河北承德建设国家钒钛新材料高新技术基地

2010-09-03 09:48 来源: 我的钢铁

承德,素有“避暑山庄”之称。以其独有的旅游资源著称于世。

然而,丰富的旅游资源给承德市人民带来的只是骄傲,却并没有给他们带来更多的实惠。曾几何时,承德与张家口一道,被称为“张承地区”,也成了河北省贫困地区的代名词。

独特的地缘位置,决定“张承地区”必须保护好北京的“两盆水”。

大自然好像也厚爱承德。地处燕山腹地的承德,被大自然赋予了一笔宝贵财富:境内已探明钒钛铁矿资源近百亿吨,钒储量占我国已探明总储量的40%,是我国北方最大的钒钛资源基地。

2010年1月6日,科技部《关于认定2009年国家高新技术产业化基地和现代化服务业产业化基地的通知》中,将承德国家钒钛新材料高新技术产业化基地认定为2009年度国家高新技术产业化基地。

“‘国字号’新技术产业基地的认定,有助于提升承德钒钛产业综合竞争能力。”承德市委书记杨汭指出,“尽快做大做强钒钛新材料产业基地,是加快承德市经济发展的一项战略任务。”

贯彻落实国务院产业调整和振兴规划,承德市以全面提升钒钛产业的技术水平和配套能力为目标,进一步加强钒钛资源的综合开发利用,加大钒钛新产品、新技术、新工艺的研发力度,不断拓展钒钛制品应用新领域,力争用3至5年时间,建立起以双滦钒钛产业聚集区为核心区,以承钢、万利通、信通首承、钛通公司、东佳集团、盛丰集团、金科公司等为龙头支柱企业,钒钛深加工产品、含钒钢材产品并重发展的钒钛新材料高新技术产业化基地,形成完整的钒钛产业链和产业集群,将承德钒钛制品基地建设成为国际先进、国内一流、中国最大的钒钛制品基地。

到“十一五”末,基地将实现年产钒渣36万吨,氧化钒4.15万吨、钒氮合金0.6万吨、80钒铁1.5万吨、50钒铁1.3万吨、钛精矿10万吨、钛黄粉1.5万吨、钛材2万吨、含钒钢材700万吨。钒钛产业基地年销售收入达到350亿元,上缴税金21亿元,利润22亿元,年出口创汇5亿美元。

观念更新:正视自己的优势资源

钒是世界性稀有资源,被称为“现代工业的味精”,在国民经济中占有重要的地位。钒主要应用在钢铁、有色金属和化学等工业部门,其中85%以上的钒用于钢铁工业。钒能够明显提高钢的强度、韧性、延展性和耐热性。在钢中加入0.1%的钒,就可以使低合金钢的强度增加40%以上,因此多生产1吨钒就相当于多生产400吨钢。

近年来,国际市场上对钒的需求急剧增长,特别是400MPa新Ⅲ级钢筋、石油、天然气管线钢和结构钢等含钒高强度低合金钢的普及和应用,为钒产品的开发开辟了更为广阔的市场。

据统计,全世界约有钒钛磁铁矿400亿吨,并集中在南非、俄罗斯、中国等少数国家和地区。我国钒钛磁铁矿储量居世界第三位,基本集中在河北的承德和四川的攀枝花。另外,钒还分布在委内瑞拉、加拿大阿尔伯托、中东和澳大利亚昆仕兰的油类矿藏中,以及美国的钒矿石和黏土矿中。钒的全球总蕴藏量为6300万吨,其中仅有1020万吨属于可开采储量,3110万吨为保有储量。

钒钛工业产品广泛应用于航空航天、军事、化工、医疗器材等诸多领域,是国家重要的战略物资。目前,国内外钒钛产品需求量持续增长,2005年,我国已经从钒产品出口国转变成净进口国。由于受技术瓶颈、运力制约等影响,承德钒钛产业规模与其丰富的资源条件和我国快速增长的钒钛产品需求还不相适应。我国的钒钛资源储藏总量虽然不少,但和巨大需求相比,其开发规模则显得十分不足。大力发展钒钛产业,走可持续发展之路,已成为全世界的共识。对我国而言,建设钒钛产业基地,提高钒钛资源利用率,加大钒钛产品开发速度,尽快改善产业结构,无论对经济发展还是对可持续发展,尤为重要和迫切。我国具有丰富的钒钛资源,开发前景十分可观。通过承德钒钛产业基地的建设,促进我国钒钛产业大规模快速发展,是支撑我国经济可持续发展重要举措。

近年来,世界钛原料供应和需求双双增长,并呈现出供不应求的态势,TiO2总供给量从1999年的434万吨增加到了2005年的498万吨;而TiO2总需求量增长更快,从1999年的437万吨增加到了2005年的510万吨。鉴于世界各国对大型民用飞机和新型军机需求旺盛,国内外对钛材需求日趋强烈,预计今后五年世界对钛材需求仍呈明显增长趋势。

承德是全国大型的钒钛磁铁矿产地,储量丰富,资源优势明显。承德地区钒钛磁铁矿远景储量5亿吨,超贫钒钛磁铁矿储量79亿吨以上,可满足供应百年以上。承德现有年产3200万吨含钒铁精矿的生产能力,为承德钒产品适度扩大规模提供了充足的原料条件。除了承德地区以外,周边与之接壤的张家口、内蒙古赤峰、辽宁省建平、建昌等地区,也发现多处超贫钒钛磁铁矿矿床或矿点,具有一定的资源开发条件。丰富的钒钛资源优势为承德钒钛新材料基地建设提供了资源保障。

长期以来,承德面对作为稀缺的战略资源,钒钛的价值远远未被开发出来。承德钒钛铁精粉年产量超过2800万吨,但由于提钒冶炼能力不足,只有40%左右的含钒铁精粉得到利用。对于那些被不备有提取矾钛资源钢铁生产企业来说,含矾钛铁精粉由于含铁的纯度小,矾钛等“杂质”大,而生产出更多的冶炼“垃圾”。况且含钒铁矿石一旦炼成钢铁,将因为永远不可回收而导致珍贵钒资源的“一次性消费”。这些钒资源流失和浪费的现象,还随着精矿粉产量的增加而放大着。

世界上没有垃圾,只有放错了地方的资源。

让钒钛在工业经济中唱主角,对钒钛资源进行深度开发!这成为了承德市决策者的不二选择!

科学规划:变资源优势为产业优势

为提高资源的利用效率,最大限度地开发钒资源价值,该市委托中国国土资源经济研究总院编制了《承德钒钛磁铁矿资源开发与利用规划》。《规划》要求,以“承钢钒钛”为核心企业,以持续提高资源利用效率、优化钒钛产业结构为中心,加快承德钒钛资源综合开发利用步伐和“矿钢一体化”进程,推进钒钛产业链条向高端延伸,迅速做大做强战略支撑产业,建成主导国际钒产品市场,世界规模最大、技术领先的钒钛制品基地。

按照“以钒带钢、以需定产、调优存量、扩大增量”的思路,承德市推进钒钛钢铁由量的扩张向质的跨越转变,走规模化、集约化、集团化的新型工业化发展道路,建设现代钒钛产业体系。围绕建设国内最大钒钛产业基地的目标,加强钒钛产业科技创新,实施重大自主创新项目,狠抓技术创新服务平台建设。

为此,他们确立了六项原则:坚持科学发展观为统领的原则;坚持以市场为导向,以特色求效益的原则;坚持发展精品战略的原则;坚持资源整合与企业整合相结合的原则;坚持自主创新与技术引进相结合的原则;坚持可持续发展的原则。

为加快钒钛基地建设提供组织保障,他们成立了以市长为组长,常务副市长、主管工业的副市长为副组长,科技、财政、发改局、工业促进局、河北钢铁集团等为成员单位的承德市钒钛产业基地建设领导小组。领导小组主要从区域功能和产业化角度指导基地建设和发展,负责组织制定钒产品产业基地的发展规划,研究制定工作计划和政策措施,并监督实施,同时负责协调各部门之间的关系,解决基地建设和发展中的重大问题。

目前,承德市钒钛产业基地建设正在积极稳步推进,初步形成了以双滦区、隆化县、滦平县为核心区,以河北钢铁股份有限公司承德分公司、万利通集团、建龙特殊钢有限公司、钛通公司、东佳集团、天福钛业为骨干企业,产业特色明显、产业关联度大、技术水平高的钒钛新材料产业集群。通过不断技术创新,钒钛产业产品结构、质量效益较过去有了较大提升。全市在建项目不断增多,除承钢实施扩能改造重大项目外,在提钛及钛产品深加工方面,一批重大项目也陆续开工建设,钒钛磁铁矿资源优势正在逐步转化为产业优势和经济优势,钒钛产业已经成为承德市工业发展最具潜力和竞争力的支柱产业。

承德天大钒业有限公司是国内第一大钒铝合金生产厂,自1996年开始进行中间合金材料的科研攻关,已熟练掌握“一步法”生产中间合金产品的关键技术,现已成功开发了以钒铝合金、铝钼合金、钒铁合金为主体,三元、四元合金为辅的中间合金系列产品。被西部超导科技公司列为特种合金研发基地。公司在现有炉外法中间合金生产工艺基础上,引进真空中频感应电炉进行中间合金的再次精炼(两步法),使产品质量(杂质控制技术)达到国内领先。将具备年产钒铝合金1200吨、铝钼合金300吨、钒铁合金1200吨及其他特种合金150吨的生产能力。

河北钢铁股份有限公司承德分公司是国内第二大五氧化二钒生产企业,具有生产片剂、粉剂钒和80及50钒铁和其他钒产品的综合研发和生产能力,出口产品占75%。公司钒产品产量占世界总产量的5.6%,占全国总产量的26%,其中粉剂钒的国内市场占有率为70%,全国第一。公司钒产品出口日本、美国、韩国等几十个国家和地区,被墨西哥国际市场研究会评为“国际质量钻石星奖”。

该公司热轧带钢产品由于具有强度高、韧性好的优良特性,成为我国高速公路护拦和高强度焊管的首选用材。1999年以来连续在国内市场占有率第一,为我国建筑钢筋的升级换代做出了重要贡献。“承德钒钛”的“燕山牌”螺纹钢筋由于残存微量钒、钛元素,具有强度高、韧性好、抗疲劳、耐腐蚀、易焊接等优良性能,广泛用于高承载、抗震和建筑性能要求高的重点建设工程,其中包括全国第一家中外合资饭店——北京长城饭店、全国第一大单体建筑——北京东方广场、全国第一大火电厂——托克托电厂、全国第一大核电站——连云港核电站、全国第一大水泥厂——山东大宇水泥厂(韩国独资)、全国第一大桥——江苏润扬长江大桥、亚洲第一高塔——上海东方明珠电视塔、世界第一大坝——长江三峡大坝等多项“第一”工程。

2009年,承德国家钒钛新材料高新技术产业化基地实现工业总产值238亿元,总收入216亿元,工业增加值65亿元,上缴税金9.4亿元,净利润3.1亿元,出口创汇5000万美元。基地内共有钒钛生产企业18家,其中高新技术企业2家,从业人员33210人,初步形成了以氧化钒、50钒铁、80钒铁、微钒合金、钛精粉、高钛渣、高洁净齿轮钢、含钒钢材为主的产品体系。

承德金科科技开发有限责任公司是专门从事钒钛提取技术研究和钒钛深加工产品开发的科技型企业。公司4项技术已获得或申请了国家发明专利。

科技支撑:还“胡萝卜”以“人参”本来面目

“承德国家钒钛新材料高新技术产业化基地的建设和发展,需要有一批重大科技创新项目为支撑,才能最终促进钒产品形成完整产业链条。”承德市市长张古江认为,只有大力开发高科技含量、高附加值新产品,整治高消耗、高污染产品,才能将资源比较优势转化为产品品牌优势和竞争优势,最终以钒钛带动全省钢铁产业结构的优化升级,打造国内规模最大、世界技术领先、可持续发展的强势钒钛新材料产业基地。

承德将突破口瞄准了钒原料提取、钒电池开发和钒电池应用三个方面。河北钢铁股份有限公司承德分公司承担的“钒钛磁铁矿钒提取技术创新及钒微合金钢研发”项目,主要针对钒钛磁铁矿提钒工艺、技术开展创新研究,实现提钒技术的高效节能和清洁生产,并开发钒氮合金、钒铝合金和3个含钒微合金钢新产品。目前,项目已投入资金5000万元,首期20万吨钒渣生产线已投入试运行。项目按建设世界一流钒厂的理念及思维设计,针对新流程、新工艺的设计和新设备的使用,已培训上岗人员近200余人。

“我们拥有北方最大的钒资源基地,如果拿不出像样的钒产品,仅仅依靠卖资源换取一时发展,把人参当萝卜卖,对不起后代子孙。”承德万利通集团董事长张建勇说。

2005年,张建勇做了一个大胆的决策,暂停集团其他项目投入,把所有资金用于全钒液流电池开发。钒电池是钒应用中的新技术领域,同时也是新能源项目,具有功率大、容量大、效率高、成本低、寿命长、绿色环保等特点,可以广泛应用在风力发电、光伏发电、电网调峰、分布电站、军用蓄电、交通市政、通讯基站、UPS电源等领域,是能源技术革命性的新产品。

上马全钒液流电池,对万利通这样一家民营企业来说困难重重。“我们除了对钒系列产品的生产技术有一定的研究外,液流电池对我公司来说,是一个全新的领域。”全钒电池项目经理张玉贤说。

没有科研人员,就高薪聘请;缺乏科学技术,他们就一方面依托科研院所自主研发,另一方面积极寻求与国际先进技术合作。通过各种关系,项目部终于同全钒液流电池的发明人、澳大利亚新南威尔士大学玛瑞亚教授取得了联系,并与在风电场成功应用钒电池示范运作的日本住友电工进行了有效沟通,钒电池产业化推广变得慢慢“靠谱”了。

从2005年起,万利通集团与国家“863计划”10万千瓦级全钒液流电池课题承担单位之一的清华大学密切接触,2008年又与之签订了“联合建立液流电池工程研究中心的合作协议书”。从此拉开了企校合作的序幕,正式开始了钒电池产业化的深入研究。为此,万利通集团每年支付科研经费五六千万元,并且随着合作的深入,经费逐年提高。

2009年3月16日,占地200亩、投资5.56亿元的“500兆瓦全钒液流电池”项目正式开工建设。该项目是承德市百项工程之一,共分三期进行,一期工程“研发中心大楼”目前已在建设中。该项目技术由万利通公司与清华大学国家“863”计划钒电池项目组共同开发,具有完全独立知识产权,处于世界领先水平。

该项目将整合承德市的钒钛资源优势,风能、太阳能等能源优势,以及钒产品开发的技术优势,推动钒产业链的延伸及电池技术的升级,提升清洁能源和可再生能源的利用比例。计划明年达产后,形成总容量为500MWh的钒电池组装生产线,可实现年产值17.95亿元,利税3.73亿元,实现增加值7亿元,解决就业岗位1036个。同时,还可形成钒电解液、质子膜、复合双极板、电堆、筑塑模块等5个配套的产业集群,经济效益和对区域经济的拉动效应十分巨大。

坐落在钒钛之都是我们的荣幸,开发利用好钒钛资源是我们的责任!和承德市委、市政府的决策者一样,承德万利通集团董事长张建勇和承德天大钒业有限公司董事长王志军对钒钛资源的以上认识几乎一字不差。

自主创新:舍“邯郸学步”锻“劈山”利斧

承德是我国钒钛磁铁矿综合开发利用技术的发祥地,其钒钛主导企业——河北钢铁股份有限公司承德分公司拥有自主开发的一整套综合利用钒钛磁铁矿的专有工艺技术,以综合提取钒钛磁铁矿中的钒、钛产品和冶炼、轧制含钒钛低合金钢材在国内著称。

“未来钒产业基地的核心竞争力在于自主知识产权。”承德市科技局局长郑立志认为,自主创新将处于钒钛产业发展的首要位置。以钒电池为例,全钒液流电池主要由钒电解液、质子膜、复合双极板、电堆、筑塑模块等五部分组成,这些核心技术目前均在国外,部分材料贵得离谱,仅杜邦公司生产的质子膜,每平方米就要8000多元人民币。

郑立志如数家珍:1965年“承德钒钛”首创了我国高钛型钒钛磁铁矿高炉冶炼技术,解决了世界冶炼技术的难题,支持了攀枝花钒钛钢铁基地的建设,并于1979年获得国家科技发明一等奖;1962年在我国率先开发了转炉火法提钒技术,获得国家发明专利;1967年首创的水浸提钒新工艺,使钒的回收率比火法提钒提高了20%;1972年创造了钒渣直接合金化新工艺,使含钒低合金钢的成本大幅度降低,并于1984年获得河北省科技进步一等奖、1994年获国家发明专利;1980年率先开发的40毫米含钒高屈服强度螺纹钢筋生产工艺技术,填补了国内空白。公司建立了较为完善的研发体系,目前拥有14项国家发明专利和几十项新技术、新产品,其中钒钛磁铁矿高炉冶炼、转炉复吹提钒等技术处于世界先进水平,钒加工、含钒新Ⅲ级螺纹钢筋生产等综合开发钒钛磁铁矿的相关技术处于国内领先水平。

“借船出海”的同时,在河北省科技厅的大力支持下,承德市积极搭建钒钛产业产学研合作平台。承钢集团与东北大学、河北理工大学、燕山大学、北京钢铁设计研究总院等高校和科研单位建立了长期稳定的合作关系。今年初,由省科技厅主持,邀请国内二十多位钢铁冶金、金属材料、机械加工专家学者参加,召开了承德钒钛资源综合利用和产品开发项目研讨会。确立了钒产品项目研发组织机构与课题,并划分阶段对承德钒钛资源综合利用和产品开发项目课题组织实施,初步设立了40多个研发课题,主要针对承德新新钒钛公司研发高附加值钒钛产品。

承德金科科技开发有限责任公司与北京钢铁研究总院、核工业北京化工业冶金研究院合作,开发了“自蔓延技术生产氮化钒铁”、“萃取沉钒新工艺”等研究课题。承德天大钒业有限公司与西部超导材料科技有限公司就钒铝、钼铝系列中间合金研制开展了长期合作,并被该公司指定为特种中间合金研发基地。

隆化县钛选企业从2005年开始与北京矿冶研究总院、北京科技大学、中国地质大学、北京钢铁研究总院加强联系,引进新型重—磁联选选钛技术成果,使该县几十家中小采选企业提高了选矿回收率。2006年,引进了长沙矿冶研究院的重—磁—浮联选技术工艺,进行微粒钛精粉矿回收,使钛精粉品位达到47%,比国际上主要岩矿钛精矿标准高1—2个百分点。同年东佳矿业公司引进磁电精选钛工艺,生产高精钛精粉成功。

承德通过加强钒钛产业科技创新平台建设,提供公共服务,满足产业集群的共性需求,推动钒钛产业持续创新。一是依托承钢组建国家级钒钛产业工程技术研究中心。以承钢技术中心现有条件为基础,联合全市钒钛主要生产企业,吸引东北大学、北京科技大学、河北理工大学、燕山大学、北京钢铁研究总院等外地高校和科研院所参加,通过整合创新资源,组建钒钛产业工程技术研究中心,争取在2012年进入国家级企业工程技术研究中心行列。二是组建中国储能技术研发中心。在万利通集团建设“中国储能技术研发中心”,并争取利用2至3年时间,建成国家级储能技术重点实验室。三是建立综合性钒钛产业技术服务机构,为承德市钒钛矿山企业,炼钢提钒、钒钛产品加工的中小企业提供引进人才、技术成果市场信息等综合服务。

建立以政府投入为引导,企业投入为主体,金融信贷为支撑,民间集资等多渠道、多层次、全社会的融资体系和与之相适应的管理机制。市、县科技经费使用重点向基地企业倾斜。市财政、双滦区财政每年分别出资1000万元,建立钒钛产业发展基金,主要用于基地公共研发平台建设、科技攻关、成果转化和人才队伍建设等方面的资助,用于对引进关键技术、共性技术、项目建设成绩突出单位的表彰奖励。

引导企业加大科技投入,通过政策的制定和实施,促进企业加大科技投入,使企业真正成为技术创新投入的主体。企业围绕钒钛产业开发新产品、新技术、新工艺等研发费用支出,按实际发生额计入成本,税前扣除;采用资金匹配的方式鼓励钒产品生产企业加强“产学研”联合,争取国家、省各类科研及产业化计划支持。

一支较强的经营管理人才队伍、技术研发人才队伍,是钒钛新产品深度开发的重要基础。基地现有技术人才7308人,其中:博士研究生6人,硕士研究生47人,大学学历2308人,大专学历4947人;具有中级以上职称人员2357人。承钢技术中心于2000年11月通过河北省企业技术中心认定,中心设有科研科、铁烧焦研究室、棒线研究室、带钢研究室、用户研究室、钒研究室、钛研究室、钒钛装备研究室、工艺试验室、理化检验室,现正筹办钒钛实验车间。该市还将在承德石油高等专科学校设立钒化工或钒冶金专业,为钒钛生产企业定向培养专业技术人才。由市政府牵头组织,市财政或承钢等大型企业出资,每年委托国内高校钒钛或相近专业为该市培养一批高、中、初级钒钛技术人员。

观念一变天地宽,观念生金,此言不谬。

有科学规划,有科技支撑,有自主创新,人们有理由相信,承德打造中国矾钛之谷将不是梦!(来源:科技日报)


相关文章

钢铁资源

请输入关键字,如品名、公司名、规格、材质、钢厂、电话