攀枝花钢铁厂(?攀枝花钢铁基地诞生记)

攀枝花钢铁厂

回顾攀枝花矿铁钛
分离?技术的突破(连载一)

编者按

建设攀钢是党和国家为开发攀西资源、改变我国钢铁工业布局、建设大三线做出的重大战略决策。她的建成,结束了我国西部没有大型钢铁企业的历史。
在庆祝中华人民共和国成立70周年的日子里,参与攀钢建设的老专家撰写了回顾文章,作者的亲身经历,是帮助我们了解三线建设情况、钒钛矿试验情况的重要史料。文章中对攀钢依靠自主创新,探索难利用、低品位、多金属共生的钒钛磁铁矿综合利用道路的情况介绍,对我们深入了解攀钢钒钛磁铁矿资源综合利用技术水平国际领先,形成一批国际国内领先、拥有自主知识产权专有技术的历程大有裨益。
从即日起,本公众号将分多期推送该文,通过以科学分析、试验为先导的攀钢建设经验回顾,坚定重视科技、依靠科技的发展理念,加快推进新时代中国钢铁工业发展步伐。

李身钊

前 言

2016年6月25日,攀枝花中国三线建设博物馆在四川省攀枝花揭牌。在馆内展品玻璃柜中摆放着一份原冶金部副部长、攀枝花特区党委第一书记、攀枝花工业基地建设指挥部总指挥、四川省原省委书记徐驰同志1987年撰写的《周总理领导我们建攀钢》手稿,其中详细介绍了毛泽东主席自1964年5月中央工作会议后短短几个月内,对攀枝花钢铁基地建设的一系列指示:
“为了战备,要建设攀枝花钢铁基地。”
“攀枝花不是有铁矿吗,为什么不建设钢铁厂?”

                       攀枝花三线建设博物馆

“不建设钢铁厂,打起仗来怎么办?”
“不建好攀枝花,我睡不好觉。”
“建设攀枝花,要有紧迫感,这是和帝国主义争时间的问题。”
“建不建攀枝花,不是钢铁厂问题,是战略问题。”
“你们老是不动手建设攀枝花,我要骑着毛驴下西昌。”
“没有资金吗?把我的稿费都拿出来!”
“攀枝花建设要快,但不要潦草。”
展柜中还摆放着一份1964年呈送毛主席、党中央的“中央收电” ,是关于攀枝花铁矿铁钛分离的科学实验工作情况的简报。简报的主要内容是:“掌握铁钛分离的冶炼技术,是关系西南钢铁工业基地建设快慢的一个重大问题。”

原冶金部副部长高杨文在他的 《三线建设回顾》遗稿中说:“攀枝花钢铁厂能不能建设成功,首先取决于能不能在普通高炉内,把攀枝花钒钛磁铁矿炼出铁来。不突破这个难关,就谈不到建设钢铁厂 。”
原国家计委副主任程子华是参与攀枝花钢铁基地建设的老领导,1987年在他写的《程子华回忆录》中有一段回忆,攀枝花钢铁厂确定建设后,毛主席提出这样一个问题:“攀枝花钢铁厂建设起来后,提不出钛,炼不出铁,后悔不后悔? ”毛主席自己回答说:“不后悔。”
毛主席的担心不是没有道理的。周恩来总理和冶金部领导当时也是极为担心的。因为,1958年我国就准备用攀枝花钒钛磁铁矿在西昌建设钢铁厂,而且对攀枝花矿的高炉冶炼做过一定的科研工作。1962年3月24日,国家因经济困难,实行基本建设调整,西昌钢铁厂被通知下马停建。
当时停建西昌钢铁厂的另一个重要原因是,用攀枝花矿高炉炼不出铁来。由此可知,掌握铁钛分离的冶炼技术成了攀枝花钢铁工业基地建设的一个桥头堡,非攻克不可。

1958年~1962年
西昌钢铁厂的建设和停顿

关于攀枝花铁矿已知的最早记载,见于1912年出版的《盐边厅乡土志》,其中写道:“磁石(磁铁矿),亦名戏(吸)石,产白水江(即今金沙江)边,能戏(吸)金铁 。”
抗战时期,一些地质工作者在攀枝花发现铁矿的露头,疑似为磁铁矿,并且介绍:“攀枝花矿露头甚佳,极易认识,本地人民亦知山上有矿……”他们对矿藏的储量进行过“估计”“推测”,但并无丰富的勘察材料做依据 。
对于钢铁工业来说,要建设钢铁厂,矿产资源的储量、品位(TFe%)和厂区交通、水、电等方方面面有很多要求。尤其对铁矿资源的要求很严,“估计”“推测”“估算”的储矿量不能作为建钢铁厂的依据。它涉及兴建钢铁厂的规模和使用年限。
1954年4月22日~28日,地质部在北京召开了全国第一次地质勘察工作会议。会后,地质部组织了近4000人的勘察队伍,对攀西地区进行地质普查。
1958年,地质部向国家正式提交了《攀枝花钒钛磁铁矿计算报告书》,其中提到查明的“工业储量”为10亿吨。
1958年3月9日~26日,中央工作会议在成都召开(简称“成都会议”)。时任冶金部部长王鹤寿在《钢铁工业的发展速度能否设想更快一些》发言中提到酒泉、攀枝花、韶关等钢铁厂的建设问题。毛主席批准了冶金部建设西昌钢铁厂的设想,攀枝花的开发由此提上了国家建设的日程。
“成都会议”后,为了建设西昌钢铁厂,1958年7月14日,西南局第一书记李井泉、四川省委书记廖志高、冶金部副部长高扬文、铁道部副部长武竟天、四川省委工业部部长杨超等坐飞机到西昌、会理一带进行了考察。当时这一带经济十分落后,西昌连一个小机械厂也没有,老百姓生活也很艰苦。李井泉很感慨地说:“我们要下决心开发这里的铁矿,建钢铁厂和其他工业项目,发展这里的经济。”
1958年8月15日,冶金部批准成立西昌钢铁公司,由冶金部直接领导。
1958年8月19日四川省委批准,中共四川西昌工业区党委会和西昌工业区建设委员会成立,两委合署办公。
1959年初,冶金部正式提出了《利用攀枝花地区铁矿建设钢铁厂的规划》;1月15日,国家经委批准西昌工业区建设。
在此期间,冶金部和中国科学院责成研究单位,分别开展了攀枝花钒钛磁铁矿的选矿和冶炼研究。
1958年,根据中苏合作项目计划,冶金部、地质部、中科院同志与前苏联列宁格勒选矿研究设计院潘切列夫(地质)、维什湼夫斯基(选矿)等专题组成采样小组,1958年10月赴兰家火山和朱家包包矿山共取得30余吨矿样,交中科院长沙矿冶研究所(后为冶金部长沙矿冶研究院)、冶金部北京选矿研究院与前苏联选矿和冶金研究单位进行攀枝花矿选矿、冶炼试验。

当时,根据长沙矿冶研究院资料介绍,攀枝花矿区全区矿石的化学成分为:含铁31%~35%,含二氧化钛11%~12%,含五氧化二钒0.28%~0.34%。
1959年~1963年国内陆续进行攀枝花矿区的选矿试验研究后,提出5份报告。1961年,前苏联的矿冶研究单位也送来2份试验报告。
以上报告分别证明攀枝花钒钛磁铁矿原矿经选矿富集,只能获得含铁52%~55%、含二氧化钛12%~14%、含五氧化二钒0.5%~0.6%的铁精矿。
当时,对选矿试验寄托的希望是将铁精矿中的二氧化钛含量降到8%以下,以便高炉冶炼时,高炉渣中二氧化钛含量不超过12%~16%。但是选矿试验结果明确告知,“只用机械选矿方法,无法满足炼铁要求的、含二氧化钛在8%以下的铁精矿”,其主要原因是磁铁矿物中赋存有网状结构的钛铁晶石连晶。
为了千方百计降低铁精矿中二氧化钛含量,长沙院与北京院还进行了粒铁法和加钠盐还原磁选法等探索性试验研究,但结果均未成功。
将铁精矿中二氧化钛含量降低到8%以下的愿望破灭后,炼铁被逼上梁山,要冶炼二氧化钛含量高达30%左右的钛渣。
我国河北承德大庙地区早在20世纪30年代就发现有钒钛磁铁矿,后来曾遭日本侵略者掠夺采挖。1954年,新建的承德钢铁厂是国家“一五”计划时期前苏联援建的156项重点工程之一。他们曾经进行过承德大庙钒钛磁铁矿的高炉冶炼试验,该矿铁、钒含量高,钛含量低,高炉渣中二氧化钛含量在10%以下。
攀枝花钒钛磁铁矿之所以被称为高钛型的钒钛磁铁矿,主要是是因为高炉冶炼攀枝花矿时,渣中二氧化钛含量高达30%。那是冶金史上百年的难题,前苏联等国家一直未曾突破。
1959年~1961年,中科院上海冶金陶瓷研究所、中科院化工冶金研究所、 冶金部钢铁研究院、重庆大学等单位进行了攀枝花矿高炉炼铁试验。试验结果是渣铁不分、流动性差,西昌28m3小高炉炼得到的“生铁”含硫高达0.5%(正常合格生铁的含硫量为0.05%~0.06%),无法解决攀枝花钢铁基地炼铁生产的工艺问题。
前苏联列宁格勒选矿研究设计院1961年送给我国的试验报告中,否定了高炉冶炼攀枝花矿的工艺,建议采用电炉冶炼方式。
1962年3月24日,国家实行基本建设调整,冶金部通知西昌钢铁厂下马停建,有关攀枝花矿高炉炼铁的科研工作也停止了。

作者曾任攀钢钢铁研究院(冶金部西南钢铁研究院、冶金部攀枝花钢铁研究院)炼铁研究室主任、信息中心主任,曾参加冶金部攀枝花铁矿冶炼试验组在承德、西昌、首钢的试验。

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