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      審時度勢,開拓中國鈣產業的未來
      時間:2012-08-03
            審時度勢,開拓中國鈣產業的未來
            安陽市太行冶金有限公司  高級工程師     趙桂華



            一、 目前我國鈣產業的生產狀態 
       
            在我國金屬鈣的生產起源于1964年,引進前蘇聯“液體陰極法”生產工藝,而建成的2400安培金屬鈣生產線,其產品則主要應用于國防工業。隨著科學技術的不斷進步和發展,工程技術人員先后對關鍵設備及其制備工藝進行了大量的技術改造,從而改善了操作工人的工作環境,減輕了工人的勞動強度,提高了鈣產品的質量品質,解決了鈣生產的產量和產能問題,在其基本滿足國防工業使用的基礎上,于上世紀90年代末,鈣產品又逐步推廣應用于民用工業中,解決了民用冶金產品中難以解決的脫硫、脫氧、去除雜質,凈化鋼液,有效提高鋼材品質的問題。截止目前,在我國冶金行業中,使用鈣產品的企業占60%;化學工業使用鈣產品的占10%;電子電器工業中占20%;醫藥工業中占5%;其它工業中,約占5%;隨著鈣產品市場的不斷擴展,對鈣產品的品質則提出了更高的要求。然而,國內鈣產品的生產到目前為止,仍是以粗放型生產狀態為主。之所以講粗放型,則是:(1)鈣產品的品質較低,及多數鈣產品企業的鈣含量均在97%~94%以下,高品質的鈣產品極少。(2)鈣產品或鈣基產品的產業鏈條極待拉長,即在原鈣產品基礎上,進行精、深加工,做出鈣基系列產品,在擴大市場及應用領域方面下功夫,這是鈣產品可持續發展的必由之路。
       
            二、 精深加工、拓展領域、開創鈣系列產品的新市場
       
            1、鈣系列產品在冶金工業方面的應用。由于鈣具有很強的正電性,在氧元素、鹵元素生成相應的氧化物和鹵化物的同時,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,增加液態金屬流動性的材料。適應了在煉鋼過程中的新工藝推行。鈣產品在清除雜質,凈化鋼液的同時,極大的提高了鋼質,可生產出極深沖壓板材;取向性高品質的硅鋼;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性;在鈣、銀合金中用于乙稀,能氧化成環氧乙烷的催化劑,并可防止銀失去光澤;在鈣、鍺合金中用作電子行業整硫器的生產等,鈣產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;在溫室下與水發生劇烈反應時,可產生大量氫氣?;谶@兩種反應,氫化鈣在工業生產中有著廣泛的應用,如用于生產鈦、鋯、釩、鈮等金屬。
       
            2、鈣在蓄電池工業中的應用。在傳統蓄電池生產中主要是鉛基材料,金屬鉛在生產過程和使用過程中,都會對環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,是制造免維護蓄電池的材料,已被廣泛應用于交通、醫療、民用家電產品,如便攜式電視、音響、玩具、電腦等電子設備和航空、航海、潛水、救援設備中。利用鈣添加制成的鋰鈣合金,已被應用于航天、通訊等許多行業中。
       
            3、鈣在醫藥和化學工業中的應用。醫藥中的冷酸鈣是維生素B5的一種穩定劑。鈣還可以和各種有機酸和氨基酸反應制成其它藥劑等。在化學工業中,鈣在有機化學反應中,作還原劑、有機試劑的脫水劑;用于石油產品中,可用作脫硫劑;在純化惰性氣體時,作脫氧、脫氮劑;鈣用于制造有機鉻的衍生物,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定劑,可延長聚氯乙稀使用壽命,提高其材料品質,擴大其使用領域等。 
       
            鑒于鈣產品的諸多優良特性,其產品的用途極為廣泛,也為鈣產品產業的發展提供了較大的空間,作為鈣產品的生產企業,我們認為要將鈣產業做大做強、持續發展、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藥、化學、冶金和國防工業等,我們還要在此基礎上,開發出眾多鈣基合金系列產品如,鈣鋁、鈣鎂、鈣鋁鐵、鈣鋰等多種合金,不斷拓寬應用領域,并將其融入國際市場。
       
            三、 未來市場預測 
       
            隨著科學技術的不斷發展,各種新材料的大量涌現,鈣和鈣基合金的應用領域日益擴大,鈣基產品在國民經濟中的地位會更加凸現,鈣產品的市場需求量將會不斷增加,預計2006年市場需求量應在5~6萬噸;到2010年,市場需求量要達到8~9萬噸;到2020年,將達到15萬噸。
       
            四、 創新是未來市場的金鑰匙
       
            在鈣基產品的創新方面,安陽太行冶金有限公司的工程技術人員,為解決冶金行業急需的高純度脫氧劑問題,于上世紀90年代末,同北京科技大學和國家鋼鐵研究總院的專家教授們一起,首先對脫氧劑材料進行了長期認真的選擇比對,并深入到煉鋼爐前,結合爐前操作經驗及脫氧數據,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,填補了國家空白。隨后在首鋼特鋼公司和青島鋼廠等企業的大力支持下,經過無數次的反復實驗,不但確認了鈣產品的脫氧效果,而且在脫氧工藝方面采用鈣基包芯線形式脫氧,達到了安全、效果、成本、操作等多項指標的組合。采用鈣基包芯線對鋼爐以喂絲形式的脫氧工藝,也是安陽太行公司工程技術人員對煉鋼企業脫氧工藝的一大貢獻。隨后在北京召開的全國包芯線行業專業技術研討會上,安陽太行公司受到了與會的專家、教授、冶金企業代表及包芯線企業同行們的高度贊揚。其中,內蒙古天嬌集團和北京首鋼鐵合金廠曾在會上提出:1、購買專利技術;2、聯合共同開發的意向。
       
            人類在進步,社會在發展,不管是一個企業,還是一個行業,都要緊跟社會積極創新,只有與時俱進自身才能長治久安,才能可持續發展。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、醫藥、化學、國防科研等工業積極貢獻力量,并為推進鈣產業的發展,不遺余力求實創新。
       
           真誠的感謝與會專家、學者給予我們的全力支持,并敬請各位專家和同行多提寶貴意見、批評指正。
       
                 謝謝大家!
            2006年6月30日
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