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中國鐵合金網訊：鐵合金業(yè)和鋼鐵業(yè)同時面臨產能嚴重過剩的問題。近20年來，國家多次出臺有關鐵合金業(yè)淘汰落后產能的政策、法規(guī)，為何愈淘汰產能過剩愈厲害呢？這說明兩個問題，第一是對鐵合金行業(yè)發(fā)展的整體要求認識不足，第二是對產能過剩問題的解決，采取了頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳的辦法。為此，筆者提供三點意見，供同行們討論。

第一，鐵合金行業(yè)的發(fā)展方向與鋼鐵業(yè)今后的生產規(guī)模和技術進步是否一致？

第二，傳統鐵合金產品質量存在哪些問題會影響鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展？

第三，鐵合金生產品種和質量的技術方向是什么？

上述問題的合理解決，有利于鐵合金業(yè)在鋼鐵工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮更好的作用。

是“高耗能產品”還是“高載能產品”？

目前，社會上普遍把鐵合金業(yè)稱為高耗能行業(yè)。筆者認為，這種提法值得商榷。大家不妨了解一下高耗能產品一詞是怎么提出來的。據筆者查到的資料顯示，這種提法主要是從我國能源利用效率角度考慮的，即以每萬元GDP所消耗的能源折算成標準煤作標準的。依據這種分類，幾乎所有冶金行業(yè)都屬于高耗能產業(yè)。

目前，我國能源利用率與國外相比仍存在很大差距。據有關機構研究指出，2000年按現行匯率計算的每百萬美元國內生產總值能耗，我國為2.74噸標準煤，比世界平均水平高2.4倍，比美國、日本和歐盟分別高2.5倍、8.7倍和4.9倍。

隨著人口增加，工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程的加快，特別是重化工業(yè)和交通運輸業(yè)的快速發(fā)展，能源需求將大幅度上升，使得我國節(jié)能工作面臨的形勢和任務更為嚴峻和艱巨。從這個角度考慮，抑制鐵合金產業(yè)的過度發(fā)展，是必須而且是重要的。但就目前而言，還不可能有其他行業(yè)完全能夠替代鐵合金在鋼鐵工業(yè)中的角色。筆者認為，從工程技術人員角度看鐵合金產業(yè)，鐵合金同時也是“高載能產品”。因為，任何工業(yè)產品的制取或多或少都要消耗能源，生產鐵合金這種特殊冶金原料消耗的能源較其他產品更多。從這個角度講，它實質上也是儲能產品，或稱之謂“高載能產品”。

我們不僅要看到生產鐵合金產品消耗能源這一方面，同時也要利用鐵合金產品具有的儲能的特點，這對于我國能源利用方式的優(yōu)化有重要意義。挪威、瑞典等水電資源豐富的國家，將鐵合金產品作為調節(jié)電網供需矛盾的一種手段，我國西南地區(qū)水電資源也較豐富，是否也能借鑒國外的一些經驗值得關注。至于峰谷電力的合理使用方面，我國許多鐵合金企業(yè)已經起到了部分作用。尤其是隨著我國風電、光電資源的大規(guī)模發(fā)展，解決局域非上大網的電力資源的合理利用問題，鐵合金企業(yè)可能會有所作為。

因此，充分認識鐵合金產品“高耗能”和“高載能”的二重性，對認真執(zhí)行國家已頒布的鐵合金行業(yè)準入標準和保證我國鐵合金行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是有重要意義的。

關于淘汰落后產能的問題

近些年來，淘汰落后產能已成為重要的話題，但什么叫落后產能？、如何淘汰落后產能？，則各有不同見解。如果落后產能的定義不明晰，如何淘汰落后產能就無從談起。這或許是前些年鐵合金行業(yè)愈淘汰，產能愈過剩的重要原因之一。

筆者認為，鐵合金行業(yè)的落后產能大概可以分為三個層次：第一個層次是產品本身落后，或者隨鋼鐵工業(yè)技術發(fā)展必然是落后的，這屬首先入圍的落后產能。第二個層次是產品本身不落后，但其生產方法、裝備水平、工藝技術相對落后，也屬于落后產能，因為，在市場經濟條件下和國家環(huán)保質量要求下，無站腳之本。過去一段時間，政府相關部門把礦熱爐容量大小作為落后產能的唯一標準，這是需要商榷的。因為，首先“大”不等于“先進”。其次，國家有環(huán)保要求和單產能耗指標要求，隨著勞動力成本的提升，企業(yè)本身亦會逐步舍“小”取“大”。政府硬性規(guī)定，反而使下面為了應付產業(yè)政策而不顧條件地盲目上“大”。第三個層次是產品本身不落后，裝備水平和工藝技術也不落后，但企業(yè)結構、經營管理水平落后，也應屬于落后產能。從這一點上看，淘汰落后產能不能僅講“物”而不講“人”。如果落后產能的內涵搞清了，淘汰就不應該是采用簡單的方式、方法，就需要有政策指導。這種政策是在鐵合金行業(yè)廣泛調查研究基礎上獲得的，尤其是在市場經濟的條件下，采用計劃經濟的一套做法，不僅行不通，而且可能會做出一鍋“夾生飯”。

技術進步要靠創(chuàng)新，而創(chuàng)新則來源于競爭。鐵合金產業(yè)如何可持續(xù)發(fā)展，已是擺在每一位鐵合金行業(yè)管理高層、工程技術人員和廣大企業(yè)員工面前的首要問題。這就需要我們共同努力，擺脫鐵合金行業(yè)在鋼鐵產業(yè)鏈中長期處于附加值低下的末端地位，徹底改變鐵合金行業(yè)高消耗、高污染的落后面貌，大力推進鐵合金產品的利潤從制造向創(chuàng)新的轉移，從而使中國真正地由鐵合金大國走上鐵合金強國之路。

鐵合金產業(yè)升級呼喚技術進步

陳洪飛 彭鋒

自2009年起，我國由鐵合金凈出口國轉變?yōu)閮暨M口國（進口品種主要為高碳鉻鐵和鎳鐵），這一變化要求我國鐵合金工業(yè)必須加快技術進步，降低能源、資源消耗，保護環(huán)境，發(fā)展循環(huán)經濟，這樣才能逐步達到世界先進水平。筆者認為，以下幾個技術方面或將是未來鐵合金產業(yè)技術升級的關鍵點。（2013年9月進出口情況見下表）

 

關鍵一：利用電廠粉煤灰生產硅鋁鐵技術

粉煤灰是生產硅鋁鐵的資源

我國內蒙古、山西等地區(qū)有堆積如山的電廠粉煤灰，對環(huán)境造成重大污染，其主要化學成分是SiO2和Al2O3，它們是生產煉鋼脫氧劑硅鋁鐵的資源。

目前，國家推行循環(huán)經濟，鼓勵固體廢棄物綜合利用，對產品中利用粉煤灰達30%以上者，可免征增值稅，免征所得稅5年。而且粉煤灰做原料只有運輸成本，這些都有利于推動粉煤灰資源化進程。

在粉煤灰Al2O3含量低而Fe2O3含量高時，可采用與鋁土礦搭配生產高鋁低鐵（5%～10%）的鋁硅鐵合金，供作熱法煉鎂還原劑。

借鑒硅鋁合金的生產工藝技術

烏克蘭曾與我國合作，在我國建成一條礦熱爐直接冶煉鋁硅合金的生產線。該生產線于2007年9月實施工業(yè)化試生產，并于當年實現了工業(yè)化生產。目前，該生產線已經停產，其原因是：

———電費的提高導致生產的鋁硅合金成本提高。

———用來生產鋁硅合金的高嶺土要求很低的鐵含量，資源有限。

———由于直接用礦熱爐法生產的鋁硅合金中硅的含量遠高于鑄造用的鋁硅合金的要求，必須采用鋁液稀釋鋁硅合金液體，才能達到鑄造用鋁硅合金的要求。

———雖然這種工藝生產的鋁硅合金可以達到鑄造行業(yè)標準要求，但是多年來鑄造行業(yè)全部是用工業(yè)硅與電解鋁勾兌鋁硅合金，在鑄造行業(yè)存在對這種產品不信任的問題。

筆者認為，生產硅鋁鐵合金與生產硅鋁合金相比，生產工藝技術相似，由于原料要求和產品的要求相對寬松，在理論上沒有技術問題，應該積極推進生產試驗。同時，應積極研究利用低鐵高嶺土和鋁硅合金除鐵技術，采用電熱一步法生產鋁硅合金。

關鍵二：鉻鐵冶煉新技術的研究和應用

目前，世界上開發(fā)了多種新型冶煉工藝技術和鉻粉礦處理技術，但真正可借鑒的工藝有兩種：一是芬蘭的燒結球團預熱工藝，二是日本的SRC法。

兩種可借鑒的工藝

芬蘭曾采用回轉窯燒結球團、豎爐燒結球團、鋼帶式燒結機燒結球團，但是球團中不含碳，所以在燒結過程中不存在預還原反應。燒結球團和焦炭、硅石配料送電爐爐頂預熱后，直接進入封閉電爐冶煉鉻鐵。由于沒有爐料的預還原進程，爐料進入爐頂料倉的溫度比較低，礦熱爐爐頂的預熱裝置建設導致廠房高度很高。實際上，不加碳的氧化性鉻粉礦球團的生產，在我國早已成功應用于工業(yè)生產。球團冷卻后加入到6300千伏安的小爐子，生產爐料級的鉻鐵，效果很好。

SRC法，在磨礦時加入了焦粉，在圓盤造球機上造球，球團在鏈篦機（或豎窯中）干燥和預熱，再送至回轉窯進行預還原，還原率可以達到60%。高溫預還原球團與焦炭、硅石和白云石配料，送入封閉電爐冶煉成鉻鐵。這種工藝類似于我國正在生產的鎳鐵RKEF工藝，主要區(qū)別在于：礦粉要細磨后制成球，再經過干燥后入回轉窯，保證球的熱強度是重要的；回轉窯的工作溫度將達到1200℃～1400℃，防止窯的黏結也很重要；在出窯的過程中，防止被還原出來的鉻金屬的二次氧化也應該重視。

筆者認為，結合我國國情，與國外研究院所共同合作開發(fā)出比SRC更先進的鉻鐵預還原—高溫入密閉式礦熱爐的冶煉技術。如冷壓球團技術、轉底爐預還原技術、熔融還原技術、回轉窯預還原和頂底復合吹氧轉爐熔融還原技術都有其發(fā)展前景和優(yōu)勢。

開發(fā)鉻鐵現代化冶煉工藝技術

我國應瞄準最先進的粉礦制球（壓球和滾動造球兩種工藝）—回轉窯預還原—配料后熱裝入礦熱爐—大型現代化全封閉的礦熱爐冶煉工藝，進行技術開發(fā)。在技術開發(fā)過程中，我們可與國外的研究院所合作，先建設一套小型的礦粉和焦粉的細磨—干燥和造球—球的烘干—回轉窯燒結和預還原—熱裝入電爐冶煉的工業(yè)試驗生產線，并聘請曾經操作過類似生產線的技術專家和操作人員，共同進行試生產。在技術上取得突破后，建設大型、現代化的鉻鐵生產工廠。

我們還可以跟蹤烏克蘭利用現有冶煉不銹鋼的小型GOR轉爐開展熔融還原技術開發(fā)項目的進展，并投入一定費用，共同開發(fā)這種新技術。

關鍵三：進一步推廣完善鎳鐵生產技術

繼續(xù)推廣紅土鎳礦冶煉鎳鐵RKEF技術

我國在2005年進行的專項研究認為，國家政策支持低品位紅土鎳礦高效利用技術的開發(fā)，為中國鎳鐵業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了機遇。國內小高爐鎳鐵工藝和“燒結機—礦熱爐”鎳鐵工藝存在高能耗、高污染、質量差的問題，正在被逐漸淘汰。RKEF工藝廣泛用于鎳鐵冶煉，技術成熟、節(jié)能環(huán)保，是國際上鎳鐵生產的最主要方法。我們與國外生產和科研機構合作，研究中國特定的原料條件和能源結構，突破配料模型、回轉窯以煤粉為燃料的焙燒和還原、底吹氧氣轉爐冶煉等關鍵技術，開發(fā)出適合我國國情的RKEF工藝，在許多企業(yè)建成投產，取得成功。實踐證明，盡管鎳價處于歷史低位，但是由于采用先進的鎳鐵冶煉工藝，充分利用設備和建筑材料低價時期的優(yōu)勢，已經投產的幾座現代化的鎳鐵廠，仍有很好的經濟效益。筆者認為，目前的主要任務是在基本完成小高爐鎳鐵的淘汰任務以后，盡快淘汰冷裝料、25MVA以下的鎳鐵礦熱爐。

鎳鐵生產中除塵灰的再利用

由于紅土鎳礦中粉料比較多，所以在回轉窯和它前面的干燥窯工序產生大量的除塵灰。由于采用的工藝不同，除塵灰的量波動在原料總量的5%～15%。一座30MVA的礦熱爐日用礦量為1200噸左右，除塵灰的量大約為100噸。大量的除塵灰造成生產過程中嚴重的原料浪費，使工作條件惡化。

筆者認為，采用造球—烘干工藝，將除塵灰造成球再供到回轉窯中，是一條正確的工藝路線。烏克蘭的造球成本：每噸礦粉（除塵灰）加入黏結劑40千克，其價格為80美元/噸；1噸除塵灰造成球的黏結劑的成本為3.2美元/噸，再加上電力和人工費用，大約為4.0美元/噸，折合人民幣25元/噸。這個成本是鎳鐵廠完全可以接受的。這種圓筒式的造球機的設備費用為5萬美元/臺（造球的能力為100噸/天），但是前面要為它配套料倉和混合料的裝置，后面要配套球的篩分和干燥裝置，估計投資在100萬元左右。

關鍵四：鎳鐵水再加工成為不銹鋼

目前，國內的鎳鐵水普遍低硫、低磷，可以簡化精煉操作，并直接冶煉成為不銹鋼。為大型鎳鐵廠配套建設不銹鋼冶煉廠，在只冶煉300系列不銹鋼時，生產規(guī)模將被局限在年產50萬噸左右。同時生產200系列不銹鋼時，難以達到建設經濟規(guī)模的不銹鋼生產廠，熱軋車間多數也只能發(fā)展中寬帶鋼。

筆者認為，為配套鎳鐵廠延伸產業(yè)鏈，可以建設由1座酸性GOR轉爐、2座堿性GOR轉爐組成的小型耐蝕鋼廠。其產品方向：一是與不銹鋼鑄件需求企業(yè)合作，為他們提供不銹鋼鑄件，包括閥門件和其他不銹鋼鑄件。二是為國內大型不銹鋼件的鍛造企業(yè)和周期式軋管機的鋼管廠提供大型的鋼錠，為國內的中板廠提供不銹鋼的扁錠。三是建設連鑄機，生產鋼坯出售。四是生產精制的�；囪F，供應VOD爐使用。當然，也允許有部分粗制鎳鐵水直接澆鑄為鐵錠，以現在的渠道供應給不銹鋼冶煉廠。

在不宜建設鑄造廠的地方，可以考慮建設同時生產不銹鋼鋼坯、鋼錠、精制鎳鐵的后部工序。這幾種產品的冶煉工藝相似，所用的冶煉設備也基本相同。

筆者考察了國外鎳鐵廠原來生產粗制鎳鐵，由于原料價格上漲和粗制鎳鐵市場競爭激烈，近年來轉產用于VOD冶煉的精制鎳鐵，取得較好的經濟效益。以精制鎳鐵粒化裝置替代粗制鎳鐵的鑄鐵機，投資不大，工藝比較簡單，收益比較好。筆者認為，直接用鎳鐵水和鉻鐵水冶煉不銹鋼的課題，可作為鉻鐵和鎳鐵工廠發(fā)展的方向進行研究。

2013年9月全國鐵合金原料及產品進口快報

 

2013年9月全國鐵合金原料及產品出口快報

鏈接

鎳緣何過剩

許保見

10月中旬，國內市場上鎳價已處于9.8萬元/噸以下，最低曾跌至9.5萬元/噸附，相較于今年初的近13萬元/噸，跌幅達到近30%。筆者認為，今年以來，鎳價的持續(xù)走低，與鎳產能產能過剩的大背景密切相關。

中國鎳鐵產能快速擴張

鎳鐵為中國不銹鋼發(fā)展提供了廉價鎳資源

在世界范圍內硫化鎳礦可開采資源面臨枯竭的情況下，LME鎳價曾經走到5.18萬美元/噸的高價，國內鎳現貨價格曾經達到42萬元/噸左右的出廠價，市場價甚至達到46萬~48萬元/噸。隨之而來的是，我國鎳鐵從最初的供不應求，到持續(xù)增加，這在很大程度上成為抑制鎳價瘋狂波動的穩(wěn)定器，也為中國不銹鋼行業(yè)提供了快速發(fā)展的機遇。

中國鎳鐵到底貢獻了多少金屬量？

由于鎳鐵冶煉能力是近幾年才發(fā)展起來的，且有不少甚至是通過其他鐵合金爐子改造過來，多而散，分布廣，又沒有相對統一的管理，因此我國鎳鐵的實際產量很難完全統計。筆者試圖從進口鎳礦的數量和消耗情況來測算，僅供參考。

以2012年為例，通過鎳礦的進口量，測算一下鎳鐵貢獻的金屬量。

從2013年的情況看，1月~8月份，我國累計進口鎳礦4286.3萬噸。其中，從菲律賓進口1775.2萬噸，從印尼進口2476.8萬噸，印尼進口的鎳礦占比約在58%，在上述參數不變的情況下，考慮到年底翹尾因素，對鎳礦進口量年底折算適當放大，按年進口量6800萬~7000萬噸計算，按年度折算，今年鎳鐵生產的金屬量將會達到44.5萬~50萬噸。

鎳鐵生產應瞄準不銹鋼業(yè)需求

雖然鎳消費領域比較寬廣，在鎳基合金，耐熱、耐磨、耐腐蝕材料、電鍍、電池等許多領域都用到鎳金屬，但不銹鋼行業(yè)無疑是鎳消費的最大應用領域。除400系不銹鋼不使用鎳以外，200系、300系不銹鋼生產是鎳消費的最大用戶。在中國鎳鐵沒有形成規(guī)模化生產以前，近70%的鎳金屬被應用于不銹鋼冶煉方面。

中國鎳鐵規(guī)模化生產以后，由于其按鎳價銷售，不計鐵價、鉻價的獨特計價模式，很快獲得不銹鋼生產行業(yè)的青睞。目前，大型不銹鋼冶煉企業(yè)基本都開始使用鎳鐵，全行業(yè)鎳鐵的使用量已經接近70%左右，部分民營不銹鋼企業(yè)甚至已經突破90%，由原來完全使用純鎳板獲得鎳金屬，變成現在鎳板基本已經成為不銹鋼冶煉的“味精”或“調味品”。在不銹鋼行業(yè)快速發(fā)展的今天，不銹鋼冶煉對鎳板的使用量反而有所下降。

通過前面的計算，筆者認為，在世界范圍內鎳金屬約160多萬噸的產量中，中國鎳鐵所生產的金屬量已經占到近1/4。鎳鐵在中國規(guī)模化生產以后，由于不銹鋼行業(yè)使用鎳板的數量減少，本來應該趨于稀缺的鎳金屬，反而表現為過剩的情況。（來源：中國冶金報）