眾所周知,鋁不僅是國民經濟的基礎原材料,更是國家的戰略儲備物資;同時,鋁是當今和未來世界經濟發展中扮演著不可或缺的極其重要的角色,必將更大地造福人類社會。
這是因為鋁是一個年輕的、用途極其廣泛的、新型輕金屬,到2021年工業化生產及應用只有133的歷史;隨著鋁的工業化生產和應用,鋁給世界帶來了深刻的變化:飛機的上天穿梭、宇 宙飛船的太空行駛、高壓和超 高壓輸送電路的縱橫、水上和陸地交通的高速便捷、安全可靠的食品包裝、精美舒適的高樓大廈、優良用途廣泛的各類機器制造、現代工業電氣與家電、現代國防的強盛……等等,毫不夸張地說,是鋁在創造一個又一個奇跡的同時改變著世界,為人類社會的進步事業發揮著極其重要作用。
然而,就在這短暫的133年的時間里,世界鋁工業也經受了1907年銀行危機、1929~1933年經濟危機、1948~1949“馬歇耳計劃”、1973~1975年石油危機、1979年開始的第二次石油危機和2008~2010年的次貸危機、2010年開始的歐洲主權債務危機的歷煉,經歷兩次世界大戰和多次局部戰爭的洗禮,以及當下的世界第四次能源危機和俄烏戰爭等的影響,使得世界鋁工業的發展發生著可謂生死存亡、波瀾壯闊、令人震撼的深刻變化。
毋容置疑,在偉大的中國共 產黨的英明領導下,在幾代鋁業人的艱苦努力奮斗下,我國鋁工業取得了世人矚目的巨大成就:我國從解放初期的一窮二白開始,經歷從無到有,從小到大,迄今已發展成為世界Z大鋁產業國,建立起完整的鋁產業鏈及其保障體系,到2021年年底為止,我國的氧化鋁產量、原鋁產量、鋁加工產量、再 生鋁產量、鋁工業配套的鋁用炭素產量和氟化鹽產量及燒堿產量等都是列世界第 一大國的地位,我國原鋁產量已連續21年雄踞世界各國原鋁產量之 首,累計鋁產量約4.2404億噸,約占全 球累計原鋁產量的27.65%;我國的航空航天事業、交通運輸業(包括高鐵、汽車、船舶等等)、完備的機械制造業、飛速發展的建筑業、強大的電力工業、以及不斷發展的農業和食品包裝業等等的高速發展和取得的巨大成就,無處不體現出鋁的不可或缺的重要作用。我國的鋁工業為國家國民經濟的發展、國防建設、人們生活水平的提高做出了突出貢獻,也為世界經濟的發展和人類社會進步事業做出了大國應有的貢獻。
在取得巨大成就的面前,我們鋁業人更應有清醒的認識,客觀看待和正確認識我國鋁工業的發展。我是從事鋁行業的一位科技工作者,從事鋁業科技工作已有38年經歷,也曾是國家大型預焙鋁電解槽成套技術開發的主要貢獻者,獲得過國家科技進步一等獎等,近來有報道“中國作為全 球為數不多具有完整產業鏈、完善配套體系、供給有保障的鋁業大國。從冶煉到加工,技術裝備水平世界領 先。600kA大型鋁電解槽,全 球首 創;120萬噸氧化鋁單線規模,全 球Z大;加工裝備堪稱全 球“展廳”,國產設備也在快速跟進。”等等,筆者認為對我國鋁工業整體的準確定位和認識尚需斟酌。
就我國鋁工業整體的發展與狀況而言,無論是從鋁土礦的開采、選礦,還是氧化鋁、電解鋁的生產,以及鋁加工、再 生鋁以及配套的氟鹽、炭陽極和陰極、相關機械制造等…筆者認為我國鋁工業整體上屬于世界鋁產業大國和整體處于世界先進行列比較客觀,要是說為世界領 先還是值得商榷的,主要體現在:
一是我國鋁土礦主要由兩種---沉積型和堆積型,在鋁土礦的開采方面,整體技術有待提高,裝備落后,而且存在著浪費的亂象。
二是我國氧化鋁生產的能耗距世界領 先水平尚有較大差距,據世界鋁協統計,2020年我國氧化鋁平均單位能耗為10349MJ,而南美地區氧化鋁的平均單位能耗為8277MJ,氧化鋁的單位能耗相差了2072MJ。
三是電解鋁方面,我國不是世界首 創的600kA預焙槽系列生產技術,而且我國目前600kA系列長期生產的主要技術經濟指標有待進一步穩定和提高,與世界領 先水平尚有差距,應該說我國600kA級別的大型預焙槽的工業應用與世界先進國家屬于同時代進行的先進水平;2013年,以原法國彼施捏的成套鋁電解技術應用在力拓的位于加拿大的鋁冶煉廠,系世界上首 次建設了600kA鋁電解槽系列,其運行的主要技術經濟指標更為先進些。
四是我國鋁電解的相關裝備水平需要提高,如多功能聯合機組的綜合性能、出鋁裝備、換極作業與轉接母線裝置、鋁電解槽的內襯材料和筑爐方式等都有些許不足,與世界先進水平相比,仍有一定差距。
五是我國的鋁加工關鍵設備主要依賴進 口,特別是大型擠壓裝備和高性能壓延裝備等,如我國缺乏高性能超大型鋁合金鑄造與精 確控制技術與裝備、大型擠壓機、高性能軋機、更大噸位的鍛壓機等。
六是我國在高 端鋁加工產品上仍有短板,如我國在超 高純鋁(鋁含量在99.9999%以上)的生產技術、超 高壓電子電容鋁箔生產技術及產品、直徑在1m以上的長度大于10m的高 強度鑄造合金棒材、飛機機翼用的鋁合金鉚釘等等。
七是我國再 生鋁產業發展迅速,但廢鋁回收體系的完善與科學性、復雜混合廢鋁的分揀技術、各種不同廢鋁的合理利用技術、高效低耗熔煉技術等與世界先進水平先比尚有差距。
八是從我國鋁工業的鋁土礦、氧化鋁、電解鋁、鋁加工、再 生鋁整個產業鏈上看,其關鍵檢測裝置依賴進 口,如全行業用的x——衍射儀、x——熒光分析儀、電子掃描顯微鏡等。
九是我國配套的炭素產業和氟化鹽產業都有待進一步提高,特別是有關裝備和環保方面。
十是我國鋁工業在資源利用和廢固處理上需要重視和加強攻關,如鋁土礦開采存在浪費亂像、赤泥利用率低、鋁電解槽內襯處理不完善、再 生鋁的鹽渣處理落后甚至有的根本沒處理等,與世界發達國家的先進水平相比存在著一定的差距。
綜上,我國鋁工業戰線上的任務任重道遠,尚需全行業繼續砥礪前行,認真貫徹習總書記和黨中央的一系列指示精神和要求,不忘初心,破解鋁工業存在的突出問題,圍繞著鋁工業可持續發展的迫切需要和順應技術進步趨勢、推動經濟結構轉型升級的迫切需要,以及滿足人民群眾日益增長的優美生態環境需求,促進人與自然和諧共生的迫切需要,加強對全行業存在的難點、痛點和瓶頸開展深入研究,組 織和發動全社會的力量,扎扎實實,踔厲奮進,真 正使我國鋁工業早日成為世界強國,為全人類的進步事業和國家的強盛、民族的偉大復興做出我們不愧于時代的貢獻!
作者:姜玉敬,教授級高 級工程師,從事鋁工業科技工作已38年,現為國家4所大學的客座教授或研究生導師,先后組 織和承擔完成國家重大科技攻關項目、國家火炬項目、國家技術創新項目等9項,獲得科技成果30余項,其中獲國家科技進步一等獎1項,省部級科技進步一等獎2項、二等獎4項;出版專著3部;獲得國家、國際專 利12項;在國際、國內發表學術論文100余篇。