大冶有色金屬股份有限公司多年來關于“錸精制”的夢想終于變成了現實,其中有三位“劍客”功不可沒,這“三劍客”就是祁小平、張小林和李云龍。
三年磨礪,一朝“亮劍”。2013年10月25日,大冶有色金屬股份有限公司(以下簡稱“大冶有色”)稀貴金屬廠錸車間成功產出第一批總量650余克、純度為99%的純錸酸銨產品,使產品面向市場銷售成為可能。錸車間三年磨一“劍”,經過改革創新、反復實驗,成功攻克多項難題,將大冶有色多年來關于“錸精制”的夢想變成現實。職工們評價說,“三劍客”功不可沒。這“三劍客”就是祁小平、張小林和李云龍。

錸車間職工正在進行錸精制實驗
早在“十一五”期間,大冶公司經過化驗分析,在粗銅冶煉、二氧化硫制酸過程中產生的煙灰和污酸廢水中,含有豐富的金、銀、銅和稀貴金屬鉑、鈀、錸、銦、鉭等金屬。其中,“錸”是一種最有開發價值的稀有元素,“錸”是最難熔的金屬元素之一,熔點高達3180℃,僅次于鎢的熔點3410℃。錸用于制造超音速飛機、火箭和導彈的高溫高強度部件,或用作石油工業的催化劑。目前世界上每年錸產量不超過40噸,而1千克純錸的市場價在8500-9000美元間波動。回收生產新產品錸,是大冶有色公司和稀貴金屬廠兩級領導班子解放思想、發展循環經濟、尋找新的經濟增長點和節能減排的好項目。
2010年,大冶有色在其行政工作報告中明確提出,加大對稀有金屬的回收、開發、利用,要求稀貴金屬廠加大“錸”產品開發力度,使之成為大冶公司新的“利潤增長點”。機不可失、時不我待,稀貴金屬廠于2010年上半年著手籌備錸開發項目并成立了“錸項目組”。隨著錸開發工作的不斷深入和廠生產經營形勢的變化,在錸項目組“組織架構重組”成為錸車間后,該廠領導班子審時度勢,隨即成立了由技術科牽頭的錸開發科研小組。
從冶煉污酸廢水中提取“錸”是一項全新技術,對于稀貴廠科研開發小組乃至全公司的技術人員來說,都是一項巨大挑戰,工作中遇到了很多意想不到的困難和壓力,首先是工藝技術上的不成熟,其次是生產設備沒有成熟的設計、設備選型不配套,還包括錸項目從業人員沒有經驗、操作技能不熟練,面對種種困難和挑戰,稀貴廠沒有退縮,“劍客”有了戰斗的舞臺。

錸車間職工在現場加注添加劑
進入2011年,稀貴廠給錸車間配齊了班子。“劍客”祁小平、張小林、李云龍亮相登臺。如何順利完成錸開發項目、力爭達產達標,成為擺在錸車間“三劍客”面前的難題。他們通過召開職工大會、動員會,集思廣益商討對策,落實了目標和措施。第一,主動配合公司設計部門和施工單位,提前介入萃取擴能改造項目和精制錸酸銨工藝的完善,確保工程進展順利,為達產達標提供保障。第二,申請由廠調度出面協調,加強與冶煉廠硫酸車間的溝通和協調配合,保證污酸進液量,以利于項目組合理組織生產,確保污酸處理量和負載有機相的處理。第三,利用現有設備和設施創造條件組織生產。第四,組織職工學習培訓,提高職工操作技能。由于“錸”金屬的稀有,關于錸的知識和工藝也極少有現成的培訓資料,“三劍客”就先找資料自己學習,往往在一本厚厚的金屬冶煉專業書籍里,能夠找到一頁有關錸的內容就能讓人感到極其欣慰……通過夜以繼日的學習、加上不斷地上網查資料,廠科研組人員將錸的相關知識匯編成學習手冊,職工因此得到了的培訓,為車間正常生產提供了人力資源方面的支持。
與此同時,在前期萃取和反萃的技術基礎上,稀貴廠對錸車間萃取部分進行了擴建、對精制部分進行了改造。改、擴建工程從2011年5月10日開始到30日才完成。6月1日至4日,進行了新建萃取部分的調試,6月7日萃取部分正常生產,污酸處理量由每天的200立方米增加到500立方米,萃取部分基本穩定。可是精制部分由于工藝還不完善,生產上并不順暢,油水渣分離不徹底,造成有機相損失大、成本高,生產出來的錸酸銨結晶品位低。針對在當時冶煉煙氣淋洗液含錸品位較低而雜質高的條件下,如何能夠提取出99%品位的錸酸銨結晶產品,成為“三劍客”的主攻方向。
——“三號劍客”李云龍:為“錸”打基礎
現年46歲的車間設備副主任李云龍,在貴金屬冶煉崗位工作了二十多年。他說,二十多年里他見證了大冶有色循環經濟的發展壯大,而錸的成功開發和精制,則表明公司在綜合利用方面正在不斷做強。
李云龍在錸車間分管設備和生產。他說,由于錸的精制工藝沒有廣泛推廣,面對一無圖紙、二無經驗的新項目,要打通錸的提取工藝非常不容易。由于剛開始試驗階段,用N235有機相萃取,腐蝕性大,新的設備很快就失去了原來的色彩。為節約成本,李云龍便和車間主任一起,打起了小算盤。干脆不進新設備,大部分設備從別的車間“淘”,這一招解決了車間生產的大難題。李云龍還針對工藝設備是邊摸索邊改造,流程布局還不盡完善等問題,和車間另外兩名劍客一起,展開不斷摸索,從2013年5月份起,一直攻關到10月份,160多個日夜,李云龍都撲在現場,解決了工藝設備生產和流程布局完善等難題,為后續的錸精制鋪墊平臺。

頭號劍客祁小平和二號劍客張小林一起做實驗

三號劍客李云龍和職工一起在現場進行驗證作業
近6個月的努力,平臺搭好后,李云龍信心滿滿地向車間主任祁小平匯報:“比起試驗初期,現在工藝改良了,現場的環境好多了,我相信,隨著工藝的進一步完善,生產99%的精制錸產品不成問題。”
進入2013年11月,情況突變。由于礦源結構的改變,造成冶煉系統產生的煙氣中含氟較以往高出許多,為了減少氟對設備的腐蝕,錸車間開始在污酸中大量加入水玻璃防腐,但也因此造成錸回收系統中有機相極易變質,使油水渣更加難以分離,以致車間外排污酸中往往夾帶出大量的有機相,到月底車間有機相損失達到了20余噸,“錸”回收率也從原來的70%,一路直線下降到30%左右。在冶煉煙氣淋洗液含錸低、含氟雜質高的條件下,如何高效回收錸,成為擺在科研小組面前的一道難題。為此,李云龍配合車間班子成員,運用N12藥劑在污酸廢水中高效沉淀,并初步確定了相關的實驗數據。為了保證科研成果的嚴謹,他配合車間攻關組又重復做了6次實驗,最終驗證了該工藝數據的準確性和穩定性,為錸精制奠定了基礎。
——“二號劍客”張小林:在“小與大”中奪“錸”
畢業于江西理工大學的80后車間副主任張小林是車間工藝、質量控制的一把好手。在錸精制過程中,他更多考慮的是車間的“小與大”。
由于錸生產工藝和設備設施在不停地摸索和改造,設備變更快,購買大型試驗設備耗資都是以萬計算,不光是經濟不劃算,時間上也耗不起。于是張小林號召車間職工集思廣益,進行一些小改小革,利用原有設備進行改造利用,充分實現操作經濟化。以前用過的閑置過濾槽通過改造,做成了沉錸劑的反應槽,這一改造節約了幾十萬元的資金,可以說是小改革帶來了大效益。
設備問題解決了。張小林一心扎進實驗室,帶著職工搞起了實驗。在錸車間簡陋的實驗室里,各類實驗設備都是廢舊設施設備改造而成的,加熱原液的儀器是沒用的電飯煲,沒有小型試管就用量杯代替,沒有專門的儲物柜,就用保鮮膜密封存好。設備的簡陋并不影響張小林的工作,沒有成熟的技術資料參照、參考,張小林干脆自己展開摸索。每一個數據的驗證,張小林都要做到4次以上的實驗,核準后連成數據鏈,他再進行細致的分析,擬定進一步實驗的工藝路線。三個多月下來,不僅做出了漂亮的實驗數據,還將小批量的實驗成品交到了車間主任面前。在很多人看來,在如此簡陋的條件下不可能完成的實驗,不僅被他做得很好,同時還做出了成果成效。二號劍客的專業水平和敬業精神令職工刮目相看。
在錸廠房的拐角處放著一個不起眼的瓷缸,瓷缸里裝著半缸反萃液和一根加熱棒。張小林說,“可不要小看了這個瓷缸,它以前可是溶液進行油有機相水分離的重要工具”。精煉班班長金幫富說:“我們以前把溶液倒入瓷缸,然后用加熱棒加熱,職工們就蹲在旁邊,用勺子把漂浮在溶液上面的油舀走,一天就要煮三缸,人員還不能離場,整個廠房都彌漫著嗆人的氣味。”后來,大家研究探索,使用反應釜進行油水分離,用蒸汽加熱,既節省了工作時間,又能保證人員安全。大冶有色集團公司領導有一次到訪錸車間,在看過設備和工藝實驗設施后,十分驚訝地問,“錸產品的等級提升就是這么完成的?”張小林回答道,“是,我們不僅完成了產品等級提升,同時還擁有了自有的核心技術工藝路線。”
——“頭號劍客”祁小平:錸車間的“精氣神”
創新是錸車間的靈魂,吃苦是錸車間淌的血液,擔當是錸車間的精神。有人用這話評價錸車間,也有人說,這話指向的是錸車間的靈魂人物,車間“頭號劍客”主任祁小平。
祁小平比李云龍大一歲,從事貴金屬冶煉近30年。職工評價他是膽子比腰粗,別人不能吃的苦,他能吃;別人不敢干的事,他敢干。
2013年,公司向車間下達的任務是要完成300千克的金屬量,后上調為430千克。由于原料狀況并不理想,平均每一升污酸只含有五毫克以下的錸,430千克任務量對于正常的生產看似很少,但對于邊試驗邊生產的錸車間,任務量大得難以想象。而在完成任務量的基礎上,還要完成產品的升級精制,無異于難上加難。怕職工有畏難情緒,祁小平一個班組一個班組地做職工的工作。職工反問他怕不怕,他一拍胸脯。職工說,行,我們跟著你干。
吃大苦耐大勞的日子開始了。從系統進料到后液罐的清理,祁小平第一個穿上長筒套鞋往后液罐里面鉆。悶在罐體里一干就是6個多小時。
在面對污酸雜質構成復雜等難題時,祁小平帶著車間班子成員配合廠技術部門制定專項實驗除雜方案十余項,組織除雜攻關實驗120余項次。針對精制過程中錸酸銨容易分散的特性,及時調整工藝,先后試驗了重復結晶法、二次萃取法和離子交換法。他們利用每周雙休日,在較惡劣的實驗條件下,通過近百余次的艱苦實驗,成功攻克錸酸銨精制難題,而且保證了較好的回收率指標,一舉達到國內領先水平。

職工自己動手改造陳舊設備
有成功就有失敗。由于錸的生產工藝沒有可供學習借鑒的資料,完全靠邊干邊摸索,犯錯是在所難免的。在一次試驗中,兩噸物料中提取的錸顏色不對,當時沒有分析設備,以為產品不合格,想到給廠里造成了損失,祁小平主動向廠里報告擔責。事后廠里沒有責怪他們,而是給予了他們更大的鼓勵。像這種主動擔當的精神在祁小平的身上和錸車間職工身上已成為習慣。
三年磨礪,今朝“亮劍”。“現在的錸車間終于揚眉吐氣了,以前每次開會我都不怎么敢開口說話,公司投資了這么多錢,我們還沒開始盈利,現在終于有一席之地了,但我們仍需努力。年底前,我們還要抓緊時間在精制工作中完成兩個九的50千克高錸酸銨結晶的任務。”頭號劍客祁小平的這段話說得鏗鏘有力。