中國冶金報社
記者 樊三彩 報道
“攀西地區礦產(chǎn)資源豐富,鐵、釩、鈦等資源伴生,富集了全國20%的鐵、90%的鈦、52%的釩資源。鈦金屬新材料是戰略新材料的重要組成部分,優(yōu)異的綜合性能決定了其在關(guān)鍵核心領(lǐng)域的應用具有廣闊前景?!?2月14日,中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì )黨委常委、副會(huì )長(cháng)駱鐵軍在于成都舉行的鈦金屬新材料現代產(chǎn)業(yè)鏈共鏈行動(dòng)大會(huì )上表示。
我國鈦金屬產(chǎn)業(yè)起步于上世紀五十年代,經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,現已成為全球第一大鈦金屬生產(chǎn)國和消費國,形成了“采選-冶金-加工-裝備制造-工程應用”完整產(chǎn)業(yè)鏈,國內近700家的鈦金屬企業(yè)分工協(xié)作、深度耦合,基本建成現代化鈦金屬產(chǎn)業(yè)體系,提升了在全球鈦工業(yè)領(lǐng)域的競爭力和影響力。
習近平總書(shū)記指出,戰略性新興產(chǎn)業(yè)是引領(lǐng)未來(lái)發(fā)展的新支柱、新賽道。在百年未有之大變局的世界格局下,西方主要鈦金屬生產(chǎn)國不斷提升其在核心關(guān)鍵領(lǐng)域的應用占比,強化政府干預,重構產(chǎn)業(yè)鏈條,存在脫鉤斷鏈風(fēng)險。對我國而言,也急需打造安全穩定可靠的鈦金屬產(chǎn)業(yè)鏈。
我國鈦金屬產(chǎn)業(yè)鏈建設成就輝煌
“我國鈦金屬產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)70年的發(fā)展,現已成為全球第一大鈦金屬生產(chǎn)國和消費國。從上世紀70年代十年累計生產(chǎn)1000噸、到90年代十年累計生產(chǎn)1萬(wàn)噸,再到2021年1年生產(chǎn)10萬(wàn)噸,如今,我國鈦金屬產(chǎn)量已占全球產(chǎn)量的65%,廣泛應用于國民經(jīng)濟和國防現代化各領(lǐng)域?!卑颁摷瘓F黨委副書(shū)記、總經(jīng)理李鎮介紹。
我國鈦金屬產(chǎn)業(yè)鏈建設取得的成就可以概括為4方面:一是資源利用效率實(shí)現新突破。我國鈦鐵礦資源儲量占全球儲量的30.4%,居世界第一,但一直未能實(shí)現高效利用。自2013年國家發(fā)改委設立攀西戰略資源創(chuàng )新開(kāi)發(fā)試驗區以來(lái),鈦資源綜合利用率由17%提升到了35%,鈦精礦產(chǎn)量躍升全球第一。二是產(chǎn)業(yè)體系建設形成新格局。經(jīng)幾十年發(fā)展,攀西地區以鞍鋼為依托形成了從鈦原料到鈦制品初步完整的鈦產(chǎn)業(yè)鏈,新疆、云南、江蘇、浙江也已形成了各具特色的鈦金屬產(chǎn)業(yè)集群。三是工藝裝備水平邁上新臺階。通過(guò)引進(jìn)、吸收消化及自主制造,我國已裝備了具有國際先進(jìn)水平的鈦金屬制造系列設備,鈦熔煉工序的自動(dòng)稱(chēng)混料系統、10000噸電極壓機、大型VAR爐、大功率EB爐,大噸位快鍛機、環(huán)鍛機、擠壓機、高精度軋機均得到了批量裝備。四是產(chǎn)品應用領(lǐng)域打開(kāi)新空間。在鈦金屬生產(chǎn)制造體系發(fā)展的同時(shí),我國同步建立起“科研-設計-應用”體系,使得鈦金屬在核電、海洋深潛器、石化裝備、艦船及海水淡化等領(lǐng)域得到了廣泛應用。
近年來(lái),鞍鋼重點(diǎn)推進(jìn)鈦金屬強鏈延鏈補鏈,形成了鈦鐵礦采選、海綿鈦冶金、鈦金屬熔煉、鈦材加工及應用縱向一體化的鈦金屬產(chǎn)業(yè)體系,為打造基于國內資源支撐國家戰略的鈦金屬新材料現代產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )造了有利條件?!敖陙?lái),鞍鋼攻克了超細粒級鈦鐵礦回收技術(shù)世界級難題,鈦精礦產(chǎn)量由70萬(wàn)噸提升到180萬(wàn)噸;高爐渣提鈦工藝技術(shù)逐步成熟,自主設計建成的10萬(wàn)噸級產(chǎn)業(yè)化示范線(xiàn)全面實(shí)現達產(chǎn),鈦資源利用率將提升20個(gè)百分點(diǎn)以上,有望形成顛覆性工藝技術(shù)?!崩铈偨榻B。
同時(shí),鞍鋼著(zhù)力生態(tài)耦合,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)協(xié)同發(fā)展。在采購端,鞍鋼2024年與國內外600余家企業(yè)開(kāi)展鈦金屬產(chǎn)業(yè)鏈供應合作,鈦金屬產(chǎn)業(yè)鏈有關(guān)采購50余億元;在銷(xiāo)售端,鞍鋼2024年向下游供應鈦精礦110萬(wàn)噸、海綿鈦3.5萬(wàn)噸,約占國內供應量的1/5,為產(chǎn)業(yè)鏈提供了穩定、可靠的鈦金屬原料產(chǎn)品;在創(chuàng )新端,鞍鋼年投入鈦金屬全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)費用1.5億元,推動(dòng)了行業(yè)鈦原料、海綿鈦、鈦材等環(huán)節的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。
“鋼、鈦不僅在資源端共生,在制造端也具備高度協(xié)同條件。相較于鋼鐵行業(yè)動(dòng)輒成百上千萬(wàn)噸的規模,鈦金屬產(chǎn)業(yè)尚處于培育和快速發(fā)展期,規模相對較小。鞍鋼集團牽頭開(kāi)展鈦金屬新材料現代產(chǎn)業(yè)鏈建設,不僅為鈦金屬行業(yè)發(fā)展注入了新動(dòng)力,也為鋼鐵企業(yè)轉型升級帶來(lái)了新活力?!瘪樿F軍肯定道。
不過(guò),鈦合金應用也存在一定限制因素?!懊駲C蒙皮、框、梁等結構件目前未選用鈦合金存在主要限制因素為,雖然鈦合金擁有相較于鋁合金更高的比強度,但在相同的強度要求下,為保證可加工性,機體結構必須保證一定的厚度尺寸,會(huì )導致鈦合金設計裕度浪費,且鈦合金密度相較于鋁合金更大,帶來(lái)附加重量,經(jīng)濟效果不明顯?!敝袊こ淘涸菏?、中國商飛首席科學(xué)家、C919 大型客機系列總設計師吳光輝表示。
離鈦金屬強國還有差距
我國雖已是全球第一大鈦金屬生產(chǎn)國和消費國,國內鈦金屬產(chǎn)能不斷提升,但整體競爭力離鈦金屬強國還有差距。
例如,高端鈦原料對外依存度依然較高,2023年達到了37.4%,其中,鈦金屬原料對外依存度高達70%以上,這已成為國內鈦金屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大安全風(fēng)險;國際競爭能力有待提升,鈦材出口價(jià)值遠低于進(jìn)口,2023年鈦加工材出口均價(jià)為2.8萬(wàn)美元/噸,進(jìn)口均價(jià)達到8.5萬(wàn)美元/噸,出口均價(jià)約為進(jìn)口均價(jià)的1/3;冶煉端產(chǎn)能增長(cháng)依然明顯高于加工端,部分設備處于閑置狀態(tài);鈦材加工端擴張周期與行業(yè)周期不同步;應用領(lǐng)域拓展還不充分,生活、醫療、3C等領(lǐng)域用鈦合金還不能完全滿(mǎn)足人民群眾日益增長(cháng)的美好生活需要;等等。
船到中流浪更急,人到半山路更陡。我國鈦金屬產(chǎn)業(yè)已走過(guò)千山萬(wàn)水,但仍需跋山涉水。面對百年未有之大變局加速演進(jìn),全球產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈加速重構,我國鈦金屬產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的路在何方?與會(huì )嘉賓紛紛建言獻策——
國務(wù)院國資委規劃發(fā)展局副局長(cháng)尚鵬認為,要以“安全自主”和“高端突破”為主攻方向,不斷突破關(guān)鍵核心技術(shù),形成自主可控的鈦金屬制造產(chǎn)業(yè)鏈體系。同時(shí),探索建立以“大”企業(yè)為牽引,專(zhuān)精特新“小巨人”、制造業(yè)單項冠軍等優(yōu)質(zhì)中小企業(yè)為支撐,大中小企業(yè)有序競合、融通發(fā)展的新格局。
干勇指出,我國鈦產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向應包括:提升我國高端海綿鈦用鈦精礦的自主可控能力;合理規劃海綿鈦產(chǎn)能增長(cháng)速度,保證鈦合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量;布局鈦合金在新領(lǐng)域的應用研究;建立鈦金屬應用考核數據庫,完善“開(kāi)發(fā)-生產(chǎn)-服役”全產(chǎn)業(yè)鏈數據系統;我國鈦產(chǎn)品在建筑、汽車(chē)、3C等高端民用領(lǐng)域的應用正在快速上升,著(zhù)力推動(dòng)高端民用市場(chǎng)應用等。
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì )鈦鋯鉿分會(huì )副會(huì )長(cháng)兼秘書(shū)長(cháng)安仲生建議從3方面入手,一是攀西-云南鈦資源帶集中了我國90%的鈦資源,可進(jìn)一步深化研究高爐渣提鈦、攀西鈦礦提質(zhì)生產(chǎn)氯化原料、熔鹽氯化法等工藝,將該地區打造為我國優(yōu)質(zhì)鈦礦、海綿鈦的生產(chǎn)基地。二是加強鈦材的應用推廣,通過(guò)促進(jìn)鈦材應用量的提升,逐步化解產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題。三是對國內高端鈦材存在的短板進(jìn)行摸底,以業(yè)內骨干企業(yè)為核心,對關(guān)鍵材料展開(kāi)聯(lián)合攻關(guān),補足當前存在的短板?!皣鴥群>d鈦產(chǎn)能增速較高,未來(lái)供應充足,使得鈦從稀有金屬逐步成普通金屬,海綿鈦價(jià)格將趨于相對穩定?!卑仓偕J為。
“鞍鋼將以牽頭打造鈦金屬新材料現代產(chǎn)業(yè)鏈為契機,組織調研產(chǎn)業(yè)鏈痛點(diǎn)、難點(diǎn)、堵點(diǎn)問(wèn)題,研究制定解決方案。同時(shí),加強鞍鋼研發(fā)平臺建設,按照‘持續投入、協(xié)同攻關(guān)、風(fēng)險共擔、合作共贏(yíng)’的運行機制,聯(lián)合承擔重大科研項目。此外,還將持續提升自主資源保障水平,加快高爐渣提鈦、攀西鈦精礦升級氯化渣技術(shù)攻關(guān),開(kāi)辟資源保障新路徑;深化基于國內資源的大型熔鹽氯化爐技術(shù)攻關(guān),同步實(shí)現固廢資源化利用,推動(dòng)2030年鈦金屬原料對外依存度降至40%以下、2035年鈦金屬原料自主可控全面實(shí)現?!崩铈偙硎?。