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技术创新点石成金 科技驱动名扬四海

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文/图 记者 孙银峰张亚军

通讯员 张义祥

铜是我国最早使用的金属,我国青铜器的生产和使用在距今3000年以前的夏商时代。从西周晚期开始,古人开始生产和使用铁器,直到十九世纪才冶炼出金属铝。不同材质金属的冶炼和使用,既是材料的创新,更是文明的演变和递进,折射出工业发展水平和技术的进步能力。从铜到铁到铝再到稀土冶炼,也展现出淄博工业技术进步。

进入新世纪以来,以中铝山东企业和上市公司金岭铁矿等为代表的有色金属、钢铁产业链不断延伸,将点石成金技术不断创新。不仅支撑了工业发展的需求,金属新材料的研发和应用也呈现出加速度。淄博市顺势而为积极引导,通过加快发展高性能、差别化、功能化先进金属材料,重点推进铝基新材料、稀土新材料和精品钢材料等高性能金属材料,引导冶金产业向精深化方向发展,使得淄博金属新材料成为中国金属材料中别具特色的一个区域门类。

技术创新点石成金 科技驱动名扬四海

铁器冶炼开启时代纪元

铁器的发明是人类将天然物通过催化炼制,彻底改变其属性,转化为工具的开端,具有划时代意义。根据考古专家论证,我国冶铁技术发明源头确定为淄博铁山,冶铁术起源时间被确定为西周晚期。铁制农具应用提高了生产力水平,铁制兵器更是大幅提高了军事战斗力,为齐国成为战国七雄提供了必要条件。

铁的冶炼并不容易,因为铁的熔点1500℃远超青铜800℃的熔点,这需要先民们在青铜冶炼技术基础上,解决高温熔化、催化以及耐高温材料存储铁水三大技术难题。科学实验是枯燥的,民间传说将这样的枯燥实验讲成了一个凄美故事。

近日,记者采访铁山文化研究专家王德财,他告诉记者,传说中炉神姑纵身跳进火炉最终将铁牛熔化的故事证明,那时候先民们已经掌握了炼铁过程中的催化技术。因为人体中含有氮磷钾等成分,所以炉神姑扑进炼铁炉将铁牛炼化。后来在淄博出土的古冶铁遗址附近存有大量兽骨可以证明,在炼铁过程中,兽骨作为催化剂来使用,解决了冶铁催化技术难题。

之后的两千多年间,淄博冶铁技术随着时代的发展不断进步。尤其是煤炭大规模使用后,淄博钢铁冶炼渐成工业体系,支撑经济社会发展。

近年来,随着钢铁产业去产能深入推进,压减钢铁产业落后产能成为产业结构调整的必然要求。近年来,淄博市围绕高铁、核电、船舶、航空航天等领域的需求,提高钢铁装备水平,转型开发高端钢铁产品。淄川区正在加快推进与中国钢研院等研发机构创新成果来淄转化。未来以高铁车轮为代表的高端钢铁产品将在淄博生产,提升淄博钢铁装备制造水平。

做全球最大精细氧化铝供应商

铝业基地的建设,更是让淄博金属材料的冶炼和使用开启了新纪元。1954年7月1日,山东铝厂正式开工投产,是我国1949年以来第一个建成投产的氧化铝生产基地,被誉为“中国铝工业的摇篮”。中铝山东企业前身是日寇侵华时期遗留的南定工场。中华人民共和国成立后,在旧址上重建,定名为山东铝厂。

几十年来,企业几易其名,现分为中铝山东有限公司(上市部分)和山东铝业有限公司(存续部分)两个独立法人,实行一体化管理,统称为中铝山东企业。60多年来,中铝山东企业成为全国唯一一家拥有氧化铝、精细氧化铝、电解铝及再生铝合金、水泥、氯碱生产等板块的全产业链综合性企业。在这艘“铝业航母”的带动下,淄博市配套建设的铝金属产业链不断延伸。

为实现高质量发展,近年来中铝山东企业进一步减少了常规产品的比重,精细氧化铝逐年增加。截至2018年6月,精细氧化铝产品在中铝山东企业产品中比重已达到60%,是全球最大精细氧化铝生产供应商。

该公司目前精细氧化铝产品形成六大系列120多种产品,是中国铝业集团确定的化学品氧化铝生产、研发、销售基地,掌握精细氧化铝产品的核心技术,使得产品指标达到国际领先水平,打破国外公司的垄断,独特的生产技术使产品成本较同行降低30%以上。其独创高白填料生产技术,产品指标达到国际先进水平,产品在国际市场上处于优势地位。

拥有独特核心技术,使中铝山东企业生产的精细氧化铝产品走向海外,超过40%用于欧美等。其特色铝基新材料产品4A沸石,生产工艺是当前全球具有竞争优势的规模化生产线。

打造铝基新材料生产基地

新时代新征程,新使命新梦想。山东铝业有限公司党委书记、执行董事、总经理,中铝山东有限公司董事长张正基表示,在现有基础上,中铝山东企业将继续打造世界级精细氧化铝产业基地。

事实上,中铝山东企业的发展,不仅是一家央企的快速崛起,更是融入了淄博市的发展基因,很好地带动了驻地企业在铝材料产业链上延伸。2015年8月21日,中铝集团与淄博市政府签署战略合作协议,共同组建中铝齐鲁工业园发展有限公司,开启企地战略合作新征程,铝基新材料产业园的建成,将推动企地深度合作、优势互补、资源整合,实现企地绿色发展融合发展。2017年9月30日,中铝齐鲁工业园铝基新材料产业一期项目开工,布局铝基新材料产业三个项目,建成后将形成板状刚玉、精细分子筛、环保吸附新材料的规模化发展,年产值达11亿元。上述三项目均以自主研发生产的氢铝和高品质易溶氢铝为原材料,采用国际先进的工艺技术进行生产。项目投产以后,可实现部分进口产品的替代,满足国内高端铝基新材料的市场需求。标志着中铝山东企业由冶金级氧化铝向精细氧化铝转型发展迈出关键一步。

今年3月18日,中铝齐鲁工业园一期暨淄博生态铝业小镇开工建设。以打造循环经济产业、实现高质量发展为方向,首批入园的再生铝和铝型材两个项目,将生产再生铝合金棒、合金锭、扁锭及工业铝材、建设铝材等五大产品,产品广泛应用于装饰、建筑、运输、电子、汽车、航空、航天等领域。

中铝山东企业以自身项目带动园区发展的重要举措,也成为淄博市打造高端铝基新材料产业基地的重要开端。淄博市一批铝材料下游深加工企业得到快速成长。以不同氧化铝为基础打造的新型耐材、抛光材料、催化剂载体等铝基新材料生产基地正在崛起。

今后淄博市将推进中铝齐鲁工业园建设,重点发展铝基新材料、精品钢加工等冶金新材料和钛及钛合金、铝镁合金、锆及锆合金等有色金属新材料。

稀土材料百亿产值梦想

良好的工业基础和齐全的工业门类,让淄博这片大地上从不缺乏创新的土壤。被称为“工业维生素”的稀土工业,一直是高端科技的代表。在激光材料、磁光材料、核工业等尖端科技中稀土都起着不可替代的作用。在导弹中的制导系统加入稀土可以实现高精度的打击;在镁、铝等有色金属中加入稀土可以大幅度改善性能,满足不同的战术要求。从一定的角度讲,稀土科技的发达程度决定着一个国家的军事水平。

而稀土离我们其实并不遥远,生活中很多方面都可以看到它们的身影。铈元素对紫外线和红外线有良好的吸收作用,已经被广泛用于制造汽车玻璃;镨元素经常用于制作有色玻璃和陶瓷;镧元素用于制作精密光学玻璃、显微镜和照相机镜头等。

淄博稀土工业起步较早,始建于1994年的淄博包钢灵芝稀土高科技股份有限公司,2012年顺利通过原环保部稀土行业环保专项核查,同年底获得工信部首批稀土行业准入企业许可。拥有国内目前最为完整的从精矿→氯化稀土→萃取分离→沉淀结晶→金属→钕铁硼的稀土生产加工工艺流程,涉及稀土分离及稀土下游应用产品的开发生产,在联动萃取、无氨氮分离生产工艺和COD处理技术方面达到同行业先进水平。

统计数据显示,淄博作为山东省重要的稀土深加工基地,在稀土分离冶炼领域占有绝对优势,拥有稀土深加工及应用企业十余家,稀土贸易企业7家。淄博包钢灵芝稀土高科技股份有限公司稀土精矿年加工能力2.5万吨,年分离氯化稀土能力达到2.5万吨,约占全国10%,是山东省内最大的稀土加工企业。淄博宏泰防腐有限公司研制的高性能大直径镁合金铸棒,填补了国内空白,市场占有率达26%。鑫方圆化工有限公司年产抛光材料3000吨,是省内最大的抛光粉生产企业,也是稀土领域抛光粉领域的世界领先者。

为支持稀土材料产业的发展,淄博将依托加华新材料、包钢灵芝、中凯稀土等企业,以中凯稀土材料院士工作站、长春理工大学山东稀土材料研究院等平台为支撑,重点推进山东省稀土新材料产业基地建设,推动稀有金属电子靶材、高性能稀土催化材料、高性能稀土钕铁硼磁性材料等稀有金属材料膨胀规模,延伸发展稀土材料高端应用领域新产品,打造百亿级稀土分离和深加工产业链。

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