赣州有色冶金研究所有限公司(2023)
日期:2025-02-26

赣州有色冶金研究所有限公司

聚焦创新引领,完善创新体系,奋力打造原创技术策源地

2021年至2022年,在中国有色金属工业协会和江西钨业控股集团有限公司(以下简称江钨控股集团)的正确领导下,赣州有色冶金研究所有限公司(以下简称赣研所公司)全面学习贯彻党的二十大精神,坚决落实江西省第十五次党代会、江钨控股集团年度工作会议精神,坚定不移执行江钨控股集团高质量可持续发展工作总要求,团结依靠全体职工,攻坚克难、砥砺奋进,聚焦创新引领,加快改革步伐,夯实管理基础,完善创新体系,强化科研攻关和成果应用推广,加强人才引培用,奋力在新征程上取得新成绩,圆满完成了各项目标任务。

一、赣研所公司简介

赣研所公司成立于1952年,先后隶属于冶金工业部、中国有色金属工业总公司、国家有色金属工业局。20007月起实行属地化管理,现隶属于江钨控股集团。赣研所公司是一家以有色金属、黑色金属和非金属为综合性研究主体,重点研发和推广钨、稀土、钽铌、锂等有色金属资源综合开发利用、自动化、智能化、节能环保等领域新工艺、新技术和新装备以及安全生产检测、职业卫生检测与评价以及有色金属产品分析检测、咨询等服务的综合性科研企业。赣研所公司立足江西,面向全国,为国家社会经济发展、重大资源的开发利用及技术进步做出了重要贡献。累计完成各类科研课题、工程试验项目2300多项,取得科研成果1200余项,其中获国家发明奖6项,国家科技进步奖8项,省部级科技奖励320多项;授权专利178件,其中,发明专利72件;主持和参与制(修)订钨、稀土、钽铌等有色金属矿及其制品和分析检测方法国家标准128项,行业标准60项;利用自主创新成果和技术优势,实现了成果技术转移转化应用,先后创办或控股、参股公司7家。

二、近两年取得成绩

(一)经营业绩稳步增长

2021年至2022年赣研所公司科研、生产经营累计实现综合收入为629738万元,其中产业收入623304万元,科研收入5871万元,纵向拨款1043万元。利润总额9285万元,上缴税费8439万元,各项经营业绩稳步增长,产业收入和科研收入均创新高。

(二)创新体系持续完善

围绕十四五战略发展目标,进一步明确发展目标和创新布局,优化完善了创新体系建设。先后优化制定《科技计划项目绩效评价办法》《科技创新绩效考核办法(暂行)》《科技项目管理办法》《科研成果转化奖励办法》等系列制度,为成果产业转化铺平道路。不断完善科技创新体系组织架构,强化项目组织领导,确定科研人员分类和岗位设置,建立了技术晋升系列、绩效工资考核和项目负责人制等制度体系,打通了技术人员晋升通道。着力打造了钨冶炼渣资源化研发团队及硬质合金等研发团队,专项攻关技术难题,突破了一批涉及当前和长远发展的产业转型升级和产业安全的关键技术瓶颈。试点实施新型成果分享激励机制,持续落实重大科技专项激励制度,激发了科技人员创新活力。大力构建以市场为导向、政产学研用深入融合、支撑引领产业发展的技术创新体系,产学研用创新环境逐步形成。

(三)科研成果成效显著

2021年至2022年在研科研项目共166项,其中新增科研项目(含标准)立项98项,新增科研经费4622万元。获政府科技立项11项,共争取政策科技资金900余万元。完成项目验收(结题)91项。累计授权专利53件,其中授权发明专利32件。获省部级(含行业协会)科技奖励20余项,同比增长30%,连续三年获江西省科学技术奖,获首届江西省标准创新贡献奖。其中《金属矿山采空区生态治理关键技术及工程应用》获2021年江西省科学技术奖三等奖。《离子型稀土矿标准体系的构建与应用》获2022年度中国有色金属工业科学技术二等奖。《稀土金属及其氧化物中非稀土杂志化学分析方法 第19部分:砷、汞量的测定》项目获首届江西省标准创新贡献奖。获全国稀土标委会技术标准优秀奖4项,其中起草的行业标准《XB 稀土火法冶炼回收料化学分析方法(3个部分)》获二等奖。《复杂空区群下薄脉组钨矿床安全高效开采及灾害监控关键技术》和《钨矿山废水治理技术及工业应用》项目获绿色矿山科学技术奖三等奖。多项成果在行业内产生了显著效益,助力企业提质降耗增效超10亿元。

(四)平台建设取得突破

20212022年科研平台建设取得新突破,全年新增获批省级科研平台4个,市级科研平台1个,联合中科院赣江创新研究院、南昌大学完成2个江西省超高温金属新材料和稀土产业科技创新联合体组建。获批牵头组建江西省钨行业数字化转型促进中心和江西省高端特种钨与稀土新材料技术创新中心,认定为2022年度江西省新型研发机构,获批江西省专精特新中小企业和赣州市知识产权优势企业。

(五)成果转化效果突出

自主研发的智能矿石分选机在江钨控股集团内外企业得到广泛推广应用,应用效果显著,技术指标先进,市场前景良好,项目组正在加快研发新技术新产品以适应大处理、资源回收等新需求和新领域。多功能智能气体检测仪已取得矿安证、煤安证、防爆证,在行业相关企业得到推广应用。网状硬质合金的研发推广获得新突破,新开发的JW02JW04两款网状合金旋挖齿以及JW18高压辊柱钉产品正在积极开展推广试用。牵头承担的江钨控股集团重大专项《钨矿重介质选别新工艺工业试验及推广应用研究》《原料对硬质合金性能影响机理及关键产品开发与产业化》项目顺利通过江钨控股集团验收,项目成果在相关企业效益显著,累计创收超5亿元。宜春钽铌矿锂云母资源高效开发利用等项目成果已在企业应用,帮助宜春钽铌矿年创效超亿元,有效提升锂资源回收率并实现显著效益。

(六)人才培养亮点纷呈

进一步加强了高层次人才引进工作,2021年至2022年招聘录用56人,其中博士2人、硕士46人。通过培养,获省部级及以上人才6人,其中江西省双千”“双高1人,江西省学术学科带头人(青年人才)3人。共选派340人次参加培训,其中专业技术培训136人次,在职攻读博士5人。贯彻落实集团公司《助推青年成长成才四创四促行动方案》,多措并举加强人才培养,全年共组织765人次参加各种培训,积极组织优秀人才申报各类人才工程、人才奖项并取得新进展。

(七)重大项目有序推进

1国家重点研发计划项目《镍钴钨锑战略金属冶金固废清洁提取与无害化技术》课题4“钨渣分类解毒与有价元素协同富集关键技术及工程示范

项目通过钨渣基本物化属性分析与危废筛查,探明了白钨渣、黑钨渣、黑白钨渣的化学成分与物相组成,确定了各类钨渣的危废特征因子,明确了三种钨渣的资源与环境属性,为钨渣分类处置提供了基础;研究了白钨渣浆洗过程固氟反应机理;进行了高温熔融还原体系内黑钨/黑白钨渣各组份还原的热力学条件研究以及黑白钨渣还原试验研究,探明了黑/黑白钨渣中有价有害组分的碳热还原反应的热力学理论条件与还原机制,为后续钨渣还原试验提供了理论支撑;完成了钨渣分类解毒与有价元素协同富集关键技术及工程示范完成资源化利用中试线建设,获得钨渣无害化与资源化处理两种新工艺,授权发明专利4件,获得铁锰钨合金,二次渣达到一般固废标准,为钨渣处理工程化应用研究提供硬件支撑,并顺利通过国家科技部组织的中期检查。

2江西省重点研发项目《坚固性系数大于f14级岩石钻掘球齿用网状结构WC-Co硬质合金制备关键技术研发》

项目以硬质合金生产线生产的WC-Co喷雾干燥料为原料,通过热处理获得实心近球形团粒料,与基体料经柔性混合后获得均匀球壳结构的RTP料,经低压烧结后获得综合性能优良的网状合金。项目解析了网状合金致密化机理,系统地剖析了网状合金物理/力学性能影响因素,研究了团粒和基体体积比、团粒和基体中晶粒度和Co含量等因素对网状合金综合力学性能的影响规律,形成了拥有自主知识产权的网状合金制备关键技术。依托传统硬质合金生产线,经过多次网状合金球齿生产中试,产品性能均优于国外对标品牌牌号。开展了试制样品矿山现场应用测评,结果表明:网状合金球齿产品品质稳定,性能达到目标要求。根据相关工况的需求,设计并开发出JW02JW05JW09JW13JW19五款网状结构硬质合金新牌号,依托传统硬质合金生产线实现了成果转化,已在石油钻探、旋挖、硬岩高风压钻孔、石英含量>60%的中硬岩中风压钻孔及高压辊柱钉上获得广泛应用,产品使用寿命至少提升20%以上。

3.江钨控股集团重大科技专项《矿山关键设备表面强化及修复再制造技术工程化及示范应用》

项目重点针对我国矿山行业因关键核心装备磨损腐蚀等导致设备报废及停机更换造成巨额经济损失的共性瓶颈问题,基于欧美发达国家已形成矿山装备强化修复再制造较为完善体系,而我国该领域仍基本处于空白的现状,聚焦圆锥破碎机、大尺寸渣浆泵和铲齿等为代表的矿山关键装备表面强化及修复再制造技术与应用研究,突破高耐磨多组元材料开发、大尺寸复杂结构件均匀强化修复、连续式自动化高效批产等关键技术。

项目完成后,可实现所有技术指标,整体技术水平达到国际先进水平,还将形成圆锥破碎机表面强化及修复再制造应用示范线和渣浆泵表面强化应用示范线,实现工业化规模生产能力,形成2项以上具有完全自主知识产权的专利。项目成果将满足江钨控股集团圆锥破碎机和渣浆泵的强化修复再制造应用需求,同时辐射服务全国各大矿山、冶金、机械等领域,促进产业升级。

项目研发的强化修复再制造圆锥破碎机及渣浆泵具有表面硬度高、耐磨、耐冲击等优良特性,可提高圆锥破碎机及渣浆泵的使用寿命,解决江钨控股集团下属矿山企业每年数百万的关键设备损耗,并逐步培育建成矿山装备强化修复再制造产业链,成为江西省矿山资源绿色循环经济的重要载体,同时辐射服务全国各大矿山、冶金、机械等领域,预期产生每年上亿元以上的显著经济效益。

(八)典型科技成果实例

1高效绿色重介质选矿技术在低品位复杂难处理钨矿选别中的应用研究。随着矿石性质的变化和矿山选厂处理量逐年增加,粗选丢废率逐年下降,现有的人工手选+智能选矿机工艺已无法满足生产需要。随着合格矿产量不断提升和WO3品位下降,大大增加了磨重段负担,从而导致选矿成本的不断增加。另一方面,由于生活和工作条件等原因,矿山招工越来越困难,且每年均有一些熟练操作员工离岗,对生产造成一定影响。基于此,企业急需一种更高效、更节能、处理效果更好的选矿技术用于磨选前的预选。解决制约矿山企业减员、扩产降本增效的瓶颈问题,并满足矿山大型工厂化对选矿技术的要求。

通过试验研究制定设备参数,设计重介质选矿技术处理合格矿的新工艺,使之与现行工艺无缝对接,形成年处理量10万吨以上重介质选矿工业生产线,实现尾矿WO3品位0.02%,减少合格矿入选矿量,降低磨重段生产压力,从而提升选厂人均处理量,降低生产成本,进而解决选厂扩产扩能的磨重段处理能力不够的瓶颈问题,大幅降低了矿山尾矿库环保和安全压力。预期针对合格矿提前预抛70%以上废石,年可为企业节约成本1000余万元。技术如推广应用至行业内相关矿山,预期年可为企业节能降耗产生经济效益2.16亿-8.64亿元/年,具有较大的市场需求和较好的推广前景。

2含磷酸锂渣低酸转化法制备电池级碳酸锂的应用技术。赣研所公司研发了具有自主知识产权的磷酸锂制备电池级碳酸锂关键技术,该技术成果以含磷酸锂渣为原料,通过低酸直接固相转化技术提高了锂的转化效率,提高了锂的总收率;通过转化过程反应条件及除杂过程的特殊设计,使得该技术大幅降低了酸碱的消耗量,降低了净化过程的锂损失和生产成本,并可获得电池级碳酸锂,技术经济指标优于国内同类技术,是我国锂资源综合利用领域的一项技术突破。该成果已授予发明专利1件,相关技术已在多家锂生产企业实现工业化应用,实现了自主创新。锂转化效率可达96%,锂总收率达93.4%;碳酸锂产品纯度达99.56%以上,杂质含量低,符合电池用要求;转化剂及副产品可根据市场灵活选择,竞争优势明显。该成果实现了含磷酸锂渣的高效循环利用,并将部分技术应用至相关企业,投产以来获利丰厚,近五年新增产值约5.0亿元、利税1.2亿元,对于我国资源综合利用和发展循环经济意义重大,总体经济效益、环境效益和社会效益显著。项目研究成果由中国有色金属工业协会组织专家进行了科学技术成果评价,整体工艺技术及装备达到国际先进水平。

3钨冶炼渣无害化处理与综合回收关键技术研究及应用。项目以被列入《国家危险废物名录》的钨渣作为研究对象,对其进行无害化处理,最终形成成熟完善的钨渣无害化-资源化集成技术与成套装备,并建立了一条钨渣无害化-资源化中试生产线,实现了钨渣的资源化利用。项目申请发明专利8项(其中授权6项);发表论文6篇(其中SCI 4篇);培养博士后1名、硕士2名;引进硕士2名,项目研究成果与省内钨企业合作,有力推动项目技术成果的推广应用,加快实现资源节约型、环境友好型绿色钨产业发展目标。2022年,项目顺利通过江西省重点研发计划项目验收。

4\智能矿石分选机。基于先进AI人工智能的图像算法模型,结合超高速的可编程门阵列系统的深度优化特性,实时分析处理。分选精度高,模块化设计、自动控制技术融合、可靠的防护设计,运行更可靠。适用于钨矿、锑矿、锡矿、铅锌矿、铜矿等有色金属、贵金属、稀有金属矿及长石、石英等非金属矿的预选抛尾工艺,替代人工手选作业。可大幅提高粗选抛废率,扩大产能,降低选矿成本,提升矿山自动化程度。

5离子型稀土矿标准体系的构建与应用。以赣研所公司为牵头联合各完成单位通过12年研发攻关,构建形成的包含7项国家标准,1项行业标准的从离子型稀土原矿到产品的技术标准体系。体系以满足离子型稀土矿开采、生产、贸易需求为目标,研究开发了离子型稀土原矿中离子相稀土总量的检测方法一套,优化了离子型稀土矿混合稀土氧化物中水分、灼减量、三氧化二铝、配分量、二氧化硅含量的检测方法,制修订了离子型稀土矿混合稀土氧化物等产品技术标准2项,并作为国家标准得到推广应用,其中3项国家标准正翻译成外文版,走向国际。6项国家标准经全国稀土标准化技术委员会审定均评定为国际先进水平。相关检测方法获授权发明专利1件,软件著作权2项,发表科技论文8篇。通过项目培养专业人才18人,其中高级职称及以上8人。

项目成果在中国有色桂林矿产研究院、长汀金龙稀土、定南大华新材料、赣州晨光稀土、江西省地质局等国内20多家生产企业、高校、科研院所和质检机构应用。近三年产生直接经济效益2947.09万元(仅为检测费和地质勘察科研项目费用),三年间接经济效益65亿元;仅项目完成单位江西南方高技术稀土股份有限公司,支撑产生的经济效益为33亿元/年。显著促进了稀土行业的技术进步和产业发展,对我国离子型稀土矿开采、生产、加工和应用具有重要的技术贡献和显著的社会效益。

三、改革过程中遇到的新情况、新问题

赣研所公司在发展过程中仍然面临市场化意识不足、科技成果转化及推广应用进展缓慢、关键人才短缺等问题,亟需着力解决和突破。

1科技成果转化能力不足。缺乏转化管理团队专业化人才,难以将科技成果落地实施,难以促进资源有效整合。同时,在科技成果转化过程中,也面临了极大的资金风险、市场风险以及技术风险等。

2自主创新能力不足,核心竞争力不强。原始创新和核心技术攻关能力不足,重大科技创新成果产出不足、成效不明显,具备市场竞争力的核心技术偏少。

3高端人才紧缺,人才总量不足。人才队伍存在规模较小、总量不足,缺少行业领军人才。人才结构不合理,高层次人才少,博士比例较低,引才留才工作面临区位优势不明显、薪酬在同地区同行业单位之中缺乏竞争力、引进人才途径和方法较少等问题。

四、技术及装备、智能制造转型升级等方面的做法和建议

(一)钨行业

1推广已成功产业化的仲钨酸铵绿色、清洁生产新工艺,积极研发新工艺;推动钨冶炼固体废物综合利用技术研究及产业化。

2推动特种粉末制造,超大型、特异型硬质合金制品、硬质合金棒材、数控刀片及工具、钨表面工程材料及制品、特种钨材产业化升级;重点突破超细晶、超粗晶粉末的均匀性、稳定性难题,推动硬质合金微观结构的设计和缺陷控制研究,实施数控涂层刀片和整体刀具制备技术的联合攻关,金刚线用钨丝、高性能抗震钨丝、高强度钨丝、超薄超大型钨板材、钨合金的制备技术。

3重点建议高端特种钨(基)材料方向主要包括超高纯钨靶材、非均匀结构硬质合金、网状结构硬质合金、金刚线用钨丝、超/特粗WC粉及硬质合金、微观偏聚非均匀结构硬质合金、稀土改性硬质合金、超细均质WC粉与高端硬质合金棒材及高寿命纯钨坩埚等。

(二)稀土行业

1稀土催化材料的应用研究:与传统贵金属催化剂相比,稀土催化材料在资源丰度、成本、制备工艺以及性能等方面都具有较强的优势。其在催化剂中的作用包括:(1)可提高催化剂的活性;(2)可提高催化剂载体的热稳定性和机械强度;(3)提高催化剂的抗毒能力。目前稀土催化材料不仅大量用于汽车尾气净化,还扩展到工业有机废气、室内空气净化、催化燃烧以及燃料电池等领域。因此稀土催化材料在环保催化剂产品市场,特别是在有毒、有害气体方面,具有的应用市场和发展潜力。

2高丰度稀土元素粘结磁粉及热压钕铁硼磁粉:热压磁粉是制备热压(热变形)钕铁硼磁体(热压磁体)的主要原料。热压/热变形工艺,不同于烧结工艺和粘结工艺,具有短流程、近终成型等优势,特别适宜于制备特殊取向的磁环或磁瓦等形状磁体。热压磁体具有重稀土含量低、成本更低、磁性能优越、耐蚀性好等优势,可替代烧结钕铁硼部分领域,主要应用于各种小型永磁电机中,将在伺服电机、汽车 EPS、电动工具、机器人等领域继续抢占市场份额。

五、对协会科技工作的具体建议

(一)进一步拓宽学术交流渠道,促进人才成长。发挥协会作为创新体系重要组成部分作用,搭建形式多样的学术交流平台。针对我国有色金属行业的重点领域和重大问题,积极组织多学科专家、学者参与科学论证,发挥协会院校、科研院所、学术团体等会员单位实用技术人才的优势,走出去或请进来,举办多形式、多层次或跨学科跨地区学术交流活动,提高学术交流的质量和实效。

(二)建议行业协会牵头组织成立行业智能制造联盟,形成龙头企业、行业协会、科研院所等多方参与的组织体系,主要负责全国智能制造的统筹规划和协调。统筹组织智能制造在行业的实施,并选择少数企业做试点,制定智能制造发展路径。立足我国制造业要2.0补课3.0普及4.0示范的发展实际,在智能制造规划发展中尊重客观规律,有序开展试点示范工作。同时加强政府政策引导,结合实际丰富智能制造的概念,避免企业盲目跟风,出现类似高端产业低端化、低端产能过剩的倾向和苗头。