我国海绵钛产业发展历程及带给我们的启示与思考
国内海绵钛生产技术及改进方向探讨
我国海绵钛生产,依靠国内力量逐渐实现技术进步,从固定床氯化到沸腾氯化,从填料塔精馏到浮阀塔精馏,从还原蒸馏分离到还原蒸馏联合镁电解从有隔板到大型无隔板,以及实现了镁氯的闭路循环等。
生产规模从百吨级到千吨级,直至达到5000吨经济规模。
但与国外先进水平比较,还存在较大差距。
主要表现在技术经济指标、三废治理、设备配套水平和自动控制等方面。
要扩大规模,实现现代化生产,需要针对目前存在的问题,对现有工艺技术和设备进行改进研究,主要研究方向和课题如下:⒈高品位富钛料的制造技术西方国家使用高品位天然金红石和人造金红石为原料生产海绵钛。
我国缺乏高品位的天然金红石资源和没有品位人造金红石生产,生产海绵钛是以含Ti02相当量92%左右的高钛渣为原料。
高钛渣是采用小型敞口电炉生产的,工厂规模小,技术和设备也很落后,因为要使用沥青为粘结剂,环境污染严重。
严格来讲,这些高钛渣小厂是属于国家政策该淘汰的高能耗高污染的小电炉。
生产含TiO292%的高钛渣的技术改进相当困难,国外也没有相关的技术。
国外的大型密闭电炉只能生产含TiO285%左右的钛渣。
独联体国家的半密闭式电炉也只能生产90%左右的钛渣,而且必须以优质钛铁矿为原料,如果以我国的钛铁矿为原料只能生产85~87%的钛渣。
与96%的天然金红石(杂质4%)和92~94%的人造金红石(杂质6~8%)比较,92%的高钛渣(杂质11%)已是一种“粗粮”。
所以,工厂不希望使用品位比92%高钛渣更低的原料。
而解决高品位原料问题可供水选择的途径有二:其一就是建设大型化高品位富钛料工厂;其二就是从澳大利亚进口高品位人造金红石。
⒉沸腾氯化炉的大型化技术的进一步研究:我国海绵钛生产大型化过程,遇到的最大困难是四氯化钛的制造技术;所以今后应把沸腾氯化炉的大型化、氯化技术水平的提高(包括提高钛的氯化率、氯的利用率、氯化炉产能、降低尾气氯含量、提高四氯化钛回收率等)是今后研究工作的重点之一。
⒊四氯化钛除钒新工艺目前工业生产中:有铜丝、矿物油和铝粉三种除钒方法。
海绵钛在智能材料中的应用现状与研究进展
海绵钛在智能材料中的应用现状与研究进展海绵钛是一种以钛为基础材料制成的多孔结构材料,其独特的孔隙结构和优异的性能使其在智能材料领域具有广泛的应用前景。
本文将围绕海绵钛在智能材料中的应用现状和研究进展展开讨论。
首先,海绵钛在能量转换和储存领域具有巨大潜力。
由于其高比表面积和良好的导电性能,海绵钛可以用于制备高性能的锂离子电池、超级电容器和光电催化剂等。
研究表明,海绵钛作为电极材料能够提高电池的储能密度和循环稳定性;同时,海绵钛作为催化剂载体可以提高光催化反应的效率。
其次,海绵钛还在传感器和电子器件领域显示出极大的应用潜力。
由于其多孔结构和高表面积特点,海绵钛能够增加传感器的灵敏度和响应速度。
研究人员通过改变海绵钛孔隙结构和微观形貌来调控传感器的性能,并取得了一定的成果。
此外,海绵钛还可以用于制备柔性电子器件,其具备优良的机械柔性和可塑性,有望应用于可穿戴设备、智能皮肤等领域。
此外,海绵钛在声学和光学领域也有广泛的应用前景。
海绵钛的孔隙结构使其具备优异的声音吸收性能,可以用于制备消音材料和声学隔离材料。
研究人员还通过设计海绵钛的孔隙结构和厚度,改善其声学性能。
在光学领域,海绵钛的多孔结构和低折射率特点使其具备良好的光学特性,能够作为光学滤波器、反射镜等光学材料的组成部分。
此外,海绵钛还在生物医学领域显示出巨大的应用潜力。
由于其良好的生物相容性和可调控的孔隙结构,海绵钛可以用于骨组织工程、药物输送和人工器官等方面。
研究人员通过改变海绵钛的孔隙大小和孔隙分布,调控其对细胞黏附和生长的影响,为组织工程提供了重要的支持材料。
此外,海绵钛还可以作为药物的载体用于药物的缓释和靶向输送。
综上所述,海绵钛在智能材料领域呈现出广阔的应用前景。
目前,虽然已经取得了一定的研究进展,但仍然存在一些挑战和问题需要解决。
例如,海绵钛的制备方法仍然有待改进,其性能和应用仍然有待深入研究。
因此,未来的研究方向应该集中在进一步改进海绵钛的制备方法、改善其性能以及探索更广泛的应用领域。
海绵钛的生产的感想
海绵钛的生产
金属热还原法生产出的海绵状金属钛。
是制取工业钛合金的主要原料。
海绵钛生产是钛工业的基础环节,它是钛材、钛粉及其他钛构件的原料。
把钛铁矿变成四氯化钛,再放到密封的不锈钢罐中,充以氩气,使它们与金属镁反应,就得到“海绵钛”。
这种多孔的“海绵钛”是不能直接使用的,还必须把它们在电炉中熔化成液体,才能铸成钛锭。
从钛元素的发现到第一次制得较纯的金属钛经历了120年的历程。
又由实验室第一次获得纯钛到首次进行工业生产,又花费了近40年的时间。
许多研究者做了大量的探索,遭受一次又一次失败,终于在1948年杜邦公司取得了成功,生产出了吨位级的海绵钛。
海绵钛生产工艺技术
一、Na 还原法
四氯化钛主要用作生产海绵钛、钛白粉及三氯化钛。
其制取方法很多,主要有沸腾氯化、熔盐氯化和竖炉氯化3 种方法。
沸腾氯化是现行生产四氯化钛的主要方法(中国、日本、美国采用),其次是熔盐氯化(独联体国家采用),而竖炉氯化已被淘汰。
沸腾氯化一般是以钙镁含量低的高品位富钛料为原料,而熔盐氯化则可使用含高钙镁的原料。
二、Mg 还原法
镁还原的实质是,在880℃~950℃下的氩气气氛中,让四氯化钛与金属镁进行反应得到海绵状的金属钛和氯化镁,用真空蒸馏除去海绵钛中的氯化镁和过剩的镁,从而获得纯钛,蒸馏冷凝物可经熔化回收金属镁,氯化镁经熔盐电解回收镁和氯气。
从精制四氯化钛中制取金属钛,分为还原和蒸馏两个步骤。
在较长一段时间,还原、蒸馏都是分步进行的,而目前已趋向联合化、大型化。
世界海绵钛工业的现状及对我国未来发展的思考
世界海绵钛工业的现状及对我国未来发展的思考
现阶段,海绵钛工业在我国的发展受到了较大的促进,国内形成了海绵钛生产标准体系,并且已经研发出多种良好的产品,包括海绵钛板、海绵钛棒、海绵钛织物等。
目前,海绵钛工业在中国的发展已经站在了一个较高的台阶上。
随着中国经济的持续增长,海绵钛工业有望进一步发展壮大,因为随着经济发展,人们消费水平上升,对高技术、高性能产品的需求越来越大,而海绵钛正是具有高技术、高性能的材料。
另外,由于海绵钛具有较高的抗腐蚀性、耐高温性、良好的延展性、韧性和光学性能等优点,因此也可以广泛应用于航天航空、医药、汽车、电子、建筑等众多领域。
从中长期来看,海绵钛产业的发展前景十分广阔,未来将有望取代传统的金属、塑料、玻璃等材料,从而成为现代工业的主要材料。
因此,在未来,我们要加大对海绵钛的研发投入,提升生产技术,提高产品质量,拓展产品应用范围,从而为我国经济发展做出贡献。
钛产业发展概况观后感
钛产业发展概况观后感
从文章中了解到,在现代工业化的进程中,钛材料的应用越来越广泛,产业规模不断扩大。
作为一种极具应用前景的材料,钛材料广泛应用于航空航天、船舶制造、化工等领域,被誉为“未来金属”。
本文系统地梳理了世界各国的钛资源分布及开采情况,钛产品的开发应用情况和市场规模,钛产业的技术水平和发展趋势。
通过这些数据,我们可以看到钛产业正在迅速发展,但也存在一些问题和困难,如钛资源稀缺、高成本等问题。
同时,国内钛产业发展仍需要加强技术创新、提高产业链整合水平等方面的努力,以满足市场需求和挑战。
总之,本文让我们更加清晰地认识到了钛产业的发展现状和未来前景。
希望国内的钛产业能够在技术升级、产业链整合、资金支持和政策引导等方面得到加强和支持,让钛产业在推动我国经济发展和科技创新中发挥更加重要的作用。
海绵钛在农业智能化中的应用现状与研究进展
海绵钛在农业智能化中的应用现状与研究进展近年来,随着农业科技的快速发展,农业智能化已经成为提高农业生产效率和质量的重要手段。
而作为一种新兴的材料,海绵钛正逐渐在农业智能化中发挥重要作用。
本文将就海绵钛在农业智能化中的应用现状和研究进展进行探讨。
首先,我们需要了解海绵钛的特性和优势。
海绵钛是一种具有多孔结构的材料,具有轻质、高强度和耐腐蚀等特点。
这使得海绵钛在农业领域具备了广泛的应用潜力。
其次,海绵钛可以通过调整孔隙结构来实现不同的功能。
例如,可以通过控制孔隙大小和形状来调节材料的保水性能,从而提高土壤的水肥利用率。
此外,海绵钛还具有良好的光吸收和传热性能,可以应用于太阳能收集和利用。
在农业智能化中,海绵钛的首要应用是提高土壤水肥利用效率。
传统农业中,大量的水肥资源被浪费或不合理利用,导致了农业生产的低效率和环境污染。
而海绵钛可以作为一种土壤改良剂,改善土壤的保水性能。
研究表明,添加海绵钛的土壤能够显著提高水分的保持能力,降低土壤的水分蒸发速率,从而增加作物的生长周期和产量。
此外,海绵钛还能够吸附和释放氮、磷、钾等养分,提高土壤的肥力,减少化肥的使用量。
除了提高土壤水肥利用效率外,海绵钛还可以应用于农业生物控制。
在传统农业中,害虫和病原体是重要的限制因素。
常规的农药使用不仅会对环境造成污染,还容易导致害虫和病原体的抗药性。
而海绵钛具有较大的比表面积和吸附能力,能够吸附和杀灭害虫和病原体,从而减少对化学农药的依赖。
研究发现,添加海绵钛的农作物能够有效降低害虫和病害发生的频率和程度,减少化学农药的使用量,保护生态环境和人体健康。
此外,海绵钛还可以用于农作物的光合作用增强。
光合作用是植物生长和发育的基础过程,能够将阳光能转化为化学能。
海绵钛可以作为光催化剂,利用其良好的光吸收和传热性能,在光合作用过程中提供辅助能量。
研究表明,添加海绵钛的植物叶片能够吸收更多的阳光能量,促进光合作用的进行,从而提高光合效率和植物生长速度。
国内外海绵钛市场及未来需求分析讲解
国内外海绵钛市场及未来需求分析讲解
一、海绵钛市场概况
1、国内外市场介绍
海绵钛是以金属钛为原料,经过挤压成型后,再经过特殊处理而制成
的具有表面充气孔结构的钛制品。
其优点是表面空心充气孔结构,小比重、低密度,抗衰减、抗冲击力强,可以用在抗冲击力要求高的零件上。
海绵
钛主要应用于航空航天、通信、汽车、医疗等领域。
目前国内海绵钛市场占有率最大的是航空航天领域,像火箭发动机、
发射装置、航空发动机、飞行器等都会使用到海绵钛,其中运载火箭的热
障层、发动机散热器都使用海绵钛。
此外,汽车行业中也会使用海绵钛,
其中的冲压件、发动机散热器都有使用海绵钛,总体上对海绵钛市场的需
求量不断增加。
此外,随着能源互联网的发展,电力行业的建设也会带来
海绵钛市场的发展,电力行业的设备中都会使用到海绵钛,包括变电站的
接线及散热等都会用到海绵钛。
而在国外,因为有更多的航空航天及汽车研发项目,所以对海绵钛的
需求也更大,比如美国的空军、航空航天及汽车行业等等,都能够感受到
海绵钛的重要性及对其的需求。
2、市场供应及价格分析。
海绵钛生产现状及市场分析
国内外海绵钛生产现状及市场分析0 前言钛是一种新型结构材料,具有一系列特殊性能,如密度小、强度大、耐高温、低温性能好,是宇航工业理想的结构材料;同时由于其优良的抗磨性能,特别是优秀的抗海水腐蚀能力,因而是化学、船舶工业的重要材料。
近年来,随着科技的发展和人民生活水平的不断提高,钛加工材的应用领域不断扩大,如汽车、体育娱乐器材、医疗、轻工、建筑等,钛金属在许多领域已成为不可替代或缺少的重要材料,显示出巨大的发展潜力。
我国钛资源极为丰富,遍布全国20个省区,已探明的钛资源储量近5亿t,居世界第一位,尤其是我们攀西地区集中了中国80%以上的钛资源。
客观上讲攀西钛资源量大质差,为其综合利用带来了极大的困难,目前攀钢钛资源的实际利用率仅15%左右。
同时,作为全国最大的钛产业基地,攀钢的钛矿产量仅20多万吨、攀钢本部的钛白仅1万多吨,钛渣生产刚投产且产量也不大,到目前还尚未涉及海绵钛产业,这也在一定程度上造成了攀钢钛产业链的不完整、不均衡。
因此,进一步加快钛资源的深度开发,扩大钛产业规模,延伸钛产业链,就显得非常必要和迫切。
面对国内海绵钛的投资热,对海绵钛的生产及市场进行全面的调研及分析,对攀钢建海绵钛生产线是非常必要的。
1 国内外海绵钛生产现状目前全球生产海绵钛的国家集中在日本、美国、俄罗斯、哈萨克斯坦、乌克兰和中国等少数几个国家,所有工厂全部采用镁还原-蒸馏联合法工艺,总产能超过14万t/a。
世界海绵钛实际产量在1990年达到最高峰的10.5万t以后,前几年的产量一直徘徊在6~8万t/a。
2004年以来,由于美、欧、日经济的强劲复苏和我国经济持续高速发展,全球对海绵钛的需求量出现大幅度增长。
在需求增长的强烈拉动下,2006年世界海绵钛产量突破13万t,创出历史新高。
针对这种情况,印度、伊朗和南非等国正在研究发展海绵钛生产,但西欧国家已完全放弃了生产计划。
日本现有2家海绵钛生产工厂,分别是现有产能2.4万t/a的住友钛业和产能1.6万t/a的东邦钛业,1998年合计产量2.4万t,2006年合计产能达到4万t。
海绵钛产业发展及思考
海绵钛产业发展及思考邓国珠【摘要】生产状况上世纪受经济发展缓慢和市场的影响,我国海绵钛年生产量长期在1,000吨左右徘徊.从上世纪五十年代末开始生产海绵钛,到1999年经过四十多年的发展,全国海绵钛年产量不足2,000t,占世界产量的比例很小,发展速度十分缓慢.【期刊名称】《中国金属通报》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】2页(P16-17)【作者】邓国珠【作者单位】北京有色金属研究总院【正文语种】中文目前,我国海绵钛产能严重过剩,产品价格低,经济效益差;原料供应紧张,大约一半需要依赖进口;一些海绵钛工厂技术经济指标差,三废量大,污染较为严重,生产成本高。
“十二五”期间不宜再增加新的海绵钛产能,应淘汰落后产能,增加钛的用量,使产能与需求状况逐渐达到平衡。
并尽快实现高品位人造金红石的工业化生产,以增加生产海绵钛的原料供应。
上世纪受经济发展缓慢和市场的影响,我国海绵钛年生产量长期在1,000吨左右徘徊。
从上世纪五十年代末开始生产海绵钛,到1999年经过四十多年的发展,全国海绵钛年产量不足2,000t,占世界产量的比例很小,发展速度十分缓慢。
随着我国经济的快速发展,从21世纪初开始我国海绵钛生产快速发展。
特别是在2005-2007年期间国内外海绵钛短缺、价格暴涨的刺激下,我国掀起了一股建海绵钛厂的热潮,现已建成投产的海绵钛工厂或车间达20多家,总计年产能约100kt。
其中,产能≥5kt/a的主要海绵钛工厂列于表1。
随之海绵钛产量也快速增长,2007年、2008年、2009年和2010年海绵钛产量分别达到45,000t、49,600t、41,000t、57,800t,位居世界前列。
目前还有一批大型国有企业投资建设大型海绵钛厂,其中包括遵宝钛业、攀钢集团公司、云南冶金集团公司和金川集团公司,工厂设计年产能都在万吨以上,2011年全国海绵钛年产能达到150kt,其中产能≥10kt且流程较为配套的工厂将有8家(表1、表2)。
海绵钛生产现状和发展
我国海绵钛生产现状和发展前景邓国珠(北京有色金属研究总院)1、生产状况我院1954年开始研究金属钛的制造技术,1958年开始建立小规模生产装置。
上世纪60年代和70年代初,在抚顺、上海、遵义、宝鸡和沈阳建立海绵钛和钛材加工工厂,形成了从矿石、海绵钛、钛材、设备和工业应用的完整的金属钛生产和应用体系。
至今,世界上只有美国、俄罗斯、日本和中国具有这样的钛生产和应用体系。
但是,由于经济发展水平和钛需求市场的影响,我国金属钛生产的发展速度是缓慢的,到1985年海绵钛年产量才突破千吨。
从1985年至2003年的近二十年间,海绵钛年产量一直在1000吨至3000吨间徘徊。
近几年的发展速度才加快,2004年产量达到4,800吨,2005年9,500吨,2006年达到18,000吨。
按年产量,居世界第四(表1)。
到2006年,我国才有了年产万吨级规模的海绵钛工厂。
与此同时,钛材和应用也达到了相应的规模。
表1 近年来各国海绵钛产量(t/a)在最近几年间我国掀起了海绵钛投资“热”,据不完全统计,全国有近三、四十家大小企业介入投资海绵钛。
其中,有三家年产5000 t规模的工厂已初步建成和部分投产,还有一些年产小于5000 t规模的工厂也已在建或已投产。
从去年开始,发展到一个新阶段,出现一批国有大型企业公司投资建设大型化海绵钛工厂,目前有的已进入设计阶段。
今年我国海绵钛产量预计达到30,000吨。
其中,只有大约一半是工艺和设备较配套的产能,另一半则是不配套的产能。
不配套的产能,主要是在2005~2006年间海绵钛价格上涨,在暴利的刺激下建立起来的小生产线。
这些生产线,大部分只有还原—真空蒸馏系统,靠外购四氯化钛和金属镁生产海绵钛,副产的氯化镁外销,不能实现氯和镁在生产中的循环使用,面临着成本高和环境压力,与国外的大型化工厂比较,缺乏竞争力。
2、技术状况我国海绵钛生产技术,依靠国内力量不断实现进步。
现在主要工序都已采用了国际主流技术(表2),如沸腾氯化技术、浮阀塔精馏技术、还原-蒸馏联合法技术、还原-蒸馏过程计算机控制技术和无隔板槽电解镁技术等。
2024-2025年中国海绵钛发展现状与市场前景分析
一、引言
二、海绵钛的定义与特点
三、2024-2025年中国海绵钛市场规模预测
四、中国海绵钛行业的发展现状
4.1海绵钛的生产技术和工艺
4.2海绵钛的主要应用领域和市场需求
4.3海绵钛行业的市场竞争格局
五、中国海绵钛行业的发展机遇与挑战
5.1国内外环保政策的影响
5.2海绵钛产品的创新与研发
5.3市场竞争的加剧
六、2024-2025年中国海绵钛行业的市场前景
6.1海绵钛市场规模的预测分析
6.2海绵钛行业发展的趋势和方向
6.3市场竞争格局的变化
七、结论
以上为《2024-2025年中国海绵钛发展现状与市场前景分析》的目录,预计1200字以上。
我国海绵钛生产技术进展及面临的问题
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引言
2000年我国海绵钛产能已达100 kt,2011年将 达150 kt;20lo年实际海绵钛产量57 kt。所有工厂 都采用镁还原法,主要工序应用了国际主流工艺技 术,如流态化氯化,浮阀塔精馏,镁还原一蒸馏联合 反应器、无隔板或多极性镁电解槽和工艺过程的计 算机控制等。大部分设备已实现大型化,产品质量
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海绵钛年产能将达到150 kt,其中产能大于lO kt且 流程较为配套的工厂有8家(见表l、2)。
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图1近10年世界各国海绵钛年产量
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表l中国已投产的主要海绵钛工厂
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表2中国2010一加11年投产的主要海绵钛工厂
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2海绵钛生产技术的发展
我国海绵钛生产,依靠国内技术力量逐渐进步。 特别是最近几年随着规模的不断扩大,生产技术也进 步很快,国内开发研究和从国外引进部分技术相结 合,使我国海绵钛生产技术与国外先进技术的差距在
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第4期
邓国珠:我国海绵钛生产技术进展及面临的问题
海绵钛材料在水处理领域的应用现状与研究进展
海绵钛材料在水处理领域的应用现状与研究进展导言:随着人口的快速增长和工业化进程的加速,水资源的供需矛盾日益突出。
同时,水污染问题也给环境和人类健康带来了严重威胁。
因此,开发高效、经济、环保的水处理技术变得迫切重要。
海绵钛材料作为一种新兴的材料,具有独特的结构和出色的性能,对于水处理领域具有广阔的应用前景。
本文将重点介绍海绵钛材料在水处理领域的应用现状与研究进展,并探讨其发展趋势。
一、海绵钛材料的特性及制备方法海绵钛材料是一种多孔材料,具有高比表面积、良好的孔隙结构和出色的化学稳定性。
这些特性使其成为一种理想的吸附材料和催化剂载体。
目前,常见的制备海绵钛材料的方法主要包括模板法、气相沉积法和溶胶-凝胶法等。
这些方法在不同的实际应用中可根据需求进行选择和改进。
二、海绵钛材料在水处理中的应用1. 吸附剂海绵钛材料具有高比表面积和丰富的孔隙结构,能够有效吸附水中的有机物、重金属离子和放射性物质等污染物。
研究表明,海绵钛材料对有机染料、苯酚和重金属离子的吸附能力显著,其吸附效果和循环利用性能优于传统吸附材料。
2. 光催化剂利用海绵钛材料作为光催化剂,可以通过光催化氧化和还原反应来去除水中的有机物和细菌。
海绵钛材料具有高比表面积和优异的光催化性能,能够有效地吸收可见光和紫外光,提高光催化反应的效率。
研究表明,海绵钛材料在降解有机污染物、抑制细菌生长和水中氮、磷等营养物质的去除方面表现出良好的性能。
3. 催化剂载体海绵钛材料具有良好的化学稳定性和大孔结构,可作为催化剂的载体用于水处理。
通过将催化剂负载在海绵钛材料上,可以增加催化剂的活性和稳定性,并提高水处理过程中的催化反应效率。
研究表明,海绵钛材料作为载体具有较好的催化性能和循环利用性能。
三、海绵钛材料在水处理领域的研究进展1. 结构调控通过调控海绵钛材料的孔隙结构、比表面积和晶格结构等,可以进一步提高其水处理性能。
近年来,研究者采用模板法、溶胶-凝胶法等制备方法进行结构调控,以实现对污染物的高效吸附和催化降解。
世界海绵钛工业的现状及对我国未来发展的思考
世界海绵钛工业的现状及对我国未来发展的思考作者:彭飞翔来源:《中国化工贸易·中旬刊》2017年第12期摘要:近几年,受世界动荡政治局势的影响以及全球旅游业的快速发展,航空用钛市场持续向好,舰船用钛也正在逐步启动,钛工业遇到了前所未有的发展机遇。
以降低金属钛的获取成本和钛合金零部件制造成本为目的一系研究和试制工作正在积极推进,并已卓见成效。
这些将为世界钛工业的发展带来革命性变化,同时也有可能打破世界钛工业格局。
中国钛工业如何在世界钛工业即将发生变革的形势下,实现弯道超车,是值得中国钛业人深思的问题。
关键词:世界;海绵钛;发展1 世界海绵钛工业现状全球只有美国、俄罗斯、中国、日本、乌克兰、哈萨克斯坦和印度7个国家拥有海绵钛的生产技术和生产能力,共有17家生产企业。
2016年总产能达到28.38×104t,各国海绵钛产能占全球总产能的比例见图1。
1.1 亚洲在全世界17家海绵钛生产企业中,有14家分布在亚洲,生产能力为204200t/a(不包括日本大阪钛扩建3000t/a产能、沙特阿拉伯在建的15600t/a产能和中国新建、扩建产能),占全世界总产能的72%。
2016年亚洲海绵钛产量为130077t。
1.2 欧洲欧洲有2家海绵钛企业,总产能为5.6×104t/a,约占全球总产能的20%。
2016年产量为42500t,开工率约为76%。
1.3 美国美国有两大海绵钛生产商,总产能为23600t/a,约占全球总产能的8%。
虽然2家企业的产能都不大,但是2家企业都生产优质海绵钛。
2016年的总产量为12000t。
2 国内海绵钛市场现状中国就钛元素来说是钛资源大国,钛资源总量9.65亿吨,居世界之首,占世界探明储量的38.85%,钛主要存在于钒钛磁铁矿中。
钛铁矿分两类:一类是砂矿,一类是岩矿。
钒钛磁铁矿属于岩矿,其中杂质含量较高(主要指Ca+Mg)。
中国利用这样的原料在技术上还存在一些问题,设备不能大型化,固体废弃物量大且难于处理。
市场规模达49亿元-中国海绵钛行业市场现状及其发展趋势分析
市场规模达49亿元,中国海绵钛行业市场现状及其发展趋势分析[图]海绵钛是指用金属热还原法生产出的海绵状金属钛。
纯度一般在99.1~99.7之间,可以根据纯度分为WHTiO至MHTi4五个等级。
海绵钛不能直接用于工业终端使用,必须把它们在电炉中熔化成液体铸成钛锭,才能用于钛材、钛粉及其他钛构件的生产,海绵钛是制取工业钛合金的主要原料,是钛工业的基础环节。
从金属钛的特点来看,钛具有密度小,机械强度大,容易加工的优良特点。
但钛的塑性主要依赖于纯度。
纯度越高,塑性越大,生产高端构件的效果更好,海绵钛是钛加工行业的上游,海绵钛的纯度在很大程度上会直接影响下游钛材产品的性能与应用范围。
我国海绵钛的产能整体过剩,航空航天级高端海绵钛产能匮乏。
我国海绵钛市场总体可以分为三个阶段,即20世纪50年代-70年代的起步与初步发展期,二是改革开放到2012前后的快速发展期,三是2013至今的调整期。
改革开放之后,在国务院的推动下,中国的钛工业高速发展,应用范围不断拓宽,行业生产规模不断扩大,但大部分产品都是纯度相对较低的低端产品,高端产品主要依靠进口。
2013年前后,由于宏观经济下行压力逐渐增加,下游需求产品结构升级转化,在供给侧结构改革的作用下,我国海绵钛市场出现显著的下滑,产能利用率逐渐走低,大量产能停产,2015年我国海绵钛产能迅速下降至8.80万吨,之后在不断回升的需求下缓慢增长,2018年我国海绵钛产能达到了10.70万吨,但产能利用率依然保持在70%左右,是一个相对较高的水平。
2010-2018年中国海绵钛产能走势从产量变化来看,产量的变动与产能利用率的高低往往是导致产能变化的先导因素,2014年,我国海绵钛产量迅速降低,产能利用率下降至近几年的最低点45.2%,部分不具备竞争优势的企业直接退出了市场,在供给侧改革的推动下,行业产能利用率逐渐回升,处于一个产能偏紧的局面,2018年我国海绵钛产能比2017年增长了10.7%,产量同比增长了2.8%,达到74953t。
海绵钛生产现状及发展展望
海绵钛生产现状及发展展望作者:欧德怀来源:《中国化工贸易·中旬刊》2017年第12期摘要:钛具有比重轻、强度高、耐热、耐腐蚀性好的突出优势,是优异的结构材料和功能材料,在国防、石油化工、冶金、医疗等领域中应用非常广泛。
质量纯度为99.1~99.7%的海绵钛是制备钛合金的重要基础原料。
尤其在航空航天方面,钛金属成为举足轻重的材料。
我国海绵钛产量位居世界首位,已形成一套完整的生产体系。
我国的钛资源储量丰富,仅攀西地的钒钛磁铁矿资源就超过100亿t。
本文主要就海绵钛生产现状及发展展望进行了分析。
关键词:海绵钛;二氧化钛;生产技术;趋势1 我国海绵钛生产发展现状我国钛工业开始于1958年,1958年在抚顺铝厂完成了海绵钛的工业试验,成立了中国第一个海绵钛生产车间。
经过了半个世纪的努力,我国自主建立了从钛矿开采到生产出钛件的完整钛工业体系,掌握了海绵钛生产和加工过程中的诸多技术。
几乎国外用钛的所有领域,我国都有使用,但是用钛量均不是很大,而且我国的钛工业规模偏小,集中度不够。
目前,国外仅有七家海绵钛生产厂,除美国ATI海绵钛厂产能在10000t/a以外,其他六家产能均在12000t/a 以上。
而我国的海绵钛生产企业有十几家,比国际上所有钛生产加工企业总和还多。
90年代以来,随着人们对钛的优良性能的认识加深,钛在我国的应用范围越来越广,用量越来越大,已形成包括氯碱、发电、化工合成、体育、医疗等在内的几大用钛行业。
近年来,我国钛工业进入了一个快速发展的阶段,钛及钛合金产量高速增长,在2005年海绵钛暴利的驱动下,许多海绵钛生产企业纷纷扩建或新建项目,中国的钛产业一下子进入了大发展时期,到2008年达到顶峰。
中国也由过去世界排名靠后的海绵钛生产国一跃成为当今最大的海绵钛生产国。
但中国海绵钛产业也受到全球经济危机的影响,2009年的产量又大幅下降。
2010年以来,随着中国及全球经济形势的好转,钛工业市场也逐步回升,国内大飞机计划以及空间站、嫦娥计划都将进一步带动钛的需求增加。
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我国海绵钛产业发展历程及带给我们的启示与思考我国海绵钛产业发展历程及带给我们的启示与思考这个话题是有源头的,稍稍勾勒出一幅钛工业发展的画面,会发现钛这种金属其实是在毛泽东、朱德等国家领导人的高度重视下发展起来的,这是我国钛工业发展的“前世”,探寻到了“前世”的发展才能有“今生”的启示与思考。
让我们先来看看我国钛工业的“前世”:1958年3月,在中共中央政治局成都会议期间,冶金部向中共中央和毛泽东主席呈送《争取有色金属产量的飞跃,占领有色金属的全部领域》的报告,建议将包括钛在内的64种有色金属全部研制出来。
建议得到中共中央的重视和毛泽东的肯定,毛泽东说:“64种有色金属没有它不行”。
1958年3月,朱德委员长视察冶金部有色金属研究院的10公斤海绵钛扩大试验场时说:“钛这种金属十分重要”。
钛当时起步较早,成为走在前面的一种金属。
1954年至1958年我国钛处于研制阶段:1955年11月在重工业部有色金属综合研究所(即现在北京有色金属研究总院前身)用镁还原法试制成功纯度为99.3%的海绵钛;1959年至1964年是海绵钛工业化阶段:抚顺铝厂钛生产车间于1959年3月投产,当年只生产了8吨。
1960年沈阳苏家屯加工厂建成我国第一个钛材加工车间,使当时飞机等军工产品试用钛材有了可能;1964年至1971年钛初步发展阶段:1964年在贵州筹建三线企业遵义钛厂,陕西筹建我国第一个稀有金属材料专业厂(现宝钛集团)。
1970年9月,遵义钛厂生产出第一炉海绵钛。
期间先后形成6个海绵钛厂,产量由1961年的54吨增加到1971年的1224吨,钛材由1964年的不到2吨增加到1971年的280吨;1972年至1977年为徘徊阶段:文革带来的危害很大,到1976年至1977年全国年产钛已下降到不足600吨,钛生产逐渐处于无人过问状态(同步发展的日本、美国已经把中国钛工业甩在了后面);1977年至2000年为钛工艺发展成熟期:海绵钛厂以三线企业遵义钛厂为主,钛材加工厂以现宝钛集团为主,工艺逐步完善,科研院所与企业共同展开技术攻关科学试验。
洲际导弹发射、核潜艇下海都有钛工业的贡献。
但,总体来讲钛的推广应用还很狭窄。
1985年,中国工程院院士李东英在《我国钛工业的三十周年》上说——多年经验告诉我们,要发展我国钛工业还必须做好两件事:一是大力发展钛白工业,二是必须抓好钛的应用推广工作,这是对发展新材料带有普遍意义的事。
美、英等国钛的用量最大的是航空制造工业;前苏联的钛用在海、空军工的建设上;日本是靠出口和用在电站、化工等工业上。
尽管在国务院副总理方毅的促进下,1982年由有经委、计委、科委等共16个部门组成全国钛的应用推广领导小组,但由于我国的飞机制造业和造船业使用钛的局面尚未打开,在“空中”、“海上”还缺乏稳定的市场。
这也是我国钛工业一直到2000年不管是量还是质上相比,都与美国、日本、前苏联仍存较大差距的重要原因。
2001年至现在高速发展期,成为全球最大的钛生产与消费大国:上个世纪2000年以前是我国钛工业发展的“前世”,新世纪2001年起是我国钛工业高速发展的“今生”。
如果说钛是二十一世纪必将崛起的第三金属,那它在中国的崛起才最有说服力。
一组枯燥的数据能够说明我国钛工业发展的“前世”与“今生”的巨大变化。
1970年至2004年这期间代表我国钛工业发展的遵义钛厂的海绵钛产量统计如下(这期间抚顺钛厂基本处于停产与半停状态,主要是遵义钛厂在生产):1970-1979年生产1123吨;1980-1989年生产8147吨;1990-1999年生产13342吨;到2000年,我国海绵钛年产量也没越过2000吨这道关口(这期间俄罗斯、日本、美国都是万吨级别)。
2001年我国海绵钛产量跃上2000吨关口,此时海绵钛产量占全球的3%,钛材产量占全球的7.5%。
2005年海绵钛产量接近10000吨达到9511吨,占全球的9 .4%,钛材产量占全球的12.4%。
从2006年首次突破万吨达到18037吨起,我国海绵钛及钛材产量奋起直追,到2014年连续10年保持全球第一,最大产量是2012年海绵钛产量达到81451吨(按不同口径统计,若15万吨海绵钛产能只发挥了一半,按12万吨产能也只发挥了70%),钛加工材达到51557吨。
这是令中国钛业人喜庆的事。
全球第一的光环背后,给我们留下了许多启示与思考。
了解前世,再看今生。
我国六、七十年代曾经有6家海绵钛厂,到七十年代末至八十年代初只剩下北方抚顺钛厂(几乎处于停产状态)和南方遵义钛厂,这种局面延续到2004年被彻底打破,从竞争发展的角度看这是一件好事,打破了遵义钛厂的寡头垄断。
伴随2004年海绵钛供不应求,价格直线上升,暴利突现,有价无市现象的刺激,一些拥有资本的地产商、服装商、酒店商等纷纷集资卷入建钛厂,老企业扩建,新企业呈出不穷,没多久,南、北两家钛厂就演变成大大小小二、三十家,一片钛好赚钱的声音此消彼长。
针对这种过热现象,从2005年开始本人陆续写了《走进钛行业,关注钛发展》、《国内海绵钛发展步入误区》、《警惕:海绵钛热将引发“五类资源”的浪费》、《中国可能成为钛资源廉价输出国》、《海绵钛热:谁的眼泪在飞?》等多篇评论为海绵钛热降温。
正如股市处在牛市的风口上追高成风一样,没哪个愿意听得进逆耳的建议,宁愿被套在“无限风光在限峰”的风口浪尖上(后面的例子中我会讲到一个亿万富翁衰败在钛业之路的故事)。
蜂拥而上导致产能过剩,导致涉钛者欲哭无泪,近年来,老企业、新企业没有一家日子好过的,想想去年至今海绵钛价格已经跌到低于20年前的水平了。
此时,能有几家会在20年中水、电、资源、人工成本大幅上升而产品价格原地踏步中赚到钱呢?这就是当初赚钱理想与生存现实的脱节。
2013我在《钛景灿烂,钛途艰难》中,2014年在《钛工业:一半海水一半火焰》中分析钛工业发展的现实与未来。
相信我国钛工业正在黎明前的煎熬中迎接曙光的到来。
我与钛业战线结缘34年,接到亿览网邀约,认认真真思考了我国钛工业发展的前世与今生,以为盲目与冲动给我们留下了太多的启示与思考:一是理清地方推动与企业发展的关系。
2004年钛市场出现供不应求时,钛几乎成了“印钞机”的神话,钛已经不是一种金属,而是一只下蛋的鸡,抓到这只鸡就能发财。
很多地方都在推动钛业的发展,对钛的投资商可以说是网开一面,要地给地,甚至环保手续等都由政府代劳。
有一个拥有资产过亿的房产商,拟投资海绵钛,得到了某地的大力支持,项目很快就批下来了,建设用地离市区很近。
刚建设好就遭遇滑铁卢和市民反应的环保问题,最终这个房地产商的投资损失惨重,从此一蹶不振。
这就是地方推动导致的结果。
地方往往考虑的只是一时耀眼的GDP,某种意义上说就是政绩工程。
如果投资只考虑政府的支持,轻视了对行业发展的研判,那你就会输得很惨(例子:海绵与钛的关系;剪刀与破碎;3000万元的顶级生活泡汤)二是理清产业发展与企业发展的关系。
供不应求与供大于求是产业发展的一个杠杆,左得太多右得太偏都会失去平衡。
产业发展有其自身的规律性,不能在风头上拥挤不堪,不然会发生经济上的踩踏事件。
新建企业盲目涌进,老牌企业盲目扩张,共同把一个产业推向了极端的边缘,导致大家都在“春秋战国”中自相残杀。
二、三十家海绵钛企业发展到2014年只有10家企业在减产中生产,就是盲目发展的结果:老牌企业抚顺钛厂停产了,新企业唐山天赫停产了,还有的企业被重组了,有的企业也许就真正倒掉了。
当然,其中也有理智的决策,早些年,宁夏有色金属冶炼厂果断停止停建5000吨海绵钛项目就是非常理智的。
三是理清全球动态与国内发展的关系。
这个问题似乎宏观了一点,钛工业的超常无序发展与国家调控布局有很大的关系。
当市场火热时,当钛金属应用领域拓宽时,对钛工业的合理而科学的发展缺失了论证,未从资源的把控上来实施量的增长与扩张,而是地方保护主义脱离行业发展而兴建。
俄罗斯、美国、日本等国面对钛市场的供不应求,没有选择新建海绵钛厂,而是在老厂扩产、复产,产量增加了,厂没增加,资源没有造成浪费。
而国内发展则是“遍地开花”。
2007年我在采访中听到两句钛行业人员对海绵钛建设过热的说法:第一句是中国人真了不起,什么事情都敢干,两年时间海绵钛投资商就超过27家!第二句是中国海绵钛热谁最高兴?国外钛行业人员最高兴,因为他们可以买到便宜货了。
四是理清周边环境与企业建设的关系。
这个问题相信大家是明白的,也就是牵涉生态与环境保护问题。
如果一个企业不能与周边人居搞好互邻友好关系,注重生态保护,那企业的生存空间自然也就缩小了。
这里不用多说。
五是理清低端应用与高端制造的关系。
海绵钛产能过剩的不是高端产品,过剩的是中低端钛制品,也标明产业结构亟待调整。
高纯钛、小粒度在市场上是紧缺的,医疗用钛的品质都是严格要求的。
在航空领域用钛主流产品仍是日本、俄罗斯主导,这说明高端紧缺,低端过剩。
北京国家大剧院顶上闪耀的钛板不是中国生产的,而是国外产品,那是因为我们的产品还达不到要求。
西北院张平祥院长在谈到西部超导的发展时说了一句话,他说,在钛加工领域我们成不了老虎,就要努力成为一只雄鹰展翅高飞。
西超做到了雄鹰的高飞。
随着钛及钛合金应用领域的拓宽,不管是海绵钛还是钛合金都要努力从细分领域去发展自身拥有的生存空间。
六是理清仰望前景与博弈近景的关系。
我在微信中写了一句话“钛的远景依然喜人,钛的近景依然折人。
”中国科学院院士在微信中留言:“正因为远景依然喜人,业界人士才不会被折人的近景吓倒。
相信产能过剩等难题一定会逐步得到缓解和破解的。
”近景就是产能过剩带来的折腾,但如果做好转型升级,重组发展,优势互补,那未来的前景一定是喜人的。
让我们看看航空、海洋、汽车领域用钛的新动向:1、全球最大飞机制造商波音公司首席执行官迈克纳尼(Jim McNerney)称,公司考虑在下一个十年推出一款新的单通道喷气式飞机,其目的不是为了与主要对手空中客车集团(Airbus Group NV)竞争,而是迎战来自中国的竞争对手。
中国商业飞机有限责任公司将于2015年测试其首款单通道飞机C919,并预计于2018年交付。
全球第二大喷气式飞机生产商空中客车公司也有类似计划,该公司正在对其单通道飞机进行升级,以满足航空公司对燃油效能更高的飞机的需求。
波音和空客几乎是不谋而合地认为,单通道飞机市场将呈现持续增长走势。
波音预计,未来20年全球市场对单通道飞机的需求量为25680架,而空客预计的需求约为22000架。
2、2014年底,国内ARJ21新支线飞机结束六年试飞,完成适航取证,标志着中国民机事业跨过一个重要里程碑。
而今年,C919国产大飞机迎来“决战之年”,按照计划,第一架C919大型客机将在年内完成所有装配工程。