有色金屬是現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵支撐材料,也是提升國家綜合實力和保障國家安全的關(guān)鍵性戰(zhàn)略資源。有色金屬工業(yè)是我國以開發(fā)利用礦產(chǎn)資源為主的重要基礎(chǔ)原材料產(chǎn)業(yè),產(chǎn)品種類多、關(guān)聯(lián)度廣、增值性強,也是能源資源消耗和污染物排放的重點行業(yè)。隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,各行業(yè)對有色金屬生產(chǎn)的要求和消費水平不斷提高,對有色金屬的需求量逐步增加,促使以鋁、銅、鉛、鋅、鎂為代表的有色金屬工業(yè)產(chǎn)量也逐年增加。我國是有色金屬生產(chǎn)第一大國,2013年氧化鋁、原鋁產(chǎn)量分別為4438萬t、2196萬t,占世界總產(chǎn)量的41.6%、40.7%;精煉銅、精鉛、精鋅產(chǎn)量分別為684萬t、510萬t和530萬t,占世界總產(chǎn)量的33%、46%和40%;原鎂產(chǎn)量77萬t,占世界總產(chǎn)量的86%以上。2014年,我國十種有色金屬產(chǎn)量為4417萬t,同比增長7.2%,增速回落2.7%。其中,精煉銅、原鋁、鉛、鋅產(chǎn)量分別為796萬t、2438萬t、422萬t、583萬t。當前,我國有色金屬工業(yè)發(fā)展已經(jīng)站在了一個新的歷史起點上,是拉動全球有色金屬產(chǎn)業(yè)增長的主導因素,也是推動世界有色金屬產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排和技術(shù)進步的重要力量。
有色金屬冶金工業(yè)發(fā)展歷程
中國是世界上最早生產(chǎn)有色金屬的國家之一。銅冶煉可以追溯到公元前3000年左右。商周時代已大量冶鑄青銅,創(chuàng)造過燦爛的“青銅時代”文化。之后,在相當長的歷史時期,直至元、明乃至清初,銅、錫、鉛、鋅等有色金屬的生產(chǎn)和技術(shù)一直處于世界前列。但是,由于帝國主義的侵略掠奪和封建制度的束縛,近代中國有色金屬的生產(chǎn)停滯不前,設(shè)備簡陋,技術(shù)落后,只能生產(chǎn)銅、鉛、鋅、錫、銻、汞、金、銀、鋁、鎂等有色金屬和一些鎢砂。新中國建立前夕,有色金屬工業(yè)的基礎(chǔ)十分薄弱,生產(chǎn)廠礦有的瀕于崩潰邊緣,有的已淪為廢墟。
中華人民共和國成立后,中共中央和中央人民政府十分重視發(fā)展有色金屬工業(yè)。有色金屬工業(yè)不斷向深度和廣度發(fā)展,品種不斷增加,做到64種有色金屬都能生產(chǎn),為尖端科學和國防現(xiàn)代化提供了新型材料。
我國有色金屬工業(yè)發(fā)展歷程可分為改革開放前30年和改革開放后30多年兩個階段和不同的發(fā)展時期。三年經(jīng)濟恢復(fù)和第一個五年計劃時期(1949——1957)。三年恢復(fù)時期,我國東北地區(qū)的一批有色金屬企業(yè)首先恢復(fù)了生產(chǎn);云南、湖南、安徽及江西的有色金屬礦山相繼恢復(fù)了生產(chǎn)。到1952年,我國十種有色金屬產(chǎn)量恢復(fù)到7.4萬t,是1949年的5.5倍。第一個五年計劃時期,我國有色金屬工業(yè)開始大規(guī)模建設(shè),新建、擴建了一批有色金屬礦山、冶煉和加工企業(yè),形成了獨立完整的有色金屬工業(yè)體系。1957年我國有色金屬工業(yè)已初具規(guī)模,十種有色金屬產(chǎn)量達21.5萬t?!按筌S進”和調(diào)整時期(1958—1965)。我國有色金屬工業(yè)雖然受到“大躍進”時期的影響,但在調(diào)整時期得到較快發(fā)展,一批骨干企業(yè)相繼建設(shè)投產(chǎn),使有色金屬工業(yè)在起伏中發(fā)展。1961年我國十種有色金屬產(chǎn)量降到1957年的水平,僅21.5萬t,1965年恢復(fù)到46萬t?!拔幕蟾锩奔昂笃?1966——1977)?!拔幕蟾锩笔曛?,我國有色金屬工業(yè)在徘徊中前進,在曲折中發(fā)展。在當時“三線”建設(shè)的總體部署下,在西南、西北地區(qū)建設(shè)了一大批有色金屬企業(yè),改善了產(chǎn)業(yè)布局,加快了有色金屬工業(yè)發(fā)展。1968年我國十種有色金屬產(chǎn)量降至34萬t,到1977年產(chǎn)量達82萬t。
改革開放30多年,我國有色金屬工業(yè)大體上經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。1983 年4月,經(jīng)國務(wù)院批準中國有色金屬工業(yè)總公司成立,從此我國有色金屬工業(yè)步人了快速發(fā)展的軌道。制訂了“優(yōu)先發(fā)展鋁,積極發(fā)展鉛鋅,有條件地發(fā)展銅,有選擇地發(fā)展其他有色金屬”的發(fā)展方針,加快建設(shè)了一批基建和技改項目,特別是從國外全套引進了大型預(yù)焙鋁電解槽和銅閃速熔煉技術(shù),極大地提高了我國有色金屬工業(yè)技術(shù)裝備水平,并為改造傳統(tǒng)落后生產(chǎn)工藝提供了范例。這些項目建成投產(chǎn)后,迅速提高了我國有色金屬產(chǎn)量,十種有色金屬產(chǎn)品產(chǎn)量由1978年的99.6萬t,增加到1992年的299.2萬t。從黨的十四大到黨的十六大,我國有色金屬國有企業(yè)經(jīng)歷了三年改革脫困階段。從1996年至1998年,有色企業(yè)出現(xiàn)了全行業(yè)虧損。國家及時采取了債轉(zhuǎn)股、資源枯竭礦山實行政策性關(guān)閉和貼息技術(shù)改造三項措施,使一批企業(yè)走出困境,步入快速發(fā)展之路。同時,有198戶企業(yè)先后實施政策性關(guān)閉破產(chǎn),民營企業(yè)迅速發(fā)展,已成為有色金屬工業(yè)重要組成部分。煤炭、電力、紡織等領(lǐng)域的有些企業(yè)開始大規(guī)模投資有色金屬行業(yè)。我國有色金屬工業(yè)管理體制發(fā)生了重大變化,1998年,經(jīng)國務(wù)院批準成立了國家有色金屬工業(yè)局;2000年,國務(wù)院決定將大部分中央所屬有色金屬企事業(yè)單位下放地方管理;2001年4月,中國有色金屬工業(yè)協(xié)會正式成立。2002年,我國十種有色金屬產(chǎn)量達到1012萬t,首次超過美國躍居世界第一。黨的十六大以來,一些大型國有企業(yè)實施戰(zhàn)略重組,圍繞做強做大主業(yè),分離輔業(yè),通過改制上市,形成了一批具有較強競爭力的大型有色企業(yè)集團。這一時期,是有色金屬工業(yè)發(fā)展最快、經(jīng)濟效益最好、技術(shù)進步最明顯、綜合實力增強最為顯著的發(fā)展階段。
我國已建立了獨立完整的有色金屬工業(yè)體系,成功實現(xiàn)了由小到大的歷史性跨越;實現(xiàn)了從計劃經(jīng)濟體制到社會主義市場經(jīng)濟體制的轉(zhuǎn)變;從封閉、半封閉到全方位開放的轉(zhuǎn)變;從產(chǎn)品短缺到產(chǎn)量、消費量均居世界第一的轉(zhuǎn)變;從主要技術(shù)依賴進口到高附加值產(chǎn)品出口和電解鋁技術(shù)輸出國外的轉(zhuǎn)變。六十多年的歷史跨越鑄就了有色金屬工業(yè)發(fā)展的輝煌,主要表現(xiàn)在:最顯著的成就是快速發(fā)展。新中國成立60多年,特別是改革開放30多年來,我國有色金屬產(chǎn)量快速增長。我國十種有色金屬產(chǎn)量從1978年的99.6萬t,1983年的133萬t,迅速增加到2012年的3696萬t,2013年的4029萬t和2014年的4417萬t。無論在總體規(guī)模、發(fā)展水平,還是在科技進步、節(jié)能減排、人才培養(yǎng)、資源開發(fā)方面,有色金屬行業(yè)都取得了令人驕傲的成績,我國已成為當之無愧的世界有色金屬第一大國。最鮮明的標志是技術(shù)進步。有色金屬工業(yè)依靠技術(shù)進步,通過自主創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化再創(chuàng)新,成功研發(fā)了一大批行業(yè)共性、關(guān)鍵性技術(shù)并用于生產(chǎn),顯著提高了企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)裝備水平,縮小了與發(fā)達國家的技術(shù)差距,增強了我國有色金屬工業(yè)的競爭力。我國鋁工業(yè),特別是鋁冶煉技術(shù)進步最快,成功自主研發(fā)280 kA、320 kA、350 kA、400 kA具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型預(yù)焙槽技術(shù),現(xiàn)已達到世界先進水平,且此項技術(shù)已輸出國外。銅、鉛閃速熔煉技術(shù),銅、鉛富氧熔池熔煉新技術(shù),自主研發(fā)的“氧氣底吹煉鉛、煉銅新工藝”,這些具有世界先進水平的新技術(shù)、新工藝在生產(chǎn)中的應(yīng)用,大大提升了我國重金屬冶煉技術(shù)水平。銅、鋁、鉛、鋅重大裝備國產(chǎn)化取得了實質(zhì)性突破。大型浮選設(shè)備、電解鋁多功能天車機組、氧化鋁的隔膜泵等重大關(guān)鍵設(shè)備基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化。我們首創(chuàng)了“白銀煉銅法”;自主研發(fā)成功一水硬鋁石燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的世界獨特生產(chǎn)工藝技術(shù)。最突出的變化是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得成效。改革開放以來,特別是新世紀以來,有色金屬工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得了實質(zhì)性進展。加大淘汰落后產(chǎn)能的力度,到2005年,全國基本淘汰了落后的鋁電解生產(chǎn)工藝。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整成效顯著。近幾年來,新建了一批由氧化鋁、電解鋁到鋁加工產(chǎn)業(yè)鏈完善的鋁聯(lián)合企業(yè),電解鋁企業(yè)延長了產(chǎn)業(yè)鏈,形成了煤(水)、電、鋁及鋁加工一體化,提升了產(chǎn)業(yè)水平。銅冶煉企業(yè)普遍新建了銅材加工生產(chǎn)線,提高了產(chǎn)品附加值。產(chǎn)業(yè)布局更趨市場化,一些耗能高的企業(yè)向資源、能源比較豐富的中西部地區(qū)集聚,一些深加工企業(yè)向市場化程度高的東部地區(qū)集中。循環(huán)經(jīng)濟和再生有色金屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,現(xiàn)已成為有色金屬工業(yè)的重要組成部分。循環(huán)經(jīng)濟和再生金屬產(chǎn)業(yè)對資源回收利用和節(jié)能減排將發(fā)揮越來越重要的作用。最主要的表現(xiàn)是企業(yè)實力明顯增強。目前,從企業(yè)規(guī)模上看已有7家公司進入了世界500強,我國成為世界上特大鋁廠最多的國家。⑤最重要的影響是在國際同行業(yè)中的地位明顯提高。我國有色金屬工業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,整體實力不斷增強,在國際上的影響力、競爭力日益提高。
再生有色金屬工業(yè)是實現(xiàn)有色金屬工業(yè)資源循環(huán)與可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。近年來,我國再生金屬生產(chǎn)工藝得到了很大的發(fā)展,主要表現(xiàn)在:再生銅領(lǐng)域,豎平爐和傾動爐的出現(xiàn),使再生銅熔煉能源利用效率提高15%~30%。紫雜銅直接制桿項目的建設(shè)和投產(chǎn),帶動雜銅制桿行業(yè)的技術(shù)裝備和環(huán)保水平迅速提升,產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高。再生鋁領(lǐng)域,再生鋁組合式熔煉爐和節(jié)能潛力巨大的蓄熱式燃燒爐在行業(yè)內(nèi)得到廣泛推廣和應(yīng)用。同時,通過自動控制和燃燒系統(tǒng)的改進,合理控制鋁液溫度,節(jié)能效率提高15%~20%,使金屬熔煉率進一步提高。再生鉛領(lǐng)域,豫光金鉛2.5萬t液態(tài)高鉛渣直接還原新工藝通過專家鑒定并試產(chǎn)成功,攻克了國際鉛冶煉行業(yè)的技術(shù)瓶頸。廣東建航采用處方研發(fā)的再生鉛“原料預(yù)處理—密閉離解脫硫—濕法固相電解還原”工藝,建設(shè)廢舊鉛酸蓄電池的再生項目。富氧熔池鉛熔煉技術(shù)也應(yīng)用于再生鉛領(lǐng)域,極大地提升了我國再生鉛冶煉工藝水平。