——“十一五”期间,加快攀枝花钛产业发展途径的选择
四川攀枝花市老科协
攀枝花市国民经济和社会发展“十一五”规划纲要指出:攀枝花钛产业要“推广先进采选矿技术,提高钛资源回收率,大力发展高品质钛原料生产;扩大高档钛白粉产能,开发以钛白粉为原料的系列产品,延伸产业链;发展海绵钛和钛金属,开发以金属钛为原料的系列产品,形成钛金属产业集群。”纲要中所提发展目标是明确的,但是如何加快实现发展目标,应当选择什么样的发展途径,进而发挥钛资源优势,支撑中国钛产业健康发展,值得探讨。
一、攀枝花钛产业现状
相对于国内外钛产品强劲需求而言,攀枝花钛产业现状难以适应市场,产业发展严重滞后,存在主要问题如下:
一是产业规模小。2005年中国钛精矿消费量约190万吨,攀枝花45万吨供应量,仅为市场量的23.68%,与全球30%、中国90%钛资源储量在攀西(主要是攀枝花)地区形成较大反差;2005年中国钛白消费77万吨,攀枝花仅供应1.6万吨,仅为全国的2.1%,更是微不足道;2004年中国钛材消费量达10625吨,攀枝花则为空白。
二是钛资源回收率低。对应于全市钒钛磁铁矿采、选、冶,当前每年TiO2发生量约160多万吨,而2005年45万吨钛精矿产量,折算TiO2资源量仅为21.15万吨,平均回收率13.22%。
三是高档产品比例低。攀枝花2005年45万吨钛精矿,可加工约28万吨高钛渣,实际上仅加工1.6万吨;攀枝花钛白全为硫酸法钛白,尚无氯化法钛白,而国外氯化法钛白比例已达50%以上;海绵钛、钛合金、钛材则为空白。
四是产业集中度偏低。攀枝花最大选钛厂年生产能力30万吨,但多数为几万吨小厂;高钛渣厂除攀钢最终规模18万吨/年外,其余为万吨以下;钛白厂目前一家为1.8万吨/年,其他两家为1.2万吨/年,而国外经济规模全在6万吨/年以上。
五是资源品质急待提高。攀枝花钛精矿中钙、镁杂质含量6-7%,用于作氯化钛渣原料,进而生产TiCl4,加工成氯化法钛白、海绵钛、钛合金、钛材等产品工艺流程长,存在环保问题,生产成本高等制约环节突出,急待自主创新解决。
二、“十一五”期间,加快发展攀枝花钛产业的意义
“十一五”期间,针对上述问题,采取措施,加快发展攀枝花钛产业意义十分重大,具有中国钛资源安全和国家安全的重大现实意义。
首先,事关中国钛资源安全大局。2002年,中国进口钛精矿5万吨,2005年则达60万吨,对外依赖度达31.58%。随着广西、云南等地因环保、发展旅游的限制,产量趋于萎缩,进口量还要增加,如果攀枝花的钛精矿、高钛渣产量不上去,受制于外人状况将继续恶化。
其次:事关中国国家安全大局。中国2004年海绵钛净进口1781吨,比2003年的2751吨少进口了970吨,表明在国际市场上有钱买不到货。原料供应紧缺局面,越来越严重,加快发展攀枝花钛金属项目,无疑将会起到缓解作用。
至于加快发展钛产业,对改善攀枝花产业结构,培育好经济增长点,增强经济实力等方面的影响,更是不言而喻。
三、加快发展攀枝花钛产业途径选择
“十一五”期间,攀枝花规模化发展氯化法钛白,钛材等产业核心产品的前提是:必须有足够的TiCl4。因此,攀枝花钛产业发展途径选择,主要是生产TiCl4途径的选择。
现有途径有两条:一条是以攀枝花钛精矿为原料生产人造金红石后,加工成TiCl4,或电炉冶炼钛精矿为酸溶性钛渣后,将其75%左右TiO2品位升级到92%以上,加工TiCl4;或直接用酸溶性钛渣经快速沸腾氯化制取TiCl4。这条途径的问题是:工艺流程长,有一些环保问题,占地面积大等,最要紧的是尾矿中钛精矿回收率低,资源量不足。
另一条是从国外进口钛铁矿,生产成氯化钛渣后,加工成TiCl4,是比较理想的,但从长远来看,存在受制于人的风险。
本文的选择是:利用攀枝花含钛型高炉渣制取TiCl4。
含钛型高炉渣制取TiCl4的流程是:以含TiO222%左右的高炉渣为原料,经电炉高温碳化得碳化钛渣,碳化钛渣再经低温氯化得粗TiCl4,进而加工成精制TiCl4。
选择理由如下:
1.关键技术获得突破,生产工艺主线已打通。
高炉渣制取TiCl4流程主要环节关键技术,均已通过试验,连续扩大试验获得突破,生产工艺主线已打通。且工艺流程短节省投资;尾料可用于作水泥生产掺合料;环保负担大为化解。工艺技术细节完善后,即可示范生产,直至规模化生产。
2、工艺流程技术得到国家权威部门认定。
高炉渣制取TiCl4技术,是国家科技攻关成果,由原国家冶金工业部立项,相关技术申报了国家专利。
3、高炉渣制取TiCl4成本与用其他原料制取TiCl4成本大体相当,经济上有利可图。
4、高炉渣制取TiCl4技术指标先进,资源回收率高
高炉渣制取TiCl4工艺TiO2回收率80%左右,而尾矿选钛工艺TiO2回收率仅20%多。以攀钢为例,每年可从当年发生的300多万吨高炉渣中回收相当于100万吨钛精矿(堆存的5000万吨高炉渣还有潜力可挖);而每年发生的尾矿(TiO2资源量大体等同高炉渣)至多回收30万吨钛精矿。
5.引起国内钛知名专家的关注
中国钛知名专家在会见攀枝花钛产业战略发展研究小组成员时讲:“利用高炉渣制取TiCl4技术上是可行的,产业化中遇到的问题是可以解决的。你们自己就必须下决心搞!攀枝花市只要解决了富钛料或TiCl4,后面做大做强海绵钛、钛白粉产业根本不成问题。”
四、结论
“十一五”期间,加快攀枝花钛产业发展的最重要的途径是:快速推进高炉渣制取TiCl4产业化示范和规模生产TiCl4,为攀枝花“十一五”期间建设氯化钛白项目和万吨级钛材等项目,提供强大的原料支持;更重要的是将为缓解中国钛资源对外存度,并为保障国家安全大局,奠定雄厚的钛产业原料基础,推动中国钛产业健康发展。 |