有色冶金技術(shù)范文

摘要：冶金工業(yè)發(fā)展到今天，大部分企業(yè)已經(jīng)將自動(dòng)化新技術(shù)應(yīng)用在金屬冶煉生產(chǎn)中。傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)需要員工付出更多的勞動(dòng)強(qiáng)度，而將先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)與冶金行業(yè)結(jié)合起來，大大提升冶金行業(yè)生產(chǎn)效率。本文結(jié)合現(xiàn)代自動(dòng)化研究前沿理論，提出在有色冶金工業(yè)中自動(dòng)化技術(shù)的具體運(yùn)用方法。

關(guān)鍵詞：有色冶金工業(yè)；自動(dòng)化技術(shù)；運(yùn)用

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，冶金工業(yè)出現(xiàn)了許多新的技術(shù)。自動(dòng)化新技術(shù)的引入為冶金工業(yè)發(fā)展帶來了新的生命力。將先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)與冶金行業(yè)結(jié)合起來，可以提升我們國家冶金行業(yè)整體生產(chǎn)水平。進(jìn)入新時(shí)代以來，除了市場需求的變化外，我國的冶金行業(yè)也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，這已不是單純的生產(chǎn)需求，而是對(duì)冶金產(chǎn)品的質(zhì)量和品種要求更高，自動(dòng)化技術(shù)在我國現(xiàn)有冶金行業(yè)和國際先進(jìn)生產(chǎn)中占有重要地位，但在生產(chǎn)技術(shù)上還是存在一定距離的。所以，應(yīng)推廣先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)，減少冶金生產(chǎn)過程和資源浪費(fèi)率，從而提高生產(chǎn)效率。

1有色冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及展望

1.1有色冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展情況

自上個(gè)世紀(jì)末期之后，我們國家的自動(dòng)化工業(yè)在有色冶金產(chǎn)業(yè)中顯現(xiàn)出一定優(yōu)勢(shì)。然而冶金廠各生產(chǎn)工序比較繁瑣，有許多設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行操作與控制。我們國家很多自動(dòng)化控制設(shè)備都是從國外引進(jìn)，將這些設(shè)備投入到一些大型有色冶金企業(yè)中，以這些設(shè)備為研究對(duì)象，通過技術(shù)改進(jìn)之后，生產(chǎn)出與我國有色冶金企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)情況相適應(yīng)的設(shè)備，讓我們國家冶金自動(dòng)化水平更加靠近國際先進(jìn)的水準(zhǔn)。要縮短我國工業(yè)自動(dòng)化水平與國際上最先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)水平差距，要求我國企業(yè)更加努力，不斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新。我們國家有色冶金的控制體系有4個(gè)部分：第一采集執(zhí)行層（即執(zhí)行器與傳感器），應(yīng)用于鋼鐵物理量的測(cè)量并且執(zhí)行控制的命令；第二是基礎(chǔ)自動(dòng)化，是集中控制自動(dòng)化生產(chǎn)工藝的一個(gè)過程；第三過程自動(dòng)化，有效合理的控制優(yōu)化的生產(chǎn)；第四自動(dòng)化管理，各個(gè)程序之間要進(jìn)行調(diào)節(jié)工作，能夠使其合作分工。

1.2有色冶金自動(dòng)化技術(shù)的未來展望

（1）冶金生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的全面應(yīng)用。在大型的有色冶金企業(yè)中，從國外購買了許多的自動(dòng)化的控制設(shè)備，在對(duì)這些先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行研究后，吸收國外先進(jìn)技術(shù)制造出適用中國生產(chǎn)情況的設(shè)備。這之后中國有色冶金行業(yè)在自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用方面的水平更進(jìn)一步。我們國家在這自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方面與客戶需求之間還存在一定矛盾，這就需要我們國家的企業(yè)不斷創(chuàng)新發(fā)展，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)。（2）進(jìn)一步優(yōu)化冶金企業(yè)控制系統(tǒng)的過程。許多國內(nèi)企業(yè)都已經(jīng)更換并且完善了自己企業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。但是，在冶金技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比，在實(shí)際應(yīng)用方面還未得到普及。冶金生產(chǎn)過程中逐步采用了現(xiàn)在先進(jìn)的傳感機(jī)械集成數(shù)據(jù)處理技術(shù)、生產(chǎn)流水的跟蹤、像參數(shù)閉環(huán)控制、環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量控制等一些技術(shù)。按目前的實(shí)際生產(chǎn)情況來講，我們國家與其他國家發(fā)達(dá)的冶金自動(dòng)化水平比較來看，存在的問題有：首先，與其他國家相比，中國有色金屬冶煉技術(shù)的發(fā)展相對(duì)較晚，還有是缺乏具有規(guī)范體系的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。還有因?yàn)樵谥袊猩饘僖睙捵詣?dòng)化技術(shù)這領(lǐng)域沒有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而且受國外技術(shù)的約束。許多國家出口未在本國使用或?qū)⒈惶蕴募夹g(shù)和設(shè)備，這使得中國的有色金屬冶金自動(dòng)化系統(tǒng)很難有效地整合。第三，如果有色金屬冶煉處理不當(dāng)，很容易造成污染環(huán)境的后果。因?yàn)椤跋任廴竞笤僦卫怼笔瞧渌麌覀鹘y(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)流程，現(xiàn)在我們國家還有一些冶金企業(yè)在使用，這些方面需要不斷加強(qiáng)與提升。

摘要：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，可持續(xù)發(fā)展作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中核心的戰(zhàn)略和指導(dǎo)思想，越來越受到國家、社會(huì)、企業(yè)的重視。有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)產(chǎn)業(yè)中處于關(guān)鍵的支柱地位，更應(yīng)當(dāng)受到政府以及社會(huì)有關(guān)企業(yè)的關(guān)注。然而，近些年來大量負(fù)責(zé)冶金工業(yè)的部門環(huán)境保護(hù)意識(shí)非常淡薄，為了提高有色金屬冶金工業(yè)的產(chǎn)量和質(zhì)量，而忽略了生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，以至于在生產(chǎn)過程中產(chǎn)出的金屬廢渣等工業(yè)廢棄物隨意排放，對(duì)環(huán)境的安全造成了嚴(yán)重的威脅，違背了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。針對(duì)這些問題，本文首先對(duì)有色金屬冶金過程中采用綠色環(huán)保冶金辦法的必要性和重要性進(jìn)行了分析，然后就有色金屬冶金工程中綠色環(huán)保工作的開展提出了幾點(diǎn)辦法。

關(guān)鍵詞：有色金屬；冶金；綠色環(huán)保

1綠色環(huán)保冶金方法的必要性

盡管近些年來我國的有色金屬冶金工業(yè)的發(fā)展取得了非常顯著的成果，也極大提高了我國國民經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展水平。但是伴隨發(fā)展速度的加快和冶金產(chǎn)量的提高，傳統(tǒng)冶金工業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染問題也漸漸顯露出來，同時(shí)，有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)發(fā)展所付出的資源成本以不可想象的速度在逐年提升并呈現(xiàn)難以控制的趨勢(shì)。以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的發(fā)展顯然并不符合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的初衷，有色金屬冶金工業(yè)的發(fā)展必須以避免對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生污染為前提和基礎(chǔ)，只有將冶金工藝和生態(tài)保護(hù)相互聯(lián)系、相互結(jié)合，我國的有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)才能徹底擺脫“產(chǎn)生污染再治理污染”的境地，從而在環(huán)保問題上產(chǎn)生突破性的轉(zhuǎn)變。在當(dāng)前狀況下，我國應(yīng)當(dāng)擦亮雙眼，正確認(rèn)識(shí)到工業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的密切聯(lián)系，明白二者是相互統(tǒng)一、相輔相成的。注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)是我國冶金工業(yè)長久發(fā)展的基本保障，而有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)中的具體生產(chǎn)辦法又為環(huán)保工作的開展提供了技術(shù)方面的支撐，實(shí)際生產(chǎn)過程是對(duì)環(huán)保工作開展力度、環(huán)保政策實(shí)施情況的有效檢驗(yàn)，注重冶金產(chǎn)業(yè)中的環(huán)保問題是促進(jìn)我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作快速推進(jìn)的重要力量來源。

2綠色環(huán)保冶金方法的重要性

2.1有利于環(huán)境問題的解決

有色金屬產(chǎn)業(yè)在進(jìn)行冶金生產(chǎn)工作中，應(yīng)當(dāng)將對(duì)生態(tài)環(huán)境的實(shí)時(shí)檢測(cè)情況和進(jìn)一步深化環(huán)保工作的施行相互結(jié)合起來。尤其是在企業(yè)內(nèi)部，可以通過講座等活動(dòng)來宣傳環(huán)境保護(hù)的重要性、必要性，以及與冶金工業(yè)發(fā)展之間的關(guān)系，增強(qiáng)企業(yè)內(nèi)工作人員的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，加深企業(yè)工作人員對(duì)我國所倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)生更加深刻的理解。企業(yè)在進(jìn)行有色金屬冶金生產(chǎn)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能的降低廢棄物的排放量，從而減輕對(duì)周邊環(huán)境的污染程度。當(dāng)前我國已經(jīng)建立了環(huán)境評(píng)價(jià)和對(duì)企業(yè)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，而這些標(biāo)準(zhǔn)都是在對(duì)企業(yè)冶金過程中的實(shí)際排放數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)后制定的，因而具有一定的合理性和可行性。企業(yè)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系，在生態(tài)環(huán)境所能承受的范圍之內(nèi)排放污染，并盡量減少排放量，減輕生態(tài)環(huán)境消化的負(fù)擔(dān)和壓力，盡可能避免對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，從而有利于我國環(huán)境問題的解決。

2.2促進(jìn)環(huán)保政策的完善

摘要：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，可持續(xù)發(fā)展作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中核心的戰(zhàn)略和指導(dǎo)思想，越來越受到國家、社會(huì)、企業(yè)的重視。有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)產(chǎn)業(yè)中處于關(guān)鍵的支柱地位，更應(yīng)當(dāng)受到政府以及社會(huì)有關(guān)企業(yè)的關(guān)注。然而，近些年來大量負(fù)責(zé)冶金工業(yè)的部門環(huán)境保護(hù)意識(shí)非常淡薄，為了提高有色金屬冶金工業(yè)的產(chǎn)量和質(zhì)量，而忽略了生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，以至于在生產(chǎn)過程中產(chǎn)出的金屬廢渣等工業(yè)廢棄物隨意排放，對(duì)環(huán)境的安全造成了嚴(yán)重的威脅，違背了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。針對(duì)這些問題，本文首先對(duì)有色金屬冶金過程中采用綠色環(huán)保冶金辦法的必要性和重要性進(jìn)行了分析，然后就有色金屬冶金工程中綠色環(huán)保工作的開展提出了幾點(diǎn)辦法。

關(guān)鍵詞：有色金屬；冶金；綠色環(huán)保

1綠色環(huán)保冶金方法的必要性

盡管近些年來我國的有色金屬冶金工業(yè)的發(fā)展取得了非常顯著的成果，也極大提高了我國國民經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展水平。但是伴隨發(fā)展速度的加快和冶金產(chǎn)量的提高，傳統(tǒng)冶金工業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染問題也漸漸顯露出來，同時(shí)，有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)發(fā)展所付出的資源成本以不可想象的速度在逐年提升并呈現(xiàn)難以控制的趨勢(shì)。以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的發(fā)展顯然并不符合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的初衷，有色金屬冶金工業(yè)的發(fā)展必須以避免對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生污染為前提和基礎(chǔ)，只有將冶金工藝和生態(tài)保護(hù)相互聯(lián)系、相互結(jié)合，我國的有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)才能徹底擺脫“產(chǎn)生污染再治理污染”的境地，從而在環(huán)保問題上產(chǎn)生突破性的轉(zhuǎn)變。在當(dāng)前狀況下，我國應(yīng)當(dāng)擦亮雙眼，正確認(rèn)識(shí)到工業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的密切聯(lián)系，明白二者是相互統(tǒng)一、相輔相成的。注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)是我國冶金工業(yè)長久發(fā)展的基本保障，而有色金屬冶金產(chǎn)業(yè)中的具體生產(chǎn)辦法又為環(huán)保工作的開展提供了技術(shù)方面的支撐，實(shí)際生產(chǎn)過程是對(duì)環(huán)保工作開展力度、環(huán)保政策實(shí)施情況的有效檢驗(yàn)，注重冶金產(chǎn)業(yè)中的環(huán)保問題是促進(jìn)我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作快速推進(jìn)的重要力量來源。

2綠色環(huán)保冶金方法的重要性

2.1有利于環(huán)境問題的解決

有色金屬產(chǎn)業(yè)在進(jìn)行冶金生產(chǎn)工作中，應(yīng)當(dāng)將對(duì)生態(tài)環(huán)境的實(shí)時(shí)檢測(cè)情況和進(jìn)一步深化環(huán)保工作的施行相互結(jié)合起來。尤其是在企業(yè)內(nèi)部，可以通過講座等活動(dòng)來宣傳環(huán)境保護(hù)的重要性、必要性，以及與冶金工業(yè)發(fā)展之間的關(guān)系，增強(qiáng)企業(yè)內(nèi)工作人員的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，加深企業(yè)工作人員對(duì)我國所倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)生更加深刻的理解。企業(yè)在進(jìn)行有色金屬冶金生產(chǎn)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能的降低廢棄物的排放量，從而減輕對(duì)周邊環(huán)境的污染程度。當(dāng)前我國已經(jīng)建立了環(huán)境評(píng)價(jià)和對(duì)企業(yè)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，而這些標(biāo)準(zhǔn)都是在對(duì)企業(yè)冶金過程中的實(shí)際排放數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)后制定的，因而具有一定的合理性和可行性。企業(yè)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系，在生態(tài)環(huán)境所能承受的范圍之內(nèi)排放污染，并盡量減少排放量，減輕生態(tài)環(huán)境消化的負(fù)擔(dān)和壓力，盡可能避免對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，從而有利于我國環(huán)境問題的解決。

2.2促進(jìn)環(huán)保政策的完善

為深入貫徹落實(shí)區(qū)安全生產(chǎn)工作會(huì)議精神和《市2012年冶金企業(yè)安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治工作方案》要求，全面加強(qiáng)冶金、有色鑄造企業(yè)各環(huán)節(jié)各層面的安全生產(chǎn)工作，努力促進(jìn)我區(qū)安全生產(chǎn)形勢(shì)穩(wěn)定好轉(zhuǎn)，結(jié)合我區(qū)實(shí)際，制訂山水城2012年冶金、有色鑄造企業(yè)安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治工作方案如下：

一、整治目標(biāo)

通過開展專項(xiàng)整治，有效提高冶金、有色鑄造企業(yè)安全生產(chǎn)保障水平，杜絕冶金、有色鑄造行業(yè)較大事故，努力減少一般事故。

二、整治范圍

轄區(qū)有色鑄造企業(yè)。

三、整治內(nèi)容

1．高溫液態(tài)金屬吊運(yùn)作業(yè)范圍內(nèi)存在會(huì)議室、活動(dòng)室、休息室、更衣室等有可能駐留人員場所的。

2．煤氣作業(yè)區(qū)域未嚴(yán)格劃分，固定式煤氣檢測(cè)報(bào)警儀設(shè)置不到位、警示標(biāo)志不完善的。

《寧夏社會(huì)科學(xué)雜志》2015年第四期

科學(xué)已經(jīng)證明，人類大規(guī)模的碳排放是造成全球溫度上升的主要原因。由于氣候變暖可能帶來災(zāi)難性的影響，應(yīng)對(duì)全球氣候變化已成為重要的國際議題。中國已成為世界第一的溫室氣體排放國［1］。為履行大國責(zé)任，中國正在積極推動(dòng)節(jié)能低碳發(fā)展。西部大開發(fā)以來，寧夏進(jìn)入快速增長階段，國民生產(chǎn)總值年均增速達(dá)到了10%左右，工業(yè)增加值大多年份以兩位數(shù)的速度增長。其中，冶金行業(yè)的發(fā)展令人矚目，形成了稀有金屬材料、鎂及鎂合金材料、電解鋁鋁合金及型材等產(chǎn)業(yè)鏈，是全球最大的鉭鈮冶煉加工基地，也是我國主要的電解鋁、金屬鎂及鎂合金產(chǎn)地［2］。冶金行業(yè)屬于高耗能、高污染行業(yè)。粗放型的、以環(huán)境和資源為代價(jià)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式已經(jīng)不符合寧夏的發(fā)展方向，亟需轉(zhuǎn)型升級(jí)。

一、寧夏冶金行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

(一)行業(yè)概況寧夏冶金行業(yè)的發(fā)展源于20世紀(jì)60—70年代，包括寧夏有色金屬冶煉廠在內(nèi)的一批外埠企業(yè)先后遷入寧夏，構(gòu)筑起了寧夏工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。改革開放以來，國家投資擴(kuò)建青銅峽鋁廠等一批大型骨干企業(yè)，寧夏冶金行業(yè)得到進(jìn)一步發(fā)展。冶金工業(yè)已成為寧夏一個(gè)重要的支柱產(chǎn)業(yè)，是各級(jí)地方財(cái)政收入的主要來源之一，在全區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的作用。寧夏金屬礦產(chǎn)資源并不豐富，但具有能源優(yōu)勢(shì)。此外，也具有煤炭、土地資源與環(huán)境容量的優(yōu)勢(shì)。寧夏黑色金屬行業(yè)與有色金屬行業(yè)分別占工業(yè)總產(chǎn)值的7%與12%，冶金行業(yè)約占工業(yè)總產(chǎn)值的1/5。1998—2012年以來，寧夏黑色金屬行業(yè)產(chǎn)值年均增速接近30%，有色金屬行業(yè)產(chǎn)值年均增速23%，增長迅速(如圖1所示)。冶金行業(yè)也是推動(dòng)社會(huì)就業(yè)的重要部門，其從業(yè)人數(shù)占工業(yè)從業(yè)人數(shù)的17%。從西北地區(qū)看，寧夏冶金行業(yè)總體規(guī)模較小，黑色金屬行業(yè)與有色金屬行業(yè)的規(guī)模分別排在第五和第四(如圖2所示)，但在全國范圍內(nèi)寧夏有色金屬冶金行業(yè)單個(gè)企業(yè)的平均規(guī)模(即行業(yè)總產(chǎn)值/企業(yè)數(shù)量)僅次于甘肅(如圖3所示)。單個(gè)企業(yè)規(guī)模越大越有利于實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)與資源整合，同時(shí)也有利于節(jié)能低碳技術(shù)的利用推廣。尤其寧夏有色金屬行業(yè)相對(duì)于黑色金屬行業(yè)更有優(yōu)勢(shì)。

(二)主要產(chǎn)品與子行業(yè)寧夏黑色金屬冶金行業(yè)產(chǎn)品主要包括鋼鐵以及鐵合金、碳化硅、焦炭等高載能冶金爐料產(chǎn)品。從表1看，寧夏粗鋼、生鐵、鋼材的產(chǎn)量都很小，只有鐵合金的產(chǎn)量高于其他四省區(qū)。鐵合金產(chǎn)品是煉鋼不可缺少的添加劑。“十一五”期間，寧夏通過加大技術(shù)改造創(chuàng)新力度，加大硅系列復(fù)合合金及低鋁、低鈦、低碳等鐵合金產(chǎn)品的研發(fā)力度和生產(chǎn)能力，優(yōu)化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高了產(chǎn)品附加值。到2010年，硅鐵及復(fù)合合金產(chǎn)量達(dá)到100萬噸，銷售收入超過50億元，保持全國硅鐵大省和內(nèi)外貿(mào)生產(chǎn)基地的地位。寧夏有色金屬冶金行業(yè)產(chǎn)品主要包括以鉭鈮鈹系列產(chǎn)品為主的稀有金屬冶煉和加工業(yè)，以及以鋁鎂為主的輕金屬冶煉及加工業(yè)。從表2看，寧夏電解鋁和鎂相對(duì)較大。“十一五”期間，中電投青銅峽能源鋁業(yè)公司形成70萬噸電解鋁生產(chǎn)能力，冶煉技術(shù)、裝備水平達(dá)到國際先進(jìn)水平，加上中寧鋁廠全區(qū)電解鋁產(chǎn)能達(dá)到90萬噸。寧夏是世界主要的金屬鎂及鎂合金產(chǎn)地之一。鎂錠生產(chǎn)能力超過18萬噸。寧夏以鉭鈮鈹系列產(chǎn)品為主的稀有金屬冶煉和加工業(yè)處于國際先進(jìn)水平，是世界重要的鉭鈮鈹生產(chǎn)研發(fā)基地。中色東方集團(tuán)主導(dǎo)產(chǎn)品鉭粉、鉭絲在技術(shù)、產(chǎn)品檔次和質(zhì)量等方面與世界同行同步，某些品種達(dá)到世界領(lǐng)先水平，產(chǎn)品90%以上銷往美國、日本、韓國以及歐洲等。鉭絲占世界市場份額的60%，綜合質(zhì)量和市場占有量均居世界第一位;鉭粉占世界市場份額的30%，居世界第二位。

二、寧夏冶金行業(yè)能耗現(xiàn)狀

在環(huán)境保護(hù)與能源成本上升的多重壓力之下，實(shí)現(xiàn)冶金行業(yè)的低碳發(fā)展日益受到關(guān)注。寧夏雖然總體能源消費(fèi)量不高，但是單位GDP能耗強(qiáng)度處于全國最高水平(2005—2013年)，面臨較嚴(yán)峻的節(jié)能低碳?jí)毫ΑＪ紫龋瑥膶幭母鱾€(gè)工業(yè)行業(yè)看，黑色金屬冶金行業(yè)與有色金屬冶金行業(yè)的能源消費(fèi)量排名第三與第四，屬于能源消費(fèi)的重點(diǎn)行業(yè)。其次，為了解寧夏冶金行業(yè)的能源效率水平，計(jì)算冶金行業(yè)單位產(chǎn)值能耗，并與其他四個(gè)省區(qū)進(jìn)行了比較(如圖5所示)。寧夏黑色金屬冶金行業(yè)與有色金屬冶金行業(yè)的單位產(chǎn)值能耗分別處在第四高和第三高的水平，這意味著可以通過能效對(duì)標(biāo)的方式，進(jìn)一步識(shí)別寧夏冶金行業(yè)的節(jié)能潛力。

三、重點(diǎn)行業(yè)節(jié)能低碳技術(shù)選擇

摘要：伴隨著自然能源儲(chǔ)存量的日益降低以及冶金生產(chǎn)成本的逐年上漲，變壓吸附法以其設(shè)置簡單、操作手平高、技術(shù)要求比較低、投資少等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛發(fā)展。基于此，提出大型變壓吸附氧氣分離法在冶金生產(chǎn)中的應(yīng)用，簡述了其應(yīng)用實(shí)踐過程，主要包括高爐冶煉、熔爐富化、吸附器及其氣流分布器。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，大型變壓吸附氧氣分離法相比于深冷法具有極高的可靠性和安全性，產(chǎn)氣成本低廉。

關(guān)鍵詞：變壓；吸附氧氣；分離法；冶金生產(chǎn)

由于自然能源在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的逐漸短缺、生產(chǎn)成本的日益增高以及生態(tài)保護(hù)需求的提高，節(jié)省自然資源、降低生產(chǎn)成本以及消除或降低生態(tài)污染已經(jīng)成為如今我國絕大部分工業(yè)需要著重解決的關(guān)鍵問題[1]。而氧氣作為我們?nèi)粘９I(yè)生產(chǎn)的一種助燃?xì)怏w，在金屬冶煉、化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域內(nèi)有著非常廣泛的使用，在絕大多數(shù)狀況下，這種應(yīng)用不單單是工業(yè)技術(shù)上需要，更是為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)上節(jié)能減排、經(jīng)濟(jì)效益上增產(chǎn)增效。最近幾十年一來，工業(yè)用氧的需要程度越來越大，大型變壓吸附氧氣分離設(shè)置在這幾十年中也獲得了令人驚訝的發(fā)展。最近幾年以來大型變壓吸附氧氣分離制氧裝置在有色金屬冶煉中也獲得了非常寬泛的使用。因?yàn)榻^大多數(shù)的冶金生產(chǎn)對(duì)氧氣純度的需求程度并不高，而大型變壓吸附氧氣分離制氧裝置由于易于操作、手段靈活、節(jié)能減排的特點(diǎn)可以非常好地滿足冶金生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)需求[2]。有色冶金技藝中逐漸使用富氧替代空氣冶煉，能夠大幅度地提高爐溫，進(jìn)而增加熔煉效果，減少氮?dú)獾臄z入量，達(dá)到節(jié)能減排目的的同時(shí)也降低煙氣的排放量。所以，富氧在有色冶金領(lǐng)域的應(yīng)用能夠帶來非常大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)利益，且有利于生態(tài)保護(hù)。

1大型變壓吸附氧氣分離法在冶金生產(chǎn)中的應(yīng)用

在有色金屬的冶煉環(huán)節(jié)之中，通過富氧來去代氧氣，是如今冶金行業(yè)內(nèi)部加強(qiáng)生產(chǎn)效益、降低能源消耗成本、減少生態(tài)環(huán)境的污染、強(qiáng)化冶金技術(shù)的技藝水平、提升社會(huì)效益河北經(jīng)濟(jì)效益的有力手段。在全世界范圍內(nèi)，改革老化冶煉工廠的傳統(tǒng)技藝水平、研發(fā)新興技藝水準(zhǔn)都廣泛使用富氧。大多數(shù)狀況下氧氣是根據(jù)深冷制造法獲取的，而傳統(tǒng)的深冷制造法中的制氧技術(shù)雖然擁有技藝熟練、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)，但也存在投資成本比較高、運(yùn)轉(zhuǎn)成本比較高以及易燃易爆等缺點(diǎn)。最近幾十年以來，變壓吸附制氧工藝的發(fā)展速度逐年增加，其在操作簡單、靈活多變的用氧場所中具有極高的優(yōu)勢(shì)，存在非常高的社會(huì)競爭力，因而在冶金產(chǎn)業(yè)內(nèi)被迅速推廣。（1）高爐冶煉。高爐冶煉的生產(chǎn)環(huán)節(jié)過程中是離不開焦?fàn)t生產(chǎn)的參與，而焦炭生產(chǎn)環(huán)節(jié)明顯的內(nèi)部運(yùn)行特征便是投資成本比較高、操作環(huán)節(jié)比較復(fù)雜、存在對(duì)焦?fàn)t生產(chǎn)燃料極高的依賴性，且對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染程度也比較嚴(yán)重。在高爐冶煉的具體生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，我國如今用在工業(yè)生產(chǎn)的燃料經(jīng)費(fèi)在生鐵成本總經(jīng)費(fèi)中大約占到百分之二十五，為了大幅度降低焦炭使用量和成本，降低對(duì)環(huán)境的污染，提高高爐冶煉的生產(chǎn)率，國內(nèi)目前已經(jīng)開創(chuàng)了適宜我國經(jīng)濟(jì)和自然能源國情的高溫度、低富氧、大操作的技術(shù)執(zhí)行力。另一方面，高爐冶煉富氧百分之一就能夠大幅度增產(chǎn)百分之五，風(fēng)口原理燃燒溫度提高到三十五一四十五攝氏度的時(shí)候，允許添加的有色金屬含量加就會(huì)高達(dá)十二至二十千克/噸，進(jìn)而促使熔爐的發(fā)熱值大幅度提高了百分之四。為了維護(hù)高爐的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其理論上要求的基本燃燒溫度必須大于二百攝氏度。高爐噴粉的含量需要達(dá)到20千克/噸，這也會(huì)推動(dòng)理論基本燃燒溫度降低到二十?dāng)z氏度(無煙化)至三十?dāng)z氏度(煙氣)，因而當(dāng)有色金屬含量大于140千克/噸的時(shí)候就有必要進(jìn)行富氧鼓風(fēng)；大于150Kg的時(shí)候其富氧就會(huì)不可或缺了。換句話說，富氧的純度必須控制在大于百分之九十七的范圍最好。在工業(yè)應(yīng)用固有煉鋼余氧的時(shí)候，一旦有能力的時(shí)候就能夠?yàn)橐睙挊?gòu)建一個(gè)專門化的變壓制氧機(jī)。特別是在我國社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)體制下焦炭生產(chǎn)成本常年居高不下的前提狀況，具備節(jié)能減排、低含量富氧的冶金技術(shù)就很有必要了。因而對(duì)于中小型高爐設(shè)備完全可以采取VPPA高壓條件下制氧，一臺(tái)或者幾臺(tái)設(shè)備進(jìn)行并聯(lián)。富氧壓力需要視氧地點(diǎn)的不一樣，采取的手段以及氧氣結(jié)構(gòu)也會(huì)隨之不一樣。（2）熔爐富化。在有色金屬冶煉過程當(dāng)中，其熔爐對(duì)富氧的燃燒使用是和高爐富氧鼓風(fēng)機(jī)理論中空氣能夠大量產(chǎn)生極高的火焰溫度，這能夠大幅度的促使熔爐的熱容量提高到百分之二十至百分之四十左右，大大減低了燃料消耗量(外國應(yīng)用天然氣的時(shí)候能夠提高到百分之五十左右)，且不增加煙氣污染，從而大大延長了熔爐的生產(chǎn)壽命。富氧燃燒的優(yōu)點(diǎn)就是可以提高環(huán)境保護(hù)程度，由于燃燒時(shí)間內(nèi)中產(chǎn)生的氮氧化合物(NOx)需要持續(xù)向大氣排放煙火氣體，從而造成大氣污染。利用富氧取代空氣可以取消燃燒環(huán)節(jié)內(nèi)的大部分氮?dú)猓缘趸?Nox)的大氣排放量也得到了降低。（3）吸附器及其氣流分布器。吸附器及其氣流分布器，用于變壓吸附制氧裝置的關(guān)鍵吸附器，更是制氧設(shè)備的中心設(shè)備。為了大幅度降低空氣阻力，消除氣體對(duì)吸附劑產(chǎn)生的不利影響，就必須嚴(yán)格控制吸附器中空氣塔的主要流動(dòng)速度。所以，相對(duì)而言，吸附器一般情況下會(huì)具備比較大的直徑用以降低其流動(dòng)速度。雖然吸附器加大直徑可以有效確保比較低的流動(dòng)速度，但想要實(shí)現(xiàn)氣流分布均勻就比較麻煩了。可是在這個(gè)過程中，變壓吸附制氧儀器的吸附器就需要實(shí)現(xiàn)氣流分布均勻才可以有效利用吸附劑；而一旦氣流分布不均，就勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致局部流動(dòng)速度過大,對(duì)儀器長期使用壽命產(chǎn)生消極影響，大大降低氧氣的純度。

2大型變壓吸附氧氣分離法在冶金生產(chǎn)中的應(yīng)用結(jié)果

大型變壓吸附氧氣分離法采取的是鼓風(fēng)爐進(jìn)行熔煉，其中聯(lián)吹爐更是國內(nèi)中小型有色金屬冶煉行業(yè)中被廣泛應(yīng)用的新型工藝。由于聯(lián)吹爐的爐齡普遍情況下應(yīng)該是八十天左右，且兩臺(tái)爐子必須定期定時(shí)進(jìn)行更替檢修，所以鼓風(fēng)爐進(jìn)行高溫作業(yè)的時(shí)候就必須隨著聯(lián)吹爐的工作周期進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)其中一臺(tái)聯(lián)吹爐進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候，其制氧設(shè)備僅僅需要開關(guān)組合就可以滿足冶金生產(chǎn)中的用氧需求。試營業(yè)期間，熔煉制酸體系內(nèi)部因?yàn)閮x器或手續(xù)發(fā)生故障的時(shí)候，其制氧裝置就能夠隨時(shí)開關(guān)，且做到即時(shí)停、送氧，大大方便了冶金生產(chǎn)的運(yùn)行。為保證本文提出的大型變壓吸附氧氣分離法的有效性，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證。為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，采用傳統(tǒng)深冷法制氧作為實(shí)驗(yàn)論證對(duì)比，具體對(duì)比見下表。

3結(jié)語

本文作者：孫振岳陳連金單位：浙江省冶金(有色)工業(yè)行業(yè)管理辦公室

1前言

冶金工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)中重要的原材料基礎(chǔ)工業(yè),其發(fā)展水平直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的技術(shù)水平和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。但是,浙江省冶金工業(yè)總體上技術(shù)裝備水平相對(duì)落后、消耗高、效益差,難以適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,形勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻。因此,在目前國際國內(nèi)經(jīng)濟(jì)環(huán)境處于挑戰(zhàn)和機(jī)遇并存的關(guān)鍵時(shí)刻,適時(shí)對(duì)全省冶金工業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整,以擺脫困境,提高經(jīng)濟(jì)效益,進(jìn)而促進(jìn)浙江省經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,有著相當(dāng)重要意義。這里就浙江省冶金工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整問題談?wù)勎覀兊目捶ā?/p>

2浙江省冶金工業(yè)實(shí)施戰(zhàn)略性調(diào)整的必要性和緊迫性

2.1浙江省冶金工業(yè)概況

浙江省冶金工業(yè)經(jīng)過四十多年的建設(shè)和發(fā)展,特別是經(jīng)過“八五”、“九五”期間的結(jié)構(gòu)調(diào)整,形成了包括黑色金屬礦采選業(yè)、有色金屬礦采選業(yè)、非金屬礦采選業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、耐火材料制品業(yè)、冶金碳素制品業(yè)、金屬絲繩及其制品業(yè)等8大門類的工業(yè)體系。全省共有冶金企業(yè)1270家,從業(yè)人數(shù)14.04萬人,其中縣辦以卜企業(yè)127家,從亞人數(shù)8.46萬人,大中型企業(yè)48家,被列人浙江省“五個(gè)一批”重點(diǎn)骨干培育企業(yè)8家,系統(tǒng)內(nèi)國有企業(yè)68家。1997年底,全省已具有年產(chǎn)鋼158萬認(rèn)鋼材180萬t、生鐵83萬t、焦炭63萬t、有色金屬19萬t(其中銅•12.5萬t、鋁3.8萬t、鉛l萬t、鋅2萬t)、有色金屬加工材50萬t(其中銅材加工40萬t、鋁材加下10萬t)、鐵合金14.6萬t,以及鋼絲、鋼絲繩、鋼絞線6.9萬t、黑色有一色礦山采選309萬t的生產(chǎn)能力。據(jù)浙江省統(tǒng)計(jì)局提供的資料,1998年全省黑色、有色冶煉壓延加工企業(yè)為338家(國有工業(yè)企業(yè)和年銷售收人500萬元及以上非國有工業(yè)企業(yè),不包括礦山、金屬制品、耐火材料、冶金機(jī)械企業(yè)),工業(yè)總產(chǎn)值167.n億元,銷售總收人167.95億元。全省產(chǎn)鋼量為166.6萬t,成品鋼材258萬t,生鐵為91.5萬t,鐵礦石156萬t,十種有色金屬達(dá)10.82萬t,生產(chǎn)銅材34.7萬t,鋁材8.7萬:,實(shí)現(xiàn)利潤總額4.14億元,工業(yè)增加值(現(xiàn)價(jià))32.8億元。至今已初步形成黑色冶煉與壓延加工以杭州鋼鐵集團(tuán)公司為主、銅冶煉和加工以寧波地區(qū)和紹興地區(qū)為主、焊管以浙江金洲集團(tuán)為主、不銹鋼管棒以浙江久立集團(tuán)和溫州地區(qū)為主、耐火材料以湖州地區(qū)為卞的區(qū)域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),但在這些區(qū)域經(jīng)濟(jì)中除杭州鋼鐵集團(tuán)公司等少數(shù)企業(yè)外,仍然存在著企業(yè)規(guī)模偏小、低水平重復(fù)建設(shè)、工藝裝備陳舊以及初級(jí)產(chǎn)品占主導(dǎo)等結(jié)構(gòu)性問題。

2.2“八五”、“九五”期間結(jié)構(gòu)調(diào)整上所做的工作

2.2.1”八五”期間結(jié)構(gòu)調(diào)整工作

摘要：一個(gè)國家的冶金技術(shù)和水平代表了國家的工業(yè)實(shí)力。我國在航空、建筑、機(jī)械、國防、交通等等事業(yè)的發(fā)展中都需要冶金技術(shù)，特別是很多關(guān)鍵性的建造材料都需要冶金技術(shù)的配合。而且隨著全球一體化經(jīng)濟(jì)的日益推進(jìn)，各行各業(yè)對(duì)于冶金技術(shù)的要求也越來越精細(xì)化，對(duì)冶金技術(shù)的要求也愈加智能化。

關(guān)鍵詞：冶金工業(yè)；現(xiàn)狀；可持續(xù)發(fā)展

據(jù)中國產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)的中國冶金工程行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析與市場前景預(yù)測(cè)報(bào)告（2018年~2025年）顯示，近年來冶金技術(shù)呈現(xiàn)多學(xué)科化發(fā)展態(tài)勢(shì)，就是不僅僅單純依賴冶金技術(shù)，是融合了相關(guān)的技術(shù)學(xué)科的專業(yè)技術(shù)，特別是工程領(lǐng)域的前沿技術(shù)成果。同時(shí)，冶金工業(yè)的發(fā)展過程中，在熔鹽技術(shù)、熱力學(xué)技術(shù)等方向也有了深入遞進(jìn)式的研究。隨之研究的領(lǐng)域也擴(kuò)散到反應(yīng)工程學(xué)、動(dòng)力學(xué)、化學(xué)等方向，互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的視域下，帶動(dòng)冶金技術(shù)也逐漸走向了信息化和智能化。冶金技術(shù)也得到了前所未有的創(chuàng)新，在連續(xù)性、高速度性以及柔性上的工藝都得到了創(chuàng)新。

1我國冶金工業(yè)現(xiàn)狀

1.1生產(chǎn)經(jīng)營模式有待改進(jìn)

我國冶金技術(shù)起源于新石器早期。當(dāng)時(shí)人們?cè)诓杉线^程中發(fā)現(xiàn)了天然紅銅，并對(duì)其進(jìn)行冷錘成型和熱鑄，由此拉開了冶金歷史的序幕。隨著冶煉技術(shù)的發(fā)展和提高，人們又從共生礦中提煉出鉛、錫等金屬，體現(xiàn)了技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)發(fā)展，這是促進(jìn)社會(huì)文明進(jìn)步的典型范例。對(duì)于目前金屬加工行業(yè)的生產(chǎn)方式來說，其生產(chǎn)工藝大多停留在傳統(tǒng)生產(chǎn)模式上。冶金加工過程中所耗費(fèi)大量能源，同時(shí)排出較多污染物，出現(xiàn)以上問題主要是因?yàn)樯a(chǎn)技術(shù)與加工工藝比較落后，對(duì)資源的利用率不高，在市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，一些企業(yè)轉(zhuǎn)變生產(chǎn)經(jīng)營理念，為取得市場競爭力冶金企業(yè)以追求利益最大化為企業(yè)發(fā)展的目標(biāo)，不斷擴(kuò)展生產(chǎn)規(guī)模，導(dǎo)致不可再生資源過度開發(fā)，對(duì)地質(zhì)環(huán)境與生態(tài)環(huán)境造成無法挽回的破壞。部分金屬加工企業(yè)采購所需要的原材料，但受生產(chǎn)設(shè)備的限制，出現(xiàn)冶金材料使用率低。

1.2技術(shù)水平還有待挖掘

我國作為發(fā)展中國家，不管是在冶金生產(chǎn)技術(shù)、工藝，還是生產(chǎn)設(shè)備的先進(jìn)性方面同發(fā)達(dá)國家相比都存在較大差距。但為了能夠?qū)崿F(xiàn)我國冶金工業(yè)的快速發(fā)展，同世界冶金工業(yè)發(fā)展水平接軌，我們必須要探索出一條適合我國國情的冶金工業(yè)發(fā)展道路。我國若想實(shí)現(xiàn)冶金工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)從加大對(duì)冶金生產(chǎn)新技術(shù)的研究力度，比如環(huán)保技術(shù)、節(jié)能技術(shù)等，最大限度地減少冶金生產(chǎn)廢氣、廢渣、廢水及其他廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染和破壞。研究新型冶金生產(chǎn)設(shè)備，提高對(duì)能源的利用率；就當(dāng)前冶金生產(chǎn)環(huán)保技術(shù)而言，主要有燒結(jié)機(jī)頭、機(jī)尾煙塵治理技術(shù)、高爐煤氣凈化技術(shù)、氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煙氣的凈化及回收技術(shù)、煉鋼廠、煉鐵廠的二次除塵技術(shù)等，氧化鋁冶金技術(shù)也達(dá)到一定先進(jìn)水準(zhǔn)，其分解工藝達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先，冶金級(jí)砂狀氧化鋁已經(jīng)主要用來供鋁電解生產(chǎn)使用。