鋁板帶箔生產現狀及工藝技術探析

趙宗超

摘 要：我國鋁板帶箔生產的行業發展在幾十年間取得巨大進步，無論是企業數量還是產量規模都已經逐漸邁入生產大國的行列，豐富的資源、寬廣的空間都為鋁板帶箔的生產提供重要助力。當然，受到各種因素的影響，我國的鋁板帶箔產能效益和技術工藝與國際水平還存在明顯差距，尤其是高精產品的開發生產和行業控制提升還需要大量努力。當然，通過不斷的探索實踐，中國的鋁板帶箔生產必然會躋身國際高端產品行列。

關鍵詞：鋁板帶箔；產能規模；熱軋法；工藝改進

中圖分類號：TG39 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）10-0108-02

Abstract： The industry of aluminum sheet， strip and foil production in China has made great progress in the past few decades. Both the number of enterprises and the scale of production have gradually entered the ranks of large producing countries. Abundant resources and wide space provide important support for the production of aluminum sheet， strip and foil. Of course， due to the influence of various factors， there is still a clear gap between the production efficiency and technological process of aluminum sheet， strip and foil in China and the international level， especially the development and production of high-precision products and the improvement of industry control still need a lot of efforts. Of course， through continuous exploration and practice， China's aluminum plate， strip and foil production will certainly be among the international high-end products.

Keywords： aluminum sheet， strip and foil； capacity scale； hot rolling； process improvement

1 鋁板帶箔生產現狀

中國的鋁板帶箔生產加工相對來說行業起步較晚，加之初期的經濟支持不足和技術落后，使得整個行業的發展都經歷了一個艱難的過程。依托各種優勢資源，中國的鋁板帶箔生產企業和產能迅速增長，呈現出良好態勢。同時，企業規模較小、資源利用效率過低的弊端也逐漸暴露出來，加上國內、國際市場變化多樣，對產品的要求不斷提高，也為行業發展帶來新的挑戰。

1.1 鋁板帶箔生產企業分析

從上世紀五十年代真正擁有初具規模的生產企業起，中國的鋁板帶箔生產加工業發展的速度非常之快。尤其是在改革開放、經濟浪潮的推動下，行業發展更是進入新態勢，不僅企業數量急速增長，產能規模也得到空前提升[1]。到目前為止，中國的鋁加工企業已經多達1400多家，其中鋁板帶箔企業超過650家，企業數量的增長非常迅猛。但是，和發達國家相比而言，中國的鋁加工企業的規模產能存在明顯的不足。中國以較為落后的小型企業為主，大、中型企業占比不到20%，這也直接導致全國行業內的整體平均產能較低，平均年產能相比較，只能占到發達國家行業的四分之一。中國產能最大的西南鋁與發達國家的鋁加工企業相比，年產量也只能接近其一半。由此可見，我國的企業規模和生產能力還處于相對劣勢。

1.2 鋁板帶箔行業生產規模分析

從2000年開始，我國的鋁板帶箔行業年產量逐漸進入一個持續高速增長期。在2003年，中國的鋁板帶箔行業產量突破130萬噸，鋁箔產量接近40萬噸；到了2008年，中國的鋁板帶箔行業產量已經達到608萬噸，其中鋁板帶產量451萬噸，鋁箔產量157萬噸，與2003年相比年產量大幅增長；2012年中國的鋁板帶箔行業年產量達到1089萬噸左右，成功突破千萬噸大關，隨后年產量持續增長，2015年行業產量高達1432萬噸，中國的鋁板帶箔行業年產量得到進一步增長。通過對近年來我國鋁板帶箔行業年產量的數據進行整理分析，可以看出年產量一直保持一個較高速的增長趨勢。鋁板帶箔產能迅速增長，除了工藝技術提升的推動作用，最主要與前文中提到的生產企業數量迅速增長具有重要關系。

1.3 鋁板帶箔生產行業分析

中國鋁板帶箔的生產企業數量和總體產能都處于一個持續上升的趨勢，就國際而言也具有重要意義。但是，中國的總體行業情況具有許多直觀劣勢。首先，企業間規模與能力差距顯著。由于中國鋁板帶箔的小型企業超過80%，生產設備也以老舊的機器為主，這就直接導致行業年產量的平均值遠低于國際平均水平，更深層次的就是各種資源的利用率過低，無法達到節能減排的標準和目的[2]。同時，小型企業的定位和能力都存在明顯的不足，對整個行業產品開發升級的貢獻微乎其微，想要提升國際競爭力的要求自然很難滿足；其次，中國鋁板帶箔行業綜合實力不足。雖然生產裝備比較精良，但是眾多的企業和巨大的產能只能在數量上取勝，經濟低迷時存續堪憂。

2 中國鋁板帶箔生產優勢

我國各種豐富的資源為鋁板帶箔的生產提供了有力的基礎保障，同時也有效地降低了生產成本，形成一定的經濟優勢。隨著國家經濟的發展和轉型，為鋁板帶箔生產加工提供了良好的空間和設備技術支持。

2.1 生產所需資源豐富

中國廣闊的國土面積和眾多的人口數量為經濟發展提供了良好的資源基礎，鋁板帶箔生產也同樣具有明顯的資源優勢。首先，原料資源充足。中國原鋁年產量早在2014年就已經超過2400萬噸，整個世界而言都長期處于原鋁工業大國的地位，這為我國的鋁板帶箔加工產業提供了大量的原料資源，無論是原料獲取的便捷程度還是原料的成本控制都有獨特的優勢。其次，各種輔助資源豐富。鋁板帶箔的生產加工需要占有大量的土地，也需要熱力、電力的有效支持。中國電力資源和天然氣資源豐富，為鋁板帶箔的生產提供了足夠的輔助資源保證。再者，人力資源具有一定優勢。中國的鋁板帶箔生產雖然與國際先進水平還有一定的差距，但是中國無疑是相關從業者最多的國家，具有人力資源優勢[3]。

2.2 加工設備齊全精良

雖然中國的鋁板帶箔加工行業是以小型企業為主，生產設備和生產能力存在明顯不足，但是一些大型企業的加工設備處于世界高級水平。像具有良好生產能力的1+4、1+5熱連軋生產線，3架機、5架機冷連軋生產線，大型冷軋機，赫茲萊特連鑄連軋生產線以及近千條連續鑄軋生產線等，可以說是鋁板帶箔加工行業的頂級裝備。同時部分企業還有數十條國外知名品牌的純拉伸矯直生產線，對鋁板帶箔的精深加工具有重要助益。雖然中國的鋁板帶箔加工行業的整體水平較低，即使個別大型企業與發達國家間的差距也非常明顯，但是齊全、精良的設備為生產能力的穩步提升提供了重要的基礎保障。優良的基礎保障加上不斷的探索和研究，中國鋁板帶箔的生產水平必然進一步提高。

2.3 產品質量不斷進步

中國鋁板帶箔生產本身起步較晚，受到各種主客觀因素影響，與國際水平的差距比較明顯。但是通過持續的經濟投入和長期工藝技術探索，部分產品有了長足發展，在國際具有重要影響。首先，中國生產的鋁板帶箔產品基本涵蓋了世界上的所有產品，年生產量也穩步上升，在大而全方面可以說已經沒有太大問題。其次，雙零鋁箔占據重要鋁箔高端市場。中國采用的連續鑄軋方式生產的鋁箔已經達到整個世界厚度最小、質量最好的頂級水平，這不僅為中國在高端鋁箔市場占有一席之地，更是中國行業技術進步的重要體現[4]。中國在罐體料生產方面技術已經比較成熟穩定，高效有序的產量增長不僅滿足國內的市場需求，也實現了一定的出口目標。當然，國內外市場不斷變化，鋁板帶箔的高精生產還有很長的路要走。

3 生產工藝技術的要求

隨著經濟改革的不斷深入，節能減排成為各個行業的重要目標，鋁板帶箔的生產自然也不例外。同時，受全球性金融危機的負面影響，使得低端的鋁板帶箔產品需求量大幅下降，許多生產企業的存續出現危機。要想順利解決這些問題，那么必須對鋁板帶箔的生產工藝的各個環節都進行探索改進和嚴格把控，做到資源高效利用和產品質量提高并舉，進而提升國際競爭力。

3.1 根據產品要求選擇加工工藝

不同的產品對加工工藝的選擇和要求也不相同，直接的影響就是各種能源的利用效率差異化。所以，不同類型的企業只生產對應的產品才是實現整體效益最大化的有力保障[5]。比如某些鋁錠就規定在電解鋁廠進行集中生產，一些技術和質量要求過高的鋁錠電解鋁廠無法實現目的的可以由加工企業進行生產，這樣可以有效減少鋁錠的重復熔鑄。不僅有效節約了資源，還大大降低了污染物的排放；不同的產品有不同的工藝選擇，一般的產品各方面要求相對較低，可以采用鑄軋法進行生產，從而減少投資，降低能耗。而像一些航空航天材料、罐體料等技術和工藝要求高的產品，可以采用熱軋的傳統方式進行生產?？偠灾?，除非是必要的生產需求，否則盡量全部選擇工藝流程短、能耗低、投資小的工藝方式。

3.2 鋁板帶箔加工的節能減排

鋁板帶箔的生產加工過程中會消耗大量的原煤、原油以及天然氣等一次能源，也會消耗熱力、電力等二次能源，對資源的消耗非常大。同時還會釋放出大量的二氧化碳、軋制油煙氣等有害氣體，對大氣和環境具有直接的負面影響。同時生產過程中產生的廢水、廢料也會造成浪費和污染。鋁板帶箔的生產加工過程中的熔煉、鑄軋以及退火等是產生能耗的主要環節，不同規模和不同能力的生產加工企業對能耗的控制能力不同。實現節能減排，一方面要做到提高行業準入標準，及時淘汰落后企業，從而優化資源配置，有效控制能耗，實現行業整體效益最大化[6]。另一方面鼓勵企業選擇具有現代化的短流程加工工藝，促進加工企業向“小而精”的方向發展，形成自己的核心優勢產品，提高企業競爭力。

3.3 鋁板帶箔加工的后期工藝

企業在生產加工的過程中會產生鑄錠碎屑和一些鋁箔廢料，這些也屬于重要的資源，但是其成分和精度不易準確把握，直接回爐重熔難以實現生產加工目的。這就要求要對這些廢料、廢屑進行特殊處理，中頻無芯感應熔化爐對其進行有效處理后再進入燃氣熔爐繼續進行熔煉；熔煉過程中需要大量的熱力支持，就會產生大量的爐渣，而這些爐渣中往往含有一定量的鋁金屬，如果不進行回收利用就會造成嚴重的浪費。同時，爐渣會造成大量的煙霧和灰塵，對大氣和環境的危害非常直接，也需要進行工藝處理。依靠壓渣機對爐灰進行清理回收，對解決這類問題有很大助益。壓渣機可以在短時間內使爐渣迅速降溫，減少鋁金屬的損失，處理后的冷渣中金屬與灰塵分離程度高，便于金屬回收。

參考文獻：

[1]蒙志保.我國鋁板帶箔加工企業的現狀與展望[J].大科技，2016（31）.

[2]陳良.國內鋁板帶箔加工行業的現狀分析[J].有色金屬加工，2014（3）.

[3]劉曉霞，王建國.鋁板帶箔材軋制油過濾生產應用[J].有色金屬加工，2011（2）.

[4]黃金法.鑄軋生產雙零箔帶坯提速實驗工藝[J].世界有色金屬，2009（10）.

[5]張榮旺.中國雙零鋁箔坯料市場供求狀況分析[J].福建冶金，2010（4）.

[6]孔祥鵬.中國鋁板帶箔加工企業現狀及未來[J].輕合金加工技術，2014（2）.