攀枝花海绵钛现状分析及发展展望_林晓峰

直在 １ 近几年的发展速 ０ ０ ０ｔ至 ３ ０ ０ ０ｔ 间 ； ， 度才加快 ， ８ ０ ０ ４年产量达到４ ０ ０ｔ ２ ０ ０ ５年 ２
３ ， ， ｔ 截止２ ９ ５ ０ ０ｔ ２ ０ １ １年达到８ ５ ． ８×１ ０ ０ １ ２ ３ ， 年１ 全年海绵钛产量已达到９ １月， ８×１ ０ｔ ３ 预计全年达到 １ ０ ５×１ ０ ｔ以上 。
３ ； １ ９ ８ ５年 海 绵 钛 年 产 量 才 突 破 １ ０ ９ ８ ５ ｔ 从１
Hale Waihona Puke Baidu年至 ２ 海绵钛年产 量 一 ０ ０ ３ 年的近二十年间 ，
林晓峰 ， 工程师 ， 主要从事海绵钛生产及相关技术工作 。 作者简介 ：
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四川冶金 第 ３ ６卷
能降耗， 以此在低迷的海绵钛市场中生存， 具备 显著地抗风险能力。 ３ 生产技术及项目运行情况 １ 海绵钛生产技术 ３． 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主流 技术 ， 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 ， 主要 设备也已基本上 实 行 了 大 型 化 ， 如 ２． ６ ｍ沸 腾氯 化 炉 、 ８ ｔ倒 Ｕ 型 还 原 － 蒸 馏 联 合 炉 和 攀枝花地区海绵钛 １ １ ０ ｋ Ａ 无隔板 镁 电 解 槽 ； 生产技术和 国 内 其 它 地 区 相 似 ， 具体生产技 术比较见表 １。
表 １ 攀枝花地区海绵钛生产技术比较
序号 １ ２ ３ 企 业 氯 化 精 制 ５～３． ５ ｍ 熔 盐 氯 铝粉除钒 － 填料塔筛 板 塔 ２． 攀钢海绵钛 ８ ０％ 高钛渣 化炉 精馏 原 料 还原 － 蒸馏 ５ｔ Ｉ型炉 ７． 镁电解 ２ ０ ｋ Ａ 无隔板流水线电解槽 ２ １ ０ ｋ Ａ 多级电解槽 １ ８ ０ ｋ Ａ 无隔板电解槽 １
端市场质量定位密切相关 。 ３． ３ 设计指标及运作分析 各企业 海 绵 钛 单 耗 对 比 见 表 ２， 镁电解 工序单耗对比见表 ３。２ ０ １ ２ 年生产比较分 析 见表 ４。 从 表 中 数 据 分 析 得 出 ， 钢企镁电解 多级槽技术 在 指 标 上 具 有 明 显 优 势 ， 为其成 本的降低有 直 接 带 动 作 用 ， 从制造成本上分 析， 攀钢海 绵 钛 相 比 恒 为 、 钢 企 均 处 于 劣 势， 但从海绵钛质量综合分析攀钢海绵钛性价比 更高 ， 恒为 与 钢 城 集 团 海 绵 钛 的 产 品 仅 少 量 能满足航空航天及军工高端行业需求 。
第３ ６ 卷 第 １ 期 四 川 冶 金 ２ ０ １ ４年２月 ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ Ｓ ｇ ｙ
ｏ ｌ ． ３ ６ Ｎ ｏ ． １ Ｖ ， ２ Ｆ ｅ ｂ． ０ １ ４
（ ） 文章编号 ： ０ ０ ０ １－５ １ ０ ８ ２ ０ １ ４ １－０ ０ ０ １－０ ４ １
第 １ 期 Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ
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现在 ： 攀钢 海 绵 钛 采 用 熔 盐 氯 化 炉 生 产 四 氯 化钛 、 还原蒸馏采用 Ｉ型半联合工艺技术 、 镁 电解生产技 术 三 家 均 不 相 同 ， 精制除钒工艺 不同 。 从目前运行分析以钢企海绵钛厂的多 级电解槽运 行 效 果 更 佳 ； 在尾气处理方面钢 企海绵钛采 用 独 有 的 制 钙 工 艺 ， 解决了尾洗 碱液的处理 问 题 ； 而攀钢海绵钛开发出了利 用项目内废盐酸处理尾洗废盐水的综合利用 工艺技术 ， 有效实现废物的综合利用 。 从装备水 平 上 分 析 ， 攀钢海绵钛更加具 有优势 ， 这与其项目产品满足军工 、 航天等高
恒为制钛与钛业公司海绵钛消耗指标对比 表 ２ 钢城集团 、
序号 １ ２ ３ ４ ５ ６ 指标名称 高钛渣 煅后焦 液氯 金属镁 综合电耗 新水 单位 ／ －Ｔ ｉ ｔ ｔ ／ －Ｔ ｉ ｔ ｔ ／ －Ｔ ｉ ｔ ｔ ／ －Ｔ ｉ ｋ ｔ ｇ ／ ｗ ｈ ｔ －Ｔ ｉ ｋ ／ －Ｔ ｉ ｔｔ 钛业公司设计指标 （ ２． ６ ２ ７ ７． ８％ ） ０． ５ ７ １ １． ０ ８ ７ ０ ２ ８ ０ ０ ０ ２ ３ ５． ５ 恒为制钛设计指标 （ ２． ２ ５ ９ １． ０％ ） ０． ６ ５ １． ７ ２ ０ （ ） １ １ ５ ０ ７ ０ ３ ０ ０ ０ ０ ４ ５ ０ 钢城集团设计指标 （ ２． ３ ２ ８ ９． ２ ４％ ） ０． ７ ２ １． ３ ６ ６ ０ ２ ２ ３ ５ ０ ２ ２ ５． ４
， ， ） （ Ｃ ｏ ． Ｌ ｔ ｄ ． Ｐ ａ ｎ ｚ ｈ ｉ ｈ ｕ ａ ６ １ ７ ０ ０ ０， Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｔ ａ ｎ ｉ ｕ ｍ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ Ｇ ｒ ｏ ｕ ａ ｎ ａ ｎ Ｐ ｙ ｐ ｇ ｇ
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究金 属 钛 的 制 造 技 术 ， １ ９ ５ ８年开始建立小规 模生产装 置 。 上 世 纪 ６ ０年代和７ ０ 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 。 ２ 海绵钛生产状况 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
Ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａ ｎ ａ ｌ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｐ ｒ ｏ ｓ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｐ ａ ｎ ｚ ｈ ｉ ｈ ｕ ａ Ｔ ｉ ｔ ａ ｎ ｉ ｕ ｍ Ｓ ｏ ｎ ｅ ｙ ｐ ｐ ｐ ｇ
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钢企海绵钛 ９ １％ 高钛渣 恒为制钛 １％ 高钛渣 ９
２～２ ｍ 无筛板沸 腾 铝 粉 除 钒 － 填 料 塔 筛 板 塔 １． ５～８ｔ倒 Ｕ 型联合炉 氯化炉 精馏 浮阀 塔 ２～２ ｍ 无 筛 板 沸 铜丝除钒 － 填料塔 、 １． ５～８ｔ倒 Ｕ 型联合炉 腾沸腾氯化炉 精馏
且主要 由于我 国 钛 资 源 以 钛 铁 矿 为 主 ， 是含钙镁杂 质 较 高 的 低 品 位 钛 铁 矿 ， 所以我 国大部份海 绵 钛 生 产 企 业 ， 采用含钙镁氧化 物 ２． ５％ 左 右 的 高 钛 渣 （ Ｔ ｉ Ｏ ２ 相 当 量 ≧ 或金红石为原料 ， 通过无筛板沸腾氯 化 ９ ２％ ） 炉生产四氯 化 钛 ， 但是由于攀枝花矿生产的 钛渣钙镁含量达到 ８％ 以上且 Ｔ ｉ Ｏ ０％ ， ２ ≧８ 立足于应用高 随着优质钛 资 源 的 日 益 枯 竭 ， 钙镁钛渣的熔盐氯化法四氯化钛生产技术将 具有明显地优势 。 粗四氯化 钛 的 精 制 方 法 有 铜 丝 除 钒 、 矿 物油除钒 、 铝 粉 除 钒， 铝 粉 除 钒 效 果 较 佳， 镁 还原 － 真 空 蒸 馏 制 造 海 绵 钛 ， 主要分为倒 “ ” 型联合法和“ 型 半 联 合 法 两 种。 海 绵 Ｕ” Ｉ
１ 引言 钛具有耐腐蚀 、 比强度大 、 无磁性等 特 殊 优点 ， 因其优越的性能 ， 被称为 “ 太空金属 ” 和 “ ， 海洋 金 属 ” 并 被 广 泛 应 用 于 航 空 航 天、 化 工、 石油 、 冶金 、 轻工 、 电力 、 海水淡化 、 舰船和 民用等领域 。 金属钛的 生 产 从 １ ９ ４ ８年至今已有半个 多世纪的历 史 ， 它是伴随着航空和航天工业 而发展起 来 的 优 质 轻 型 高 强 耐 腐 结 构 材 料 、 新型功能材 料 和 重 要 的 生 物 工 程 材 料 ， 被誉 ， 为仅次于铁 、 铝的正在崛起的 “ 第三金属 ” 我 国从 １ ９ ５ ４年 北 京 有 色 金 属 研 究 总 院 开 始 研
钛的破碎 ， 已采用剪切式破碎和盘式破碎 ， 避 免了在破碎过程中对产品质量影响 。 镁电 解 已采用了大 型 无 隔 板 电 解 槽 ， 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 ， 需进一步进行技术改进 。 ３． ２ 技术及装备水平分析 攀枝花地区海绵钛生产企业设计建设均为 氯、 镁循环利用系统的全套技术工艺， 这有利于 降低海绵钛的生产成本， 减少废料排放， 具有明 显的竞争力潜力， 但要从提高海绵钛产品质量、 工艺技术及装备水平以及实现 “ 清洁、 文明、 无 公害化” 现代化生产还需要更好地开展工作。 攀枝花地区海绵钛生产企业技术差 异 体
由于攀枝花拥有得天独厚的钒钛磁铁矿资 源， 对于如何解决高效综合利用已成为当前主 要研究的一个课题， 生产海绵钛作为钛资源利 用的一个重要方向具有重要的意义。 目前， 在 攀枝花地区拥有三家海绵钛生产企业， 分别为 攀钢钛业海绵钛、 钢企欣宇化工海绵钛、 恒为制 钛， 均座落在攀枝花钒钛产业园区， 对于更好地 发展攀枝花海绵钛行业， 需在综合分析三家企 业的生产技术优劣的基础上， 进一步加强对具 有行业带动作用的科研项目研究支持， 不断开 发适应的新工艺、 新技术、 新装备， 清洁生产， 节
攀枝花海绵钛现状分析及发展展望
夏建辉 林晓峰 ，
（ ） 攀钢集团钛业有限责任公司 ， 四川 攀枝花 ６ １ ７ ０ ０ ０ 摘 要： 通过对四川攀枝花地区海绵 钛 工 业 生 产 和 技 术 状 况 及 技 术 指 标 对 比 分 析 ， 阐述了攀枝花 地区海绵钛发展存在的主要问题 ， 并提出了发展攀枝花海绵钛工业展望和前景 。 关键词 ： 攀枝花 ； 海绵钛 ； 现状分析 ； 发展 中图分类号 ： Ｆ ８ ２ ３ 文献标识码 ： Ａ Ｔ