潘从明:在矿渣中找“宝藏”

2019-09-10 19:14舒年
中国工人 2019年10期
关键词:金川贵金属宝藏

从堆积如山的矿渣中提炼出藏身其中的铂族贵金属,这是潘从明和他的团队正在做的事儿。如果没有贵金属,从“天宫”到“蛟龙”,从“天眼”到大飞机,这些大国重器就都无从谈起了。

对于甘肃省金川集团铜业公司高级技师潘从明的徒弟们来说,每半个月一次的“作业”是必须完成的。“他们要提交实习报告给我,写出各自的工作体会,总结学到了什么。”作为贵金属分厂提纯班的班长,潘从明希望徒弟们学会的不仅是技能,还包括如何做人、做事。

在金川集团,潘从明是位严厉的师傅,也是一位含金量很高的师傅。

他不仅是全国五一劳动奖章获得者、国家级技能大师,还先后完成技术创新140余项,其中76项获得“中国专利优秀奖”。由他领衔的劳模创新工作室被評为“国家级技能大师工作室”,并累计培养了100多名贵金属冶炼高级人才。

今年,潘从明正在向国家奖励科学技术进步成果的最高舞台发起挑战。

炼出稀缺贵金属

提及贵金属,很多人会想到金银,还有人会想到白金,即市场价格比黄金贵上许多的铂。殊不知,贵金属可不只有金银铂,其他的贵金属价格也不低于真金白银,且被广泛应用于工业领域。

23年前,从技校铸造专业毕业时,潘从明也没有想到这一点,却误打误撞地干了一这行。如今,他所在的金川集团已经是这一领域的佼佼者,是世界上唯一能够同时生产8种贵金属产品的企业。

8种贵金属,除人们熟知的金银铂外,还有钌、铑、钯、锇、铱5种铂族元素。其中,钯在地壳中的含量是一亿分之一,铑、钌、锇、铱在地壳中的含量更少,都只有十亿分之一,且价格非常昂贵。铂族贵金属因其特有的导电、延展等性能被称为“工业维生素”,多用于导弹、卫星等产品的核心装置上,是稀有的战略性新型材料。

采访中,潘从明给记者讲了这样一个故事:上世纪五六十年代,我国面临着粮食短缺的情况,却不得不用73吨小麦、15吨对虾去国外换取贵金属。然而,这些以吨计算的物品只换回了500克贵金属。要知道,我国贵金属储量仅占全球的0.3 9%,资源非常有限,贵金属回收的重要意义不言而喻,90%的贵金属是从矿渣里提纯出来的。如果没有贵金属,从“天宫”到“蛟龙”,从“天眼”到大飞机,这些大国重器就都无从谈起了。

现在,潘从明和他的团队就在做着这样的工作,从堆积如山的矿渣中提炼出藏身其中的铂族贵金属。

潘从明高超的技术并非一蹴而就,他最初学的专业也并非贵金属提炼。1996年,从原金川公司技校铸造专业毕业后,农家子弟潘从明高高兴兴地进厂上班,却被分到了蒸馏岗位。面对着工作台上的烧杯、坩埚和蒸馏器,以及那一道道复杂的化学方程式和相应配比,只有技校学历的他也曾一筹莫展过。

如今,潘从明能够从铜镍的冶炼废渣中同时提取8种以上稀贵金属,成为仅凭溶液颜色就能准确判断99.g9010产品纯度的传奇人物,他发明的“颜色判断法”作为铂族金属精炼师的“绝技绝活”在国内外被广泛应用。

聚宝盆里出工匠

时钟拨回到1958年。当年7月,地质队员在甘肃省永昌县境内的戈壁滩上发现矿点,之后,第一代金川创业者背冰化水,拉开了中国铂族金属工业的序幕。

1965年,金川成功提炼了第一批铂族金属8.5公斤,震惊了世界;1978年,党和国家领导人视察金川,留下一句话——“金川是难得的金娃娃、祖国的聚宝盆”。

再好的聚宝盆,也需要巧工匠。潘从明当学徒时,就将金川人的创业史牢记于心。“我参加工作已经是1996年了'条件比当年好了太多,更应当珍惜这么好的条件和机会,努力钻研,努力工作。”

想要精进提炼技艺,首先要过方程式这一关。

贵金属提炼所需要的化学知识很多,需要五六十种化学试剂,涉及的方程式有800多个,更为关键的是,其中七成以上无法在课本中找到。

为此,潘从明只好从头学起,找遍了他能找到的所有专业书籍。彼时,他和工友们从事的多是重体力工作,学习更是一件需要毅力的事儿。“那时候,原料倒入白瓷缸后,要靠人力搅拌均匀。”潘从明回忆说,搅拌好的溶液再倒入漏斗过滤,也是靠人工倒入摇晃。如今,在提纯班的一间工作室内,还保留着一件这样的容器,直径大约1米。

即便如此,潘从明也不放过任何学习机会。上班时,他有不明白的地方就向师傅请教,到家了,他通过专业书籍补习相关知识,光学习笔记就写了30多万字,十几年里啃下了120多本专业书籍。企业为了提高职工素质,特地从外地请来大学老师为职工授课,潘从明从中获益颇多。“大学老师帮我解决了很多在工作中发现、自己却解决不了的问题。”

就这样,潘从明过五关斩六将,从“聚宝盆”中趟}H了一条工匠路。“我们那时候不像现在,什么都可以上网查,那时候没有互联网,只能自己一点点找资料。”潘从明常常告诫徒弟们,他们赶上了互联网时代,学习条件更好了,要想成为工匠,更应该多学、善学。

严把99.99%纯度关

甘肃省金昌市被称为我国的“镍都”,金川集团拥有世界第三大硫化铜镍矿床,是中国镍钴生产基地、铂族金属提炼中心和北方地区最大的铜生产企业。

贵金属元素就在金川镍矿中相伴而生,需要从镍矿中提取出来,铂族贵金属的生产系统,是金川集团产品种类最多、工艺最为复杂的生产系统。

贵金属提取的工序有多复杂?

每一种贵金属提取,要经过20多道工序,有200多个技术控制指标,稍有偏颇就会前功尽弃。贵金属提炼的纯度要求高达99.99%,而镍矿废渣里的铂族贵金属含量极低。提纯1克贵金属,需要用60多种化学试剂,在至少5吨的镍矿废渣中反复萃取,直至脱除万分之一的杂质,才能生产出99.99010的稀贵金属产品。

正因如此,产品质量异常关键。

19 99年,铂钯班一年干了16个批次的钯,就有9个批次不合格。领导把潘从明派到铂钯班跟班作业,专门去解决产品质量不合格的问题。

经过连续数月的跟班操作,潘从明找到了问题所在:本来,按照操作流程,每一项都有严格的要求,抽抱多少次,加多少溶液,用多少层滤纸,但有的人却为了偷懒,在流程上缩水,没有认清其中的利害关系。“比如,过滤时,规定要铺16张滤纸,有些人只铺几张,溶液流得快了,可以早点休息,但杂质却过滤不干净。”潘从明解释道。

在操作过程中,别说一根头发丝,就是一粒尘埃都能影响纯度,甚至用手摸—下金属器皿,都可能让价值数千万元的产品返工。提纯分离过程中职工不能离岗,需要自己带饭。有一次,一名职工用不锈钢饭盒就餐后,用手碰了—下烧杯,结果,铑粉含铁量过高,纯度只有9 9.9%,导致两公斤产品返工。

经过整整一年的跟班作业,潘从明不仅让铂钯产品质量全部合格,还总结出了“辨色”的方法——通过每过滤一次后的颜色变化,来判别还有哪些杂质。比如,溶液中带有蓝色,说明含有铜杂质;偏红色,则说明含有铁杂质。

这个绝活颠覆了过去的提炼经验,为贵金属提纯开创了新篇章。掌握了这一辨别方法,班组交接工作时只要通过颜色,就可以判断溶液的品质。

冲破世界性难题

今年,潘从明有了去德国学习的机会。在向《中国工人》记者讲述参观德国工厂的经历时,他用了两个词来形容德国的产业工人:敬业和干净。

敬业,意味着工人在每一道流程中一丝不苟;干净,意味着先进机器将人从繁重的体力劳动中解放出来。“回到企业后,我也和大家讲述了我的体会,对标德国先进经验。”

事实上,在这些方面,潘从明也在一直进行探索,在工艺创新、设备优化和岗位培训上下功夫。2001年,已经成为铂钯岗岗位长的他,进一步琢磨如何用设备替代人工操作,经过两年多的反复实验、优化和改造,最终用一组组大型设备取代了过去的“瓶瓶罐罐”,在工作效率和质量提升的同时,也把工人们从单调的体力劳动中解放了出来。

2010年,潘从明担任贵金属分厂提纯班班长,全面负责金、铂、钯、锇、钌、铑、铱7种贵金属的生产。在此后两年多的时间里,他承担了《金川铂族金属高效分离与精炼新工艺研发与应用》这一科研创新项目。

潘从明带领班组技术骨干大胆改革沿用多年的贵金属生产工艺,仔细研讨实验方案和工艺流程,经过数百次的反复试验,终于研发出了一整套稳定可靠、经济环保的新型工艺。

之后,潘从明又担负起打通贵金属全萃取工艺的任务。当时,国外同行对相关信息进行技术封锁,可以借鉴的资料少之又少。“贵金属全萃取工艺在我刚参加工作时就开始实施,但由于工艺流程不完善,相关设备一直搁置。”

银阳极泥是提取金铂钯的主要原料之一,但银阳极泥中金铂钯的净化与回收一直是世界性难题,国内技术更为落后。潘从明翻阅了厚厚的学习笔记,调研了国内外100多家企业银阳极泥的成分,历时近两年的刻苦研发,近2000次实验研究,有120多个日夜他都吃住在实验现场。终于,“银阳极泥中金铂钯高效提取技术”成功研发,彻底打通了贵金属全萃取工艺。

技术人才同样出彩

“银阳极泥中金铂钯高效提取技术”成功研发,对贵金属工业生产带来的改变是巨大的。其彻底解决了已沿用38年的传统处理工艺对复杂贵金属原料适应性差等难题,在3家大型企业进行推广后,生产运行平稳、技术指标提升10倍以上,不仅缩短了处理工艺,而且提升了产品的品质,填补了多项国内外空白。

2015年,经中国有色金属工业协会组织专家鉴定,一致评定该技术达到国际领先水平、国内顶尖水平,全面投放市场后,预计每年可以为全国直接带来120亿元经济效益。

此后,潘从明相继攻克了“镍阳极泥中铂钯铑铱绿色高效提取技术”“复杂物料中铑铱分离及精炼”“贵金属废气净化与回收”等三大世界性技术难题,彻底改变了我国贵金属冶炼长期依赖国外技术的局面。工艺水平和技术装备的共同提升,使职工的劳动强度得以降低。

人员减少了,但产品的质量和产量却在上升。“我们原来最多时有110多人,现在只有79人。”潘从明说,由技术创新释放的巨大红利,由此可见一斑。今年,“镍阳极泥中铂钯铑铱绿色高效提取技术”已经申报了国家科学技术进步奖。

潘从明所在的贵金属提纯工序厂房,1980年建成时设计年产量为400公斤,目前铂族贵金属年产量已达到4000公斤以上。一系列的新工艺,使得贵金属单位加工成本降低了60 010以上,职工劳动生产率提高了70%以上,同时还实现了贵金属湿法精炼的清洁生产。

去年5月,潘从明受邀参加了中国浦东干部学院举办的“大国工匠”高技能人才国情研修班,在此他用自己的实际故事告诉与会者,现在的产业工人越来越受到社会尊重,脚踏实地做好本職工作,以强烈的责任感和使命感完成每一项任务,人人都可以出彩。 这样的话,潘从明也常常告诫自己的徒弟,他为自己在贵金属精炼行业培养出100多名高技能人才而骄傲自豪。技术需要传承,人才亦如此,潘从明正在为之努力着。

采访手记

这条道路很畅通

文/本刊记者 舒年

采访过程中,潘从明对记者说,他来自农村,技校毕业后进厂当工人时,他非常珍惜这个机会。

由农民到工人,最终在祖国的建设和发展中做出自己的贡献,成就一番事业……潘从明的人生轨迹也折射着很多位劳动模范的身影,孟泰出生于河北丰润县农村,时传祥出生于山东齐河县农村……

在很长一段时期,农家子弟念职业学校,毕业进厂当工人,不断提升技能水平以安家立业,是一条人生上行路线。由农村到城镇,从农田走向工厂,一个个单一的个体在不约而同地完成居住地和职业变化的背后,书写出的是一个从农业国走向社会主义现代化强国的壮丽史诗。

每个人,都是这部史诗的参与者,也是其成就的享用者。

但是,这条路径也遭到不少质疑:“真的还存在这样的上升路径吗?”潘从明也曾忧心过:“90后的工人,会不会还和自己一样踏实钻研技能?”

记者曾随教育部门到某省考察职业教育,在一所以航空为主要专业的职业院校里,学生们大多来自农村。虽然他们的父母是修理工、保洁员、个体户,但却丝毫不影响他们对自己人生的畅想——想成为维修新型战机的技术工人,想成为空中乘务员……

如果这不是人生的上升路径,那什么算是呢?

毕竟,并不是谁都能做到“1个亿”的小目标,但人应当设计符合自身能力的职业规划和上升路径。

当下,工厂需要的不再是简单的体力劳动者,而是新一代的工匠。在人工智能时代,服务业需要的工作人员也将与过往不同,这就对走出农村的新一代劳动者有了更多素质上的要求。

今天,像潘从明一样,像其他大国工匠一样的人生路、成功路依然畅通,在未来也将如此。不同的是,这条路需要更多智慧,需要更多知识储备和技术技能。

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