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创新驱动发展金川走向世界

2013-01-30

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  2013年初,金川集团股份有限企业飞来捷报:“复杂难处理镍钴资源高效利用关键技术与应用”项目荣获2012年度国家科技进步一等奖!“高应力特大型镍矿床连续开采综合技术”项目获得2012年度国家科技进步二等奖!
  这并不是金川第一次站在国家科技进步奖的舞台上。早在1989年,“金川资源综合利用”项目就曾摘得国家科技进步特等奖的桂冠。二十几年之内,几度获得国家科技进步大奖,金川的成绩,在我国企业内绝不多见。
  对此,金川集团董事长、党委书记杨志强认为,这取决于金川几十年来形成的依靠科技进步推动企业发展的光荣传统。作为国家首批创新型企业,金川集团一直瞄准世界先进水平,实施核心技术战略,形成了产学研一体的技术创新体系,拥有了一大批具有自主常识产权的核心技术和生产装备。他还表示,在未来的发展中,金川会积极响应十八大的要求,大力实施创新驱动发展战略,坚持走中国特色自主创新道路,以全球视野谋划和推动创新,提高原始创新、集成创新和引进消化吸取再创新能力,提升我国镍钴铂族金属工业技术水平。
创新攻关 脱颖而出
  在金川集团的持续发展中,如果说资源是一条生命线,那创新就是一盏指明灯。依靠技术创新,金川集团技术研发团队才能够脱颖而出,在2012年度国家科技奖励评选中再创佳绩。
  国家科技进步一等奖项目“复杂难处理镍钴资源高效利用关键技术与应用”,大幅提高了我国镍钴资源利用率,提升了我国镍钴行业在该领域的战略话语权,有效维护了中国镍钴资源战略安全。在金川集团长达22年的科技攻关之下,该项目积累了丰硕的成果。据统计,该项目曾获省、部级科技进步一等奖8项,国家授权专利39项,其中发明专利14项;其主体技术被7项国家标准采用;依据其研究成果,牵头编制有色行业标准2项、化工行业标准1项。
  依据“复杂难处理镍钴资源高效利用关键技术与应用”项目,金川集团开发出具有若干自主常识产权的“三炉系联动”(顶吹熔炼—闪速熔炼—自热熔炼)的镍冶炼创新技术,以及多炉窑冶炼烟气网络化调配与控制技术。同时,针对冶炼烟气制酸废水处理的复杂性,他们还开发了废水回收利用技术。这些技术的成功研发,消除了环境污染,实现了清洁生产,其中,53万吨硫酸系统尤其值得称道。这是国内烟气制酸行业最大、工艺最先进的单系列生产装置,拥有多项世界之最,全系统采用专利技术在同行业最多,其干洗塔被加拿大清洁生产专家称为“世界一流,堪称艺术品之作”。
  该项目依据自主创新的选冶技术成果,创建了适用于镍铜贫矿开发的级差品位指标界定模型,将镍的可采品位下限从0.5%降至0.3%,实现了残矿及低品位高氧化镁镍矿的资源化,增加资源量24.9%;通过揭示金川矿床侧列尖灭再现成矿规律,发现了新的盲矿体,使镍可采储量增加9.1%。以此投入实践,结果表明,新增资源价值可达2825.88亿元。
  为了打破国外技术封锁,解决液相浮游形态氯气捕集的关键技术难题,该项目还开发出全氯化介质不溶阳极法制取电积钴生产工艺和气相喷雾法热分解氯化钴技术,建成了代表世界领先水平的钴冶金生产线。其产品既可满足高端电子、电池及超级合金等行业的需求,又使金川集团电钴的生产技术、产品质量均跨入了世界先进行列,生产的电池级四氧化三钴出口到美、日、韩等国家,大大提高了我国在这一领域的国际竞争力。
  不止如此,该项目成果还深化了复杂镍钴原料选冶技术的基础理论,提升了镍钴行业的理论水平和技术标准,极大地推动了镍钴行业的科技进步,堪称集成创新之典范。复杂难处理镍钴原料高效利用生产工艺体系的创建,更是成为低质镍钴资源高效利用的范例,使我国该类资源的提取技术达到国际领先水平。
  而另外一项获得国家科技进步二等奖的项目“高应力特大型镍矿床连续开采综合技术”,则有效解决了高应力特大型镍矿床开采的关键技术难题,实现了复杂破碎金属矿床的高效率和低贫损开采。围绕该项目,形成了一批具有自主常识产权的新工艺、新方法,对相关行业具有辐射作用:大断面仿生结构蜂巢结构回采技术,标志着我国的采矿方法取得了突破性进展;高应力破碎条件下地压控制技术,为我国复杂破碎矿山地压控制积累了实践经验;深井充填及管道修复技术,为我国金属矿山胶结充填发展提供了技术支撑,研究项目涉及问题多、层次深,多项成果达到国际先进水平,推动了我国高应力破碎金属矿山采矿科学技术的进步。
  该项目在大面积连续开采、高应力破碎条件下地压控制、深井高浓度料浆输送及管道永久修复等方面取得了突破性进展,研究成果达到国际先进水平。迄今,该项目业已获得国家专利授权20项,省部级奖励7项。技术成果全面推广应用于金川镍矿后,不仅使矿山生产能力提高至800万吨/年,成为世界上生产能力最大的下向胶结充填法矿山;而且使采矿损失率由设计的5%降至4.2%,贫化率由设计的7%降至5%以下。由此,近三年,金川镍矿累计创造直接经济效益52.62亿元,研究成果可推广应用于条件类似的金属矿山,极具前景。
一部创业史 一条创新线
  “50多年前,在中国西北河西走廊中部的龙首山下,一个地图上找不到名字的小村庄,因金川镍矿的发现,金川企业在这里诞生。自四面八方汇聚起来的金川人,以艰苦奋斗、勇于超越的精神,谱写了一曲波澜壮阔的创业史。今天的金川企业,已经成为全球第四大镍生产企业、全球第二大钴生产企业、中国第三大铜生产企业、中国第一大铂族金属生产企业。”
  杨志强董事长的这段致辞节选,一字一句,遮不住油然而生的自豪。金川的创业史,既是一部奋斗史,也是一部创新史。
  1958年,金川矿床被发现,次年,开始建设。
  1963年10月,金川镍矿一矿区正式出矿。
  1964年,生产出第一批电解镍。
  1965年,提炼出第一批铂族金属。
  1966年,一座由我国自行勘探、设计、施工和全部利用国产设备、设计生产能力为1万吨电解镍的采选冶联合企业,崛起在大西北的戈壁滩上崛起在大西北的戈壁滩上。
  1971年生产出电解铜。
  短短十几年,金川人白手起家、自力更生,迅速打通了生产流程,填补了我国镍钴生产工艺技术的空白,奠定了中国镍钴生产工艺技术体系的初始基础。
  随着“科学春天”的到来,金川也迎来了新生。1978年,第一次全国科学大会上,金川被列为全国三大资源综合利用基地之一。时任国务院副总理的方毅同志曾经八下金川,组织全国50多家科研院所和建设单位,围绕金川资源开发与综合利用,开展了跨系统、跨行业、多层次、多学科的科技联合攻关,使科技联合攻关成为企业科技进步的优良传统。自此,一直到上世纪80年代末,金川共开展了660项专题试验研究,取得重大科技成果260项,其中,158项获省部级以上奖励,12项达到国际先进水平。与1978年相比,镍的选冶回收率提高了26.46个百分点;铂、钯、金的冶炼回收率提高了近20个百分点;锇、铱、钌、铑的冶炼回收率提高了十多倍,有价元素的综合回收由原来的7种增加到13种;镍产量由1978年的0.8万吨增长到1989年的2.4万吨。同时,产品质量稳步提高,电解镍、海绵铂产品先后于1985年、1988年获得国优金质奖,优质品级率达到96%以上。1989年,金川资源综合利用项目喜获 “国家科技进步特等奖”,金川企业实现了发展史上第一次飞跃,成为国内依靠科技进步发展企业的典范。
  上世纪90年代,金川二期工程投产,使其生产规模进一步扩大。由于大量采用国内外最新研究成果同金川科技联合攻关,1999年,镍产量达到4万吨,实现了二期设计能力。同时,也确定了金川在我国重有色金属行业的龙头地位,跻身于世界大型现代化镍生产企业行列,有力提升了我国镍钴工业整体水平。
  新世纪以来,金川把技术进步作为调整经济结构、转变经济发展方式的关键,瞄准世界先进水平,大力实施核心技术战略,持续开展科技联合攻关。“十一五”期间,金川集团投入62.7亿元,围绕传统产业改造升级和新兴产业培育发展,实施工艺技术联合攻关,共完成科研课题500余项,承担国家科技攻关课题7项;完成46项国家标准、64项行业标准的制修订,主持、参与4项国际标准的制订;获得授权专利217件。截至2012年底申请专利863项,授权专利667项,制修订标准169项,形成了一批达到国际国内先进水平、具有自主常识产权的核心技术和成套装备。2005年,依托金川企业组建的国家镍钴新材料工程技术研究中心获得国家科学技术部批准,成为甘肃省第一个、也是国内少数几个依托企业组建的国家级工程技术研究中心,标志着金川企业的技术开发已纳入国家科技创新体系。2011年,企业技术中心在国家认定企业技术中心排名43位,在有色行业排名第一位。同年4月28日,金川集团一举摘得中国工业领域的最高奖——中国工业大奖。而在这条布满荆棘与光荣的道路上,金川的创新并非一日之功,而是经过苦心经营的结果。
开放发展 建设创新体系
  2012年12月,杨志强主持召开了第19次金川科技攻关大会,全面启动了新一轮联合攻关。杨志强指出,“在新一轮科技联合攻关中,金川将着力改造提升传统产业,加快发展循环经济;将着力培育战略性新兴产业,推动企业产业结构调整和产业升级;将以重大课题研发团队为主体,不断吸引基础理论、工程应用等方面的高层次人才加盟,构建责权明晰、优势互补、合作共赢的科研攻关新模式。”同时,他表示,将以更加开放、合作的态度,进一步拓展合作攻关思路,创新科技联合攻关机制。
  其实,经过多年来对科研创新体系的改革和完善,金川已经将联合攻关的概念逐渐发展成一个以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系,包括核心层、紧密层、外围层三个层面。其中,核心层主要由科技开发部、镍钴研究设计院、兰州金川科技园企业和两个国家级企业技术中心构成,主要解决采选冶工艺装备研发、工艺过程自动控制等重大技术难题;紧密层以各厂矿工程技术人员为主体,以群众性技术创新为补充,主要开展技术革新、创造发明、合理化建议等;外围层包括校企合作,高校及科研院所联合实验室、产学研战略联盟等,主要解决与有色金属相关的基础研究或对金川长远发展具有战略意义的技术难题。
  正是在第19次金川科技攻关大会期间,金川集团除与东北大学、昆明理工大学、西安建筑科技大学等13所高校继续开展全面校企合作,还联合中南大学、兰州大学、北京矿冶研究总院、中国恩菲工程企业等国内18家知名高校、研究院所和企业共同创建了“镍钴资源综合利用产学研创新技术联盟”,致力于我国镍钴资源综合利用关键和共性技术难题的解决;并联合北京科技大学、瑞典国家冶金研究院等国内外著名高校和研究院所,成立“有色金属冶炼渣资源化再利用联合实验室”,进行有色金属冶炼渣经济利用技术难题的攻关,研发一批具有世界领先水平、拥有自主常识产权的先进技术与装置,切实增强我国镍钴工业的国际竞争力。除此,金川围绕企业技术需求,有效整合科技资源,有效建立技术创新联合体,先后在中南大学、南京大学等四所大学建立联合实验室,并根据攻关课题需要,聘任和引进一批国内外知名专家学者、拔尖人才引导或从事金川企业科技攻关工作。
  2010年,以企业技术中心建设为重点,金川进一步优化了所属科研机构的技术资源配置和专业分布,设立了博士后科研工作站,成立了“甘肃省镍、铜、钴难选贫矿及尾矿资源化再利用工程技术研究中心”和“甘肃省镍钴新材料及资源综合利用工程技术研究中心”,建立了“甘肃省二次电池材料工程实验室”,完善了各平台的设施和中试生产线,形成了持续改进和综合利用的研究平台,使之更加适应科研开发和科技成果转化的需要。
  为了充分发挥三级科技攻关体系的作用,金川每年用于技术研发的投入不低于产品销售收入的3%。每年安排1000万元科研奖励资金,评选15项左右企业科技进步奖,进行重大科技创新奖励;评选100项企业技术改进奖,用于奖励在技术改进、标准制定、专利发明等群众性技术创新方面做出突出贡献的员工,推动全员性的技术革新活动;每年设立各100万元的“技术创新活动奖励基金”和“QC 成果奖励基金”,对在职工技术革新、合理化建议、先进操作法等方面取得优秀成果的员工进行奖励。经过持续而有效地投入,对员工开展原始创新和引进消化吸取再创新加以激励,使技术创新对企业经济增长的贡献率达到70%以上。
  当然,作为国家首批创新型企业之一,金川集团也十分注重人才建设,将企业的发展目标和发展规划与员工的职业生涯规划、个人发展和追求目标结合起来,形成了一套“适者为才,人尽其才,敬重价值,多元激励”的理念,建立起结构分明、梯度合理的各专业、各层次的人才储备制度。第一,金川通过制定一系列优惠政策,从全国各地引进了千余名本科生和300多名硕士、博士,为企业的科技创新及发展提供人才保证;第二,注重在职员工技术素质的提高,从在职员工中选送培养了140余名硕士和博士研究生,并有近6000名在职专业技术人员的学历得到提升;第三,大力开展技术练兵和技术培训,加强一专多能复合型人才的培养,选拔优秀工人到技工培养基地和高等院校脱产培训,培养了一大批掌握现代操作技术、适应未来发展的高级技术工人。这种以企业重点项目为载体的阶梯式人才培养体系,改善了人才结构。目前,企业拥有教授级高级工程师、高级工程师1125人,中级技术人员3550人,博士、硕士508人;23名工程技术人员取得英国工程师资格;83人入选企业级领军人才;22人入选甘肃省第一、第二层次领军人才。
研以致用 跨越式发展
  杨志强,工程力学博士,教授级高级工程师。现任金川集团有限企业董事长、党委书记,中国有色金属工业协会副会长。
  刚参加工作时,杨志强便就职于金川,从技术员做起,尽管中间有所周折,依然算是在金川摸爬滚打20多年。他在金川成长,熟悉金川的每一条生产线,也深谙金川的科技创新之道。作为一位老金川人,作为金川现在的掌舵者,他时刻敏锐地观察着全球镍钴行业发展的动向,他清楚地知道,金川自身拥有的世界级镍铜钴资源,为金川参与全球市场竞争发挥了重要的基础性保障作用。而近5年,由于我国镍消费需求迅猛增长,镍资源对外依存度已经超过80%,资源安全保障问题凸现。而占中国镍资源储量79.6%的金川镍矿中,品位低于1%的贫矿要占63%。要保障国家镍钴资源战略安全,避免受制于人,最有效的途径就是努力培育企业持久的科技创新能力,开发新工艺,大规模开发利用复杂低质难处理镍钴资源,与此同时,大力实施跨国经营战略,面向全球进行资源配置,依靠科技创新提高资源综合利用水平。正因如此,杨志强认为,金川的出路在“世界”,它的竞争对手并不在国内,而在国外,只有走向世界,才能实现基业长青,而实现基业长青,必须始终坚持科技创新,不断提升企业核心竞争力。
  进入新世纪以来,金川在镍钴铂族金属采、选、冶及相关新材料领域形成了一批达到国际国内先进水平且具有自主常识产权的核心技术和生产装备。
  金川承担的国家“十五”重点攻关项目——羰化冶金技术的研发与产业化,通过多年持续的产学研合作,打破了国外同行对该技术的封锁和垄断,解决了安全、工艺、装备、控制等一系列重大技术难题,建成了500吨/年试验生产线,标志着我国已经全面掌握了这一世界镍冶金的尖端技术。以该项目技术成果为基础,金川负责起草了羰基镍粉国家标准,申请了专利74项(其中发明专利15项,实用新型专利13项)。现在,10000吨/年羰基镍项目和5000吨/年羰基铁项目也即将建成投产。
  此外,合作研发的富氧顶吹镍熔炼技术,具有节能、高效、环保等优点,年处理镍贫矿100万吨,是迄今为止世界上最大的镍冶炼系统,也是金川循环经济的经典项目;通过消化、吸取、技术再创新建成的世界首座铜合成熔炼炉,形成了具有自主常识产权的炼铜新工艺,使金川的铜冶炼技术跃居世界先进行列;在铜冶金工艺技术和设备上的集成创新,使金川拥有了设备国产化程度最高、技术经济指标达到国际先进水平、能耗和环保进入国内先进行列的大型高纯阴极铜生产线;建成的代表世界领先水平的钴冶金生产线,产品可满足高端电子、电池及超级合金等行业的需求,提高了我国在这一领域的国际竞争力。同时,在新材料领域,金川也已成为我国新型电池中间材料的重要生产商,对新型动力电池工业的发展产生了重要的促进作用。而一批具有世界先进水平的镍钴冶金技术在金川的诞生,有力地推动了我国镍钴铂族金属工业及相关行业的发展,我国不仅是全球镍钴产品的主要消费国,也成为镍钴产品的重要生产国。
  近年来,金川以其核心技术和设备为基础,相继开发了羰基镍粉、羰基铁粉、四氧化三钴、高纯阴极铜、精硒等几十种新产品,并相继形成了羰化冶金产品、镍基合金产品、银系列产品、镍盐产品、镍钴粉体材料及粉末冶金等产业链。战略性新兴产业也有了长足发展,围绕有色金属新材料,开发了电池材料与二次电池、高纯金属、贵金属深加工、粉体材料、气化冶金等系列产品;围绕有色金属精深加工,重点发展铜加工、镍钴加工、钛加工等,成为国内知名的大型电线电缆和铜加工材生产企业及国内镍钴基超级合金生产企业;围绕新能源装备制造,重点发展太阳能真空镀膜和太阳能平板集热器、太阳能集热工程系统,进入太阳能光伏、光热发电关键核心材料和技术领域。
  如今,杨志强带领他的管理团队,认真整理和总结金川集团半个多世纪以来的经验,并对其进行了系统梳理,将其优良传统发扬光大,成功构建了更加完善的金川学问体系。以“聚金汇川,利民兴邦”为使命,“世界的金川,中国的骄傲”为愿景,确定金川核心价值观为“责任·人本·创新·共赢”,战略理念为“构筑资源优势,深化科技创新,加强资本运作,实施跨国经营”,金川科研观为“研以致用,引领未来”。刚刚过去的2012年,在杨志强的领导下,金川围绕工艺优化、战略性新兴产业和循环经济开展的23项重大科技攻关课题稳步推进,粗骨料胶结充填、富钴冰铜浸出、选矿新药剂研究等关键技术均取得重大突破;与中国科学院、复旦大学等单位联合构建了协同创新平台和运作机制,企校联合科技攻关的深度和广度进一步拓展;66项科研课题成果已转化应用,12项科研成果获省部级以上奖励。
  “十八大报告提出,科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置,这对金川集团企业的发展具有十分重要的引导意义。大家一定要始终坚持创新驱动、转型升级,着力打造核心竞争力,建设西部有色金属及有色金属新材料生产基地、西部新能源及高端装备制造基地,充分发挥甘肃省工业排头兵作用。”杨志强说。在十八大发展宏图的激励下,他对金川的跨越型发展充满了信心,也希翼,到“十二五”末,技术创新对金川经济增长的贡献率超过70%,推动金川成长为具有国际竞争力的跨国集团,挺进世界500强,塑造出一个有实力、负责任的世界级品牌形象,为国家建设作出更加巨大的贡献,成为中国永远的骄傲。

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