有色金属冶金技术(6篇)
有色金属冶金技术篇1
【关键词】有色金属行业;经营绩效;国有公司;非国有公司
中图分类号:F272文献标识码:A文章编号:1004-5937(2014)31-0067-06
有色金属行业的地位极其重要,行业的发展成为了国民经济的先行指标。有色金属具有十分重要的战略价值,铝、钛是战略武器、航天器的基本结构材料;单晶硅、铜材是支持信息化社会发展的基本材料;稀土、铅、锌、镍等有色金属是新能源开发的支撑材料。我国是世界有色资源大国之一,其中钨、锑及稀土等七种金属储量居世界第一,钼、锡居第二位,铅、锌居第四位,铜、铝居第七位。但是巨大的资源优势并没有给有色金属行业带来丰厚的经济利润,在2013年,有色金属行业供给快速增加,而需求一般,造成了供过于求的局面,而且流动性减弱,造成价格普遍下跌,行业整体呈现出量升、价跌、增收,不增利的尴尬局面,行业景气度下降。对于有色金属冶炼和压延加工业,国内矿石普遍品质低,加工成本居高,所以长期依赖进口矿石,进口材料价格成本上升,产能持续增长,价格低迷,更是雪上加霜。在2012年公布的A股十大亏损企业中,中铝以亏损82.3亿元居于第二,中冶以69.5亿元居于第三。2012年国企亏损达500亿元,这样巨额的亏损引发我们的思考,国有公司为什么会亏损这么多,真的仅仅因为行业的环境造成的吗?本文选取了44家2009―2012年制造业中有色金属冶炼和压延加工业的国有上市公司和非国有上市公司的样本数据,通过数据包络分析(DEA)的Malmquist模型,采用适宜的数量经济学理论与方法,分析这四年国有公司与非国有公司经营绩效并进行比较,目的在于分析处于相同的行业环境中,非国有有色金属行业上市公司的表现是不是好于国有上市公司,国有上市公司和非国有上市公司哪些方面要相互学习,并找到各方面的标杆公司,希望对面临战略选择的公司决策提供有益的思路借鉴。
一、文献综述
现在公司的活动越来越复杂,其投入产出之间的关系很难用确切的函数来表示,因此很多学者评价绩效通常采用多指标综合评价的方法,常用到主成分分析、因子分析、层次分析等。这些方法不仅规避了建立生产函数的步骤,而且忽略了投入与产出的关系,DEA作为一种效率评价方法克服了以上方法的不足。很多学者将该方法用于企业的绩效,FukuyamaandWeber(1999)使用DEA的Malmquist指数对日本证券公司1988―1993年间的生产效率进行了实证分析。Wangetal(2003)选取了台湾综合型证券公司1991―1993年的数据,利用DEA方法首次计算了纯技术进步率、规模效率、成本效率和配置效率并利用Tobit模型分析了影响因素。蔡跃洲、郭梅军(2009)用全要素生产率对于商业银行的绩效进行分析,并对股份制与国有银行的绩效进行了比较。林如海(2011)对锌铅行业进行了全要素分析,发现行业处于上涨趋势。郑名贵、谢英亮(2010)运用DEA对我国有色金属工业总体进行了评价与分析。
目前对于国有公司的绩效研究很多,而对国有与非国有公司对比研究的则少很多,大多集中在高管薪酬对绩效的影响。周仁俊(2010)对国有与非国有管理层激励与公司绩效间关系的研究表明,管理层薪酬与公司经营绩效成正相关,其相关程度在非国有公司更显著。马施(2010)研究了国有与非国有管理层持股激励效应,结果表明管理层持股与公司经营绩效正相关,对于非国有公司,提高管理层持股比例对公司绩效更敏感。对于有色金属行业绩效的研究不是很多,而且大多集中在对整个行业绩效的研究。王新华(2011)利用主成分分析对有色金属行业上市公司的绩效进行了实证研究。孟力平(2012)运用因子分析研究了有色金属行业的经营绩效。郭树华(2012)针对并购的有色金属行业绩效进行了分析。邱景平(2004)研究了有色金属的绩效与资本结构的关系。刘永祥(2012)研究了有色金属行业的EVA绩效评价。
综上所述,国内与国外学者对于研究方法、有色金属行业绩效和国有与非国有上市公司的对比分析已经做了很多有益的研究。研究成果表明在相同的条件下,国有公司与非国有公司绩效表现不同。但是目前对于有色金属行业的研究大多集中在整个行业的绩效,对于生产效率研究的比较少,有色金属冶炼与压延加工业的研究更是匮乏,而国有资产对有色金属行业公司绩效会起到什么样的作用,研究的人更少。本文试图从时间序列发现整个行业的绩效情况,再通过截面数据纵向分析,将国有与非国有公司进行对比分析发现问题。
二、研究方法介绍
数据包络分析(DataEnvelopmentAnalysis,DEA)方法是运筹学、管理科学与数理经济学交叉研究的一个新领域和新方法,是一种以相对效率概念为基础,用于评价具有相同类型的多投入、多产出的决策单元是否技术有效的非参数统计方法。由于非参数统计方法不需要事先设定参数,避免了错误的函数形态带来的问题。因此,本文采用DEA模型来测算国有与非国有有色金属行业公司的经营绩效。
(一)Malmquist模型
Malmquist指数最初由Malmquist(1953)提出,Caves等(1982)首先将该指数应用于生产率变化的测算,此后Charnes等(1978)等人将这一理论的一种非参数线性规划法与建立的DEA理论相结合,这才使得Malmquist指数在生产率测算中的应用日益广泛。在实证分析中,普遍采用Fare等(1994)构建的基于DEA的Malmquist指数。无论DEA模型中的CCR模型,还是BCC模型,当加入时间因素时,会造成各期的生产前沿面不同,使得各期缺乏纵向比较的基准,即CCR模型和BCC模型只适用于截面数据来横向对比评价单元的效率。但是Malmquist指数可以有效弥补以上研究方法的缺陷。
本文采用Fare构建的基于DEA的Malmquist指数模型,衡量从时期t到时期t+1生产率的变化。基本原理为假设共有n个决策单元,t个生产日期,以t和t+1表示两个不同的生产日期,Malmquist指数模型的公式如下:
Mi(Xt+1,Yt+1Xt,Yt)=■・■■
其中D■■(Xt+1,Yt+1)代表以第t期生产前沿面为基准的第t+1期技术水平,D■■(Xt,Yt)代表第t期技术表示的当期技术效率水平,D■■(Xt+1,Yt+1)代表以第t+1期的技术表示的当期技术效率水平,D■■(Xt,Yt)代表以第t+1期的技术表示的第t期技术效率水平。
Malmquist指数在不变规模报酬假设下又可以分解为综合技术效率指数(Effch)和技术进步指数(Techch),当规模效率发生变化时,综合技术效率指数(Effch)还可以进一步分解为纯技术效率指数(Pech)和规模效率指数(Sech)。Malmquist指数分解模型如下:
Mi(Xt+1,Yt+1Xt,Yt)=■・■■
=■・■・■■
(二)输入输出指标体系设计
根据相关文献选取了用于国有与非国有有色金属行业上市公司的输入输出指标(详见表1)。
(三)样本选择与数据来源
本研究所采用的数据来源于锐思金融数据库,采用2009―2012年四年的年报数据为样本,很多文献中考察年限都较长,但是考虑到有色金属冶炼与压延加工业较长考察年限内上市公司上市时间的差异,数据完整的样本数量过少,所以本文选取了样本量较多数据较新的2009―2012年四年的数据。由于我国目前采用的股权分类方法不能清楚地表达出法人股的所有权属性,而用终极产权对上市公司的控股主体进行分类,通过上市公司的终极控股股东能清晰准确地划分公司所有权属性,以最终控制人为区分上市公司性质的依据也更有利于对上市公司的各项研究。本文以国有和非国有有色金属冶炼与压延加工业44家上市公司为研究单元(DMU),其中22家国有公司和22家非国有公司,在选取样本时进行了如下处理:
1.剔除ST上市公司,因为极端的数值对统计结果产生不利影响。
2.剔除样本期内数据不全的公司。
3.剔除样本期内公司性质发生变化的公司。
4.由于该模型暂时不能处理非正的输出指标,但是输出指标(营业利润)有较多的负值,所以对数据进行了无量纲化处理。
表2为2009―2012年投入产出变量描述性统计。
三、实证分析与结果
(一)全行业分析
运用Deap2.1软件,对44家有色金属冶炼与压延加工业上市公司2009―2012四年间数据进行了处理,得出整个行业的Malmquist指数及其分解指数平均值变动表,结果如表3所示。
从表3看出有色金属行业冶炼与压延加工业指数平均值全要素生产率指数、综合技术指数、技术进步指数均出现下滑,只有规模效率指数出现小幅度的上升,说明行业整体绩效下降。纵观四年全要素生产率平均值可以看出,除有色金属冶炼与压延加工业在2010年有了小幅度的增长外,2011―2012两年持续下降,而且下降的幅度也在增大,反映了有色金属冶炼与压延加工业全行业呈现出衰退的局面。2009―2012年四年间有色金属冶炼与压延加工业全要素生产率指数累计平均下降幅度达10%以上,年平均下降幅度为3.2%。其中只有2010年相对于2009年增长了1.6%以外,2011年相对2010年下降了1.8%,2012年相对2011年下降幅度达到了9%,下降的幅度不断增大。造成这种现象的原因是有色金属冶炼与压延加工业在2011和2012年进口国外原矿石涨价,造成了原材料涨价,而且近年来,原材料、能源、劳动力及环境成本全面上升,挤压大多数有色金属加工企业利润,造成了生产成本的增加。受国内外经济放缓影响,全球原铝市场呈现供需过剩格局,中国市场供需过剩矛盾更加突出,全球铜产量持续增长而市场需求不旺盛,锌铅市场也同样遇到产能过剩的尴尬局面。综合这些因素造成了有色金属冶炼与压延加工业行业不景气的局面。
从分解指数来看,有色金属行业全要素生产率指数的下降主要归因于技术进步率指数,技术进步率指数在连续上升后出现大幅度的下降,原因是有色金属冶炼与压延加工业开始出现产能过剩的局面。根据综合技术效率指数变动分解指标的情况,纯技术进步率指数年平均降幅为1%,规模效率指数年平均增幅为0.8%,可以看出综合技术效率指数的下降主要来源于纯技术进步率指数的下降,虽然有色金属冶炼与压延加工业通过并购、重组或者壮大公司规模等方式取得了规模效益,但是受到企业要素分配不合理、经营效率不高的影响,导致企业的资源没有得到很好的利用。
(二)国有与非国有公司比较分析
对2009―2012年有色金属冶炼与压延加工业Malmquist指数及其分解指标的平均值进行统计分析结果如表4所示。
从表4可以看出,国有公司与非国有有色金属行业上市公司全要素生产率指数都小于1,说明行业绩效都不乐观,非国有上市公司的表现则更差,全要素生产率指数、综合技术效率指数和技术进步率指数都低于国有上市公司。总体看,国有与非国有有色金属行业全要素生产率指数下降原因是一致的,主要是技术进步率指数的下降,有色金属行业全要素生产率对技术进步的依赖很明显。国有与非国有上市公司规模效率指数均大于1,均呈现规模效益。下面结合表4和图1将国有与非国有有色金属行业上市公司之间的比较分四个方面分析,并且找出各方面的标杆公司,为公司决策提供借鉴的思路。
1.全要素生产率的分析
从表4可以明显看到,国有有色金属行业上市公司的全要素生产率指数的平均值0.995大于非国有上市公司的0.948。国有上市公司全要素指数大于1的有9家,占国有上市公司总数的40.91%,前三名分别是五矿稀土、盛和资源控股股份、江西铜业,倒数前三名分别是吉林吉恩镍业,厦门钨业,北京钢研高纳科技,其中中国铝业排名第9位。而非国有上市公司全要素指数大于1的有5家,占总数的22.73%,排名前三的是浙江栋梁新材,南京云海特种金属,苏州罗普斯金铝业,排名后三名的分别是云南临沧鑫圆锗业,江西赣锋锂业股份,河南中孚实业。从图1可以看出国有和非国有有色金属行业上市公司的平均全要素指数走势均是逐年下降,国有上市公司的下降幅度更大,但是国有上市公司总体还是好于非国有上市公司。国有上市公司综合技术效率指数提升了1.1%,非国有上市公司则下降了1.2%。进一步分析发现纯技术效率指数是国有与非国有上市公司在综合技术效率指数方面有差距的原因,说明非国有上市公司在要素配置方面急需加强,公司资源应该得到更加充分的运用。
2.综合技术效率分析
根据表4可以看出,国有和非国有有色金属行业上市公司综合技术效率指数都小于1,国有上市公司技术效率指数大于1的有13家,而非国有上市公司只有8家。图1显示国有与非国有有色金属行业上市公司综合技术效率走势一致,下降后出现回升,根据综合技术效率指数的两个分解指标走势图来看,综合技术效率指数与纯技术效率指数和规模效率指数走势是一致的,说明国有与非国有上市公司已经重视引进先进技术,由于行业的不景气,一些经营较差的公司被兼并重组,引起的规模效应还是有效的。在综合技术效率指数方面,国有上市公司前三甲是盛和资源控股股份、内蒙古包钢稀土和五矿稀土。非国有上市公司表现最好的是珠峰工业股份,不过珠峰工业股份技术效率指数是1.064,远低于盛和资源控股股份1.119,说明非国有上市公司在经营和管理方面与国有上市公司的差距很大,非国有有色金属行业上市公司管理和经营已经跟不上公司规模的扩张,迫切需要多学习先进的管理经验和经营模式。
3.技术进步效率分析
表4显示国有有色金属行业上市公司技术进步效率指数大于1的有8家,非国有上市公司只有3家,国有上市公司前三甲分别是江西铜业、五矿稀土和中金岭南,非国有上市公司最好的是浙江栋梁新材。表4国有与非国有有色金属行业上市公司技术效率指数均小于1,而且是全要素生产率指数提高的关键因素。图1显示在2009―2012年国有与非国有上市公司技术进步效率指数上升后又大幅度回落,且总体趋势一致。结合2012年行业环境来看,可能是由于有色金属冶炼与压延加工业2011年处于产能增加的阶段,到2012年出现了产能过剩,导致技术没有得到充分利用。优秀的人才更多地流向国有上市公司是非国有上市公司软件方面的硬伤,人才是企业的灵魂,受过专业培训的高素质人才对于非国有上市公司十分匮乏,人才的缺少使非国有上市公司的效率大打折扣。
4.纯技术进步率和规模效率分析
从表4看出,国有和非国有有色金属行业上市公司的规模效率指数均大于1,所以企业可以通过并购,重组或者扩大企业规模来达到规模效益。图1显示非国有有色金属行业上市公司纯技术效率指数增长幅度大于国有上市公司,说明非国有上市公司正努力学习和借鉴先进的管理和经营经验,并且收到了效果。而对于规模效率,整个行业并购重组的势头强劲,且规模效益有递增的趋势。
四、结论和建议
本文运用基于DEA的Malmquist指数模型对22家国有与22家非国有有色金属冶炼与压延加工业企业2009―2012年全要素生产率指数进行了实证研究。从时间序列上进行分析,发现样本期间全要素生产率指数在小幅度增长后持续下降,下降的幅度增大值得警惕。全要素生产率指数的下降主要来源于技术进步率指数的下降。从44家公司截面数据的纵向分析发现,国有和非国有有色金属行业上市公司全要素生产率指数均小于1,指标图的走势都是一致的,说明国有和非国有上市公司处在相同的行业环境下,表现一致。针对本文的实证结果,提出以下建议:
1.由于国有与非国有有色金属行业规模效率指数均大于1,所以继续鼓励公司间加强并购重组力度来实现规模效益,有色金属冶炼与压延加工业属于资金密集型行业,规模效益对效率的贡献还是主要的,尤其鉴于非国有有色金属冶炼与压延加工业小、散、乱的局面,走兼并重组的道路不失为一个有利的选择。
2.全要素生产率对技术进步有明显的依赖性,组织创新和管理效率已经制约了企业的发展,加强组织创新,提高管理效率,多学习先进的管理经验和经营模式势在必行。应加大对员工的培训和管理的力度,引进优秀的管理人才,改变单一的经营模式,寻求多元化经营,提升技术进步率,促进有色金属冶炼与压延加工业的发展。
3.由于国有有色金属冶炼与压延加工业上市公司总体好于非国有上市公司,所以非国有上市公司要多向先进的公司学习制度和管理理念,形成良好的企业文化,引进先进的人才,学习先进的技术,勇于创新,缩小与国有上市公司的差距,才能在行业中生存。国家也要在政策上扶持非国有有色金属行业上市公司的发展,这样才能形成一个有效健康的市场。
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有色金属冶金技术篇2
冶金行业工程机械简述
冶金行业指的是由稀有矿石或者其他种类包含金属原材料之中提炼出所需要金属的一门行业。冶金科技一般来讲能够划分为黑色冶金技术及有色金属冶金技术。黑色冶金技术包含生铁元素、钢及铁合金例如铸铁及锰铁等的生产冶炼过程;有色金属冶金技术包含其他各类金属的生产冶炼过程。冶金行业工程机械指的是针对各类矿石实施冶炼过程的专门装置,通常包含冶金装置有原材料传送装置、流体传送装置、冶金热传导装置、混合及搅拌设备、固体与液体分离装置、萃取和离子变换装置、蒸发与结晶装置、电解及电机装置、冶金燃烧设备、焙烧和结烧装置、熔炼装置、烟气粉尘收集和过滤装置。为了保证冶金提炼过程的平稳进行,需要借助以上设备和装置的共同作用来完成的。
绿色环保设计简述
绿色环保设计也叫做绿色生态设计、自然环境设计及环境保护理念设计。在相关产品完整的生命周期以内,重点关注产品环境保护特性(分拆特性、能够回收特性、维修保养便利特性及可循环使用特等)并把其环保理念作为冶金行业工程机械设计的最终理念,在符合环境保护目标需求的前提条件下,最大限度地确保产品必须具备的功能、服役年限及品质等相关技术要求。其根本理念是:相关冶金工程技术人员在新产品开发设计阶段就把环境保护要素及防止污染的解决方案归入相关新产品设计过程中,把冶金行业工程机械的环境特性当作相关产品的规划目标及观点,希望使得最终产品对于周边自然环境造成的不利影响为最小。绿色环保产品设计内容包含:绿色环保原材料挑选设计、绿色环保制造进程规划设计、最终新产品回收再利用特性设计、最终新产品的分拆特性设计、绿色环保包装过程设计、绿色环保物流运输设计、绿色环保售后服务设计、绿色环保可循环再利用设计等。相关工程技术人员在进行绿色环保设计过程中需要从相关产品原材料的挑选、生产制造及加工成型过程的确定,相关产品外包装原材料的挑选确定,一直到物流运输等环节均需要考量自然资源的消耗及对周边自然环境的不利影响。以便找出及使用最大限地科学合理及优化改进的结构及措施,促使资源损耗及周边自然环境不利影响降至最小。其主要特点体现在其使用原材料必须不可以对人体及周边自然环境带来任何潜在伤害,实现无毒无害、零污染、零放射性及零噪音,进而对于自然环境的保护及人体的健康有利,在条件允许的状况下,优先选择循环再利用或者回收使用零污染周边自然环境的废弃原材料,在科学合理的状况下使用被废弃循环再利用的设计原材料,例如:从废弃家具上分解出来的木材及五金连接铰链等,最大限度地降低垃圾掩埋的对自然环境造成的不利影响,尽量回避应用可能造成损坏臭氧层的化学物质的机械装备及静电保护绝缘原材料,最大程度地应用可再生环保原材料,最小程度地应用不可再生原材料。
冶金行业工程机械的绿色设计研究
冶金行业工程机械绿色设计指的是在环境保护及相关科学技术进步的前提条件下,提升冶金行业工程机械的自然资源利用效率及减少污染物的排放等层面实行规划,绿色环保设计科学技术在冶金行业工程机械中的使用及普及需要相关冶金技术领域工程技术人员深入思考并且加强绿色环保生产制造理念,创新生产制造模式等进而实现环保节能的目的。要想完成冶金行业工程机械的绿色环保设计技术环节是非常关键的,其设计水平的高低将直接影响到产品品质的优劣。相关冶金技术领域工程技术人员在设计时不仅应该关注金属冶炼生产制造进程中生成的废气及废水等对于自然周边环境的损害,与此同时也需要注意到冶金行业工程机械的资源产出比例,绿色环保设计作为一类全新的设计思路,在保持传常规设计模式的前提条件下,更多的倾向于在资源节省及环境污染层面的状况,对大幅度倡导节能环保理念的当挥着极其重要的意义,冶金行业工程机械绿色环保设计的理念指的是在冶金生产制造的进程中以封闭的模式实施,而且提升了相关新产品的使用年限及对于生产制造进程中的废弃物的反复使用,而且在生产制造进程中针对整体生产作业步骤实行全方位的监督及研究,并且经过对于采集到的数据信息实行研究处置,搞好有关废弃物的集中处置工作,进而搞好自然环境保护工作,与此同时绿色环保设计技术还具备节能的优点,与常规设计方式对比,绿色环保设计在符合设计技术要求的前提条件下大幅减少了对于原材料的使用种类及数目,进而提升了相关工程技术人员对于能源的使用效率,在节能环保的前提条件下绿色环保设计还具备压缩使用成本的关键作用,采用绿色环保设计技术不但减少了关于相关产品的设计及生产制造过程在内的综合成本,与此同时也对于冶金制造进程中的废弃污染物实施了回收再利用,进而大幅减少了生产制造的成本。冶金行业工程机械绿色环保设计的实际意义在于针对在实施冶金行业工程机械的生产制造进程中会产生大量的废水、噪音及废气等对于人体及周边自然环境有重大污染的源头实施处置,进而行之有效的针对生产作业进程实施降噪处理,对于生产制造进程中产生的热源辐射、废弃物造成的污染、空气污染及污水排放等状况实施处置,而且还兼备了节能环保层面,在减少相关冶炼提炼单位固有的污染高及能耗高状况的同时确保了相关冶金提炼单位的经济效益,所以,搞好冶金行业工程机械相关装备的绿色环保设计是非常具有现实意义的。
冶金行业工程机械绿色环保设计中应该关注的问题
在实施冶金生产制造的绿色环保设计进程中,首先要确保冶金用原材料在挑选生产制造使用原料时必须挑选那种极易分解并且可回收再利用及可以循环使用的原材料,进而减少对于周边自然环境的不利影响,与此同时在和冶金行业工程机械的生产制造进程中,铁元素、合金元素及钢等原材料始终是冶金制品生产制造需要的基本原材料,该类金属元素在回收层面及污染层面等都具备非常明显的优势,与此同时在生产制造进程中还可能采用某些类似高强度玻璃钢及某些耐高温并且特性优良的工程用塑料制品等,该类原材料相比于钢、铁元素等在回收再利用层面相对困难,所以在实施冶金行业工程机械的设计进程中应该最大限度地使用这些极易回收再利用的原材料。在实施冶炼的进程中,始终伴有废气、废渣及废水等对于周边自然环境带来严重污染的物质,这就需要相关冶金工程技术人员在规划设计的进程中对于此类废弃物要有足够的思考,使用绿色环保设计提升对于周边自然环境的保护。与此同时冶金行业工程机械在生产制造进程中可能伴有大规模的振动及噪音,长期在该类环境下生产作业能够给人体造成相当严重的损害,所以相关冶金工程技术人员在规划设计过程中必须关注冶金行业工程机械的降噪技术及振动现象,采用某些功能优良的弹性减震降噪装置对于工程机械在生产制造进程中的所产生的振动实施降振及采用某些高精度的传动装置针对冶金行业工程机械实施降噪措施。在搞好上述该类问题的前提条件下还必须搞好冶金行业工程机械的密封作业及检测工作,工程机械在动力传动及轴承转动等关键位置必须使用润滑措施,假如没能预先搞好密封作业及相关检测工作可能对于工程机械的润滑产生非常严重的影响进而严重限制了工程机械的使用年限,所以必须搞做工程机械的密封检测工作,避免产生跑冒及漏油的现象。在搞好综合规划设计的前提条件下还必须增加优良的工程机械故障判断功能,搞好工程机械的性能及正常使用状况的监控,进而在工程机械产生故障时可以实施快速、准确的判断,这种做法能够大幅减少工程机械的维修保养成本。
有色金属冶金技术篇3
自转变经济发展方式、大力发展循环经济、推动稀贵金属再生利用技术转型以来,被称为“中国银都”的永兴县好事连连。
2013年,永兴县稀贵金属产业新增4家部级高新技术企业,被科技部列为国家稀贵金属再生利用高新技术产业化基地。
2014年1月,湖南永鑫环保科技有限公司开发的“利用冶炼熔渣、CRT玻璃生产微晶玻璃板材关键技术研发与应用”通过省级科技成果鉴定,在利用有色冶炼熔渣制备微晶玻璃板材关键技术方面填补了国内空白。
2014年2月,郴州雄风稀贵金属材料股份有限公司开发的“低品位物料稀贵金属清洁高效回收”项目一举夺得郴州市2013年度科技进步一等奖……
永兴县稀贵金属产业历史悠久,然而,该县境内并没有含金银原矿资源,所需原料全部来自从全国各地收购的工业“三废”和电子废弃物,通过先进的工艺技术从中提炼出稀贵金属。凭着变废为宝的本事,永兴县域经济驶上发展快车道,永兴人在经历了产业转型升级阵痛后也从中悟出了“循环经济”的内涵并赋予其独特的诠释。
近年来,永兴县通过建设“全国循环经济试点县”、“国家可持续发展实验区”和全省特色县域经济重点县,大力发展以废旧物资综合利用、高效利用、循环利用为主要特征的稀贵金属产业。“家家点火、户户冒烟”的小冶炼污染大户搬进了统一规划的工业园区,逐渐摆脱了粗放式资源利用模式,走上了资源节约、循环发展的道路。永兴县每年从工业“三废”中综合回收金、银、铂、铟、铋、硒、碲等稀贵金属20余万吨,年处理工业废弃物上百万吨,成为全国资源综合利用和节能减排的典范。
2004年,永兴县以常年白银产量占全国白银总产量四分之一的优势,在当年举办的第三届中国国际白银年会上,被中国有色金属工业协会授予“中国银都”称号,缔造了一个“没有银矿的银都”神话。
然而,传统的家族式生产、经营和管理,严重制约了永兴县稀贵金属产业做大做强。截至2010年末,全县环评规模以上的金银企业129家,年产白银2650吨,其中年销售收入过亿元的只有20家。由于产业分散,永兴县的优势资源无法体现出价值,在市场上只是一个被动的价格接受者,每每遇到市场行情大起大落都难逃一劫,甚至原料不足时互相抬价、销售不好时互相压价的情况也屡见不鲜。
企业规模小、抗风险能力差的另一面,则是产业结构单一、技术含量低、缺乏核心竞争力。当时,永兴县白银深加工主要还停留在用物理工艺改变白银外观的层面,技术含量和附加值不高,与银粉银浆、银铋化合物等含银新产品相比,算不上真正的精深加工。传统的冶炼技术已不能满足“变废为宝、吃干榨尽”的需求。
面对危机,永兴县深刻认识到,金银冶炼产业的发展、提质、转型和升级已迫在眉睫。近些年,永兴县按照集约、集群、集聚发展理念,构建了稀有金属再生利用产业集中区、新材料新能源等“两区四园”,先后吸纳百余家金银冶炼企业入园进区发展。对金银冶炼企业进行大规模整治,已关闭取缔园区外企业82家,计划于2015年底将现有企业整合至30家。整合后的冶炼企业按照现代化企业标准,在企业入园条件、生产工艺先进性、厂区布局、危险废物贮存场建设、环保设施建设图审等方面严格按照相关规定高标准、高要求建设,打造股份制、公司化管理的现代化大企业。
没有真正的废物,只有放错地方的资源。近年来,永兴县通过与中南大学、湖南农业大学等建立战略合作关系,促成30余家企业与高校和科研机构签订了合作协议,成功转化各类科技成果22项,对冶炼企业产生的废气、废渣、废液进行回收再生利用,真正实现了对废旧二次资源的“吃干榨尽”。
意水集团所属永兴意水铅业有限公司主要生产金属粗铅,因环保需要,公司将烟囱粉尘进行了统一收集、集中掩埋,虽避免了粉尘的大量外排,但并未有效地回收利用。2009年,中南大学的博士调研团为公司拟订了详尽的贵金属回收方案,在原有基础上,又回收利用了金、铋、铟等贵金属,仅此一项就为公司每年新增产值近千万元。之后,意水集团总裁杨国辉又邀请博士调研团针对永兴县有色金属循环产业发展现状,结合本集团的生产实践,专门拟订了涉及金、银、铂、钯等贵重金属的分析检测方法,为公司提供了一系列完备的分析检测手段,并斥资近500万元建立了企业分析检测中心。
在科技的魔棒下,工业废渣摇身一变成为高新技术产品。2011年,湖南永鑫环保科技有限公司与中南大学合作开展了“利用冶炼熔渣、CRT玻璃生产微晶玻璃板材关键技术研发与应用”的技术攻关。经过两年试验研究,开发了一种微晶玻璃生产新工艺,建立了国内首条利用冶炼熔渣制备微晶玻璃板材生产线,达到了将废渣“变废为宝”的预期目标。据了解,采用该工艺每年可处理有色冶炼熔渣20多万吨,且能极大地提高生产自动化程度、降低生产能耗。公司生产的微晶玻璃板材具有使用寿命长、机械强度高、耐腐蚀性优、热稳定性好等特点,被誉为“人造玉石”,市场前景十分可观。
工业废水同样获得“重生”。在永兴县元泰应用材料有限公司的生产车间,记者见到一罐罐黑色的废液被注入“高浓度废液处理系统”后,即可提炼出铜、铬、锢、砷等有价资源。这其实是“永兴县高浓度冶炼废水集中处理”项目的一部分。通过实施该项目,公司与湘潭大学、湖南师范大学建立了紧密的产学研合作关系,开发出“高压脉冲电凝+改进电絮凝处理技术”等4项新工艺,在含氰化物、砷、氟和难降解有机物等高浓度多金属废液处理技术方面取得重大突破。该项目建成了日处理180吨冶炼废水的示范工程,综合回收率达85%以上,节约生产成本30%以上,实现了冶炼废水的有价金属资源回收。
如果把产学研合作比作能为企业解决迫在眉睫问题的“外来医生”,那么要根治深藏于企业内部的痼疾,真正“调养”企业“身体”,就需要能够探本溯源的“家庭医生”。2007年,永兴县委、县政府率先在全省开展向工业企业选派科技特派员活动,给企业请来了“家庭医生”。
为保证科技特派员“下得去、待得住、上得来”,提高他们想事、谋事、做事的激情,科技特派员在选派期间按“级别不降、关系不转、基本工资不减”的原则赴企业挂职,解除了科技特派员的后顾之忧。此外,他们与原单位的工作完全脱钩,专为企业开展技术开发、咨询、推广等提供服务。政策激励和制度保障调动了选派人员的工作积极性,他们充分发挥自身专业技术优势,帮助企业完善内部管理、引进科技人才、破解发展难题,为民营企业做出了突出成绩。
科技特派员刘启辉从事基层行政工作多年,曾担任过乡镇党委书记,有丰富的管理经验和实践能力。他挂职意水集团副总裁后,着重完善内部管理,加大融资力度,优化内部结构,使企业驶向了高速发展轨道。几年下来,不仅总裁杨国辉视他为左右手,公司员工也对他赞不绝口:“原来公司上午决定的下午就改了,今天说好的明天就了。而刘总来了之后,帮助企业健全了管理制度,制定了发展规划。他还善于挖掘人才,原来公司科技人才紧缺,他一来就为企业引进了数十名高科技人才,还招聘培养乡土人才600余人。”
此外,永兴县委还在2012年公开引进了35名高学历和紧缺性专业技术人才,其中17名被派驻企业服务。为了充分发挥他们的工作积极性,推动企业转型升级,这17名引进人才享有科技特派员的同等待遇,由县委组织部统一管理。卜京丞是华东交通大学的硕士研究生,也是这次公选的驻企业服务人才之一。在数十个可供选择的企业中,他主动申请到永兴鑫裕环保镍业有限公司驻洞口工业园的厂区工作,担任设备部主任。卜京丞上岗的第一项工作就是引进生产线。经过半年多的实地考察和前期调研,最终与江西赣州的一家设备厂商达成协议,为公司量身定做了一条铜电解生产线。2014年正式投产后,公司一个月即可处理1000吨含铜废液,年销售利润增加2000万。之后,他又为公司申请了15项专利,包括2个发明专利;申报了“富氧侧吹炉熔炼含铜镍废物综合回收”等5个省级项目,为公司争取了上千万的项目资金,解决了实际生产过程中的技术难题。
长久以来,永兴的金银冶炼产业停留在白银提纯的初级阶段,银企的老板们常常调侃自己赚的是“扫把钱”,即依靠从工业“三废”中提炼金银再转手卖出,收益跟扫地工差不多。为了改变这种局面,企业与政府联手,下定决心运用高新技术改造传统产业,延伸有色金属产业链。
历经十年,富康银业从家庭式的冶炼小作坊发展成一家现代化的稀贵金属回收利用企业。相比传统的干锅冶炼法一天200余斤废渣的消耗量,经过改进的真空炉电解法一天即可处理上百吨废渣,年产初铅15000吨,提纯白银近200吨。不仅如此,综合回收率也大大提高,经过数次综合回收,可从初铅中提炼出金、银、铋、锑、锡等近10种有价金属,降低了生产成本,提升了公司综合生产效益。
通过不断突破稀贵金属再生回收和深加工关键技术,目前,永兴县可从“三废”中提炼金、银、铋、钯、硒、碲等20多种稀贵金属,形成了年产银基材料、铋基材料、银粉银浆等1000余吨的生产规模,传统的金银冶炼企业正步入以稀贵金属为基础的新材料高新技术领域。
有色金属冶金技术篇4
我国再生铅2/3企业将遭淘汰
提高电锌质量的实践
元素周期表再添两名“新丁”
富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿
产学研合作开发氧气底吹冶金工艺设计软件完成
铜电解脱铜后液提取粗硫酸镍的生产实践
恩菲与大冶公司签订超大规模铜电解设计合同
铜镉渣中钴镍对锌湿法生产的影响
金属高污染强制投保多元防治成趋势
分散剂在有色冶金中的工业化应用
驰宏会泽铅锌技改工程项目预计年底试车
氰化银法生产氰化银钾的生产实践
乙烯基树脂混凝土电解槽的性能及在湿法冶金中的应用
金川成功改造冶金用氧优化技术
Φ6000mm炼镍合成闪速炉的改造设计
国土部七项措施促稀土产业健康发展
捷克解决了黑色铝不能大面积生产的难题
Φ5m×16.5m富氧顶吹镍熔炼炉的设计
中频炉炉胆的改造实践
低碳铜冶炼工艺技术研究与应用
浅谈氧气底吹造锍熔炼炉的生产实践
稀土业十二五规划或9月出台
闪速吹炼技术的实践与改进
氧气底吹-侧吹直接还原炼铅工艺
中国再生产业技术创新战略联盟成为国家试点联盟
我国推广低汞、固汞节能灯建立废旧灯管回收机制
旋涡柱连续炼铅工艺的特点及产业化应用
废杂铜冶炼工艺及发展趋势
《中国有色冶金》征稿启事
低碳经济与氧气底吹工艺的无碳自热熔炼
2010年1~5月有色金属工业运行情况
生物提铜与火法炼铜过程的生命周期评价
羰基镍(铁)生产技术及产品应用
干法收砷工艺的应用实践
铜冶炼生产废水的综合利用
水口山炼铅底吹炉烟灰综合回收试验研究
高浓度SO_2转化技术对“低碳经济”发展的促进
一种很有前途的低碳清洁冶金方法——重金属低温熔盐冶金
溶液雾化氧化法制备精细粉体材料及展望
当今最先进的镍冶炼技术——奥托昆普直接镍熔炼工艺
湿法处理铜阳极泥的新方法
常压富氧直接浸出炼锌
高海拔下锌的高浸出率——谢里特为中国西部矿业公司进行的锌氧压浸出研究
铅烟化炉的改进实践
10万t/a电锌系统的改造实践
转炉处理铜浮渣的工业试验
氧气底吹炉处理高铜铅精矿的生产实践
碱式碳酸锌在硫酸锌溶液净化除铁中的应用
低污染黄铁矾工艺实践应用分析
提高锌粉有效利用率的实践
大冶有色金属公司稀贵厂转炉炼银技改工程的试生产
从铟富集渣到精铟的工艺设计及生产改造
精密微孔过滤机在氢氧化钴生产中的应用
GS4—52m2电除尘器的改进
白银三冶低浓度SO_2冶炼烟气制酸系统的改造设计
炼铜炉渣的贫化及资源化利用
德兴金德铅业股份有限公司投资6亿技改
有色金属冶金技术篇5
一、布局和结构的现状
(一)资源地冶炼、消费地加工的产业布局初步形成
我国有色金属工业经过多年的产业结构调整,总体上初步形成了较为合理的产业地区布局。在中西部资源、能源条件较好的地区形成了有色金属矿山开发和冶炼生产基地;在沿海的广东、浙江、江苏等靠近消费市场地区形成了有色金属加工生产基地。
(二)规模不经济、产业不集中的问题没有明显改观
调查资料显示,目前全国有色金属工业企业将近1.6万户,但年销售收入3亿元以上的大型企业52户,年销售收入3000万元以上的中型企业424户,大中型企业合计只占企业总数的3%。2004年,我国电解铝厂147家,超过了世界电解铝企业总数的一半,但年产20万吨的只有2家,绝大多数年产量都在0.2―5万吨之间;而国外电解铝厂的规模大多在20万吨以上,最大的已经达到年产82万吨,我国电解铝厂的平均规模不及世界平均水平的1/4。我国现有铜加工企业1300多家,年产量超过5万吨的有5家,尚无实质性跨省市和国际的产业集团。全球铅锌冶炼厂有80家(不含我国),规模大多在10万吨以上,而我国有铅锌冶炼厂400多家,平均规模仅在1万吨左右。
(三)生产技术和研发水平低,高端产品自给率低
我国有色金属工业中低附加值初级产品比例过高,高质量高附加值产品比例偏低。有色金属深加工和新材料行业更是薄弱环节,高质量、高精度、高技术产品仍需大量进口。与此同时,有色金属产品质量不稳定、结构不合理、品种少、规格不全。目前,世界范围已纳入标准的铜制品有700多种合金、5000多个品种,而我国只有250种合金、3000多个品种。铝加工业中的高档带箔,如PS板、易拉罐料、铝箔坯料、铝复合带等短缺。
(四)进出口结构失衡,出口产品低级化严重
2003年,铜、铝材等高附加值深加工产品进口,占有色金属进口总额的30.2%;而在当年有色金属出口额中,低端产品的比例超过80%。
(五)资源结构和产能结构的矛盾日益突出
随着我国有色金属产量的持续大幅度增长,国内原料供应能力的紧张程度日益加剧,主要有色金属品种铜、铝、铅、锌的矿产储量均严重不足。2003年,60%的铜产量、48%的铝产量、30%的铅产量和20%的锌产量,是靠进口原料生产的,而且这一状况还有进一步扩大的趋势。有色金属工业是高能耗的行业之一,年能耗约占全国能源消耗总量的4%以上,占国内工业能源消费总量的6%左右。能源费用是构成有色金属生产成本的重要部分,如电解铝企业能源费用占生产成本的35―40%。目前,能源紧张已经严重影响有色金属工业的生存和发展。
(六)严重的资源与环境问题
有色金属冶炼和加工企业通常都是重污染、高能耗的企业,我国有色金属冶炼和加工企业小而分散的状况,非常不利于资源有效利用和环境保护问题。目前,我国有色金属工业中落后生产能力还占有相当比重。电解铝产量中仍有12%是落后自焙电解槽生产的;粗铅生产中严重污染环境的烧结锅、烧结盘约占30%以上;鼓风炉炼铜、竖罐炼锌等落后生产工艺仍在一些地区新建或扩建,铅锌冶炼中低浓度SO2的利用率与先进国家相比还存在差距,每年排入大气中的SO2高达50多万吨。
二、对策与建议
(一)依托九大资源基地,发展具有综合生产能力的有色金属企业集团
我国有色金属储量,主要分布在中西部地区的九大有色金属矿产资源基地,占全国相应矿种储量和产量的80%以上。由于多数有色金属矿具有伴生性的特点,一个资源基地往往同时出产多种有色金属,实行多种金属品种的联产,可以在扩大企业规模、提升企业实力的同时,提高资源利用率,降低环境污染。因此,应以企业的联合重组为切入点,按生产能力合理布局的原则,鼓励同一资源基地内有色金属冶炼和加工企业间的联合重组,依托骨干企业,发展有色金属企业集团。
(二)妥善解决有色金属资源基地的可持续发展问题,实行有色金属矿开采权招投标管理,鼓励集中冶炼
我国有色金属矿产资源基地所在地区的经济社会发展水平大多比较落后,有色金属工业往往是这些地区的重要经济支柱,在改善地方经济的同时,有色金属矿的较大规模开采和冶炼也给当地的环境和资源带来了沉重负担。在目前条件下,科学管理有色金属矿的开采、严格限制有色金属冶炼工业的环境排放,是妥善解决有色金属资源基地可持续发展问题的关键。
(三)建立联系紧密的有色金属产业链,鼓励企业的一体化经营
近年来,我国有色金属工业改革与发展的实践也表明,一体化经营的大型有色金属企业,在市场行情的不断波动中也大都表现出了较强的生存能力。在有色金属矿开采权招标的过程中,如果能在同等条件下,优先考虑让具有冶炼甚至加工能力的企业从事矿山开采,将会有效地推动有色金属企业的一体化进程。
(四)推动有色金属工业技术进步、提升产业素质
国家需要采取有效的措施,限制一般有色金属冶炼和加工工业的发展,鼓励和支持有色高新技术产品的开发建设,同时,探索向海外转移富余冶炼、加工生产能力的途径。
当前,有色金属工业科技进步工作的重点,一是继续采用先进实用技术和高新技术,改造现有生产工艺设备,大力提升产业水平,以解决环境污染、节能降耗和替代进口问题。二是围绕国民经济和国防尖端科技及高科技领域对有色金属新材料的要求,大力进行科技攻关,加强对有色金属材料新应用领域的研究,以缩短与西方国家的差距,满足国家需要。三是加强对有色金属资源综合利用、再生回收、环境保护、矿山安全等关键性技术的开发研究,重视高校、科研单位以及有条件的大企业集团对基础理论和前瞻性重大课题的研究。
(五)调整进出口政策,限制出口初级有色金属产品乃至矿产原料,积极利用国外资源
一是国家应该限制初级有色金属产品的出口,尤其要限制有色金属矿的出口,加大有色金属出口退税政策调整力度,大幅度降低直至取消有色金属矿以及初级有色金属产品的出口退税率。二是鼓励我国有色金属企业采用多种方式,参与国际经营和开发,增加我国有色金属工业对海外资源的利用率。对于一部分过剩的有色金属生产能力,可以考虑将其以设备和技术输出的方式,向境外一些需求档次较低的国家和地区转移。
(六)重视和加强再生有色金属资源的开发利用
有色金属普遍具有良好的再生利用特性。以铝为例,按每再生一次烧损5%计,铝可再生13―25次,使用寿命长达200―375年,而且每再生1吨铝,可节约95%的能源。为了推动再生有色金属资源的开发利用,要以适当的方式激励现有的有色金属生产企业,从事再生金属的提炼和加工。为此,政府可以考虑采取差别性的价格和税收两类措施。此外,要做好废旧金属有效回收工作。
(七)加强环保工作,重视有色金属工业可持续发展
有色金属冶金技术篇6
关键词:冶金物理化学;发展历程;冶金工业;山西
冶金工业为人类提供资源和材料,是国民经济建设的基础,与一个国家的经济发展息息相关。我国一直十分重视冶金工业的发展,国家领导人多次倡导“发展冶金”,充分肯定了冶金工业在我国国民经济中的战略地位和重要作用。改革开放以来,我国的冶金工业发展迅速,1993年的钢铁产量跃居到世界第二位,首次超过了日本;1994年产量继续增长。目前钢产量为世界第二位,铁产量为世界第一位。同时,山西冶金工业也步入了新的发展时期,不断扩大产业规模,迅速提高生产能力,成为了山西经济发展的支柱产业之一。但是,山西的冶金产品结构和质量都存在不少问题,诸如生产技术水平低、资源利用效率低、产业发展的整体市场竞争能力不足,尤其是生态破坏与环境污染严重等问题相当突出。解决上述所有问题,都需冶金物理化学的研究提供科学依据。因此,结合山西冶金科技和生产的需要,研究我国冶金物理化学的发展战略具有重要的意义。
1国外冶金物理化学的发展历程
20世纪物理化学的概念开始应用到炼铁和炼钢方法上,并出现了专门研究冶金化学反应的“冶金过程物理化学”。1925年英国法拉第学会的炼钢物理化学会议,标志着人们开始应用物理化学,特别是用热力学原理及研究方法分析论证冶金过程。Schenck于1932年出版了《钢铁冶金物理化学导论》专著,是世界上第一部冶金物理化学专著,奠定了冶金物理化学的学科基础,使冶金物理化学成为一门独立的基础学科[1]。20世纪40年代后,冶金物理化学在钢铁冶金、有色冶金、真空冶金及半导体冶金等领域迅速发展,在冶金工业中得到了广泛的应用,对促进冶金工业的发展、提高冶金产品质量、增加品种、探索冶金新流程和新工艺、发展冶金新技术等方面起了极为重要的作用,使冶金物理化学发展成为一门成熟的学科[2]。1948年法拉第协会在英国伦敦召开了第一届国际冶金物化学术会议后,冶金物理化学进入朝气蓬勃发展的新阶段。1974年在西德召开的国际炼钢学术会议上,西德马普钢铁研究所所长Engell把“高炉动态动力学模型、钢铁中含硫形态的控制和固体电解质快速定氧电池”誉为冶金上的三大发明,标志着冶金物理化学的发展进入深入阶段。
2国内冶金物理化学的发展历程
中国的冶金物理化学起始于20世纪50年代,1956年北京钢铁学院成立了中国第一个冶金物理化学专业,魏寿昆是创始人之一。20世纪60年代,我国冶金物理化学的发展,基本上承袭了原苏联的培养模式与体系,这种教育模式一直延续到改革开放初期。20世纪70年代,出现了冶金上三大发明。20世纪80年代,科学技术迅速发展,新技术向冶金物理化学渗透,如低能核物理(金属离子束注入表面改性物化研究)、等离子体物理(等离子作用下冶金反应物化规律)、遗传工程(生物冶金基础研究)、激光技术(激光热处理相变规律的物化本质)、超声技术(超声波净化钢液,去除夹杂物机理研究)等,而计算机在冶金物理化学中的应用已成为冶金物理化学的重要领域[3]。冶金物理化学的发展需与我国冶金工业的发展相适应,从而去指导生产实践。然而,冶金物理化学的发展又必须高于或超于冶金生产,只有这样才能为冶金生产发展的未来储备技术。以下简要介绍国内几所代表性院校的冶金物理化学学科发展情况。(1)北京科技大学:1956年魏寿昆等人在物理化学系创建了第一个冶金物理化学专业,同年开始招收本科生、研究生,学制五年半。1960年冶金物理化学专业归属冶金系;1963年冶金物理化学专业重新调回物理化学系。在魏寿昆教授的带领下,冶金物理化学专业成立了偏重冶金物理化学理论研究的物理化学系冶金物理化学课程组和偏重应用研究的冶金系冶金原理课程组。1981年,经国务院批准,冶金物理化学专业成为首批博士、硕士学位授予专业;1987年冶金物理化学专业被评为全国唯一的冶金物理化学重点学科。专业主攻方向:冶金热力学及冶金动力学。魏寿昆在冶金热力学方面造诣较深,他的科研团队先后进行过钢铁脱硫、钢液脱磷、活度理论、选择性氧化、固体电解质电池定氧和冶金热力学在中国特有矿产综合提取金属中的应用等研究,取得了重要成果,并获得多项国家奖项。(2)中南大学:1959年,以陈新民为代表,在中南矿冶学院理学系组建冶金物理化学专业并担任教研室主任。1960年开始正式招收冶金物理化学专业本科生、研究生;1963年,冶金物理化学专业转入选冶系;在1971年底,选冶系撤销,恢复有色冶金系后,冶金物理化学专业归入有色金属冶金系;1979年,冶金物理化学专业转入化学系;1981年,经国务院批准,冶金物理化学专业成为首批博士、硕士学位授予专业;1994年设立博士后科研流动站;1994年,冶金物理化学教研室从化学系分出组建校直属研究所———冶金物理化学与化学新材料研究所;1999年,冶金物理化学与化学新材料研究所并入冶金科学与工程系;冶金物理化学专业本科生招生到1998级,从1999年起本科专业按冶金工程一级学科招生;2000年被评为湖南省重点学科;2006年再次被评定为湖南省重点学科[4]。专业主攻方向:有色金属资源高效分离与综合利用、新型化学电源与新能源材料等具有特色优势的研究方向。陈新民教授的科研团队研究了“金属—氧系热力学和动力学”“高温熔体物理化学性质”等课题,这些研究成果为中国有色金属的开发和综合利用提供了理论依据。(3)东北工学院:1958年9月,理学系设金属物理化学专业,同年开始招生,1959年学制改为五年半。1961年5月,由物理化学、冶金原理、普通化学教研室调出部分教师,正式成立冶金物理化学教研室。1963年6月,由王常珍等人共同制定统一的教学计划,确定专业名称为冶金物理化学,属于理工结合型的专业。1970年,理学系撤销后,划归有色系领导。1986年,经国务院批准,冶金物理化学专业成为第三批博士、硕士学位授予专业。专业主攻方向:研究材料及冶金生产过程中的物理化学规律及其应用,为国家培养冶金及材料(包括钢铁、有色金属及铁合金)生产过程中从事基础研究和应用研究及技术开发的科学技术人才。从这些高校的冶金物理化学专业发展的历程来看,冶金物理化学专业的成立与发展,为我国冶金工业输送了大批优秀的科研人员,为我国冶金工业的快速发展奠定了良好的基础。
3冶金物理化学对山西冶金工业的影响
冶金物理化学是冶金学科的基础,在发展冶金新技术、探索冶金新流程等方面起着重要的指导作用,它使冶金从一种“技艺”转变为一种“科学”。冶金物理化学对开拓新的冶金工业技术具有重要的科学指导作用。山西冶金工业的发展受资源、能源及冶金工业技术的影响,主要表现在两个方面:一方面,山西冶金工业受国际铁矿石原料价格的影响,使山西冶金工业的效益与国际铁矿石原料的价格出现反比趋势。2006年第一季度,山西钢产量完成332.5万t,同比增长18.6%,增速比2005年同期回落20.7个百分点,比2005年年底回落0.3个百分点[5]。2006年1—2月份,山西冶金行业实现销售收入179.9亿元,同比增长34.9%,实现利润9.7亿元,同比下降1.7%,经济效益也出现回落态势[6]。出现经济效益下滑的主要原因是矿产资源的综合开发利用程度低,资源浪费严重。另一方面,由于山西冶金工业技术落后,自然环境受到了冶金工业发展的巨大影响,如废气、废渣、废水的大量排放以及采矿造成的地质地貌破坏等消极影响。面对山西经济效益的下降和环境破坏严重的问题,山西冶金工业必须要做出相应的应对措施。山西的冶金工业要可持续发展,采取的唯一办法就是利用新技术减少冶金工业发展的负面影响。采用新兴节能降耗技术,减少资源浪费,提高矿产资源的综合开发利用率,主要体现在COREX熔融还原炼铁技术、高炉喷煤技术、电炉废钢预热技术等节能降耗技术的应用;采用重大环保技术,综合控制冶金生产活动的全过程及其对生态环境的影响,有效协调生产与环境之间的关系,达到既发展生产又创造良好环境的双赢目的。冶金工业技术的发展,能使冶金产品从普通钢材向优质钢乃至高级洁净钢方向发展,能克服能源和资源危机及环境污染等问题,这些新技术都需要冶金物理化学提供科学依据,进而为我国现代钢铁业的发展奠定深厚的理论基础。
4结语
冶金物理化学在认识冶金过程本质、发展冶金新技术、探索冶金新流程等方面发挥了重要的科学指导作用。20世纪90年代冶金物理化学的发展,在理论上,向深层次和综合性发展;在应用上,加强了对冶金过程和材料合成加工过程的科学指导。学科的创建与发展是一个长期的、具有创新的过程。“冶金物理化学”学科在中国现代从无到有、从弱到强的发展历程中,培育出了众多优秀的科研团队,为中国的冶金工业发展做出了巨大贡献,对山西冶金工业的可持续发展起到了重要的指导作用。
参考文献
[1]魏寿昆,李文超,张玉清,等.冶金物理化学发展趋势及优先研究方向[J].中国科学基金,1992(4):11-17.
[2]国家自然科学基金委员会.冶金与矿业科学[M].北京:科学出版社,1997.
[3]魏寿昆,李文超,徐采栋,等.冶金物化学科的发展设想[J].钢铁,1992(5):62-64;27.
[4]李劼,滕明琣.中南大学冶金工程学科发展史[M].长沙:中南大学出版社,2012.
[5]王俭平.山西冶金工业的影响因素及发展策略研究[J].沧桑,2006(5):45-46.