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有色金属工业发展及耐火材料需求 钮因健 中国有色金属学会 (2005年4月) 近年来我国有色金属工业得到了前所未有的快速发展，产量持续增长，经济效益大幅 提高，进出1：2贸易总额不断攀升，产业结构进一步优化，产业升级和科技进步获得重大进 展。现就有色金属近况和本次会议主题——耐火材料在有色金属工业中的应用情况向各位 作如下介绍： 一、有色金属工业发展现状 1．产量持续增长： 2004年十种常用有色金属产量达到1430万吨，同比增长16．4％，已连续三年居世界 第一，其中：铜产量217万吨，同比增长18％；铝产量683．7万吨，同比增22．89％；铅 万吨，同比增长17．02％；锡产量11．71万吨，同比增长13．44％；锑产量12．49万吨， 同比增长16．24％；镁产量42．61万吨，同比增长24．26％；海绵钛产量4964吨，同比增 14．53％。 以上十种常用有色金属中产量居世界第一的有：铝、铅、锌、锡锑、镁、铜材，居世 界第二的为铜和铝材。 2．经济效益和进出口贸易额大幅提高： 2004年规模以上有色金属工业企业实现销售收入5578。32亿元，同比增长48．26％； 实现利税530．22亿元，同比增长71．57％。其中，非国有企业实现销售收入占60．58％， 而国有及国有控股企业实现利税和利润分别占54．43％和56．06％。 2004年有色金属进出口贸易总额362亿美元，同比增长55．47％，是2001年进出口 贸易总额的2．6倍。 3．有色金属工业生产技术已取得明显进步： 有色金属工业生产技术经过“六五”至“十五”连续五个五年计划的科技攻关、开发 和创新，已经取得了重大进展。在常规采选冶及加工领域的生产技术已接近或达到国际水 32 平，常用有色金属的主要生产技术经济指标也已达到或接近国际先进水平，并已从有色金 属技术进口国转变为技术出口国。如：重有色金属采选冶综合技术及氧化铝、电解铝生产 技术等均在多次国际招标中获胜并建厂。 但是，有色金属工业科学技术与国外尚有一定差距。其主要差距是：资源综合利用水 平低，其综合回收率比国外先进低10％以上；技术含量高的深加工产品还不能生产或产品 质量差；科学研究和技术开发尚处于跟踪阶段，自主创新能力低。 二、有色金属生产工艺及其所用窑炉 有色金属生产是耐火材料的主要用户。有色金属工业和钢铁工业不一样。钢铁生产是 不管大厂或小厂均是冶炼一种金属元素——铁，在各个生产工序上所使用的冶金炉均是同 种类型的，仅仅是大小不同而已，所以其所需的耐火材料的品种、规格和质量都是确定的。 而有色金属工业，由于不同金属的生产工艺技术不同，所以各金属生产所使用的冶金炉和 需要的耐火材料也不同。简单地说，钢铁工业对耐火材料的要求是量大而相对单一，有色 金属工业则相反，是量小而复杂。下面对有色金属冶炼及加工工艺及其所用炉窑情况作一 介绍。 ， 1．轻金属冶炼 ， ①铝冶炼： ． ——氧化铝：生产互艺是碱法，属湿法工艺矿但其中有烧结法生产的熟料窑(回转窑) 和氢氧化铝焙烧成氧化铝的焙烧窑，另各氧化铝厂还有～些石灰窑等炉窑。熟料窑是碱性 物料、1000‰高温；i焙烧窑是中性物料、l1000C； ——电解铝：生产王艺是熔盐电解法。主要设备是电解槽；其次还有一些电解铝浇铸 成铝锭的中间保温炉、槽。电解槽是氟化盐体系物料，9000C左右高温； ——碳素：是电解铝的配套工序，该工序主要生产电解用的阳极和阴极。主要窑炉有 阴、阳极焙烧炉和石油焦煅烧炉，温度均约1000’l1000C。 ②镁冶炼： 目前我国冶炼镁的工艺是皮江法，即硅热还原法。生产窑炉主要原料预 处理(制粒)回转窑和还原炉。还原炉耐火材料与生产物料不直接接触，仅起燃烧室作用， 温度低于13000C。 4⑨钛冶炼：目前生产工艺为四氯化钛镁还原法。主要炉窑有：氯化炉和还原蒸馏炉。 氯化炉需防腐材料，炉温10000C左右． 2．墓有色金属冶炼