有色金属工业通过自主创新、集成创新和引进技术消化吸收再创新,成功地研究开发了一大批重要科技成果并应用于生产,大大提高了企业生产技术装备水平,缩小了与发达国家的技术差距,明显增强了我国有色金属行业的竞争力。
一、行业自主创新能力不断增强,技术水平不断提高
有色金属工业技术创新取得较大进展,经过科技攻关和技术开发,攻克了一批生产中的关键技术,取得了一批新的科技成果,一批重大科技成果实现了产业化,有力地推动了有色金属行业的技术进步和产业发展。
(一)地质找矿
全国有色金属矿产勘查主要新进展明显,主要是部分老矿山深部找矿取得突破。针对有色金属矿产资源短缺的严峻形势,“十五”期间加大了地质找矿研发力度,研究开发了遥感弱信息多层次分离技术、地电化学法、活动态金属离子法、深部找矿理论和技术方法。通过对云南个旧锡矿深部和外围成矿预测及矿山增储研究、可可塔勒多金属矿带隐伏矿定位预测研究,首次提出了云南个旧锡矿三大成矿系列,多期多源成矿,“两楼一梯”矿床结构模型和可可塔勒矿带整体勘查三个层次和关键技术组合,为矿山企业创造了显著的经济效益和社会效益。
有色金属危机矿山接替资源勘查工作全面启动。我国西部和东北等地区新发现了一批有色金属资源地,有色金属相关的基础地质工作进一步加强,国际合作和国际化经营步伐加快,有色金属成矿区带地质找矿成果卓著。在成矿和勘查理论上,有关分散元素成矿、超大型矿床成矿、热水沉积盆地成岩成矿、幔汁成矿与地幔柱-热点成矿、后碰撞(伸展)成矿系统、多岛弧盆成矿与陆内转换断层成矿、特大型矿床的成矿偏在性、成矿系统等理论取得了一系列新认识,地球物理、地球化学、遥感等矿产勘查技术和分析测试技术成果显著。有色金属矿产资源供需现状总体特征为多数国有矿山已进入中晚期,我国9大有色金属资源生产基地经济社会地位重要,资源危机日趋严重;但有色金属矿山深部、外(近)围、新矿种和新类型矿床(体)找矿潜力巨大,有色金属危机矿山接替资源勘查工作全面启动必将为缓解危机矿山问题作出重要贡献。
(二)采矿技术
有色矿山在胶结充填采矿、无废开采、深井开采、复杂难采矿床开采、溶浸采矿、露天开采、露天地下联合开采和数字矿山技术等工艺与技术方面取得进展,具有重大技术突破,推进了采矿行业的技术进步,也为我国采矿工业的发展作出重要贡献。
高分层充填采矿工艺成功应用于凡口铅锌矿,分层高达到4.5~5m,实现无轨机械化集中作业和强化采矿,盘区生产能力达到840t∕d。分段充填采矿法结合丰山铜矿开发成功,大幅度缩小了采场暴露面积,在矿体不太稳固的条件下实现高效率充填采矿。在安庆铜矿成功采用120m高阶段大直径深孔采矿工艺,采场综合生产能力达到1039t∕d,主要技术经济指标接近国外先进水平。
开发高浓度全尾砂充填料井下增压输送工艺及装备,成功地应用全尾砂膏体泵送充填技术和结构流自流充填工艺,开发自然级配废石胶结充填技术,充分利用矿山尾砂和废石作为充填集料,全尾砂利用率达到95%以上.实现井下掘进废石零排放;南京栖霞山铅锌矿成为我国第一座无废开采的矿山。
研究开发了深部高地应力条件下的卸荷采矿工艺与技术,有效降低采区应力集中,为高应力条件下采用大规格采场,实现高效率采矿创造安全开采条件。在凡口矿和冬瓜山矿建立了全数字式微震监测系统,成功应用于生产过程中,标志着我国矿山地压灾害的监测进入了数字化、信息化的实时监测。
在复杂难采矿体采矿工艺方面,结合丰山铜矿破碎难采矿体开采条件,研究开发出非均质矿体矿块崩落采矿技术;在铜绿山铜矿的不稳固矿体中,成功地应用了上向分层分条充填采矿工艺;结合大红山铜矿缓倾斜中厚矿体,成功应用联合出矿空场采矿工艺;在铜绿山铜矿分支复合矿体,成功应用分层进路充填采矿工艺;针对柿竹园多金属矿、厂坝铅锌矿、铜坑锡矿和栾川钼矿的群空区条件下的矿柱回采,以及铜绿山铜矿由松散炉渣包裹矿柱的回采,在工艺和技术上取得创新,获得很好的应用效果。
地下溶浸采矿技术已在多家矿山得到应用,使我国地下溶浸采矿技术进入了工业应用阶段。针对铜矿峪铜矿的氧化矿,开发形成了“孔网布液,静态渗流,注浆封底,综合回收”成套技术,取得就地浸出的重大突破。在武山铜矿进行的钻孔原地溶浸采矿试验,探索了适应于原地钻孔浸出的生产工艺与技术参数。针对寿王坟铜矿上部塌陷区矿石,开发了“就地布液,细菌浸出,耙道收液,湿法提铜”综合工艺。
露天矿山陡帮开采工艺、汽车-破碎站-胶带运输系统和高陡边坡加固技术得到成功应用。开采设备不断大型化,电铲斗容达到16.8m3,应用了154t、172t电动轮汽车。德兴铜矿成功应用多排孔大区微差预装药爆破。
结合铜绿山铜矿开发应用了露天与地下联合开采工艺,在矿体的一个垂直面上同时进行露天开采与地下开采;开发坑露并段联合回采工艺,在不增加露天剥离量的前提下,安全高效回采了露天坑底或边坡下矿体,实现开采强度高、效率高、废料产出率低、产量均衡和开采成本低的实用效果。
在德兴铜矿、柿竹园多金属矿、金川镍矿、冬瓜山铜矿、安庆铜矿等矿山已将计算机技术应用于采矿生产过程的优化管理和生产技术设计。
(三)选矿技术
近年来针对我国铝土矿资源含硅高的状况,在世界上首次研究成功了铝土矿选矿脱硅新技术,并先后在山东、河南和山西建成了铝土矿浮选脱硅选矿厂。该项新技术的应用可大大提高铝土矿的资源利用率,而且又在正浮选的基础上研究了反浮选新工艺,从而使该项技术又得到了进一步提高。
针对复杂多金属矿开发中的技术难题,研究成功了具有世界先进水平的“原生电位调控浮选”、“柿竹园法”等一批高效选矿新工艺、新技术,大大提高了我国复杂多金属矿的选矿技术水平。
我国大型浮选机的研发取得了突破性进展,36m3大型浮选机出口哈萨克斯坦,50m3大型浮选机装备应用到金川三选厂,100m3大型浮选机应用到锦丰金矿,目前最大的160m3大型充气机械搅拌式浮选机由北京矿冶研究总院和金川集团有限公司研制成功。
我国高破碎比低矮颚式破碎机、超细碎惯性圆锥破碎机水平处于世界领先,球磨机已经完全实现国产化,部分规格半自磨机已经合资生产。
我国浮选柱的应用正受到高度重视,德兴铜矿、栾川钼矿、柿竹园多金属矿纷纷应用浮选柱进行精选,并取得了成功。
我国陶瓷过滤机已经完全国产化,江苏宜兴、安徽铜陵、辽宁鞍山生产的陶瓷过滤机已经占据国内市场,并出口到哈萨克斯坦。
破碎磨矿方面通过引进先进技术装备继续贯彻“多碎少磨”原则,德兴铜矿取得了较好的成效;冬瓜山铜矿是我国有色金属选矿厂第一家单系列1万t/d以上半自磨加球磨系统的选矿厂。
一批新型高效选矿药剂成功应用到铜矿、铅锌矿、多金属矿选矿厂,提高了德兴铜矿等矿山选矿厂的金属和伴生金属回收率。
资源综合利用进一步加强,宜春钽铌矿在回收钽铌的同时综合回收云母、长石,基本实现了无尾矿选矿;选矿回水利用率受到高度重视,南京铅锌银矿的选矿回水利用率高达95%以上。
选矿厂的自动化程度越来越高,从单系统PLC控制向全厂的DCS系统、现场总线系统发展。
尽管我国选矿工艺技术水平高,而且已经走到国外,但是我国大型圆锥破碎装备、大型半自磨装备、高效选矿药剂、自动化控制系统仍然落后于国外先进国家的水平。
(四)铜冶炼技术
通过科技攻关和技术改造,逐步淘汰了污染严重的鼓风炉、电炉和反射炉粗铜冶炼技术,引进消化并自主创新了闪速熔炼法和诺兰达法、艾萨法、奥斯麦特等富氧溶池熔炼新技术。
云南铜业股份有限公司引进的艾萨熔炼技术,经过消化创新,低能耗和炉龄使用均为世界同类炼铜法的第一。江铜贵溪冶炼厂经过不断地自主开发和技术改造,使闪速炉的产能从引进时的5万t∕a发展到35万t∕a,其生产技术达到了世界先进水平。山西中条山侯马冶炼厂引进奥斯麦特双炉操作系统,其吹炼炉为世界上第一座工业化生产炉,经消化吸收与再创新,进一步完善了工艺,产能由原设计的3.5万t∕a提高到5万t∕a。金川集团有限公司年产铜25万t合成炉(带贫化段的铜闪速技术)已建成投产。大冶有色金属公司冶炼厂引进诺兰达法、铜陵有色金属集团有限公司金隆冶炼厂引进闪速熔炼法、铜陵有色金属集团有限公司金昌冶炼厂采用奥斯麦特法,上述企业经过不断技术开发、改进、完善与创新,不仅取得了产业化成功,而且主要技术指标均超过或达到设计水平。山东阳谷祥光铜业有限公司引进芬兰奥托昆普的闪速熔炼和闪速吹炼双闪速炉炼铜技术,总设计能力40万t,其中一期建设20万t于2007年7月建成点火。我国自主开发的白银炼铜法,经过技术革新和炉型结构改造,以及耐火材料的改进,使得白银炉寿命大大增加。
在铜精炼方面,江铜集团在国内首次采用艾萨电解法生产高纯阴极铜,使我国阴极铜的生产技术进入了国际先进行列。为了提高低品位复杂氧化铜矿和硫化铜矿的利用率,扩大可利用铜资源总量,近年来,国内相关科研院、所进行了大量试验和工程化研究,如复杂硫化铜矿加压浸出技术,低品位硫化、氧化铜矿的堆浸、生物堆浸和地下溶浸技术等,其中生物堆浸在德兴铜矿实现规模化生产,紫金山铜矿万吨级生物湿法冶金生产基地建成并试投产。山西中条山完成了地下溶浸工业试验研究,并投入生产,形成千吨规模。
同时我国铜冶炼技术已出口国外,利用我国技术装备已在伊朗建设8万t∕a粗铜的闪速炼铜冶炼厂,并于2004年12月竣工投产。
(五)铝冶炼技术
氧化铝方面,针对我国铝土矿的一水硬铝石型为主的特点,开展了针对一水硬铝石型铝土矿原料制备氧化铝的一系列工业技术研究,攻克了各种技术难关,自主创新,成功地完整了一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝的工艺技术和装备,形成了有别于国外三水铝石生产氧化铝的工业体系。自主创新的科技成果有:选矿拜耳法生产氧化铝新技术、一水硬铝石生产砂状氧化铝技术、石灰拜耳法、强化烧结法、间接加热强化溶出、降膜蒸发、管道间接加热脱硅与常压脱硅等一系列新工艺、新技术、新装备,并用于生产,大大提升了氧化铝工业的国际竞争力,使我国一水硬铝石生产氧化铝工艺技术达到了世界先进水平。
电解铝方面,在自主研发280kA大型预焙铝电解技术的基础上,集成创新出:300kA、320kA、350kA等一系列具有自主知识产权的大型预焙槽成套技术设备,达到了世界先进水平,并成功地在国内得到普遍应用;率先淘汰了落后的自焙槽。320kA电解槽技术已经成功出口到国外。
铝用碳素方面,碳素阳极的质量得到了明显的提高,阴极和内衬材料品种大大增加,不仅显著延长了我国铝电解槽的寿命,而且使我国铝用碳素和内衬材料大量出口。
(六)铅冶炼技术
我国自主研究开发的环保节能型“氧气底吹-鼓风炉炼铅新工艺”,解决了传统铅冶炼烧结烟气SO2及返粉破碎的铅尘污染,并获得快速推广。现已建成投产的有5个企业6条生产线,共形成50万t生产能力,在建的有5个企业,正在设计的还有5个企业,还将形成80万t生产能力,届时应用面将超过目前铅产量的1/2,是世界铅冶金史上推广应用最快的新技术。云南冶金集团引进艾萨氧气顶吹炼铅技术及装备,与该集团自研的“富铅渣鼓风炉强化喷粉熔炼技术”进行有机整合、组合开发,形成的ISA-YMG法是一种独有的高效、节能、清洁炼铅工艺技术,已于2005年7月建成投产。该粗铅冶炼工艺在国际上未见报道。该项目又为我国炼铅工业提供另一具有世界先进水平的工艺技术。另外,西部矿业股份有限公司引进的卡尔多(Kaldo)炼铅工艺已于2006年在西宁建成投产,致使我国铅冶炼污染严重的状况得到了大幅度的改善。
(七)锌冶炼技术
锌冶炼技术水平与国外先进水平接近。总产能的70%是由世界较先进的湿法炼锌工艺(60%)和ISP密闭鼓风炉工艺(10%)生产的。最近我国在锌冶炼技术方面有了新的突破,云南冶金集团公司在国内首次研究开发成功了铁闪锌矿氧压浸出新工艺,经生产实践证明,该新工艺不仅简化了现有湿法工艺流程,而且其金属回收率高,无二氧化硫排放,可回收元素硫,是一个技术先进、高效节能的清洁生产工艺,其技术达到国际先进水平。
(八)镍冶炼技术
金川集团有限公司镍冶炼厂采用“闪速熔炼新工艺”,经过创新和开发,使其产量由2万 t/a提高到4.46万t/a,达到了世界先进水平。2001年在金川集团有限公司完成了5000tNi/a镍精矿一段加压全浸工业试验,可为镍电解造液系统提供硫酸镍溶液。在此基础上,2004年经过改造建成了年产5000tNi/a的加压湿法精炼系统。“十五”期间,自主研发成功了羰基镍生产工艺,建成了羰基镍500t/a生产线,打破了国外对我国的长期技术封锁。还建成了全氯化介质高等级电积钴生产线。2002年吉林吉恩镍业集团公司“10000t∕a电池级硫酸镍和高纯硫酸钴”项目建成投产,实现了高冰镍硫酸选择性浸出连续化操作,在国内首次采用钛合金材料作为高压釜内衬并直接通入纯氧,加压釜和加压泵关键设备实现了国产化。为金川集团有限公司3万t/a加压镍湿法精炼项目积累了丰富的经验,并奠定了良好的基础。1996年新疆阜康冶炼厂首次采用C272萃取分离镍钴,大大提高了镍钴分离系数,取得显著进展。
(九)锡冶炼技术
云南锡业集团有限责任公司通过奥斯麦特强化熔炼技术引进、消化吸收和二次创新,全面提升了锡冶炼生产技术水平,使我国的锡冶炼整体技术装备达到国际先进水平,环境治理达到国家规定的标准,主要技术经济指标处于国际先进行列。
(十)镁冶炼及应用技术
电解法炼镁技术取得新进展。抚顺铝业公司消化吸收了105kA无隔板槽电解技术,投产以来,平均直流电耗较原62.5kA槽节电1947kw·h/t粗镁;抚铝、光华化学公司镁厂先后开展了轻烧菱镁矿球团料改进氯化工业试验,取得良好效果。民和镁厂利用晒制的青海低钠光卤石和人造光卤石炼镁实现了产业化,经120kA无隔板槽电解较原110kA有隔板槽节电2400kw·h/t粗镁。中国科学院青海盐湖所将MgCl2·6H2O经二段脱水,并与华东理工大学采取有机溶剂耦合后通入NH3气,再经低温脱NH3,均制得优质氯化镁化学制品。
通过“十五”国家科技攻关,皮江法炼镁技术有很大提高,煅白活性达到30%~32%,煅白灼减0.4%~0.5%,料镁比小于6.4,还原周期小于9小时,料镁比降低了17%,还原周期缩短了20%,能耗降低,环境治理进一步改善。同时,开发出10种型号的冷、热室压铸机,开展了镁合金板材、型材的研制及焊接技术研究。镁合金的应用不断扩大,已研制成功了34种镁合金汽车零件,6种镁合金摩托车零件,8种3C镁合金产品和8种镁合金列车零件。
(十一)钛冶炼及其加工技术
遵义钛业有限责任公司承担的“5000t海绵钛”国家高技术产业化项目于2004年10月建成投产。使该企业形成了10000t海绵钛生产能力,2005年生产海绵钛7000t。宝鸡有色金属加工厂引进了10t真空自耗熔炼炉、2400kW电子束冷床炉等关键设备,建成了万t级优质钛锭生产线;还引进了2500t快锻机等关键设备,建成了优质锻棒生产系统,大幅提高了钛材的生产能力和技术水平;建成了φ3.0m环轧生产线,钛及其合金的复合板工业化生产线。西北有色金属研究院近几年投入10亿元人民币发展钛产业,引进了1~8t真空自耗电弧炉、1600t和2500t快锻机、两台大型精锻机及系列轧管机等关键设备,建立了完善的棒丝材、管材、层状复合材料生产线,已具备年产8000t钛锭、5000t加工材的生产能力。依托该院建立的稀有金属材料加工国家工程研究中心是我国唯一的稀有金属材料加工中试基地,为钛合金实验室研究成果的工程化应用作出了突出贡献。上海第五钢铁厂也建成了大型布料生产线、15t真空白耗炉、4500t快锻机和万t等温模锻生产线,大幅提高了钛及其合金加工材的生产能力和技术水平。
(十二)铜加工技术
过去10年是中国铜加工技术快速发展的10年。通过引进、消化吸收和自主创新,建成了一大批具有世界先进水平的现代铜加工生产线,不少高精尖产品的质量达到甚至超过国外同类产品水平,大大缩小了中国铜加工技术与世界先进水平的差距。
在熔炼方面,炉组大型化,3~5t感应炉已经替代100~300kg感应炉成为普及型炉型,最大已达22t。熔体净化全面推广除气和保护技术,使无氧铜含氧量控制到10×10-6以下。先进筑炉技术和新型炉衬材料的应用使炉龄普遍达到1.5年以上;
在铸造方面,半连续铸造、水平连铸带(管、棒、型)坯、上引连铸线杆和管坯等先进技术完全取代了铁模铸造。还开发成功了熔炼保温连体炉、潜液导流、电磁搅拌、多工位多头连铸等一批拥有自主知识产权的新技术;
在板带材轧制方面,采用了平焰烧嘴、燃气预热和新型保温材料的大型、节能、高效步进式加热炉取代斜底炉,轧机普遍采用了液压压下、液压弯辊、轧制线自动对中、分段冷却润滑和厚度自动控制等现代先进技术装备,使产品精度提高了一个数量级;在管棒材挤压方面,油压机全面取代了水压机。水封挤压、穿孔针内冷、横向模座快速换模、激光对中等新技术的应用,使挤制品精度更高、性能更加一致,生产效率更高。大行程、大加工率环形孔型轧管技术得到推广。管坯行星轧制技术的应用,使中国空调管的生产找到了一条短流程、低成本的道路。尤其是盘法拉伸、多级连续拉伸技术的开发、应用,使中国的铜管材生产发生了革命性的变化。光亮退火技术、带气体保炉及在线感应退火炉的广泛应用,极大地提高了板带和管棒材的表面质量和产品的组织与性能。正由于这些新技术的开发和应用,使中国的引线框架镉带、无氧铜电缆带、变压器铜带、空调管、冷凝管、同步器齿环管、水道管、黄铜棒等产品质量达到或接近世界先进水平而成为主导产品;
在线材生产方面,竖炉熔炼、连铸连轧光亮铜杆技术和上引连铸光亮铜杆技术得到全面推广,使中国的电线、电缆在数量和质量上都走到了世界前列。
(十三)铝加工技术
铝加工通过自主开发和引进消化再创新,形成了一批具有独创性的加工技术,如:铝板坯的连续铸轧技术及装备、铝带坯电磁铸轧技术及装备,现代化铝板带热、冷轧机设计和制造技术,万吨卧式挤压机的设计和制造技术。同时重点围绕铸锭的冶金质量、加工材的组织性能和产品的表面质量开展科技攻关,形成了具有自主创新的铝合金熔体净化技术,大幅度提高了产品成品率;开发出了运煤车、装甲车、航空用预拉伸板等高附加值产品;生产出制罐料、PS印刷版板基、电容器用高压阳极箔等高档产品。此外,代表当前国际先进水平的1+4铝板带热连轧生产线已于2005年6月28日建成投产。该项目铝板带箔材年综合生产能力为35~45万t,主要生产高档PS印刷版铝板基、制罐料、幕墙装饰铝板、优质铝箔坯等国内目前需大量进口的高精尖铝板带材。整条生产线的工艺技术和装备达到国际先进水平,单位产品综合能耗比1+1生产线降低26.8%。该生产线的建成投产,将改变我国高精铝板带材长期依赖进口的历史,对提升我国铝加工产业技术装备水平具有重要的推动作用。
(十四)新材料技术
有色金属新材料近年来发展迅速。相继研究开发了一批新型高强、高韧、耐蚀、可焊铝合金和Al-Li合金,满足了航空航天和交通运输等工业部门的需求;高强、耐热、耐蚀、阻燃、形状记忆和生物医用等钛合金已形成系列,熔炼、变形加工、精密铸造等共性关键技术已有突破并获得成功应用;开发了一系列汽车用高性能镁合金,突破了一批镁合金产业化和应用的关键技术;还研究开发了一批连续、非连续纤维和颗粒增强钛基、铝基复合材料和层状复合材料等新产品。新型功能材料,以TiNi合金为典型代表的高性能记忆合金材料仍然占据主流方向,而磁驱动记忆合金等新型材料研究日趋活跃。通过工艺技术的提升,在成本显著降低的同时记忆合金性能得到全面提高;通过修饰的方法对生物医用金属材料的表面进行控制,使得生物医用金属材料的生物相容性得到了提高;通过生物大分子等在材料表面的固定化,并通过表面修饰技术,生物医用金属材料在生物功能化和智能化方面取得进展。在我国已掌握拉制大直径硅单晶的技术,并成功制成直径12英寸硅单晶,建立了4、5、6、8英寸硅单晶抛光片的生产线,能满足0.25~3μm集成电路制造技术的需求;GaAs、InP、GaP等化合物半导体材料、CVDZnS等红外窗口材料以及Ge材料制备技术都有长足进步;由于太阳能电池的拉动,多晶硅生产技术已引起广泛关注,在自主创新和引进技术消化吸收再创新方面均取得了进步。新型能源材料进展显著,二次电池及其关键材料已实现产业化,我国已成为新型二次电池及相关材料生产大国,锂离子电池、镍氢电池在移动通讯、便携式电器等方面得到广泛应用;镍氢动力电池、锂离子动力电池已分别成功应用于混合动力汽车、燃料电池汽车和纯电动汽车的示范运行中;新型储氢材料及金属氢化物储氢器已成功应用于多种燃料电池便携式电源中。在超导材料研究开发中,高温超导铋系带材、大面积双面超导薄膜、大尺寸熔融织构单畴块材等的性能都已达到实用化水平,并在电缆、限流器、储能装置、高温超导滤波器等方面获得试验应用;解决了制备二硼化镁超导线带材的关键技术;实现了第二代高温超导带材的动态制备;在国际热核聚变实验计划等项目的带动下,低温超导材料开始产业化。材料表面技术与工程取得突破性进展,应用现代表面技术使材料的表面改性、沉积的薄膜、涂覆的各种涂层已经在一定程度上实现了把材料表面改造成人们所期望的各种表面功能和优异性能。其涂镀的产品广泛应用于微电子、光电子、计算机、通讯、电学、磁学和传统的工业领域,特别在解决材料发展的复合化、轻量化、多功能化、智能化方面显得十分突出。
上述一大批新工艺、新技术、新材料的研究成功和生产应用,推动了我国有色工业生产技术和装备的优化升级,提高了我国有色金属工业的竞争力。
二、取得一批重大科技成果,有力推动了行业科技进步
10年来,有色金属行业取得一大批科技成果,获中国有色金属工业科学技术奖1640项;获国家技术发明奖17项,其中一等奖1项、二等奖8项;获国家科学技术进步奖81项,其中一等奖6项、二等奖48项;获中国专利金奖2项、优秀奖29项;有色金属行业组织鉴定的科技成果1298项。
获国家技术发明奖和国家科学技术进步奖带有标志性的成果有:
(一)高性能炭/炭航空制动材料的制备技术
黄伯云院士等发明的“高性能炭/炭航空制动材料的制备技术”成果获2004年国家技术发明一等奖,并且填补了该奖项连续6年的空缺而成为我国科技界最大亮点。中南大学炭/炭航空刹车副研究组60多人,经过10余年的努力,耗资1.5亿元,攻克多项关键技术,成功地研制开发出技术路线与国外完全不同的具有自身特色和自主知识产权的炭∕炭复合材料航空刹车副,使我国成为继美、英、法之后第四个能生产大型飞机炭/炭复合材料航空刹车副的国家。本项目在国内外首创了5项炭/炭刹车材料制备技术,其中包括全碳纤维预制体、逆定向流-径向热梯度CVI技术、热解炭和树脂炭两相复合结构技术、系统的高温热处理工艺技术、抗氧化涂层配方及特种涂层技术;攻克了炭/炭复合材料制备过程中的系列难题:在装备和评价体系方面形成了一系列发明和创新。首家获得中国民航总局颁发的炭/炭刹车副制造人批准书,制造出的高性能炭/炭航空制动材料,已成功应用于我国大型民用飞机和军用飞机,为国家航空战略安全和国防现代化提供了重要保障。该项目已获得10项国家发明专利,其中4项已授权。项目已建成年产1万盘炭/炭刹车片、产值2亿元的工业化生产线,还进一步开发了A320、Y8W、JH7、Tu204等系列炭刹车副。该项目的成功不仅开辟了我国高性能航空炭刹车制造新产业,而且对航天、化学化工、交通运输等行业的技术进步产生重大推动作用。
(二)280kA、300kA、320kA、350kA系列大型预焙阳极铝电解槽技术
280kA、300kA、320kA、350kA系列大型预焙阳极铝电解槽技术实现工业化、规模化生产。1996年国家大型铝电解工业试验基地暨280kA大型铝电解槽工业试验项目通过专家鉴定验收。该项目的研制成功,是中国铝冶炼史上的里程碑。它的产业化应用可提高劳动效率20%~25%,降低吨铝基建投资18%~20%,大幅度提高电流效率.降低电耗。目前已在焦作万方推广应用。该项目获1998年国家科学技术进步一等奖。在此基础上,开发了300kA、320kA、350kA系列大型预焙阳极铝电解槽。300kA预焙阳极铝电解槽技术已在10家电解铝厂的12项工程上应用,设计产能达到292.5万t/a。320kA大型铝电解槽技术首次在平果铝业公司投产后,又在河南中孚实业股份公司实现了规模化生产。350kA大型预焙槽在青铜峡铝业公司和河南神火铝业集团公司实现规模化生产,这是该项技术首次在世界上实现工业化生产,标志着我国铝电解大型槽技术已走在世界前列。青铜峡铝业集团公司350kA特大型铝电解槽工程建设规模25万 t∕a,河南神火铝业集圃公司350kA特大型铝电解槽工程已建成14t/a,该项技术已用于兰州铝业公司27万t新建项目中,并已推向国际市场,在伊朗工程中中标。
(三)100MN油压双动铝挤压技术与装备研制
山东丛林集团有限公司、西安重型机械研究所、上海重型机器厂、中国航空第一集团公司第304研究所、中南大学和西北工业大学合作完成的“100MN油压双动铝挤压技术与装备研制”成果获2004年国家科学技术进步一等奖。我国独立设计研制并拥有自主知识产权的世界首台万t(100MN)油压双动大型铝型材挤压机生产线,2002年在山东龙口丛林集团成功地挤压出用于制造地铁列车的超长铝型材。这台世界之最的大型铝型材挤压机是民营企业山东丛林集团立项投资,由西安重型机械研究所设计、上海重型机器厂制造的,其自动化控制系统通过MPI网络进行联网控制,达到了21世纪初的国际水平。该生产线不但填补了我国重型挤压装备的空白,而且将结束我国大型铝型材挤压机进口的历史,是继20世纪60年代末1.25万t卧式水压机研制成功后,国产特大型技术装备的又一次重大创新,对正在积极向“世界工厂”宏伟目标迈进的中国制造业将产生极大的振奋作用。
(四)铝土矿选矿一拜耳法生产氧化铝新工艺
中国长城铝业公司、北京矿冶研究总院、中南大学、郑州轻金属研究院、沈阳铝镁设计研究院、中国有色金属工业技术开发交流中心合作完成的“铝土矿选矿一拜耳法生产氧化铝新工艺”成果,获2001年国家科学技术进步二等奖。该成果已在中国铝业公司中州分公司建成60万t∕a规模生产线。生产实践证明该工艺与目前生产使用的混联法工艺比:降低能耗50%以上,节省建设投资16.4%,降低生产总成本8.86%。为占我国铝土矿资源80%的含硅高的一水硬铝石矿的利用,找到了一条能耗低、成本低、投资省的生产氧化铝的新工艺路线。由于新工艺能将原不能被经济利用的铝硅比为4~6的铝土矿可以变为有用矿物,因而可大大扩大资源量,使可利用铝土矿的保证年限从30多年提高到近100年。这一成果不仅是世界上第一次应用选矿方法提高铝土矿质量生产氧化铝的成功实践,而且开创了世界含铝矿物选矿的先河,为提高我国氧化铝工业的竞争能力和可持续发展提供了技术支撑和资源保证。
(五)氧气底吹熔炼一鼓风炉还原炼铅(SKS)新工艺及工业化装置开发研究
中国有色工程设计研究总院、水口山有色金属有限责任公司、河南豫光金铅集团有限责任公司、安徽科威金属材料股份有限公司合作完成的“氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅(SKS)新工艺及工业化装置开发研究”成果2004年获国家科学技术进步二等奖。该工艺具有投资省(为传统流程的70%,不到引进工艺的50%),综合能耗低(为380~400kg标煤/t粗铅,与基夫赛特和顶吹浸没熔炼工艺持平),环保好(硫的捕集率>99%,所有排放物均达标),金属回收率高(铅、银达98%~98.5%),生产成本低(为传统工艺的85%,,比国外新工艺更低)等特点。该成果解决了铅冶炼长期存在的环境严重污染问题,改变了我国铅冶炼技术水平落后的局面。目前已建成投产的有5个企业6条生产线。目前用该技术在建的有5个企业,正在设计的还有5个企业,还将形成80万t生产能力,届时应用面将超过目前铅产量的1/2。采用该技术还正在建设铜冶炼厂(中色建设、越南生权铜矿项目)1个,设计产能1万t∕a粗铜;正在设计铜冶炼项目1个—东营黄金冶炼厂,设计产能5万t/a粗铜。
(六)一水硬铝石生产砂状氧化铝技术开发及推广应用
中国铝业股份有限公司完成的“一水硬铝石生产砂状氧化铝技术开发及推广应用”成果2005年获国家科学技术进步二等奖。该成果取得了具有自主知识产权的一水硬铝石拜耳法种分、烧结法碳分生产砂状氧化铝的两种分解工艺技术,可在不对现有氧化铝厂生产系统进行大的改造的情况下,生产出合格的砂状氧化铝产品。该技术结束了我国不能生产优质砂状氧化铝的历史。
三、国家重点实验室、工程研究中心、企业技术中心等创新能力建设取得新进展
科技基础条件包括各类实验研究基地,这是科技创新的物质基础,是科技持续发展的根本保障。在国家发展改革委员会和国家科技部的支持下,依托科研院、所、高等学校和大型企业建立了一批人才汇集、科研设施和仪器设备配套的国家重点实验室、工程研究中心、企业技术中心等。通过资源有效配置和共享,服务于全行业,显著提高了行业的创新能力。
(一)工业性科研院、所首批获得国家重点实验室建设
北京有色金属研究总院“有色金属材料制备加工国家重点实验室”于2005年3月22日获国家科技部批准。这是国家科技部首批批准在我国工业性科研院、所中组建的国家重点实验室,也是有色金属行业科研院、所中的第一家。2007年7月北京矿冶研究总院“矿物加工科学与技术”和西北有色金属研究院“金属多孔材料与技术”两个国家重点实验室通过国家科技部批准。至此,有色行业已有包括中南大学粉末冶金在内的4个国家重点实验室。
(二)有色金属行业两个国家工程实验室获得首批批准建设
为进一步加强自主创新能力建设,2005年12月,国家发展改革委员会批准启动了首批三个国家工程实验室建设试点,有色金属行业占据三席中的两席。即:北京有色金属研究总院“生物冶金国家工程实验室”和昆明理工大学“真空冶金国家工程实验室”同时获国家发展改革委员会首批批准建设。
(三)国家工程研究中心建设取得新进展
10年来,国家发展改革委员会和国家科技部在有色金属行业批准建立了6个国家工程研究中心。其中,昆明理工大学“废弃物资源化国家工程研究中心”于1997年获国家发展改革委员会批准;桂林矿产地质研究院“国家特种矿物材料工程技术研究中心”于2001年获国家科技部批准;长沙矿山研究院“国家金属采矿工程技术研究中心”、中国铝业公司郑州研究院“国家铝冶炼工程技术研究中心”于2003年12月获国家科技部批准;宁夏东方有色金属集团公司(西北稀有金属材料研究院)“国家钽铌特种金属材料工程技术研究中心”于2004年8月获国家科技部批准;金川集团有限公司“国家镍钴新材料工程技术研究中心”于2005年12月获国家科技部批准。至此,有色金属行业在国家发展改革委员会和国家科技部已有16个国家工程研究中心。其中通过国家发展改革委员会批准的有6个;国家科技部批准的有10个。依托科研院、所建设的有北京有色金属研究总院(3个)、北京矿冶研究总院(3个)、长沙矿山研究院、广州有色金属研究院、桂林矿产地质研究院、昆明贵金属研究所、西北有色金属研究院等11个国家工程研究中心;依托大学建设的有中南大学、昆明理工大学等2个国家工程研究中心;依托企业建设的有中国铝业股份有限公司、宁夏东方有色金属集团有限公司、金川集团有限公司3个国家工程研究中心。
(四)国家企业技术中心建设取得新进展
1996~2007年,国家发展改革委员会和国家科技部在有色金属行业认定了23个国家级企业技术中心。它们是:中国长城铝业公司、株洲冶炼集团有限责任公司、柳州华锡集团有限责任公司、贵州铝厂、云南锡业集团有限责任公司、青海铝业有限责任公司6个企业的国家级企业技术中心于2000年1月获原国家经贸委批准。中国铝业公司和江西铜业集团公司的国家级企业技术中心于2004年3月获国家发改委批准。中国铝业股份有限公司技术中心于2005年10月获国家发改委批准。紫金矿业集团股份有限公司、厦门钨业股份有限公司、江西铜业集团公司(此前已批准过)、宁夏东方有色金属集团有限公司(此前已批准过)和西部矿业股份有限公司的国家级企业技术中心于2006年1月获国家科技部等5部门批准。铜陵有色金属(集团)公司技术中心、云南冶金集团总公司技术中心、西南铝业(集团)有限责任公司技术中心、新疆众和股份有限公司技术中心于2006年9月获国家发改委批准。东北轻合金有限责任公司技术中心、江苏常铝铝业股份有限公司技术中心、宁波博威集团有限公司技术中心、山东丛林集团有限公司技术中心、金龙精密铜管集团股份有限公司技术中心、云南铜业(集团)有限公司技术中心和金堆城钼业集团有限公司技术中心2007年9月获国家发改委批准。
目前,有色金属行业已有24个国家级企业技术中心,不含原批准的中国铝业公司下属4个铝冶炼企业(中国铝业公司技术中心批准后,原批准的山东铝业公司、中国长城铝业公司、贵州铝厂和青海铝业责任公司技术中心统一纳入到中国铝业有限公司技术中心,国家不再单列)。
四、推进行业科技进步工作有了较大进展
10年来,有色金属行业各单位承担并完成了多项国家科技攻关和“973”等重大科技项目,建成了一批国家工程研究中心,以企业为主体的技术创新体系建设稳步推进,科研院、所改革和科技中介服务能力建设取得了可喜进展。这些,不仅为有色金属工业发展提供了技术支持,同时为今后科技创新打下了良好基础。
(一)完成了一批国家重大科技项目
1、完成了中国有色金属工业协会作为组织单位负责的“十五”国家科技攻关计划“大型紧缺金属矿产资源基地综合勘查与高效开发技术研究”重大项目。该项目共取得科技成果174项,获科技成果奖8项,其中国家级1项,省部级7项;申请专利55项,已授专利权9项;发表论文428篇;3个软件登记为软件著作权保护产品;建成试验生产线18条;有20多项成果用于实际生产,已产生了巨大的经济效益和社会效益。项目提交7处紧缺战略性矿产资源后备勘查基地,新增资源量:铜271万t、铅锌197万t、金160.5t、银2490t、铀1万t、钾盐6000万t。该项目成功地开发出总体技术达到国际领先水平的具有自主知识产权的一水硬铝石生产砂状氧化铝的成套技术,并在中国铝业股份公司山西分公司年产120万t氧化铝生产系统得到成功应用,结束了我国不能生产优质砂状氧化铝的历史;研究成功的羰基法镍精炼工艺已在金川集团公司建成500t∕年规模中试线,该项目研究成功终结了国外对这一技术的垄断历史。
2、完成了中国有色金属工业协会作为组织单位负责的“十五”国家科技攻关计划“矿产资源高效开发技术研究”重大项目。该项目建成示范点42个、工业试验生产线11条。有51项成果申请了国家专利(其中申请发明专利28项),有38项专利已经授权(其中发明专利21项)。发表相关论文375篇,3个软件已获得软件著作权。项目取得了一批重大科技成果,达到了考核指标要求,圆满完成了各项攻关任务并通过了验收。项目取得的主要成果:项目从针对我国固体矿产业发展面临的重大、关键问题,从钢铁、有色金属、煤炭、非金属等方面,首次系统研究提出了我国固体矿产资源领域技术政策研究报告、提出了我国固体矿产业持续发展技术创新支撑体系的政策建议;形成了化探、遥感、物探、航测找矿技术方法的合理组合,并运用其在铜陵、水口山、招远、大厂和个旧等示范基地获得找矿的重要发现,为矿山外围及深部找矿提供了技术支撑;成功开发出千米深井采矿工艺技术;成功研制了具有国际先进水平的160m3充气机械搅拌式浮选机等高效节能设备;研究应用了烧结法种分砂状氧化铝生产技术,为利用国有铝土矿生产氧化铝奠定了技术基础;形成万t级生物提铜技术系统,使我国铜生物冶金技术首次实现了生产规模的应用;进一步完善了具有自主知识产权的矿浆电解新工芝及成套装备。以上技术,为我国立足自有矿山解决重要矿产资源紧缺问题,提供了强有力的技术支撑。
3、完成了“十五”国家科技攻关计划“镁合金开发应用及产业化”重大项目并通过了验收。该项目突破了镁合金产业化进程主要的10项核心应用关键技术,开发出的具有自主知识产权的镁合金微弧氧化处理技术和设备,解决了镁合金的大气腐蚀、电偶腐蚀和擦伤腐蚀及处理过程的无污染特性而引起镁产业界的极大关注。目前国内已有第一汽车制造集团等10余家企业采用了该项技术;初步形成了一条相对完整的镁合金产业链,形成了从原料生产、装备制造、产品开发到产业化示范基地的镁合金高技术产业格局;形成具有我国自主知识产权的镁合金技术和产业化创新体系;建立了3个国家级技术研发中心,3个国际合作实验室,9家新型股份制企业;建立了镁合金原料生产示范基地5个、产业化示范线10条;建立了镁合金装备的制造示范基地2个、产业化示范线7条;建立了镁合金及相关材料技术开发的生产示范基地2个、产业化示范线21条;建立了镁合金制品应用基地7个、产业化示范线35条;培养博士后、博士、硕士321人,项目申请专利205项,其中发明专利135项,已授专利权69项;撰写报告、论文433篇,其中国外发表近百篇;完成新产品、新工艺、新材料等成果292项;共有19项科技成果获国家、省、部级科技进步奖;项目制定、修订镁合金技术及产品国家标准40项、企业标准81项;项目直接经济效益实现新增产值232亿元,新增利税4.5亿元,出口创汇1.1亿美元;卓有成效地实施了“人才、专利、标准”三大战略。针对我国镁产业发展,开展了镁产业发展战略研究;开展了广泛的国际科技合作与交流;建立了“两岸三地”镁产业的技术交流与合作机制;开展了中、美、加三国镁合金开发合作,使中国镁的国际影响力和地位获得了较大提升。
4、完成了中国有色金属工业协会作为项目组织单位之一负责的“十五”国家科技攻关计划“西部优势矿产资源勘查关键技术研究”重大项目中的有色金属行业课题并通过了验收。该项目深化和完善了成矿系列理论,提出锡铁山矿床成矿新模式,实现了找矿新突破;开发出适应西部特殊景观区的勘查技术和区域评价技术,有效提高了勘查效率和效果,为西部矿产资源勘查、评价提供了强有力技术支撑。
5、国家973项目“提高铝材质量的基础研究”通过验收。针对我国铝材在适应国家发展需求中存在的高性能铝材基本依赖进口,铝土矿资源的80%由于其铝硅比低、含硅高,带来铝冶炼的高能耗、高成本等问题,国家批准设立了以钟掘院士为首席科学家的“提高铝材质量的基础研究”的“973”项目研究课题。中南大学、上海交通大学、东北大学、航空621所、北京有色金属研究总院等单位,依托中国铝业公司下属的西南铝业集团有限公司、中国铝业股份有限公司中州分公司等企业,为问题发掘和技术创新突破的试验基地。通过三年努力,突破了铝土矿反浮选、铝冶炼节能和高性能铝材设计与制备的一系列理论和技术的关键问题,取得了重要的理论和技术成果。项目于2004年11月5日通过了验收,被国家科技部评为材料领域“973”项目的第一名。该项目共培养优秀青年人才21名,其中长江学者3名、国家杰出青年基金人才3名,跨世纪人才7名;培养博士后研究人员23名,博士研究生109名、硕士研究生148名。该项目共发表论文1100余篇,SCI收录论文288篇,EI收录论文344篇;67项国家发明专利获得授权,获国家科学技术发明二等奖1项,国家科学技术进步二等奖2项,获省部级科技成果奖18项。该项目的完成为满足国家对铝材的重大需求,促进我国铝业生产全面技术升级,找到了基本科学依据,创造了新的工艺技术路线,形成了多项核心技术并已初见成效。
6、一批国家工程研究中心建设项目通过验收。“九五”期间,完成了国家科技部下达由北京有色金属研究总院承担的“复合材料”、北京矿冶研究总院承担的“金属资源综合利用”、广州有色金属研究院承担的“钛及稀有金属粉末冶金”、昆明贵金属研究所承担的“贵金属材料”和国家发展改革委员会下达由北京有色金属研究总院承担的“半导体材料”等5个国家工程研究中心的建设任务并通过验收。“十五”期间,完成了国家发展改革委员会下达由中南大学承担的“粉末冶金”、北京有色金属研究总院承担的“稀土材料”、北京矿冶研究总院承担的“无污染有色金属提取与节能技术”、西北有色金属研究院承担的“稀有金属材料加工”、昆明理工大学承担的“废弃物资源化”和国家科技部下达由桂林矿产地质研究院承担的“特种矿物材料”等6个国家工程研究中心的建设任务并通过验收。这些国家工程研究中心的建成并投入运行,为有色金属行业新技术系统集成、产业化技术开发和工程化转化以及创新能力提升打下了良好基础。
(二)以企业为主体的技术创新体系建设稳步推进
根据2005年统计数据:有色金属行业大中型工业企业758个,有科技机构的企业207个,占全部企业的27.3%;有科技活动的企业302个;年末从业人员1104727人,其中工程技术人员110460人,占10%;从事科技活动人员52540人,占从业人员4.76%;课题研究人员36854人;实现产品销售收入5375.7亿元,其中新产品销售收入639.87亿元,占总销售收入的11.9%;工业总产值5385.23亿元,新产品产值655.59万元;新产品产值占工业总产值的12.17%;科技活动经费支出76.89亿元,其中企业资金69.9亿元;科技活动经费占产品销售收入1.43%;RD经费支出36.9亿元,RD经费占产品销售收入的0.69%;技术改造经费137.15亿元;技术引进经费13.18亿元;消费吸收经费1.35亿元;购买国内技术经费2.99亿元;拥有科技机构256个,科技机构人员17964人,科技机构经费23.7亿元;申请专利1101项,其中申请发明专利296项;拥有发明专利664项。目前,国家认定企业技术中心24个,并建有一大批省级企业技术中心。有色金属行业有9家企业(含转制科研院、所)进入国家科技部、国务院国资委和中华全国总工会三部门103家首批创新型企业试点行列。它们是:①中国铝业公司;②北京有色金属研究总院;③北京矿冶研究总院;④金川集团有限公司;⑤宁夏东方有色金属集团有限公司;⑥西部矿业股份有限公司;⑦新疆众和股份有限公司;⑧厦门钨业股份有限公司;⑨宁波博威集团有限公司。
目前企业科技投入积极性、主动性增强,2006年中国铝业公司科技投入16.7亿元,申请专利786件,其中发明专利373件,申请国际专利38件,公司被国家知识产权局认定为首批全国知识产权示范企业。金川集团有限公司科技投入达到11亿元,并取得一批科技成果;株洲硬质合金集团有限公司新产品贡献率达24.7%,全年获得专利授权33项。中国有色工程设计研究总院拥有自主知识产权并设计的1000t/a多晶硅扩建项目已完成设备安装。在国家科技攻关、重大专项和重点新产品开发中,企业发挥着日益重要的作用。金川、大厂、柿竹园三大资源综合利用、有色金属新材料、新产品开发等越来越多的重大项目,由企业牵头,联合科研院、所、大学共同完成。初步形成了企业技术创新队伍和科技开发体系。
(三)科研院、所改革取得较大进展
近10年来,科研院、所改革经历了从科研型向科研-开发型、再向科研-开发-经营型转变,从科研事业单位到事业单位企业化管理,再到转变为科技型企业的彻底改革。以1999年7月1日科研院、所转制成科技型企业为标志,由原来寄希望于国家支持和政府拨款彻底转变为进入市场,在市场竞争中求得生存和发展。这期间,有色金属科研院、所经过深化内部改革、转变经营观念、调整运行机制,大多数院、所都得到了自我发展。
目前,大部分院、所已进入稳步发展阶段,如:综合收入不断提高,21个科研院、所在1995年综合收入为11.8亿元,到2000年达到31亿元。2005年达到57亿元,2006年猛增到78亿元;科研水平进一步上升,人才培养得到重视;科技产业规模不断扩大,资本结构逐步多元化,到2007年已有5个科研院、所的高新技术产业成功上市,向做大做强新目标方向发展。同时也看到体制改革又进入新阶段:一是部分院、所面临进入企业或与企业重组的二次改革;二是进一步开展产权制度的改革,迎接新形势和新发展;三是改革中还存在一些问题,如:随着转制政策的结束,院、所将面临着像企业一样缴纳所得税的经济压力;纳入国资委和地方国资局管理的院、所,面临大量非经营性资产也按企业经营性资产保值、增值考核的困难;还有转制前、转制过渡期和转制后退休职工仍面临不同待遇等问题。
(四)科技中介服务能力建设取得可喜进展
有色金属行业科技中介服务能力建设取得较好进展。目前,国家科技部在北京有色金属研究总院建有国家有色金属及电子材料分析测试中心;国家技术监督检验检疫总局在北京有色金属研究总院、北京矿冶研究总院、长沙矿山研究院、郑州轻金属研究院和中国有色工程设计研究总院分别建有国家有色金属质量监督检验中心、国家重有色金属质量监督检验中心、国家有色冶金机械产品质量监督检验中心、国家轻金属质量监督检验中心和国家游艺机质量监督检验中心;国家商务部在有色金属技术经济研究院建有出口商品技术服务中心:国家科技部在中国有色金属工业技术开发交流中心(以下简称中心)建有“有色金属行业生产力促进中心”“镁产业生产力促进中心”和2个国家重大科技计划项目管理办公室,并认定为“科技部科技型中小企业技术创新基金计划项目”评估机构;国家科技部在中国有色金属工业协会和中国有色金属学会首批批准设立中国有色金属工业科学技术奖,中心为具体承办单位;中心作为主要发起单位之一,参加了国家科技部建立的两岸三地镁产业技术交流与合作机制和中、美、加三国镁合金开发合作框架;国家科技部还委托中心负责中国、荷兰战略联盟国际科技合作项目对外联络及中方项目管理工作;中国有色金属工业协会批准中心设立了“有色金属行业科技评估中心”,建有中国有色金属工业科技信息网。
以上这些科技中介服务工作的拓展,在国家有关科技主管部门和有色金属行业院所、高校、企业以及广大科技人员、专家的联系与合作方面,搭建了功能较为完备的中介服务平台,也为有色金属行业各单位开展科技研究开发与创新工作创造了有利条件。
五、贯彻全国科学技术大会精神,制定有色金属工业中长期科技发展规划
为贯彻落实全国科学技术大会精神,建设创新型有色金属工业,中国有色金属工业协会和中国有色金属学会共同在北京召开全国有色金属工业科学技术大会,总结交流有色金属工业依靠科技进步经验,表彰在有色金属工业科技进步工作中作出突出贡献的先进单位和先进个人,研究讨论《有色金属工业中长期科技发展规划(2006~2020年)》,动员全行业广大职工和科技人员为建设创新型有色金属工业而努力奋斗。
(一)召开了全国有色金属工业科学技术大会
2006年6月2~3日,中国有色金属工业协会和中国有色金属学会共同在北京召开了全国有色金属工业科学技术大会。全国政协副主席、中国工程院院长徐匡迪为大会发来贺信。国家科技部党组成员、副部长吴忠泽,中国科协党组副书记、副主席齐让,国资委规划发展局局长王晓齐出席大会并讲话。中国有色金属工业协会会长、学会理事长康义作了题为《全面增强自主创新能力,为建设创新型有色金属工业而奋斗》的工作报告。国家科技部副秘书长郑国安、社会发展科技司司长马燕合,中国机械冶金建材工会主席王玉峰等出席了会议,来自全国有色金属行业的300多位代表参加大会。中国有色金属工业协会副会长、中国工程院常务副院长王淀佐宣读了徐匡迪副主席的贺信。
中国有色金属工业协会副会长、中国有色矿业集团有限公司总经理罗涛,副会长、金川集团有限公司董事长李永军,副会长、湖南有色金属控股集团有限公司董事长何仁春,副会长、云南冶金集团总公司董事长陈智,副会长王恭敏、潘家柱、钮因健,党委副书记赵家生、蒋维湘,顾问周菊秋、吴金生,中国有色金属学会副理事长张懿院士、邱定蕃院士等出席大会。黄培云、李东英、刘业翔、曹春晓、张国成、古德生、何季麟、张文海等为我国有色金属工业科技进步和发展做出卓越贡献的专家、院士也出席了本次大会。
徐匡迪副主席在贺信中说,在党中央、国务院的领导下,经过几十年的努力,中国有色金属工业取得了前所未有的发展,产量和效益成倍增长,技术装备水平大幅提高,技术进步成效显著,产业规模不断扩大,全行业整体实力不断增强,这凝聚着广大有色金属科技工作者辛勤的劳动和不懈的努力,谱写了一曲中国有色金属科技工作者勇于探索、大胆创新的伟大篇章,为建设中国特色社会主义强国作出了重要贡献。他希望中国有色金属工业广大科技工作者和干部职工认真学习、深刻领会胡锦涛总书记、温家宝总理在全国科学技术大会上的重要讲话和大会精神,全面理解自主创新的科学内涵,推动有色金属工业贯彻落实新时期“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的科学技术发展方针,把提高全行业自主创新能力作为转变经济增长方式的中心环节,促进有色金属工业的科学发展,为使我国走入建设创新型国家的发展之路,早目跻身创新型国家之列做出新的、更大的贡献。
吴忠泽副部长在讲话中指出,新中国成立以来,特别是改革开放二十多年来,在党中央和国务院的正确领导下,我国有色金属工业持续快速发展,取得了举世瞩目的成就。与此同时,全行业的技术创新能力大幅提升,为我国有色金属工业的持续健康发展奠定了重要基础。吴忠泽副部长最后表示,作为国务院科技宏观管理部门,科技部对加强行业科技工作一直十分重视。结合《规划纲要》和“十一五”科技计划的实施,科技部将充分考虑根据行业科技工作发展的需要,加强行业科技工作的环境与条件建设。针对行业科技工作中的一些重大战略性、政策性问题,将组织有关部门、行业协会和企业集团共同调研,为行业科技进步创造更加优越的政策环境和工作条件。
康义会长在报告中重点阐述了增强自主创新能力,建设创新型有色金属工业的重大意义,回顾总结了新中国成立以来,特别是近年来我国有色金属工业科技进步取得的巨大成就和主要经验,提出了我国有色金属工业“十一五”和中长期科技发展的指导方针、发展目标及重点任务。康义会长指出,增强自主创新能力,建设创新型有色金属工业是应对世界新科技革命的需要,是落实科学发展观的需要,是建设资源节约型、环境友好型产业的需要,是提高国际竞争力的需要。当前,我国有色金属工业已经进入了必须依靠科技进步和自主创新推动行业发展的重要历史阶段。因此,必须深刻认识提升自主创新能力对推动有色金属工业可持续发展的重大意义。康义会长强调,根据全国科学技术大会精神和国家中长期科技发展规划的总体要求,建设创新型有色金属工业是一项极其艰巨的任务,是推动有色金属工业科学发展的重要举措。全行业各级领导干部特别是企业一把手,务必深刻认识完成这项任务的极其重要性和紧迫性,加强领导,狠抓落实。
大会为6位被授予“中国有色金属工业科技进步特别贡献奖”的个人、30个“中国有色金属工业科学技术工作先进单位”、10名“中国有色金属工业科学技术突出贡献奖”获得者和100名“中国有色金属工业优秀科技工作者”代表颁发了奖杯、奖牌和证书。还组织制作、编印了《2001—2005年度有色金属工业获奖科技成果汇编》《有关国家、部委、行业等相关科技政策汇编》《有色金属工业国家、行业技术标准》《有色金属专利文献资料汇编》和《全国有色金属工业科学技术大会交流材料》。
会议期间,国家科技部副部长尚勇、国家发展和改革委员会高技术产业司副司长李力、中国有色金属学会副理事长邱定蕃院士还为参会代表作了专题报告。中国铝业公司、金川集团有限公司、江西铜业集团公司、云南冶金集团总公司、中南大学、北京有色金属研究总院、河南金龙精密铜管集团股份有限公司、云南锡业集团有限责任公司、北京矿冶研究总院等9家在科技进步方面做出突出成绩的企业、院所和大学在会上作了经验交流。
(二)编制了有色金属工业中长期科技发展规划
根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》的总体要求,组织编制了《有色金属工业中长期科技发展规划(2006~2020年)》。在行业科技工作调研和分析研究我国有色金属工业发展现状、面临的突出问题与差距以及有色金属工业发展需求的基础上,提出了有色金属工业发展的指导思想、发展目标和重点任务。
1、指导思想:坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,全面贯彻落实科学发展观,按照中央确定的建设创新型国家的总体目标要求,结合行业实际,有色金属工业科技发展的指导思想是:企业主体、提升创新、突破关键、跨越发展。
企业主体,就是建立企业为主体、产学研结合的技术创新体系,使企业真正成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体、创新成果应用的主体,大幅度提升企业的自主创新能力,建设创新型有色金属工业。
提升创新,就是高效配置科技创新资源,坚持不懈地开展以集成创新、消化吸收再创新为主,鼓励原始创新,使之成为有色金属工业全面协调可持续发展的不竭动力。
突破关键,就是从支撑行业发展的需求出发,立足当前,着眼中长期,依靠科技进步和创新,突破资源、能源、环境对可持续发展的制约,突破重点领域的关键共性技术和前沿技术,支撑有色金属工业持续发展。
跨越发展,就是通过持续自主创新特别是集成创新,实现技术跨越,使行业的技术装备水平达到世界一流,产品技术先进,产业结构优化,转变经济增长方式,使我国有色金属工业实现由大到强的转变。
2、发展目标:有色金属工业科技发展目标:到2010年重点企业要普遍建立技术中心,技术创新能力进一步增强,主要产品的核心技术、重点装备达到或接近世界先进水平;要把资源、能源、环境领域关键技术的发展和突破放在优先发展的战略地位;老矿区、重要矿集区地质勘查取得重要进展,资源储量增加;矿产资源利用率从目前的55%~60%提高到65%左右;氧化铝综合能耗降到800kg标煤/t以下、电解铝综合交流电耗降到14000kW·h/t以下;重点铜、铅、锌冶炼企业单位产品综合能耗达到或接近世界先进水平,硫的综合利用率达到90%以上;工业用水循环利用率达到85%,;大力发展资源循环利用技术,再生有色金属资源利用量提高到金属总量的30%左右;积极发展有色金属基础材料和新材料,新产品产值年均增长20%;强化企业科技投入主体地位,规模以上企业研究开发投入占销售收人的比重提高到1.5%以上。
到2020年,以企业为主体的技术创新体系更加完善,自主创新能力显著增强;科技促进行业持续发展的能力显著增强;重点矿区地质勘查取得重大突破,新增资源储量显著增加;主要产品核心技术、装备和主要能耗指标达到世界先进水平,建立健全循环经济的技术发展模式,为建设资源节约型和环境友好型产业提供技术支撑;培养一批具有世界水平的科技专家和研究团队;建立若干个具有世界一流水平的科研院、所和高校及企业研究开发机构,形成体制完善、机制灵活、有特色的有色金属工业科技创新体系。
具体目标是:矿产资源综合利用率显著提高,主要有色金属产品单位能耗达到世界先进水平;再生资源循环利用量提高到40%左右,硫的综合利用率达到95%以上,工业用水循环利用率达到90%;有色金属新材料基本满足国内需要;研究与开发经费投入占企业销售收入的比重提高到2.5%以上,科技进步贡献率达60%以上,对外技术依存度降低到20%以下。
3、重点任务:未来15年,我国有色金属工业科技发展必须以全面提高行业科技创新能力为目标,实现从跟踪为主向自主创新的转变、从注重单项技术研究开发向集成创新转变,从关键技术引进向消化吸收再创新转变,推进技术、产品、装备更新换代,实现产业技术全面升级。全行业科技发展的战略重点是:优先研究和突破一批制约有色金属工业发展的资源、能源和环境方面重大关键技术;重点研究开发满足国民经济发展需求的轻质高强结构材料、信息功能材料、高纯材料、稀土材料、军工配套材料等制备技术和产业化技术;着力发展循环经济,建立资源循环利用技术体系。紧紧围绕矿产资源、节能、环保、基础材料和新材料等重点领域,选择一批意义重大、任务目标明确、基础较好的关键共性技术42项作为重点项目,支撑发展。围绕行业发展目标,选出重大共性技术、重点工程、关键产品等5个重大专项取得明显突破。针对有色金属工业未来发展需要,超前安排前沿技术16项,形成新兴产业。同时,进一步深化科技改革,增加科技投入,加强人才培养,推动行业创新体系建设,为实现创新型有色金属工业提供可靠保障。