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公司动态

石煤提钒企业与提钒工艺

2013-1-21

胡智敏

(电话:15874396363 邮箱:xindakeji168@163.com  QQ155049332 

 

关键词:石煤;钙化焙烧;湿法提钒;发电;清洁;五氧化二钒;火法;

 

纵观2010的钒系市场萎靡的震荡徘徊08年金融危机的影响并没有消除,面对十厂九停的局面,让笔者思绪万千。由于2010钒系市场的不给力,在即将到来的2011年,钒系产品市场仍然不容乐观,机遇与挑战并存。

国家政策和经济大环境的影响,如十二五的特种钢规划、南非电力危机等,钒系产品可能会受益这些而有所上扬。在关注机遇的同时,挑战同样存在,那就是钢材和钒系产品库存的高居不下,这将直接影响钒系产品价格的波动。尽管“十二五”规划已经提出要扩大特种钢生产,但还需要一段时间的过渡期。在技术层面上来说,2012年《钒工业污染物排放标准》的执行,对于提钒技术有了更高的要求,行业洗牌在所难免。

笔者从事大型钒厂设计施工五年,深入理解了行业特点,在此结合工业化实际,分析目前行业的企业与提钒工艺,为行业健康发展尽一份绵薄之力

笔者五年前开始对五氧化二钒的产销量与成本等进行了详细的研究,得出的结论是绝大部分石煤提钒项目前景黯淡,在此基础上力劝众多石煤提钒投资者做好项目前期工作,将地质勘探、试验研究等工作做扎实。希望本文能起到积极的意义。

1石煤提钒企业

1.1 石煤提钒企业现状

石煤提钒行业在近五年快速发展,由于各种因素的影响,行业发展不规范,技术水平参差不齐,行业认识存在一些误区。都说石煤提钒项目是大有钱途的,我要说的是,那是特定阶段的暴利(30多万元/吨),在环保日益重视的今天,无视环保的企业很多还没点火即被查封,大规模产业化是根本行不通的,钒企业需要一定的科学性才能可持续发展。

不管你相不相信,“进退维谷”是目前石煤提钒企业最真实的写照,部分投资者却只记得五氧化二钒价格曾从45万元暴涨至3640万元/吨,而抱有幻想,坚持己见或听从他人一叶障目的建议,以致少的投资数千万,多的投资23亿,却上马即巨亏,深陷泥潭。

对于传言要认真分析,石煤提钒钱景没那么美好,石煤提钒的成本,特别是新建项目的成本,基本上会达到8.510/吨,有的甚至会达到1012万元/吨(还有更可怕的)。加上金融危机的影响,钢铁行业低迷、钢铁中钒的用量增长前景放缓甚至停顿,近期钒价一直处于低谷。下面以2010年五氧化二钒厂家产量统计为例。

2010年我国五氧化二钒厂家产量统计

(参考凡宇资讯数据,在此表示感谢)

公司名称

09产量(吨)

10年产量(吨)

内江市川威特殊钢有限公司

 

3000

陕西五洲矿业股份有限公司

 

4000

承德建龙特殊钢有限公司

 

1900

攀钢集团西昌新钢业有限公司

3600

3600

德昌久源钒钛有限公司

---

600

辽宁葫芦岛辉宏有色金属有限公司

 

1800

云南华云钒业有限公司

 

 

四川攀枝花市金江冶金化工厂

 

 

葫芦岛市东方钒业有限公司

 

2000(粉片一起)

陕西省山阳县永恒矿建工程有限责任公司

 

1000

甘肃敦煌金地钒业公司

 

1000

沈阳华瑞钒业有限公司

 

 

德昌久源钒钛有限公司

 

600

广水大唐助剂有限公司

 

200

芜湖清水福利化工厂

 

250300

怀化鹏鑫商贸有限公司

200

200

陕西省山阳县永恒矿建工程有限责任公司

 

100

广水湘鄂金属辅助材料有限公司

0

0

湘西自治州众鑫矿业有限公司

 

100

湖南怀化万源矿产品有限公司

 

 

江苏南京南元化工有限公司

 

300

湖北省旺盛化工厂

 

500

洪江德坤钒业股份有限公司

 

300-400

湖南省花垣四方矿业有限公司

 

800

承德兴华恒通实业有限公司

 

400

湖南省岳阳湘钒化工有限公司

 

 

甘肃省敦煌市鄂新钒业有限公司

 

700

湖南益阳华太钒业公司

 

0

湖南怀化德宏矿业有限公司

 

 

湖南吉首汇锋钒业有限公司

 

 

湖南安化华林钒业有限公司

 

400-500

湖南鑫德钒业有限公司

 

未投产

湖南洪江市振远钒电有限责任公司

 

 

湖南聚强钒业化工有限公司

 

 

怀化通达冶金冶金材料公司

 

1100

湖南益阳弘基矿业有限公司

 

 

沅陵菩恩矿业有限公司

 

 

湖南省永欣钒业有限责任公司

 

0

湖南娄底科源矿业有限公司

 

 

湖北宣恩泛得矿业投资有限公司

 

 

富源化工有限责任公司

 

 

长葛市富鑫合金有限公司

 

 

大连银河金属材料有限公司

 

 

福建富源有色

 

 

整个崇阳地区

 

6000吨左右

以上数据不难看出,多数厂家直接选择停产,就算是选择生产开车的企业,产量也并没有他们自己报出来的那么高。钒渣提钒的攀枝花、承德均选择了不同程度的压产,没有满负荷的启动生产。

另外,部分国企选择继续生产,是因为有产值的任务,亏本也要生产。要是告诉你这个时候还能动,是技术的优势,那就未必了,实情可能是――哥要的不是利润,是产值。

    行业不够成熟,国内大量企业的高额投资陷入困境的景象,可以说比比皆是,行业举步维艰,可见一斑。

1.2 石煤提钒企业前期规划

1.2.1 石煤提钒项目审批程序

近几年,笔者团队承担过数省、数家石煤提钒项目的技术工作,参与过这些项目的审批过程,承担过这些项目审批过程的技术工作,了解建设程序或者说审批程序。虽说不同省市的审批程序有所区别,但大同小异。

目前,受到政策和市场的双重影响,小钒厂(非法钒厂)已经基本关闭,其中有条件的一部分可能面临着项目合法化的问题,即通过必须的审批程序,使项目合法化。在此笔者将了解的审批程序介绍一下,以供参考。

虽然国家发改委在数年前就民营投资项目的审批进行了改革,即民营投资的建设项目取消了立项审批制,代之以备案制,但在实际操作过程中,还受到其他各项相关制度的制约。因此,筹备石煤提钒项目,首先需得到政府的立项批文,只是不再像以前那样由政府相关部门(各地部门的设置和名称不一样,有叫计划局、经贸局、经济局的,一般归口在计划局的居多)发个…….项目立项批复的红头文件,大多是以政府办公会的形式发个同意……项目立项建设、按照审批程序实施的办公会会议纪要。当然,要通过这个程序非常复杂、非常难,既要得到政府领导的支持,也需要符合各方面的政策,比如当地的规划,当地的资源条件,而且常常不知道这个政府到底应该是哪一级政府。因此,往往是和县市级政府反复沟通、融洽,一般能够得到够分量的领导的口头上的明确支持就算很不错了,要想尽快拿到文字上的材料一时还不行。

到此时,往往会要求投资者先做矿山勘察工作,因为根据国家政策,做矿冶项目没自主矿山是不能审批的。这时候,就去找国土部门的地矿科室,经过一系列的工作,目的是划定一个区域获得一个探矿权。此后,再去找地质队,地质队是半事业半企业性质,比政府好打交道,洽谈探矿合同,约定工作周期等等,然后交钱(通常是以百万元为单位的),地质队进行野外探矿工作,这项工作通常在半年以上,最后提交地质报告等几个报告。上报省国土局,又历经一系列工作,省国土局同意组织专家组对地质报告进行审查,审查通过后,列为国家的资源储量。投资者花了数百万甚至更多做了探矿,但这个矿山最终归谁呢,还得招拍挂,投资者花钱做了探矿只是有优先权,招拍挂时,谁出价高归谁。

这时假设投资者最终通过招拍挂获得了采矿权(难免按照规定交采矿权价款,通常是以千万元为单位,不是一次性就全交),是不是就可以建厂了呢,还不行的。

需要注意的是,在地质队探矿的同时,要另找一家技术单位,委托该单位进行选冶实验,以确定工厂以后的技术方案。

到这个时候,又需找政府了,就是回到开始说的立项审批。此间难免历经若干波折,当然还包括项目选点等等,牵涉环保、国土局、规划局、各级政府(包括乡政府)……,假设最终获得了一个前面说的会议纪要。

此后,就找技术单位编制详尽的可行性研究报告(有的省市叫项目申请报告,此前编制的是个比较粗糙的报告),内容包罗万象。

带着所有的材料,比如政府的类似立项批复的材料、地质报告、可行性研究报告……,一时也列不清,反正此后还有不断的补交材料的过程,一级一级的找环保局,一级一级的审批盖章,最后到了省环保局。

到了省环保局,可能会提出异义,比如不认当地政府的立项类的文件,要求省发改委的文件。问题就又复杂了,又去找省发改委,大家到此应该知道其中的复杂性了,中间的过程不宜多说,假设最终也过了,省环保局把项目材料接了。

这个时候的主要工作就在省环保局了,目的是希望省环保局尽快同意项目进入环评阶段,假设同意进入环评阶段了,再找甲级环评单位做环评,交钱,开始环评。

又经过几个月,环评大纲出来了,交到省环保局,又不停的跑,目的是希望尽快安排环评大纲评审。假设评审会通过后,环评单位接着做环评报告,又过了几个月,报告出来交到省环保局,又不停的跑,目的是希望尽快安排环评报告评审。假设评审通过了,又不停的跑,目的是希望省环保局尽快下发项目的环保批复。

获得省环保局环保批复后,项目就可以进入建设阶段了。当然,开工前,要完成征地手续,大家知道这个也是很复杂的一个事情,也要不停的跑上跑下,也许会碰到政策的高压线。还有,在开工前,还要找安监局,办理开工手续,否则也是非法哦。

以上就是基本程序,只是写出了主要的过程,期间牵涉到的其他政府部门的手续还有不少,限于篇幅,不多谈了。

1.2.2 石煤提钒项目前期工作

自钒价飙升之后,国内石煤提钒技术一时百花齐放,百家争鸣,出现了许多自称国内先进、一流的石煤提钒工艺技术,某某类专家势如破竹的历史性技术突破。

石煤提钒行业不规范,技术水平参差不齐,效益说法被不断放大。而投资商在不是深刻了解行业特点的情况下,看待问题难免过于主观,大都缺乏全面的投资项目分析及科学的止损、风险意识。提钒生产过程属于典型的化工冶金技术,具有很强的技术性,企业千万不可轻视工业技术的整体性、复杂性。

在项目准备过程中,往往忽视前期设计等工作,边施工,边设计,结果自然是一改再改,难有整体性,投资一再追加,给企业造成难以估量的后果。企业前期考察投入不足,轻易做出重大决策,结果自然是钱越花越多,就是看不到效果。

矿冶行业,资源先行,这是常识。由于历史的原因,含钒石煤不是国家目录中的矿种,因此长期以来,各地均缺乏工作量充分的含钒石煤地质资料,这给石煤提钒行业的发展造成先天不足。自04年以来,石煤提钒产业在资源地蓬勃发展,甚至建起了单条生产线日处理数百吨的工厂,但资源勘探工作不足的问题也日益显现。

地质工作量大,投入资金多,是企业舍不得花这个钱的重要原因。资源勘探工作不足,首先给工厂提钒工艺的选择带来风险,此外,给工厂的长期发展也带来风险。为数不少的石煤提钒厂缺乏自备矿山,有些工厂虽有自备矿山,但勘探投入不足。

石煤综合开发利用牵涉到的技术问题多而且复杂,包括地质、矿石开采、提钒以及其他有价值元素的提取、尾渣制造建材产品等等,非单一技术单位可以独立承担,更非投资企业内部组织一个技术部门可以承担。为了减少项目投资的风险,应该按照科学的程序进行各项项目前期技术工作,不可盲目上马!

 

2石煤提钒工艺的选择

    提钒工艺的选择一直是行业内争议较大的一个现实问题。科学的说,面对复杂多变的含钒原料,从来都不存在放之四海皆可行的提钒工艺,应针对各地石煤特性的不同,通过系统的选冶试验,选用适宜的提钒工艺。此外,在确定提钒工艺的时候,还需考虑以下因素:

2.1企业所在地针对石煤提钒的产业政策

    存在石煤提钒工业的省市,大多制定了石煤提钒的类似产业政策的文件,对新建企业一般都不允许再采用钠法焙烧提钒工艺,甚至也不允许再采用平窑焙烧设备,这些政策或规定,有些是以明确的文件形式在业内公开的,有些是以政府相关部门的考察报告、发展规划等形式作为项目审批指导性依据。

2.2项目所在地的环境特征和环境容量

    对于水污染特别敏感的区域,采用湿法提钒工艺和钠法焙烧提钒工艺,因为废水量特别大,虽可以配套相应的废水处理装置,但仍要特别慎重;对于空气污染特别敏感的区域,采用火法焙烧提钒工艺就应特别慎重。

2.3工艺的可靠性、成熟性

    石煤提钒技术市场比较混乱,各项技术标新立异,一些企业投资数千万元却无法产出产品,或技术经济指标低下。一项技术是否成熟可靠,作为企业应重点考察该技术是否已经成功的应用于工业实践中了,一项技术的经济性怎样,应该由相关技术方拿出完整的单耗表作为判断的依据。

2.4项目所在地硫酸价格的高低

在石煤提钒过程中,用量较大、价值又较低的原料是硫酸,不同地域,硫酸价格相差悬殊,若在一个硫酸需要长途外购、价格明显高的地域建设一个湿法酸浸提钒的装置,该提钒装置在行业内将缺乏竞争力。

 

3石煤提钒工厂工艺设计

    工厂工艺设计包含的内容很多,包括工艺流程设计、物料和能量衡算、设备工艺设计、车间布置设计、管道布置设计、非工艺设计、工程概预算等,本文不可能对这些方面做详细的介绍,仅根据石煤提钒工厂普遍存在的,具有代表性的设计性问题,以火法焙烧湿法浸出提钒工艺设计为例进行介绍。

3.1工艺和工艺流程选择的原则

    技术上先进可靠、经济上合理可行。

除了前面介绍的主要石煤提钒技术之外,在业界,各种各样玲珑满目的所谓新技术层出不穷,有些技术甚至标示为“清洁技术”、“环保技术”、“高效技术”、“无污染技术”,这是不严谨的行为,笔者甚至遇到过号称“细菌提钒工业技术”的所谓专家。

工业设计和建设,首先必须遵循技术可靠的原则,规模化的石煤提钒工厂投资现在均在数千万以上,笔者在国内也参观过几家投资数千万却两三年生产不出产品的企业,这些企业投资损失巨大、苦不堪言!选择了一个可靠的工艺,即使在试生产期达不到满意的技术经济指标,但不会出现工艺方面原则性的错误。

此外也要考虑工艺的先进性和经济性,在保证技术可靠性的基础上,兼顾技术的先进性。

3.2工艺设计的阶段性

工厂设计是分阶段的,虽可以根据项目的特点简化设计的阶段,但任何工厂项目的设计都不可企求一次性进入施工图设计阶段。

以两阶段设计为例,即使再简化设计流程,在施工图设计之前也必须进行一个方案设计,在方案设计阶段,根据项目特点,做好主要环节的物料衡算,在衡算过程中往往会发现此前预定的流程会出现一些不妥的地方,不断的调整,获得一个科学合理的设计流程。笔者接触到一些技术,在缺乏相应的处理手段和数据的情况下宣称废水全循环,在未进行物料衡算和缺乏工业化数据的情况下宣称总回收率可以达到85%以上,这是不严谨的技术态度。

    投资企业需注意的是,绝不可一味的追求工期而采取“边设计、边施工”的策略,那将给装置建设带了不可预计的隐患,至少会无法较准确的掌握投资额。

3.3关键设备的选型或设计

    火法焙烧湿法浸出提钒工艺的关键设备通常包括石煤的预脱碳设备、破碎粉碎设备、焙烧设备、固液分离设备等,此外烟气处理设备也属于整个装置的关键设备。目前石煤提钒行业相对滞后的是关键设备的配套问题,在设计中,应该做好关键设备的考察和设计工作。

    近年出问题最大的是焙烧设备的选择失误,比如回转窑(转炉),笔者目睹了三家企业回转窑用于钒矿焙烧过程的重大失败!并不是说回转窑一定不能用于钒矿的焙烧过程,而是应该特别慎重的做好调研工作以及设备选型和设计。

3.4工艺流程设计

    随着物料衡算过程的进行,以及设备设计、车间布置设计的进行,工艺流程设计是个不断修改、不断调整的过程。笔者参观考察过不少的石煤提钒企业,能够拿得出完整工艺流程图的企业很少。遇到技术问题,头痛医头、脚痛医脚,缺乏工艺流程的观念,不能深刻认识到工艺流程中牵一发而动全身的技术特性,整体影响企业技术经济水平的提高。

笔者个人认为,目前石煤提钒企业普遍忽视工厂设计,一些企业是边设计边施工建起来的,建设过程中一再追加投资,还有些企业根本就未进行设计,结果装置运行起来以后,设备不配套,达不了产也达不了标,装置一试运行,就不停的面临技改,严重影响企业的经济效益。

3.5项目设计与团队建设

钒毕竟是一个小规模的数量少的项目,国内的正规设计院一般都没有从事提钒工艺研究和设计,并不是没有技术优势,而是没人愿意搞。国内钒技术团队对于工程设计配套人员也不足,故需要多个单位协作才能完成整个项目的设计。

先是地质单位做好地质勘测,递交地质报告,由技术方提供项目咨询指导,矿石小试,论证投资可行性。一旦项目上马,技术方做好项目的初步设计,所涉内容参考:石油化工装置工艺设计包(成套技术工艺包)内容规定 SHSG-052-2003。项目方拿到技术方工艺包后,一般做内部专家评审,认定设计可行,再将工艺包交由设计院进行工程设计,工程设计可不做评审。

项目方应该建立自己的技术团队,并与现有技术单位、设计单位、施工单位等密切配合。笔者了解部分项目,公司团队专业能力不够,外来单位大包大揽,一旦出现问题,都大打太极推手,最终的恶果都是项目投资方承担,而其他单位都是赚钱走人。

在施工过程中,公司需配备工艺、机械、电气等专业人才,跟踪整个过程。这样公司的工程不仅有专业人员监理,在日后试生产及运行过程中,公司的一线技术人员也能更好的解决实际问题。

 

4石煤提钒企业生存与发展

4.1 石煤提钒企业生存之本

4.1.1立足资源

    矿冶行业,资源先行。项目自有矿山,资源丰富,矿石品位较高,具有很高的开发利用价值,是项目的生存之本。

4.1.2 立足政策

随着近年矿产资源开发的热潮,资源被各地政府待价而沽,项目审批旷日持久,给投资商造成隐患。项目前期要充分考虑当地政策,适时的加以应用,为企业求得延续或发展。

4.1.3立足先进技术

从项目的经济性而言,项目先进性靠的是流程设计,并非简单的工艺配方所能体现的,更不是一句某某先进技术就能做好的。

比如项目设计PLC自动控制系统,设备配套时选用先进成熟设备,在连接过程中体现稳定性、操作性。国内厂家在流程上大都出现很多的问题,这方面项目投资方需谨慎对待。

4.1.4立足环保

以行业的相关政策为依据,坚持“发展工业,环保先行”的思想,以环境保护为根本,以综合利用为中心,以环境保护“三同时”为原则。在设计中体现出依法办矿、正规开采、集中生产、高产高效的生产管理模式,将矿区的资源优势转化为经济优势,建设经济型效益型的现代化矿山企业。

4.1.5立足技术开发

含钒石煤的开发利用,根据产业政策以及技术和经济的可行性,应该是综合利用的途径。项目应注重技术开发,如尾渣利用、高纯钒及钒的下游产品的研究。

4.2 石煤提钒企业风险

矿山管理风险:矿山开采和选冶车间的生产管理

资金监管风险:贷款的使用、销售所得及大额开支监管

市场风险:国内为买方市场,价格取决于出口及国际市场

政策风险:行业政策、环保要求、安全生产等

安全生产风险:包括防止钒中毒、硫酸灼伤和环境污染等事故

技术风险:行业发展不规范,技术水平参差不齐,提钒技术市场比较混乱,企业应重点考察相关技术方拿出的技术依据。

4.3 石煤提钒企业的发展

    石煤提钒企业应注意好投资风险,在生存上做好五个“立足”,才能谋求更好的发展。石煤提钒企业在行业最低谷时做到小有盈利,保证生产的连续性,在高价位的收益还是非常丰厚的。

业兴业衰成败间,价起价落一轮回。资源行业难免起起伏伏,价格时高时低,这是行业的规律。笔者认为,只要科学的规划,立足,注意风险,石煤提钒项目还是能走出目前的困境的。

 

后记:石煤提钒企业的运作与规划,是一个行业的重大课题。在此篇幅虽长,也只是描述皮毛,很多方面在此难以做出表述,望见谅。 

 

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