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第二节 科研项目与成果
一、科研项目
第一个五年计划时期(1953~1957年),在苏联专家的帮助下,马鞍山铁厂试验成功0.5吨直筒形转炉提钒工艺,并以“双联法”提钒后的“半钢”倒入另一碱性转炉中炼成钢,使马鞍山钢铁厂建成一个50万吨/年钢的中等规模钢铁联合企业。铜官山矿采用了苏联先进的快速掘进技术,1957年比1953年生产效率提高37.6倍。选矿处理量增长38倍。
第二个五年计划期间(1958~1962年),1958年8月31日,中共安徽省委在佛子岭召开全民大办钢铁动员大会,省冶金科技工作着重开展小高炉和转炉的试验研究,包括炉前快速分析、焦煤炼铁、粉矿炼铁、铸铁机、3000吨水压机等。1964年7月29日,第一个840毫米直径的整体车轮诞生,彻底结束中国依靠进口的历史。
第三个五年计划期间,先后研制成“大型圆形钢锭浇注”、“15吨氧气顶吹转炉”、“6×19/18.5毫米结构的点接触圆股钢丝绳”等。其15吨转炉设计中高层框架采用钢筋砼结构是一个创新。
第四个五年计划期间,凤凰山铜矿由瑞典引进的采选和电器设备开始发挥经济效益,超过设计能力15%。马鞍山钢铁设计研究院采用湿式自磨工艺,为东山选矿厂减少了中细碎和洗矿等生产环节;在为杭钢24平方米烧结机设计中,采用综合利用球团返矿,改善高炉的炉料结构,使高炉熟料由38%提高到90%以上,受国家嘉奖。马鞍山矿山研究院研究成功“弱磁-强磁-弱酸性浮选工艺和石油磺酸钠补收剂”,为鞍钢齐大山矿选矿厂,每年增盈几千万元以上,达到国际先进水平。该院试制成功“大筒径磁选机”已在全国20个省使用,经济效益千万元以上。铜陵有色金属公司在铜山新大井掘进机械化作业中,采用环形吊架,高威力炸药、深孔毫秒雷管光面爆破.激光指面.靠壁式液压抓岩机、链球式自动翻矸装置、喷锚网支护等新技术新设备,1975年10月份创88.4%米/月的全国纪录。
第五个五年计划期间,冶金科技工作主要是为马钢、铜陵以及地方冶金企业生产攻关。马钢“耐磨抗热裂低合金钢车轮”,与原车轮比磨耗降低28.4~41.4%,更换率下降37%,经济效益3.6万元/年;“烧结矿低温还原粉化试验”(冷烧),在全国推广,获国家科委及冶金部嘉奖。马钢-烧活性石灰回转窑施工中,采用“管道风力输送石灰石及施风颗粒除尘”等新技术,炼钢成本降低8~10元/吨,烧结厂增产15%以上,受部里表彰。“聚氯乙烯胶泥防水嵌缝材料及聚氯乙烯胶泥嵌缝和抹压石灰乳化沥青屋面防水技术”,“大型贮气球缶材料性能研究及一次焊接成功新工艺”,“ZXZ-60型蟹爪装岩机”,“S 8梭式矿车”,“马钢高炉炉前膨珠生产工艺线”等均取得显著的经济效益与社会效益。
第六个五年计划期间。在矿山方面,用克里金法,建立矿床模型、用圆锥法确定最大境介,用拉氏采子法,编制露天矿山长期采掘进度计划与计算模拟方法选择铲斗型号与数量,进行矿山开采的系统工程研究,经济效益显著。铜陵有色金属公司凤凰山铜矿和狮子山铜矿的“大直径深孔球状药包崩落采矿方法”(即VCR法)在安徽省首次获得成功,提高劳动生产率,安全可靠,成本低。具有国际先进水平。冶炼方法:铜陵有色金属公司炼铜电收尘烟灰综合利用,已能从烟灰中回收铅、锌、铟、镉、铋、铜等元素。马鞍山钢铁公司高炉高压喷吹烟煤安全系统,获国家发明奖。水平连铸的研究是“六五”期间国家重大攻关项目,在各单位协助下已取得突破性成效。
1971年至1981年,列为安徽省科委、省经委和省冶金厅及国家部、委下达的科学研究和技术开发项目共有385项,其中完成和基本完成的有181项。见表5-1-1。
安徽省冶金系统完成省、部级科研计划项目情况表



二、获奖科技成果
1978年全国科学大会以前,安徽冶金系统科技获奖情况缺少较系统的资料。1978年至1985年,安徽冶金系统获科技成果奖项目见表5-1-2、表5-1-3、表5-1-4。
安徽省冶金系统获省、部以上科技成果奖项目表

说明:(1)1983年获国家级优秀产品奖3项未计入表内。
(2)1985年获部优秀产品奖11项未计入。
(3)1985年获省级优秀新产品奖14项未计入表内。
安徽省冶金系统获全国科学大会奖项目一览表

安徽省冶金系统获国家、部、省级科技成果奖项目一览表

三、科研成果的推广应用
〔安徽科研成果推广应用〕
马鞍山矿山研究院是以应用研究和开发研究为主的矿山科研机构,侧重于国家重点矿山的开发,老矿山的技术改造和新技术、新工艺、新设备、新药剂的研究。到1985年底,先后承担了国家下达的362项科研课题,提供重要科研成果232项,其中获得1978年全国科学大会奖26项,获国家、部及省级科技成果奖132项,其中达到国际先进水平24项,填补我国空白的8项,140余项成果得到了应用推广。
采矿研究:重点推广了露天矿开采工艺,边坡稳定性研究,地下采矿方法,井巷工程支护、爆破技术、矿山采掘、装运、辅助设备,陡帮开采工艺,预裂爆破、炸药装药车、炮孔填塞机,锚喷支护技术、凿岩台车、蟹爪式装岩机,系统化梭式矿车,振动放矿等成果。预裂爆破等成果,不仅在露天采矿、地下采矿、煤炭工业,建材工业应用,而且已广泛应用于军事工程以及海港运输等十几个部门,经济与社会效益显著。海南铁矿边坡稳定性研究,新境介少剥岩石790万吨,多采矿石390万吨,多回收有色金属钴560吨、铜500吨。无底柱分段崩落采矿方法的研究已构成体系,已在梅山、金山店、桦树沟、大庙、马钢桃冲等矿山推广,极大地提高了安徽和全国的地下采矿水平。井下工程喷锚支护技术的研究,仅在张家洼矿区初破碎峒室和1.5万米巷道施工中比传统的整体衬砌方法节省投资600万元,施工工期缩短一半,突破了某些软弱岩体应用技术关。
选矿:到1985年底,在选矿工艺、药剂、设备、自动化和矿产资源综合利用等方面,共取得103项重大成果,为我省我国重点矿山的生产建设和技术改造做出突出贡献。
鞍钢齐大山贫红铁矿,采用了“弱磁-强弱-弱酸性浮选工艺”后,铁精矿品位达65.04%,回收率为78.36%,比原流程分别提高了7%和10%,1980年获冶金部科技成果一等奖,达到国际先进水平。已在马钢南山、首钢大石河、上海梅山、海南和攀枝花等矿山选矿工艺中推广。在选矿设备的研究方面,仅“大筒径磁选机”一项,在南山铁矿中推广,提高的精矿品位和回收率,一年可增加300余万元的效益,在本钢歪头山铁矿应用,每年节水价值100多万元;鞍钢齐大山矿使用,每年节电17 00万度,现已推广几百台。
选矿自动化:重点推广了“球磨分级自动控制、便携式X荧光分析仪、载流同位素分析仪及计算机过程控制。先后在首钢大石河铁矿、浙江东风萤石矿、铜陵有色金属公司、月山铜矿、马钢等矿山推广应用效益显著。
此外,环境保护方面的“湿式旋流风机”和“局扇微穿孔板消声器”;系统工程方面的露天开采优化软件;理化检验方面“锰方硼石发现”都取得了显著的效益。
马鞍山钢铁公司钢铁研究所主要在提高产品质量、发展品种、节约能源、降低消耗等方面开展试验研究工作。到1985年底,共完成300多项科研和技术革新项目,有36项获得省、部级以上科技成果奖。
炼铁烧结:重点推广了“烧结采用铺底料新工艺”,“高炉喷吹高挥发分烟煤技术”、“高炉热风炉上应用热管换热器”等成果。推广应用了“高炉高压喷吹烟煤及其安全系统”的成果,1978年3月至1980年9月,仅马钢二铁厂4座炉子算,不仅生产安全顺行,炉况稳定、置换比提高、焦比下降,而且解决了无烟煤供应不足的难题,能多置换焦炭6~25%,高炉校正焦比下降3.8~11.5公斤,一年可为马钢创年利润300多万元,特别是预热煤气是一个重要突破。
炼钢铸锭的研究:主要推广应用了“水平连铸”、“M- 74型发热剂”、“磷钒系列耐蚀钢”、“钒钛搪瓷钢”、“底吹转炉吹钒新工艺”等成果。其中水平连铸是国家经委下达的“六五”重点攻关项目,这项新技术已在生产中使用,其中一号机设备性能接近国际水平。
车轮轮箍的研究:重点推广应用了“耐磨车轮”、“55Si耐磨抗热裂轮”,在应用中大胆采取了增硅降碳措施后,使用寿命提高了28.4%~32.11%。“车轮在线超声波探伤”和“荧光磷粉探伤装置”,为中国车轮打入国际大市场提供了技术和质量的保证,经济效益显著。
综合利用和自动化控制:推广应用了“钢渣返回富集钒的新工艺”,使钒渣品位提高,产量增加40%以上,获得显著的经济效益。“W CS-1型高炉称量系统微机控制装置”。实现了高炉上料自动化,已在省内外中型高炉上推广应用,性能良好,节焦增产,炉况稳定。
马鞍山钢铁设计研究院到1985年底,共完成了黑色金属矿山、钢铁工厂和其它行业近1200余项工程设计和150项科研成果,技术进步工作硕果累累。仅“六五”期间,就有55个项目获奖,全院有百余项科技成果可供转让推广。重点推广应用了“高速线材”、“M YF方坯连铸机”、“烧结点火器”、“干式煤气柜”、“中低温耐火纤维CE线及BW线”、“微机远程通讯”等,取得显著经济效益与社会效益,特别是“微机远程通讯”已在全国推广,被冶金部授予推广应用微机的先进集体。节能方面,是冶金部工业炉窑节能新技术推广中心组长单位。
铜陵有色金属公司,重点放在采、选、冶、三废治理、综合利用和自动化控制等方面。共取得重要科技成果322项,其中科研成果117项,“双革”成果255项,获国家科学大会奖7项,获国家、有色金属总公司和冶金部及省政府科技成果奖25项。重点推广应用了“井下铵油炸药”、“微差爆破”、“井下中深孔、深孔大爆破”、“电动、风动装岩机”、“吊罐法掘进天井”、“高硫矿床着火规律”、“高温区爆破技术的研究”、“水力放运矿房充填料”、“粒状炸药、装药器、毫秒雷管新工艺”、“锶铁氧体永磁磁选机”、“脂105、丁黄酸腈酯、异基黄药及醚醇起泡剂”、“4m 3充气搅拌式浮选机”、“利用细菌-硫酸高镁溶液浸出铜-铁屑置换回收海绵铜”、“氧化铜矿堆浸-萃取-电积的工艺”、“炼铜电收尘烟灰综合利用”、“人造金刚石钻进技术”、“Φ500m m调速型液力耦合器”、“电渗式清车器”、“长锚索、短锚杆和光面爆破护顶新工艺”、“暂留矿石垫层对空区监测”、“大直径深孔球状药包崩矿法(即VCR法)”、“多排同段挤压爆破”、“BCJ-5000(A)型高能脉冲起爆器”、“醚醇起泡剂”等。“人造金刚石钻探技术”的推广,总平均岩芯采取率为88%,钻进速度为坑探的5~6倍,成本为坑探的四分之一。“长锚索、短锚杆和光面爆破联合护顶”技术,仅凤凰山铜矿水平分层尾砂充填法中推广,多采出矿量30.6万吨,是我国地下矿采场护顶技术的一个突破。“空区监测及暂留矿石垫层崩落采矿方法”在狮子山铜矿推广应用,节省崩落围岩费200多万元,到1985年底,多回收矿石83.8万吨,多回收铜金属量为2.95万吨,经济效益增加217.2万元。
安徽省冶金科学研究所钼冶金研究方面,研究和开发了多种新工艺和新产品。截止1985年,共承接系统内外课题百余项,其中9项通过省级鉴定,6项成果获省级科技成果奖。主要推广钼酸铵、钼酸纳、钼铁、氧化钼、二硫化钼等产品,这些产品均在国内同行业处于领先地位,到1985年底已出口创汇400多万美元。
〔推广应用外省、系统新技术新工艺〕
1979年至1985年,全省冶金系统推广应用国家经委和冶金部推荐的新技术、新工艺、新设备、新产品100余项。重点推广了“平巷掘进机械化”、“竖井掘进机械化作业线”、“光面爆破砂浆锚杆和喷射混凝土配套应用研究”、“露天矿边坡稳定、监测和加固技术”、“地下矿无底柱分段崩落采矿法”、“喷锚支护”、“大直径深孔球状药包崩矿法(即VCR法)”、“控制爆破”、“微差爆破”、“多孔粒状铵油炸药”、“乳化炸药以及非电导爆、毫秒电雷管”对弱磁性矿物推广应用了浮选、湿式强磁选机,细粒重选及各种新药剂;对磁铁矿采用矿石预选,磨矿分级,尾砂和精矿管道输送及筑坝技术等。烧结方面推广了铺底料、厚层烧结工艺、新型点火器和保温炉等技术。炼铁方面提高风温,高压操作、综合鼓风,强化冶炼,上下部调节,喷吹煤粉等技术,60年代达到较高水平。还推广了高炉、新型热风阀和计算机上料控制。特别是高炉高压喷吹烟煤及其安全系统的应用,产生巨大的经济与社会效益。在炼钢方面:顶吹氧气转炉,炉外精炼,转炉顶底复合吹炼、电炉生产工艺、水冷挂渣炉壁,喷射冶金、绝热帽口保护渣,平炉钢渣水淬工艺和装置,M-74型膨胀发热剂,钢包底吹氩等成果均得到推广应用。轧钢方面:轧钢加热炉采用可塑料包扎。1978年后,液压微调、控制轧制、异步轧机、45°无扭转线材轧机,短应力线材轧机和控冷装备,与增加产量,提高质量和扩大品种起了重要作用。耐火材料、碳素制品方面:镁铝砖、高铝砖、铝碳砖、镁碳砖和钢包用特殊耐火材料,烧注料等多种散装耐火材料,已在安徽推广应用。微机、自动化以及稀土的推广应用,大大增加了企业的实力。
合肥铝厂,推广应用“直流石墨化电炉新工艺”,仅一个组的6座炉子使用,每吨电极节电2600度,年节电520万度,按1980年价计算为41.6万元,优质品率由30%提高到70%。铜陵有色金属公司狮子山铜矿,坑下应用了Φ36.5毫米的小口径人造金刚石钻探,在坑探钻探圈定矿体一致的情况下,人造金刚石钻进速度为坑探的6倍,成本为坑探的四分之一。“矿用节能风机”已在黑色、有色、黄金、化工、煤炭等地下矿山推广应用,安徽有关矿山推广K、DK、JK等8个系列的风机,效果明显,仅铜陵有色金属公司使用,风机运行效率由30%提高到60%以上,节电60%以上,矿井全压效率提高到80%,年可节电10亿千瓦时。此外,琅琊山铜矿的“振动连续出矿技术”应用,吨矿成本降低2~4元。合肥钢铁公司全面推广应用了以空心微珠为主要材料,酌加掺合料和粘结剂的非硅质绝热帽口,在保证钢质量的前提下,使帽口由11.5下降到7.89,提高成坯率3.69%,经济与社会效益显著。马鞍山矿山研究院“铁氧体大筒径永磁磁选机”,仅1976年10月至1978年7月,在马钢凹山选厂应用,在给矿条件相同,精矿品位不变的情况下,该机比Φ780× 1800永磁磁选机,单位长度处理能力提高1倍以上,回收率提高1~2%,技术经济指标明显改善,该厂已全部使用。推广过程中又研制成功XCTB(N)1050×2100稀土永磁磁选机,1982年4月在铜陵凤凰山铜矿等选厂从浮选尾矿中回收磁铁矿,铁精矿的产量较原流程提高1.8倍,回收率提高4.10%,增加利润180万元以上。到1985年底,已在省内外推广应用了200余台,创年经济效益2000万元以上。
微型计算机的推广应用是“六五”期间的重点。安徽省的冶金自动化技术,经历了艰难的创业阶段和逐步发展过程。人们对自动化技术在发展冶金工业中的作用的认识不断深化。它是冶金工业实现高效能、高质量、高效益的必要条件,安徽省微机自动化技术的推广应用过程中始终走在华东六省一市的前列。马鞍山钢铁公司、铜陵有色金属公司、马鞍山钢铁设计研究院、马鞍山矿山研究院、合肥钢铁公司、华东冶金学院等单位均取得了丰硕的成果,在全国冶金系统推广应用,取得明显的经济与社会效益。安徽省铜陵有色金属公司凤凰山铜矿选矿厂的自动化控制成果的推广,为工业过程动态系统最佳性能控制提供了基础,有效地改善了选矿过程的各项指标,提高了劳动生产率,提高了产品质量,降低了成本。20多年来,铜陵凤凰山铜矿选矿厂,在设计、研究单位和大专院校的共同协助下,经历了从一次仪表到二次仪表,从局部的和机组的集中控制到自动控制,从单参数到多参数,从简单控制到计算机控制的过程。就凤凰山铜矿推广应用了自动化系统运行以来,由于对选矿过程进行定时控制,故降低了药剂消耗量,提高了技术经济指标,减轻了工人的劳动强度。自1981年开始到1983年止,与1977年至1979年前3年比较,经济效益显著提高,即解决了铜、硫、铁分离的困难,又使选矿作业技术经济指标大幅度提高。其中铜精矿品位提高了0.854%,硫精矿品位提高了4.11%,硫回收率提高了4.725%,增益达72.13万元,扣除3年自动化费用,共29.72万元,净收益42.51万元,目前凤凰山铜矿选矿厂的过程控制自动化正稳定地逐步向最佳化目标前进。该成果已在国内各大中型选矿厂推广应用。
第一个五年计划时期(1953~1957年),在苏联专家的帮助下,马鞍山铁厂试验成功0.5吨直筒形转炉提钒工艺,并以“双联法”提钒后的“半钢”倒入另一碱性转炉中炼成钢,使马鞍山钢铁厂建成一个50万吨/年钢的中等规模钢铁联合企业。铜官山矿采用了苏联先进的快速掘进技术,1957年比1953年生产效率提高37.6倍。选矿处理量增长38倍。
第二个五年计划期间(1958~1962年),1958年8月31日,中共安徽省委在佛子岭召开全民大办钢铁动员大会,省冶金科技工作着重开展小高炉和转炉的试验研究,包括炉前快速分析、焦煤炼铁、粉矿炼铁、铸铁机、3000吨水压机等。1964年7月29日,第一个840毫米直径的整体车轮诞生,彻底结束中国依靠进口的历史。
第三个五年计划期间,先后研制成“大型圆形钢锭浇注”、“15吨氧气顶吹转炉”、“6×19/18.5毫米结构的点接触圆股钢丝绳”等。其15吨转炉设计中高层框架采用钢筋砼结构是一个创新。
第四个五年计划期间,凤凰山铜矿由瑞典引进的采选和电器设备开始发挥经济效益,超过设计能力15%。马鞍山钢铁设计研究院采用湿式自磨工艺,为东山选矿厂减少了中细碎和洗矿等生产环节;在为杭钢24平方米烧结机设计中,采用综合利用球团返矿,改善高炉的炉料结构,使高炉熟料由38%提高到90%以上,受国家嘉奖。马鞍山矿山研究院研究成功“弱磁-强磁-弱酸性浮选工艺和石油磺酸钠补收剂”,为鞍钢齐大山矿选矿厂,每年增盈几千万元以上,达到国际先进水平。该院试制成功“大筒径磁选机”已在全国20个省使用,经济效益千万元以上。铜陵有色金属公司在铜山新大井掘进机械化作业中,采用环形吊架,高威力炸药、深孔毫秒雷管光面爆破.激光指面.靠壁式液压抓岩机、链球式自动翻矸装置、喷锚网支护等新技术新设备,1975年10月份创88.4%米/月的全国纪录。
第五个五年计划期间,冶金科技工作主要是为马钢、铜陵以及地方冶金企业生产攻关。马钢“耐磨抗热裂低合金钢车轮”,与原车轮比磨耗降低28.4~41.4%,更换率下降37%,经济效益3.6万元/年;“烧结矿低温还原粉化试验”(冷烧),在全国推广,获国家科委及冶金部嘉奖。马钢-烧活性石灰回转窑施工中,采用“管道风力输送石灰石及施风颗粒除尘”等新技术,炼钢成本降低8~10元/吨,烧结厂增产15%以上,受部里表彰。“聚氯乙烯胶泥防水嵌缝材料及聚氯乙烯胶泥嵌缝和抹压石灰乳化沥青屋面防水技术”,“大型贮气球缶材料性能研究及一次焊接成功新工艺”,“ZXZ-60型蟹爪装岩机”,“S 8梭式矿车”,“马钢高炉炉前膨珠生产工艺线”等均取得显著的经济效益与社会效益。
第六个五年计划期间。在矿山方面,用克里金法,建立矿床模型、用圆锥法确定最大境介,用拉氏采子法,编制露天矿山长期采掘进度计划与计算模拟方法选择铲斗型号与数量,进行矿山开采的系统工程研究,经济效益显著。铜陵有色金属公司凤凰山铜矿和狮子山铜矿的“大直径深孔球状药包崩落采矿方法”(即VCR法)在安徽省首次获得成功,提高劳动生产率,安全可靠,成本低。具有国际先进水平。冶炼方法:铜陵有色金属公司炼铜电收尘烟灰综合利用,已能从烟灰中回收铅、锌、铟、镉、铋、铜等元素。马鞍山钢铁公司高炉高压喷吹烟煤安全系统,获国家发明奖。水平连铸的研究是“六五”期间国家重大攻关项目,在各单位协助下已取得突破性成效。
1971年至1981年,列为安徽省科委、省经委和省冶金厅及国家部、委下达的科学研究和技术开发项目共有385项,其中完成和基本完成的有181项。见表5-1-1。
安徽省冶金系统完成省、部级科研计划项目情况表



二、获奖科技成果
1978年全国科学大会以前,安徽冶金系统科技获奖情况缺少较系统的资料。1978年至1985年,安徽冶金系统获科技成果奖项目见表5-1-2、表5-1-3、表5-1-4。
安徽省冶金系统获省、部以上科技成果奖项目表

说明:(1)1983年获国家级优秀产品奖3项未计入表内。
(2)1985年获部优秀产品奖11项未计入。
(3)1985年获省级优秀新产品奖14项未计入表内。
安徽省冶金系统获全国科学大会奖项目一览表

安徽省冶金系统获国家、部、省级科技成果奖项目一览表

三、科研成果的推广应用
〔安徽科研成果推广应用〕
马鞍山矿山研究院是以应用研究和开发研究为主的矿山科研机构,侧重于国家重点矿山的开发,老矿山的技术改造和新技术、新工艺、新设备、新药剂的研究。到1985年底,先后承担了国家下达的362项科研课题,提供重要科研成果232项,其中获得1978年全国科学大会奖26项,获国家、部及省级科技成果奖132项,其中达到国际先进水平24项,填补我国空白的8项,140余项成果得到了应用推广。
采矿研究:重点推广了露天矿开采工艺,边坡稳定性研究,地下采矿方法,井巷工程支护、爆破技术、矿山采掘、装运、辅助设备,陡帮开采工艺,预裂爆破、炸药装药车、炮孔填塞机,锚喷支护技术、凿岩台车、蟹爪式装岩机,系统化梭式矿车,振动放矿等成果。预裂爆破等成果,不仅在露天采矿、地下采矿、煤炭工业,建材工业应用,而且已广泛应用于军事工程以及海港运输等十几个部门,经济与社会效益显著。海南铁矿边坡稳定性研究,新境介少剥岩石790万吨,多采矿石390万吨,多回收有色金属钴560吨、铜500吨。无底柱分段崩落采矿方法的研究已构成体系,已在梅山、金山店、桦树沟、大庙、马钢桃冲等矿山推广,极大地提高了安徽和全国的地下采矿水平。井下工程喷锚支护技术的研究,仅在张家洼矿区初破碎峒室和1.5万米巷道施工中比传统的整体衬砌方法节省投资600万元,施工工期缩短一半,突破了某些软弱岩体应用技术关。
选矿:到1985年底,在选矿工艺、药剂、设备、自动化和矿产资源综合利用等方面,共取得103项重大成果,为我省我国重点矿山的生产建设和技术改造做出突出贡献。
鞍钢齐大山贫红铁矿,采用了“弱磁-强弱-弱酸性浮选工艺”后,铁精矿品位达65.04%,回收率为78.36%,比原流程分别提高了7%和10%,1980年获冶金部科技成果一等奖,达到国际先进水平。已在马钢南山、首钢大石河、上海梅山、海南和攀枝花等矿山选矿工艺中推广。在选矿设备的研究方面,仅“大筒径磁选机”一项,在南山铁矿中推广,提高的精矿品位和回收率,一年可增加300余万元的效益,在本钢歪头山铁矿应用,每年节水价值100多万元;鞍钢齐大山矿使用,每年节电17 00万度,现已推广几百台。
选矿自动化:重点推广了“球磨分级自动控制、便携式X荧光分析仪、载流同位素分析仪及计算机过程控制。先后在首钢大石河铁矿、浙江东风萤石矿、铜陵有色金属公司、月山铜矿、马钢等矿山推广应用效益显著。
此外,环境保护方面的“湿式旋流风机”和“局扇微穿孔板消声器”;系统工程方面的露天开采优化软件;理化检验方面“锰方硼石发现”都取得了显著的效益。
马鞍山钢铁公司钢铁研究所主要在提高产品质量、发展品种、节约能源、降低消耗等方面开展试验研究工作。到1985年底,共完成300多项科研和技术革新项目,有36项获得省、部级以上科技成果奖。
炼铁烧结:重点推广了“烧结采用铺底料新工艺”,“高炉喷吹高挥发分烟煤技术”、“高炉热风炉上应用热管换热器”等成果。推广应用了“高炉高压喷吹烟煤及其安全系统”的成果,1978年3月至1980年9月,仅马钢二铁厂4座炉子算,不仅生产安全顺行,炉况稳定、置换比提高、焦比下降,而且解决了无烟煤供应不足的难题,能多置换焦炭6~25%,高炉校正焦比下降3.8~11.5公斤,一年可为马钢创年利润300多万元,特别是预热煤气是一个重要突破。
炼钢铸锭的研究:主要推广应用了“水平连铸”、“M- 74型发热剂”、“磷钒系列耐蚀钢”、“钒钛搪瓷钢”、“底吹转炉吹钒新工艺”等成果。其中水平连铸是国家经委下达的“六五”重点攻关项目,这项新技术已在生产中使用,其中一号机设备性能接近国际水平。
车轮轮箍的研究:重点推广应用了“耐磨车轮”、“55Si耐磨抗热裂轮”,在应用中大胆采取了增硅降碳措施后,使用寿命提高了28.4%~32.11%。“车轮在线超声波探伤”和“荧光磷粉探伤装置”,为中国车轮打入国际大市场提供了技术和质量的保证,经济效益显著。
综合利用和自动化控制:推广应用了“钢渣返回富集钒的新工艺”,使钒渣品位提高,产量增加40%以上,获得显著的经济效益。“W CS-1型高炉称量系统微机控制装置”。实现了高炉上料自动化,已在省内外中型高炉上推广应用,性能良好,节焦增产,炉况稳定。
马鞍山钢铁设计研究院到1985年底,共完成了黑色金属矿山、钢铁工厂和其它行业近1200余项工程设计和150项科研成果,技术进步工作硕果累累。仅“六五”期间,就有55个项目获奖,全院有百余项科技成果可供转让推广。重点推广应用了“高速线材”、“M YF方坯连铸机”、“烧结点火器”、“干式煤气柜”、“中低温耐火纤维CE线及BW线”、“微机远程通讯”等,取得显著经济效益与社会效益,特别是“微机远程通讯”已在全国推广,被冶金部授予推广应用微机的先进集体。节能方面,是冶金部工业炉窑节能新技术推广中心组长单位。
铜陵有色金属公司,重点放在采、选、冶、三废治理、综合利用和自动化控制等方面。共取得重要科技成果322项,其中科研成果117项,“双革”成果255项,获国家科学大会奖7项,获国家、有色金属总公司和冶金部及省政府科技成果奖25项。重点推广应用了“井下铵油炸药”、“微差爆破”、“井下中深孔、深孔大爆破”、“电动、风动装岩机”、“吊罐法掘进天井”、“高硫矿床着火规律”、“高温区爆破技术的研究”、“水力放运矿房充填料”、“粒状炸药、装药器、毫秒雷管新工艺”、“锶铁氧体永磁磁选机”、“脂105、丁黄酸腈酯、异基黄药及醚醇起泡剂”、“4m 3充气搅拌式浮选机”、“利用细菌-硫酸高镁溶液浸出铜-铁屑置换回收海绵铜”、“氧化铜矿堆浸-萃取-电积的工艺”、“炼铜电收尘烟灰综合利用”、“人造金刚石钻进技术”、“Φ500m m调速型液力耦合器”、“电渗式清车器”、“长锚索、短锚杆和光面爆破护顶新工艺”、“暂留矿石垫层对空区监测”、“大直径深孔球状药包崩矿法(即VCR法)”、“多排同段挤压爆破”、“BCJ-5000(A)型高能脉冲起爆器”、“醚醇起泡剂”等。“人造金刚石钻探技术”的推广,总平均岩芯采取率为88%,钻进速度为坑探的5~6倍,成本为坑探的四分之一。“长锚索、短锚杆和光面爆破联合护顶”技术,仅凤凰山铜矿水平分层尾砂充填法中推广,多采出矿量30.6万吨,是我国地下矿采场护顶技术的一个突破。“空区监测及暂留矿石垫层崩落采矿方法”在狮子山铜矿推广应用,节省崩落围岩费200多万元,到1985年底,多回收矿石83.8万吨,多回收铜金属量为2.95万吨,经济效益增加217.2万元。
安徽省冶金科学研究所钼冶金研究方面,研究和开发了多种新工艺和新产品。截止1985年,共承接系统内外课题百余项,其中9项通过省级鉴定,6项成果获省级科技成果奖。主要推广钼酸铵、钼酸纳、钼铁、氧化钼、二硫化钼等产品,这些产品均在国内同行业处于领先地位,到1985年底已出口创汇400多万美元。
〔推广应用外省、系统新技术新工艺〕
1979年至1985年,全省冶金系统推广应用国家经委和冶金部推荐的新技术、新工艺、新设备、新产品100余项。重点推广了“平巷掘进机械化”、“竖井掘进机械化作业线”、“光面爆破砂浆锚杆和喷射混凝土配套应用研究”、“露天矿边坡稳定、监测和加固技术”、“地下矿无底柱分段崩落采矿法”、“喷锚支护”、“大直径深孔球状药包崩矿法(即VCR法)”、“控制爆破”、“微差爆破”、“多孔粒状铵油炸药”、“乳化炸药以及非电导爆、毫秒电雷管”对弱磁性矿物推广应用了浮选、湿式强磁选机,细粒重选及各种新药剂;对磁铁矿采用矿石预选,磨矿分级,尾砂和精矿管道输送及筑坝技术等。烧结方面推广了铺底料、厚层烧结工艺、新型点火器和保温炉等技术。炼铁方面提高风温,高压操作、综合鼓风,强化冶炼,上下部调节,喷吹煤粉等技术,60年代达到较高水平。还推广了高炉、新型热风阀和计算机上料控制。特别是高炉高压喷吹烟煤及其安全系统的应用,产生巨大的经济与社会效益。在炼钢方面:顶吹氧气转炉,炉外精炼,转炉顶底复合吹炼、电炉生产工艺、水冷挂渣炉壁,喷射冶金、绝热帽口保护渣,平炉钢渣水淬工艺和装置,M-74型膨胀发热剂,钢包底吹氩等成果均得到推广应用。轧钢方面:轧钢加热炉采用可塑料包扎。1978年后,液压微调、控制轧制、异步轧机、45°无扭转线材轧机,短应力线材轧机和控冷装备,与增加产量,提高质量和扩大品种起了重要作用。耐火材料、碳素制品方面:镁铝砖、高铝砖、铝碳砖、镁碳砖和钢包用特殊耐火材料,烧注料等多种散装耐火材料,已在安徽推广应用。微机、自动化以及稀土的推广应用,大大增加了企业的实力。
合肥铝厂,推广应用“直流石墨化电炉新工艺”,仅一个组的6座炉子使用,每吨电极节电2600度,年节电520万度,按1980年价计算为41.6万元,优质品率由30%提高到70%。铜陵有色金属公司狮子山铜矿,坑下应用了Φ36.5毫米的小口径人造金刚石钻探,在坑探钻探圈定矿体一致的情况下,人造金刚石钻进速度为坑探的6倍,成本为坑探的四分之一。“矿用节能风机”已在黑色、有色、黄金、化工、煤炭等地下矿山推广应用,安徽有关矿山推广K、DK、JK等8个系列的风机,效果明显,仅铜陵有色金属公司使用,风机运行效率由30%提高到60%以上,节电60%以上,矿井全压效率提高到80%,年可节电10亿千瓦时。此外,琅琊山铜矿的“振动连续出矿技术”应用,吨矿成本降低2~4元。合肥钢铁公司全面推广应用了以空心微珠为主要材料,酌加掺合料和粘结剂的非硅质绝热帽口,在保证钢质量的前提下,使帽口由11.5下降到7.89,提高成坯率3.69%,经济与社会效益显著。马鞍山矿山研究院“铁氧体大筒径永磁磁选机”,仅1976年10月至1978年7月,在马钢凹山选厂应用,在给矿条件相同,精矿品位不变的情况下,该机比Φ780× 1800永磁磁选机,单位长度处理能力提高1倍以上,回收率提高1~2%,技术经济指标明显改善,该厂已全部使用。推广过程中又研制成功XCTB(N)1050×2100稀土永磁磁选机,1982年4月在铜陵凤凰山铜矿等选厂从浮选尾矿中回收磁铁矿,铁精矿的产量较原流程提高1.8倍,回收率提高4.10%,增加利润180万元以上。到1985年底,已在省内外推广应用了200余台,创年经济效益2000万元以上。
微型计算机的推广应用是“六五”期间的重点。安徽省的冶金自动化技术,经历了艰难的创业阶段和逐步发展过程。人们对自动化技术在发展冶金工业中的作用的认识不断深化。它是冶金工业实现高效能、高质量、高效益的必要条件,安徽省微机自动化技术的推广应用过程中始终走在华东六省一市的前列。马鞍山钢铁公司、铜陵有色金属公司、马鞍山钢铁设计研究院、马鞍山矿山研究院、合肥钢铁公司、华东冶金学院等单位均取得了丰硕的成果,在全国冶金系统推广应用,取得明显的经济与社会效益。安徽省铜陵有色金属公司凤凰山铜矿选矿厂的自动化控制成果的推广,为工业过程动态系统最佳性能控制提供了基础,有效地改善了选矿过程的各项指标,提高了劳动生产率,提高了产品质量,降低了成本。20多年来,铜陵凤凰山铜矿选矿厂,在设计、研究单位和大专院校的共同协助下,经历了从一次仪表到二次仪表,从局部的和机组的集中控制到自动控制,从单参数到多参数,从简单控制到计算机控制的过程。就凤凰山铜矿推广应用了自动化系统运行以来,由于对选矿过程进行定时控制,故降低了药剂消耗量,提高了技术经济指标,减轻了工人的劳动强度。自1981年开始到1983年止,与1977年至1979年前3年比较,经济效益显著提高,即解决了铜、硫、铁分离的困难,又使选矿作业技术经济指标大幅度提高。其中铜精矿品位提高了0.854%,硫精矿品位提高了4.11%,硫回收率提高了4.725%,增益达72.13万元,扣除3年自动化费用,共29.72万元,净收益42.51万元,目前凤凰山铜矿选矿厂的过程控制自动化正稳定地逐步向最佳化目标前进。该成果已在国内各大中型选矿厂推广应用。