九載崢嶸磨利劍。經過9年的艱苦奮戰,平均年齡只有30.5歲的研究院氧化釩清潔研發團隊,創造了攀鋼釩產業的又一個奇跡——首創并形成當今世界領先的氧化釩清潔生產成套技術,讓世界釩產業數十年來一直渴望的綠色生產愿望在攀鋼得以實現。
成績的背后,鐫刻著攀鋼勇擔社會責任的足跡,書寫著攀鋼人戮力同心、攻堅克難、永攀高峰的信念和決心……
“一定要找出全新的生產工藝”
責任,意味著使命,艱巨而光榮。肩負著強烈的社會責任感,攀鋼人開啟了氧化釩清潔生產研發的劃時代事業。
釩的生產過程通常伴隨著有害廢棄物難處理、原材料消耗量大、資源利用率低等技術難題。為此,世界各國產釩企業進行了數十年探索,但始終沒有找到理想答案。
為實現綠色高效生產,2006年初,攀鋼組建研發團隊,研究院彭毅、何文藝、付自碧等人開始投入到氧化釩清潔生產的實驗研究和科技攻關中。
沒有任何可借鑒的經驗和方法,面對毫無頭緒的相關研究方法的指引,彭毅等課題組成員開始剝繭抽絲。他們將收集到的世界各項工藝技術整理匯總后進行詳盡的對比,在對比中尋求最優工藝條件,然后再以理論和各項生產數據進行論證,根據目標擬定方案設定實驗,思考,再思考……試驗,再試驗……多少個夜晚,他們與月亮、星星相伴,在實驗室里留下了他們忙碌的身影。
經過多輪試驗驗證后,一條決定他們研究方向性的結論由此而生:放棄傳統鈉鹽提釩技術,找出全新的生產工藝,在保證產品質量的同時,有效解決提釩廢水利用難度大和處理成本高的問題。
確立了研究方向和思路,研發團隊成員心里有了些底氣,積極性也更高了。團隊成員付自碧站在浸取槽旁一邊觀察浸取試驗現象,一邊記錄著反應過程中的各項參數變化;孟偉巍守在馬弗爐旁,一邊等待釩渣焙燒,一邊對實驗現象向彭毅提出自己的想法和建議。
在大半年的時間里,他們習慣于上班相互討論、做實驗,下班再整理數據研究方法。在一次次的研討和爭論中,團隊成員逐步找出了鈣化焙燒中影響釩產品質量的關鍵因素。
2006年12月,通過20輪的試驗驗證后,新的氧化釩清潔生產工藝在實驗中被他們研發成功了。
“當時那段時間真是徹夜難眠,滿腦子都是實驗數據,想的最多得是怎么樣才能實現突破。”彭毅回憶起當時的情景,依然是激動和興奮。
在隨后進行的半工業試驗中,他們不僅實現了多輪試驗中廢水閉路循環,產品質量達到了國家標準要求,而且氧化釩回收率比傳統工藝提高了3%,翻開了提釩工藝的新篇章。
“一定要對得起信任、鼓勵和期盼”
敢為人先,就是要敢于搶占先機,贏得未來發展的主動權。攀鋼人憑借這種氣魄,積極推進氧化釩清潔生產工業化實施。
“集團公司在形勢嚴峻的情況下,仍然投資4900多萬元建設氧化釩清潔生產中試線。目的只有一個,就是為了使大規模工業應用更加穩妥可靠,足見集團公司對我們的信任,更是鼓勵和期盼。”時至今日,彭毅仍對此感嘆不已。
2009年4月,氧化釩清潔生產中試線開始建設;7月31日,開始熱負荷試車。
在整個試驗過程中,該團隊成員和攀鋼釩、攀成鋼的相關人員,每天堅持在現場查看設備運轉情況、收集試驗數據、對試驗遇到的問題進行分析,提出改進方案。
2009年8月20日,氧化釩清潔生產工藝中試線第一次生產出氧化釩產品。2010年3月24日,中試線所試驗生產出的氧化釩產品純度達到99%以上,主體設備保持良好的狀態連續運行數月,釩的回收率達到82%以上,產品的生產成本比傳統鈉化焙燒工藝大幅降低,生產的尾渣、廢水全部實現了資源化再利用。
一次又一次的試驗,一個又一個的難題被攻克。
僅用了一年多的時間,各種工程技術難題得到了有效解決,使集團公司下定決心,在西昌采用新的工藝建設世界上第一家清潔提釩工廠。
“生產線就像自己的孩子,要讓他茁壯成長”
2012年5月,采用氧化釩清潔生產技術建設的西昌鋼釩釩制品廠投產,彭毅等團隊成員開始了更加艱難的達產達效攻關。
“500噸/年中試結果到1.88萬噸/年,產能規模不僅僅是數字的改變,更是質的飛躍。”彭毅表示,設備的大型化或是全新的設備,加之設備與工藝技術之間、設備與人之間磨合不到位,導致焙燒—浸出效果不穩定,影響了工藝順行。
“生產線就像自己的孩子,我們要讓他茁壯成長。”這句話常常掛在彭毅、何文藝等人口中。哪兒運轉有異常哪兒就是他們的工作點,哪里需要技術改進,哪里就有他們奮戰的身影。
2012年8月,生產線焙燒溫度不受控,致使整個焙燒不穩定,原本自動化的控制系統不得不改為手動操作,現場工人操作難度大不說,轉化率也得不到提升。
“明明可行的,為什么就是實現不了呢?”何文藝心里明白,“紙老虎”在沒被看穿之前仍舊是老虎。何文藝、盧曉林等團隊成員就在回轉窯窯頭與窯尾之間來回查看與調試,200多米的距離有時一天要跑幾十趟。通過多輪次的試驗和無數次的設備與工藝技術的改進,最終實現了回轉窯的連續穩定運轉。
2013年,回轉窯結圈是最主要的問題。
“當時,不僅每班需要處理幾十噸的燒結料,而且回轉窯里的結圈,需要班組職工用榔頭、鏨子,加上全身力氣才能清理干凈。”何文藝說,雖然班組職工沒有抱怨,但壓力卻是越來越大。
在生產現場,該團隊成員與西昌鋼釩人員一起分析原因。在攀枝花的實驗室里,申彪、葉露等進行了大量實驗室技術研究。2013年11月,課題組提出了新的焙燒技術路線,經過兩個多月的現場試驗,成功解決了過去長時間存在的窯中段溫度不受控、回轉窯結圈嚴重、熟料熔化成堅硬球狀、焙燒轉化率不穩定的技術難題。2014年1月,研究院、西昌鋼釩按該工藝技術組織生產。目前,回轉窯溫度控制穩定,焙燒效果顯著提高,氧化釩總收率大幅提升。
一路走來,盡管壓力重重、困難重重,優化工藝、技改調試試驗中技術問題隨時光顧,但該團隊成員沒有一個人抱怨,更沒有一個人退縮,大大掃清了新工藝產業化道路上的“絆腳石”,成功破解了高質量氧化釩生產和廢水、廢渣低成本循環利用的兩難命題。
2013年,國家成立攀西戰略資源創新開發試驗區,對攀鋼人來說是機遇,更是挑戰。目前,攀鋼正全力推動氧化釩清潔生產線達產達效,讓攀鋼在釩的清潔生產技術方面走在世界的前面!