谈及国内铁矿山,始终离不开一个“贫”字。而鞍钢矿业公司却走出了“贫”铁矿的“致富路”——跨越成长为国内唯一的集探矿、采矿、选矿、烧结、球团和钢铁辅料生产,采选工艺研发设计,工程技术输出为一体、具有完整产业链的龙头企业。已掌控资源总量达到88亿吨,潜在资源量达到173亿吨;具备了2.3亿吨以上采剥总量生产能力,6500万吨的选矿处理能力,在国内独占鳌头;共有20多项成果获得省部级以上奖项,2项成果获得国家科技进步二等奖,成为技术领跑型铁矿山企业;建成了全面领先的矿业管理平台,铁精矿完全成本具备了与进口矿竞争的实力,实现了由输出产品到输出技术和标准的历史性转变。近年来,累计创效304亿元,经营业绩处于国内同行业领先水平。
在2013年我国冶金矿山企业科技创新大会上,鞍钢又有九项科技成果同时受到表彰,这在我国冶金矿山行业的历史上尚属首次。带着对鞍钢矿业实现跨越式发展的探究,本报记者对中国冶金矿山企业协会副会长、鞍山钢铁集团公司副总经理兼鞍钢矿业公司经理邵安林进行了专访。
记者:贫矿资源占国内铁矿石总量的99%,“采矿不如买矿”一度成为了冶金行业主流思路。为何鞍钢矿业却实施了以科技创新为先导的铁矿资源发展战略?
邵安林:确如您所说,在2000年以前,“采矿不如买矿”曾是国内一些冶金企业主流思路。产生这样的思想,有着客观的历史背景。当时,我国矿山企业的矿产品成本高、质量低、效率差,与进口矿相比缺少竞争力。从2000年以来,我国进口铁矿石的数量和价格同步攀升,成为钢铁行业亏损的重要原因,威胁国家经济安全。
造成我国自产矿竞争力不强的原因,既有“先天”的不足,也有“后天”对贫赤铁矿开发利用技术与管理的规律性认识不足。我国是世界第四大铁矿资源国,已探明资源量在744亿吨左右,但贫赤铁矿占99%,资源条件与国外资源条件相比处于劣势。以鞍钢为例:掌控的资源大部份是鞍山式贫赤铁矿。这类矿种是我国贫矿的典型代表,铁矿石平均品位只有30%左右。当时,我们采用是焙烧选矿工艺,工艺流程长,产品质量低,成本就比进口矿售价高30%以上,被形容为“豆腐卖出了肉价钱”,生产经营非常困难。
如何扭转被动局面,我们感到:制约我国铁矿业发展的关键问题,是对贫赤铁矿采选技术的理论和实践还缺少更加深入系统的研究,没有解决好贫赤铁矿大规模工业利用的问题,使企业产品质量不高、成本居高不下。因此,从保障我国钢铁工业原料供给的战略安全、引领导行业发展、履行社会责任出发,坚持依靠自己的力量战胜困难,对矿山实施了以科技创新为先导的资源发展战略,坚持不懈地做强做大自有矿山产业。
记者:鞍钢矿业取得的成绩令人瞩目:国内资源储量最多、产量规模最大、产业链最完整、技术和管理最先进、生产成本最低。在您看来,鞍钢矿业成长为冶金矿山行业领先企业的关键是什么?
邵安林:做企业,我的体会是没有成功的企业,只有永远的市场竞争。鞍钢矿业到现在为止,还在探索。我们正瞄准世界级铁矿山企业的目标,把矿业置身于全球化的市场竞争中,用市场标准作为工作尺度,衡量各项工作,持续提升竞争实力。
对于企业的发展,我觉得:技术和管理是 “双引擎”,缺一不可。技术创新能力,是企业竞争力的核心。加强管理是企业发展永恒的主题。鞍钢矿业组建初期,经过充分调研论证,制定实施了以科技创新为先导的资源发展战略,运用战略管理的思想,通过顶层设计来解决好科技基础研究、实践应用和管理提升的系统化问题。简单地说,就是用全球视野、战略眼光,系统解决企业存在的各种问题。基于这一思想,我们制定了鞍钢矿业发展战略,确定了“两步跨越”的发展目标,明确了实现资源优势最大化的战略重点。坚持“自主创新、支撑发展、重点跨越、引领未来”的方针,明确战略、提升管理、推进创新,突破了贫赤铁矿大规模工业利用的技术瓶颈性问题,推进矿业的产业化经营。同时,运用信息技术改造传统产业,建成了基于国际标准的矿业管理平台,形成了以战略为主导、以管理为支撑、以创新为动力的发展格局,使经营品质得到持续的改善,竞争实力不断提升。
记者:您经历了鞍钢矿业从按计划开发、走向市场、面临关停到实现自主创新达到国际先进水平全过程,贫赤铁矿技术创新在鞍钢矿业的跨越发展和行业发展中,起到了什么作用?
邵安林:鞍钢矿业的发展是鞍钢打造最具国际竞争力跨国钢铁企业过程中的一个缩影,一代代鞍钢人,始终把科技作为第一竞争力,开展了卓有成效的工作,形成了具有完全自主知识产权,集铁矿的高效利用、产业化经营、绿色生产制造为一体的综合开发利用技术。
从国家层面上看,通过贫赤铁矿选矿技术的创新,盘活了我国储量丰富的贫铁矿资源。以东鞍山铁矿为例。以前,选矿技术不过关,东鞍山铁矿被迫分区开采,面临关停局面。现在,我们掌握了鞍山式含碳盐高效选矿技术,使近10亿吨的废弃矿石得以开发利用,并建成了首个世界特大型鞍山东部贫铁矿区,为全国近200亿吨的贫铁矿开发利用提供了工程技术示范;从行业层面上看,贫赤铁矿选矿技术创新,解决了我国冶金矿山企业面临的共性问题,促进了行业的科学发展,有利于平抑进口矿价格,保护国内钢铁企业利益,实现钢铁工业原料供给的战略安全。从企业自身上看,通过突破贫赤铁矿选矿技术,鞍钢矿业扭转了生产经营的困难局面。今年,铁矿石产量将达5300万吨,创矿石生产的历史最高水平。铁精矿生产成本与进口矿相比具备了一定的竞争优势。磁铁精矿和赤铁精矿制造成本均为国内同行业最好水平。
记者:在贫矿利用方面,鞍钢矿业做了哪些技术探索?
邵安林:鞍山式赤贫铁矿,属于前震旦系沉积变质型矿床,俗称红矿。这类矿种在我国辽宁、河北、山西、山东和云南等省都分布比较广泛,矿物组成复杂,采矿部位分散,采选和工程难度大,国内外没有技术和工程管理经验可供借鉴。我们坚持自主创新,确立了“磁选保收率、反浮选提品位、重选降成本”技术路线,研发建立了“三力场四流程”贫赤铁矿选矿技术系列,成功破解了贫赤铁矿选矿这一世界性技术难题,提高了精矿品位,降低了生产成本,实现了工业化大规模生产。
还比如,我们还注重优化工艺流程,针对浮选过程中工艺复杂,成本增高的难题,与
中国矿业大学联合开展了浮选柱提纯磁铁精矿工艺技术研究,使铁精矿单位成本降低8.52元/吨。围绕如何在球团矿中提高赤铁矿利用率,于2010年开始在大球厂进行工业试验并获得成功,每年可创效2.6亿元。为了提高采矿的资源利用率,我们研发了露天矿下部平行矿带井下协同开采技术,消除了下含铁带超前开采的岩移危害,提高了排岩效率,随之增大了露天矿的采剥能力,使弓矿东南区上含带多空区矿体得到安全高效开采。我们还将干式磁选设备应用于大型磁铁矿山的皮带排岩生产系统,年回收利用贫矿资源量达600万吨以上,相当于一座大型铁矿山的产量。
围绕矿产资源的产业化经营,我们开展了深入的研究与实践。向上延伸产业链条,掌握了探矿技术,取得了国家甲级探矿资格。向下延伸产业链条,对困绕炸药生产、工程技术输出的关键性问题进行了有效的探索,研发了具有自主知识产权的核心技术,并以此与广东企业开展合作,经营触角将扩展到整个东北。工程技术输出已经形成了从研发、设计、选矿设备制造和工程施工管理为一体的产业链条,累计实施外部合同额5个多亿。
记者:《国产铁精矿提铁降硅(杂)的系统研究与实践》项目荣获了2011年度国家科学技术进步二等奖。请您谈一谈在这项技术方面的研发情况。
邵安林:这个科研项目也是基于有效提高贫赤铁矿资源利用率而进行的。在此次前,由于我们对贫赤铁矿选矿技术思路、理论认识不足,以及受技术及装备限制,使铁精矿品位较低,而且二氧化硅等杂质含量高,影响了高炉炼铁效益,导致多数钢铁生产企业不得已采取进口铁矿石作为炼铁原料。针对这一问题,我们采取逆向思维的攻关思路,由传统的选铁提铁,转为选硅提铁,开发出一条阶段磨矿、粗细分选、重选—磁选—阴离子反浮选工艺流程,并组织矿山和炼铁厂一起计算总效益。经过测算,品位在64%左右的铁精矿,品位提高1个百分点,炼铁可获效益在40元/吨以上,从根本上解决了国内贫赤铁矿资源工业利用难的问题。
我们还在弓长岭选矿厂采用阳离子浮选技术开展工业试验,将弓长岭选矿厂铁精矿品位从65%提高到69%以上,二氧化硅含量从8%降低到4%左右。齐大山铁矿采用阴离子浮选技术,铁精矿品位从65%提高到67.5%以上,二氧化硅含量从8%降低到4%左右。
在鞍钢实践成功后,国内大型钢铁企业和国内其他矿山企业也采用了提铁降硅(杂)战略,并与国内科研院校进行广泛合作,开发了适合各种类型铁矿提质降杂的新技术、新工艺、新设备和新药剂,带动了整个冶金矿山行业的发展。
记者:技术创新的实践必然涉及工程建设。加强工程管理,推进企业的管理水平的整体提升是增强核心竞争力的一大法宝,鞍钢矿业在这方面有什么收获?
邵安林:从宏观上来说,工程管理涵盖着技术创新。技术创新也是一种工程管理。所以,工程不仅是具体的一项建筑施工,而是为了建设“
美丽家园”,而进行的实践活动。近年以来,我们注重运用哲学思维来推进工程管理,在2010年创立了“五品联动”矿冶工程管理模式,把工程的系统观、生态观、多元价值和社会观等统一起来,以高精矿品位为核心,统筹考虑矿石地质品位、采出品位、入选品位、精矿品位、入炉品位,实现以选促采、多选少冶,突破“采、选、冶工艺独立优化”思维定式,成功完成鞍山东部矿区建设改造工程。
我们还提出了“精细、严格、到位”的管理理念,确立了以战略成本管理为核心,以标准化和信息化建设为手段的精细化管理思路,依靠精细管理,推动战略目标的实现,具体来说,一是立足于培育长期竞争优势,实施战略成本管理。二是借力于先进信息手段,建设了国际一流的矿业管理平台。三是致力于管理的精细化,狠抓基础管理,四是着眼于实现全面领先目标,深化对标挖潜。通过健全上述管理制度体系,使鞍钢矿业推进资源发展战略有了制度保证,使战略的实施更加科学化、规范化、精细化。
记者: 从全球铁矿石贸易的供需关系来看,我国铁矿石进口来源趋向多元化,但依赖国外进口矿的主要格局仍然没有根本改变。您是如何看待今后我国冶金矿山企业的发展趋势
邵安林:未来十年,全球铁矿石的供应在满足我国钢铁业的发展上供应量方面应该没有太大问题,我国铁矿石资源保障战略的风险主要来自于价格,也就是我国钢铁业可持续发展所能够承受的铁矿石成本。而国家已经开始加强铁矿石资源保障战略的设计,国内矿山企业将面临良好机遇。关键是企业自身要运用战略性思维,牢牢把握创新的主攻方向,积极适应未来发展的需要,提升我国冶金矿山企业的竞争实力。在这方面,鞍钢矿业已经开始了新一轮的探索实践,组建了集理论研究、工程设计、工程管理为一体的矿山设计研究院,广泛开展国内贫赤铁矿的新理论、新实践的研究应用,构建了以资源开展为核心的产业多元化发展格局,研发的“矿山企业云计算技术研究与应用成果”已经通过了鉴定,正在开始“智慧矿山” 建设,将从根本上转变鞍钢矿业的运营、管控模式,使鞍钢矿业到“十二五”期间,铁矿石年产量达到7100万吨,铁精矿年产量达到2000万吨,相关产业收入达到总收入的10%;“十三五”期间,铁矿石年产量达到1亿吨以上,铁精矿年产量达到3000万吨,相关产业收入要达到总收入的30%,进入中国企业100强,成为世界级铁矿山企业。
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科研成果
2011年完成的《国产铁精矿提铁降硅(杂)系统研究与实践》获国家科技进步奖二等奖。作为建议及主持人,研究方向及技术路线的最终确定者,在研究过程中指导、解决出现的关键技术问题,使该项目在最短时间内取得关键技术的重大突破。[2]
2012年《难造块铁矿资源制备优质炼铁炉料的关键技术》获国家科技进步奖二等奖,是课题主要建议及主持人。完成从钙基、钠基膨润土到复合膨润土的选择、研究、优化过程,提出以球团矿质量高低评价对炼铁贡献度的研究与分析策略,确保采、选、冶整体效益最大化。 [3]
2010年通过开展价值链分析,确定价值贡献度最大的工序,通过外部对标锁定目标值,强化价值链管控,优化成本结构,使铁精矿的完全成本具备了与进口矿竞争的能力。完成的《大型铁矿企业基于价值链的战略成本管理》获第十七届国家管理创新成果一等奖
1999年9月完成的《论优化东鞍山铁矿生产关系的途径》获中国金属学会优秀科技成果奖
2003年10月解决了我国贫赤(磁)铁矿选矿工艺的重大关键技术难题,使国内的贫铁矿资源得以有效的开发利用,完成的《鞍山贫赤(磁)铁矿选矿新工艺、新药剂与新设备研究及工业应用》项目获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术特等奖
2003年12月完成的《眼前山露天铁矿高陡边坡稳定研究》项目获中华人民共和国教育部优秀科技成果奖,该项目为大型露天矿高陡边坡稳定性评价提供了新的技术和方法,为类似边坡的研究工作提供借鉴
2003年12月完成的《铁矿山资源评价与探测新技术研究》项目获辽宁省科技进步二等奖,课题通过采用先进的物理探测技术,在资源探测和评价工程中,减少钻探的盲目性,在保证勘探精度的同时,降低作业成本。
2005年8月完成的《矿山技术指标实时、整体、动态优化技术研究与生产经营数据采集处理》项目获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术二等奖
2007年针对国内铁选厂反浮选工艺特点,将浮选柱技术、反浮选泡沫输送技术、自动控制技术等融合,采用一粗二扫浮选柱分选、中矿磁选浓缩工艺处理磁选精矿,使铁精矿品位大幅提高,完成的《浮选柱提纯磁铁矿工艺技术研究》获辽宁省科技进步二等奖、中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术一等奖
2007年11月通过对矿体地质数据的采集,建立三位矿体数学模型,实现编制精准的采掘计划和爆破设计,完成的《三维虚拟露天采矿系统研究与应用》项目获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术二等奖
2009年11月完成的《鞍山贫赤(磁)铁矿选矿新工艺、新药剂与新设备研究及工业应用》项目获辽宁省科技成果转化一等奖
2010年10月通过解决干选磁路设计问题,实现排岩系统回收磁铁矿技术,完成的《铁矿山排岩系统中高效回收磁铁矿资源工艺及装备研究》冶金矿山科学技术一等奖
2010年10月通过研发弱磁性矿物的预选工艺,解决重大设备问题,实现极贫赤铁矿石的高效利用,完成的《齐大山红矿强磁预选关键技术研究》项目获冶金矿山科学技术二等奖
2010年10月完成的《大孤山铁矿西井运输巷道破坏机理及稳定性研究》项目获冶金矿山科学技术二等奖
2010年通过优化三段闭路破碎、阶段磨矿-磁选-细筛再磨全磁工艺、尾矿磁选-细筛-磁选柱再选工艺,实现贫磁铁矿综合利用,完成的《弓长岭选矿厂贫磁铁矿减排增效关键技术研究与工业应用》获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术一等奖
2011年9月通过对选矿工艺中综合尾矿物相分析,揭示复杂选矿工艺金属流失机理,实现浮选尾矿中回收金属矿物,完成的《赤铁矿尾矿铁资源回收再利用新工艺试验研究》获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术一等奖
2011年12月揭示鞍山式含碳酸盐赤铁矿石高效浮选机理,提出分步浮选技术路线和方法,实现鞍山式含碳酸盐赤铁矿石高效浮选,完成的《鞍山式含碳酸盐赤铁矿石高效浮选技术研究》获辽宁省科技进步一等奖。
2011年通过物资管理职能整合、业务流程再造、信息化平台搭建,建立“集优、整体、规范、高效”的物资集中统一管理体系,大幅降低了采购成本。完成的《大型铁矿山集中统一的物资精细化管理》课题获第十八届国家管理创新成果二等奖,
2012年7月通过研究新型捕收剂分子结构的设计和合成,实现鞍山式赤铁矿石高效浮选,完成的《鞍山式贫赤铁矿阴离子反浮选新型铺收剂》项目获辽宁省科技进步二等奖
2012年完成的《矿山企业基于循环经济的资源战略的实践》获辽宁省企业管理进步成果奖
2012年8月研究利用散体充填物对围岩的支撑作用,解决了矿床不同高度同时开采的安全问题,有效提高矿产资源的回收率和经济效果,完成的《露天矿下部平行矿带井下协同开采技术研究》获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术二等奖、冶金矿山科学技术一等奖。
2012年10月《鞍山式含碳酸盐赤铁矿石高效浮选技术研究》获冶金矿山科学技术一等奖。
2012年10月《赤铁矿尾矿铁资源回收再利用新工艺试验研究》获冶金矿山科学技术二等奖。
目前承担《高碳酸盐难选铁矿石选矿关键技术与装备研究》、《地下矿山新型崩落采矿技术与应用》、《铁矿尾矿减排利用技术》等七项国家“十二五”科技支撑课题和国家项目。
邵安林学风严谨、团结协作。他兼任辽宁科技大学矿业工程学院院长、研究生导师, 在研究生教育中注重工程实践和自主创新能力的培养,指导学生成功参与了许多重大工程项目和科技攻关课题。培养采选人才20余人,形成高水平科研团队,这支队伍在他带领下,实现了贫铁矿规模效益开发,推动中国贫铁矿资源开发技术跻身世界领先水平,先后获国家科技进步二等奖2项;国家级管理创新一等奖1项、二等奖3项;省部级科学技术一等奖8项、二等奖11项、三等奖2项。发明专利2件。出版专著4部,重点期刊发表论文15篇。