張 虎,張四增,孔曉華
(金川集團股份有限公司,甘肅 金昌 737100)
電鎳是金川集團公司拳頭產(chǎn)品,電鎳質量直接影響集團公司的效益。根據(jù)金川集團公司高質量發(fā)展戰(zhàn)略體系中提出的“突出一個優(yōu)字發(fā)展鎳”的目標,通過優(yōu)化布局,優(yōu)化工藝,優(yōu)化結構,優(yōu)質低耗,降低全流程生產(chǎn)成本,來進一步做精傳統(tǒng)支柱“鎳產(chǎn)業(yè)”,做到適應原料、增加品種、滿足市場、提升效益的高質量發(fā)展。近十余年以來因生產(chǎn)工藝技術的突破以及硫化鎳礦的儲能下降,由紅土礦煉制的鎳鐵在鎳消費市場的份額逐步提升。大量的鎳鐵進入不銹鋼領域,擠占了原本屬于電鎳的市場份額。中國鎳鐵產(chǎn)量的急劇增加,使中國電鎳的消費結構被迫發(fā)生變化,從原本占主導地位的不銹鋼領域向其它領域轉移。電鍍領域作為電解鎳消費的第四大消費領域,增加電解鎳在電鍍領域的應用成為必然選擇。
為了應對國內不銹鋼用鎳市場被鎳鐵逐漸取代以及國內中高端電鍍用鎳市場被INCO等國外品牌壟斷的形勢,金川集團公司鎳冶煉廠審時度勢,研究開發(fā)了電鍍專用鎳新產(chǎn)品,并形成了完整的電鍍專用鎳生產(chǎn)、加工、包裝、產(chǎn)品標準、檢驗檢測、質量管控、營銷模式、品牌建設產(chǎn)業(yè)鏈,擁有完全自主知識產(chǎn)權。
(1)深度凈化技術(氧化法除砷、新型除鋅樹脂MTA5000、除銅新型工藝技術)的研發(fā)應用,解決了電鎳含銅、砷、鋅波動的瓶頸問題,提升了電鍍專用鎳化學品質。
(2)用鈦材濾芯代替玻璃鋼濾芯解決了玻璃鋼濾芯強度低,使用過程中容易發(fā)生變形、塌陷,造成過濾袋破損的問題,同時使過流面積增大了2.5倍,提高了過濾能力。
(3)將過濾精度0.5μm的高分子微孔板及微孔管成功應用于鎳電解液過濾工藝中,解決了因輕微“跑渾穿濾”帶入少量雜質顆粒影響電鎳質量問題,為生產(chǎn)長周期電鎳創(chuàng)造了條件。
(4)研發(fā)應用了凈化在線自動控制技術,實現(xiàn)了過程關鍵參數(shù)的高精度控制,解決了人工控制精度不高等問題,實現(xiàn)凈化智能管控,進一步穩(wěn)定了電鍍專用鎳化學質量。
(1)提高電鍍專用鎳外觀一致性
一是創(chuàng)新應用了48h始極片的方案,提高了始極片剛度和懸垂度,降低了平板崗位勞動強度,提高了電鎳板面平整度;二是調整始極片及吊耳尺寸的方案,將陽、陰極外形面積比由原來的約0.82調至0.9,使陰、陽極面積匹配化;三是采用陽極“倒槽法”生產(chǎn)電鍍專用鎳的方案,保證電解全過程陽極面積基本穩(wěn)定,使電力線均勻分布;四是提出改進將隔膜架的方案,將隔膜架片兩邊部立柱由原來的20mm加寬至55mm,解決電鎳邊部出現(xiàn)唇邊或結粒的問題,同時提高了電鎳厚度均勻性和外觀一致性;四是研發(fā)應用了可實現(xiàn)陰陽極定位和自動掏槽的電解槽,該電解槽以乙烯基樹脂整體電解槽為基礎,集成了承插式單片隔膜架、陽極泥沖洗系統(tǒng)、液位調節(jié)器等功能性附件,實現(xiàn)了電解槽隔膜架精確定位、陽極泥快速清理。
(2)降低電鍍專用鎳夾層
一是采用始極片“光面”對陽極板“毛面”的裝槽模式,平衡始極片兩表面的鎳沉積附著力;二是通過試驗優(yōu)化了種板和始極片處理技術條件,并在新修訂的技術操作規(guī)程中增加電鍍專用鎳內容;三是推廣應用了“先進操作法”;使電鍍專用鎳夾層率由原來的約8%降低至2%以下。
通過長期對電鎳產(chǎn)品質量的統(tǒng)計分析,并與國內外其他公司電鎳產(chǎn)品質量進行對比,及在對電鍍用戶廣泛調研的基礎上,在原電解鎳國家標準(GB/T6516-2010)的基礎上確定了新的企業(yè)標準:電鍍專用鎳(Q/YSJCCP-0050-2016)。(見下圖)
2015~2018 年金川電鍍專用鎳產(chǎn)量見下統(tǒng)計下表。
2015-2018年電鍍專用鎳產(chǎn)量統(tǒng)計表(單位:t)
上表顯示,金川電鍍專用鎳新產(chǎn)品自成功研發(fā)以來,產(chǎn)量規(guī)模不斷擴大,至2019年產(chǎn)量達到17000t/a。金川電鍍專用鎳投放至電鍍市場后,迅速占領了華東市場,2017年相繼開拓了華南和西南市場,2018年進一步開拓全國市場,金川電鍍專用鎳滿足了電鍍用戶需求,并贏得了電鍍用戶良好口碑,借用一國外電鍍用戶的話說:“金川電鍍專用鎳為電鍍市場做出了貢獻”。
金川公司原電解鎳品種單一,僅有大板電鎳一種產(chǎn)品,不能滿足不同電鍍客戶對鎳條、鎳塊的需求。針對不同品種的要求,開發(fā)了條形鎳和小塊鎳新產(chǎn)品,條形鎳規(guī)格一般為880×300mm,小塊鎳一般分為25×25mm、50×50mm、100×100mm等規(guī)格,厚度分為10~12mm、12~15mm、15~18mm等規(guī)格。其中厚度為15~18mm規(guī)格的特厚電鎳已打入國外市場。
電鍍專用鎳包裝分為塑料薄膜包裝、托盤包裝、鐵桶包裝、紙箱包裝等多種包裝方式,滿足了不同電鍍用戶個性化需求,并根據(jù)客戶需求進行加工。根據(jù)產(chǎn)品需求,研發(fā)了小塊鎳剪切機組和鎳剪切包裝機組,通過剪耳、平壓、鋼帶包裝成大板電鍍專用鎳,經(jīng)自動機組剪切成不同規(guī)格的條狀鎳,條狀鎳再經(jīng)剪切成各種規(guī)格的塊狀鎳,滿足了客戶個性化、多元化的需求。
(1)捆裝電鎳
每片電鎳中心印有“金駝”標識,捆裝鋼帶鋼卡上印有“JINTUO GRADE 1”。
(2)桶裝電鎳
采用帶有“JNMC”和編號的鉛封封口,毎一桶都有唯一的編號。
(3)箱裝電鎳
采用帶有“金川集團股份有限公司”名稱的膠帶封口。
(4)條碼激光標刻
電鎳標識采用激光標刻技術,通過二維碼防偽系統(tǒng)可生成唯一的加密二維碼產(chǎn)品信息,將二維碼標刻在鎳板上,用戶只需通過指定的二維碼防偽系統(tǒng)或手機軟件進行解碼檢驗,既可獲知該產(chǎn)品的相關正品安全信息,從而達到防偽作用。
電鍍專用鎳由金川集團公司檢測中心負責取樣、加工、進行化驗分析和物理檢驗。該中心2004獲得ISO/IECI7025國家認可檢測/校準實驗室,2015年成為中國礦業(yè)檢測機構聯(lián)盟理事單位,設備精良、技術成熟、檢測能力強,在國內有色金屬分析領域享有良好聲譽。電鎳產(chǎn)品的分析采用GB/T 8647(所有部分)鎳化學分析方法進行化學分析,遵循GB/T 8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定。
2000 年,金川集團公司依據(jù)ISO9001:2000標準,建立了質量管理體系,2001年順利通過中國質量認證中心質量體系認證審核,取得ISO9000質量體系認證證書。2007年公司進行了質量、職業(yè)健康安全、環(huán)境管理體系整合,建立了“三標”管理體系,編制了《質量、職業(yè)健康安全、環(huán)境管理手冊》和《質量、職業(yè)健康安全、環(huán)境管理程序文件》,2008年和2015年兩次通過了中國質量認證中心ISO9001:2008、ISO9001:2015標準的換版認證審核。
金川集團公司鎳冶煉廠采取積極的營銷策略,與客戶建立常態(tài)化的溝通反饋機制,定期進行客戶回訪、邀請客戶來訪,增強彼此互信。逐步培養(yǎng)建立熟知電鎳生產(chǎn)、熟悉市場營銷策略、掌握下游需求的專業(yè)化營銷隊伍,使電鎳產(chǎn)品能夠更好地服務于下游客戶,提高客戶的長期忠誠度,進一步提升金川“金駝”牌電解鎳品牌競爭力,逐步擴大產(chǎn)品外銷輻射范圍,樹立國際品牌形象。
金川電鍍專用鎳填補了國內電鍍專用鎳產(chǎn)品的空白,市場前景廣闊,目前在電鍍市場正逐步取代INCO電鎳,為鎳冶金行業(yè)提供了先進的電鍍專用鎳生產(chǎn)工藝技術、生產(chǎn)組織模式和重要裝備技術,總體達到國內領先、國際先進水平。金川電鍍專用鎳已進入臺灣敏實集團替代INCO電鎳,成為長江三角洲地區(qū)最主要的電鍍用鎳。同時金川公司還具有生產(chǎn)超厚電鍍專用鎳(厚度達18mm)的能力,該電鎳已經(jīng)銷往巴基斯坦、美國、韓國和日本等國,具有了一定的國際影響力。
電鍍專用鎳關鍵技術的研發(fā)應用及產(chǎn)業(yè)化,驗證了公司實施鎳產(chǎn)品結構調整走“中高端發(fā)展之路”的可行性和必要性。下一步金川電鎳將瞄準電池、精密鑄造、高溫合金以及更高端電鍍等領域擬開展新型高品質鎳材料的技術研發(fā)及應用,立足當前,放眼未來,持續(xù)改進,研發(fā)出品質更優(yōu)的產(chǎn)品,凸顯金川“金駝”牌電鎳產(chǎn)品的品牌形象。