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中国铁矿石的科技自救之路

2018-10-28 11:41:03

中国铁矿石的科技自救之路

作为中国、历史悠久的铁矿山企业,鞍钢矿业目前掌控的资源储量达260亿吨,超过国际三大矿业巨头掌控的资源量总和,但其中贫赤(磁)铁矿所占比例高达90%。

鞍钢矿业的困境正是中国铁矿石行业现状的写照平均品位仅约30%,贫矿更是占中国铁矿石资源总量的90%以上。面对这种困境,鞍钢矿业毅然挑起重担,发起以提铁降硅为代表的一系列科技革命,为我国贫铁矿利用与自有铁矿石保障体系建设作出了前所未有的巨大贡献。

提铁降硅横空出世

早在1975年,鞍钢矿业便着手进行贫赤(磁)铁矿选矿技术的研发。在提铁降硅技术出现前,鞍钢矿业已针对贫赤(磁)铁矿选矿工艺流程作了37次改造。

鞍钢矿业设计研究院院长刘晓明向介绍说,就是在这种持续不断的研发中,上世纪90年代,磨矿、粗细分选等先进技术先后在鞍钢矿业诞生。

不过,贫赤铁矿选矿关键技术欠缺的局面始终没有被打破,直到当时担任鞍钢矿业弓矿公司总工程师的邵安林提出要进行提铁降硅实验。

如今已是鞍钢矿业总经理的邵安林告诉,国外铁精矿之所以能迅速占领中国市场,原因就在于价格低廉且质量高。

中国工程院院士余永富在接受采访时表示:如果矿石中酸性硅含量过高,就必须多加石灰石进行中和,而炼铁高炉的容积是固定的。肚中杂质变多后,会导致铁精矿的终品位下降。

基于此,余永富提出了贫赤铁矿提铁降硅的重要理论,即须在选矿源头将二氧化硅去除,终提高出炉铁的质量与产量。这一想法与远在鞍山的邵安林不谋而合,双方就此在鞍钢矿业内部展开合作。

采选矿技术频创高峰

2002年,鞍钢矿业次成功采用提铁降硅新流程,当下居然获得高达65%的铁精矿品位,并在大规模投入生产后达到67.5%的高品位。

自此,困扰鞍钢矿业几代科研人的贫赤铁矿利用问题被一举攻破。

这项鞍钢矿业拥有自主知识产权的鞍山贫赤(磁)铁矿选矿新工艺、新药剂与新设备研究及工业应用成果,先后获得中国冶金科学技术奖特等奖和国家科技进步奖二等奖,并被称为中国铁矿业的一场黑色风暴。

利用这一成果,鞍钢矿业对所属的齐大山选矿厂、东鞍山烧结厂选矿车间、大孤山选矿厂及弓长岭选矿厂等老选矿厂实施了全面技术改造。改造后的铁精矿综合品位达67.45%,比改造前提高3.04个百分点;铁精矿二氧化硅含量降至4.5%,比改造前下降4.8个百分点,从而使鞍钢真正拥有了高品质原料生产基地。

截至2012年年底,提铁降硅技术在鞍钢矿业已累计创效100亿元。

在邵安林的带领下,鞍钢矿业在采选矿烧球整体工艺上进行持续创新,形成了从探矿、采矿、选矿到烧结、球团为一体的资源开发利用专有技术,从根本上解决了贫赤铁矿大规模开发利用难题。

掀起铁矿石技术革命

以提铁降硅选矿新技术、浮选柱提纯磁铁精矿工艺技术、KS新型浮选捕收剂、赤铁矿尾矿铁资源回收再利用新工艺等为代表的一系列鞍钢矿业新技术,在中国铁矿业掀起了一场轰轰烈烈的科技革命。

在解决了中国贫赤铁矿利用的历史性难题后,为打造百年矿山,鞍钢矿业又瞄准资源的充分利用问题。鞍钢矿业对过去难以利用的贫、杂等典型鞍山式赤铁矿进行了高效利用,据估算可盘活铁矿石资源量6亿多吨。

针对露天和井下不能同时开采的世界铁矿采选理论、技术与开采模式等方面的难题,鞍钢矿业进行了关键技术研发,终形成大型铁矿山露天井下协同开采及风险防控关键技术,为建成国内亿吨级铁矿山企业发挥了重要作用。

邵安林告诉,目前鞍钢矿业的露采回采率高达97%以上,地采回采率达88%以上,均位居国内同行业水平。

据统计,十一五以来,鞍钢矿业已累计完成科研成果209项,科技创效106亿元。其采矿技术处于国内水平,选矿技术达到国际水平,精矿质量等选矿技术指标处于国际同行业地位,并且成为国内具有完整产业链的冶金矿山龙头企业。

这一切都与2007年初邵安林将科技创新作为一项核心内容纳入矿业发展战略息息相关。

我们要求规划期内科技投入率平均达到销售额的3.5%~4.5%,各主体生产单位的科研投入不得低于4.5%。邵安林说。

据统计,十一五以来,鞍钢矿业的科技投入累计达22.8亿元,每年增幅均在10%以上。

与此同时,鞍钢矿业从2008年起正式实施知识产权战略,知识产权拥有量从2007年前的6件发展到2013年年底的993件,5年来累计为企业创效6亿多元。

邵安林表示,企业发展到一定程度就必须承担起制定行业标准的任务,鞍钢矿业已完成三项国家标准的制定,使国际矿业贸易有了共同遵循的准则。而未来3年,鞍钢矿业计划制定1~2项国际标准。

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