论文部分内容阅读
“中国是一个钢铁冶炼古国，也是一个钢铁大国，但我们还不是一个钢铁强国。”话语中我们听出刘虎生对中国钢铁工业发展的忧患和焦虑。
“中国有着4000多年的冶炼史，已探明铁矿资源储量265亿吨，居世界第三位，可谓铁资源大国。1996年我国钢铁产量首次突破1亿吨后，连续10年保持世界第一。2003年又首次突破2亿吨，成为世界上第一个钢产量突破2亿吨的国家。2006年又首次成为钢铁净出口国。但我国出口钢材仍以低附加值品种为主，这不利于参与国际竞争，且易遭遇贸易摩擦。主要是我国钢铁企业仍面临着工艺技术难以突破，能源涨价，矿石品位低，污染严重，冶炼成本高等问题，成为制约我国钢铁业快速发展的瓶颈，这就是我国钢铁工业的现状，一个钢铁资源大国，冶炼古国，生产大国，却难为钢铁强国，这是我们不得不面对的现实。”刘虎生侃侃而谈。
如何从科技创新的层面上破解这一重大课题，实现钢铁强国之梦？刘虎生就是带着这一问题踏入钢铁冶炼领域而一发不可收，成为闯进冶金节能环保领域的“黑马”。
刘虎生上世纪60年代虎年生人，大专学历，却发明三项冶金助剂专利，撰写10余篇5万多字的相关学术论文，现任河北省廊坊腾达助剂有限公司董事长、SYP冶金助剂研究所所长。刘虎生被誉为冶金节能环保“黑马”，缘于2000年他在山东泰山钢铁公司热电厂试用他研发的除焦清灰脱硫助燃剂获得巨大成功，在节煤降耗催化脱硫提高锅炉热效率上效果十分显著。热电厂领导非常钦佩刘虎生的钻劲，感叹地说“我们公司的烧结、炼铁生产也是用煤粉或焦末作燃料，燃耗、产量、品质、焦比一直不尽如人意，如果你能开发一种既能改善品质、降低能耗、提高产量又能净化环境的产品，就帮我们解决了大难题。
也许说者无心，但听者有意。刘虎生要从自己的实验室里找出破解的钥匙。他按照燃煤气化洁净燃烧理论和低温烧结理论，经过一点一滴的上百次配比试验，最终将17种非能源性无机化工原料集合进了一个“配方”，敲开了高效冶金助剂的大门，给中国钢铁企业带来巨大的经济和社会环保效益，让中国钢铁冶炼技术向前挺进了一大步，为此2006年国家奖励刘虎生科技创新基金75万元，SYP烧结增效剂被评为国家高新技术产品，他创办的廊坊腾达助剂有限公司被评为高新技术企业，他与北京科技大学联合建立的SYP冶金助剂研究所已享誉全国。目前他已成为国内冶金助剂研发的领头人。
刘虎生在接受记者采访时说，由于我国铁矿石的品位低，不能直接冶炼，要经过复杂的分选。分选是先把铁矿石磨成细粉，再通过磁选或浮选等工艺筛出铁粉，-200目以下的精粉去做球团矿，其余的做成烧结块入炉冶炼。传统的造块技术，一是能耗高、产量低、质量差。二是烧结块的冶炼性能偏差，遇热粉化，造成炉内环境不顺畅，崩坍堵塞毁炉。刘虎生恰恰是抓住了冶炼烧结的这一瓶颈，从燃煤气化洁净燃烧理论和低温烧结理论出发，用其研发的SYP烧结增效剂解决烧结块质量和炉内热效应，增加了烧结的热能，提高了垂直烧结速度，提高烧结矿中铁酸钙的含量，从而为高炉增产节焦提供优质炉料。
2003年5月，刘虎生带着他的新产品凭借着与泰山钢铁公司的合作信誉，在泰钢烧结机上做起了SYP烧结增效剂的工业试验，在烧结混合料中配加0.03%的SYP烧结增效剂后，一组新的数据让泰钢烧结厂领导震惊了：燃耗降低7公斤/吨，转鼓指数提高13.83个百分点，FeO含量降低1.96个百分点，烧结机利用系数提高0.03/h，焦比降低4.5公斤/吨，年综合经济效益高达1481.47万元。由于烧结和炼铁工序节省了燃煤和焦炭，泰钢每年SO2排放量减少112.6吨。
2006年我国重点钢铁企业年产烧结矿近4亿吨，若全国钢铁企业均使用SYP烧结增效剂，经专家测算，每年可节煤136万吨，节焦260万吨，年创经济效益51.2亿元，SO2的排放量可减少3.56万吨，同时氮氧化合物（NOx）的排放浓度降低10%以上。
SYP烧结增效剂的工业试验成功，很快轰动了冶炼业界。一夜间，刘虎生这个名不见经传的小人物成为冶金领域的名人。SYP烧结增效剂立时成为全国冶金企业的抢手货。一时间，唐钢、津西、龙钢、石钢、邯钢、莱钢、昆钢、沙钢、三钢、南钢、萍钢、兴澄特钢等几十家钢铁企业分别与刘虎生签订了长期合作合同。
SYP烧结增效剂一举走红全国后，刘虎生并没有止步，而是把目光瞄准在钢铁企业节能、降耗、增产、环保的领域。经广泛调查了解高炉炼铁、球团矿焙烧、铁水炉外脱硫等都是高耗能工序，如能在这些工序上研发出节能、降耗、增产、环保的新产品，这无疑是给钢铁企业做出的又一重大贡献。
刘虎生带领SYP研究所人员共同攻关，并与中南大学、包头钢铁学院、北京化工大学的知名专家合作，经大量的实验研究和工业试验，又成功研发出SYP高炉喷吹剂。在冶炼的相同条件下，配加了SYP喷吹剂的煤粉，点火温度降低11℃，燃烧效率提高18.6%。喷吹剂内还含有钝化剂，在高炉底部高温区升华气化到高炉中上部低温区又变为固体，吸附弥散于焦炭表面，像是给炉内焦炭穿上了一层防护衣，以减少焦炭在高炉中上部的溶损气化燃烧，增强骨架支撑作用。该产品经津西铁厂、萍乡铁厂、兴澄特钢试验使用，在喷吹煤粉中添加0.4%—0.7%的比例，高炉焦比平均降低8.5公斤/吨铁，煤粉喷吹量降低6.3公斤/吨铁，增产3.4%，一座450m3高炉年直接经济效益1100多万元。2006年我国高炉产铁近4亿吨，若有喷吹装置的高炉均使用SYP喷吹剂，每年可节焦289万吨，节煤215万吨，创经济效益44亿元，SO2的排放量减少4.53万吨。
在高炉炼铁中球团矿比烧结矿具有更优秀的冶金性能，我国球团矿生产起步较晚，发展却非常迅速，年产量从2000年的2400万吨已速增到2006年的近亿吨，但在入炉量上还是仅为25%左右，较国外40%—100%的比例仍有相当差距。传统球团矿的生产工艺是在-200目细精矿粉内配加3%左右的膨润土，然后放入造球盘通过机械转动制成直径9mm—16mm的铁球，再经高温焙烧具有一定强度后，入炉炼铁。由于我国球团矿粉粒度较粗，品位偏低造成膨润土配加比例在3%左右，较国外0.6%—1%的比例有较大差距。如能开发一种在球团矿生产中能替代膨润土又不降低球团矿品位的粘结剂，将是球团生产技术的一大突破。刘虎生又带领研究人员，查阅检索了大量的相关学术资料，并借鉴国内外先进经验，根据焙烧固结机理和结晶学理论又开发出一种有机复配球团粘结剂。经首承矿业公司球团厂试验使用，球团矿各项指标均达到或超过国家标准，特别是抗压强度均在2950N/个球以上，生产效率较膨润土提高15%以上，焙烧煤耗降低2公斤/吨球，工序电耗平均降低2.1kwh/吨球，基本不降低球团矿粉品位。若全国近亿吨球团矿均使用SYP球团粘结剂替代膨润土，年可节煤20万吨，节电2.1亿kwh，节焦87.8万吨，经济效益8.8亿元，减少SO2排放量0.98万吨。
SYP冶金助剂每年可为钢铁企业带来上百亿元的经济效益，同时还能减少SO2的排放量9.07万吨，其在20℃一个大气压下体积为3174.5万m3。据专家测算3174.5万m3 SO2，如果同时集中排放在一个大中型城市，那么这座城市内的所有生灵将遭遇灭顶之灾。
从腾达公司自身的效益数字,我们也能清晰的感受到刘虎生带领腾达人创造了惊人的经济效益和惊人的社会效益。一个仅有六十多人的小型企业，连续三年产值过亿元，年均纳税655万元，人均纳税超10万元。
每当一种产品热销走红，伴生的便是伪劣假冒充斥市场。刘虎生无权强制所有的钢铁企业使用自己的产品，面对自己的产品被假冒，甚至造成声誉损害，刘虎生更是显得无奈。他所能做的，只有更加完善质量体系，用优质的服务巩固市场，他坚信自古邪不压正。刘虎生的睿智再次让他成为市场的赢家。
刘虎生坚信，依靠科技创新，走可持续发展之路，中国不仅能成为世界钢铁强国，而且会成为保护人类生存环境的绿色环保强国。
“中国有着4000多年的冶炼史，已探明铁矿资源储量265亿吨，居世界第三位，可谓铁资源大国。1996年我国钢铁产量首次突破1亿吨后，连续10年保持世界第一。2003年又首次突破2亿吨，成为世界上第一个钢产量突破2亿吨的国家。2006年又首次成为钢铁净出口国。但我国出口钢材仍以低附加值品种为主，这不利于参与国际竞争，且易遭遇贸易摩擦。主要是我国钢铁企业仍面临着工艺技术难以突破，能源涨价，矿石品位低，污染严重，冶炼成本高等问题，成为制约我国钢铁业快速发展的瓶颈，这就是我国钢铁工业的现状，一个钢铁资源大国，冶炼古国，生产大国，却难为钢铁强国，这是我们不得不面对的现实。”刘虎生侃侃而谈。
如何从科技创新的层面上破解这一重大课题，实现钢铁强国之梦？刘虎生就是带着这一问题踏入钢铁冶炼领域而一发不可收，成为闯进冶金节能环保领域的“黑马”。
刘虎生上世纪60年代虎年生人，大专学历，却发明三项冶金助剂专利，撰写10余篇5万多字的相关学术论文，现任河北省廊坊腾达助剂有限公司董事长、SYP冶金助剂研究所所长。刘虎生被誉为冶金节能环保“黑马”，缘于2000年他在山东泰山钢铁公司热电厂试用他研发的除焦清灰脱硫助燃剂获得巨大成功，在节煤降耗催化脱硫提高锅炉热效率上效果十分显著。热电厂领导非常钦佩刘虎生的钻劲，感叹地说“我们公司的烧结、炼铁生产也是用煤粉或焦末作燃料，燃耗、产量、品质、焦比一直不尽如人意，如果你能开发一种既能改善品质、降低能耗、提高产量又能净化环境的产品，就帮我们解决了大难题。
也许说者无心，但听者有意。刘虎生要从自己的实验室里找出破解的钥匙。他按照燃煤气化洁净燃烧理论和低温烧结理论，经过一点一滴的上百次配比试验，最终将17种非能源性无机化工原料集合进了一个“配方”，敲开了高效冶金助剂的大门，给中国钢铁企业带来巨大的经济和社会环保效益，让中国钢铁冶炼技术向前挺进了一大步，为此2006年国家奖励刘虎生科技创新基金75万元，SYP烧结增效剂被评为国家高新技术产品，他创办的廊坊腾达助剂有限公司被评为高新技术企业，他与北京科技大学联合建立的SYP冶金助剂研究所已享誉全国。目前他已成为国内冶金助剂研发的领头人。
刘虎生在接受记者采访时说，由于我国铁矿石的品位低，不能直接冶炼，要经过复杂的分选。分选是先把铁矿石磨成细粉，再通过磁选或浮选等工艺筛出铁粉，-200目以下的精粉去做球团矿，其余的做成烧结块入炉冶炼。传统的造块技术，一是能耗高、产量低、质量差。二是烧结块的冶炼性能偏差，遇热粉化，造成炉内环境不顺畅，崩坍堵塞毁炉。刘虎生恰恰是抓住了冶炼烧结的这一瓶颈，从燃煤气化洁净燃烧理论和低温烧结理论出发，用其研发的SYP烧结增效剂解决烧结块质量和炉内热效应，增加了烧结的热能，提高了垂直烧结速度，提高烧结矿中铁酸钙的含量，从而为高炉增产节焦提供优质炉料。
2003年5月，刘虎生带着他的新产品凭借着与泰山钢铁公司的合作信誉，在泰钢烧结机上做起了SYP烧结增效剂的工业试验，在烧结混合料中配加0.03%的SYP烧结增效剂后，一组新的数据让泰钢烧结厂领导震惊了：燃耗降低7公斤/吨，转鼓指数提高13.83个百分点，FeO含量降低1.96个百分点，烧结机利用系数提高0.03/h，焦比降低4.5公斤/吨，年综合经济效益高达1481.47万元。由于烧结和炼铁工序节省了燃煤和焦炭，泰钢每年SO2排放量减少112.6吨。
2006年我国重点钢铁企业年产烧结矿近4亿吨，若全国钢铁企业均使用SYP烧结增效剂，经专家测算，每年可节煤136万吨，节焦260万吨，年创经济效益51.2亿元，SO2的排放量可减少3.56万吨，同时氮氧化合物（NOx）的排放浓度降低10%以上。
SYP烧结增效剂的工业试验成功，很快轰动了冶炼业界。一夜间，刘虎生这个名不见经传的小人物成为冶金领域的名人。SYP烧结增效剂立时成为全国冶金企业的抢手货。一时间，唐钢、津西、龙钢、石钢、邯钢、莱钢、昆钢、沙钢、三钢、南钢、萍钢、兴澄特钢等几十家钢铁企业分别与刘虎生签订了长期合作合同。
SYP烧结增效剂一举走红全国后，刘虎生并没有止步，而是把目光瞄准在钢铁企业节能、降耗、增产、环保的领域。经广泛调查了解高炉炼铁、球团矿焙烧、铁水炉外脱硫等都是高耗能工序，如能在这些工序上研发出节能、降耗、增产、环保的新产品，这无疑是给钢铁企业做出的又一重大贡献。
刘虎生带领SYP研究所人员共同攻关，并与中南大学、包头钢铁学院、北京化工大学的知名专家合作，经大量的实验研究和工业试验，又成功研发出SYP高炉喷吹剂。在冶炼的相同条件下，配加了SYP喷吹剂的煤粉，点火温度降低11℃，燃烧效率提高18.6%。喷吹剂内还含有钝化剂，在高炉底部高温区升华气化到高炉中上部低温区又变为固体，吸附弥散于焦炭表面，像是给炉内焦炭穿上了一层防护衣，以减少焦炭在高炉中上部的溶损气化燃烧，增强骨架支撑作用。该产品经津西铁厂、萍乡铁厂、兴澄特钢试验使用，在喷吹煤粉中添加0.4%—0.7%的比例，高炉焦比平均降低8.5公斤/吨铁，煤粉喷吹量降低6.3公斤/吨铁，增产3.4%，一座450m3高炉年直接经济效益1100多万元。2006年我国高炉产铁近4亿吨，若有喷吹装置的高炉均使用SYP喷吹剂，每年可节焦289万吨，节煤215万吨，创经济效益44亿元，SO2的排放量减少4.53万吨。
在高炉炼铁中球团矿比烧结矿具有更优秀的冶金性能，我国球团矿生产起步较晚，发展却非常迅速，年产量从2000年的2400万吨已速增到2006年的近亿吨，但在入炉量上还是仅为25%左右，较国外40%—100%的比例仍有相当差距。传统球团矿的生产工艺是在-200目细精矿粉内配加3%左右的膨润土，然后放入造球盘通过机械转动制成直径9mm—16mm的铁球，再经高温焙烧具有一定强度后，入炉炼铁。由于我国球团矿粉粒度较粗，品位偏低造成膨润土配加比例在3%左右，较国外0.6%—1%的比例有较大差距。如能开发一种在球团矿生产中能替代膨润土又不降低球团矿品位的粘结剂，将是球团生产技术的一大突破。刘虎生又带领研究人员，查阅检索了大量的相关学术资料，并借鉴国内外先进经验，根据焙烧固结机理和结晶学理论又开发出一种有机复配球团粘结剂。经首承矿业公司球团厂试验使用，球团矿各项指标均达到或超过国家标准，特别是抗压强度均在2950N/个球以上，生产效率较膨润土提高15%以上，焙烧煤耗降低2公斤/吨球，工序电耗平均降低2.1kwh/吨球，基本不降低球团矿粉品位。若全国近亿吨球团矿均使用SYP球团粘结剂替代膨润土，年可节煤20万吨，节电2.1亿kwh，节焦87.8万吨，经济效益8.8亿元，减少SO2排放量0.98万吨。
SYP冶金助剂每年可为钢铁企业带来上百亿元的经济效益，同时还能减少SO2的排放量9.07万吨，其在20℃一个大气压下体积为3174.5万m3。据专家测算3174.5万m3 SO2，如果同时集中排放在一个大中型城市，那么这座城市内的所有生灵将遭遇灭顶之灾。
从腾达公司自身的效益数字,我们也能清晰的感受到刘虎生带领腾达人创造了惊人的经济效益和惊人的社会效益。一个仅有六十多人的小型企业，连续三年产值过亿元，年均纳税655万元，人均纳税超10万元。
每当一种产品热销走红，伴生的便是伪劣假冒充斥市场。刘虎生无权强制所有的钢铁企业使用自己的产品，面对自己的产品被假冒，甚至造成声誉损害，刘虎生更是显得无奈。他所能做的，只有更加完善质量体系，用优质的服务巩固市场，他坚信自古邪不压正。刘虎生的睿智再次让他成为市场的赢家。
刘虎生坚信，依靠科技创新，走可持续发展之路，中国不仅能成为世界钢铁强国，而且会成为保护人类生存环境的绿色环保强国。