創(chuàng)新工藝 助力府谷鎂產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

本刊記者 王凱榮｜文

6月5日，《府谷金屬鎂配氣工段研究報告》通過評審并形成專家評審意見。意見指出，該工藝的準確劃分，將有力推動府谷縣金屬鎂產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展，為全國鎂行業(yè)“環(huán)保、高效、安全、節(jié)能、可持續(xù)”發(fā)展開辟新路徑，貢獻新力量。

6月5日，由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會，府谷縣人民政府主辦，府谷縣鎂工業(yè)協(xié)會承辦的府谷金屬鎂配氣工段論證會在北京召開。與會專家在會上對《府谷金屬鎂配氣工段研究報告》進行評審，經(jīng)質(zhì)詢和認真討論，形成專家評審意見，一致通過了該研究報告。

從論證會上本刊記者獲悉，該報告是由有色金屬技術(shù)經(jīng)濟研究院、府谷縣工業(yè)商貿(mào)局、府谷縣鎂工業(yè)協(xié)會組織國內(nèi)金屬鎂行業(yè)專家，通過現(xiàn)場調(diào)研、檢測分析、綜合論證等形式，共同編制完成。報告針對府谷金屬鎂配氣工段（高溫熱解爐）設(shè)備、工藝、技術(shù)等方面進行系統(tǒng)性總結(jié)提煉，來填補國際、國內(nèi)將“低階煤高溫熱解工藝”生產(chǎn)裝置作為金屬鎂配氣工段的研究空白。專家們一致認為，該工藝的準確劃分，將有力推動府谷縣金屬鎂產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展，為全國鎂行業(yè)“環(huán)保、高效、安全、節(jié)能、可持續(xù)”發(fā)展開辟新路徑，貢獻新力量。

積極發(fā)展府谷鎂冶煉

陜西省府谷縣是我國重要的鎂冶煉基地，是我國也是全球最大的鎂冶煉企業(yè)產(chǎn)業(yè)集群，2019年府谷金屬鎂產(chǎn)量占全國和全球比重分別超過50%、40%，成為當?shù)氐奶厣珒?yōu)勢產(chǎn)業(yè)，被業(yè)界評價為“世界鎂業(yè)在中國，中國鎂業(yè)看府谷”。府谷金屬鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊，中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會2018年授予府谷縣“全國最大金屬鎂生產(chǎn)供應基地”的稱號并掛牌。同時，府谷鎂產(chǎn)業(yè)在成本、資源、技術(shù)上的發(fā)展與國內(nèi)山西、寧夏等其他產(chǎn)鎂地區(qū)相比具有明顯優(yōu)勢。

府谷縣鎂工業(yè)協(xié)會會長、陜西天宇鎂業(yè)集團董事長陳根永指出，府谷縣鎂冶煉之所以異軍突起，靠的是府谷縣獨特的資源利用型鎂生產(chǎn)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈，府谷地區(qū)將“低階煤高溫熱解或中低溫熱解”后生產(chǎn)的煤氣作為燃料生產(chǎn)金屬鎂，不僅實現(xiàn)了煤氣回收，極大地節(jié)省了燃料成本，還建立了原煤→煤炭熱解→發(fā)電→硅鐵→鎂冶煉等相關(guān)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。這種“府谷地區(qū)獨創(chuàng)的鎂冶煉循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈模式”獲得了國際鎂協(xié)2012年度環(huán)保責任獎，是該獎設(shè)立70年來，第一次頒發(fā)給中國組織。

府谷金屬鎂冶煉配氣工段采用的“低階煤高溫熱解裝置”（圓形鐵爐），無論是設(shè)備構(gòu)造，還是熱解溫度均與傳統(tǒng)的蘭炭工藝截然不同，它是由府谷金屬鎂企業(yè)獨創(chuàng)的一種新生的煤炭熱解工藝生產(chǎn)裝置。國內(nèi)一直沒有關(guān)于低階煤高溫熱解工藝和低階煤高溫熱解煤氣等相關(guān)標準，在標準上一直處于“空白”。所以在此次評審會召開前，全國有色金屬標準化技術(shù)委員會組織完成了《鎂冶煉用低階煤高溫熱解煤氣》（2020-004-T/CNIA）和《鎂冶煉用低階煤高溫熱解煤氣副產(chǎn)潔凈炭》（2020-005-T/CNIA）2項協(xié)會標準的審定，使圓形鐵爐有了專屬的工藝名稱和產(chǎn)品名稱。這兩項標準的實施，將有助于把該工藝中的配氣及副產(chǎn)潔凈炭從蘭炭產(chǎn)業(yè)區(qū)分開來。標準發(fā)布后將積極組織宣貫和實施。

配氣工段納入金屬鎂行業(yè)管理

府谷金屬鎂產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十幾年的探索發(fā)展，創(chuàng)造性的采用高溫熱解工藝的圓型鐵爐為金屬鎂生產(chǎn)配套供氣，把煤炭分質(zhì)分級利用多聯(lián)產(chǎn)的理念納入金屬鎂生產(chǎn)中，實現(xiàn)了對煤炭資源的綜合利用，推動硅熱法煉鎂由傳統(tǒng)的：煅燒、制備、還原、精煉4個工段，增改為：配氣、煅燒、制備、還原、精煉5個生產(chǎn)工段，把配氣工段納入金屬鎂行業(yè)管理，形成循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)。

府谷金屬鎂配氣工段采用的高溫熱解圓型鐵爐介于煤氣發(fā)生爐和蘭炭方型磚爐之間，既有入爐煤粒度可選范圍大、產(chǎn)氣量高等特點，又有節(jié)約能源、資源綜合利用水平高等優(yōu)勢。把配氣工段納入金屬鎂行業(yè)統(tǒng)一管理是必要的。從合理性上，生產(chǎn)蘭炭的方型磚爐噸煤產(chǎn)氣量僅為600Nm3，而為金屬鎂行業(yè)配氣的圓型鐵爐噸煤產(chǎn)氣量可以達到1000Nm3以上，完全可以滿足金屬鎂冶煉所需。同時，圓型鐵爐因其自身特點可以達到少產(chǎn)碳質(zhì)產(chǎn)品多產(chǎn)鎂的目的。從經(jīng)濟性上，府谷金屬鎂配氣工段使用圓型鐵爐可降低生產(chǎn)成本；該熱解爐停起機動靈活，可減少因配氣裝置檢修給金屬鎂生產(chǎn)帶來的損失；該工藝可緩解碳質(zhì)產(chǎn)品產(chǎn)能過剩壓力。

與會專家評價，府谷金屬鎂配氣工段采用的高溫熱解工藝（圓型鐵爐）完全符合工業(yè)和信息化部《鎂行業(yè)規(guī)范條件》（2020年第8號公告）中提出的“鎂冶煉企業(yè)須采用生產(chǎn)效率高、能耗低、環(huán)保達標、資源綜合利用效果好、安全可靠的先進生產(chǎn)工藝系統(tǒng)”要求。

陜西省環(huán)境科學學會教授、原陜西省環(huán)境保護局副局長冉新權(quán)也在會上表示：“將府谷鎂行業(yè)創(chuàng)新的新型圓型鐵爐配氣工藝裝備納入鎂行業(yè)規(guī)范管理，形成能源生產(chǎn)和消費的合力，完善了鎂產(chǎn)業(yè)鏈條，有利于鎂冶煉水平的規(guī)范和提升，助力鎂產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展?！?/p>

促進府谷鎂產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

府谷鎂冶煉企業(yè)探索出“低階煤高溫熱解工藝”技術(shù)，研發(fā)了圓型鐵爐配氣工藝裝備，具有煤耗低、煤氣產(chǎn)量高、副產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)、附加值高等優(yōu)點，實現(xiàn)了煤炭分質(zhì)利用多聯(lián)產(chǎn)，凸顯了府谷金屬鎂的競爭優(yōu)勢。

府谷縣鎂冶煉企業(yè)采用的低階煤高溫熱解工藝（圓型鐵爐），一是經(jīng)濟有優(yōu)勢。它把煤炭分質(zhì)、分級利用多聯(lián)產(chǎn)的理念納入鎂生產(chǎn)環(huán)節(jié)，產(chǎn)生大量廉價煤氣燃料，使原鎂生產(chǎn)成本較國內(nèi)其他地區(qū)每噸降低約3000元左右。二是工藝技術(shù)有創(chuàng)新。低階煤高溫熱解工藝（圓型鐵爐）是一種基于少用原料煤、多產(chǎn)煤氣而首創(chuàng)發(fā)明的爐型，是鎂冶煉理想的配氣裝置。三是環(huán)保治理可達標。低階煤高溫熱解工藝（圓型鐵爐）因其工藝獨特，基本實現(xiàn)了“清潔化”生產(chǎn)運行，污染小、易治理。四是安全運行有保障。低階煤高溫熱解工藝（圓型鐵爐）易于檢修，且安全系數(shù)高。五是有助于化解過剩產(chǎn)能，且副產(chǎn)品潔凈炭有市場。金屬鎂冶煉使用圓型鐵爐，不僅可以化解蘭炭產(chǎn)能過剩壓力，還可提升金屬鎂企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效益。

與會專家在會上指出，以金屬鎂的經(jīng)濟規(guī)模配套合理的配氣規(guī)模裝置，有利于金屬鎂生產(chǎn)安全管理和污染防治。按照噸鎂消耗的能源測算，噸金屬鎂需匹配的煤氣量為15000m3～18000m3，噸鎂綜合能耗可控制在4.5噸標煤以下。

專家們表示，《府谷金屬鎂配氣工段研究報告》對優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈配置，促進金屬鎂產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。報告提出的結(jié)論和建議對完善提升金屬鎂生產(chǎn)工藝、技術(shù)具有很強的指導作用。結(jié)合鎂行業(yè)規(guī)范條件的規(guī)定，可作為政府決策和行業(yè)管理的依據(jù)。同時專家建議，要進一步提升工藝技術(shù)、裝備水平，強化“三廢”治理；政府應重視下游產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)布局，打造鎂產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展基地。

府谷作為原鎂產(chǎn)量世界第一大縣，推進鎂產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展，既是產(chǎn)業(yè)變革的內(nèi)在需求，也是保障國際、國內(nèi)金屬鎂市場穩(wěn)定發(fā)展的有力抓手，更是府谷鎂行業(yè)的重要職責和使命。府谷縣鎂行業(yè)此次緊抓全球鎂合金應用正在興起的戰(zhàn)略機遇，對獨具特色的“鎂冶煉循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈配氣工段”技術(shù)進行系統(tǒng)性總結(jié)完善，并向全國鎂行業(yè)推薦使用“低階煤高溫熱解工藝”，將為中國鎂行業(yè)的高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展貢獻“府谷力量”、提供“府谷樣板”。