赓续0.3克锗创新精神 在建设现代化有色金属产业体系新征程上再攀高峰

2023年04月13日 9:58 3980次浏览 来源:   分类: 重点新闻   作者:

赓续0.3克锗创新精神
在建设现代化有色金属
产业体系新征程上再攀高峰

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进入21世纪,科学技术是第一生产力成为全人类的共识,科学技术的发展与创新是国家与国家、企业与企业比拼的主战场。手握“科技创新”的王牌,就抓住了发展的命门,把握着时代的先机。而早在64年前,云南驰宏锌锗股份有限公司(以下简称驰宏锌锗)正是因为科技创新,通过实验室里提取的0.3克锗,才把已经“下马”的会泽铅锌矿重新拯救回来,由小变大、由弱变强,发展成为今天的铅锌龙头企业——驰宏锌锗。

“立于铅锌生于锗”
驰宏锌锗0.3克锗创新精神

驰宏锌锗前身会泽铅锌矿是一个古老的矿山,矿山铅锌采掘最早可追溯到2000年前的东晋时期。从明代至1949年,矿山采矿都纳入“官采”,土法生产500多年。其间,官办、官督民办、官商合办等经营方式交替出现。由于一直沿用土法生产铅锌,未发现矿石中含有锗。1950年4月,军事管制委员会派军代表接管会泽矿山厂, 1951年1月5日,成立会泽铅锌矿(以下简称会矿),从此,古老矿山获得了新生。

1953年,会矿被列为国家第一个五年计划156项重点工程之一。1956年,在苏联地质专家指导下,会矿向国家提交了铅锌地质储量报告,通过对伴生元素的定性和定量分析,发现矿石中含有锗。

1956年底,国家发布了《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要(修正草案)》,《草案》第40项中有关半导体技术的建立中指出:“解决锗的原材料和提纯问题,以及掌握和发展锗和硅电子学器件的制造和应用技术是本任务的首要工作。希望一、二年内能掌握制造纯锗单晶体的方法以及实验室内制造几种放大器的工艺过程。两、三年后开始大量生产各种类型的锗的器件。”由此,提取锗被正式提升到国家科技工作的高度,但会泽铅锌矿当时尚不具备提取锗的能力。

1958年3月,按照苏联莫斯科有色冶金设计院和北京有色冶金设计院共同设计、译制的图纸,在北京有色金属研究院8名工程师的技术指导下,会矿建成氧化矿铅锌烟尘挥发收集试验工厂。74天后,试验获得成功,化验分析烟尘时,发现矿石中的锗随铅锌挥发富集于烟尘中,富集比达6~8倍,为回收锗创造了有利条件。

1958年4月,会矿派化验室技术负责人杨静娴、技术员周瑞武到昆明冶金研究所参观学习。同年6月份,他们通过化验法从含锗烟尘中提出金属锗0.3克,向中国共产党建党37周年献礼。至1958年底,该实验室共提出金属锗74.5克,成为国内从铅锌矿石中提取锗的先驱。

会矿提锗成功之时,正值国际上对中国实行经济封锁、对锗进行垄断、国防工业迫切需要锗之际。会矿有锗资源,又在提锗工艺上获得了成功,因此得到当时的中国科学技术委员会(以下简称国家科委)、中国国防科学技术委员会(以下简称国防科委)和冶金部的极大关注。

1959年2月,冶金部召开冶金工作会议,要求会矿进行锗的工业化生产试验。同年3月,在冶金部技术司(军工办公室)的重视支持下,北京有色金属研究院和昆明冶金研究所派18名工程师组成技术工作组到会泽铅锌矿与化验室科技人员共同进行烟尘提锗工业化生产试验。通过一年多的试验研究,创立了我国第一个从铅锌矿石中提锗的生产工艺,具备了锗产业化生产的条件,对会矿锗的生产发展作出了卓著贡献。

1959年4月,在全国“大战钢铁”形势下,会矿“下马让路”,停止基本建设。但由于锗对国家建设的重要性,在会矿“下马”期间,国家科委、国防科委和冶金部在北京听取了会矿锗资源、回收储试验及筹建试验性生产工厂等情况的全面汇报,并帮助陆续解决了锗试验性生产工厂材料、运力、劳动力等问题,锗试验工厂得以继续建设,为后续给国家提供锗打下技术基础。同年6月份,国家科委召开“全国有关地区稀有分散元素地质专业会议”,会议决定会泽矿区为全国以锗为主的稀有分散元素工业基地之一。

1960年,会矿锗试验工厂正式投产,开始承担国家锗精矿的生产任务,产能锗精矿含锗300公斤/年,当年产出锗精矿含锗139.11公斤。

会矿锗小批量生产成功,国家极为重视。1960年12月,冶金工业部决定:“鉴于国防工业对锗的迫切需要,迅速建成金属锗2吨生产能力……达到边建设、边生产、边配套。1961年以前,以处理土炉渣为主,火法部分利用已建厂房,设备由小变大,分期上马。”这是驰宏锌锗72年发展历程中的关键转折点,由此,驰宏锌锗“立于铅锌生于锗”,成为全国以伴生金属带动主金属“上马”建设的第一个企业。

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1964年7月25日,冶金工业部向会矿发来国家计划委员会、国家经济委员会和国家科学技术委员会的联合表彰、奖励,原文是:“你们广大职工在总路线的鼓舞下,振奋革命精神,贯彻自力更生、奋发图强的方针,在新产品试制工作中,取得了优异成绩,为了鼓励先进,奖励集体创造,发给你们单位奖状一张、奖金壹仟元。希望你们再接再厉,保持荣誉、戒骄戒躁,加强相互学习,在新产品试制工作中取得更大的成绩。”

1965年10月,会泽铅锌矿年产粗铅3000~5000吨、电锌3000吨、还原锗2吨生产能力的新冶炼厂建成投产。从此,会矿成为中国生产锗的一个重要基地。会矿锗的生产,解决了当时国内锗资源不足、被国外封锁,而国防军工半导体材料急需锗的问题。1981年,会矿生产的还原锗,因为质量优质,部分还原锗锭销往英国、德国、荷兰、美国、日本等国家,得到用户好评。2000年7月18日,会矿剥离母体改制为云南驰宏锌锗股份有限公司,2004年4月20日,驰宏锌锗在上海证券交易所上市。截至2022年底,驰宏锌锗已经发展成为集地质勘探、采选冶、化工、深加工、贸易和科研为一体,资产总额300亿元,市值260亿元,年上缴税收逾16亿元,具有年产铅锌精矿金属54万吨、铅锌精炼76万吨、锗60吨、银、金、镉、铋、锑等稀贵金属700余吨综合生产能力的大型铅锌锗有色金属企业。

在建设现代化有色金属
产业体系新征程上再攀高峰

“0.3克锗”的故事已经过去64年,但通过“0.3克锗”让已经“下马让路”的会泽铅锌矿再获新生并做强做大的创新精神一直激励着驰宏锌锗的干部员工永攀科技高峰。党的十九大以来,驰宏锌锗围绕中铝集团排头兵、主力军、引领者的战略定位和中国铜业建设世界一流铜铅锌企业的宏伟愿景,把扎实推进科技创新作为增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”的根本手段,突破了超深井高地压复杂环境下开采、超深井超远距离膏体充填、复杂地质条件下大涌水矿床防治及开采、铅锌硫低碱顺序优先浮选、Neto锗回收、60Ge开发、富氧顶吹熔炼、超高纯区熔锗、超细二氧化锗粒径控制等行业先进技术。驰宏锗业入选世界一流专精特新示范企业,自主知识产权的“烟化炉成套技术”出口印度斯坦锌业,真正把“两个确立”内化于心、外化于行。始终坚持从党的百年奋斗重大成就和历史经验中启迪智慧、汲取力量,把服务国家战略作为首要政治任务,坚持问题导向、目标导向、结果导向,安排部署新发展阶段科技创新工作,全面提升科技创新实力,加快战略性、重大关键核心技术开发和重大技术成果的产业化应用与推广,累计获得有效专利超500件,其中,铅锌采矿、选矿、冶炼专利数量位居行业第一,锗金属提取、提纯和深加工技术专利位居行业前列,不断开创科技创新新局面。

党的二十大把科技创新摆在国家发展全局的核心位置,提出“科技强国”“实现高水平科技自立自强”“强化企业科技创新主体地位”。这些论述,为正在全力建设世界一流铅锌锗企业的驰宏锌锗注入澎湃动力,极大地增强了驰宏锌锗科创强企、科创强国,为建设现代化有色金属产业体系作贡献的决心和干劲。

抢占制高点,以科技创新加快跟随向引领转型,打造原创技术策源地。

从实验室中提取出0.3克锗开始,到今天成为铅锌锗行业的龙头企业。驰宏锌锗的科技创新经历了从最初的“依赖”“自发”到“跟随”“集成”再到今天的“并跑”。当前,铅锌锗上游“地测采选冶材”行业在科技创新已经步入“深水区”“无人区”,要在重点领域、重大环节形成原创型、颠覆性创新成果,成为原创技术的策源地、发祥地,就必须继承0.3克锗创新精神,做科技创新的舵手。

驰宏锌锗重点通过铅锌采选冶绿色高效低碳生产设计开发、制造流程及工艺优化和国产化装备的重点突破,在锌锗镉高附加值材料制造等方面超前规划布局攻克一批关键核心技术,以系列单项冠军技术和产业化应用掌控发展主导权,打造铅锌锗行业采选冶基础技术和关键材料加工原创技术策源地。“十四五”末,铅锌超深井开采、高原“无人区”智能开采、复杂难选低品位氧硫混合矿综合利用、“一步炼铅”、常压/氧压湿法炼锌等铅锌采选冶基础工艺和基础技术要达到世界先进水平;自主创新的Neto锗、60Ge技术产业化,在公司锗资源掌控全国最大、全球领先的基础上,再形成锗金属提取加工成本最优优势,进一步稳固公司锗产业全国领先优势,打造锗产业原创技术策源地,把驰宏锗业打造成世界一流专业领军示范企业;一批先进的高纯、超高纯锗、锌、镉金属生产及合金深加工基础材料技术要取得重大突破,服务国家航空航天、海洋工程、信息产业、新型能源所需部分高新材料。

主动作为,以科技创新服务国家战略,做关键材料研发保供的排头兵、主力军、引领者。

中铝集团作为国家有色金属行业的排头兵、主力军、引领者,作为中铝集团铜战略单元中国铜业的一员,驰宏锌锗历来以国之重器、强国重企而深感骄傲与自豪。建矿72年来,公司已经陆续为下游镀锌钢板、管材、铅酸蓄电池等基础材料和民生行业提供铅锌金属近800万吨,提供二氧化锗、四氯化锗、区融锗等锗金属材料近500吨,以实际行动参与到强国建设之中。

党的二十大开启了建设“新型工业化”“现代化强国”的新征程,作为工业建设的关键材料,驰宏锌锗积极担负起“关键材料研发保供”重任,加速构建自主可控的新一代铅锌锗绿色高效低碳生产和新材料技术产业体系。积极参与到国家“重点基础材料技术提升与产业化”“战略性先进电子材料”重点专项工作中,围绕“卡脖子”产品开发、培育一批“高精尖特”产品替代进口。在锗系列高纯/超高纯材料、红外锗材料与器件方面,通过自主研发,实现超高纯锗活性催化剂新产品开发,配套下游PET、BGO、光电通信等领域,光纤级超高纯四氯化锗产品实现产业转化,超高纯金属锗实现短流程制备;在锌系列高纯材料和综合回收材料方面,通过协同创新和自主研发,实现高纯锌、镉生产产业化,开发高纯锌、镉合金新型材料,配套下游航空航天、造船、新型医用和新型能源等领域,服务国家新兴产业发展,做关键材料研发保供的排头兵、主力军、引领者。

可持续发展,以科技创新实施碳中和绿色生产,勇当新型低碳冶金现代产业链链长。

现代产业链链长的提出,是习近平总书记对中央企业在构建新发展格局中的新定位,也是新时期对中央企业改革和发展的新要求。“十三五”以来,驰宏锌锗就致力于解决铅锌采选冶过程污染防治问题,推动节能减排、绿色发展工作。该公司通过矿石贫富兼采、固废资源化利用、矿山环境恢复治理等措施,矿山实现无尾矿库生产,保护性、集约式地开发资源;坚持矿冶一体、铅锌共存、火法冶炼和湿法冶炼优势互补的生产工艺,实现冶炼渣循环利用以及伴生有价金属的综合回收利用;发展采选高效节能工艺和设备,艾萨炉、奥斯迈特炉等“一步炼铅”,大型沸腾焙烧自发热炉开发,锌电积大极板长周期电积等节能技术和装备开发应用,缩短工艺流程、利用化学能源、提升冶炼集约生产效能,达到节能、节材和环保的目的;加大“三废”治理力度,通过膏体充填、无害化水淬渣加工水泥、冶炼厂区废水综合处理回收、废气制酸等工艺,实现了矿山尾矿零排放,冶炼厂废渣有价综合利用和废水零排放,公司4家矿山被评为“绿色矿山”。在源头减量,过程控制,推动节能减排和低碳技术的推广应用方面,取得了显著成绩。

未来,驰宏锌锗将继续紧盯碳达峰、碳中和目标,聚焦产业基础重点领域和产业链薄弱环节,通过矿山膏体充填新型复合胶凝材料研究,实现尾矿100%高效综合利用;通过高硫铅锌矿伴生锗金属选矿回收关键技术研究与应用,实现选矿综合回收率再提升;通过冶炼产出渣物料资源化、减量化、无害化处置技术研究,实现共伴生有价元素综合回收、冶炼渣100%高效综合利用;通过开发锗/碳草酸亚铁复合负极材料,高纯锌、镉合金材料,隔膜电解一步降锰生产优质锌片,铅锑合金电解分离制备精锑产业化技术研究等项目,形成一批具代表的原创型、颠覆性创新技术,引领铅锌锗绿色高效低碳生产,形成一批驰宏锌锗独有的绿色产品,带动上下游产业链绿色低碳发展,形成在全行业推广应用的创新典范。积极投入绿色产业,在矿山边坡治理、植被恢复,厂区新能源发电等方面形成示范应用效应。通过增强铅锌锗前端资源控制和利用能力,补齐后端新型材料开发利用能力,不断提升在铅锌锗产业链供应链中的竞争力和安全性;深耕锗资源综合利用市场,持续在专精特新上发力,抓好锗高附加值领域拓展和科技创新发展;创新铅锌锗产业链组织管理模式,培育矿山开发、铅锌绿色高效冶炼、高端材料开发“子链长”,切实承担起产业链关键节点和重要领域的建设任务;通过中铝中央研究院、中国铜业“国重”实验室,推动上下游企业、高校、科研机构等深度交流、资源共享、优势互补,全力打造产业链发展共同体,勇当新型低碳冶金现代产业链链长。

面向未来,以科技创新推动企业数字化转型,再造体系竞争优势。

随着5G、云计算、人工智能等技术的快速发展,“数字化”已经像100多年前的“电”一样融入人类社会,未来“活下来”的企业绝大多数是数字化企业。2013年,驰宏锌锗通过搭建“阳光购销平台”实现集中购销和ERP系统,以生产为中心向财务为中心的管理转型。

“十四五”期间,驰宏锌锗将按照中国铜业“智慧管理”和“智能工厂”架构,通过会泽矿业深井开采智能化示范生产线、金鼎锌业露天开采无人驾驶和远程遥控、彝良驰宏智能化选矿厂、铅冶炼危险岗位智能装备开发、锌冶炼精准控制和稳定运行系统技术研究、区熔锗及晶片智能装备开发与运用等项目建设2个智能化矿山和1个铅锌冶炼智能化示范工厂;通过对冶炼过程仿真数字模型和智能机器人的定制开发,冶炼厂生产线80%以上实现智能生产,提高现场作业劳动生产率40%以上;在以ERP为核心的财务业务一体化平台和逻辑验证平台,以MES为核心的精益生产管理平台,以iWork为核心的统一办公平台,以阳光采购为核心的贸易平台,以虚拟化、云计算为核心的超融合私有云平台基础上,继续打通产业链、价值链和资产链,全面推进数字化升级支撑数字化运营、应用创新及快速响应市场,再造体系竞争优势。

乘着2023年的春风,驰宏锌锗将以建设世界一流伟大企业为指引,聚焦原创技术策源地、关键材料研发保供、新型低碳冶金现代产业链链长、数字化转型建设,赓续0.3克锗创新精神,发挥龙头企业主体支撑和示范带动作用,在新时代科技自立自强新征程上再攀高峰,为建设现代化有色金属产业体系作出新贡献!

责任编辑:王彦明

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