我国铝加工这十年

发布时间:2022年9月29日 来源:中国有色金属报 作者:王祝堂
新闻导读:党的十八大以来的这10年,是我国工业经济发展进程中极不平凡的10年,面对错综复杂的国际形势,艰巨繁重的国内改革、发展、稳定任务,以习近平同志为核心的党中央高瞻远瞩、统揽全局,创造性地提出了一系列新理念、新思想、新战略,作出了立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局的重大战略部署,各行各业都取得了前所未有的重大成就,全世界都为之惊叹。

党的十八大以来的这10年,是我国工业经济发展进程中极不平凡的10年,面对错综复杂的国际形势,艰巨繁重的国内改革、发展、稳定任务,以习近平同志为核心的党中央高瞻远瞩、统揽全局,创造性地提出了一系列新理念、新思想、新战略,作出了立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局的重大战略部署,各行各业都取得了前所未有的重大成就,全世界都为之惊叹。

这10年,我国铝工业发展成就斐然。本文用数字介绍了这10年间我国铝工业的空前成就,尤其是一个个铝加工大企业崛起。

“数”说铝业成绩单

新中国成立前,我国仅在抚顺有一个小型的铝冶炼厂,由于战争遭到破坏无法生产,并且一些主要设备也被国外几乎全部拆走。另外,在上海有几家作坊式的铝加工小厂,也处于半停产状态。解放前,我国仅有5家铝加工厂能够生产铝箔与制造器皿用的工业纯铝板,他们分别是:1931年投产的益泰信记铝器厂,使用二辊小轧机生产铝板;1932年投产的华铝钢精厂,使用二辊轧机生产铝箔,产能为4000吨/年;1938年投产的永昌钢精厂,使用二辊轧机生产板材;1939年投产的大信洋行,使用二辊轧机生产铝板;1947年投产的交通钢精厂,使用二辊轧机生产铝板。

上世纪30年代初期,随着国内烟草工业蓬勃兴起,需要较多的铝箔来包装,当时用的铝箔全部需要进口。在这种形势下,加拿大、瑞士、英国的3家铝业公司,利用瑞士一家铝箔厂淘汰的旧设备,在上海创办了一家铝箔生产厂——华铝钢精厂,这是我国首家铝箔厂。该厂总投资100万美元,加拿大铝业公司占50%,瑞士铝业公司占35%,英国铝业公司占15%。华铝钢精厂于1932年12月投产,使用进口带坯轧制箔材,也是当时远东地区最大的铝箔厂,共有员工117人,产能1400t/a,1935年职工增加到400人,板、带、箔生产能力上升到约4500t/a。1960年7月,华铝钢精厂作为当时我国大陆最后一家外商企业有偿转为国有,更名为地方国营上海铝制品厂,后改称上海铝材厂,隶属上海市轻工业局。

从1954年到2022年,经过68年的建设,我国已成为世界最大的铝生产国、消费国与初级强国。2001年,我国氧化铝需求量7240kt,电解铝产量3420kt、进口量529.5kt、出口量408.8kt、表观消费量3540kt,从此,跃居世界铝业第一大国。

2012年,我国电解铝产量约20000kt,2021年我国电解铝产量达38503kt。10年间,我国电解铝产量增长了93%。

2012年我国铝材产量为25400kt,2021年我国铝材产量44700kt。10年间,我国铝材产量增长了76%(详细数据见下表)。

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由表中数据可见,我国铝材出口量呈逐年上升态势。2021年我国铝材出口总量比2012年增长了161%,而2021年的进口总量却比2012年的下降了约3%。值得一提的是,2021年,我国铝箔出口量为1335.246kt,比2012年出口量622.752kt增长了114.4%,2021的铝箔进口量93.61kt,仅比2012年55.499kt上升了68.7%。我国已成为铝箔出口大国。我国也是其它铝材的净出口国。2021年,我国铝板带材的出口量为2959.417kt,为进口板、带材328.441kt的9倍多。挤压管、棒、型材的出口量也在上升,但上升速度较慢,2021年出口量1089.273kt,仅比2012年的出口量934.425kt上升1.7%,而进口量由2012年的110.889kt下降到2021年的5.509kt,虽然下降的绝对值不大,但说明我国今后再也不需要进口挤压材了,不管是小尺寸材料还是盖世无双大到1000mm×400mm截面的型材都能批量生产,满足需求。

截至2021年,我国已建成和在建的挤压力≥45MN的铝挤压机生产线约190条(台),其中,约有170条(台)是在近10年内建成的,约占总建成项目的89.5%;有1台200MN和2台225MN的超级铝挤压机是于近5年内设计制造的;举世无双的800MN铝材锻造机是中国第二重型机器集团公司设计制造的。

我国已建成和在建的(1+3)式、(1+4)式、(1+5)式、(1+1+4)式热连轧线约26条,其中,90%以上是近10年内建设的。

这10年内,我国还建成了以下重点项目:(1+1)式铝板带热粗、精生产线8条;(1+3)铝带式哈兹莱特连铸连轧生产线2条;铝带冷连轧生产线8条,且全是引进的高端装备;航空航天铝带T77处理生产线4条,亦是世界上这类生产线最多的国家;投产的铝合金厚板生产企业6家,除1家外资企业外,其他全是中资企业。除此之外,我国还有铝合金厚板预拉伸机10台,除1台是早些时候引进的二手设备外,其他都是10年内投产的。

改变世界铝加工面貌的一批企业

在华夏大地崛起

中铝集团的3大公司

中铝集团的3大公司是指1956年投产的东轻、1970年7月1日轧制车间交付生产的西南铝、1968年9月开始陆续投产的西北铝。上世纪80年代中期以前,我国航空航天工业和国防军工用的铝材几乎全是这3家企业生产与提供的,改革开放以来,国家又投巨资对他们进行了全面的改扩建,相继于2018年完成了全盘现代化改扩建,从而登上世界先进企业行列。笔者估计,3家企业生产的航空航天、国防军工铝材仍占我国总需求量的约40%。2021年,西南铝各种铝材的产能已近1000kt/a,东轻约750kt/a,西北铝约220kt/a。

现在以他们生产的铝材在新中国成立70周年大阅兵兵器上的应用作一介绍。这仅是他们所产铝材的冰山一角。70周年国庆大阅兵是我国几次阅兵中最大的,所有的装备信息化程度高,约有50%的装备是第一次与观众见面,几乎每种装备都有中铝材料的影子。除了以前阅兵现身过的大型运输机、预警机、主战坦克、空降突击车、两栖战车,东风、巨浪、长剑、鹰击系列导弹外,最新亮相的东风-17、巨浪-2、长剑-100等高精装备上都有西南铝的研发成果和生产的铝材。西南铝生产的铝锂合金首次在东风-41洲际战略核导弹上得到应用。这种铝锂合金具有一系列优异性能,全球能生产这种合金材料的国家只有美国、俄罗斯、法国和中国。

在参与阅兵的东风系列26、31、41,超声速巡航导弹长剑-100前段头件,巨浪2等装备的关键部位铝材都是东轻制造与提供的。东轻为歼-20超声速第四代隐身战斗机提供了两种牌号铝合金预拉伸板。东轻已全面掌握了7xxx系合金强度与韧性最佳搭配的生产技术,成为我国首家成功研制出第四代航空典型代表铝合金的“领头雁”企业。此次阅兵高调亮相的运-20大飞机机翼壁板、型材都是东轻独家生产的,材料的强度/韧性及规格都有大的突破。此外,东轻还为“陆战之王”的坦克和装甲车提供了综合性能优异的铝合金材料。

西北铝为这次阅兵东风系列导弹、长征系列火箭、红旗系列导弹、长征系列导弹、武装直升机等生产了多品种、多合金、多规格的一系列铝合金材料,替代了进口产品,填补了国内空白,在航空航天和核工业,以及国防军工等部门获得了广泛应用。

近10余年来,西南铝经过成百次试验与失败,成为国内首家完全掌握了铝合金厚板(6mm~203mm)的预拉伸与生产技术的企业,并先后荣获中组部、国防科工局等7部门联合颁发的GX工程突出贡献奖,人力资源社会保障部等5个部委联合颁发的长征五号运载火箭突出贡献奖,中航工业颁发的“鲲鹏”奖以及大运飞机型号用铝合金材料“金牌供应商”等称号。当前西南铝正按照中铝集团“跨越式发展下游”的发展战略,确定了新时代奋斗目标:到2035年,跻身最具竞争力的世界一流铝加工企业行列。

南山铝业

南山铝业是全球唯一在同一区域(45km2)拥有热电-氧化铝-原铝-熔炼铸造-轧制-挤压-锻造-深加工等完整产业链的企业。南山铝业创建于1992年,生产建筑型材,经过30年的建设,特别是近10年来的建设,至2021年,已成为世界最大的综合性单一铝企业,各种产品的生产能力(仅指龙口地区):热电厂装机容量181×104KW、氧化铝1400kt/a、电解铝816kt/a、热轧板与带卷1300kt/a。有两条热轧线:一条1(2350mm)+4(2350mm)生产线,从日本引进,于2011年投产,主要轧硬合金;另一条1(4100mm)+5(3000mm)生产线,从西马克引进,2016年投产,主要轧软合金。冷轧车间有从西马克引进的3机架冷连轧线一条,2350mm CVC-6单机架冷轧机2台,它们的总产能可达650kt/a。锻压车间有4台锻压机,全从德国引进;2台模锻机,1台125MN、1台500MN,是德国制造的最大者,2016年初投产;2台自由锻造机,1台25MN、1台60MN,设计锻件产能14kt/a。

南山铝业最值得称道的是近10年来新建的3个世界级项目:一是投资61.9亿元,产能为200kt/a的超大规格高性能特种铝合金材料生产线项目(厚板项目),于2016年投产;二是ABS汽车车身薄板项目,分期建设,最终达到产能为600kt/a,从而成为我国最大ABS生产公司,仅次于诺贝丽斯(Novelis)公司;三是可批量生产航空航天工业用的T77状态铝合金板带材。

南山铝业挤压板块分为两部分:建筑材部分是早先建成的,有41台挤压机,小的挤压机从我国台湾地区引进,共23台,其它的从德国梅尔公司(Meer)引进,共18台;工业材部分是新建的,有12台挤压机,2013年投产完毕,除1台45MN的从意大利普莱塞茨公司引进的外,其他的从梅尔公司引进。

南山铝业敢为人先,是我国首家到国外建厂的企业。该公司在2010年投资10.7亿元(1.49亿美元),在美国印第安纳州拉斐特市(Lafayette)投建铝材挤压厂——美国先进铝业公司,其高端铝挤压材产能为40kt/a,2013年又投资了6920万美元进行二期建设,使圆锭产能上升到120kt/a,除自用一部分外,主要供应美国铝挤压市场。

南山铝业是我国目前唯一通过空客公司铝合金挤压型材认证的供应商,2017年9月12日,首次实现对波音公司铝合金板的批量供应。2017年10月27日,南山铝业与英国罗尔斯-罗伊斯公司签署了发动机旋转件供应合同;2013年获得美国BE航空航天公司认证;2015年与北汽集团、南车集团、波音公司签订了战略合作协议,通过了AS9100C航空体系认证;2018年3月10日,与法国飞卓集团签署了合作协议,并在龙口成立南山飞卓宇航工业有限公司,生产航空航天器零部件,合资公司位于南山航空材料产业园,依靠南山铝业在航空材料方面强大的研发、生产能力和飞卓宇航公司在航空材料深加工方面雄厚的管理和技术经验,共同以最周到的服务、最高效的性价比、最稳定可靠的产品质量,为世界主流航空器制造厂提供适宜、精准的产品解决方案,可实现资源共享、优势互补、互惠共赢。

在我国生产航空航天铝材的10家主要企业中,南山铝业的产品认证工作做得既快又好,从建厂开工到获得波音公司供应商资质,先后历时6年(2011年—2017年)。

明泰铝业

明泰铝业是我国最早拥有热连轧生产线的企业之一,而且是自制的,生产线的建设没有经过专业设计部门的设计,机械设备是东拼西凑的,但自动控制设备由天津自动化研究所提供,热试车一次基本成功,这在国际上是首次,也是我国第一条(1+4)式2000mm铝带热连轧线,10多年来一直运转正常。明泰铝业建设的(1+1)式热粗——精轧生产线,于2015年5月7日投产。该生产线从设计到生产仅用了14个月,是世界制造-安装-调试期最短的,粗轧机轧制力5000kN,精轧机为4500kN。

今年6月,明泰铝业在当地组建的义瑞新材料有限公司的700kt/a绿色新型铝合金材料项目一期投产。该项目规划产电池料100kt/a、电池铝箔坯料100kt/a、铝塑膜坯料50kt/a、汽车板坯料100kt/a,有(1+4)式热连轧线一条,以及其他配套齐全的冷轧及种种辅助设备与公辅设施。

2021年,明泰铝业铝材总产量近1200kt,今年的实际产量估计可突破1450kt,2023年的产量有望达到1600kt。

明泰铝业2021年净利润18.52亿元,同比增长78%;完成铝板带销售1180kt,同比增长21%。

宝武钢铁集团进入铝业

钢企进入铝业领域也是早有先例,如日本神户钢铁公司早在第二次世界大战期间就已兼营铝产品,但美国和欧洲没有这种情况。2019年2月,中国宝武集团入股同人铝业有限公司,持股51%,原股东——河南能源化工集团及三门峡市投资集团合计持49%股份。此后,宝武钢铁集团又与宝钢股份签订协议,将所持的51%宝武铝业股权委托宝钢股份管理。宝钢股份将宝武铝业定位为一级子公司,并派驻管理团队。中国宝武希望利用宝钢股份的制造、管理能力来发展宝武铝业,最终达到进入汽车用铝市场目标。自宝武铝业成立后,加快建设进程,并于2021年6月全面投产,产能为600kt/a,所有关键设备全部从全球顶尖公司引进,轧机为西马克公司的,连续式退火与化学预处理线是德国特诺瓦(Tenova)公司提供的,主导产品为ABS(汽车车身薄板)。

诺贝丽斯(镇江)铝业公司

该公司原是美国爱励铝业有限公司设在我国的独资企业,2020年为印度诺贝丽斯铝业公司收购,变成了诺贝丽斯铝业公司在我国的独资企业,专业生产铝合金航空航天厚板,有(1+1)式热粗-精轧生产线、预拉伸机和辊底式固溶处理炉及其他配套齐全的设备及生产线。

南南铝加工有限公司

南南铝加工有限公司是我国现代化的大型铝加工企业之一,也是习近平总书记两次视察过的铝企业。为了落实总书记的重要指示精神,南南铝加工有限公司、东北大学、广西先进铝加工创新中心在工信部、广西壮族自治区、南宁市政府指导和帮助下,历时近30个月,精心打造的国内首条自主创新2400mm气垫式连续热处理生产线在南南铝加工点火启动(2022年7月1日)。在此之前,我国自主研发的高端铝合金板材辊底式固溶处理炉于2020年4月16日在南南铝加工有限公司进行了热试车,达到了预期效果。

关于可介绍的公司还很多,如鼎胜铝业有限公司、魏桥铝电有限公司、华建铝业有限公司、利源科技有限公司、中铝瑞闽铝板带有限公司、厦顺铝箔有限公司、兴发铝业有限公司、凤铝铝业有限公司、坚美铝业有限公司、广亚铝业有限公司、华北铝加工有限公司等等。这些公司均在这10年间取得了瞩目的发展成就,均为我国铝工业这10年来高速发展的缩影,这里就不一一赘述。下面重点介绍一下我国电池铝箔产业近年来发展的现状,以引起有关部门的关注。

砥砺深耕电池铝箔王国

2016年以来,我国各地建设新能源汽车产业园如雨后春笋般涌现出来,引领全球电动汽车革命。由于电动汽车产销量的稳定快速增长,电池的产销量也会相应地同步上升,电池铝箔项目也加快了建设步伐。据匡算,一辆家庭乘用车的最大用铝量可达450kg,其中,主要用的是板带材、挤压材、铸件等,锻件的用量还不到1.5%。电池本身含有约80%的铝,电池托盘是全铝的。

据笔者初步统计,今年,我国投产与在建的电池铝箔项目有26个,总产能约2600kt/a,为全世界(不含中国)总生产能力的20倍之多。其主要项目有:贵州贵铝新材料股份有限公司铝箔项目(28kt/a),计划2023年6月投产;东阳光计划在湖北宜都建100kt/a低碳电池箔项目,总投资27.1亿元,分两期建设,各50kt/a,一期项目2023年投产,二期项目2025年投产;广西潮力新材料有限公司(50kt/a)高精度新能源电池铝箔项目,计划投资7亿元;如东经开区与日本BJAY合作锂电池用铝塑复合膜和铝箔项目,总投资20亿元;常铝新能源材料科技有限公司30kt/a动力电池铝箔项目,投资约3.5亿元;华峰铝业有限公司拟建150kt/a新能源汽车铝板带箔项目,投资19.8亿元,引进2400mm(1+4)式热连轧线、高冷轧机及箔轧机;龙鼎铝业有限公司拟投资16亿元新建100kt/a电池箔/双零箔项目及500kt/a再生铝项目,铝箔项目分两期建设,各50kt/a;伊电集团100kt/a电池箔、双零箔项目于2022年4月6日在伊电集团再生铝产业园举行了开工仪式;天山铝业有限公司2022年5月9日表示,高纯铝新建产能和动力电池箔生产线建设正在按计划有序推进,电池箔产能200kt/a,前端冷轧部分布局在新疆石河子,后端箔轧机生产线布局在江苏江阴市,这种布局极为合理,不但可以更好地为用户服务,而且有利于降低生产成本。石河子布局300kt/a铝箔坯料项目。

华北铝业新材料有限公司60kt/a新能源电池箔项目4#箔轧机于5月20日带料试车成功,标志着此项目建设取得了阶段性成功,4#箔轧机是涿神公司设计制造的;青海省工信厅在其新近编制的《2022年青海省招商引资项目册》中列有拟建50kt/a锂电池铝箔项目;洛阳万基铝加工有限公司电池软包铝塑膜用铝箔的产量于2020年9月达到600t/月;天成彩铝有限公司采用铸轧坯料生产的1235合金厚0.2mm电池铝箔毛料已于2021年6月成功交付给电池箔企业,顺利地生产出了0.01mm~0.02mm的电池箔;万顺新材料有限公司高精度电子铝箔项目于2021年12月完成建设;深圳市博瑞新材料有限公司2016年成立,1998年开始研究铝塑膜,自主研发的第三代铝塑膜完全取代进口产品,已获得多家客户的认可。

鼎胜新材7月20日发布公告称,拟募集资金27亿元用于800kt/a电池箔及配套坯料项目,并补充流动资金。800kt/a电池箔及配套坯料项目计划总投资30亿元,建设期36个月,由鼎胜新材全资子公司联晟新材实施,实施地点为内蒙古自治区霍林郭勒市工业园区规划铝业B区西侧。

天山铝业7月13日发布公告称,下属全资子公司——江阴新仁铝箔科技有限公司拟投资新建一期200kt/a电池铝箔,并实施20kt/a电池铝箔技改项目。该项目详细内容包括在新疆石河子投资8亿元建设产能300kt/a电池铝箔坯料生产线;在江阴投资20亿元建设200kt/a电池铝箔精轧、涂炭及分切生产线,并投资1亿元将原江阴新仁铝业科技有限公司铝箔生产线升级改造,形成20kt/a动力电池铝箔产能。

除了建设大批量电池铝箔项目外还建有铝塑膜项目。铝塑膜有出色的阻隔性、耐穿刺性、化学稳定性和绝缘性等,是软包电池电芯封装的关键材料,可以很好地保护电池内部电芯,从而降低事故的发生。据中商产业研究院的数据,2019年我国软包电动电池的出货量为13.74GWh,预计到2025年,我国软包电动电池的出货量将达到88.6GWh,若软包电动电池铝塑膜用量150万m2/GWh,预计我国对铝塑膜的需求量将达1.32亿m2。在未来几年内,新能源汽车生产处于高速增长期,我国是新能源汽车制造者的领军先锋,笔者预计,到2025年,我国对铝塑膜需求量可超过1.6亿m2。

新纶科技有限公司2021年8月表示,该公司常州基地已于近日建成2条铝塑膜生产线,第一条生产线已经达产,产能约300万m2/月,第二条生产线已于2021年7月21日完成设备调试。

上海恩捷股份控股子公司上海恩捷有限公司在江苏常州市金坛经济开发区金城科技产业园内设立常州睿捷新材料科技有限公司,投资16亿元建设铝塑膜项目,拟建8条铝塑膜生产线。

由上海凯矜新材料科技有限公司联合日本RKC公司、BJAY技术公司(为项目提供技术支持,做工艺设计、生产管控、质量管控、市场开发与推广)以外资形式投资在湖北鄂州市兴建凯矜锂离子电池铝塑膜及铝箔生产基地项目。该项目总投资约101.9亿元,主要建筑项目:公司总部、锂离子电池铝塑生产基地、铝箔生产基地、研发中心。

据不完全统计,截至今年7月,我国在建的电池箔项目共约28个,总产能约2600kt/a,100kt/a及以上的项目有11个,其中最大的为800kt/a。可以说,新建电池箔项目如钱塘江潮水般滚滚而来,既让人惊叹高兴,又让人有点担忧。希望有关部门对该领域加强关注,适时引导行业健康有序发展,以防形成产能过剩局面。

责任编辑:孟庆科