審時度勢，開拓中國鈣產業的未來
時間：2012-08-03
審時度勢，開拓中國鈣產業的未來
安陽市太行冶金有限公司 高級工程師 趙桂華
一、 目前我國鈣產業的生產狀態
在我國金屬鈣的生產起源于1964年，引進前蘇聯“液體陰極法”生產工藝，而建成的2400安培金屬鈣生產線，其產品則主要應用于國防工業。隨著科學技術的不斷進步和發展，工程技術人員先后對關鍵設備及其制備工藝進行了大量的技術改造，從而改善了操作工人的工作環境，減輕了工人的勞動強度，提高了鈣產品的質量品質，解決了鈣生產的產量和產能問題，在其基本滿足國防工業使用的基礎上，于上世紀90年代末，鈣產品又逐步推廣應用于民用工業中，解決了民用冶金產品中難以解決的脫硫、脫氧、去除雜質，凈化鋼液，有效提高鋼材品質的問題。截止目前，在我國冶金行業中，使用鈣產品的企業占60%；化學工業使用鈣產品的占10%；電子電器工業中占20%；醫藥工業中占5%；其它工業中，約占5%；隨著鈣產品市場的不斷擴展，對鈣產品的品質則提出了更高的要求。然而，國內鈣產品的生產到目前為止，仍是以粗放型生產狀態為主。之所以講粗放型，則是：（1）鈣產品的品質較低，及多數鈣產品企業的鈣含量均在97%～94%以下，高品質的鈣產品極少。（2）鈣產品或鈣基產品的產業鏈條極待拉長，即在原鈣產品基礎上，進行精、深加工，做出鈣基系列產品，在擴大市場及應用領域方面下功夫，這是鈣產品可持續發展的必由之路。
二、 精深加工、拓展領域、開創鈣系列產品的新市場
1、鈣系列產品在冶金工業方面的應用。由于鈣具有很強的正電性，在氧元素、鹵元素生成相應的氧化物和鹵化物的同時，伴隨有很高的熱生成，因此，鈣是金屬材料及合金材料的還原劑，更是在煉鐵、煉鋼和精密鑄造中脫硫、脫氧、凈化鋼液，增加液態金屬流動性的材料。適應了在煉鋼過程中的新工藝推行。鈣產品在清除雜質，凈化鋼液的同時，極大的提高了鋼質，可生產出極深沖壓板材；取向性高品質的硅鋼；抗氧化、硫化侵蝕鋼；冷墩鋼；高切削性能鋼和高致密度管材等。
在鋁及鋁合金冶煉中，添加少量鈣，可明顯改善其機械性能，并能有效清除“鉍”等有害元素；鋁、鈣共熔合金具有其超導性；在鈣、銀合金中用于乙稀，能氧化成環氧乙烷的催化劑，并可防止銀失去光澤；在鈣、鍺合金中用作電子行業整硫器的生產等，鈣產品還用于制造氫化鈣，而氫化鈣在高溫下可還原很多難熔的金屬氧化物和鹵化物；在溫室下與水發生劇烈反應時，可產生大量氫氣。基于這兩種反應，氫化鈣在工業生產中有著廣泛的應用，如用于生產鈦、鋯、釩、鈮等金屬。
2、鈣在蓄電池工業中的應用。在傳統蓄電池生產中主要是鉛基材料，金屬鉛在生產過程和使用過程中，都會對環境和人類造成極大的污染和危害，而加入鈣制成的鈣、鋁、鉛、錫合金，是制造免維護蓄電池的材料，已被廣泛應用于交通、醫療、民用家電產品，如便攜式電視、音響、玩具、電腦等電子設備和航空、航海、潛水、救援設備中。利用鈣添加制成的鋰鈣合金，已被應用于航天、通訊等許多行業中。
3、鈣在醫藥和化學工業中的應用。醫藥中的冷酸鈣是維生素B5的一種穩定劑。鈣還可以和各種有機酸和氨基酸反應制成其它藥劑等。在化學工業中，鈣在有機化學反應中，作還原劑、有機試劑的脫水劑；用于石油產品中，可用作脫硫劑；在純化惰性氣體時，作脫氧、脫氮劑；鈣用于制造有機鉻的衍生物，用于潤滑劑中的添加劑、去垢劑和泡沫抑制劑；鈣還可以用作聚氯乙稀的穩定劑，可延長聚氯乙稀使用壽命，提高其材料品質，擴大其使用領域等。
鑒于鈣產品的諸多優良特性，其產品的用途極為廣泛，也為鈣產品產業的發展提供了較大的空間，作為鈣產品的生產企業，我們認為要將鈣產業做大做強、持續發展、必須將鈣的精煉提純，將鈣的精、深加工作為主攻方向。高純度的鈣不僅用于醫藥、化學、冶金和國防工業等，我們還要在此基礎上，開發出眾多鈣基合金系列產品如，鈣鋁、鈣鎂、鈣鋁鐵、鈣鋰等多種合金，不斷拓寬應用領域，并將其融入國際市場。
三、 未來市場預測
隨著科學技術的不斷發展，各種新材料的大量涌現，鈣和鈣基合金的應用領域日益擴大，鈣基產品在國民經濟中的地位會更加凸現，鈣產品的市場需求量將會不斷增加，預計2006年市場需求量應在5～6萬噸；到2010年，市場需求量要達到8～9萬噸；到2020年，將達到15萬噸。
四、 創新是未來市場的金鑰匙
在鈣基產品的創新方面，安陽太行冶金有限公司的工程技術人員，為解決冶金行業急需的高純度脫氧劑問題，于上世紀90年代末，同北京科技大學和國家鋼鐵研究總院的專家教授們一起，首先對脫氧劑材料進行了長期認真的選擇比對，并深入到煉鋼爐前，結合爐前操作經驗及脫氧數據，確定了金屬鈣材料為脫氧劑。這在中國煉鋼脫氧史上屬首開先河，填補了國家空白。隨后在首鋼特鋼公司和青島鋼廠等企業的大力支持下，經過無數次的反復實驗，不但確認了鈣產品的脫氧效果，而且在脫氧工藝方面采用鈣基包芯線形式脫氧，達到了安全、效果、成本、操作等多項指標的組合。采用鈣基包芯線對鋼爐以喂絲形式的脫氧工藝，也是安陽太行公司工程技術人員對煉鋼企業脫氧工藝的一大貢獻。隨后在北京召開的全國包芯線行業專業技術研討會上，安陽太行公司受到了與會的專家、教授、冶金企業代表及包芯線企業同行們的高度贊揚。其中，內蒙古天嬌集團和北京首鋼鐵合金廠曾在會上提出:1、購買專利技術；2、聯合共同開發的意向。
人類在進步，社會在發展，不管是一個企業，還是一個行業，都要緊跟社會積極創新，只有與時俱進自身才能長治久安，才能可持續發展。我們安陽太行公司也將一如既往的與在座的同行們一起，為我國冶金、醫藥、化學、國防科研等工業積極貢獻力量，并為推進鈣產業的發展，不遺余力求實創新。
真誠的感謝與會專家、學者給予我們的全力支持，并敬請各位專家和同行多提寶貴意見、批評指正。
謝謝大家!
2006年6月30日
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