本報(bào)通訊員 李亮 趙青娥 記者 孟祥林
近日,由攀鋼鈦渣熔鹽氯化爐大型化及應(yīng)用技術(shù)團(tuán)隊(duì)申報(bào)的“鈦渣熔鹽氯化爐大型化及其應(yīng)用”創(chuàng)新成果獲四川省機(jī)電冶煤系統(tǒng)勞模和工匠人才創(chuàng)新工作室聯(lián)盟通報(bào)表?yè)P(yáng)。而在這之前,他們已獲得四川省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)和全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)“金獎(jiǎng)”2項(xiàng)。
要知道,這支隊(duì)伍成員的平均年齡還不到35歲,而一個(gè)個(gè)沉甸甸的獎(jiǎng)項(xiàng)已經(jīng)掛滿了他們奮斗的“枝頭”。
攻堅(jiān)——
突破低品位鈦原料應(yīng)用困境
鈦是一種戰(zhàn)略材料,廣泛應(yīng)用于航空航天、船舶、冶金、化工等領(lǐng)域。釩鈦是攀枝花特色資源,也是一張重要的“名片”。攀西地區(qū)擁有全國(guó)90%以上的鈦資源,但其為共生巖礦,雜質(zhì)含量高,鈦的分離提取與綜合利用難度大。
攀鋼牢記高效、綠色開(kāi)發(fā)攀西戰(zhàn)略資源的國(guó)家使命,致力于打造完整鈦產(chǎn)業(yè)鏈,于2011年5月份投產(chǎn)海綿鈦?lái)?xiàng)目。攀鋼從國(guó)外引進(jìn)當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)的熔鹽氯化生產(chǎn)技術(shù),但運(yùn)行中遭遇爐況不穩(wěn)、爐體熔鹽滲漏等系列技術(shù)難題,不能實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)目標(biāo)。面對(duì)嚴(yán)峻的生產(chǎn)形勢(shì),攀鋼研究院氯化冶金團(tuán)隊(duì)與攀鋼海綿鈦分公司技術(shù)人員組成鈦渣熔鹽氯化爐大型化及應(yīng)用技術(shù)團(tuán)隊(duì),繼承和發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗、勇攀高峰的攀鋼精神,主動(dòng)作為,攻堅(jiān)克難,從原料、設(shè)備、控制等方面著手,逐一分析,找準(zhǔn)原因,解決問(wèn)題。
最后,通過(guò)開(kāi)發(fā)熔鹽組分控制模型、爐況與液位穩(wěn)定控制方法、氯化系統(tǒng)固相物雜質(zhì)控制技術(shù),他們突破了原料限制瓶頸,攀鋼成為國(guó)內(nèi)首家規(guī)?;玫推肺辉仙a(chǎn)四氯化鈦的企業(yè)。同時(shí),熔鹽氯化爐連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)遠(yuǎn)超國(guó)內(nèi)外爐齡水平,實(shí)現(xiàn)了氯化爐的達(dá)產(chǎn)達(dá)效,降低攀鋼四氯化鈦生產(chǎn)成本在10%以上,為攀西鈦資源的高效利用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
超越——
實(shí)現(xiàn)熔鹽氯化爐大型化突破
事業(yè)總是在接續(xù)奮斗中發(fā)展,夢(mèng)想總是在創(chuàng)新和埋頭實(shí)干中成真。雖然實(shí)現(xiàn)了本土鈦原料的氯化工藝順行,但當(dāng)前熔鹽氯化爐的生產(chǎn)能力與高端鈦產(chǎn)品的發(fā)展需求仍有不少差距。能否通過(guò)熔鹽氯化爐大型化從而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本呢?該團(tuán)隊(duì)與國(guó)外某技術(shù)先進(jìn)的專家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了交流,得到的答案是:“我們國(guó)家從20世紀(jì)60年代就致力于突破熔鹽氯化爐大型化的技術(shù)難關(guān),到現(xiàn)在50多年過(guò)去了,仍無(wú)突破性進(jìn)展?!?/span>
別人不能干的,我們能不能干?要去解決一項(xiàng)世界級(jí)難題,盡管心里沒(méi)底,但該團(tuán)隊(duì)成員都不想放棄。他們決心破瓶頸、解難題,依靠自身力量去解開(kāi)攀西低品位鈦渣熔鹽氯化爐大型化“密碼”。該團(tuán)隊(duì)研發(fā)人員與裝備人員、操作人員一頭扎進(jìn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),跟班熟悉工藝及設(shè)備運(yùn)行情況,同時(shí)結(jié)合設(shè)計(jì)資料,查閱大量外文文獻(xiàn),很快發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)行裝備的薄弱點(diǎn)與大型化的限制環(huán)節(jié)。通過(guò)進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真、實(shí)驗(yàn)室冷態(tài)模擬及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證等,他們開(kāi)創(chuàng)性地提出熔鹽氯化爐及配套系統(tǒng)大型化和工藝穩(wěn)定控制方法。
2017年至今,在原有廠房不增加設(shè)備及公輔系統(tǒng)占地面積的極端條件下,攀鋼成功新建了3套自主開(kāi)發(fā)的大產(chǎn)能鈦渣熔鹽氯化系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn),在使用國(guó)內(nèi)外最低品位鈦原料的前提下,實(shí)現(xiàn)了氯化爐單爐產(chǎn)能全球最大的歷史性突破,幫助攀鋼四氯化鈦產(chǎn)能提升30%~50%。
奮進(jìn)——
進(jìn)一步開(kāi)發(fā)超大型熔鹽氯化裝置
該團(tuán)隊(duì)始終將自主創(chuàng)新作為崇高使命和不懈追求,研發(fā)的基于攀西鈦資源的熔鹽氯化爐大型化成套技術(shù)獲得2020年度四川省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),還取得“熔鹽氯化爐”“處理含有較高相物雜質(zhì)粗四氯化鈦的裝置和沉降方法”等授權(quán)發(fā)明專利24項(xiàng)、全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)“金獎(jiǎng)”2項(xiàng)。該成果從根本上解決了長(zhǎng)期困擾海綿鈦與鈦白生產(chǎn)中四氯化鈦原料短缺的難題,也扭轉(zhuǎn)了因四氯化鈦產(chǎn)能不足而限制企業(yè)高端鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的被動(dòng)局面。
由于起步晚,技術(shù)落后,國(guó)內(nèi)依然面臨高品質(zhì)海綿鈦產(chǎn)能不足的情況,加之攀西鈦資源的綜合利用率仍然偏低,必須不斷地創(chuàng)新再創(chuàng)新,才能在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保持自己的優(yōu)勢(shì)地位。
“接下來(lái),要走的路還很長(zhǎng),在前期成功實(shí)現(xiàn)氯化爐大型化的基礎(chǔ)上,我們有了更高的目標(biāo),正在進(jìn)一步開(kāi)發(fā)產(chǎn)能更大的超大型熔鹽氯化裝置,為將來(lái)構(gòu)建世界領(lǐng)先的熔鹽氯化法鈦白技術(shù)創(chuàng)造條件,為打造世界級(jí)鈦產(chǎn)業(yè)基地提供硬核支撐。”該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李亮說(shuō)道。
未來(lái),該團(tuán)隊(duì)仍將扎根攀西大地,堅(jiān)守科研初心,全身心投入到攀西資源開(kāi)發(fā)利用的科技工作中,爭(zhēng)做國(guó)家戰(zhàn)略資源開(kāi)發(fā)的排頭兵,為推動(dòng)鈦產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
《中國(guó)冶金報(bào)》(2021年8月25日 03版三版)