新立云南省工程研究中心申请报告样本

1、2020年4月19日新立云南省工程研究中心申请报告文档仅供参考，不当之处，请联系改正。云南省工程研究中心认定申请书中心名称：云南省钛资源深加工工程研究中心申报单位：云南新立有色金属有限公司参加单位：昆明冶金研究院单位地址：云南省昆明市西山区春雨路913号邮 编： 650100联系人： 周 燕 联系电话： 编制单位：1.云南新立有色金属有限公司 2.昆明冶金研究院申报时间： 5月目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc 一、摘要 PAGEREF _Toc h 1 HYPERLINK l _Toc 二、建设背景及必要性 PAGEREF _Toc h 3 HYPERL

2、INK l _Toc （一）本事域在国民经济建设中的地位与作用 PAGEREF _Toc h 3 HYPERLINK l _Toc （二）国内外技术和产业发展状况、趋势与市场分析 PAGEREF _Toc h 5 HYPERLINK l _Toc （三）本事域当前急待解决的关键技术问题 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc （四）本事域成果转化与产业化存在的主要问题及原因 PAGEREF _Toc h 17 HYPERLINK l _Toc （五）建设工程中心的意义与作用 PAGEREF _Toc h 20 HYPERLINK l _Toc 三、申报单位概况和建

3、设条件 PAGEREF _Toc h 21 HYPERLINK l _Toc （一）申报单位概况及参与单位概况 PAGEREF _Toc h 21 HYPERLINK l _Toc （二）拟工程化、产业化的重要科研成果及其水平 PAGEREF _Toc h 24 HYPERLINK l _Toc （三）与工程中心建设相关的现有基础条件 PAGEREF _Toc h 25 HYPERLINK l _Toc 四、主要任务与目标 PAGEREF _Toc h 34 HYPERLINK l _Toc （一）工程中心的主要发展方向 PAGEREF _Toc h 34 HYPERLINK l _Toc （

4、二）工程中心的主要任务 PAGEREF _Toc h 34 HYPERLINK l _Toc （三）工程中心的发展战略与经营思路 PAGEREF _Toc h 35 HYPERLINK l _Toc （四）工程中心的近期和中长期目标 PAGEREF _Toc h 37 HYPERLINK l _Toc 五、管理与运行机制 PAGEREF _Toc h 41 HYPERLINK l _Toc （一）工程中心的机构设置与职责 PAGEREF _Toc h 41 HYPERLINK l _Toc （二）工程中心的运行机制 PAGEREF _Toc h 43 HYPERLINK l _Toc （三）中

5、心主要负责人情况 PAGEREF _Toc h 47 HYPERLINK l _Toc （四）工程中心主要研发人员简况 PAGEREF _Toc h 51 HYPERLINK l _Toc 六、经济和社会效益初步分析 PAGEREF _Toc h 53 HYPERLINK l _Toc （一）经济效益分析 PAGEREF _Toc h 53 HYPERLINK l _Toc （二）社会效益分析 PAGEREF _Toc h 53 HYPERLINK l _Toc 七、其它需要说明的问题 PAGEREF _Toc h 54 HYPERLINK l _Toc 八、附件 PAGEREF _Toc h

6、 55 一、摘要云南省钛资源十分丰富，已探明的钛铁矿储量约5561万吨，云南已成为中国主要的钛原料产地之一，在国内占有十分重要的地位。但当前云南省钛资源的开发仅仅停留在低层次水平的利用上，对钛资源开发的管理很不规范，环境破坏及资源浪费十分严重，经济效益极为低下，主要以生产初级产品钛精矿为主，也生产少量的钛渣和中低档钛白粉产品。现有钛精矿生产厂数十家，钛精矿生产企业绝大多数为个体私营小企业，每年钛精矿总产量大于40万吨，大部分销往省外，钛资源开发利用的经济效益和社会效益极不明显，全省钛行业年产值仅4亿元左右。每年我省从外销的钛精矿获得的收入仅1.5亿元左右，而这些原料在省外产生的效益约1620亿

7、元，资源优势并未完全转化为经济优势。 为加快我省钛矿资源的开发利用，根据省政府的要求，云南冶金集团股份有限公司已完成钛产业发展规划，并明确集团公司下属的云南新立有色金属有限公司（以下简称新立公司）承担整个钛产业建设项目。“十一五”期间，新立公司走国际科技合作和产学研结合的道路，对国外先进的生产工艺、设备采用引进、吸收再创新的方式，在云南分别建成80kt/a钛渣项目、60kt/a氯化法钛白粉项目和10kt/a海绵钛项目，投资60亿元人民币全面建设钛产业，拓展生存和发展空间，建成集矿山开采、冶炼、化工和钛产品深加工等为一体的企业，培育云南冶金集团新的支柱产业，全力打造中国重要的钛工业基地，这对充分

8、利用云南省的钛矿资源优势，实现钛产业的结构调整，转变经济增长方式，尽快将我省建设成为中国重要的钛工业基地，提升中国钛产业链的整体水平，确保钛工业的可持续发展都显得尤为必要并具有十分重要的意义。云南省钛资源深加工工程研究中心的建设将依托新立公司钛资源综合开发基地，经过走产学研合作的道路，对引进的大型全密闭直流电弧炉冶炼钛渣、氯化法生产钛白粉、高钙镁钛渣生产海绵钛等先进的生产技术进行消化吸收再创新，最终形成具有自主知识产权的核心技术，全面提升云南省及全国钛产业开发的工艺技术、装备水平，促进企业的自主创新能力和核心竞争能力的提高，为行业培养工程技术研究与管理的高层次人才。经过不断完善以公司为主体、市

9、场为导向、产学研结合的技术创新体系加快科研成果向现实生产力转化，增强企业持续创新能力。云南省钛资源深加工工程研究中心分设不同的功能模块，主要包括高品质富钛料研发、高品质海绵钛研发、氯化法钛白粉研发和节能降耗相关技术研发四个模块，坚持运行机制企业化方针，以现代企业管理制度为基础，采取市场化运作，实现管理创新、机制创新，以符合工程研究中心产、学、研一体化发展的要求为目标， 建立目标责任制、激励机制、人事管理等方面有效的管理制度。云南省钛资源深加工工程研究中心的主要发展方向及目标为：经过引进国内外先进技术、消化吸收再创新与自主研发相结合，实现钛渣及海绵钛的冶炼技术和氯化钛白的化工技术在国内处于领先在

10、国际上处于一流地位；经过构建平台、创造条件、激活机制，多渠道引进人才及培育人才，使该工程研究中心成为全省乃至全国钛资源深加工人才聚集地和发散地；经过技术创新带动产业提升，在新立公司在建或已建成的钛渣、海绵钛、氯化钛白产业化高新示范生产线成功运营的基础上，推动云南省乃至全国钛资源深加工高新技术的产业化及规模化。经过云南省钛资源深加工工程研究中心的建设，不但能为企业的可持续发展提供技术支撑，而且也能为云南省乃至全国的钛产业的发展做出重要贡献。二、建设背景及必要性（一）本事域在国民经济建设中的地位与作用钛在地壳中的含量按丰度排列，占第十位，仅次于氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁和氢，比铜、锌、锡等普通

11、有色金属要丰富得多，约占地壳质量的0.61%。当前，钛资源精深加工产品主要有钛渣、钛白和钛金属系列产品(海绵钛、钛合金材料)等。钛渣是生产钛白及海绵钛的主要原料，海绵钛是生产钛合金材的原材料。作为三大轻金属(铝、镁和钛)之一，钛及其合金具有低密度、高强度、耐腐蚀、无磁性、无毒性、工作区宽、加工成型性好、有形状记忆、超弹、超导和储氢等特性，被广泛用于航空、航天、舰船、核能、化工、冶金、汽车、建筑、食品医疗和体育休闲等军民工业及体育用品领域，被誉为“太空金属”、“海洋金属”、“战略金属”等。钛白作为世界上最优越的白色颜料，被广泛用于涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶和油墨等领域，有着不可替代的地位。因此

12、，钛资源深加工系列产品在国防及国民经济建设中具有重要的战略意义，钛资源已成为国家战略资源。钛深加工产品的消费量与一个国家的综合国力和发展程度成正比，世界上的主要消费国有美国、日本、俄罗斯、英国和法国等。近年来，随着中国国民经济的快速增长，综合国力的不断增强，钛的消费量增长速度加快，但国内高档钛系列产品在产能、技术、研发等方面都与国外有极大差距，国内海绵钛及高档钛白产量已远远不能满足中国经济发展的需求，每年需要大量进口高档的钛系列产品。当前，世界和中国部分钛产品产能、产量及表观消费情况如表1-1所示。表1-1 世界及中国部分钛产品生产及消费情况产品世界（万吨）中国（万吨）产能产量产能产量表观消费

13、海绵钛33.717.67178.588.39钛白粉700660240183.7175.9政策方面，国家中长期科学和技术发展规划纲要（ 2020年）将新材料技术作为八大前沿技术之一，钛作为一种重要的结构材料和新材料，对其进行全面、系统、深入的研究开发，对促进中国航空航天事业发展和国防建设具有重要战略意义。云南省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要要求：“十二五”期间，云南省将重点发展基础金属特种新材料、战略金属新材料、新能源材料和化工新材料。在重化工产业布局上，将形成滇中铜、铝、钛冶炼及深加工。云南省钛资源十分丰富，是中国主要的钛原料产地之一，已探明的钛铁矿储量约5561万吨，在国内占有十分重

14、要的地位。但当前云南省钛资源的开发仅仅停留在低层次水平的利用上，对钛资源开发的管理很不规范，环境破坏及资源浪费十分严重，经济效益极为低下，主要以生产初级产品钛精矿为主，也生产少量的钛渣和中、低档钛白粉产品。每年我省从外销的钛精矿获得的收入仅1.5亿元左右，而这些原料在省外产生的效益约1620亿元，资源优势并未完全转化为经济优势。总的来说，我省乃至中国钛资源深加工面临着一些亟待解决的问题：科研力量薄弱，投入少，现有装置规模小、工艺落后且过于分散、高耗能、高污染，深加工力度不够，新产品及特种产品大多依赖进口等现状。因此，为提升我省钛资源深加工水平，提高钛产品附加值，从而最终提升我省甚至中国钛产业国

15、际竞争力，保证中国国防建设及国民经济的发展，建立云南省钛资源深加工工程研究中心是极其必要的。（二）国内外技术和产业发展状况、趋势与市场分析1、国外发展现状与趋势（1）富钛料生产技术发展情况富钛料一般指TiO2含量不小于75%的钛渣或人造金红石。富钛料是生产钛白粉和海绵钛的重要原料，因此在生产中，如何将钛精矿进一步处理，以获得TiO2含量较高的富钛料，对钛工业的发展极为重要。用钛铁矿生产富钛料的方法主要有有电炉法、盐酸浸出法和锈蚀法等，其中电炉法是富集TiO2的经典方法，具有设备处理能力大，副产品生铁易于回收利用，“三废”易治理等优点。电炉冶炼钛渣占富钛料生产的70%以上，在富钛料生产中的地位十

16、分重要。钛铁矿生产钛渣技术的发展情况国外钛渣生产技术水平较高，电炉设备实现了大型化和全密闭，自动化程度高，生产条件好。国外钛渣生产能力为2.401062.60106t，产能最大的国家是加拿大、南非、挪威和独联体。加拿大QIT公司采用矩形密闭电炉熔炼钛渣，生产能力为10.5105t/a11.0105t/a，所生产的钛渣含TiO2达80，主要供欧洲硫酸法钛白粉厂使用。挪威Tinfos钢铁公司是挪威的钛渣生产公司，采用圆形密闭电炉熔炼钛渣，生产能力为2105t/a，所生产的钛渣含TiO2达75，主要供欧洲硫酸钛白粉厂使用。独联体国家(俄罗斯、哈萨克斯坦、乌克兰)采用圆形半密闭电炉熔炼钛渣，生产能力约

17、为2105t/a，所生产的钛渣含TiO2达90，主要用于熔盐氯化制造TiC14，作为生产海绵钛的原料。南非是全球头号钛渣生产大国，生产技术先进，年生产能力为130104t，主要生产含TiO285的高钛渣，既可作为酸溶渣又可作为氯化渣。南非里查兹湾矿物公司(RBM)是BHP Billiton P1c和Rio Tinto 2家公司的子公司(各占50的股份)，钛渣生产能力为100l04t/a，是全球最大的优质钛原料生产商，钛原料(钛渣和金红石)占全球的30，钛渣销售额占RBM公司销售额的70。里查兹湾有2家子公司：Tisand公司(从事采选)和里查兹湾铁钛公司(从事冶炼)。南非另一家钛渣生产公司Na

18、makwa公司年产钛渣能力为30104t。当前全球高钛渣供应商十分有限，主要有加拿大的QIT公司(索雷尔)、南非的RBM(理查湾)公司、Namakawa公司、Tincor公司、挪威的TTI公司和独联体(乌克兰、哈萨克等)，其中加拿大QIT公司生产能力最大，占世界高钛渣总产能的39.3%，南非RBM公司次之，占35.7%。世界主要高钛渣生产厂家生产能力及产品用途详见下表2-1。表2-1 世界高钛渣主要生产厂家国 家公司生产工艺矿种精矿品位TiO2 %钛渣品位TiO2 %用 途产能万t/a加拿大QIT交流电炉岩矿3575-80S110南 非RBM交流电炉砂矿4985S /C100南 非Namaka

19、wa直流电炉砂矿4985C20南 非Ticor直流电炉砂矿4986C10挪 威TTI交流电炉砂矿5490C20独联体交流电炉砂矿586490海绵钛20小计280注： C-指氯化法 S-指硫酸法人造金红石生产技术发展情况当前世界上普遍采用的人造金红石生产工艺主要有两种； 一种是以澳大利亚Iluka公司为代表的Becher还原锈蚀法；另外一种是美国Benilite公司开发的BCA盐酸循环浸出法。当前Iluka公司使用含TiO258%63%的钛砂矿，生产含TiO290以上的人造金红石；在美国的科美基(KerrMcGee)公司、印度稀土有限公司都使用BCA工艺生产人造金红石，该工艺一般采用含5465T

20、iO2的钛铁矿为原料，获得高品位的人造金红石，全部废酸和洗涤水都能再生和循环使用等优点。另外日本石原公司开发出硫酸浸出法，石原公司以印度高品位的氧化砂矿(TiO2含量59.03%)为原料，利用钛白废酸浸出钛铁矿，生产出含TiO290%的人造金红石。（2）钛白粉生产技术发展情况钛白是广泛用于涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶和油墨等领域的白色颜料，分为金红石型（R）和锐钛型（A）两种。涂料工业多用R型，造纸和化纤工业多用A型，在世界钛白销售总量中，金红石型约占85%。全世界90%以上的钛原料用于生产钛白粉，钛白按生产工艺分有硫酸法钛白和氯化法钛白两种。氯化法钛白技术密集，粒度分布窄，产品质量高，只能生

21、产金红石型产品；硫酸法钛白技术既能生产金红石型（R）也能生产锐钛型（A）产品，但产品整体质量不如氯化法生产的钛白粉。当前，国际钛白粉生产中氯化法生产工艺已占主导地位，占世界总产能的65%，硫酸法生产工艺仅占世界总产能的35%，并有逐步被先进的氯化法生产工艺所取代而减少的趋势。美国杜邦公司是当前氯化法钛白粉生产技术最先进的公司，该公司于1956年首次开始使用该技术。国际最先进的氯化法生产装置已经发展到单线装置产能以100120kt/a作为主流型态，最新技术则达到单线能力150200kt/a，最小经济规模的单线能力为5060kt/a。当前全球钛白粉的前6大生产商全部为跨国或跨洲的集团型公司，如表2

22、-2所示：表2-2 全球钛白粉产能、分布情况表国家公司名称厂数产能厂分布美国杜邦51000kt/a美国、墨西哥、中国台湾美国美联8720kt/a美国、英国、澳大利亚、法国、巴西美国科美基5.75600kt/a美国、荷兰、德国、比利时、澳大利亚、沙特阿拉伯美国亨兹曼7.5576kt/a英、法、意大利、西班牙、南非、马来西亚、美国美国NL子公司：克朗诺斯5.5430kt/a加拿大、比利时、德国、挪威、美国；日本石原产业株式会社4220kt/a日本新加坡、台湾（3）海绵钛生产技术发展情况钛的冶炼提取技术是引起钛合金原料成本居高不下的主要原因。19 亨特(Hunter)首次用钠还原TiCl4制取了纯钛

23、。1940年卢森堡科学家W.J.克劳尔(Kroll)用镁还原TiCl4制得了纯钛，当前，镁还原法已成为海绵钛生产主流技术。尽管传统的Hunter法和Kroll法等方法固然工艺成熟、质量稳定，但因为制造成本高，矿石利用率低等原因，严重制约了钛在汽车、体育、化工和建筑等民用领域的应用。对此，各国纷纷加大在钛冶炼提取方面的研究开发。近年来钛及钛合金的快速发展和广泛应用，促进了各大国际海绵钛生产公司纷纷扩大生产规模。当前国际上主要有八家大的海绵钛生产企业(年产能在10kt以上)在生产海绵钛，分别是美国的Timet、ATI，日本的住友钛和东邦钛两家企业，独联体的三家钛镁联合企业和中国的遵义钛厂。美国Ti

24、met在 将海绵钛的产能提高到13kt。而ATI是于 开始恢复原海绵钛厂生产， 该厂的海绵钛产量达到3.4kt。多年来，两家公司生产的海绵钛仅供自用，不足部分从国外进口。 年初，美国ATI公司宣布，耗资3.25亿美元在美国犹她州新建一座海绵钛生产厂，产能为11kt/a，ATI宣布将位于纽约州的海绵钛工厂产量提高到7.3kt/a。乌克兰的ZTMK海绵钛厂过去由于设备老化，于1994年关闭，1998年又重新开始生产。 该厂的产量达到6kt， 的产量增加到近9kt。该国钛需求的急剧增长主要由于内需用钢铁添加原料以及下游板坯生产企业用量的增加。哈萨克斯坦的UKTMP厂是独联体最晚建成的海绵钛厂，该厂的

25、设备先进，技术优良，自建厂以来，一直出口供国外航空用优质海绵钛，截止 产能达18kt。俄罗斯Avisma于 完成与VSMPO厂的合并重组，按照VSMPO-Avisma公司的发展规划，在 前扩大海绵钛产量达到年产44kt；海绵钛出口量增大1.7倍，达到年出口35.5kt。为适应市场需要，满足全球航空工业的扩产以及中国为主的一般工业用钛的增长，日本两大海绵钛厂扩建了各自的生产规模， 的海绵钛总产量达到38kt，比 增长3%。2、国内发展现状及趋势（1）富钛料生产技术现状及趋势中国钛矿富集基本采用的是电炉熔炼法，电炉熔炼法基本采用敞口交流炉，是典型的高能耗、高污染的行业，与国外先进的直流电弧炉冶炼技

26、术相距甚远。同时电炉熔炼法所生产的钛渣品位低，钙镁含量难以满足氯化法钛白的原料要求，而盐酸浸出生产富钛料的湿法生产方法在中国还不成熟，尚无大型工业化生产经验，这进一步阻碍了中国生产高档金红石型钛白粉的道路。中国约有高钛渣电炉30多座，电炉容量4006300KVA，一般为18002200 KVA，高钛渣生产能力估计在10万吨/年以上，主要集中在云南。当前我省用于高钛渣熔炼的矿热电炉大约17座，分布在武定（2座）、禄劝（1座）、富民（3座）、禄丰（3座）、漾濞县（2座）、陆良县（4座）和曲靖（2座）等县市，电炉功率一般为1800KVA，其生产能力约为56万吨/年，实际年产量在4万吨/年以上。总的来

27、说，国内钛渣行业现状为：生产工艺技术及设备落后、生产规模小、炉子多、容量小、产量低、品种单一、耗能大、污染严重、技术落后，是典型的高能耗、高污染的行业。与国外相比，在产能和生产技术上都有较大的差距（见表2-3），已远不能适应高钛渣产业发展的需要。当前，国家已出台一系列产业政策措施，目的就是加大对高能耗、高污染和资源型行业的布局和产品结构调控力度，严格市场准入，鼓励企业自主创新，加快落后企业退出市场。表2-3国内外钛渣生产设备比较序号国 内国 外1电炉容量4003000 KVA最大6300 KVA，装备水平低电炉容量 060000KVA最大达105000KVA，装备水平高2敞口电炉半密闭或密闭电

28、炉，出炉排烟机，负压出炉3烟气未净化处理，环境差，污染大高效除尘，净化烟气热量综合利用，环保4人工操作，机械化自动化程度低极少人工操作，自动化程度高未来几年，中国钛渣生产将呈现以下几方面的趋势： 加快酸溶性钛渣及高钛渣的发展进程，生产品位为7580%的酸溶钛渣和85%以上的高钛渣，实现“以渣代矿”的精料方针。由于当前国内硫酸法钛白粉厂未使用富钛料（钛渣或人造金红石）作为原料，低品位的钛铁矿成为主要的钛原料，导致国内钛矿工业发展处于较低水平。由于环保和经济等原因，国外的硫酸法生产也大量使用80%以上的高钛渣原料，而中国却没有一家使用高钛渣，因此，国内硫酸法工厂采用酸溶性钛渣将会随着环保压力及综合

29、经济效益的改进而出现较快的增长。由于氯化法钛白粉工艺必须使用天然金红石、人造金红石或85%以上品位的高钛渣，因此中国要发展氯化法钛白粉技术，发展人造金红石或高钛渣是不容置疑的。 不断提高产品质量，降低成本，提升国际竞争力。由于国内钛矿普遍规模小、产品质量差，在新的矿源不能稳定开采之前，国内钛矿供应在质量和数量两方面还不能满足钛资源综合开发的需求。随着世界一体化的发展，国外钛矿（如澳矿、东南亚矿等）的进入将成为一种必然。国内钛矿供应商必须不断降低成本，提高产品质量。 加强行业战略联盟，实施一体化战略，确立在世界钛矿市场上的优势。世界钛矿产能的相对集中加剧了钛原料市场的一体化，为改变当前中国钛矿生

30、产高度分散的局面，尽快提高中国钛原料生产的集中度，将成为今后一段时期中国钛矿产业的发展目标。（2） 钛白粉生产技术现状及趋势截至“十一五”末，中国已是世界第一大钛白粉生产国和消费国，中国钛白生产厂家约70家，生产能力已达到230万吨，但其中氯化法钛白产能仅3万吨（单线年产1.5万吨），占国内产能的1.5%， 全年中国生产钛白粉183.7万吨；全年进口28.09万吨，出口21万吨；国内表观消费量175.9万吨，产能过剩近30%。当前中国基本采用高污染、高耗能、产品质量低和自动化程度低的硫酸法生产钛白粉，而当前国外钛白粉工厂大部分都已采用工艺技术先进的氯化法生产工艺，全球产能氯化法已占65，国外占

31、比更高。据了解， 上半年由于国际钛白粉市场供不应求，中国出口量激增，钛白粉价格大幅提高，行业整体利润率较高。在这种情况下，国内企业投资热情高涨，据统计，眼下全国拟建和正在建设的硫酸法钛白粉产能达到150万吨以上，氯化法钛白粉产能也达到了67万吨。到 ，新建项目全部竣工投产后，产能将达438万吨。 尽管氯化法成本较高，技术难度大、设备要求高，但副产物很少，环保，自动化程度高，产品质量高。另外，随着各国环境意识的日益增强，以及钛白粉用户对产品质量要求的日益提高，硫酸法生产钛白粉的工艺将逐步被先进的氯化法生产工艺所取代，因此氯化法钛白生产备受关注，国内已经启动了几个氯化法钛白粉生产项目，特别是新立公

32、司的氯化法钛白粉项目备受关注。总的来说，国内现在基本采用硫酸法工艺生产钛白粉，总产量大，但产品档次低、产品附加值低、污染大、自动化程度低、能耗高、企业规模小且分散，单线产能小。当前仅锦州钛业有限公司有一条单线1.5万吨、总产能3万吨的氯化法钛白装置在成功运行，但该装置无论在技术等级、生产规模、工艺完整性和产品质量等方面都与国际先进技术水平有很大距离。另外，科研投入小、产学研联系不紧密等也制约着中国钛白粉行业的产业升级。（3）海绵钛生产技术现状及趋势“十一五”以来，中国海绵钛的生产和消费均呈现出快速增长态势，但生产依然满足不了国内市场需求（见表2-4）。产量由 的0.92 万吨增加到 的6.45

33、万吨，年均增长63%；表观消费量由 的1万吨增加到 的6.78万吨，年均增长61%； ，消费缺口达5%。表2-4 “十一五”中国海绵钛生产消费情况一览表年份 产量916118037452005724464506进口量17181608113412213700出口量828192055846292441净进口890-312-4450-50713259表观消费量1005117725407505217367765经过上述可看出中国海绵钛消费呈现大幅增长趋势，具有良好的市场前景。近几年来，中国海绵钛生产技术已取得较大突破，但相对于国外先进海绵钛生产技术仍存在产品品级率低、能耗高及三废高等缺点,据中国钛协会

34、统计数据显示，中国零级海绵钛的生产比例是40%，日本和独联体生产零级海绵钛的比例是70%；中国当前不能批量生产“90”级海绵钛，独联体生产“90”级海绵钛的比例是20%至30%，由此可见，中国高品质海绵钛生产比例之小。提升中国高品质海绵钛生产技术已迫在眉睫，产业升级刻不容缓。（4）国内发展现状及趋势小结总体来说，经过多年的发展中国钛产业确实取得令人瞩目的发展，但与美、日、俄相比，中国还是后进者。其主要表现在产业的聚集度不够、总产能大但单线产能小、上下游企业之间缺少实质的有机联系、自动化程度低、高耗能、高污染、产品档次低、附加值低、产品品种单一和企业自身的素质需要进一步提高等方面。因此，钛资源深

35、加工工程研究中心的建立在为企业的可持续发展提供技术支撑的同时，也能为中国的钛产业升级做出应有的贡献。（三）本事域当前急待解决的关键技术问题1、高品质富钛料生产技术富钛料一般指TiO2含量不小于75%的钛渣或人造金红石。富钛料是生产钛白粉和海绵钛的重要原料，因此在生产中，如何将钛精矿进一步处理，以获得TiO2含量较高的富钛料，是本事域急待解决的关键技术问题。用钛铁矿生产富钛料的方法主要有有电炉法和盐酸浸出法。（1）大型密闭直流电弧炉钛渣冶炼技术当前，大型密闭直流电弧炉冶炼钛渣技术在钛渣冶炼行业处于领先地位，具有技术含量高、环境污染低、经济效益好和辐射带动作用强的特点。大型密闭直流电弧炉无疑是钛渣

36、冶炼技术的发展方向，但国外掌握大型密闭直流电炉冶炼钛渣技术的公司一直对中国进行技术封锁，国内尚无该技术的应用，因此中国钛工业中对大型密闭直流电炉冶炼钛渣技术的研究还存在许多不足，急需进行大量的引进、吸收和消化研究工作。（2）酸浸制备人造金红石技术氯化法钛白粉工艺必须使用天然金红石、人造金红石或85%以上品位的高钛渣，由于中国缺乏天然金红石资源，因此要发展氯化法钛白粉技术，发展人造金红石或高钛渣是不容置疑的。高钛渣在制造过程中不能去除钙、镁成分，钛矿原料中的钙、镁成分会在制造过程中富集，因此使用钙、镁含量过高的钛矿原料所生产的高钛渣，是不能应用于当前的沸腾氯化法钛白工艺的。为了能够发展氯化法钛白

37、制造技术，能够除去原料中钙、镁成分的人造金红石技术成为本事域急待解决的关键技术问题。2、氯化法钛白粉生产关键技术随着全球环保法规日趋严格，以及钛白粉用户对产品质量要求的日益提高，硫酸法生产钛白粉的工艺逐步被先进的氯化法生产工艺所取代。由于氯化法钛白粉生产在技术上有一定难度，基本由少数几个大公司所垄断，为了突破这一技术垄断，推进中国氯化法钛白粉的产业化建设，解决氯化法钛白粉生产中的关键技术刻不容缓。（1）沸腾氯化制取四氯化钛技术当前国内氯化炉大多为有筛板型，容易造成物料粘结在筛板上，造成堵塞；炉体直径普遍偏小，无法满足大的产能需求；且氯化炉多数为底部定期排渣型，无法连续生产且造成大量的原料损失。

38、该技术主要难点在于其主要设备沸腾氯化炉的优化设计及如何保持炉内各物料的稳定流态化反应，防止床层物料粘结，以及对温度、压力、床层高度和压力降等参数的最佳值的确定。（2）高温气相氧化技术气相氧化为氯化钛白生产中最为关键的一步，其主要难点在于要在短时间内将各原料气体介质加热到很高的温度，这就需要设计性能优异、耐高温、耐腐蚀的反应器设备；TiCl4和O2在氧化反应器内的反应十分迅速，瞬间产生高温、高压，这对氧化反应器的要求十分苛刻，加上初生成的钛白粉容易在反应器内壁粘结，造成“结疤”，因此如何有效防止氧化反应器的结疤也是一个十分重要的课题。（3）氯化法钛白粉基料后处理包膜技术氧化部分生成的钛白粉基料需

39、经过后处理才能最终成为产品进行销售，该环节直接决定了最终产品质量的好坏。后处理包膜主要难点在于如何控制包膜时的温度、PH和添加剂的量等参数，在全自动控制条件下得到稳定的包膜工艺。3、高品质海绵钛生产关键技术近年来，中国海绵钛生产技术已取得较大突破，但相对于国外先进海绵钛生产技术仍存在产品品级低、能耗高及三废高等缺点。据统计数据显示，中国零级海绵钛的生产比例是40%，日本和独联体生产零级海绵钛的比例是70%；中国当前不能批量生产“90”级海绵钛，独联体生产“90”级海绵钛的比例是20%至30%，由此可见，中国高品质海绵钛生产比例之小。提升中国高品质海绵钛生产技术已迫在眉睫，产业升级刻不容缓。（1

40、）大熔炉熔盐氯化法生产TiCl4及其精制的关键技术现有的熔盐氯化技术存在诸多缺点，具有单炉产量小、废盐量大等问题，在环保方面需要进行大的改进。国内铝粉除钒精制技术尚处于实验阶段，针对铝粉除钒及配套的精制技术，开发TiCl4回收率高，适合工业生产需要的配套设备及关键技术至关重要。（2）大型镁法还原-蒸馏工艺技术及装备研究技术国内大多数海绵钛厂的还原-蒸馏普遍存在炉型小、产能低、能耗高，且钛砣硬芯多、杂质含量高等问题，如何研究设计一种更加先进的还原-蒸馏炉主体设备和关键工艺技术，这对提高海绵钛生产整体水平，加快中国钛工业发展前进步伐意义深远。4、节能降耗相关关键技术研发为了响应国家大力推进节能降耗

41、，发展循环经济，建设资源节约型环境友好型社会的号召，同时面对日趋强化的资源环境约束，要提高行业经济发展质量和效益、增强行业核心竞争力，开发节能降耗相关关键技术刻不容缓。（1）还原蒸馏炉新型加热方式的研发 海绵钛产业是一个高耗能的产业，针对国内还原蒸馏炉吨钛电耗居高不下的现状，研究设计一种新的加热技术，提高加热效率，使得还原蒸馏炉加热上的吨钛电耗下降，达到节能降耗的目的。（2）电弧炉钛渣冶炼中CO尾气综合利用技术 国内电弧炉钛渣冶炼中产生的CO尾气基本上采用直接燃烧排放的方式进行处理，为了响应国家节能降耗，环境友好的方针政策，改变这种落后的处理方式，经过研发尾气净化技术，对收集的CO尾气进行综合

42、利用，达到节能降耗，保护环境的目的。（四）本事域成果转化与产业化存在的主要问题及原因经过多年发展，中国现已形成钛采选-冶炼-加工-零件和设备制造以及钛研究-设计-生产-应用两个完整的工业体系，中国已成为世界重要的钛生产国家之一。可是，中国的钛工业仍存在以下问题。1、中国虽钛资源丰富，但资源开发水平不高，限制了下游产业的发展中国的钛资源储量十分丰富，名列世界前茅，以TiO2计储量达9.65亿吨，占世界总储量的38.85%，其中经济储备为6.3亿吨，占世界总储量的45.5%。岩矿为83785万吨占总储量的97%，砂矿储量为2251万吨占总储量的3%。全国共有钛矿床142个。钛矿分布较广，钒钛磁铁矿

43、的钛铁矿主要分布在四川攀枝花地区，金红石矿主要分布在湖北、河南和山西等省；钛铁矿砂矿主要分布在海南、云南、广东和广西等省。云南省钛资源十分丰富，已探明的钛铁矿储量约5561万吨，是中国主要的钛原料产地之一。云南省钛资源主要集中在滇中地区，该地区的钛矿以残坡积钛砂矿为主，矿体赋存条件简单，呈面型裸露地表，平铺复于基岩之上，无废石覆盖层，无需剥离作业。开采条件优越，采矿、选矿工艺简单，生产成本低，矿物可选性好，精矿质量优良，而且该成矿带毗邻昆明，交通方便，是近期可利用的“近、浅、富、易”的钛矿资源。可是，云南省钛资源开发面临一些尴尬现状。（1）生产规模小、点多分散据不完全统计，云南现有生产钛精矿能

44、力的企业多达100家以上，且均为小型私营或民营企业，年产钛精矿规模约为80万吨，滇中、洱源、建水地区钛矿资源利用现状如表2-5所示。表2-5 滇中地区钛精矿生产能力序号名称生产厂生产能力(万吨)备注1武定县1025已办采矿许可证企业2禄劝县271510家办采矿许可证3富民县2020部分企业办采矿许可证4洱源县3455建水县526合计6567（2）采选技术落后长期以来，由于对钛矿资源管理欠佳，采选技术水平低、设备落后，资源利用率低，钛铁矿选矿回收率仅50%左右。对滇中地区的乱采滥挖，造成资源的直接损失率达7580%。至于掏心式采富弃贫开采，造成的间接损失难以估计，钛矿资源受到严重破坏。同时，落后

45、的采选技术造成严重的生态破坏和环境污染。（3）初级产品为主导产品、附加值低云南钛矿产品主要以初级产品钛精矿为主，年产钛精矿约80万吨，附加值低。近年来，云南也生产少量的高钛渣和中、低钛白粉产品，但基本上仍属低档初级产品，不但污染环境、浪费资源，与可持续发展不相协调，而且缺乏规模效益，缺乏竞争力，资源优势尚未转化为经济优势。（4）严重影响生态环境云南钛铁矿长期以来乱采滥挖，采场风化壳结构松散，采场及边坡后方经常出现地面开裂；尾矿坝简陋，容易发生溃决，采场废弃及选厂搬迁，均未进行植被恢复。造成环境严重污染，生态环境受到破坏，水土流失较为严重。2、中国当前所建的钛白粉厂均使用硫酸法生产，且大多产品为

46、锐钛型，致使资源消耗多、环境污染大，产品质量低，无法改变高档金红石型钛白粉需要大量进口的现状。国内先进的氯化法生产技术尚不成熟（国内仅攀锦钛业一家），产品质量不稳定，同国际公认的杜邦R902钛白粉质量相比有较大差距，同时对钛白粉基料的后处理包膜技术研究不深，致使中国高档钛白粉的发展缓慢。3、中国钛矿富集基本采用敞口交流炉，最大电炉容量为25000 kVA，最小电炉容量为400 kVA，生产的特点是炉子多、容量小、产量低、品种单一、耗能大、污染严重、技术落后、装备水平低、大多为手工操作、劳动强度大、主要技术经济指标落后、产品质量不稳定、综合利用差、环境污染严重，是典型的高能耗、高污染的行业，与国

47、外先进的直流电弧炉冶炼技术相去甚远。同时电炉熔炼法所生产的钛渣品位低，钙镁含量难以满足氯化法钛白的原料要求；而盐酸浸出生产富钛料的湿法生产方法在中国还不成熟，尚无大型工业化生产经验，这进一步阻碍了中国生产高档金红石型钛白粉的道路。 4、长期以来，中国钛产业的发展主要采用跟踪与仿制战略，缺乏原始技术创新，缺少自己的品牌。钛产业如果发展到大规模商品化与大量出口阶段，则会受到专利权与商标法的限制，影响产业的发展。（五）建设工程中心的意义与作用云南省钛资源十分丰富，已探明的钛铁矿储量约5561万吨，云南省已成为中国主要的钛原料产地之一，在国内占有十分重要的地位。但当前云南省钛资源的开发仅仅停留在低层次

48、水平的利用上，对钛资源开发的管理很不规范，环境破坏及资源浪费十分严重，经济效益极为低下，主要以生产初级产品钛精矿为主，也生产少量的钛渣和中、低档钛白粉产品。现有钛精矿生产厂数十家，钛精矿生产企业绝大多数为个体私营小企业，每年钛精矿总产量大于40万吨，大部分销往省外，钛资源开发利用的经济效益和社会效益极不明显，全省钛行业年产值仅4亿元左右。每年我省从外销的钛精矿获得的收入仅1.5亿元左右，而这些原料在省外产生的效益约1620亿元，资源优势并未完全转化为经济优势。 为加快我省钛矿资源的开发利用，云南省钛资源深加工工程研究中心将依托新立公司钛资源综合开发基地，经过走产学研合作的道路，对引进的大型全密

49、闭直流电弧炉冶炼钛渣、氯化法钛白粉、全流程海绵钛等先进的生产技术进行消化吸收再创新，最终形成具有自主知识产权的核心技术，全面提升中国钛产业开发的工艺技术、装备水平，促进企业的自主创新能力和核心竞争能力的提高，为行业培养工程技术研究与管理的高层次人才。经过不断完善以公司为主体、市场为导向、产学研结合的技术创新体系加快科研成果向现实生产力转化，增强企业持续创新能力，提高行业的技术水平。云南省钛资源工程研究中心的建立不但能为企业的可持续发展提供技术支撑，而且也能为中国钛产业的发展做出重要贡献。 三、申报单位概况和建设条件（一）申报单位概况及参与单位概况“云南省钛资源深加工工程研究中心”由新立公司承担

50、建设，昆明冶金研究院为参与单位。1、申报单位概况新立公司为省属国有控股企业，公司股东为冶金集团、神特中国钛业投资有限公司（澳大利亚）、云南长城资产管理有限公司和昆明理工大学科技有限公司。公司于1999年7月成立，并成功收购了按国家计划破产的昆明冶炼厂电铅整体生产系统及产品品牌，在该厂原址拓展生产经营活动。自公司成立以来，经过加强企业管理，推动科技进步开展生产经营活动，经济效益逐年增长。公司原主要产品有：电铅、白银、黄金、精铋、铅基合金及部分化工产品，产品均以“金沙”牌为注册商标，其中电铅为出口免检产品，1996年4月10日在英国伦敦金属交易所注册，主产品电铅连续多年被云南省评为名牌产品。 因省

51、政府对昆明市环境保护要求，实施企业整体搬迁，引进世界先进技术，在曲靖市建成8kt/a精铅、10kt/a电铅以及配套的贵金属和硫酸生产线， 正式投产。 10月，委托独立评估机构对曲靖铅及附属产品生产线进行评估，由云南冶金集团股份公司以评估价整体收购，新立公司正式退出铅生产行业，集中财力、人力全面投入钛产业建设。 6月，云南冶金集团股份有限公司在昆交会上与楚雄州人民政府签定了钛产业项目合作意向协议； 2月7日云南冶金集团股份有限公司在楚雄州与楚雄州人民政府正式签定了关于建设钛产业基地的协议，标志着新立公司钛产业建设全面启动。新立公司全面贯彻落实科学发展观，以敢为天下先、勇做创业人的姿态和精神，以引

52、进高端人才、国外技术为突破口，以构建资源节约型、环境友好型企业为目标，高标准、高起点开发钛产业，在楚雄州境内建设80kt/a高钛渣以及相配套的矿山采选项目、60kt/a钛白粉项目和10kt/a海绵钛项目。其中80kt/a钛渣项目已经列入云南省“双百”重点项目，60kt/a钛白粉项目和10kt/a海绵钛项目为云南省省政府“十一五”期间20个重点建设项目之一。新立公司走新型工业化道路，全力打造中国重要的钛工业基地，实现公司的跨越式发展。这对促进资源优势向经济优势的转化，实现公司经济效益与地方经济增长的双赢目标，开创云南冶金建设发展的新局面将起到积极的作用。正是看好新立公司的发展远景， 2月，由云南

53、冶金集团股份有限公司、神特钛业（中国）有限公司、云南长城资产管理公司和昆明理工大学科技有限公司共同签署合资合同，对新立公司进行增资扩股，由于引入外方资本投入，新立公司由内资企业依法变更设立为中外合资企业（其中云南冶金集团股份公司占68%的股份）， 5月6日获得云南省商务厅批准，同年7月9日在云南省工商行政管理局批准登记，注册资本14.7亿元。新立公司现有在职员工1660人，其中硕士及以上学历16人，占总人数的0.97%，本科学历336人，占总人数的20.24%，大专学历375人，占总人数的22.69%；拥有高级职称人员9人，中级职称人员58人，初级职称人员353人。同时，为了促进公司钛产业的发

54、展，公司经过各种途径引进外聘专家61人。2、参与单位概况昆明冶金研究院（云南冶金集团股份公司技术中心）创立于1953年，是冶金集团直属的技术研发单位，冶金集团博士后科研工作站、云南省选冶新技术重点实验室、云南省有色金属及制品质量监督检验站（经过国家级实验室认证）挂靠技术中心。 10月，冶金集团技术中心被评为国家级企业技术中心。技术中心现有固定人员180人，其中博士4人，硕士21人；拥有博士生导师3名，正高15人、副高100余人；近两年，到技术中心从事研究工作的外部专家40人以上。专业涵盖地质、采矿、选矿、冶金、环保、电子技术、金属材料和科技信息等。拥有先进仪器如PS4等离子光谱仪（ppb级）、

55、美国LS100Q粒度分析仪、日本理学PU9000型双光束原子吸收光谱仪、日本岛津公司生产的EPMA1600扫描电子探针、日本理学3012升级型X射线衍射仪、美国流变仪器公司生产的TMA热机械分析仪和STA同步热分析仪等大型研究设备。冶金集团已投资2.93亿，在呈贡马金铺高新技术开发区征地85亩，建设集团有色金属新材料实验研究基地， 2月破土动工，预计 可投入使用。实验研究基地的建设覆盖有色金属的冶金、炉渣结构研究、工艺矿物学、选矿工艺学、金属材料和环保等各种研究和开发，为冶金集团有色金属材料工程化技术开发公共服务平台的建设提供了坚实的基础条件, 经过整合的昆明冶金研究院，融入了冶金集团股科学技

56、术进步和生产建设发展的主流。（二）拟工程化、产业化的重要科研成果及其水平1、大型密闭直流电弧炉生产高品质钛渣冶炼技术该项技术将在现有生产工艺（TiO2品位大于49%钛精矿生产TiO2含量大于85%钛渣）稳定的基础上，针对云南省钛矿资源特点，开发出适用于云南省钛精矿生产高品质钛渣的大型全密闭直流电弧炉钛渣冶炼技术，并对钛渣冶炼过程中产生的CO尾气借鉴钢铁行业的处理经验，在国内首次对CO尾气进行净化处理并达到综合回收利用的目的。该项技术的工程化实施不但能提高云南省钛资源的利用率，促进云南省钛资源的资源优势转变为经济优势，也改变了国内钛渣冶炼CO尾气燃烧直接排放的现状，符合国家节能减排、环境友好的方

57、针政策，代表国内钛渣冶炼行业的发展方向。2、氯化法生产金红石型钛白粉工艺技术及设备经过消化吸收5000mm大型无筛板上排渣沸腾氯化炉生产四氯化钛生产工艺，从而在国外技术的引进和国内技术的研究基础上，进行集成创新，突破氯化法钛白粉生产中大型无筛板沸腾氯化技术的主要瓶颈，经过氧化工艺中快速反应、晶型控制和除疤技术的攻关，加上与国内高等院校、资深设计单位及氯化法钛白粉生产的资深专家进行合作，实现最终产品与国际知名品牌杜邦R902品质相当，这对实现钛白粉的规模化生产，提高中国钛白粉行业的竞争力，加快中国钛白行业的快速有序发展，打破国际上对中国氯化法钛白粉生产技术的封锁有重要意义。3、酸浸制备人造金红石

58、技术由于氯化法钛白粉工艺必须使用天然金红石、人造金红石或85%以上品位的高钛渣，因此中国要发展氯化法钛白粉技术，发展人造金红石或高钛渣是不容置疑的。针对云南省的钛铁矿普遍存在钙镁杂质含量高的问题，新立公司经过多次技术交流，与长沙矿冶研究院、昆明冶金研究院等多家科研机构联合开展技术攻关。前期的科研工作已取得阶段性成果，为后期的技术攻关奠定了良好的基础，所拟定的技术方案先进可行，技术方案实施风险小。4、高品质海绵钛的生产技术海绵钛生产是典型的高能耗、高污染产业，其生产工艺流程中每个环节都有“排泄物”生成。只有具备全流程工艺才可能最大限度地降低资源能源消耗，实现“排泄物”的资源化利用。新立公司引进吸

59、收乌克兰全流程海绵钛生产技术，进行集成创新，采用世界上处于领先地位的还原蒸馏法，整条生产线实现全程自动化控制，全封闭式生产，污染排放接近零排放标准。该项技术对高品质海绵钛的生产工艺及装备进行了集成创新，掌握优化的生产工艺参数，获得优良的技术经济指标，产出高品质的海绵钛。技术的工程化实施将缓和中国高品质海绵钛的供需矛盾，对提升中国航空航天、军事工业优质原材料的保证有着十分重大的意义。（三）与工程中心建设相关的现有基础条件申报单位云南新立有色金属有限公司为省属国有控股企业。 2月7日新立公司控股公司云南冶金集团股份有限公司与楚雄州人民政府正式签定了关于建设钛产业基地的协议，标志着新立公司钛产业建设

60、全面启动，发展至今新立公司在钛行业领域已经具备了多方面的优势。 1、研发场所及设备新立公司自成立以来一直重视研发投入，当前公司已成立工程研究中心负责公司相关技术的研发，公司当前具有较为完备的实验及检测场所。另外，中心充分利用各生产基地以及冶金集团（参与单位-昆明冶金研究院）各种软硬件条件开展工作，已逐步建立起了高品质富钛料研发平台、氯化法钛白粉研发平台和高品质海绵钛研发平台。当前已投入使用的研发设备原值在3000万元以上，专职科技人员45人。（1）高品质富钛料研发平台主要针对高钛渣冶炼过程中的原料、工艺过程等相关问题，解决生产实践中遇到的技术问题，跟踪和开发前沿的钛原料生产技术。截止 12月3