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到厄瓜多尔发展铝业去!
来源:中国有色金属报 作者 王祝堂 时间:2016-12-19 08:53 浏览次数:6316
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摘要:【铝博士网】厄瓜多尔是南美洲的一个较小的国家,面临太平洋,是世界第二大高原国家,境内河流众多,落差大,适合建设水电站的地点多,现在有投产与在建的水电站8个。厄瓜多尔拥有丰富的铜、铝矿产资源,铜资源有所开发,铝土矿尚未开采,但已确定铝工业是其未来重点发展的工业之一。

  厄瓜多尔是南美洲的一个较小的国家,面临太平洋,是世界第二大高原国家,境内河流众多,落差大,适合建设水电站的地点多,现在有投产与在建的水电站8个。厄瓜多尔拥有丰富的铜、铝矿产资源,铜资源有所开发,铝土矿尚未开采,但已确定铝工业是其未来重点发展的工业之一。2016年厄瓜多尔全国的发电量可达8000MW,中国或多或少地参与了这些水电站的建设,其中最大的科卡科多·申克雷水电站是中国水利水电建设集团公司承建的,可于2016年末投产,所发的电可以满足厄瓜多尔全国三分之一的电力需求。水电站的建设,为发展铝工业奠定了坚实的基础,厄瓜多尔的电力成本明显低于相邻国家的,电价约为智利与哥伦比亚的1/3,秘鲁的1/2。

  2016年10月29日,中国铝业公司与厄瓜多尔战略协调部在北京中铝公司总部签署了战略合作备忘录。11月17日,习近平主席又访问了厄瓜多尔,签署了一系列的合作协议,其中矿业与冶金项目是其主要内容之一,开启了中厄两国铝行业合作共进新纪元。

到厄瓜多尔发展铝业去!
到厄瓜多尔发展铝业去!

  当下是中国铝企业进入厄瓜多尔良好时机

  中国与厄瓜多尔当前的关系非常好,厄瓜多尔视中国为良好的战略合作伙伴,是中国向厄瓜多尔投资建企业的大好时机,厄瓜多尔政治社会稳定,经济持续快速发展,基础设施不断改进与完善。

  厄瓜多尔是发展铝产业上游板块较为理想地区,就全世界来看适合于发展铝产业上游板块项目建设的地点与地区稀少,厄瓜多尔却是建设铝项目综合条件最佳的地区:政治社会稳定的发展中国家,基础设施较好,并且正在不断改善;优质铝土矿较为丰富,易开采,适合拜耳法提取氧化铝;水电资源充裕,价格合理,可与海湾地区的电价相提并论,甚至更低一些,且是一种皇冠级的绿色能源,不产生任何直接的与间接的对环境不利的污染物;产品接近市场,铝厂生产的重熔用铝锭挤压与锻造用圆锭、轧制板带用的扁锭,以及其他铝产品,尽管厄瓜多尔本国可容纳的量甚少,但是由于产品有很强的市场竞争力,可以很方便地沿太平洋西岸运至墨西哥、美国西部的加利福尼亚洲与华盛顿州、加拿大的温哥华地区,通过巴拿马运河可运至墨西哥、美国、加拿大东部地区,越过太平洋可以出口远东、南亚各国与地区,越过大西洋可出口到欧洲,向南可向南美洲各国出口。

  铝项目规模与产品结构

  在中国铝业公司与厄瓜多尔战略协调部签署的战略合作备忘录中,就在厄瓜多尔建一个原铝生产500kt/a的铝厂达成了共识,现正在做立项前的有关工作以及建厂前的一些准备工作。中国在此项目中应尽量多占一些股份,这是一个投资回收期短的项目,把尽量多的重熔用锭与挤压用圆锭运回国内,不宜将铝土矿与氧化铝运回来,因为生产1t原铝需2t氧化铝与4t铝土矿,不但需要相当多的能源,而且会产生大量的对环境不利的污染物;如果不把产品运回国内,也可向北美洲出口。

  厄瓜多尔铝厂可以分期建设,一期已确定为500kt/a,当然这是谈判桌上的大致生产能力,采用什么样的槽型与生产能力多大决定于投资者与设计部门的可行性研究报道。

  至于产品结构,在投资允许范围内宜尽量拓宽些,以便取得更大的回报与缩短回收期。扩大产品结构或者说搞深加工,还真值得议一议。广义来讲,原铝厂除原铝(从电解槽内真空虹吸出来的铝熔体)与重熔用铝锭外,其他一切产品均属深加工产品。

  铝厂的深加工产品可大致为分三级:初级的——轧制用扁锭、挤压或锻造用圆锭、拉线用的线杆或盘条;半成品——板、带、管、棒、型、线、粉、锻件;成品或可组装成品产品的零部件,如车轮、压铸件、铸件或其他用半成品加工的产品。

  发展深加工产品应分解进行,遵循先易后难、先简后繁、先市场大的原则。在一期500kt/a原铝中,可先将400kt/a变成深加工产品,其中圆锭300kt/a,拉线用盘条40kt/a、车轮40kt/a、高纯铝20kt/a,因为这些产品的市场容量大、投资不高、进入技术门坎适中,产品可就近出口北美洲,也可以向亚洲出口。在全世界生产的近20000kt/a挤压材中,有约90%是用6063型合金挤压的,合金相当单一,可事先生产一些大综的产品贮于仓库,如生产重熔用铝锭那样。6063型合金是一类低合金比的Al-Mg-Si系合金,用原铝配制合金时,向混合炉加入少量的Mg、Si即可,极易铸造,几乎无技术缺陷,成品率很高,除切头、切尾、车皮等几何工艺废料外,没有或很少有其他废品。

  北美是挤压用圆锭的大市场,据美国铝业协会公司(The Aluminum Association,Inc.)的统计,2015年北美(加拿大、美国、墨西哥)可生产挤压材的工厂198家,共有挤压机507台,其中挤压力最小的只有200Ustf,可挤型材的最大外接圆直径50.4mm(2in.),最大挤压机为150Mn(16500Ustf),可挤压型材的最大外接圆直径865mm(34in.)。挤压机总数见表1。

  美国有挤压厂的州37个,11州没有铝材挤压厂,仅有1个厂的州有8个。美国铝材挤压厂多集中在东、南、西部沿海地区、中西部地区,挤压厂数多于10家的州是:加利福尼亚州15家,俄亥俄州15家,得克萨斯州15家,密执安州14家,印第安纳州13家。美国铝挤压企业的集中度高为厄瓜多尔铝厂挤压用圆锭的推销创造了很好的条件。

  在美国现在保有的507台挤压机中,挤压力1500Ustf~3000Ustf的占73%左右,它们可挤压的材料的外接圆直径为6in(152mm)~10in(254mm)这就是说所用的圆锭直径为6in、7in、8in、9in、10in的,因此,厄瓜多尔生产的标准圆锭直径为:140mm、160mm、195mm、220mm、240mm,其他规格的锭可根据与客户签订的协议生产。在铝厂的一期项目中可以不含轧制板带用的扁锭,因为铸造这类锭的技术较高,合金也多,规格也不少。如果经过市场调查,能与世界及美国最大的平轧铝产品企业诺贝丽斯铝业公司达成长期供货协议也是最好不过的。

  如果资金充足,在一期深加工项目中也可以建车轮厂,生产低压铸造轮与锻造轮,还可以搞其他深加工产品,但要搞板、带、箔等宜慎重,因为厄瓜多尔几乎无内需,而且输出又竞争不过诺贝丽斯铝业公司、美国铝业公司、凯撒铝及化学公司等。

  建世界绿色领跑者铝厂

  中国在原铝生产技术、铝土矿开采、氧化铝生产技术与技术经济指标方面已居世界前列,也有到国外建设铝厂的经验,在几内亚与印度尼西亚建成了合资铝土矿公司,在印度尼西亚还建成了合资氧化铝企业,帮助土耳其、伊朗等国建设了一些铝厂,中国铝工业在走向世界方面取得了一定的成就,但是还很不够,中国是一个铝资源与能源并不富裕的国家,必须大力到国外去办铝厂提高资源供给能力,把重熔用铝锭或加工用锭运回来,尽量减少铝土矿与氧化铝的运输量,因为在进口这些资源的同时也运回了更多的污染物,与消耗相当多的能源。

  中铝公司开发出了世界顶尖的600kA电解槽,在魏桥铝电有限公司建成了80台60kA的最大规模电解槽系列,加拿大阿尔维达铝业公司建成的阳极电流密度接近1A/cm2的600kA电解槽也是世界领先的。中国铝业公司的600kA电解槽的性能指标未见报道,但阿尔维达铝业公司的AP60(600kA)电解槽2014年8月测试的性能指标如表2所列。

  笔者并不是希望在厄瓜多尔也建600kA的铝厂,具体采用什么样的槽型决定于一系列因素,投资者当然会优选效果最佳的。笔者希望在选择方案时一定要优先考虑环保,并不说一定要超过海德鲁铝业公司拟建的卡尔莫铝厂的各项指标。海德鲁铝业公司2016年2月对外宣称,将于2017年下半年投资43亿克朗,在挪威西部卡尔莫岛建一个世界上最节能环保的铝厂。该厂在节能方面采用当前最先进技术,比世界铝电解平均能耗低15%,二氧化碳排放也将达到世界最低水平。

  在此还应指出铝厂氟化物排放问题,是摆在原铝工业面前环保挑战之一,铝厂氟化物长期排放,一定会积聚于铝厂周围土壤中,氟通过土壤-植物-动物-人体进行迁移、聚集,从而产生一系列的环境和危害人体健康等严重社会问题。在铝厂氟化物排放标准方面,中国当前执行的标准与世界先进水平相比还有很大差距,当今国外85%以上铝厂的排放已降到≤0.3kgF/tAl,而中国的标准仍停留在0.6kgF/tAl。挪威海德鲁铝业公司新投产的松达尔铝厂的氟排放已达到0.19kgF/tAl,近期投产的由海德鲁铝业公司设计的卡塔尔铝厂从电解厂房天窗自由排放的氟低到0.12kgF/tAl,推算全厂不会超过0.15kgF/tAl,达世界最低。

  在铝电解槽排放的氟化物中主要是氟化氢和含氟粉尘,前者为无色有刺激性气体,是一种大气污染物,易溶于水,形成氢氟酸,有强烈的腐蚀性和毒性。氟虽是一种生命元素,维持动物健康需要一定量的氟,但一旦过量就会造成不可逆转的危害。氟化物对人体危害主要是使骨质疏松和/或变形,产生自发性骨折,其次危害是:牙齿出现斑点和变脆,损害皮肤,出现疼痛、大面积湿疹和难以忍受的皮炎。

  铝厂排放氟化物的渠道:一是净化处理后残留物从烟囱排出,二是从电解厂房顶部无序排放的。中国工信部规定铝厂的准入门槛的氟排放量为≤0.6kgF/tAl,是指二者和全厂的总排放量。目前,美国的规定值为0.6kgF/tAl;欧洲老厂的极限值为0.6kgF/tAl,新建和改建厂的为0.35kgF/tAl,而全球的平均值≤0.6kgF/tAl。据报道,2016,国际新建和改建铝厂已达到(0.25kgF~0.30kgF)/tAl。

  中国在帮助厄尔多瓜建设原铝厂时,氟的排放量欲达到海德鲁铝业公司松达尔铝厂的0.19kgF/tAl或由它设计的卡塔尔厂0.15kgF/tAl水平,恐怕有相当大的难度,但0.25kgF/tAl应是追求的目标。这对于中国建成国际性铝业强国不无重要意义。

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