電解金屬錳工業(yè)技術(shù)升級改造范例

譚柱中

(長沙中錳科技發(fā)展有限公司，湖南 長沙 410000)

秀山縣嘉源礦業(yè)有限責任公司(原湘匯錳業(yè)有限責任公司)是在關(guān)停秀山磊鑫電化廠和秀山嘉源礦業(yè)公司2家企業(yè)后于2011年7月動工建設(shè)的新型電解金屬錳(以下簡稱為:電解錳)企業(yè)，是以“采、選、冶、科、工、貿(mào)”于一體的綜合型民營科技企業(yè)。秀山縣嘉源礦業(yè)有限責任公司(以下簡稱為:嘉源礦業(yè))是重慶市秀山縣境內(nèi)建有年設(shè)計4萬t生產(chǎn)能力的電解錳廠，現(xiàn)已全部投產(chǎn)，是目前為止我國電解錳工業(yè)中采用新工藝和設(shè)備最多的少數(shù)幾個企業(yè)之一。技術(shù)指標在全行業(yè)名列前茅，在未采用最新的陰、陽極板的情況下，單板產(chǎn)量(4.0±0.1)kg時，直流電耗(5 700±100)kW·h/t，金屬回收率(85±1)%，廢水產(chǎn)生量減少80%，人員減少50%。雖然嘉源礦業(yè)目前還有一些工序需要繼續(xù)改進，但他的主要技術(shù)經(jīng)濟指標明顯處于行業(yè)前列，當電解錳市場價格低于1.25萬元/t時仍有可觀的經(jīng)濟效益。

除嘉源礦業(yè)外全國還有幾個大型企業(yè)技術(shù)升級改造工作做得比較好。即將投產(chǎn)的湖南東方礦業(yè)有限責任公司結(jié)合本地的具體情況更多地采納了行業(yè)內(nèi)以及相近行業(yè)近幾年涌現(xiàn)的新技術(shù)和新設(shè)備。拫據(jù)一項新的試驗，直流電耗還有可能再下降500 kW·h/t，高效代硒劑試驗進展良好，更先進的電解過程自動化裝置年底有望投入生產(chǎn)。

從嘉源礦業(yè)的數(shù)據(jù)可以看出，升級后的電解錳工業(yè)的生產(chǎn)成本有望降低到1.10～1.15萬元/t以內(nèi)。當前新工藝、新設(shè)備的應(yīng)用，包括綠色節(jié)能直流電站、氧化礦還原工藝及設(shè)備、大型成套磨粉設(shè)備、全自動大型壓濾機、成套新型電解糟(包括新型陰、陽極板和冷卻管)、自動化洗板、烘干、脫板一體機等。中國電解錳工業(yè)的“升級版”最終如何解讀還需要廣泛征求意見，認真探討，在這里提出初步設(shè)想，供大家討論。

a企業(yè)規(guī)模:5萬t以上;b按準入條件，主要設(shè)備全部大型化;c主要工序?qū)崿F(xiàn)機械化、自動化，達到清潔生產(chǎn)要求;d主要技術(shù)經(jīng)濟指標:直流電耗(5 600±100)kW·h/t，綜合電耗(6 000 ±100)kW·h/t，錳回收率(85±1)%(渣含錳＜2%)。

2011年中國電解錳生產(chǎn)企業(yè)有162家，生產(chǎn)能力240萬t/a，2012年有31家企業(yè)全年停產(chǎn)，其中24家企業(yè)已永久性關(guān)閉，另有7家是在進行技術(shù)改造，等待時機恢復生產(chǎn)，其生產(chǎn)能力9.1萬t/a。青海和江西2省第1次有了生產(chǎn)電解錳的工廠。但產(chǎn)能僅1.15萬t/a。江西省是在鹽酸溶液中采用可溶陽極電解新工藝，應(yīng)該說還處于試驗階段。

從2012年下半年起電解錳價格長期在1.35萬元/t以下波動，2013年甚至還降到了1.20萬元/t，而企業(yè)的成本大多數(shù)在1.30萬元/t(含稅)之上。按現(xiàn)在多數(shù)企業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟指標，直流電耗6 200～6 500 kW·h/t，綜合電耗6 800 ～ 7 200 kW·h/t，金屬回收率80%～82%。湖南、廣西電價均價在0.64元/kW·h，云南、貴州、四川電價在 0.51 ～0.60元/kW·h。如果礦石按市場價計，90%以上企業(yè)的成本在1.30萬元/t之上，可以說全行業(yè)虧損。

長期來看，電解錳生產(chǎn)所需的主要原材料(礦石、硫酸等)、電力、勞動力工資將不斷上漲，高硅硅錳部份取代電解錳也是很難逆轉(zhuǎn)，電解錳工業(yè)要生存、要發(fā)展，只有依靠科技創(chuàng)新，向新工藝、新設(shè)備、新的管理模式要效益，大幅降低生產(chǎn)成本，向節(jié)能、降耗、清潔生產(chǎn)邁進。秀山的先進經(jīng)驗告訴我們，電解錳工業(yè)的能耗可以大幅降低，金屬回收率還可以提高，環(huán)境保護做得更好，勞動生產(chǎn)率成倍提高，生產(chǎn)成本可以大幅降低。最終的效果是我國電解錳工業(yè)的整體競爭能力得到大幅提升。