近年来,神木县在积极开发煤炭资源的同时,不断拓展下游产业链,形成了以煤炭、兰炭、电力、化工、载能、建材为支柱的工业经济体系,为镁产业创造了有利的发展环境,“焦—镁”联产装置应运而生,借势发展。2013 年神木县镁产量达到6.3 万吨,占到陕西省总产量的1/3、全国的1/10,将镁产业做大做强——建成“世界镁都”,是神木实现可持续发展和推进转型升级的重要方向。
神木县镁产业发展现状
神木县镁产业以原镁生产为主,从2007 年的5 户增至目前的13 户,产能达到32 万吨。神木原镁冶炼业迅速发展,主要得益于特色的“焦—镁”联产循环经济模式。神木县兰炭(半焦)工业发达,其装置能产生大量荒煤气,过去这些荒煤气除了部分用于火力发电外,大部分并未得到有效利用,有的甚至直接“点天灯”消耗掉,不仅浪费了能源,而且造成环境污染。
2007 年,在县政府的引导下,将兰炭产业与镁冶炼生产有机结合,利用荒煤气炼镁,使荒煤气变废为宝,既实现了节能降耗, 又大大降低了镁冶炼的燃料成本。同时,利用自产兰炭生产硅铁,获得镁冶炼还原剂,进一步降低了金属镁成本。利用“焦—镁”装置生产金属镁,吨镁生产成本较国内平均水平低1500—2500 元,成为神木原镁产业快速发展的竞争优势。目前,全县兰炭生产能力在1560 万吨/年以上,若按照每生产60万吨兰炭产生约3.5 亿标立方荒煤气计算,每年将产生约91 亿标立方荒煤气,相当于221~260 万吨标煤,每年可生产原镁36—50 万吨。
距神木约320 公里的五台县和80 公里的兴县有着丰富、高品质白云石资源,五台县白云石矿储量约为3 亿吨,可供100 万吨级的原镁企业生产使用近30 年;兴县白云石储量在10 亿吨以上,可供100 万吨级的原镁企业生产使用近100 年。神木县每天有大量的煤炭运输车辆出入五台、兴县,其回程大多为返空车,利用这些返空车运输原料费用较低,成本优势明显。距神木县80 公里的府谷县和200 公里的鄂尔多斯有数十万吨的硅铁产能,供应充足,采购价格低于国内市场平均价格。
镁产业发展面临的问题
一是“焦—镁”联产模式存在弊端。近两年来,能化市场需求不足,我县兰炭大量滞销,制约了镁产业的产能释放,2013 年我县镁产量为6.3 万吨,下降28.9%。
二是技术力量薄弱。我县在镁产业发展过程中,培育了一些经验丰富的技术人员和管理人员,但缺少高端镁合金生产技术人员。加之,周边没有镁产业相关的研发机构,新技术、新工艺的开发和引进严重滞后,制约了镁产业的发展壮大。
三是终端市场较远。金属镁和镁合金应用领域及终端市场以华中、华南为主,距神木较远,运输条件对产业发展具有一定的影响。
做大做强神木镁产业的建议
制定神木镁产业发展规划。顺应全国镁产业发展趋势,结合神木镁产业发展实际,制定神木县镁产业发展规划。
打造高品质镁及镁合金原料生产基地。一是通过技术进步和管理创新,提高产品品质,做强原镁冶炼产业。二是发展镁渣回收再利用等相关产业。三是生产高品质镁合金(锭),使产业链向下延伸,在增加产品附加值的同时,为下一步发展镁合金深加工产品打基础。
同时,融入陕西省、呼包银榆经济圈和华北经济圈,重点发展有市场竞争力的镁及镁合金初、深加工产品。与周边的电解铝生产结合,生产含镁铝合金(锭)及其深加工产品;面向周边及全国的钢铁行业,生产炼钢脱硫用镁粉镁粒;针对周边的汽车、机械电子等市场,选择性地发展镁合金变形材或者铸件。
优化“焦—镁”联产工艺。卧罐式皮江法炼镁生产效率低、能耗及排放高,难以适应现代大规模生产的需求。目前,竖罐、碳热还原等一些新的节能、高效生产技术正处于研究和开发阶段,建议我县原镁生产企业密切关注这些新技术,一旦成熟或具有工业应用价值,就应该果断引进,抢占前沿技术。加强对荒煤气的净化、安全储存和传输、高效燃烧技术研究和开发,以使荒煤气的利用更加高效、更加符合金属镁生产的需求。对炼镁废渣进行回收再利用,生产免烧砖、特种水泥等建材,变废料为原料。继续发展“兰炭—自备电厂”硅铁自产,提高硅铁自产率,降低对外依存度。为了应对兰炭生产短期减产或者停产导致荒煤气供应短缺,应建设发生炉煤气以及相应柔性燃烧等备用能源系统。
强化自主创新体系建设。在镁产业发展进程中应始终把科技进步和人才培养放在重要地位。根据企业发展需要,有目的性地培养本地镁及镁合金专业领军人才,并逐渐建立本地化的研发机构和教育培训机构,使产业发展在科技和人才方面具有自我造血功能。广泛开展产、学、研交流以及合作,通过与国内外知名的镁研发机构联合技术攻关和引进高端人才,聚集国内外镁专业科研力量和研究成果,助推神木镁产业实现跨越式发展。