尘封50多年的西昌钒钛冶炼之谜

作者: 来源:凉山日报 时间:2018-06-26 10:55:07 阅读量:
  凉山新闻网讯 1970年6月29日,一个永远镌刻在中国钢铁冶炼史册的特殊日子。这一天,火红的铁水从西昌“410”1号高炉喷涌而出;这一天,攻克了普通高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的世界性技术难题,终结了苏联专家“呆矿”的断言,奠定了中国钒钛产业发展的基础。在吸收前人经验的基础上,创造出了一套高钦型钒钦磁铁矿选矿、烧结、高炉冶炼的新工艺。这项先进技术于1979年获得了“国家科技发明一等奖”……
  50多年后的今天,当我们掀开这段鲜为人知的历史时,依然心潮澎湃,因为现在看来,在半个世纪里,贫穷的中国,围绕钒钛冶炼这项课题,举全国之力,时间之长,投入之多,这是一种壮举,更是一种气魄,在我国三线建设发展史上留下了浓墨重彩的一笔。中国人用心血和汗水,绘就了攀西钒钛资源综合利用从无到有、从小到大、从弱到强的壮丽诗篇。
  品牌名片:西昌钒钛
  钒钛磁铁矿中伴生的钒、钛、镓、钪、钴、铬等金属都是国家重要的战略资源,广泛应用于军工、航天、核工业等领域。西昌、攀枝花地区钒、钛储量分别占全国的63%、93%和全世界的11%、35%,居世界第三和世界第一位。1964年9月,西昌钒钛高炉冶炼指挥部成立,建厂在小庙乡小柏村,代号“410”。1966年,“410”钢铁厂,正式开始试验。历经4年艰难试验,攻克了普通高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的世界性技术难题,创造出一套高钦型钒钦磁铁矿选矿、烧结、高炉冶炼的新工艺。这项先进技术于1979年获得了“国家科技发明一等奖”。
  1958年,在西昌太和镇探矿的勘探员。文君提供
  20世纪50年代,国家地质部在安宁河沿线、金沙江沿线勘探发现了大型铁矿。在1958年的成都会议上,地质部长李四光向毛泽东主席报告,在四川西昌、攀枝花地区发现大铁矿,这片不到中国国土千分之一的土地上,钒、钛储量分别占全国的63%、93%和全世界的11%、35%,居世界第三和世界第一位。
  毛泽东主席非常高兴,因为在他要建设一个独立的比较完整的工业体系和国民经济体系的宏大构想中,钢铁产量占有非常重要的地位。因此,他当即指示要组织力量尽早开发,将建设西昌钢铁厂,开发渡口市(今攀枝花市)作为一个重点项目正式纳入国家建设计划。
  上百人的专家团调入西昌,要建世界级的钒钛冶炼高炉!
  事实上,1958年,整个攀西地区大建设和开发,正式拉开了大三线建设的序幕,也可以说是大三线建设的前期。就在这一年,原建在过去凉山大学校址处的西昌炼铁厂搬迁到西昌小庙乡小柏村。当年的10月,冶金部正式成立为西昌钢铁公司,主要任务是为高炉冶炼和钒钛冶炼分离而做研究。
  1958年,中国与苏联在政见上产生分歧,许多合作领域终止,直至剑拔弩张。当时中央和国务院尤其是毛泽东主席意识到,自力更生是中国自强的唯一途径。
  建设初,冶金部西昌钢铁公司的目标就是在苏联专家的指导下,建成世界级的钒钛冶炼高炉。全国知名的钢铁冶炼专家都被抽调到西昌,专家团队达到上百人,进行钒钛冶炼试验。
  1958底,西昌钢铁公司运送了16箱共32吨钒钛铁矿石到苏联进行冶炼,但最终,在中国满怀期待的西昌钢铁公司专家们得到了这样的答复:渣铁不能分离,无法冶炼。
  当得到这样答复的时候,时间已经是1959年开春。而在此时,中国与苏联在社会主义经济建设方面已经产生更大的分歧,甚至出现了裂痕。而此刻西昌的苏联冶炼专家也撤到了承德,在那里遥控指挥。不得已,冶金部只得根据苏联专家意见,1959年3月26日,在西昌成立了试验高炉指挥部。
  因为军工和国防的脆弱,中央亟待加强国防建设,钒钛是国防建设的重点,因此,在1959年底,中央指定由西昌钢铁公司第二次装箱了160吨钒钛铁矿富矿运往苏联进行冶炼分离试验。
  没想到,不到两个月,苏联再次告知了冶炼结果,结论仍是炉渣粘稠,渣铁不分离,不能冶炼,也无冶炼价值。
  真如苏联所说,中国的钒钛都是“呆矿”?
  从中央到钒钛研究所无不傻眼,难道中国探明的90多亿吨钒钛铁矿就这样没有丝毫价值?
  当时,美国、英国、德国等发达国家都基本掌握了这项技术。1959年,苏联和日本也初步掌握了具体冶炼和酸碱钒、钛分离技术。中国不想指望日本,也指望不上。但是,苏联却是中国可以依赖的,不过,因为与苏联日渐交恶的政治和外交,此时的苏联正联合世界60多个社会主义国家指责中国“大跃进”,中苏合作项目大多都停滞下来。
钒钛生产线上的工人。记者 钟玉成 摄  
  1960年,中国在经历了“大跃进”的阵痛之后,紧接着伴随了三年自然灾害,就在此刻,苏联却紧逼中国偿还债务。1960年7月,为了紧逼中国,苏联撤走了在华所有1000多名专家。
  从历史资料显示,苏联给中国的援助共304项,这些援助并非无偿。所谓“援助”,实际上是他们供给中国设备,中国向他们出口物资来偿还。折合卢布的费用,这304项工程援助一共152亿卢布。到1960年,中国已经还了72亿卢布。
  在北戴河的中央工作会议上,周恩来算了一笔账:余下的账如果每年还5亿卢布,要16年还清;如果每年还8亿卢布,那么要10年才能还清。经过讨论,中央号召各部门、各省勒紧腰带,要争这口气,争取5年还清欠苏联的债。
  无疑,这对正处在第二个五年计划发展阶段的中国而言,是一个不小的负担。而当时从事经济建设的1000多名苏联专家中,80%以上的人在核心的国防工业领域工作。
  苏联专家撤走后,1961年10月,在西昌建成的28立方米高炉开始了自己艰苦卓绝的冶炼试验。但是仍然出现炉渣粘稠,渣铁不分离等特殊难题,一次次的试验,一次次的失败,仍然攻破不了难关,冶炼面临了非常大的瓶颈和技术难题。难道中国的钒钛铁矿真如苏联所说,中国的钒钛都是“呆矿”?
  举全国之力,要攻钒钛磁铁矿高炉冶炼世界难题 
  钒钛磁铁矿中伴生的钒、钛、镓、钪、钴、铬等金属都是国家重要的战略资源,广泛应用于军工、航天、核工业等领域。1962年3月,中央决定暂缓西昌钢铁公司和试验指挥部建设。直到1964年5月,西昌钢铁公司筹建组才得以恢复。
  当时,西昌太和的钒钛铁矿初步探明A+B+C+D储量达到18亿吨,而光是攀西地区的钒钛铁矿探明储量就在80亿吨以上,是中国钒钛总储量的第一,居世界第三。因钒钛铁矿中伴生的钒钛含量高,属于典型的富矿,不仅让日本等国家淌口水,也让苏联眼红。
  当苏联撤走专家后,中国与苏联也走向彻底交恶的噩梦里,双方在新疆边境不断加倍陈兵对峙。苏联1980年以前的陈兵居然是1958年以前的十多倍。
  中国人的骨气永远刚正不阿,我们不靠别人,我们要靠自己。在1963年的中央工作会议上,站在国家战略高度,毛泽东明确指示,“钒钛是战略问题,不是钢铁厂问题”。提出了自力更生,奋发图强的治国理念。
西昌攀钢二基地建设。 记者 冷文浩 摄
  也就在中国最最艰苦卓绝的1964年4月,国务院总理周恩来咬紧牙关,拨款4000万元人民币用于西昌钢铁公司的钒钛试验与研究。
  而基于国防保密,1964年9月,中央撤销了西昌钢铁公司,成立了西昌钒钛高炉冶炼指挥部,建厂在小庙乡小柏村,代号“410”。
  1965年1月,“410”扩建,同时中央调集了全国钢铁行列的知名专家来到西昌,成立西南钢铁研究院。四川省也下达行政指令,但凡钒钛钢铁研究院所有需求,西昌专委不管是从人力还是物力上都要保证研究院的合理需求。
  曾担任过西昌县县长的南下干部李凯恩老人回忆到,“当时,从粮食、蔬菜、肉类、布类、糖酒等等都首先满足‘410’,要集中一切力量,确保钒钛高炉试验成功”。他说:“七里坝的牛羊,会理产的石榴,冕宁的水稻,宁南的糖,都是先行保障钢铁研究院,西昌地委组建了工业委员会,西昌县委也随时都派人常驻那里,反正,举全国之力,也要试验成功”。
  1970年6月29日,一个镌刻在中国钢铁冶炼史册的日子
  1966年1月,“410”钢铁厂扩建工程建成投产。为了解决被前苏联专家判定为“呆矿”的世界难题,由原国家科工委、计委、冶金部牵头,调集生产、科研、高校等14家单位108名科研人员,先后在承德、西昌、北京、昆明等地开展攻关。同时,在西昌进行了钒钛磁铁矿的选矿、烧结、冶炼等工艺流程的反复试验,能否攻克这一难关,将直接关系到钒钛资源开发利用这一重大国家战略的顺利实施。与此同时,为配合工业试验在大专院校和科研单位还进行了大量的实验室研究。
  经过近四年的艰苦攻关,1970年6月29日,一个永远镌刻在中国钢铁冶炼史册的特殊日子。这一天,火红的铁水从“410”1号高炉喷涌而出;这一天,攻克了普通高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的世界性难题,终结了苏联专家“呆矿”的断言;这一天,钒钛磁铁矿高炉冶炼技术获得成功,解决了钒钛磁铁矿高炉冶炼的世界性技术难题,奠定了中国钒钛产业发展的基础。在吸收前人经验的基础上,创造出了一套高钦型钒钦磁铁矿选矿、烧结、高炉冶炼的新工艺。
  这项先进技术于1979年获得了“国家科技发明一等奖”。
  作为冶金中试基地,位于西昌小庙乡小柏村的“410”厂曾多次获得国家级、省级重大科技成果奖,为我国冶金工业的发展及钒钛资源的开发利用做出了令人瞩目的贡献。2001年,“410”厂(攀钢西昌分公司)从攀钢分离出来,改制成立西昌新钢业有限责任公司。至2007年末,已经是国内三大钒制品厂之一。
  2008年元月1日,西昌新钢业再度与攀钢(集团)公司重组成立攀钢集团西昌新钢业有限公司,主要有炼铁、炼钢、轧钢、五氧化二钒、化冶试验生产线,产能规模为钢100万吨,带钢60万吨,棒材50万吨,五氧化二钒3000吨。2014年6月,西昌新钢业全线停产。2011年6月23日,攀钢集团西昌钢钒有限公司成立,地处西昌经久工业园区。
  然而,通过各方面信息反馈,虽然我国解决了钒钛磁铁矿高炉冶炼的世界性技术难题,也为技术突破后的40多年时间提供强有力的技术支撑,但从攀钢集团调研资料上看,目前钒钛产业主要面临钛资源利用效率和利用水平不高,钒钛产业下游高端产品开发和应用领域亟待拓展,以及铁钒钛同时利用等发展困境。
  攀西钒钛磁铁矿仍然有许多难以解决的科技课题,尤其在中国钢铁产能过剩的现状下,要想达到更加科学合理的综合利用,则需要更多的科技投入,不仅需要成熟的技术,还要科研经费的支撑,包括成熟的商业模式。
  攀钢集团西昌钢钒有限公司生产线。 记者 钟源 摄
  今天看来,在半个世纪里,贫穷的中国,围绕钒钛冶炼这项课题,举全国之力,时间之长,投入之多,这是一种壮举,更是一种气魄。在我国三线建设发展史上留下了浓墨重彩的一笔,中国人用心血和汗水绘就了攀西钒钛资源综合利用从无到有、从小到大、从弱到强的壮丽诗篇。
  注:资料文献来源于《凉山彝族自治州冶金工业志》、《攀枝花市志》、《吴冷西回忆录》。
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  钒钛,作为稀有金属,用途非常广泛。据了解,钒主要用于合金以改善钢的性能。同时,目前钒电池已在美、加、欧、日、澳等商业化应用于风电储能、光伏储能及电网调峰。钛在传统领域广泛运用于漂白、油漆、造纸等行业,加工后的钛材则用于高端的航天航空、军事等领域。专家曾预测,随着新能源的迅猛发展和对钢性能要求的提高,两种材料未来运用前景将十分广阔。
  钒被称为“现代工业的味精”,在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。其中85%应用于钢铁工业,在钢中加入钒,可以改善钢的耐磨性、强度、硬度、延展性等性能,加入0.1%的钒,可提高钢强度10%~20%,减轻结构重量15~25%,降低成本8~10%。钒虽然有众多优点,但在生产过程中容易造成环境污染,炼钒过程中排放大量有毒有害废气和废水,废气中含有氯化氢、二氧化硫和硫酸,对植被和农作物产生毁灭性影响;废水中含有六价铬、镉、砷等一类污染物,对人畜危害极大,还易形成酸雨,目前生产在向不发达国家和地区转移。
  钛被称为“战略金属”,钛及其合金具有抗腐蚀、高强度、高温及低温强度性能好、无磁性、人体适应性好、形状记忆和超导等优异性能。由于其轻型高强度的特点,在航空航天等领域得到广泛应用,近年来,应用逐步扩展到造船、石油化设备、海上平台、电力设备、医疗、高档消费品等民用工业领域。 (文君)

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