鋼鐵冶金用鈮國(guó)產(chǎn)化“曙光乍現(xiàn)”

　　不久前，包鋼承擔(dān)的“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目《包頭稀土鈮資源綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究》課題通過(guò)國(guó)家科技部驗(yàn)收。在驗(yàn)收會(huì)上，子課題《包頭鈮資源選冶新工藝新技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化》專題受到高度關(guān)注。該課題以綜合利用為切入點(diǎn)，提出了適用于包頭白云鄂博鈮資源的選冶工藝，為我國(guó)低級(jí)鈮鐵合金工業(yè)化生產(chǎn)找到了可行路徑。課題驗(yàn)收專家組組長(zhǎng)、中國(guó)工程院副院長(zhǎng)干勇認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)包頭鈮資源的回收利用，可解決我國(guó)鋼鐵冶金用鈮嚴(yán)重依賴進(jìn)口問(wèn)題，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大。

　　處境尷尬的我國(guó)鈮鐵生產(chǎn)

　　鈮具有熔點(diǎn)高、耐腐蝕、熱傳導(dǎo)性能強(qiáng)等特點(diǎn)，在鋼鐵工業(yè)、電子工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、航空航天工業(yè)、機(jī)械工業(yè)有著廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，鈮在超導(dǎo)、磁性、高溫等高新技術(shù)領(lǐng)域也大顯身手。

　　從世界范圍看，鈮的應(yīng)用主要還是集中在鋼鐵冶煉上。加入鈮元素進(jìn)行微合金化處理的鈮鋼，其防腐性、強(qiáng)度、拉伸及冷加工能力都大大增強(qiáng)。資料顯示，目前全世界每年鈮鋼產(chǎn)量約在3000萬(wàn)噸左右，一些鋼鐵強(qiáng)國(guó)的鈮鋼產(chǎn)量最高占到總量的20%。我國(guó)寶鋼、鞍鋼、武鋼等企業(yè)已經(jīng)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出多種規(guī)格的鈮鋼產(chǎn)品。1991年，包鋼利用自己的特色資源，依托模鑄工藝路線，研制生產(chǎn)出U76NbRE鋼種，并應(yīng)用于鋼軌生產(chǎn)，稱為鈮稀土鋼軌。1997年，鈮稀土重軌通過(guò)冶金部和鐵道部聯(lián)合組織的鑒定，成為與攀鋼U75V鋼軌并稱的我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重載鋼軌品種“雙花”。

　　可以預(yù)見(jiàn)，隨著中國(guó)鋼鐵工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，高級(jí)別鋼鐵產(chǎn)品的數(shù)量增加是必然趨勢(shì)，因此鋼鐵冶金所需的鈮鐵需求將越來(lái)越大。

　　中國(guó)鈮資源蘊(yùn)藏豐富，其中內(nèi)蒙古的白云鄂博鈮儲(chǔ)量探明有660萬(wàn)噸，居世界第二。此外江西、廣東、新疆等地也有分布。然而，與資源豐饒不符的是，我國(guó)工業(yè)用鈮一直嚴(yán)重依賴海外市場(chǎng)。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)每年須進(jìn)口鋼鐵冶煉用鈮鐵合金1萬(wàn)~2萬(wàn)噸。近年來(lái)，國(guó)際市場(chǎng)上鈮鐵合金價(jià)格不斷攀升，從2007年至今，品位為65%的巴西鈮鐵價(jià)格已經(jīng)從14萬(wàn)元/噸上漲到24萬(wàn)元/噸。

　　造成“守著糧倉(cāng)討飯吃”悖論的原因是中國(guó)鈮資源豐度不夠。據(jù)“包頭稀土鈮資源綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究”課題管理辦公室副主任夏國(guó)金介紹，我國(guó)鈮礦品位非常低。在江西、廣東、新疆等地，開(kāi)采5000噸原礦才能分選出1噸鈮精礦。內(nèi)蒙古白云鄂博的鈮礦品位略高于其他地區(qū)，但由于礦石成分復(fù)雜，嵌布粒度細(xì)小，分選極為困難。早在上世紀(jì)60年代，包鋼與其他科研機(jī)構(gòu)一起，曾就白云鄂博鈮資源的回收利用展開(kāi)了艱苦的研究工作。但是，受技術(shù)條件限制，研究人員無(wú)法用礦石直接分選鈮精礦，只能以平爐、高爐爐渣為原料冶煉提取鈮富集物、氧化鈮、中級(jí)鈮鐵和金屬鈮，這一工藝流程長(zhǎng)、能耗高，產(chǎn)量小，生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于進(jìn)口鈮鐵的價(jià)格，缺乏經(jīng)濟(jì)性。在生產(chǎn)出4000多噸產(chǎn)品之后，課題研究工作趨于停滯。

　　由于沒(méi)有適用工藝，我國(guó)鈮金屬生產(chǎn)成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于進(jìn)口市價(jià)。因此，國(guó)內(nèi)鈮金屬需求長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。這也在某種程度上抑制了國(guó)內(nèi)鈮資源的開(kāi)發(fā)利用研究，國(guó)產(chǎn)鈮鐵工業(yè)化問(wèn)題很長(zhǎng)時(shí)間得不到突破。

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