谭柱中
(长沙中锰科技发展有限公司,湖南 长沙 410000)
秀山县嘉源矿业有限责任公司(原湘汇锰业有限责任公司)是在关停秀山磊鑫电化厂和秀山嘉源矿业公司2家企业后于2011年7月动工建设的新型电解金属锰(以下简称为:电解锰)企业,是以“采、选、冶、科、工、贸”于一体的综合型民营科技企业。秀山县嘉源矿业有限责任公司(以下简称为:嘉源矿业)是重庆市秀山县境内建有年设计4万t生产能力的电解锰厂,现已全部投产,是目前为止我国电解锰工业中采用新工艺和设备最多的少数几个企业之一。技术指标在全行业名列前茅,在未采用最新的阴、阳极板的情况下,单板产量(4.0±0.1)kg时,直流电耗(5 700±100)kW·h/t,金属回收率(85±1)%,废水产生量减少80%,人员减少50%。虽然嘉源矿业目前还有一些工序需要继续改进,但他的主要技术经济指标明显处于行业前列,当电解锰市场价格低于1.25万元/t时仍有可观的经济效益。
除嘉源矿业外全国还有几个大型企业技术升级改造工作做得比较好。即将投产的湖南东方矿业有限责任公司结合本地的具体情况更多地采纳了行业内以及相近行业近几年涌现的新技术和新设备。拫据一项新的试验,直流电耗还有可能再下降500 kW·h/t,高效代硒剂试验进展良好,更先进的电解过程自动化装置年底有望投入生产。
从嘉源矿业的数据可以看出,升级后的电解锰工业的生产成本有望降低到1.10~1.15万元/t以内。当前新工艺、新设备的应用,包括绿色节能直流电站、氧化矿还原工艺及设备、大型成套磨粉设备、全自动大型压滤机、成套新型电解糟(包括新型阴、阳极板和冷却管)、自动化洗板、烘干、脱板一体机等。中国电解锰工业的“升级版”最终如何解读还需要广泛征求意见,认真探讨,在这里提出初步设想,供大家讨论。
a企业规模:5万t以上;b按准入条件,主要设备全部大型化;c主要工序实现机械化、自动化,达到清洁生产要求;d主要技术经济指标:直流电耗(5 600±100)kW·h/t,综合电耗(6 000 ±100)kW·h/t,锰回收率(85±1)%(渣含锰<2%)。
2011年中国电解锰生产企业有162家,生产能力240万t/a,2012年有31家企业全年停产,其中24家企业已永久性关闭,另有7家是在进行技术改造,等待时机恢复生产,其生产能力9.1万t/a。青海和江西2省第1次有了生产电解锰的工厂。但产能仅1.15万t/a。江西省是在盐酸溶液中采用可溶阳极电解新工艺,应该说还处于试验阶段。
从2012年下半年起电解锰价格长期在1.35万元/t以下波动,2013年甚至还降到了1.20万元/t,而企业的成本大多数在1.30万元/t(含税)之上。按现在多数企业的技术经济指标,直流电耗6 200~6 500 kW·h/t,综合电耗6 800 ~ 7 200 kW·h/t,金属回收率80%~82%。湖南、广西电价均价在0.64元/kW·h,云南、贵州、四川电价在 0.51 ~0.60元/kW·h。如果矿石按市场价计,90%以上企业的成本在1.30万元/t之上,可以说全行业亏损。
长期来看,电解锰生产所需的主要原材料(矿石、硫酸等)、电力、劳动力工资将不断上涨,高硅硅锰部份取代电解锰也是很难逆转,电解锰工业要生存、要发展,只有依靠科技创新,向新工艺、新设备、新的管理模式要效益,大幅降低生产成本,向节能、降耗、清洁生产迈进。秀山的先进经验告诉我们,电解锰工业的能耗可以大幅降低,金属回收率还可以提高,环境保护做得更好,劳动生产率成倍提高,生产成本可以大幅降低。最终的效果是我国电解锰工业的整体竞争能力得到大幅提升。