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河钢承钢创新打造世界首条“亚熔盐法清洁提钒生产线”

  • 文章来源:长城网
  • 文章发布时间:2018年07月12日
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 河钢集团承钢公司工厂区。 河钢承钢 供图

  长城网讯(记者 张祝钦 见习记者 刘志琳)近日,国际钒技术委员会首席执行官约翰·海博特非常肯定地说:“河钢承钢建设的‘亚熔盐法清洁提钒生产线’对国际钒产业的绿色制造是一个颠覆性创新。我非常期待该项技术在河钢承钢的引领下,能够在全行业推广。” 7月10日,记者在“河钢承钢媒体开放日”走进钒钛钢城河钢承钢,实地了解世界首条“亚熔盐法清洁提钒生产线”生产运营情况。

  全世界最清洁的钒工厂

  其实,早在2017年6月12日,世界首条亚熔盐法高效提钒清洁生产线就在河钢承钢正式投入运营。

  河钢承钢钒钛技术研究所所长李兰杰告诉记者:“这个项目可在源头解决有害窑气、高盐氨氮废水的排放,还可实现钒渣中伴生铬资源的高效提取及高值化利用,避免含铬固废的排放,是清洁生产技术。作为当今世界第一条最清洁的生产线,不仅经济指标及环境效益属于世界领先水平,还可使河钢承钢引领全球钒生产技术,开创以钢铁钒钛产业为依托的铬盐发展新模式,为全球钒、铬生产的绿色产业化升级提供支撑。”

  调结构,促转型。亚熔盐高效提钒清洁生产技术是河钢集团与中国科学院过程工程研究所联合开发的具有自主知识产权的新一代全湿法提钒技术,为国际首创技术。项目自2009年开始立项研发,从实验室基础研究、公斤级实验、千吨级中试工程到项目的落地历经8年,充分验证了技术的先进性、可靠性及经济性。

  李兰杰介绍,以正、负极钒电池电解液系列检测方法,生产出高纯钒电解液,经国际高端客户测试,河钢承钢研制的钒电池电解液纯度与电池运行效果全部满足其应用要求。经过多年努力,河钢承钢已经具备了钒铝合金、高纯钒等十多个高端钒产品的生产能力,高端钒产品成功打入欧美高端市场,成为航空航天级材料的首选材料,钒产品销量占国际市场的11%,高纯钒占据国内市场份额的50%以上。

  “你们是全世界最清洁的钒工厂。”约翰·海博特毫不犹豫地说:“河钢承钢是我们长期的最可靠的合作伙伴,河钢承钢钒产业规模居中国第二位,世界第三位。河钢承钢对国际钒产业的发展做出了巨大贡献。”

  中国科学院过程工程研究所博士杜浩讲解亚熔盐法清洁提钒技术。 刘志琳 摄

  合作推动项目取得成功

  记者随工作人员走进世界首条“亚熔盐法清洁提钒生产线”生产车间,即刻就感受到强烈的科技气息以及技术创新带来的全新景象。中国科学院过程工程研究所博士杜浩告诉记者:“这条生产线在生产过程中不产生任何废气;全部的工艺水可以实现封闭循环,不产生任何废水;钒和铬的收率实现了大幅度提升。钒与传统工艺相比收率可以提高10%,铬可以从不能回收,实现80%的回收。”

  说起这条生产线的诞生,得从几年前河钢承钢与中国科学院的首次合作说起。 2010年,河钢承钢主动与中国科学院对接,共同承担国家科技支撑计划“钒钛材料的清洁生产及高附加值产品开发项目。”完成了氮化钒铁、竖炉氮化钒等高档钒合金材料的高效清洁制备技术与产业化开发,实现了钒钛磁铁矿资源伴生元素的延伸与有效利用及高档、特种航空材料的进口替代,并建立了工业化生产运行装置,制定了世界首个氮化钒铁生产标准。

  杜浩说,首度“试水”的成功,促进了河钢承钢与中国科学院合作的进一步深化,863计划子课题和国家973计划项目子课题等,一连串合作科研项目随之展开。建立联合实验室、设立院士工作站等一系列工作接连迈出实质性步伐,推动项目研究不断取得突破。2017年6月12日世界首条亚熔盐清洁提钒生产线一投产,就具备了年处理5万吨钒渣的生产能力。该项目使钒铬资源的利用率提高15%-20%以上,大幅降低能源消耗,从源头上控制了“三废”的产生,带动我国乃至世界钒资源加工制备技术向绿色清洁生产转型。

  截至2018年7月,世界首条亚熔盐法清洁提钒生产线连续进料,连续下料量达到设计产能的80%以上,实现了全线联动生产,生产出的钒酸钠成品质量满足高纯粉剂钒生产需求,为引领钒钛产业绿色升级奠定了基础。

  河钢承钢钒钛技术研究所所长李兰杰讲解钒钛产品应用领域。 刘志琳 摄

  突破技术难题打开高端市场

  高纯氧化钒和钒铝合金是业界公认的高端产品,被广泛应用于航空航天材料制造,产品附加值高,市场前景广阔。

  李兰杰介绍,为了破解产品开发的技术“瓶颈”,成立了氧化钒、钒合金等六个专业组,实行课题负责制,挂图作战,深入开展技术攻关,成功突破了钒铝合金规模化生产的技术难题,实现了微量元素、尤其是碳和硅元素的精准控制,掌握了钒铝合金生产的全部工艺条件和耐材选用基准,使钒铝合金实现批量生产。

  相对于钒铝合金的量产,高纯氧化钒的研发更充满挑战。在长达5个多月的攻关过程中,河钢承钢技术人员不断对生产方案进行优化论证,确定了改造现有工艺装备,利用二次渣进行生产的技术方案,使氧化钒纯度以0.1%的速度向极限值逼近,最终确保了高纯钒达到了宇航级材料的生产要求。

  “此基础上,河钢承钢围绕‘市场’和‘产品’,深化营销模式变革,将懂生产、擅营销的优质人才充实到营销一线。”河钢承钢钒钛营销部副部长佟玉磊谋划打开国际钒产品高端市场的新举措。他们强化市场理念和市场机制,实行定制化生产,通过电商平台拓宽销售渠道,科学制定销售半径,对重点战略客户开展个性化服务,提高直供直销产品比例,积极抢占高端市场份额。同时充分借助河钢德高国际化营销平台,对接欧美高端客户,实行定制化生产,使产品质量完全达到了欧美客户的特殊需求。其航空用片剂五氧化二钒产线通过了美国大型钛合金企业质量认证。

  目前,河钢承钢钒产品产量占国内的19%、世界的11%,销往20多个国家和地区,与欧美多家高端客户建立了长期稳定的合作关系。

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