中國鉭工業(yè)從20世紀(jì)50年代中期開始起步研究,經(jīng)歷了“由無到有、由小到大、由內(nèi)到外、由弱到強”的發(fā)展過程。近60年,逐步形成了從采礦、選礦、冶煉、加工到應(yīng)用的較完整的具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)體系。冶煉加工工藝技術(shù)不斷創(chuàng)新,生產(chǎn)裝備目趨完善,產(chǎn)業(yè)隊伍和生產(chǎn)規(guī)模逐漸壯大和發(fā)展,開始進(jìn)入世界鉭工業(yè)大國的行列中國鉭鈮工業(yè)大體經(jīng)歷了初步創(chuàng)立、工業(yè)化生產(chǎn)和快速發(fā)展三個階段。 

一、初步創(chuàng)立期

1956-1964年為初期創(chuàng)立階段,主要體現(xiàn)在依靠自己的力量建立起研究單位和半工業(yè)實驗車間,開展了鉭鈮分離和金屬鉭制取的研究。

1952年,新疆可可托海礦管處開始生產(chǎn)鉭鈮精礦。

1956年2月,重工業(yè)部北京有色金屬綜合研究所(現(xiàn)北京有色金屬研究總院)成立了鉭鈮冶煉工藝研究小組。

1961年,株洲硬質(zhì)合金廠建成鉭鈮分離濕法車間。

1964年,北京有色金屬研究院和上海勤工化工廠分別試制出金屬鉭粉。

二、工業(yè)化生產(chǎn)期

1965-1990年為工業(yè)化生產(chǎn)階段,主要體現(xiàn)在新疆、廣西、廣東、江西等省區(qū)鉭礦山的建立,在寧夏、湖南、上海、廣東、廣西、江西等地陸續(xù)新建和擴(kuò)建了一批冶煉廠或車間,實現(xiàn)了鉭的工業(yè)化生產(chǎn),基本滿足國內(nèi)的需要。

1965年,從北京有色金屬研究院分流人員,引進(jìn)日本部分技術(shù)和裝備,開始建設(shè)冶金部905廠和第三有色金屬公司第二有色金屬研究所(現(xiàn)中色(寧夏)東方集團(tuán)有限公司和西北稀有金屬材料研究院)。1965年,鈮條車間投料試車,生產(chǎn)出第一批產(chǎn)品,1966年7月鉭鈮濕法生產(chǎn)線和鉭粉火法生產(chǎn)線建成投產(chǎn)。同年,株洲硬質(zhì)合金廠建成鉭和鈮粉火法冶煉車間。

1966年,上海躍龍工廠建成鉭鈮濕法冶煉車間,1976年建成火法車間。

1971年,廣東從化鉭鈮冶煉廠建成鉭粉生產(chǎn)車間。

1973年,廣西果木錫礦鉭鈮濕法車間投產(chǎn),1976年火法車間投產(chǎn)。

1979年,江西九江有色金屬冶煉廠(原806廠)建成投產(chǎn)。

1965~1976年,礦山建設(shè)加快。1965年新疆阿勒泰礦選礦廠建成;1967年廣西栗木錫礦選礦廠投產(chǎn);1976年江西宜春鉭鈮礦(原414礦)建成投產(chǎn),同時,江西石城礦、廣東橫山礦、江西橫峰礦、廣東泰美礦、廣東博羅礦等開展了勘探和小規(guī)模的開采。另外,2000年福建南平礦建成投產(chǎn)。

三、快速發(fā)展期

1990年至今為快速發(fā)展階段,主要體現(xiàn)在行業(yè)規(guī)模擴(kuò)大,產(chǎn)品品種增多,研究開發(fā)了一批新技術(shù)、新材料,產(chǎn)品產(chǎn)量、生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平逐步趕上和達(dá)到了國際水平,中國鉭工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入世界鉭工業(yè)大國的行列。

(一)產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大

到2011年末,企業(yè)單位數(shù)量從20世紀(jì)80年代末的不足10家增加到近30家,從業(yè)人數(shù)超過5000人,行業(yè)總資產(chǎn)超過70億元,行業(yè)年銷售收入60億元,產(chǎn)品門類達(dá)4個系列200多個品種,年生產(chǎn)能力折合金屬近100其中鉭精礦600、氟鉭酸鉀54001、氧化物4500t、鉭粉60鉭加工材(含鉭絲)345t,產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次大幅提高。

(二)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步加快

鉭工業(yè)采礦選礦技術(shù)的進(jìn)步多年來,宜春、南平、可可托海鉭鈮礦不斷改進(jìn)采選設(shè)備,實施采礦技術(shù)攻關(guān),重點圍繞提高穿孔效率的爆破效果、實現(xiàn)無根底爆破等方面,研究開發(fā)了潛孔鉆機(jī)、垂直鉆孔、多分段低填塞耦合裝藥、多角線順序起爆、欲裂控制爆破、逐孔起爆、非電導(dǎo)爆管雷管爆破器材、解決溜礦井透水性和放礦垮斗作業(yè)難題的多項新技術(shù),使采礦大塊率平均降低30%以上,采礦成本降低、生產(chǎn)效率大為提高。

宜春、南平等鉭鈮礦高度重視選礦作業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,多年來先后與廣州有色金屬研究院、日本東北工業(yè)研究所等國內(nèi)外研究院所合作,圍繞重、浮、磁、電、化學(xué)、手選等選礦方法與資源適應(yīng)性的有機(jī)結(jié)合,進(jìn)行技術(shù)開發(fā)和選礦設(shè)備的更新?lián)Q代,取得了眾多技術(shù)成果。如階梯式多層次選礦原生泥單獨處理、改開路破碎為閉路破碎、中礦再磨再選強磁分選技術(shù)應(yīng)用、高頻振動細(xì)篩與棒磨機(jī)閉路、旋轉(zhuǎn)螺旋溜槽粗選、粗粒礦物抬浮搖床選和細(xì)粒礦物單槽浮選等,強化次生泥歸隊回收,強化錫、鋰云母及長石粉等有用礦物綜合回收。

科技進(jìn)步促使產(chǎn)能翻倍,宜春鉭鈮礦日處理能力由1500d增加到3000d,南平礦由800d增加到2000yd。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不斷攀升新高度,宜春礦綜合回收率從44%提高到53%,南平礦從60%提高到68%。

2.鉭工業(yè)冶煉與加工技術(shù)的進(jìn)步

(1)濕法冶煉工藝技術(shù)方面。九江有色金屬冶煉有限公司等企業(yè)持續(xù)不斷推進(jìn)高純氧化物的工藝改進(jìn),光學(xué)級、晶體級、特高純級產(chǎn)品在國際市場享有較高聲譽。寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司研發(fā)的第五代鉭鈮濕法萃取設(shè)備及在線計算機(jī)控制新技術(shù),實現(xiàn)了濕法冶煉工藝過程自動控制。佛岡佳特金屬有限公司等企業(yè)在處理低品位礦石上技術(shù)領(lǐng)先、生產(chǎn)成本低、金屬回收率高。

(2)火法冶煉工藝技術(shù)方面。寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司先后對鉭金屬火法冶煉進(jìn)行了四次重大技術(shù)變革,高比容鉭粉還原技術(shù)、后續(xù)處理技術(shù)以及化學(xué)、物理、電氣性能等達(dá)到世界先進(jìn)水平,鉭粉比電容量研發(fā)水平達(dá)30000F·V/g,70000F·V/g比容鉭粉銷量比重已達(dá)70%以上,鉭鈮高溫合金熔煉(Ta-Nb、Ta-W等)技術(shù)及合金表面涂層新技術(shù)已得到應(yīng)用。株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)有限公司鉭鈮事業(yè)部中高壓鉭粉生產(chǎn)技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。江門富祥電子材

料有限公司廣泛實踐了攪拌鈉還原工藝研究,鉭粉比電容量得到迅速提高。

(3)鉭及其合金加工技術(shù)方面。

寧夏東方鉭業(yè)股份有

限公司自主開發(fā)了電容器級鉭絲軋制技術(shù)、表面涂層工藝及多模拉拔技術(shù)、連續(xù)退火技術(shù)、鉭絲摻雜等新技術(shù),研發(fā)的直徑小于0.06m的絲屬世界領(lǐng)先水平。鉭及鉭合金加工材(管、板、帶、棒、箔)和鉭靶材的鍛壓、擠壓、拉拔焊接等加工技術(shù)都取得了較大的進(jìn)步和發(fā)展,濺射靶材用的織構(gòu)性能研究使靶材實現(xiàn)批量出口。

國家鉭鈮特種金屬材料工程技術(shù)研究中心于2005年在中色(寧夏)東方集團(tuán)有限公司建立,為中國鉭行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)建了研究開發(fā)平臺。

3.冶煉加工裝備進(jìn)步

肇慶多羅山藍(lán)寶石稀有金屬有限公司自主研發(fā)的大功率電子束爐為企業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司目前擁有30余臺最大裝爐量達(dá)500kg的大型鉭粉還原爐,20余臺裝爐量100kg以上的自動控制鉭粉熱處理爐,最大功率達(dá)1200kW的電子束爐7臺(全部進(jìn)口),板、帶、絲、管、棒、靶等加工材的先進(jìn)加工設(shè)備以及分析檢測儀器,主要裝備綜合水平處于國內(nèi)領(lǐng)先,世界先進(jìn)水平。

(三)產(chǎn)品類別增加,質(zhì)量提高

1.產(chǎn)品類別、品種的進(jìn)步

產(chǎn)品類別已由工業(yè)化初期11個品種20余種規(guī)格發(fā)展到品種齊全、種類繁多的40余個系列200余個品種規(guī)格(幾乎覆蓋了鉭金屬的全部類別品種)。

濕法冶煉產(chǎn)品形成了K2aF7,(工業(yè)級、高純級)、Ta2O3(工業(yè)級、光學(xué)級、高純級、超高純級)、Nb2O3(工業(yè)級、光學(xué)級、高純級、超高純級)、草酸鈮(工業(yè)級、高純級)、鉭醇鹽等5大類10余種品種規(guī)格。

電容器級鉭粉形成了高壓高比容、中壓高比容、低壓高比容、低壓超高比容鉭粉四大系列30多個品種規(guī)格。

冶金級鉭粉(工業(yè)級、低氧級)、鈉還原法燒結(jié)鉭條(工業(yè)級、高純級)、碳還原燒結(jié)鉭條(工業(yè)級)、燒結(jié)鉭棒(工業(yè)級、高純級)、高純鉭錠電子束鉭合金(錠、棒)TaO(普通級、超細(xì)粉)、電容器級鉭絲、鉭靶材鉭加工材(棒、管、板、帶、箔)、鉭復(fù)合加工材(棒、板材)、鉭制品(坩堝、加熱器)等15個系列100多個品種。

2.品種質(zhì)量檔次的進(jìn)步

經(jīng)過三十多年的快速發(fā)展使中國鉭濕法冶煉產(chǎn)品由單工業(yè)級別的低端產(chǎn)品邁向了高純、超高純的高端產(chǎn)品新臺階;低壓超高比容鉭粉達(dá)到150000F·V/g(生產(chǎn))和30000uoF·V/g(研究)的水平;電容器級鉭絲產(chǎn)品細(xì)徑化、高質(zhì)化發(fā)展迅速,最小鉭絲直徑為0.06mm,力學(xué)性能及表面質(zhì)量優(yōu)異,壟斷了世界電容器級鉭絲市場。鉭金屬及其合金的加工材和其他產(chǎn)品也實現(xiàn)了全方位的快速發(fā)展。

(四)產(chǎn)業(yè)資本結(jié)構(gòu)和管理體制的發(fā)展變化

進(jìn)入21世紀(jì)以來,產(chǎn)業(yè)資本結(jié)構(gòu)發(fā)生重大的變化,由20世紀(jì)末的純國有企業(yè)發(fā)展形成了國有、上市公司、中外合資企業(yè)、外資企業(yè)、民營企業(yè)等多元化資本結(jié)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)群體。

由原寧夏有色金屬冶煉廠整合部分資產(chǎn)改制設(shè)立的寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司于2000年1月在深圳證券交易所上市交易,成為中國鉭鈮工業(yè)第一家上市公司。2007年10月中國有色礦業(yè)集團(tuán)公司重組中色(寧夏)東方集團(tuán)有限公司;江西九江有色金屬冶煉廠、江西宜春鉭鈮礦現(xiàn)都隸屬于中國五礦江西鎢業(yè)集團(tuán)公司管理;廣東省從化鉭鈮冶煉廠現(xiàn)隸屬于廣東省廣晟集團(tuán)公司;廣西栗木錫礦于2002年破產(chǎn)重組,由職工持股的廣西栗木礦業(yè)有限公司重歸廣西有色2000年寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司參股的福建南平礦建成投產(chǎn)。

2000年以來非國有企業(yè)迅速成長壯大,以廣東省肇慶多羅山藍(lán)寶石稀有金屬有限公司、廣東省江門富祥電子材料有限公司、江西省九江市金鑫有色金屬有限公司、廣東省佛岡佳特金屬有限公司等為代表的多家民營企業(yè)先后創(chuàng)立并快速發(fā)展,成為中國鉭工業(yè)的重要組成部分。

(五)對外貿(mào)易的變化

20世紀(jì)90年代以來,中國鉭冶金產(chǎn)品已逐漸從國內(nèi)市場轉(zhuǎn)向以出口為主。鉭產(chǎn)品有80%以上用來出口,鉭原料有80%以上依靠進(jìn)口,整體出現(xiàn)了“兩頭在外”的格局。中色(寧夏)東方集團(tuán)有限公司自20世紀(jì)90年代實現(xiàn)了中國鉭粉、鉭絲零出口的突破后,鉭氧化物、鉭靶材、鉭加工材等也相繼進(jìn)入國際市場,出口量和創(chuàng)匯額逐年增加。近幾年,肇慶多羅山藍(lán)寶石稀有金屬有限公司、江門富祥電子材料有限公司等國內(nèi)其他鉭鈮冶煉廠家的鉀鹽、氧化物、碳化物、鉭粉、鉭絲、鉭燒結(jié)材等產(chǎn)品也陸續(xù)批量銷往國際市場。中國鉭工業(yè)企業(yè)已成為世界鉭市場最重要的生產(chǎn)者和供應(yīng)商。