“十五”和“十一五”期间,是我国耐火材料工业发展速度最快的一个阶段。在钢铁、有色金属、水泥和玻璃等高温工业高速发展的强力拉动下,耐火材料工业实现了产销两旺,产品结构调整效果显著,国际竞争力明显增强,到目前为止我国已成为世界耐火材料的生产和出口大国。
成绩值得肯定深层次矛盾有待破解
产量稳步增长,满足高温工业发展需要。根据国家统计局统计,2001年~2010年耐火原料和制品产量稳步增长,其中“十五”末比2001年增长112.67%;2010年比“十五”末增长198.96%。2010年,全国耐火制品产量为2808.06万吨,其中致密定型耐火制品1698.92万吨,隔热耐火制品64.40万吨,不定形耐火制品1044.74万吨。2010年,全国耐火材料进口量仅占国内耐火材料需求量的0.012%,足以证明国内耐火材料产品的数量、品种和质量等可以满足国内高温工业生产运行和技术发展的需要。
产品结构进一步改善,企业自主创新能力明显增强。“十五”和“十一五”期间,耐火材料工业紧随钢铁、水泥、有色金属和玻璃等下游行业快速发展和优化升级的步伐,围绕耐材需求的关键环节,通过产品结构调整和新产品开发,保证了钢铁、有色金属、水泥、玻璃等下游行业生产运行和技术发展的需要。如:在高炉长寿方面,有关企业自主研发了高炉陶瓷杯用微孔刚玉砖和低蠕变砖高炉热风炉系列高性能耐材产品,在3200m3高炉上使用,寿命长达16年;自主研发的Si-SiC-棕刚玉高炉陶瓷杯材料在国内100多座高炉上使用,取得了良好的效果。在高效连铸方面,有关企业开发研制的中间包透气上水口、洁净钢用无炭无硅水口、整体复合塞棒、铝锆炭浸入式水口、不烘烤薄壁长水口和金属-氮化物结合滑板等新产品,保证了高效连铸系统的生产运行。在炉外精炼方面,国内研制的镁钙系耐火制品在AOD炉使用效果良好,目前已替代镁铬砖70%以上,既保证了AOD炉的生产运行,又减少了铬污染。
企业联合重组步伐加快,工艺装备水平明显提高。“十一五”期间是耐材行业联合重组最快的5年,跨省市的联合重组取得了突破性进展。继营口青花集团与上海二耐,山西西小坪与上海泰山,北京通达与巩义中原联合重组之后,濮耐股份与上海宝明、昆钢耐火,北京利尔与包钢耐火,北京瑞泰与河南火宝、新密荣耀实现了跨省市联合重组。通过联合重组,优势企业规模迅速扩大,竞争能力明显增强。目前,企业跨区域联合重组的势头仍在继续。
随着耐火材料工业的快速发展,重点耐材企业的装备水平不断提高,企业纷纷引进先进设备,如200吨全自动液压机和机械手、爱力许混砂机、全自动液压机等。同时,国内研制生产的先进液压成型设备在耐材企业也得到了较广泛的应用,使耐材优势企业的装备水平又上了一个新台阶。
深层次结构性矛盾显现。在总结成绩的同时,耐材工业发展的深层次结构性矛盾日趋显现,如铝矾土资源配置不尽合理,总体资源利用率不高,产能结构性过剩导致市场混乱无序竞争,原材料价格高幅上涨,生产企业生产成本压力加大等,都是制约耐材工业可持续发展的主要因素。
展望调整产业结构实现科学和可持续发展
“十五”和“十一五”期间,我国耐火材料得到了长足的发展,“十二五”期间应以科学发展为主题,以控制生产总量为前提,以自主创新为主线,以满足我国高温工业的发展需要和国际市场的需求为重点,促进产业结构调整,建立新的可持续发展模式;树立循环经济的理念,推进“绿色耐材”战略;加快优化品种、完善产品标准体系,淘汰落后生产工艺和装备,增强自主创新能力,突破行业重大、共性、关键性技术,推动耐火材料科技进步,促进节能减排、清洁生产和职业健康;大力培育龙头企业,促进耐火材料产业向集团化、规模化、集约化方向发展。
产品开发重点。目前,我国耐火材料总产量位于世界前列,但功能、特种、节能、长寿、环境友好型耐火材料等先进耐火材料的比例较低。应围绕主要下游行业品种结构调整、技术进步和新兴产业对耐火材料的新需求,充分发挥国家级创新平台、各级企业技术中心和高等院校的科技优势,突破关键技术瓶颈,大力发展先进耐火材料。
钢铁工业新技术、新工艺和重大装备用关键耐火材料的开发与应用:钢铁工业技术进步和结构调整进程的加快,在钢铁设备大型化,直接还原、熔融还原等非焦炼铁,连铸特别是高效连铸、薄板坯连铸等方面,对耐火材料行业提出了新的要求。为适应钢铁工业的发展需求,钢铁工业用耐火材料要以发展高性能、长寿命、功能性耐火材料和耐火材料高效应用技术为主,重点开展高炉长寿关键耐火材料技术研究、非高炉炼铁新工艺关键耐火材料的研究和开发、精练用高效、低消耗、功能化耐火材料研究等。
低碳节能领域高效高温隔热和不定形耐火材料开发与应用:提高窑炉热效率、降低能耗是高温工业实现节能减排的重点发展方向。目前,高效节能耐火材料技术发展相对滞后,在一定程度上制约了我国高温窑炉节能技术的发展。今后要研究开发高效高温隔热耐火材料,以及与其相配套的高效节能燃烧技术,可大大降低工业窑炉的能耗,对整个高温工业节能减排具有举足轻重的意义。
不定形耐火材料占有重要的地位,也是未来我国耐火材料发展的方向之一,其生产和施工工艺简单,可机械化施工、节能环保,在高温工业中得到了广泛应用。目前,我国不定形耐火材料占比仅为35%左右,相对发达国家明显偏低。今后要大力开发、推广使用各种优质高效不定形耐火材料,力争到2015年不定形耐火材料占比达到50%左右。
调整产业结构。目前,我国耐火材料企业仍处在“多、小、散”的状态,生产集中度低,规模小,迫切须进行产业结构调整、提高企业集中度。当前,我国发展战略性新兴产业以及高温工业推进先进技术,为我国耐火材料产业优化升级、结构调整和可持续发展提供了机遇。“十二五”期间,应积极组建产业技术创新战略联盟,充分发挥其在技术创新和行业的引领作用;通过兼并重组,淘汰落后产能,逐步整合现有产业资源,做强做大现有产业;引导创新要素向企业集聚,促进产业技术集成创新,面向低碳、新材料等新兴产业,拓展新的应用领域,增强产业的核心竞争力。
提高技术装备水平。与国外先进水平相比,目前我国耐火材料行业技术装备总体水平较低,国产设备在质量、使用性能、使用过程维护、生产效率和节能等方面与国外同类产品相比仍有较大差距,部分关键设备仍须进口。根据我国耐火材料行业对其关键装备的急切需求,瞄准国际先进水平,自主开发研制行业关键设备及其制造技术,全面提升行业的装备水平和自动化水平,是未来我国耐火材料行业发展的一项紧迫任务。今后要重点研究开发耐火材料生产自动化技术装备、特种耐火材料成型技术装备、耐火材料窑炉节能技术装备、不定形耐火材料施工装备技术、新型耐火材料检测技术装备等。
资源的综合利用开发。我国有丰富的矿产资源,其中菱镁矿、铝土矿具有绝对优势,但近些年,随着耐火材料和相关行业的高速发展,这些矿产资源,特别是高品位耐火原料资源已越来越少。同时,由于无序开采、加工技术水平不高,资源综合利用水平较低,浪费较为严重。为保证我国耐火材料行业的可持续发展,“十二五”期间,将推进以菱镁矿、高铝矾土等为主的耐材原料资源的综合利用开发。发展重点是合理规划,分级开采,采用先进加工技术,确保矿物原料的品级和质量,致力于废弃矿粉和中低品位矿石的综合利用;加快发展基于我国资源特点的优质合成原料,形成完整的烧结、还原氮化、电熔等合成原料新工艺,满足新型耐火材料的发展需要。
节能减排和清洁生产。我国耐火材料企业众多,企业规模、工艺技术、控制技术、装备水平参差不齐,先进的生产方式与落后的生产方式共存。节能减排任务艰巨,行业清洁生产水平整体不高。“十二五”期间,耐材行业应通过技术改造和淘汰落后设备、改进工艺、提高能源利用效率、降低单位产品的能耗、加快清洁能源替代等,全面推进节能减排。今后要重点开发和推广新型节能炉窑,开发综合节能技术,开展能源管理,同时致力于用后耐火材料资源化和再利用,减少固废排放,提高资源的综合利用率。
行业标准体系建设。随着行业技术进步,我国耐火材料行业标准与我国实际的耐火材料生产规模不相称,耐火材料的标准体系须进一步完善。今后要致力于行业标准体系建设,制定耐火材料标准化发展规划,完善行业国家标准、技术规范和行业准入政策,加强知识产权保护,引导产业健康发展。发展重点是:制订行业准入标准;制订“节能、环境友好”等新型耐火材料产品标准及能耗标准;积极推进具有我国自主知识产权的标准工作,争取检验方法标准进入国际标准,产品标准达到国际先进水平,基础标准与国际标准接轨。
希望耐材行业经过五年的努力,力争实现功能型、节能型、长寿型和环境友好型等先进耐火材料产品的比例大幅度上升,耐火材料消耗显著降低,产业集中度进一步提高,产业结构得到优化,耐火材料综合利用水平迈上新台阶,产品品种和质量完全满足高温工业和新兴产业发展的需求。争取到“十二五”末,中国成为世界耐材行业重要的研发和制造基地。
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