戈壁上的金川精神——金川集团攻克世界镍钴冶炼核心技术的故事
新甘肃·甘肃经济日报记者 王云祥
(相关资料图)
金昌市位于河西走廊中段,早在65年前,探矿队在金川戈壁滩上找到了一块孔雀石(镍钴矿石),从此我国摆脱了国外镍钴铂族金属资源的封锁,形成了著名的世界500强企业——金川集团股份有限公司(以下简称“金川集团”)。
2023年世界500强排行榜单中,金川集团位列第289位,成为全球具有影响力的镍钴铂族金属冶炼企业之一。
金川集团有很多传奇故事。一代代金川人不怕大型车间里的高温围烤、不怕戈壁滩上的狂风拍打、不怕矿井里的湿热,他们以滴水石穿的精神,开创了我国最大的镍钴铜矿,把业务发展到了全球市场,书写壮丽的时代篇章。
金川集团动力厂动氧车间外景
解决卡脖子问题
开创我国首条镍钴铂族金属生产线
没有工业,寸步难行。新中国成立后,百废待兴,我国航空航天、能源等领域,急需大量的镍钴合金和钯、锇、钌等铂族金属,苦于国外资源和技术双封锁,多项重大建设停滞不前。
要解决卡脖子问题,只能发展属于自己的镍钴工业。
1958年春天,广袤的金昌戈壁滩上狂风大作,一行人冒着风沙艰难前行,他们是西北煤田地质勘探局145探矿队,也是第一批金川集团镍矿的开拓者。
为了找到孔雀石,队员们在茫茫戈壁滩上挖地窝躲避风寒。白天忍饥挨饿找矿石,晚上凿冰化水喝。
他们立下誓言,哪怕累死渴死,也要为新中国找到镍矿石。
一天下午,探矿队来到金川区宁远堡镇白家嘴村,队员唐东福走进村里的一处山谷,捡到了一块孔雀石。他异常兴奋,破着嗓子大喊:“找到了!找到了!我找到一块孔雀石!”听到喊声的队员们跑过来仔细查看,确定就是大家日思夜想的孔雀石。
这块孔雀石就像星星之火,点燃了中国镍钴工业的火焰。
后来的日子里,队员们牢牢锁定这条山沟,经过持续多日的详细勘查,终于发现了孔雀石岩脉。
“当时为了突破国外对我国镍矿资源封锁,第一批金川探矿人吃尽了苦头,他们终于发现了镍矿,为祖国镍工业发展奠定了基础。”金川集团科技园讲解员杨舸琪说,“随着孔雀石岩脉的发现,于1959年成立了金川公司。”
这个全国唯一以镍矿石为开发的公司,令国人振奋,国内矿冶奇才汇集于此,在戈壁滩上站稳脚跟,一干就是一辈子。
千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金。
1963年,金川集团完成了第一批镍钴矿石采集。
1964年,金川集团生产出高冰镍2041吨,生产出第一批电解镍22.43吨,这是新中国冶炼出来的第一炉镍。从此国产镍应用于各大领域,向世界宣告我国卡脖子工程取得了伟大胜利。
1965年,金川铂族金属正式提炼成功。
到了1966年,热情高涨的第一批金川矿人,建成了我国首条万吨级镍钴铂族金属生产线,从此形成了我国完整的镍钴铂族金属产业链。
金川集团选矿厂扩能技术改造项目
世界级大熔炉
让石头变为18种金属
只因为这块绿色的孔雀石,开创了我国镍钴矿冶核心技术发展的奇迹。
在金川集团,有三座世界顶级大型熔炉,分别为闪速炉、顶吹炉和合成炉。
前不久,经过检修的合成炉开炉点火。这个熔炉的来历不一般,它是完全依靠我国技术设计建造而成的铜冶炼炉,突破了全球铜冶炼技术瓶颈,成为世界上首座用于铜冶炼的合成式悬浮熔炼炉,使金川铜矿火法冶炼技术跻身国际先进行列。
此次改造涉及到350余项检修内容,经过这次检修,合成炉的作业率、工艺控制和投料量再次提升,年产纯铜达百万吨以上。
记者了解到,金川闪速炉排名世界第五、亚洲第一,主要处理低氧化镁铜镍混合精矿。这座炉吸收了芬兰闪速熔炼技术,不但扩大了产能、能源消耗低,而且环境污染小、回收率高、使用寿命更长。
早在2008年,金川顶吹炉建成使用,此炉采用富氧顶吹浸没熔池熔炼技术,取代了高能耗的电炉镍冶炼工艺,开创了世界镍精矿领域的新境界,使金川火法冶炼技术迈上新台阶。
在金川集团,这些世界上屈指可数的超级大熔炉,最终将一块孔雀石熔炼成为镍钴铜金等18种元素。这些元素应用于航空母舰、宇宙飞船,还有老百姓使用的铜壶、锅碗等各个领域。
有人说,金川集团的发展成果是戈壁滩上炙烤出来的,更加贴切的说法是从熔炉里熔炼出来的,也有人说是一代代金川人奋斗出来的,其实这些说法都正确。
“这个厂房全长400多米,总共有868台电解槽,年生产一级铜达20万吨。”金川集团铜业公司电解分厂厂长高新峰说,“金川集团每年可生产20万吨镍、110万吨铜、1.7万吨钴,生产铂族金属10吨、金30吨、银600吨、硒200吨,年产化工产品600万吨。金川集团生产的镍钴产量居世界第四,铂族金属产量国内排名第一。”
60多年后,金川集团把辉煌写在戈壁滩上,辉煌的背后凝结了很多人的血泪和辛酸、智慧和力量。
金川集团公司铜业有限公司电解一分厂
不欠环境账
为戈壁滩持续拓绿
决不能以牺牲环境为代价。一代代金川人前赴后继,他们立场坚定,在建设辉煌金川之时,厂矿企业的绿色发展,就是为子孙后代造福。
多年来,他们将自己的环境保护承诺,活生生地落实在戈壁滩上。矿山最终变成了绿山,一片片茂密的森林,擘画出了一幅人与自然和谐共生的美好图景。
行走在金昌市大街上,人们对金川集团的贡献赞不绝口。这些年来,当地老百姓也尝到了甜头,尤其是戈壁滩上发展起来的生态效益。
在人们的记忆里,金昌和金川集团经历了一起成长的过程。因为有了金川集团,金昌成为一座矿冶发达的城市。
偌大的金川龙泉公园里,大树茂密,流水潺潺,成为金昌市民娱乐纳凉的理想场所。
每当夜幕降临时,70多岁的陈梅老人喜欢坐在龙泉公园里吹葫芦丝,她老家来自河南省驻马店,已经在金昌生活了几十年。
陈梅喜欢吹《高山流水》《女儿情》,婉转悠扬的音调让过往路人赞不绝口。她觉得这样不但很有意境,而且老年生活也充实快乐。
占地8万余平方米的金川龙泉公园,是金川集团倾心打造的金昌市城市公园,园区内有“儿童乐园”“滨河林带”“龙泉飞虹”“翠湖晓月”等景观。
春天花香四溢,夏天绿意盎然。秋天满枝金黄,冬天遍地白雪。
特别是在炎热的夏季,人们坐在高大的翠柳下歇息纳凉,回忆过往与离愁,别有一番滋味。
有金川集团项目的地方就有绿色,此话不假。
在金川区东大滩金川集团东大滩300MW光伏发电项目光伏园区内,60余万块光伏板下绿草如茵。
负责这个项目的是一位30多岁的年轻人,他名叫杨星。因为长期在戈壁滩上工作,安全帽下的脸上皮肤黝黑。
“戈壁滩上长草本来很困难,不能让这些草白长了,长起来了就要养羊,羊群在光伏板下吃草纳凉,从此就会诞生新的金川戈壁羊。”杨星说,“这个项目占地面积523.7773公顷,目前已经并网发电,每年可减少二氧化硫排放量近4000吨,减少二氧化碳排放量59万吨,减少氮氧化物排放近万吨,为金昌市打造千万千瓦级新能源基地提供强大动力。”
金川集团厂区面景观带
尾矿充填
为地球低成本疗伤
开发与保护并举,让生态资源生生不息。
要实现绿色发展,治理大量堆积的矿渣和废料理所当然。
但是,如何治理大量的尾矿、水淬渣、粉煤灰等污染?这是一道难题,但是对于勤劳智慧的金川人来说,有的是经验和方法。
早在1985年,金川集团就开始了尾砂充填试验。1997年开展的投资回填、整平项目,掀起了矿区复垦造田和增绿热潮,实现了区域性生态平衡。
尾矿处理是矿冶企业实现长远发展的重要保障。金川集团自主研发的“全尾砂+废石膏体充填”项目的成功应用,这是一项为地球疗伤的技术突破。通过管道将膏体充填料浆从地面1672米处,水平输送至井下1100米副中段废旧巷道后,完成750立方米的充填量。
“我们不仅最大限度地利用了自然资源,而且开辟了一条尾矿、冶炼弃渣治理和综合利用的新路子,取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。”金川集团选矿厂科研技术室副主任李阳说,“每年可利用废石达50万吨、尾砂25万吨,无论是生产过程中的废石还是尾砂,都实现了有效利用。并将大量的固废物量化处理后,不但降低了环境治理压力,而且摆脱了矿洞充填物料受限的局面。”
面对矿业开采冶炼中的烟气污染,特别是硫酸尾气、低浓度烟气,金川集团先后投入17亿元开展烟气排放综合治理,对低浓度冶炼烟气进行资源化回收利用,走出了一条绿色冶炼之路。
在进行高效烟气治理时,金川集团采用更高效的离子液脱硫工艺,替代了原碱液吸收脱硫工艺,使外排二氧化硫降低到100毫克/标立方米以下,实现了冶炼烟气二氧化硫资源化、减量化目标,厂区空气质量明显改善。
“为了实现工业废水循环利用,公司对污水进行全面治理,优化厂区中水回用管线,建成了废水调配网络系统,形成了废水‘源头分离—达标处理—中水回用’的治理体系,实现了废水处理循环平衡、源头减量、分质处理、分类达标的总目标。”金川集团安全保障部生态环境监察室经理李永鹏说,“生态环境治理不是让人看的,是实实在在做出来的。我们注重所承担的社会责任,更加注重节约资源,保护环境与企业长远发展相得益彰。”
当初是在河西走廊的戈壁滩上挖镍矿,现在将业务发展到了世界的多个角落。依托多金属共生的硫化铜镍矿床,金川集团形成了集采、选、冶、化为一体,主要生产镍、铜、钴、铂族贵金属及有色金属压延加工产品、化工产品、有色金属化学品、有色金属新材料等,拥有国际领先的装备和工艺技术,拥有世界第三大硫化铜镍矿床,是我国最大、世界领先的镍钴生产基地,被誉为中国的镍都。
金川集团选矿厂尾矿库排水井
乘风破浪
在世界经济大潮中勇毅前行
千难万险何所惧,大战大考炼真金。
金川人能拼,他们拼在挖矿上,拼在科研上,拼在项目上,拼在生产线上。
茫茫的戈壁滩上,一个个高大的风力发电机群伫立在风中,30多米长的风轮叶匀速转动;也有成千上万块太阳能发电板,烈日下闪闪发光;碧绿的庄稼,压沙造林形成的绿草滩。
新时代的中国风华正茂,当人们讲述第一批寻找镍矿人的故事时,金川人沿着前人的足迹,接续他们没有完成的使命。
60多年过去了,金川集团形成了以金川区为生产经营决策管理中心,兰州科技研发中心、上海营销中心,以北京和香港为资本运营中心的战略定位。
建设世界一流企业,绝不是一句空话。前不久,2023年世界500强排行榜企业名单公布,金川集团连续四次上榜,与2022年相比上升了50位。
放眼世界,金川集团早已做好了以大澳区、欧非区、美洲区、中亚区为重点的资源战略布局,在全球30多个国家和地区开展有色金属矿产资源开发与合作,初步实现了面向全球分布资源、资产的跨国经营集团。
值得一提的是,金川集团有色金属产品产量一路上升。今年1—7月实现营业收入2121亿元,同比增长29.19%;完成工业总产值1443亿元,同比增长14.05%;实现利税总额108.73亿元,其中利润67.23亿元。生产有色金属及深加工产品151.58万吨,同比增长15.62%。关键指标创造历史最好水平,综合实力得到了快速提升。
坚守产业报国的金川人,从不惧怕风沙,困难面前不服输。他们永远和人民群众站在一起,以乘风破浪的精神,在世界经济大潮中勇毅前行。
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