧化二釩生產(chǎn)線(xiàn)的建成投產(chǎn)，攀鋼能夠生產(chǎn)出釩的基本產(chǎn)品——五氧化二釩。因此，如何進(jìn)一步提升釩制品深加工，成為了攀鋼必須研究的課題，而開(kāi)展高釩鐵的技術(shù)研究、建設(shè)釩鐵生產(chǎn)線(xiàn)也就被提到了議事日程上來(lái)。
圖為釩鐵冶煉爐
1990年7月3日，攀鋼決策層對(duì)建設(shè)釩鐵生產(chǎn)線(xiàn)可行性報(bào)告進(jìn)行了審查，開(kāi)展了“釩鐵試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)”的廠址選擇審查會(huì)，最終將年產(chǎn)300噸的釩鐵試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)選在了攀枝花釩制品分公司。
1990年7月19日，大裂谷火紅的鳳凰樹(shù)將金沙江水染得格外紅火，釩鐵試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)開(kāi)建。經(jīng)過(guò)3個(gè)月的日夜奮戰(zhàn)，攀鋼煉出了的第一爐釩鐵，這也是中國(guó)釩冶金史上第一爐用工業(yè)化裝置冶煉出來(lái)的第一爐釩鐵，它標(biāo)志著攀鋼釩制品向深加工邁出了關(guān)鍵一步。
時(shí)光如梭，到1996年，攀鋼已經(jīng)形成年產(chǎn)轉(zhuǎn)爐釩渣11萬(wàn)噸、五氧化二釩2000噸的釩制品生產(chǎn)能力，擴(kuò)大釩制品的深度加工規(guī)模已勢(shì)在必行。
從1990年到1996年，攀鋼的釩鐵試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)運(yùn)行了6年，其生產(chǎn)規(guī)模也已經(jīng)從設(shè)計(jì)的300噸/年發(fā)展到了1300噸/年，為攀鋼創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，釩鐵生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，與國(guó)外先進(jìn)的釩鐵生產(chǎn)廠家相比，仍存在差距，而且生產(chǎn)規(guī)模也較小，釩鐵試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)就此完成了其歷史使命。
圖為攀鋼職工檢查釩鐵鐵餅外觀質(zhì)量
改善工藝，釩鐵生產(chǎn)進(jìn)入新階段
釩的產(chǎn)品大致分為3個(gè)層次，即釩的初級(jí)產(chǎn)品釩渣，釩的中間產(chǎn)品五氧化二釩、三氧化二釩，釩的終端產(chǎn)品釩鐵、釩氮合金等。釩產(chǎn)品的附加值隨著產(chǎn)品層次的不斷提高而不斷增加，最終生產(chǎn)釩的終端產(chǎn)品。
經(jīng)實(shí)踐表明，利用三氧化二釩作為釩鐵冶煉的生產(chǎn)原料，比以五氧化二釩為原料冶煉釩鐵要節(jié)約30%~40％的鋁，具有成本低、回收率高、更環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。為了充分利用攀鋼已有的釩資源，提高經(jīng)濟(jì)效益，拓展釩制品的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)，增強(qiáng)企業(yè)的出口創(chuàng)匯能力，攀鋼計(jì)劃新建三氧化二釩與釩鐵生產(chǎn)線(xiàn)。
圖為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備6S清理
20世紀(jì)80年代，德國(guó)、奧地利、美國(guó)成功制取V2O3技術(shù)并產(chǎn)業(yè)化。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)沒(méi)有三氧化二釩生產(chǎn)技術(shù)，相當(dāng)于是一個(gè)技術(shù)空白。1996年7月份，攀鋼完成了三氧化二釩和釩鐵產(chǎn)線(xiàn)的初步設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)中釩鐵的設(shè)計(jì)規(guī)模初定為2000噸/年。1997年1月份，攀鋼對(duì)這一設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改，釩鐵的設(shè)計(jì)規(guī)模為4000噸/年。
1996年9月份至12月份，攀鋼建成了三氧化二釩半工業(yè)試驗(yàn)產(chǎn)線(xiàn)，并生產(chǎn)出了產(chǎn)品，但要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)仍需花費(fèi)很大的精力和代價(jià)。面對(duì)這塊“硬骨頭”，科技人員一直在堅(jiān)持不懈地努力，并與德國(guó)釩技術(shù)專(zhuān)家進(jìn)行了多次技術(shù)交流。
1998年7月26日，在德國(guó)專(zhuān)家的指導(dǎo)下，攀鋼三氧化二釩產(chǎn)線(xiàn)沉淀工序開(kāi)始進(jìn)行球形APV（紅釩）沉淀，然而，沉淀出的APV并非球形APV，讓人們懸著的心又開(kāi)始繃緊了。原來(lái)，非球形APV生產(chǎn)的三氧化二釩不能滿(mǎn)足釩鐵生產(chǎn)的需要，只有球形APV生產(chǎn)三氧化二釩才能滿(mǎn)足釩鐵生產(chǎn)需要。隨后，在技術(shù)分析會(huì)上，攀鋼技術(shù)人員和德國(guó)專(zhuān)家為了沉淀的工藝參數(shù)開(kāi)始了激烈的辯論，最后，德國(guó)專(zhuān)家同意采用攀鋼提出的工藝參數(shù)。當(dāng)年7月28日上午9時(shí)，在做好一切準(zhǔn)備工作后，開(kāi)始了新一輪的沉淀試驗(yàn)，最終生產(chǎn)出了球形APV；隨后，攀鋼于8月7日用球形APV生產(chǎn)出了大比重的三氧化二釩產(chǎn)品，標(biāo)志著該公司真正擁有了先進(jìn)的釩制品生產(chǎn)技術(shù)，在場(chǎng)的德國(guó)專(zhuān)家也由衷地豎起拇指連說(shuō)：“OK！OK！”
新建的釩鐵生產(chǎn)線(xiàn)充分借鑒GFE公司（德國(guó)電冶金公司）的經(jīng)驗(yàn)，利用低價(jià)的釩氧化物為原料，采用電鋁熱法生產(chǎn)工藝，釩的回收率可達(dá)97%以上，大幅度降低生產(chǎn)成本，綜合經(jīng)濟(jì)效益更好。
經(jīng)過(guò)多方努力，攀鋼的釩鐵產(chǎn)線(xiàn)于1997年5月份破土動(dòng)工，1998年5月份建成投產(chǎn)。1998年5月29日，新建的釩鐵新產(chǎn)線(xiàn)釩鐵冶煉一次點(diǎn)火成功，冶煉出了第一爐釩鐵，標(biāo)志著攀鋼釩鐵生產(chǎn)進(jìn)入了新的歷史階段，為攀鋼釩鐵生產(chǎn)工藝的進(jìn)一步優(yōu)化、技術(shù)水平的進(jìn)一步提升打下了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
提升品質(zhì)，釩鐵產(chǎn)品打入國(guó)際市場(chǎng)
單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品是指在全球市場(chǎng)占有率位居前三、生產(chǎn)技術(shù)和工藝處于國(guó)際領(lǐng)先水平、質(zhì)量精良、關(guān)鍵性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品領(lǐng)先水平，并達(dá)到能耗限額標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)值的產(chǎn)品。這項(xiàng)單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品，最初卻有著突出的質(zhì)量問(wèn)題。
圖為庫(kù)房管理
攀鋼新的釩鐵產(chǎn)線(xiàn)建成投產(chǎn)后，與試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)相比，工藝變化較大，產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題突出，因此在生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)以后的半年時(shí)間內(nèi)，都無(wú)法生產(chǎn)出國(guó)際市場(chǎng)上暢銷(xiāo)的微碳釩鐵，造成大量的產(chǎn)品積壓。這給釩鐵產(chǎn)品的銷(xiāo)售帶來(lái)了極大的困難。彼時(shí)，攀鋼所有釩工作者心中就只有兩個(gè)字——質(zhì)量！
而后，他們的一切工作都圍繞著釩鐵質(zhì)量轉(zhuǎn)：第一步，組織全體攻關(guān)人員對(duì)試驗(yàn)失敗的釩鐵產(chǎn)品進(jìn)行全面的分析；第二步，攻關(guān)小組成員到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤、進(jìn)行條件試驗(yàn)，進(jìn)行原因排查。技術(shù)人員通過(guò)仔細(xì)分析釩鐵中碳的來(lái)源，從原料配方、冶煉制度、爐前操作入手，創(chuàng)造了獨(dú)特的三氧化二釩生產(chǎn)微碳釩鐵工藝，解決了該生產(chǎn)線(xiàn)最大的技術(shù)難題……
隨著釩鐵質(zhì)量問(wèn)題的解決，攀鋼的釩鐵源源不斷地出口到西歐、北美、東南亞等。聽(tīng)聞攀鋼開(kāi)發(fā)利用釩產(chǎn)品的傳奇經(jīng)歷，澳大利亞的客商也加入了釩鐵的搶購(gòu)行列。
1999年下半年，國(guó)際市場(chǎng)釩價(jià)下跌，釩鐵產(chǎn)品出口形勢(shì)嚴(yán)峻，但國(guó)內(nèi)中釩鐵較暢銷(xiāo)，為效益最大化。在此形勢(shì)下，攀枝花釩制品分公司與攀研院著手研發(fā)三氧化二釩冶煉中釩鐵工藝，1999年7月1日，生產(chǎn)出了第一爐中釩鐵，并在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，投放市場(chǎng)后，由于其晶形結(jié)構(gòu)好、產(chǎn)品純度高，深受用戶(hù)好評(píng)。
圖為職工檢查釩鐵包裝情況
2004年，攀鋼爭(zhēng)取到了國(guó)家釩鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定權(quán)，以攀鋼釩鐵企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，結(jié)合中國(guó)釩鐵生產(chǎn)的技術(shù)及工藝實(shí)際，制定了我國(guó)第一個(gè)釩鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并于2004年6月1日開(kāi)始在全國(guó)實(shí)施。這不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)釩鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的空白，而且為攀鋼釩鐵出口國(guó)際市場(chǎng)創(chuàng)造了條件。
隨著攀鋼釩渣產(chǎn)量的提升和釩產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，原有的氧化釩生產(chǎn)線(xiàn)和釩鐵生產(chǎn)線(xiàn)已不能滿(mǎn)足要求，為此，2007年，攀鋼進(jìn)行了釩鐵三期工程建設(shè)。2008年7月份，釩鐵三期工程建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)8000噸。同在2008年，攀鋼研制出的釩鐵（FeV80）標(biāo)準(zhǔn)樣品成為我國(guó)第一個(gè)釩鐵（FeV80）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品。這為我國(guó)釩鐵（FeV80）出口和質(zhì)量異議處理樹(shù)立了“標(biāo)桿”，對(duì)進(jìn)一步提高攀鋼在釩鐵（FeV80）生產(chǎn)中的質(zhì)量控制和檢測(cè)水平具有重大意義。
2021年4月份，為進(jìn)一步提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，攀枝花釩制品分公司整合釩鐵、釩鋁產(chǎn)線(xiàn)及產(chǎn)品發(fā)運(yùn)工作，成立釩合金作業(yè)區(qū)，主要負(fù)責(zé)釩鐵、釩鋁及釩基多元合金生產(chǎn)，具備釩鐵8000噸/年、釩鋁600噸/年的生產(chǎn)能力，釩鋁合金通過(guò)了ISO 9001、民用航空質(zhì)量管理體系認(rèn)證，擁有國(guó)家專(zhuān)利技術(shù)10余項(xiàng)，獲得四川省科技進(jìn)步獎(jiǎng)1項(xiàng)。為該公司創(chuàng)效做出積極貢獻(xiàn)。
攀鋼釩鐵生產(chǎn)20余年來(lái)，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)西歐、北美及東南亞地區(qū)，由于產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)硬，雜質(zhì)含量低、含釩品位有保證，被用戶(hù)稱(chēng)為“讓用戶(hù)放心的產(chǎn)品”，而結(jié)晶斷面閃閃發(fā)光，又被用戶(hù)稱(chēng)這“釩中鉆石”，深受用戶(hù)青睞。攀鋼釩鐵產(chǎn)品先后榮獲“冶金博覽會(huì)金獎(jiǎng)”“四川省名牌產(chǎn)品”等稱(chēng)號(hào)。
冠軍檔案
中國(guó)釩鐵之冠
攀鋼釩鈦釩鐵
產(chǎn)地：攀鋼釩鈦
品種：FeV80（80釩鐵）、FeV50（50釩 鐵）
應(yīng)用：攀 鋼 釩 鈦 具 備 釩 鐵 8000 噸/年的生產(chǎn)能力，是全球最大的釩鐵 生產(chǎn)基地。其產(chǎn)品主要用作煉鋼添加 劑，在鋼中起脫氧、脫氮和細(xì)化晶粒的 作用，能直接改善鋼的耐磨、耐熱、耐腐 蝕、強(qiáng)度、韌度等性能。攀鋼釩鈦通過(guò) 了ISO 9001認(rèn)證，獲得四川省科技進(jìn)步 獎(jiǎng) 1 項(xiàng)，擁有國(guó)家專(zhuān)利技術(shù) 10 余項(xiàng)。2021 年，攀鋼釩鐵合金獲得工信部“制 造業(yè)單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品”稱(chēng)號(hào)，產(chǎn)品暢銷(xiāo)全 球，深受用戶(hù)贊譽(yù)。
