大冶有色金屬股份有限公司多年來關(guān)于“錸精制”的夢(mèng)想終于變成了現(xiàn)實(shí),其中有三位“劍客”功不可沒,這“三劍客”就是祁小平、張小林和李云龍。
三年磨礪,一朝“亮劍”。2013年10月25日,大冶有色金屬股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“大冶有色”)稀貴金屬廠錸車間成功產(chǎn)出第一批總量650余克、純度為99%的純錸酸銨產(chǎn)品,使產(chǎn)品面向市場(chǎng)銷售成為可能。錸車間三年磨一“劍”,經(jīng)過改革創(chuàng)新、反復(fù)實(shí)驗(yàn),成功攻克多項(xiàng)難題,將大冶有色多年來關(guān)于“錸精制”的夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。職工們?cè)u(píng)價(jià)說,“三劍客”功不可沒。這“三劍客”就是祁小平、張小林和李云龍。
錸車間職工正在進(jìn)行錸精制實(shí)驗(yàn)
早在“十一五”期間,大冶公司經(jīng)過化驗(yàn)分析,在粗銅冶煉、二氧化硫制酸過程中產(chǎn)生的煙灰和污酸廢水中,含有豐富的金、銀、銅和稀貴金屬鉑、鈀、錸、銦、鉭等金屬。其中,“錸”是一種最有開發(fā)價(jià)值的稀有元素,“錸”是最難熔的金屬元素之一,熔點(diǎn)高達(dá)3180℃,僅次于鎢的熔點(diǎn)3410℃。錸用于制造超音速飛機(jī)、火箭和導(dǎo)彈的高溫高強(qiáng)度部件,或用作石油工業(yè)的催化劑。目前世界上每年錸產(chǎn)量不超過40噸,而1千克純錸的市場(chǎng)價(jià)在8500-9000美元間波動(dòng)。回收生產(chǎn)新產(chǎn)品錸,是大冶有色公司和稀貴金屬廠兩級(jí)領(lǐng)導(dǎo)班子解放思想、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、尋找新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)和節(jié)能減排的好項(xiàng)目。
2010年,大冶有色在其行政工作報(bào)告中明確提出,加大對(duì)稀有金屬的回收、開發(fā)、利用,要求稀貴金屬廠加大“錸”產(chǎn)品開發(fā)力度,使之成為大冶公司新的“利潤增長點(diǎn)”。機(jī)不可失、時(shí)不我待,稀貴金屬廠于2010年上半年著手籌備錸開發(fā)項(xiàng)目并成立了“錸項(xiàng)目組”。隨著錸開發(fā)工作的不斷深入和廠生產(chǎn)經(jīng)營形勢(shì)的變化,在錸項(xiàng)目組“組織架構(gòu)重組”成為錸車間后,該廠領(lǐng)導(dǎo)班子審時(shí)度勢(shì),隨即成立了由技術(shù)科牽頭的錸開發(fā)科研小組。
從冶煉污酸廢水中提取“錸”是一項(xiàng)全新技術(shù),對(duì)于稀貴廠科研開發(fā)小組乃至全公司的技術(shù)人員來說,都是一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn),工作中遇到了很多意想不到的困難和壓力,首先是工藝技術(shù)上的不成熟,其次是生產(chǎn)設(shè)備沒有成熟的設(shè)計(jì)、設(shè)備選型不配套,還包括錸項(xiàng)目從業(yè)人員沒有經(jīng)驗(yàn)、操作技能不熟練,面對(duì)種種困難和挑戰(zhàn),稀貴廠沒有退縮,“劍客”有了戰(zhàn)斗的舞臺(tái)。
錸車間職工在現(xiàn)場(chǎng)加注添加劑
進(jìn)入2011年,稀貴廠給錸車間配齊了班子。“劍客”祁小平、張小林、李云龍亮相登臺(tái)。如何順利完成錸開發(fā)項(xiàng)目、力爭(zhēng)達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo),成為擺在錸車間“三劍客”面前的難題。他們通過召開職工大會(huì)、動(dòng)員會(huì),集思廣益商討對(duì)策,落實(shí)了目標(biāo)和措施。第一,主動(dòng)配合公司設(shè)計(jì)部門和施工單位,提前介入萃取擴(kuò)能改造項(xiàng)目和精制錸酸銨工藝的完善,確保工程進(jìn)展順利,為達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)提供保障。第二,申請(qǐng)由廠調(diào)度出面協(xié)調(diào),加強(qiáng)與冶煉廠硫酸車間的溝通和協(xié)調(diào)配合,保證污酸進(jìn)液量,以利于項(xiàng)目組合理組織生產(chǎn),確保污酸處理量和負(fù)載有機(jī)相的處理。第三,利用現(xiàn)有設(shè)備和設(shè)施創(chuàng)造條件組織生產(chǎn)。第四,組織職工學(xué)習(xí)培訓(xùn),提高職工操作技能。由于“錸”金屬的稀有,關(guān)于錸的知識(shí)和工藝也極少有現(xiàn)成的培訓(xùn)資料,“三劍客”就先找資料自己學(xué)習(xí),往往在一本厚厚的金屬冶煉專業(yè)書籍里,能夠找到一頁有關(guān)錸的內(nèi)容就能讓人感到極其欣慰……通過夜以繼日的學(xué)習(xí)、加上不斷地上網(wǎng)查資料,廠科研組人員將錸的相關(guān)知識(shí)匯編成學(xué)習(xí)手冊(cè),職工因此得到了的培訓(xùn),為車間正常生產(chǎn)提供了人力資源方面的支持。
與此同時(shí),在前期萃取和反萃的技術(shù)基礎(chǔ)上,稀貴廠對(duì)錸車間萃取部分進(jìn)行了擴(kuò)建、對(duì)精制部分進(jìn)行了改造。改、擴(kuò)建工程從2011年5月10日開始到30日才完成。6月1日至4日,進(jìn)行了新建萃取部分的調(diào)試,6月7日萃取部分正常生產(chǎn),污酸處理量由每天的200立方米增加到500立方米,萃取部分基本穩(wěn)定。可是精制部分由于工藝還不完善,生產(chǎn)上并不順暢,油水渣分離不徹底,造成有機(jī)相損失大、成本高,生產(chǎn)出來的錸酸銨結(jié)晶品位低。針對(duì)在當(dāng)時(shí)冶煉煙氣淋洗液含錸品位較低而雜質(zhì)高的條件下,如何能夠提取出99%品位的錸酸銨結(jié)晶產(chǎn)品,成為“三劍客”的主攻方向。
——“三號(hào)劍客”李云龍:為“錸”打基礎(chǔ)
現(xiàn)年46歲的車間設(shè)備副主任李云龍,在貴金屬冶煉崗位工作了二十多年。他說,二十多年里他見證了大冶有色循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展壯大,而錸的成功開發(fā)和精制,則表明公司在綜合利用方面正在不斷做強(qiáng)。
李云龍?jiān)阱n車間分管設(shè)備和生產(chǎn)。他說,由于錸的精制工藝沒有廣泛推廣,面對(duì)一無圖紙、二無經(jīng)驗(yàn)的新項(xiàng)目,要打通錸的提取工藝非常不容易。由于剛開始試驗(yàn)階段,用N235有機(jī)相萃取,腐蝕性大,新的設(shè)備很快就失去了原來的色彩。為節(jié)約成本,李云龍便和車間主任一起,打起了小算盤。干脆不進(jìn)新設(shè)備,大部分設(shè)備從別的車間“淘”,這一招解決了車間生產(chǎn)的大難題。李云龍還針對(duì)工藝設(shè)備是邊摸索邊改造,流程布局還不盡完善等問題,和車間另外兩名劍客一起,展開不斷摸索,從2013年5月份起,一直攻關(guān)到10月份,160多個(gè)日夜,李云龍都撲在現(xiàn)場(chǎng),解決了工藝設(shè)備生產(chǎn)和流程布局完善等難題,為后續(xù)的錸精制鋪墊平臺(tái)。
頭號(hào)劍客祁小平和二號(hào)劍客張小林一起做實(shí)驗(yàn)
三號(hào)劍客李云龍和職工一起在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行驗(yàn)證作業(yè)
近6個(gè)月的努力,平臺(tái)搭好后,李云龍信心滿滿地向車間主任祁小平匯報(bào):“比起試驗(yàn)初期,現(xiàn)在工藝改良了,現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境好多了,我相信,隨著工藝的進(jìn)一步完善,生產(chǎn)99%的精制錸產(chǎn)品不成問題?!?/p>
進(jìn)入2013年11月,情況突變。由于礦源結(jié)構(gòu)的改變,造成冶煉系統(tǒng)產(chǎn)生的煙氣中含氟較以往高出許多,為了減少氟對(duì)設(shè)備的腐蝕,錸車間開始在污酸中大量加入水玻璃防腐,但也因此造成錸回收系統(tǒng)中有機(jī)相極易變質(zhì),使油水渣更加難以分離,以致車間外排污酸中往往夾帶出大量的有機(jī)相,到月底車間有機(jī)相損失達(dá)到了20余噸,“錸”回收率也從原來的70%,一路直線下降到30%左右。在冶煉煙氣淋洗液含錸低、含氟雜質(zhì)高的條件下,如何高效回收錸,成為擺在科研小組面前的一道難題。為此,李云龍配合車間班子成員,運(yùn)用N12藥劑在污酸廢水中高效沉淀,并初步確定了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了保證科研成果的嚴(yán)謹(jǐn),他配合車間攻關(guān)組又重復(fù)做了6次實(shí)驗(yàn),最終驗(yàn)證了該工藝數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,為錸精制奠定了基礎(chǔ)。
——“二號(hào)劍客”張小林:在“小與大”中奪“錸”
畢業(yè)于江西理工大學(xué)的80后車間副主任張小林是車間工藝、質(zhì)量控制的一把好手。在錸精制過程中,他更多考慮的是車間的“小與大”。
由于錸生產(chǎn)工藝和設(shè)備設(shè)施在不停地摸索和改造,設(shè)備變更快,購買大型試驗(yàn)設(shè)備耗資都是以萬計(jì)算,不光是經(jīng)濟(jì)不劃算,時(shí)間上也耗不起。于是張小林號(hào)召車間職工集思廣益,進(jìn)行一些小改小革,利用原有設(shè)備進(jìn)行改造利用,充分實(shí)現(xiàn)操作經(jīng)濟(jì)化。以前用過的閑置過濾槽通過改造,做成了沉錸劑的反應(yīng)槽,這一改造節(jié)約了幾十萬元的資金,可以說是小改革帶來了大效益。
設(shè)備問題解決了。張小林一心扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,帶著職工搞起了實(shí)驗(yàn)。在錸車間簡(jiǎn)陋的實(shí)驗(yàn)室里,各類實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是廢舊設(shè)施設(shè)備改造而成的,加熱原液的儀器是沒用的電飯煲,沒有小型試管就用量杯代替,沒有專門的儲(chǔ)物柜,就用保鮮膜密封存好。設(shè)備的簡(jiǎn)陋并不影響張小林的工作,沒有成熟的技術(shù)資料參照、參考,張小林干脆自己展開摸索。每一個(gè)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證,張小林都要做到4次以上的實(shí)驗(yàn),核準(zhǔn)后連成數(shù)據(jù)鏈,他再進(jìn)行細(xì)致的分析,擬定進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的工藝路線。三個(gè)多月下來,不僅做出了漂亮的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),還將小批量的實(shí)驗(yàn)成品交到了車間主任面前。在很多人看來,在如此簡(jiǎn)陋的條件下不可能完成的實(shí)驗(yàn),不僅被他做得很好,同時(shí)還做出了成果成效。二號(hào)劍客的專業(yè)水平和敬業(yè)精神令職工刮目相看。
在錸廠房的拐角處放著一個(gè)不起眼的瓷缸,瓷缸里裝著半缸反萃液和一根加熱棒。張小林說,“可不要小看了這個(gè)瓷缸,它以前可是溶液進(jìn)行油有機(jī)相水分離的重要工具”。精煉班班長金幫富說:“我們以前把溶液倒入瓷缸,然后用加熱棒加熱,職工們就蹲在旁邊,用勺子把漂浮在溶液上面的油舀走,一天就要煮三缸,人員還不能離場(chǎng),整個(gè)廠房都彌漫著嗆人的氣味?!焙髞?,大家研究探索,使用反應(yīng)釜進(jìn)行油水分離,用蒸汽加熱,既節(jié)省了工作時(shí)間,又能保證人員安全。大冶有色集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)有一次到訪錸車間,在看過設(shè)備和工藝實(shí)驗(yàn)設(shè)施后,十分驚訝地問,“錸產(chǎn)品的等級(jí)提升就是這么完成的?”張小林回答道,“是,我們不僅完成了產(chǎn)品等級(jí)提升,同時(shí)還擁有了自有的核心技術(shù)工藝路線?!?/p>
——“頭號(hào)劍客”祁小平:錸車間的“精氣神”
創(chuàng)新是錸車間的靈魂,吃苦是錸車間淌的血液,擔(dān)當(dāng)是錸車間的精神。有人用這話評(píng)價(jià)錸車間,也有人說,這話指向的是錸車間的靈魂人物,車間“頭號(hào)劍客”主任祁小平。
祁小平比李云龍大一歲,從事貴金屬冶煉近30年。職工評(píng)價(jià)他是膽子比腰粗,別人不能吃的苦,他能吃;別人不敢干的事,他敢干。
2013年,公司向車間下達(dá)的任務(wù)是要完成300千克的金屬量,后上調(diào)為430千克。由于原料狀況并不理想,平均每一升污酸只含有五毫克以下的錸,430千克任務(wù)量對(duì)于正常的生產(chǎn)看似很少,但對(duì)于邊試驗(yàn)邊生產(chǎn)的錸車間,任務(wù)量大得難以想象。而在完成任務(wù)量的基礎(chǔ)上,還要完成產(chǎn)品的升級(jí)精制,無異于難上加難。怕職工有畏難情緒,祁小平一個(gè)班組一個(gè)班組地做職工的工作。職工反問他怕不怕,他一拍胸脯。職工說,行,我們跟著你干。
吃大苦耐大勞的日子開始了。從系統(tǒng)進(jìn)料到后液罐的清理,祁小平第一個(gè)穿上長筒套鞋往后液罐里面鉆。悶在罐體里一干就是6個(gè)多小時(shí)。
在面對(duì)污酸雜質(zhì)構(gòu)成復(fù)雜等難題時(shí),祁小平帶著車間班子成員配合廠技術(shù)部門制定專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)除雜方案十余項(xiàng),組織除雜攻關(guān)實(shí)驗(yàn)120余項(xiàng)次。針對(duì)精制過程中錸酸銨容易分散的特性,及時(shí)調(diào)整工藝,先后試驗(yàn)了重復(fù)結(jié)晶法、二次萃取法和離子交換法。他們利用每周雙休日,在較惡劣的實(shí)驗(yàn)條件下,通過近百余次的艱苦實(shí)驗(yàn),成功攻克錸酸銨精制難題,而且保證了較好的回收率指標(biāo),一舉達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
職工自己動(dòng)手改造陳舊設(shè)備
有成功就有失敗。由于錸的生產(chǎn)工藝沒有可供學(xué)習(xí)借鑒的資料,完全靠邊干邊摸索,犯錯(cuò)是在所難免的。在一次試驗(yàn)中,兩噸物料中提取的錸顏色不對(duì),當(dāng)時(shí)沒有分析設(shè)備,以為產(chǎn)品不合格,想到給廠里造成了損失,祁小平主動(dòng)向廠里報(bào)告擔(dān)責(zé)。事后廠里沒有責(zé)怪他們,而是給予了他們更大的鼓勵(lì)。像這種主動(dòng)擔(dān)當(dāng)?shù)木裨谄钚∑降纳砩虾湾n車間職工身上已成為習(xí)慣。
三年磨礪,今朝“亮劍”?!艾F(xiàn)在的錸車間終于揚(yáng)眉吐氣了,以前每次開會(huì)我都不怎么敢開口說話,公司投資了這么多錢,我們還沒開始盈利,現(xiàn)在終于有一席之地了,但我們?nèi)孕枧?。年底前,我們還要抓緊時(shí)間在精制工作中完成兩個(gè)九的50千克高錸酸銨結(jié)晶的任務(wù)?!鳖^號(hào)劍客祁小平的這段話說得鏗鏘有力。