从新工艺提产降耗到新设备发挥作用,从快捷高效检修清理方法到信息系统的性能优化,3月20日,中铝山西企业第一次科技大会上表彰的24项技术创新成果印证了该企业科技创新的足迹。正如山西铝厂厂长、中国铝业山西分公司总经理冷正旭所言:“‘十一五’期间中铝山西企业依靠科技研发和技术创新,在优化生产工艺,破解生产难题,降低生产成本,提高产品质量,突破技术瓶颈,发展循环经济方面发挥了重要作用。”
历史性的突破
走进中国铝业山西分公司第一氧化铝厂沉降车间,一条2000米长的管道横亘空中,就是这条宛如长龙般的管道将烧结法粗液直接合流到拜耳法生产系统,使山西分公司告别了粗液脱硅等9道高耗能烧结法工序,也标志着创新联合法氧化铝工艺突破了技术坚冰,走向成熟应用。
当金融风暴来袭,企业处于尴尬境地时,山西分公司最先寻找的出路就是——改变工艺,创新技术。
作为能耗大户,以前,第一氧化铝厂烧成车间大窑同时烧制矿石和赤泥,如果大窑全部停转,外排拜耳法赤泥,则碱耗过大,又无法生产用于赤泥坝筑坝的烧结法赤泥。怎样才能做到兼顾?一个应对铝硅比大幅下降,研究新料浆配方的任务落在了技术中心工艺研究室的肩上。
“那时,我们工艺研究室就如同上了发条的机器。”生产研究室区域工程师李文化这样评价同事们的工作状态。从配置试验料浆开始,到烧制过程的温度监控,再到前一天熟料的破碎化验、汇总分析,十几名技术人员熬红了眼睛。随着灵感与智慧的激烈碰撞,从最初的9种设想方案增加到了50余种。不到3个月,最优料浆配方就从50多项试验结果中脱颖而出,新工艺试验迅速转入工业试验。
“要在这里见真章了”,李文化和同事们把低铝硅比烧结试验阵地前移到了烧成车间看火工主操室。
根据试验结论,烧成温度范围变窄,主操人员需要更加关注温度的变化,随时依据料浆配比细心调节喷煤量。以往两个小时测量一次窑皮温度、巡检一次设备,现在要求至少一小时一次。
“在高温大窑下走上一圈回来,如同在热水中打捞出来一般。”高频率的操作时刻考验着技术人员的韧性和毅力。
春萌而动,秋至而获,精心操作结出了新工艺的硕果。新配方低铝硅比烧结法在大生产中得以不间断连续运行,不但验证了国内多家氧化铝厂家实验却没能成功的设想,而且在国内实现了首创。经过一年多的生产实践,该工艺为山西分公司减亏增效达1.6亿元。
点燃希望的火种
在困顿中求索的不仅仅是氧化铝工艺研究,栖息于氧化铝厂这棵大树的多品种氧化铝企业也经历过一次让人刻骨铭心的剧变。
“生产拟薄水铝石的新工艺、新方法荣获企业技术创新成果一等奖,是对我们那段艰辛又幸福的过往的最大奖励。”山西铝厂科技化工公司生产技术科科长贾传宝脸上荡漾着笑意。
山西分公司实施弹性生产方案,一直以来依靠氧化铝烧结法精液为原料。2008年,受金融危机影响,生产拟薄水铝石的科技化工公司失去了原料供应,企业被迫停产!
往日机声隆隆的厂房,一下子寂静下来。员工们议论纷纷,人心浮动。
“氧化铝生产有着充足的拜耳法精液、拜耳法一次洗液和烧结法一次洗液。以此为原料,一定能够走通复产之路。” 贾传宝和盘托出自己的想法,有人支持,也有人怀疑。
想三步不如走一步。在“是与否”的分歧中,一支由不同年龄段的业务骨干组成的试验小分队,紧张地忙碌在化验室和各个流程中,点燃了复兴科化的“希望火种”。
试验一个配方,需要12个小时不间断地收集过程。中午不回家,就订购盒饭,晚上要统计数据,就泡一杯茶,抽一根提神的香烟。“这个配方一定能成功。”40多个苦闷的日日夜夜,主控室女班长樊平紧盯着试管里不断变化的物料,不断给自己加油打气。
一个没有任何征兆的中午,队员们刚端起自己的盒饭,“出来了,合格了!”一声喜悦的惊呼从化验室传了出来,所有人都惊呆了,曾设想一点点经验的积累总能勘破成功的大门,却没想到成功来得如此突然。
樊平哭了,她说:“成功的甘甜早已胜过过程的苦涩。”
从实验室到生产流程中的工业试验,然后再到投入生产,目前,科技化工公司以稳定的指标占领了市场。一种新工艺、新方法救活了一个企业。
开采出一片新天地
资源型企业的生存和持续发展,需要矿产资源的保障。山西分公司孝义铝矿对综合利用矿产资源进行了积极探索。
3月22日,孝义铝矿西河底采区机声隆隆,14台采矿运输设备穿梭在采场和矿石堆场之间。山西分公司采矿专业主任工程师强小平介绍:“孝义铝矿铝土矿地质赋存状态总体上为缓倾斜似层状薄矿体,平均厚度不足3米,空间形态各异,矿体中间常有废石夹层镶嵌其中,质量为高、中、低品位,与铝土矿床伴生的还有粘土矿及矿产资源。”
如何提高铝土矿的供矿品位,保障氧化铝生产需要,实现低品位矿石和伴生资源的利用,达到资源综合利用的目的,成为孝义铝矿技术攻关的重点。于是,该矿成立铝土矿薄矿体分级分层开采技术项目组,展开攻关。“分级分层开采技术分两个阶段:一是设计阶段,技术人员根据地质资料,按照铝硅比含量将铝土矿分为高低二级;二是施工阶段,技术操作人员根据设计图纸,分层开采高品位和低品位铝矿石。”强小平介绍道。
由于矿体3D形态如同核桃仁,要用大型采掘设备分级分层采出不同品位的矿石并剔除废石,就如同绣花一样,其作业难度可想而知。强小平告诉我们,“晚上光线太暗,不能开采,白天大家都是卯足了劲,开足了马力,做到人歇机器不停。”
与现场操作同样艰苦的还有项目组的技术人员。那段日子,技术人员几乎是处于“5+2”、“白+黑”的工作状态,常常是回家扒一口饭,又急忙奔波于施工现场和办公室之间。
2011年,孝义铝矿通过提高铝土矿资源回采率,多回采铝硅比大于6的铝土矿5万多吨,多回采工业品位以下的低品位矿石近24万吨,相当于延长西河底矿区服务年限2.2年。
中南大学教授、博士生导师、中铝山西企业技术顾问李小斌表示:“山西分公司对处理山西特殊的低铝硅比资源的工艺技术,有新思路、新方法、新技术,取得了较好的技术经济指标;多品种氧化铝的开发以市场为导向、以效益为标准、以创新占领技术制高点,提高了竞争能力。”