【導讀】國家科技支撐計劃項目建議書。二○○八年八月三十日。經(jīng)費需求（億元）其中國撥（億元）?！跄茉础踬Y源□環(huán)境□農(nóng)業(yè)■材料■制造業(yè)□交通運輸?！跣畔a(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代服務業(yè)□人口與健康□城鎮(zhèn)化與城市發(fā)展?！豕舶踩c其他社會事業(yè)?！雒鞔_列入《綱要》水和礦產(chǎn)資源領域礦產(chǎn)資源高效開發(fā)利用優(yōu)先。■基本屬于《綱要》新材料領域有色優(yōu)先主題的范疇?！蹙植吭圏c示范■較大范圍推廣應用?！分攸c領域及其優(yōu)先主題。的任務，支撐實施最新或國家重大戰(zhàn)略部署，并符合《國家科技。支撐計劃管理暫行辦法》規(guī)定的立項要求。2．各有關部門、地方及有關單位結合本行業(yè)、本地區(qū)等發(fā)展。需求，提出項目建議，正式行文并同時通過科技部門戶網(wǎng)站。3．報送項目建議書時，應一并附上《國家科技計劃項目概算。第2位,其中，基礎儲量，占全國的％。源廳和省地礦局有關資料，江西省有待探明潛在的鎢資源量。江西省鎢產(chǎn)業(yè)發(fā)展，資源保障

　　

【正文】 國外在對細粒物料的絮凝和團聚方面做了很多研究工作，白鎢細泥剪切絮凝 浮選工藝在工業(yè)生產(chǎn)上應用的有瑞典的伊克斯約貝格鎢選礦廠；國外在一些新建的重選廠，如錫、鎢、鉭鈮選礦廠，較為廣泛地采用巴特萊斯 莫茲利搖動翻床作為礦泥的粗選設備，巴特斯萊橫流皮帶溜槽作為精選設備。 氫氧化鈉壓煮法是國內(nèi)外處理黑鎢精礦的通用方法，其堿用量低，分解率高，但當原料中鈣含量增加（即含少量白鎢）時，分解率等指標會隨原料中鈣含量的增加而急劇下降。而 在我國現(xiàn)有的鎢資源中，由于黑鎢的不斷開采利用，現(xiàn)有 的黑鎢礦床 儲量 已 剩不多， 鎢資源的開發(fā)和利用 將 逐漸以黑鎢為主轉變成以白鎢為主，且礦石品位逐年下降，復雜礦及低品位礦日趨增加。而現(xiàn)存的鎢礦床及新發(fā)現(xiàn)的鎢礦床中，鎢多以白鎢礦或黑白鎢混合礦形態(tài)存在。我國保有的鎢工業(yè)儲量中，原礦品位 WO3＞ ％的較富礦或富礦約占 1/5，原礦品位WO3＜ ％的貧礦或較貧礦的儲量約占 4/5，在鎢的遠景儲量中大體也是這個比例。這些貧礦不僅品位低，且復雜難選，欲選至精礦，則金屬回收率嚴重下降，選至中礦，無疑又會增大冶煉難度，使冶煉回收率降低。近年來，為適應資源儲存狀況的變化，針對高鈣黑鎢精 礦的處理，國內(nèi)有關廠家相繼進行了較多的研究，并采取了相應的技術措 施，都取得了進步，但對鈣含量較高（ Ca： 3％～ 8％）的黑鎢精礦仍較難對付，對低品位礦以及白鎢精礦分解不穩(wěn)定。目前，以提高金屬選 治總回收率，確保氫氧化鈉壓煮法分解效果為目的鎢礦選冶聯(lián)合提鎢新技術的研究開發(fā) 項目 屬于獨創(chuàng) 項目 ，國內(nèi)外尚無相關報道 22 鎢資源的開采利用歷史已長達百年，積存了大量的尾礦，尾礦中仍含有大量的有價金屬元素，具有回收利用的價值，隨著技術的進步，尾礦有希望成為潛在的、新的可利用的鎢及其它有價金屬資源。對于鎢尾礦資源的開發(fā)利用，國 內(nèi)外 科技工作 者做了大量的工作，試圖在這方面有關 所建樹，但迄今為止，科研工作大部分仍停留在實驗室階段，工業(yè)應用 未見報道。 國內(nèi) 現(xiàn)有工作基礎 江西鎢業(yè)集團有限公司系五礦有色金屬股份有限公司與江西稀有稀土金屬鎢業(yè)集團公司合資設立的有限公司。 公司經(jīng)營范圍為：鎢、鉭鈮、稀土及其它有色金屬的礦山開采、冶煉、加工、科研及國內(nèi)外貿(mào)易。公司所屬和控股單位 24 個，其中，礦山企業(yè) 9 個，冶煉加工企業(yè) 5 個，科研單位 1 個，工貿(mào)企業(yè) 5 個 ，其他 4 個 ；公司現(xiàn)有從業(yè)人員 11520 人，其中高、中級專業(yè)技術人員 2030 人。 江西鎢業(yè)集團有限公司 在鎢資源 的開發(fā)利用方面具有五個方面的綜合優(yōu)勢，一是礦產(chǎn)資源優(yōu)勢：黑鎢金屬可采儲量占全國可采儲量的 60％；二是工藝技術優(yōu)勢：擁有先進的鎢的采選、冶煉、加工生產(chǎn)技術及工藝設備條件，生產(chǎn)的產(chǎn)品技術含量高，應用前景廣闊；三是擁有先進的分析檢測手段和較強的產(chǎn)品開發(fā)能力。四是資源綜合利用優(yōu)勢：礦床所伴生的鉍、鉬、銅、鉛、鋅、銀等有價金屬均能有效回收，開發(fā)利用綜合效益好。五是市場規(guī)模優(yōu)勢：鎢精礦生產(chǎn)能力占全國的三分之一，鎢中間產(chǎn)品、深加工產(chǎn)品在市場上占有較大份額。 江西鎢業(yè)集團有限公司 ，主要從事鎢鉭鈮、磁選設備和稀土的研究、開發(fā) 和生產(chǎn)，擁有一支采礦、選 礦 、冶金、分析、設備等專業(yè)人員組成的技術隊伍。擁有自主知識產(chǎn)權的 Slon 型、 SQC型、 SZC 型、 23 GMGC 型等四種系列強磁設備，以及種類齊全 的重選、浮選、電選、磁選設備 ，對鎢、稀土及稀有金屬、非金屬選礦及冶煉取得了一批世人矚目的成果。國家有關部委和省有關部門先后在 江西鎢業(yè)集團有限公司 的 技術中心 —— 贛 州有色冶金 研 究 所 ， 設立了“鎢和稀土進出口商品檢驗實驗室”、“中國有色金屬礦產(chǎn)品檢測中心”、“南方稀土行業(yè)生產(chǎn)力促進中心”、“南方稀土應用工程中心”、“江西省稀土行業(yè)生產(chǎn)力促進中心”等研發(fā) 、檢測和中介機構，并授予 該 所“國家重點高新技術企業(yè)”、“省高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)外高新技術企業(yè)”、“國家機電產(chǎn) 品出口基地”、“國家高技術研究發(fā)展計劃成果產(chǎn)業(yè)化基地”等稱號。該 所先后承擔了與鎢、稀土相關的國家火炬計劃、國家“ 863” 項目 、國家重點科技攻關 項目 、國家自然科學基金 項目 、國家高新技術產(chǎn)業(yè)化示范工程 項目 、國家中小型企業(yè)技術創(chuàng)新工程 項目 、中西部優(yōu)勢工程 項目 等各類科研 項目 1300 多項，取得的科研成果 1100 余項，獲國家級獎勵（發(fā)明和科技進步獎） 15 項，省部級獎 160 余項，獲專利權 21 項。編輯出版《中國鎢業(yè)》、 《江西有色金屬》等國家及省級刊物。 江西鎢業(yè)集團有限公司對 其 所屬鎢礦山尾礦庫資源狀況進行了較全面的 調(diào)查研究，掌握 了 所屬鎢礦山尾礦庫可回收資源狀況， 并由技術中心 進行了探索性和小型試驗研究。長期從事鎢礦及鎢細泥的選礦研究工作，對鎢礦山伴生金屬的綜合回收，進行了大量的試驗研究工作，具備了進行本 項目 開發(fā)所需的軟硬件條件，包括工程技術人員、實驗設施、分析檢測能力。完成的“十五”國家科技攻關計劃“復雜難處理鉭鈮鎢礦高效選冶新技術研究”，整體技術具有國際先進水平。該項成果的取得為我國貧、細、雜難處理鉭鈮鎢礦資源的綜合利用 提 24 供了可靠途徑和有效方法，獲中國有色金屬工業(yè)科學技術二等獎。 所屬各鎢礦山、冶煉 企業(yè) 都是有著幾十年的生產(chǎn)管理經(jīng)驗，已有各類中、高級專業(yè)技術人員 1600 余人 ，有豐富的生產(chǎn)和技術改造的經(jīng)驗，現(xiàn)有的生產(chǎn)設施可作為 項目 技術開發(fā)的依托工程，已有的選礦工藝為實施 項目 提供有利條件。 集團公司 針對鎢礦資源高效綜合利用研究進行了專題立項，與贛州有色冶金研究所、江西理工大學、廣州有色金屬研究院等單位合作，開展了大量卓有成效的科學研究和工業(yè)化應用，相繼進行了 “ 鎢細泥選礦新技術、新工藝的研究”、“ 鎢礦伴生有價金屬高效利用新工藝 研究”、“ 鎢礦選冶聯(lián)合提鎢新技術的探索研究”、“ 鎢尾礦資源綜合利用探索試驗的研究”、“鎢礦山資源綜合利用現(xiàn)狀及工藝技術調(diào)查研究”以及“ 江西鎢業(yè)集團有限公司所屬鎢礦山尾礦庫資源狀況調(diào)查”等２ 0 余項科研 項目 研究，對本 項目 相關研究內(nèi)容多數(shù)作過探索性和小型試驗研究，形成了切實可行的技術路線，初步獲得了一些階段性成果，具備了很好的技術基礎。 江西鎢業(yè)集團有限公司 的 技術中心 —— 贛州有色冶金研究所 ， 承擔了“八五”至“十五”的國家科技攻關 項目 ，從事鎢采選冶的技術研究，并對鎢礦資源 綜合 利用進行了長期 的 技術 研究 與實踐 ，為本 項目 的實施和全面完 成提供了全方位的技術條件， 具有較強的人才、技術、經(jīng)濟實力。集團公司 近年來科研經(jīng)費投入不斷增加，自籌資金已經(jīng)基本落實，為項目的實施提供了資金保障 ， 集團 公司 管理層重視技術進步，科 技意識強，迫切要求作為國家科技支撐計劃項目的示范工程基地。 本項目中各項研究內(nèi)容均已列入了相關企業(yè)的基建或技術改造計劃，并落實了配套資金，具備了研究成果工程實施的支撐條件。研究內(nèi)容以及目標的產(chǎn)生經(jīng)過了充分的論證， 經(jīng)過行業(yè)內(nèi)專家咨詢及 25 多次征求意見，反復協(xié)商、篩選和論證。因此， 其 研究內(nèi)容充分反應了企業(yè)、行業(yè)、專家的意見。已具 備一定的技術基礎、強有力的人才團隊、充分的前期準備和組織機制保障等基礎條件，為實施本 項目 做好了充分準備。 1000 噸 /年高性能超細晶硬質(zhì)合金生產(chǎn)技術 國內(nèi)外技術發(fā)展趨勢與現(xiàn)狀、專利等知識產(chǎn)權及情況分析 近十年來，世界各工業(yè)大國（美、瑞、日、德、英、俄）等正以極大的熱情研制開發(fā)超細晶硬質(zhì)合金的生產(chǎn)技術，這些公司有：美國新澤西州（ Rurgers 大學），美國 NANODYNE 公司，美國 GM 公司，日本鎢業(yè)有限公司，日本住友公司，日本催化劑化工產(chǎn)品公司，日本伊澤硬質(zhì)合金公司，德國維迪阿 公司，德國赫爾特公司，加拿大溫 哥華國際硬質(zhì)合金工業(yè)公司，瑞典山特 維克公司，俄羅斯烏克蘭硬質(zhì)合金研究所等。這種競爭非常激烈，不僅是因為硬質(zhì)合金在冶金、機 械、礦山、交通、能源、軍事、精密儀器、計算機、人造金剛石等行業(yè)占有極重要的地位，更重要的是超細晶 硬質(zhì)合金具有更特殊的、優(yōu)異的綜合力學性能，一般硬質(zhì)合金是難以與之相比的。近期從美國某公司研制出的超細晶硬質(zhì)合金微型鉆頭的報導可以看出，合金的耐磨性能遠遠超過一般的細顆粒硬質(zhì)合金，使用性能提高了三倍。這一信息進一步引起了日本和歐美等國的興趣。我國雖有個別單位開始研究超細晶硬質(zhì)合金的生產(chǎn)技術，但因技 術含量高、難度大，到目前仍不能制造出 WC 平均晶?！?0． 5μ m 的硬質(zhì)合金產(chǎn)品。 瑞典、美國、德國、日本、以色列、奧地利等工業(yè)發(fā)達國家的主要硬質(zhì)合金企業(yè)經(jīng)過十余年系統(tǒng)、深入的應用基礎 性研究和產(chǎn)品開 26 發(fā)，取得了顯著的進展， 推出了各自的接近納米結構的超細晶硬質(zhì)合金，其中尤以瑞典 Sandvik 公司 1999 年開始批量生產(chǎn)的 PN90 合金的晶粒度最細，達到 200nm，可制成直徑 0． 070． 1Omm 的 PCB 微鉆； 國際上普遍認為，用超細或納米原料，添加 VC、 Cr3C2 抑制合金晶粒長大的方法很難制備晶粒度小于 m 的硬質(zhì) 合金。但改善材料性能的重大經(jīng)濟和社會效益前景和需求推動著超細和納米晶硬質(zhì)合金的研究開發(fā)不斷向前發(fā)展，在 2021 年召開的第 15 屆國際普蘭西會議上，德國 H． C． Starck 和 Widia 等公司聯(lián)合報道了 WC平均晶粒尺寸 (截線法 )為 100nm 的硬質(zhì)合金的主要性能。 我國是硬質(zhì)合金生產(chǎn)和消費大國 ， 2021 年的硬質(zhì)合金總產(chǎn)量已突破 1 萬噸， 2021 年達到 14500t，穩(wěn)居世界第一；硬質(zhì)合金出口量已達 2021～ 2500t，約占世界硬質(zhì)合金市場流通量的 20％一 30％?，F(xiàn)代硬質(zhì)合金生產(chǎn)過程中的高效球磨、噴霧干燥制粒、高精度成形 、氣壓燒結、研磨涂層等一系列先進裝備和工藝技術已得到不同程度的應用。我國尚不是硬質(zhì)合金生產(chǎn)強 國， 主要反映在我國硬質(zhì)合金產(chǎn)品技術含 量及經(jīng)濟附加值不高、產(chǎn)品結構不盡合理以及工藝技術和裝備的整體水平與國外先進水平相比落后 10 年以上。形成中、低檔普通合金產(chǎn)品低價大量出口而超細晶合金、高精度可轉位涂層刀片等高檔合金制品需花費大量外 匯高價進口的局面，難以滿足汽車工業(yè)、集成電路制造、航空航天 等國民經(jīng)濟和國防建設持續(xù)快速發(fā)展對高性能硬質(zhì)合金不斷擴大的需要，硬質(zhì)合金生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益也難以有效提高。這種狀況為在我國發(fā)展超細 晶硬質(zhì)合金等高技術含量和附加值的材料和產(chǎn)品體系提供了重大市場需求和發(fā)展機遇，也是對我國硬質(zhì)合 27 金行業(yè)綜合實力的嚴峻挑戰(zhàn)。 國內(nèi) 現(xiàn)有工作基礎 我國硬質(zhì)合金工業(yè)基本上是從 50 年代全套引進前蘇聯(lián)工藝技術與設備建成株洲硬質(zhì)合金廠而開始的。在漫長的計劃經(jīng)濟年代，歷經(jīng)多年，雖然也研發(fā)采用了一些新技術、新工藝和新設備，但老的工藝裝備技術仍基本保持“二十多年一貫制”。隨著改革開放的深入發(fā)展，特別是“六五”計劃，國家開始把硬質(zhì)合金的技術進步納入國家攻關計劃；“七五”計劃我國硬質(zhì)合金工業(yè)開始大規(guī)模引進國外