50年前一群日本人愿意用钢材换取我国的一堆炉渣?
如今,进出口贸易日益成为关系国计民生的重要环节。 自愿平等是贸易的核心,但为什么一群日本人愿意在50年前用钢铁换取我国的一堆矿渣呢? 矿渣真的比钢更值钱吗?
便宜的交易不一定是好交易,我们的浪费是别人的宝藏
1972年中日邦交正常化以来,中日交往日益密切。 我们在派出代表团赴日本考察的同时,也接待了很多日本考察团来华。 当时,位于我国西南部、“三线建设”时期重点建设工地的攀枝花钢铁有限公司迎来了日本客人。

虽然日本侵略者过去给我国带来了无尽的苦难,但毕竟当时双方关系才刚刚疏通。 为增进双方友好关系,攀钢人民仍热情接待他们,尽力满足他们的需要。
当日本代表团表示想去攀钢锻造车间参观时,我们也提供了最大限度的便利。 毕竟当时日本的钢铁冶炼技术很发达,访问团中有不少冶炼和矿产专家。 攀钢人希望向他们学习“一招半”。
没想到,参观结束后,日本代表对攀钢的规模和技术不置可否,但对高炉产生的炉渣却格外喜爱。 几位日本专家在一堆“废土”上举手投足,时而仔细观察矿渣的形状和颜色,时而互相交流、窃窃私语。
攀钢人后来才知道,日本人不仅发现了这些炉渣的奇特成分,还偷偷藏了几块炉渣带回家仔细研究。 不久之后,我们收到了一个奇怪的请求。 日本希望用日本钢材换取攀钢的高炉矿渣。

日本过于慷慨的条件有悖常理,立即引起厂区乃至中国政府的警惕。 毕竟,用我们当作废物丢弃的矿渣来换取当时国内严重紧缺的优质钢材,这太奇怪了。 毕竟,天下没有免费的午餐。
而且我们印象中的日本人狡猾精明,他们愿意做亏本生意吗? 谁知道他们可以从炉渣中回收什么? 因为日本历来就是一个善于“废物利用”的国家,所谓的“大便宜”背后一定意味着“大陷阱”。
由于国内物质匮乏,日本的各种资源一直高度依赖外国。 日本工业除了持续参与世界各地矿产资源的开发外,在资源回收技术方面也处于世界领先地位。
早在二战时期,日本除了从中国东北和朝鲜半岛掠夺铁矿石外,还从英国和美国进口大量废钢。 他们将废铁重新锻烧,以支持国内建设和军事扩张的需要。

以太平洋战争为例,日本之所以敢“疯狂”进攻美国、挑起战争,是因为到1940年10月,日本已经从美国购买并储存了95万吨废钢。 在短时间内,日本拥有的工业潜力不亚于美国,“长短不一”。
因此,在收到日本奇怪的交易请求后,矿厂和政府都觉得日本的“好事”本质上是“黄鼠狼给鸡拜年——没有好心”。 日本收到我们礼貌拒绝的消息后,只能放弃。
在政府的指导下,攀钢将深受日本人喜爱的高炉矿渣进行了巩固封存,“为子孙后代清理土地”。 事实上,外国试图以“优惠”条件交换我国物资的不只是日本,美国人也玩过这一招。
20世纪70年代,中国考古学家对马王堆汉墓进行了大规模的研究和发掘。 出土的文物和科研成果震惊世界。

咱们就别提了。 它仅重 49 克,可以折叠成火柴盒。 纺织工人迄今为止还无法仿制平纱禅衣。 单是墓中距今2000年的辛追女尸,就堪称考古防腐上的奇迹。
整具女尸已经经历了数千年的岁月流逝。 不但没有僵硬、没有破损,四肢极其灵活,皮下血管清晰可见。 杀菌效果惊人。 说白了,棺材里的水的防腐效果比广泛使用的福尔马林要好上千倍。
而且我们还在棺材里发现了数量惊人的木炭,里面含有大量的笼状碳。 由于笼式碳刚刚发明10年,学术界对其功能和潜力一无所知。 但没想到中国先贤早在2000年前就用笼碳来防腐了。
当得知马王堆汉墓中发现笼碳后,西方学术界对这种“黑碳”产生了浓厚的兴趣。 美国总统著名特使基辛格访华时甚至提出用等量的月壤换取马王堆的木炭。

虽然月球上的泥土和岩石非常珍贵,但有一天中国人也会自己去月球上取。 但如果轻易泄露了祖宗的秘密,那就完全是不孝了。 因此,我们拒绝了美方的要求,对马王堆木炭严格保密。
这些事例也从侧面证明,在弱肉强食的国际社会,可利用的优势并不多。 之所以出现“废物变宝”的情况,是因为我们没有认识到“废物”的价值,出现了认知缺失。
不熟悉分析研究能力,抛弃原创,追赶弱者。
20世纪70年代,国家时局不稳定,生活垃圾大量等待开发,攀钢高炉矿渣的价值未能被及时发现。 直到改革开放以后,我国的冶炼技术特别是分析科学突飞猛进,我们才发现了这些矿渣的价值。
事实证明,攀枝花地区特殊的地质条件导致了大量伴生矿脉的生成。 除铁矿石外,攀枝花矿脉还含有大量富含钒、钛的矿石。

攀钢在大规模炼钢过程中产生了大量的钢渣和炉渣。 没想到,这些固体废物中竟然含有大量的钒、钛元素。 过去,由于矿石分析和冶炼技术的落后,当时的攀钢人既不能发现,也不能回收和提炼这些金属。
当时,前往攀钢的日本代表团利用该国先进的检验检测技术,发现攀钢的炉渣中富含钒等元素。钛。 如果辅以先进的金属冶炼技术,日本可以以极低的价格获得稀缺的钛、钒金属。
其中,钛金属尤其有价值,因为钛金属具有非常高的机械强度,且坚固耐磨。 更为难得的是,钛金属重量轻,具有良好的塑性和延展性。 由于钛金属具有优异的性能,常用于军事、航空航天和医疗器械领域。
钛金属虽然品质优良,分布广泛,但单独冶炼却非常困难。 直到1940年,卢森堡科学家WJ Kroll首次生产出纯钛,人们才得以大规模生产钛金属。

因此,世界各国都对钛矿格外重视。 我国于1956年将钛列为战略金属进行研究。20世纪70年代,我国成为继美国、苏联、日本之后第四个建立完整钛工业体系的国家。
由于攀钢地区的钛矿以伴生矿的形式出现,我国当时的冶炼能力无法很好地利用这些伴生矿。 这给了日本人可乘之机。
实际上,伴生矿产是指含有其他矿物的某些矿床,在我国分布广泛。 我国矿产尤其是有色金属矿脉中,含有两种及以上成分的矿脉占全部矿脉的82%。
例如,我国钨矿中常伴生铜、铅、锡、钼、铋等20多种稀有元素。 我国储量丰富的煤矿中,往往存在粘土矿物、铝土矿、黄铁矿等伴生矿物。 北京附近的八宝山因盛产各种矿产而得名。

我国比较著名的伴生矿有内蒙古白云鄂博的稀土矿、甘肃金昌金川的镍矿、四川攀枝花的铁矿钒钛伴生矿等。
矿产资源丰富固然是好事,但国内伴生矿产过多也成为了束缚,制约着我国矿业和金属冶炼行业的发展。
一是伴生矿山单位矿石有效含量较少,特定矿种开采成本较高。
由于矿石中除了活性成分外还含有大量的杂质,因此冶炼固定量的金属需要更多的矿石。 这无疑增加了冶炼厂的生产成本,也迫使矿山花费更多的资金和时间开采矿石,延长了实现盈利的时间。 时间。
而且,在国外优质矿石的冲击下,国内很多伴生矿并不受市场青睐,不少矿山因无法承受国外矿石的压力而关停。

例如,世界上最好的铁矿石是澳大利亚铁矿石,含铁量为56-62%。 国内铁矿石多为贫矿,杂质较多,含铁量只能达到30%。 这导致国内铁矿石相对于澳大利亚和巴西铁矿石来说并没有优势。
其次,伴生矿冶炼工艺复杂,锻造金属材料成本高。
由于伴生矿石中含有大量物理化学性质不同的金属元素,为了分离不同的成分,冶炼企业不得不投资更多的设备,设置更多的工艺流程。 这使得冶炼成本大幅增加,严重限制了冶炼企业的规模回报。
第三,冶炼伴生矿石会造成大量浪费。
由于伴生矿石冶炼的复杂性、工艺流程和处理措施远远大于优质单一矿石,这就导致冶炼企业在生产过程中一不小心就会浪费大量有效成分。

例如,苏联在抗美援朝之后,为增进两国友谊,实施了156个建设项目。 当时,很多苏联专家来到我国企业指导生产建设,其中包括很多金属冶炼厂。
当时,中华人民共和国刚刚成立,人民群众以超乎常人的热情投入到劳动中。 但当看到我国冶炼车间的内部情况时,不少苏联专家不禁感叹。 他们说我们工人丢弃的废物的价值远远超过生产的钢铁。
造成这种情况的原因是,当时工厂大多采用铁、锰伴生矿来冶炼钢铁。 但当时我国的检测和工厂技术都比较落后。 为了片面追求钢铁生产,我们不惜强行冶炼含铁量低的矿石。
该工厂虽然生产了大量钢材,但也造成了大量锰伴生矿的浪费。 钢当然可以用来建造房屋和桥梁,但锰是一种重要的合金添加剂。 钢中添加锰可以大大提高合金的强度、硬度和耐磨性。 是军工工业的重要物质。

为了追求“白菜价”钢材,大量珍贵稀有合金元素被浪费。 这种“祭善逐末”的行为,都是我国伴生矿加工能力不足造成的。 除了伴生矿石废料之外,矿渣还值得回收利用吗?
克服伴生矿难度大,方正高效利用
俗话说“子不嫌母丑,狗不嫌家贫”。 一块土地的固有资源是很难改变的。 生长在中华大地上的我们,无法改变矿脉的性质和品质。 我们唯一能做的就是增加对矿产的了解,提高资源利用率。
根据国家发改委发布的《2012年资源综合利用年度报告》,全国已综合开发的矿产资源仅占全部伴生矿产资源的1/3。 可见,我国在矿产综合利用方面仍有很大的提升空间。

事实上,伴生矿山不仅仅是我国冶炼业的障碍。 有时伴生矿也是宝贵的资产,如内蒙古白云鄂博的稀土伴生矿。
白云鄂博稀土矿最初是与铁矿石一起开采的。 该矿区于1927年由地质学家丁道恒首次发现。 白云鄂博小矿床里蕴藏着 170 多种不同类型的矿物。
起初,人们只知道白云鄂博出产铁矿,并进行了广泛的开采。 没想到,随着时间的推移,昔日被遗弃的“废物”,竟然变成了价值比钢材数百倍的“工业维生素”。
过去,由于技术能力不足,我国只能以“白菜价”出口珍贵的稀土原料。 直到徐光宪院士运用“梯级提取理论”,大大提高了稀土元素的提取和利用,我国稀土工业才迎来了崛起和腾飞。

虽然目前其他国家都在开发稀土资源,但世界上只有我国建立了完整的稀土产业链。 外国公司的稀土矿必须运到我国才能实现元素的提取。 我国牢牢抓住了稀土产业的命脉。
我国稀土行业的奋斗史是伴生矿综合利用的优秀范例。 事实证明,只要认真研究,过去被认为是“废物”的东西,都会成为未来时代的瑰宝。
我国现在是世界钢铁领域当之无愧的“领头羊”。 仅2019年,我国钢铁企业就产生固体废物31.5亿吨。 经过多年的研究,除了回收精炼其他金属元素外,我国在高炉矿渣的回收利用方面也取得了很大进展。
高炉矿渣可以发挥多种作用,例如:
1、用于污水、烟气处理。
因为高炉矿渣具有粒度小、孔隙率高、比表面积大的特点。 其疏松多孔的结构具有与活性炭相同的吸附效果。

同时,炉渣中含有许多氧化钙、氧化镁等碱性氧化物,能与污水、烟气中的磷酸盐、硫化物等酸性物质发生反应,形成沉淀,有利于废水、烟气的净化处理。通过冶炼产生。 从而减少工业污染。
2.用于制造化肥。
高炉矿渣中含有大量的氮、硅、镁、铁、硫等元素,有利于农作物的栽培和生长。 采用酸碱沉降法置换炉渣中的元素制成硅肥、氮肥、复合肥也是炉渣“废物利用”的重要途径。
3.用于制造建筑材料。
由于炉渣内部具有多孔结构,高炉矿渣在铺设道路和桥梁时被用作保水材料。 道路的降温降噪效果优于普通材料,有效延长道路的使用寿命,减少噪音污染。
日本一家公司曾将高炉矿渣与颜料、水泥等材料混合,在路面上形成高强度、高透水性的彩色路面。 用高炉矿渣制成的透水砖在防滑、防寒、耐候等方面也有了很大的提高。

4、用于微晶玻璃的生产。
高炉矿渣是火法炼钢的副产品。 矿石中大量的硅元素在高温下会凝结,形成大量的微晶玻璃。 这些微晶玻璃具有良好的机械强度和热稳定性,并且更耐腐蚀。 它们是很好的新兴材料。
冶炼企业利用高炉渣生产微晶玻璃,不仅可以加强冶金固废的再利用,还可以增加企业的创收渠道,提高企业的盈利能力和生存能力。

无论是提取回收金属元素、处理污染还是制造新材料,在环保约束和可持续发展实践的背景下,综合利用是冶炼企业生存和转型的必由之路。 只有不断地自我完善,才能不辜负上帝的恩赐。
参考:
《我国钢铁工业固废处理利用现状与展望》2021年10月《环境工程》陈俊钊、潘哲军
《浅析钢铁行业固废资源化利用技术应用》2021年10月第5期《山东冶金》斯金
《高钛高炉渣资源化利用研究》2020年第2期《化工与装备》徐兴堂、韩平
转载请注明出处:https://www.twgcw.com/gczx/25610.html
