本刊記者 薛璇 毛建華|文
赤峰云銅在股東的共同培育下,逐漸成長為中國鋁業(yè)公司云南銅業(yè)集團(tuán)在北方最重要的銅冶煉基地,依托具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙爐側(cè)頂吹連續(xù)吹煉技術(shù),該企業(yè)逆勢(shì)騰飛,樹立起創(chuàng)新的風(fēng)向標(biāo),掀起中國銅冶煉領(lǐng)域一場全新的技術(shù)革命。
在內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市喀喇沁旗錦山工業(yè)園,坐落著全國目前唯一一家采用雙爐連續(xù)吹煉工藝的銅冶煉企業(yè)——赤峰云銅有色金屬公司,在股東的共同培育下,這家僅有1600余名員工的銅企,從小到大,由弱漸強(qiáng),逐漸成長為中國北方重要的銅基地之一,依托具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙爐連續(xù)吹煉技術(shù),赤峰云銅一路高歌猛進(jìn),逆勢(shì)騰飛,樹立起工藝創(chuàng)新的路標(biāo),引領(lǐng)中國銅冶煉進(jìn)入新時(shí)代。
相比于國內(nèi)已有幾十年歷史的銅冶煉企業(yè),赤峰云銅組建的時(shí)間并不長,是中國銅冶煉行業(yè)的“年輕人”。
1997年,赤峰金峰銅業(yè)有限公司成立,主要生產(chǎn)陽極銅,當(dāng)時(shí)年產(chǎn)量僅為1萬噸。2006年6月,云南銅業(yè)集團(tuán)在赤峰建設(shè)了電解銅基地。2009年,云銅集團(tuán)和金峰銅業(yè)分別以65%和35%的股權(quán),合資組建了赤峰云銅,一個(gè)混合所有制的企業(yè)新鮮出爐,重組優(yōu)化帶來了厚積薄發(fā),赤峰云銅以民企靈活、高效的管理體制和央企強(qiáng)大的資金資源優(yōu)勢(shì),在北方大地茁壯成長。
位于地廣人稀的蒙東高原的赤峰云銅,產(chǎn)業(yè)鏈很齊全,擁有從火法冶煉陽極銅到電解陰極銅的全產(chǎn)業(yè)鏈條,是中國東北地區(qū)同時(shí)擁有礦銅-冰銅-粗銅-陽極銅-高純陰極銅以及煙氣制酸的規(guī)?;髽I(yè),年產(chǎn)高純陰極銅約14萬噸,硫酸55萬噸。2015年,在有色金屬產(chǎn)品市場低迷的情況下,赤峰云銅逆勢(shì)而上,實(shí)現(xiàn)盈利8500多萬元。
赤峰云銅的規(guī)模效應(yīng)同時(shí)催生了所在園區(qū)內(nèi)的銅深加工和硫酸化工產(chǎn)業(yè),主要產(chǎn)品得以消化,產(chǎn)業(yè)鏈得以延伸,形成了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)模式,赤峰云銅也當(dāng)之無愧地成為喀喇沁旗乃至赤峰市的龍頭企業(yè)。
該企業(yè)勇于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,積極吸納殘疾人入廠就業(yè),在各個(gè)崗位共計(jì)安置600余名殘疾人。2015年10月,赤峰云銅被中國鋁業(yè)公司授予“社會(huì)責(zé)任工作先進(jìn)集體”榮譽(yù)稱號(hào)。
縱觀我國銅冶煉發(fā)展史,無論是奧斯麥特爐、艾薩爐,還是閃速爐,國人一直走的是引進(jìn)、吸收、消化的路徑,而赤峰云銅自主研發(fā)的雙爐粗銅連續(xù)吹煉技術(shù),則掀起了中國銅冶煉領(lǐng)域一場不盲從、善創(chuàng)新的革新浪潮。
幾十年來,世界的銅冶煉人士一直在探索和研究粗銅吹煉工藝以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PS轉(zhuǎn)爐。無論是“三菱法”還是閃速吹煉技術(shù),雖然說克服了吹煉過程中排放SO2煙氣的低空污染問題,但是同時(shí)也存在投資大、渣含銅高、直收率低、能耗高等不足之處,這些弊病貌似難以克服。
從青銅器到戰(zhàn)國編鐘,中國人骨子里有著與生俱來的工匠精神,有著對(duì)技術(shù)的不斷突破和創(chuàng)新能力。時(shí)任赤峰金峰銅業(yè)有限公司總經(jīng)理的韓志就是一個(gè)善于思考、敢于創(chuàng)新、孜孜以求的人,目睹銅冶煉行業(yè)的投資、環(huán)保、成本等瓶頸,他一直在苦苦思索如何實(shí)現(xiàn)“破冰”。
韓志的研發(fā)思路是如何縮短工藝流程、降低投資及運(yùn)行成本、降低污染物排放、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高產(chǎn)能和金屬回收率。研發(fā)初期,由于資金投入、技術(shù)積累等客觀因素,韓志遇到了重重困難。在他徘徊糾結(jié)時(shí),云銅集團(tuán)以武建強(qiáng)總經(jīng)理為首的領(lǐng)導(dǎo)班子給了他極大的支持和鼓勵(lì)。在股東和當(dāng)?shù)卣拇罅ν七M(jìn)下,韓志和他帶領(lǐng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直進(jìn)行著不懈的努力。
經(jīng)過兩年時(shí)間的研發(fā)試驗(yàn),赤峰云銅和其合作研發(fā)單位赤峰金峰冶金技術(shù)發(fā)展公司終于在2012年底研發(fā)成功了各項(xiàng)指標(biāo)都優(yōu)于三菱法和閃速連續(xù)吹煉工藝的連續(xù)吹煉技術(shù),并命名為“金峰雙爐側(cè)頂吹連續(xù)吹煉”工藝技術(shù),有了“金峰雙爐側(cè)頂吹連續(xù)吹煉”的雛形。“之后,我們開始工業(yè)化試驗(yàn),在近6個(gè)月的試驗(yàn)中,一共經(jīng)歷了7次失敗, 終于,2014年9月的第8次工業(yè)化試驗(yàn)獲得成功!”韓志回憶起當(dāng)時(shí)的情景,依然十分激動(dòng),他說:“我平時(shí)根本不喝酒,中試成功的那一天,在慶功宴上我喝多了,心里高興啊……”
從此,這項(xiàng)具有劃時(shí)代意義的銅冶煉新技術(shù)在赤峰云銅得以驗(yàn)證。從研發(fā)到試驗(yàn),再到中試,期間經(jīng)歷了多少失敗和汗水?韓志等人雖然抱著成功的信念,但同時(shí)也頂著巨大的壓力,過度的壓力導(dǎo)致韓志得了嚴(yán)重的眼疾。
2014年11月7日,這一天必將載入赤峰云銅的發(fā)展史冊(cè)上,雙爐側(cè)頂吹連續(xù)吹煉工藝在赤峰云銅進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn),至今已連續(xù)生產(chǎn)一年零五個(gè)月,事實(shí)雄辯地證明了該技術(shù)的可行性、可靠性和先進(jìn)性。
韓志告訴記者,該技術(shù)既可以根除傳統(tǒng)PS轉(zhuǎn)爐吹煉造成的煙氣、煙塵、廢熱逸散,又可以有效利用余熱,降低煉銅成本,改善作業(yè)環(huán)境,在生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排等要求日益嚴(yán)格、標(biāo)準(zhǔn)逐步提高的大趨勢(shì)下,這一工藝技術(shù)具有突出優(yōu)勢(shì)。他說:“這套工藝代替了使用100多年的PS轉(zhuǎn)爐吹煉工藝,具有劃時(shí)代的歷史意義,從此將改變中國超過20萬噸的銅冶煉項(xiàng)目必須靠引進(jìn)技術(shù)的歷史,標(biāo)志著中國的銅冶煉技術(shù)進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。”
依靠連續(xù)吹煉工藝,赤峰云銅以成本、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)逆勢(shì)突圍,在低迷的銅市中撬開了盈利的大門,使企業(yè)在短時(shí)間煥發(fā)出勃勃生機(jī)。
據(jù)介紹,金峰連續(xù)吹煉技術(shù)是將粗銅吹煉所必須經(jīng)過的造渣和造銅兩個(gè)階段分開在兩個(gè)吹煉空間分前后連續(xù)進(jìn)行,既能獲得含硫很低的優(yōu)質(zhì)粗銅,又能獲得較低的吹煉渣含銅,造渣爐和造銅爐均為固定式,煙道與爐體密實(shí)接觸,上道工序向下道工序轉(zhuǎn)移熔融態(tài)物料通過溜槽轉(zhuǎn)移,在微負(fù)壓操作條件下,漏風(fēng)率極低,無煙氣泄漏。
赤峰云銅副總經(jīng)理兼總工程師王國軍對(duì)記者說,從2014年11月7日連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行至今,期間沒有出現(xiàn)任何工藝不暢和設(shè)備故障性停車,各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均趕上、超過了三菱工藝和閃速工藝,充分證明了該項(xiàng)技術(shù)已趨于成熟。王國軍給記者提供了一組數(shù)據(jù):“目前技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較為理想,其中四項(xiàng)主要指標(biāo)分別為粗銅品位99%左右,粗銅含硫小于等于0.025%,吹煉渣含銅在2.253%左右,作業(yè)率達(dá)到99%以上?!?/p>
赤峰云銅技術(shù)研發(fā)中心主任肖勤和火法分廠廠長曹常勝帶領(lǐng)記者,穿過綠樹成蔭的道路來到生產(chǎn)現(xiàn)場。在高高矗立的金峰雙側(cè)吹熔池熔煉爐和連續(xù)吹煉爐前,火紅的銅液在密封的溜槽中流動(dòng),現(xiàn)場感覺不到熱浪襲來,更聞不到一絲嗆人的煙氣。
肖勤介紹說,金峰雙側(cè)吹熔煉和連續(xù)吹煉工藝技術(shù)徹底解決了傳統(tǒng)工藝中含硫煙氣的無序排放,使冶煉產(chǎn)能提高了20%,同時(shí)利用煙氣余熱回收發(fā)電,以14萬噸產(chǎn)能計(jì)算,利用冶煉煙氣余熱年發(fā)電量約為5880萬千瓦時(shí)。“赤峰云銅的生產(chǎn)實(shí)踐證明,采用該連續(xù)吹煉技術(shù),在節(jié)能方面,可使粗銅綜合能耗降低30千克標(biāo)煤/t;在減排方面,每年可以減排SO2約560噸。如果國內(nèi)使用PS轉(zhuǎn)爐的銅冶煉企業(yè)中有400萬噸的產(chǎn)能采用該技術(shù),則每年可節(jié)約標(biāo)煤約12萬噸,SO2減排量可以達(dá)到22400噸,這項(xiàng)技術(shù)必將為我國日益凸顯的環(huán)保治理難題作出巨大的貢獻(xiàn)。”
該技術(shù)于2014年4月2日獲得國家專利授權(quán)。記者了解到,與傳統(tǒng)工藝相比,金峰雙爐連續(xù)吹煉技術(shù)具有四大優(yōu)點(diǎn):一是投資少、建設(shè)周期短,投資僅為閃速吹煉的四分之一,建設(shè)周期縮短一半;二是能耗低,熱態(tài)冰銅直接通過溜槽進(jìn)入連續(xù)吹煉爐,縮短了工藝流程,噸粗銅可減少耗電量250千瓦時(shí);三是粗銅質(zhì)量優(yōu),吹煉渣含銅低、直收率高,粗銅的吹煉成本得到了有效控制;四是自動(dòng)化控制程度高、操作簡便、運(yùn)行平穩(wěn)、現(xiàn)場環(huán)境優(yōu)良、爐體壽命長。
在采訪中,韓志自信地介紹說:“采用這項(xiàng)技術(shù)改造淘汰PS轉(zhuǎn)爐,在不需要增加太多投資的情況下,就可以把產(chǎn)能提高20%。根據(jù)赤峰云銅的實(shí)踐驗(yàn)證,采用雙爐側(cè)頂吹連續(xù)吹煉技術(shù)進(jìn)行改造,只投資4000萬元,就增加產(chǎn)能2萬噸,折算下來,每1萬噸產(chǎn)能比常規(guī)投資節(jié)省9000萬元,以10萬噸生產(chǎn)規(guī)模來算,每年可以增效至少3500萬元?!?/p>
新常態(tài)下,中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入一個(gè)與過去30多年高速增長期截然不同的新階段,從粗放式、污染式向精益化、環(huán)?;?、效益化發(fā)展成為必然,我們正經(jīng)歷著一場技術(shù)的快速升級(jí)。一個(gè)企業(yè)如果找到自己的核心競爭力所在,就能在無硝煙的戰(zhàn)場中取得勝利。赤峰云銅就是以其“一招鮮”的創(chuàng)新工藝,成為刷新中國銅冶煉歷史的鮮明標(biāo)志。
2015年4月23日,由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)組織的“雙爐粗銅連續(xù)吹煉工藝技術(shù)”科技成果鑒定會(huì)在赤峰市召開。經(jīng)與會(huì)專家鑒定,赤峰云銅獨(dú)有的連續(xù)吹煉工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn),整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平;項(xiàng)目投資低,節(jié)能減排效果好,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著,可實(shí)現(xiàn)銅冶煉清潔生產(chǎn),推廣應(yīng)用前景廣闊。
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長兼秘書長賈明星在參加鑒定會(huì)時(shí)表示,我國是第一產(chǎn)銅大國,也是銅消費(fèi)第一大國,但是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)比較少,而赤峰云銅冶煉項(xiàng)目具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著,排放小、資源回收率高,對(duì)于節(jié)約資源很有意義,很適合我國資源的實(shí)際情況。工信部原材料司有色金屬處處長陳學(xué)森也表示,雙爐粗銅連續(xù)吹煉工藝技術(shù)是基于我國銅冶煉實(shí)際國情開發(fā)的,其實(shí)用性強(qiáng),有助于促進(jìn)我國銅工業(yè)的綠色發(fā)展。
墻里開花墻外香。2015年7月22日,由聯(lián)合國全球契約中國網(wǎng)絡(luò)主辦的“生態(tài)文明 美麗家園”關(guān)注氣候中國峰會(huì)在北京召開,赤峰云銅的綠色銅冶煉技術(shù)獲“中國十大綠色技術(shù)創(chuàng)新”獎(jiǎng)項(xiàng),案例入選《關(guān)注氣候-中國在行動(dòng)》成果集。
“雙爐連續(xù)吹煉工藝的成功,離不開股東方云銅集團(tuán)、金峰銅業(yè)和當(dāng)?shù)卣拇罅χС?,離不開金峰研發(fā)團(tuán)隊(duì)的努力?!表n志始終懷著感恩的心,再次重復(fù)說。
在發(fā)展中創(chuàng)新、在創(chuàng)新中發(fā)展的樸素理念,讓赤峰云銅從“無名小卒”一路高歌猛進(jìn),成長為引領(lǐng)中國銅冶煉革命的一面旗幟,國內(nèi)外大型銅企紛紛來此地考察、學(xué)習(xí),赤峰云銅也張開雙臂,熱情歡迎各界有志之士交流合作、分享成果,共同促進(jìn)世界銅冶煉工業(yè)向綠色、可持續(xù)發(fā)展不斷邁進(jìn)。據(jù)了解,目前赤峰云銅已向廣西南國銅業(yè)有限責(zé)任公司等兄弟單位進(jìn)行技術(shù)輸出,對(duì)雙側(cè)吹熔煉和連續(xù)吹煉工藝技術(shù)進(jìn)行復(fù)制推廣。
采訪結(jié)束時(shí),韓志訴記者,“十三五”期間,根據(jù)股東雙方的戰(zhàn)略規(guī)劃,赤峰云銅將充分利用靠近港口(距錦州港僅320千米)和銅、酸市場的區(qū)位優(yōu)勢(shì),以良好的管理基礎(chǔ)和低成本優(yōu)勢(shì),擴(kuò)大具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙爐連續(xù)吹煉技術(shù),在中國鋁業(yè)公司、云銅集團(tuán)以及內(nèi)蒙古自治區(qū)各級(jí)黨委政府的引導(dǎo)支持下,努力做大做強(qiáng),力爭在“十三五”末期,成為年產(chǎn)50萬噸電解銅的北方大型銅企,為中國鋁業(yè)公司、云銅集團(tuán)打造中國北方的銅基地和橋頭堡奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。