中国钛工业产业升级刻不容缓

点击率:1706   作者:四笔   来源:科技日报   时间:2018/4/25 11:39:24

       中国钛工业起步于20世纪50年代。1956年国家把钛当作战略金属列入了12年发展规划,1958年在抚顺铝厂实现了海绵钛工业试验,成立了 中国第一个海绵钛生产车间,60至70年代,在国家统一规划下,先后建设了以遵义钛厂为代表的10余家海绵钛生产企业,建设了以宝鸡有色金属加工厂为代表 的数家钛材加工企业。
  1980年前后,我国海绵钛产量达到2800吨。然而,由于钛材高价位限制了钛的推广和应用,钛加工材的产量仅为200吨左右,致使我国钛工业 陷入困境。在这种情况下,国务院于1982年7月成立了跨部委的全国钛应用推广领导小组,专门协调钛工业的发展事宜,促成了20世纪 80年代至90年代初期我国钛工业快速平稳发展的良好局面。
  目前,我国钛工业还存在一些问题。《中国产经新闻》记者通过几个月来的调查采访,对产业内部问题做出了系统的梳理。
  首先,钛产品质量存在缺陷。
  钛产品质量不足大体上表现在海绵钛质量较低和高品质海绵钛生产比例较小两个方面。
  数据显示,我国零级海绵钛的生产比例是40%,日本和俄罗斯生产零级海绵钛的比例是70%;2009年遵义钛厂生产的“95”海绵钛产量是 1000吨左右,占其生产总量的8%至10%,俄罗斯生产“95”海绵钛的比例是30%至40%;我国还不能批量生产“90”海绵钛,俄罗斯生产“90” 海绵钛的比例是20%至30%,由此可见,我国高品质海绵钛生产比例之小。
  钛加工材质量存在缺陷。从航空业反馈回来的信息来看,我国钛加工材主要问题是批次不稳定、表面有缺陷,质量有偏差。
  其次,钛产品的部分品种有重大缺项。
  近年来,国际上海洋石油开采使用大型钛挤压管材的趋势也比较明显,但我国目前还不能生产大型挤压型材和管材。2008年我国还进口钛加工材6000吨,其中进口钛焊管3322吨,进口钛薄板约1000吨。这是因为我国的钛产品品种单一,部分产品无法生产。
  我国大多钛产品和项目都是跟踪国外,自主创新的产品很少。比如,体育休闲领域的钛用量非常大,国外在项链等休闲日用品上的钛应用也非常活跃,而 我国则是来料加工或逐步跟踪国外;我国合金材料的品种比较多,但是缺乏对某种新材料比较系统的研究。换言之,我国对新合金系统的自主研究与应用数据的积累 还不够,这是一个系统的差距。
  除了钛产品本身存在的一些问题外,钛工业生产带来的环境问题也日益突出。海绵钛是一个高耗能、高污染的产业,海绵钛生产过程中产生的废气对环境 的影响主要为氯化尾气,破碎系统粉尘及生产装置无组织排放对环境空气的影响。由于废气中的主要污染物均为有毒有害气体,一旦超标排放就会对周围环境空气、 土壤造成影响。海绵钛生产产生的废水主要为含酸废水,若不进行处理,将对水环境造成污染。
  另外,我国的钛工业目前还存在产能过剩的问题。记者在宝鸡采访时发现,宝鸡钛加工企业产品还处于低端水平,高科技、高附加值产品寥寥无几。一些 小型的民营企业存在盲目跟风的现象。这样就造成一些项目重复上马、产能过剩的局面。以钛熔炼为例,经过3年的快速增长,宝鸡民营钛工业的熔炼能力达到年产 钛及钛合金锭3至5万吨的生产能力。但受到国际金融危机的影响,需求不足产能过剩,部分熔炼企业设备关停,部分企业面临生存危机。全年的钛锭生产量仅为熔 炼能力的30%至40%。作为主管部门,宝鸡市工信局多次深入钛加工企业进行调研,对民营钛加工企业进行引导,促使钛熔炼领域向大型化高科技方向发展。
  综观中国钛工业的发展历程,我们看到,中国钛工业产业素质与效率的提高已迫在眉睫。中国钛工业产业升级刻不容缓。
  调结构控产能,钛产业五年发展指标确定
  近日,在“第十二届世界钛会”上获悉,“十二五”期间,我国钛行业将大力推动科技进步,促进产业结构调整,开发钛的高端产品,实现材料国产化,填补国内空白,满足国民经济发展的需要。
  同时,在实现材料国产化、填补国内空白的同时,钛行业的产能、行业集中度、节能减排等各方面也有了具体的指标。希望通过未来5年的努力,让中国的钛产品在能满足国内需求的同时走向世界。
  依托项目开发高端产品
  钛行业“十二五”的规划提到,要大力推动科技进步,促进产业结构调整,开发钛的高端产品,实现材料国产化,填补国内空白。
  中国有色金属协会的相关人士表示,经过50多年的发展,中国钛产业规模已基本位居世界前两位,但产品质量偏于中、低档,并有若干品种规格空白, 还不能完全满足国家需要。因此,要把加强技术创新、提高产品质量、开发新品种、优化技术经济指标,作为产业发展的主要方向,提升产品质量和优化产业结构要 优先于产业规模的扩张。根据要求,在“十二五”期间,重点发展的项目包括海绵钛的质量升级、钛及钛合金先进加工技术开发、钛及钛合金的新应用开发、大型先 进钛冶炼加工专用设备的开发、骨干企业的增效、节能、降耗技术改造等多个方面。
  其中,涉及小规格高精度钛合金棒丝材开发以满足航空及医疗等行业对钛棒丝材的需求;钛及钛合金挤压技术开发以生产出满足航空航天、舰船和海洋油 气开采所需的挤压型材和管材,满足国内的急需和大力开发化工、石化、冶金、电力等行业的大型关键钛、镍、锆设备,替代进口,形成过百亿元的产业集群等项 目。
  控制产能提高产业聚集度
  按照钛行业“十二五”发展规划要求,钛材用海绵钛的产能将控制在10万吨/年以内,其中海绵钛零级品级率70%以上;同时,要收缩现有企业数量,提高钛产业的聚集度,预计形成3~5家世界级的大企业(海绵钛或钛锭的产量过万吨),发挥规模效益优势。
  目前,国内钛产业的聚集度不够。我国2008年共有13家海绵钛厂,仅遵义钛厂一家的产能达到1.4万吨/年,我国的钛加工材企业不下300家,仅有宝钛集团一家的产量达到1万吨/年,更为严峻的是,我国众多的中小企业大多是跟风上项目,中、低档市场竞争激烈。
  而国外仅有7家海绵钛工厂,除处在恢复重建中的美国Ati公司海绵钛厂产能为7000吨/年之外,其他6家海绵钛厂的产能均在1.2万吨/年之上,其中俄罗斯阿维斯马钛镁联合企业(VSMPO—AVISMA)的产能达到3.8万吨/年。
  尽管受国际金融危机影响,2009年的海绵钛和钛加工材的产量双双下降,企业的效益大幅下滑,很多企业处于零盈利状况,但在前几年大幅投资的惯 性作用下,2010年我国海绵钛的产能还是达到了10.35万吨,同比增长30%,钛锭的产能达到8.92万吨,同比增长7.6%。我国钛工业的过度投资 问题也日渐突出。相关人士担忧,我国钛工业产能的过快增长,将造成业内的过度竞争,影响行业的健康发展。
  因此相关人士建议,对海绵钛产业要有保有压。对无明显技术特色或属重复建设的大项目,“十二五”期间应不予以立项。
  全流程降耗推行低碳发展
  在巨大资源作保证的前提之下,中国钛产业实现生产流程废水零排放、钛冶炼节能减排等其他环保低碳措施,将有助于企业进一步扩大市场,从而更好地利用矿产资源,这是一种可持续发展的低碳思维模式。
  相关人士表示,“总的来说,中国钛冶炼技术仍与世界先进水平有差距,如日本海绵钛电耗约2万千瓦时/吨,而中国全流程海绵钛企业的电耗约3.4 万千瓦时 /吨,电耗高于日本约50%左右。”另外,中国还有部分企业采用半流程方式生产海绵钛,而半流程工艺在海绵钛的质量、总体排放水平和生产成本上更难以控 制。
  因此,在钛行业的“十二五”规划中明确要求,全流程海绵钛能源单耗降到26000千瓦时/吨,同时尾气稳定达标排放。
  该人士表示,中国钛冶炼技术确实取得了很大的进步,在某些单项技术上甚至处于世界领先水平(如12吨还蒸炉技术),因此他希望接下来中国的钛工业发展之路继续朝着这条低碳之路走下去。
  他还建议,既要支持技术较先进的海绵钛厂,促进其技术升级,提高产品质量和经济效益,做大做强,又要设置必要的技术门槛和节能减排门槛,鼓励半流程的海绵钛厂进行全流程的技术改造。
  钛是市场前景非常好的战略金属,中国钛产业也有了相当发展,但钛产业总体还处于非常脆弱、需要精心呵护的“摇篮期”,同时钛产业的发展存在较高 的技术风险、市场风险和投资风险。因此,为使我国钛产业做大做强,中国有色金属工业协会的专家建议,国家对钛产业以战略新兴产业地位,给予长期、稳定的支持。