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審時(shí)度勢(shì)，開拓中國鈣產(chǎn)業(yè)的未來
時(shí)間：2012-08-03
審時(shí)度勢(shì)，開拓中國鈣產(chǎn)業(yè)的未來
安陽市太行冶金有限公司 高級(jí)工程師 趙桂華
一、 目前我國鈣產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)狀態(tài)
在我國金屬鈣的生產(chǎn)起源于1964年，引進(jìn)前蘇聯(lián)“液體陰極法”生產(chǎn)工藝，而建成的2400安培金屬鈣生產(chǎn)線，其產(chǎn)品則主要應(yīng)用于國防工業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，工程技術(shù)人員先后對(duì)關(guān)鍵設(shè)備及其制備工藝進(jìn)行了大量的技術(shù)改造，從而改善了操作工人的工作環(huán)境，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了鈣產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)，解決了鈣生產(chǎn)的產(chǎn)量和產(chǎn)能問題，在其基本滿足國防工業(yè)使用的基礎(chǔ)上，于上世紀(jì)90年代末，鈣產(chǎn)品又逐步推廣應(yīng)用于民用工業(yè)中，解決了民用冶金產(chǎn)品中難以解決的脫硫、脫氧、去除雜質(zhì)，凈化鋼液，有效提高鋼材品質(zhì)的問題。截止目前，在我國冶金行業(yè)中，使用鈣產(chǎn)品的企業(yè)占60%；化學(xué)工業(yè)使用鈣產(chǎn)品的占10%；電子電器工業(yè)中占20%；醫(yī)藥工業(yè)中占5%；其它工業(yè)中，約占5%；隨著鈣產(chǎn)品市場(chǎng)的不斷擴(kuò)展，對(duì)鈣產(chǎn)品的品質(zhì)則提出了更高的要求。然而，國內(nèi)鈣產(chǎn)品的生產(chǎn)到目前為止，仍是以粗放型生產(chǎn)狀態(tài)為主。之所以講粗放型，則是：（1）鈣產(chǎn)品的品質(zhì)較低，及多數(shù)鈣產(chǎn)品企業(yè)的鈣含量均在97%～94%以下，高品質(zhì)的鈣產(chǎn)品極少。（2）鈣產(chǎn)品或鈣基產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈條極待拉長，即在原鈣產(chǎn)品基礎(chǔ)上，進(jìn)行精、深加工，做出鈣基系列產(chǎn)品，在擴(kuò)大市場(chǎng)及應(yīng)用領(lǐng)域方面下功夫，這是鈣產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
二、 精深加工、拓展領(lǐng)域、開創(chuàng)鈣系列產(chǎn)品的新市場(chǎng)
1、鈣系列產(chǎn)品在冶金工業(yè)方面的應(yīng)用。由于鈣具有很強(qiáng)的正電性，在氧元素、鹵元素生成相應(yīng)的氧化物和鹵化物的同時(shí)，伴隨有很高的熱生成，因此，鈣是金屬材料及合金材料的還原劑，更是在煉鐵、煉鋼和精密鑄造中脫硫、脫氧、凈化鋼液，增加液態(tài)金屬流動(dòng)性的材料。適應(yīng)了在煉鋼過程中的新工藝推行。鈣產(chǎn)品在清除雜質(zhì)，凈化鋼液的同時(shí)，極大的提高了鋼質(zhì)，可生產(chǎn)出極深沖壓板材；取向性高品質(zhì)的硅鋼；抗氧化、硫化侵蝕鋼；冷墩鋼；高切削性能鋼和高致密度管材等。
在鋁及鋁合金冶煉中，添加少量鈣，可明顯改善其機(jī)械性能，并能有效清除“鉍”等有害元素；鋁、鈣共熔合金具有其超導(dǎo)性；在鈣、銀合金中用于乙稀，能氧化成環(huán)氧乙烷的催化劑，并可防止銀失去光澤；在鈣、鍺合金中用作電子行業(yè)整硫器的生產(chǎn)等，鈣產(chǎn)品還用于制造氫化鈣，而氫化鈣在高溫下可還原很多難熔的金屬氧化物和鹵化物；在溫室下與水發(fā)生劇烈反應(yīng)時(shí)，可產(chǎn)生大量氫氣?；谶@兩種反應(yīng)，氫化鈣在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，如用于生產(chǎn)鈦、鋯、釩、鈮等金屬。
2、鈣在蓄電池工業(yè)中的應(yīng)用。在傳統(tǒng)蓄電池生產(chǎn)中主要是鉛基材料，金屬鉛在生產(chǎn)過程和使用過程中，都會(huì)對(duì)環(huán)境和人類造成極大的污染和危害，而加入鈣制成的鈣、鋁、鉛、錫合金，是制造免維護(hù)蓄電池的材料，已被廣泛應(yīng)用于交通、醫(yī)療、民用家電產(chǎn)品，如便攜式電視、音響、玩具、電腦等電子設(shè)備和航空、航海、潛水、救援設(shè)備中。利用鈣添加制成的鋰鈣合金，已被應(yīng)用于航天、通訊等許多行業(yè)中。
3、鈣在醫(yī)藥和化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用。醫(yī)藥中的冷酸鈣是維生素B5的一種穩(wěn)定劑。鈣還可以和各種有機(jī)酸和氨基酸反應(yīng)制成其它藥劑等。在化學(xué)工業(yè)中，鈣在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中，作還原劑、有機(jī)試劑的脫水劑；用于石油產(chǎn)品中，可用作脫硫劑；在純化惰性氣體時(shí)，作脫氧、脫氮?jiǎng)?；鈣用于制造有機(jī)鉻的衍生物，用于潤滑劑中的添加劑、去垢劑和泡沫抑制劑；鈣還可以用作聚氯乙稀的穩(wěn)定劑，可延長聚氯乙稀使用壽命，提高其材料品質(zhì)，擴(kuò)大其使用領(lǐng)域等。
鑒于鈣產(chǎn)品的諸多優(yōu)良特性，其產(chǎn)品的用途極為廣泛，也為鈣產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了較大的空間，作為鈣產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)，我們認(rèn)為要將鈣產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)、持續(xù)發(fā)展、必須將鈣的精煉提純，將鈣的精、深加工作為主攻方向。高純度的鈣不僅用于醫(yī)藥、化學(xué)、冶金和國防工業(yè)等，我們還要在此基礎(chǔ)上，開發(fā)出眾多鈣基合金系列產(chǎn)品如，鈣鋁、鈣鎂、鈣鋁鐵、鈣鋰等多種合金，不斷拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，并將其融入國際市場(chǎng)。
三、 未來市場(chǎng)預(yù)測(cè)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新材料的大量涌現(xiàn)，鈣和鈣基合金的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，鈣基產(chǎn)品在國民經(jīng)濟(jì)中的地位會(huì)更加凸現(xiàn)，鈣產(chǎn)品的市場(chǎng)需求量將會(huì)不斷增加，預(yù)計(jì)2006年市場(chǎng)需求量應(yīng)在5～6萬噸；到2010年，市場(chǎng)需求量要達(dá)到8～9萬噸；到2020年，將達(dá)到15萬噸。
四、 創(chuàng)新是未來市場(chǎng)的金鑰匙
在鈣基產(chǎn)品的創(chuàng)新方面，安陽太行冶金有限公司的工程技術(shù)人員，為解決冶金行業(yè)急需的高純度脫氧劑問題，于上世紀(jì)90年代末，同北京科技大學(xué)和國家鋼鐵研究總院的專家教授們一起，首先對(duì)脫氧劑材料進(jìn)行了長期認(rèn)真的選擇比對(duì)，并深入到煉鋼爐前，結(jié)合爐前操作經(jīng)驗(yàn)及脫氧數(shù)據(jù)，確定了金屬鈣材料為脫氧劑。這在中國煉鋼脫氧史上屬首開先河，填補(bǔ)了國家空白。隨后在首鋼特鋼公司和青島鋼廠等企業(yè)的大力支持下，經(jīng)過無數(shù)次的反復(fù)實(shí)驗(yàn)，不但確認(rèn)了鈣產(chǎn)品的脫氧效果，而且在脫氧工藝方面采用鈣基包芯線形式脫氧，達(dá)到了安全、效果、成本、操作等多項(xiàng)指標(biāo)的組合。采用鈣基包芯線對(duì)鋼爐以喂絲形式的脫氧工藝，也是安陽太行公司工程技術(shù)人員對(duì)煉鋼企業(yè)脫氧工藝的一大貢獻(xiàn)。隨后在北京召開的全國包芯線行業(yè)專業(yè)技術(shù)研討會(huì)上，安陽太行公司受到了與會(huì)的專家、教授、冶金企業(yè)代表及包芯線企業(yè)同行們的高度贊揚(yáng)。其中，內(nèi)蒙古天嬌集團(tuán)和北京首鋼鐵合金廠曾在會(huì)上提出:1、購買專利技術(shù)；2、聯(lián)合共同開發(fā)的意向。
人類在進(jìn)步，社會(huì)在發(fā)展，不管是一個(gè)企業(yè)，還是一個(gè)行業(yè)，都要緊跟社會(huì)積極創(chuàng)新，只有與時(shí)俱進(jìn)自身才能長治久安，才能可持續(xù)發(fā)展。我們安陽太行公司也將一如既往的與在座的同行們一起，為我國冶金、醫(yī)藥、化學(xué)、國防科研等工業(yè)積極貢獻(xiàn)力量，并為推進(jìn)鈣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不遺余力求實(shí)創(chuàng)新。
真誠的感謝與會(huì)專家、學(xué)者給予我們的全力支持，并敬請(qǐng)各位專家和同行多提寶貴意見、批評(píng)指正。
謝謝大家!
2006年6月30日
