攀枝花钒钛磁铁矿综合利用技术路线图研究

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攀枝花目前已成为我国西部最大的钢铁生产基地,全国最大的钛原料、钛制品基地,位列世界第二的钒制品基地和国内唯一的全流程钛工业基地。其发展的基础是拥有世界罕见的超大型钒钛磁铁矿多金属伴生矿床,该矿具有资源储量大、经济价值高、易采难选冶等特点。经过几代人的共同努力,突破了多项关键技术,已经实现了铁、钒、钛的规模化利用,形成了采选、钢铁、钒、钛原料、钛白和钛金属6个主产业及其配套的伴随产业。然而在上述产业快速发展的同时也存在资源综合利用总体水平不高、一些重大关键技术尚未突破、节能环保问题日益凸显、现有产业规模与资源量不相匹配等问题。分析其原因是多方面的,其中一个重要的原因就是产业、市场、技术相互结合不紧密,存在资源系统集成开发方向不明、单兵作战等现象,缺少系统思考、缺乏高层面的战略思想和顶层设计等。当前,我国正在实施新一轮西部大开发规划和钢铁产业调整和振兴计划,国家鼓励攀枝花的钒钛资源综合利用,出台了一系列的政策措施,四川省提出了建设“世界级钒钛产业基地”的奋斗目标,攀枝花市提出了“打造中国钒钛之都、建设特色经济强市”的战略目标,这些都将对攀枝花钒钛资源综合利用产生重大而深远的影响。本论文就是在这样的背景下开展研究的。要解决攀枝花钒钛磁铁矿综合利用中存在的问题,适应国家经济和产业政策的调整,实现四川省和攀枝花市提出的奋斗目标,亟需用一种新的战略研究工具总结过去、明确现状,并对将来的资源走向、目标、路径进行系统分析,技术路线图为我们提供了一个解决的思路和方法。本论文即是通过技术路线图编制的主要方法,辅助使用头脑风暴、SWOT分析、问卷调查等方法,对攀枝花钒钛磁铁矿资源特点进行了全面梳理,并与国内外相关资源进行了对比;对攀枝花钒钛磁铁矿综合开发利用形成的6个主产业及其伴随产业的发展现状进行全面、系统的分析。结合市场需求、国内外技术发展现状和趋势,进行了6个主产业的SWOT分析,提出了发展策略;绘制出了攀枝花市钒钛磁铁矿综合开发利用技术路线图。其要素包括产业目标、关键技术、技术重要性、两个层次(国际、国内)的技术差距、技术预计实现时间、实现路径以及需优先发展的关键技术等。同时,还对2015年和2020年7个产业的规模进行了预测。论文通过对上述6个主产业和伴随产业发展现状及趋势的系统分析,以及与国内外相关产业的分析比较,提出了攀枝花钒钛磁铁矿综合利用的发展方向。(1)采选产业:近年来,我国铁矿石的需求量持续增加,对外依存度已超过60%,应充分利用钒钛磁铁矿资源量大、易采的优势;攀枝花采选业已具有一定规模,但生产工艺和装备水平有待提高,发展潜力较大。(2)钢铁产业:全球重心已从欧洲向亚洲转移,短期内需求低迷的状况难以有效改善,钢铁产量还会有所增长,高炉生铁产量将趋于稳定;中国已成为全球增长的重心,对钢铁的巨大需求,预计能持续到2020年,目前是典型的结构性过剩;攀枝花目前面临着产能不足、技术、配套资源、交通等因素制约。(3)钒产业:全球钒资源和产业高度集中。85%以上的钒用于钢铁生产的添加剂,随着应用领域的拓展,钒的需求有望大幅度提高;国内钒行业高度垄断,但随着产业链的延伸,仍有巨大的发展空间。(4)钛原料产业:国际钛铁矿形成了寡头竞争态势,我国对外依存度高,用攀枝花钛精矿规模化生产氯化原料存在技术瓶颈。(5)钛白产业:发达国家产业集中度高,以氯化法为主,我国是生产大国而非强国;攀枝花生产能力和规模居全国第一,氯化法钛白生产有望取得较大突破。(6)金属钛产业:全球海绵钛和钛材生产高度垄断,主要应用领域正从航空航天转向民用;我国海绵钛产能和产量居世界第钛材加工技术与国外先进水平差距较大;攀枝花具备了生产海绵钛、钛锭、钛板卷、钛铁的能力,但尚未形成规模。(7)伴随产业:攀枝花在钒钛磁铁矿开发利用过程中形成了硫酸、氯碱、机械加工、测试、环保等伴随产业,发展空间较大。对攀枝花钒钛磁铁矿形成的主产业进行了SWOT分析。从优势上看,资源优势明显,产业政策利好因素多,产业链前端优势明显,后端薄弱。从劣势上看,大部分产业存在技术瓶颈,部分产业缺少辅助性产业支撑,高新技术产品缺乏,地域条件欠佳,交通成为重要的限制性因素。从面临的机遇看,具有西部大开发、国家新型工业化产业示范基地、战略资源综合开发试验区等利好因素,很多关键技术处于突破前夜,多数产业市场前景好。从面临的威胁看,国际市场竞争激烈,国内资源同类城市和周边地区发展迅速,技术壁垒无法在短时间内突破,高端市场进入难度大,环保、节能减排压力大。对此,本论文从提高资源综合利用率、加强技术创新及成果转化、延长产业链、培育重点龙头企业、扩大产业规模、树立品牌意识等方面提出了对策。在对产业的市场需求、国家战略、产业现状、部门及行业规划等进行分析的基础上,提出了提高资源综合利用率、扩大生产能力、提升技术水平、促进安全及环境友好、高效及低成本、产业链延伸及高附加值产品开发、拓展市场等发展目标。围绕发展目标,深入分析研究提炼出关键技术82项,对每一项技术内涵进行了描述,其中重要性指数超过90的13项、80-90的39项,70-80的26项,60-70的4项。与国际先进技术相比较,4项差距大,58项差距中~大,18项差距小-中,2项差距小;与国内先进水平相比较,31项差距中-大,40项差距小~中,8项差距小,3项国内领先。对关键技术的实现时间进行了预测,预测在2015年以前实现的技术23项,2015-2020年实现的技术56项,2020-2025年实现的技术3项。可以采取以自主研发为主的技术17项,以引进为主的3项。列出了各产业应优先发展的技术42项,通过对产业间的分析比较,列出了当前应优先发展的技术13项。依据2010年7个产业中的主要产品市场价格,预计2015年可形成产业产值1101亿元,2020年可达1812.7亿元。本论文研究的技术路线图是全球首个矿产资源综合利用类技术路线图,国内资源综合利用类和四川省第一个产业技术路线图。其对明确攀枝花钒钛磁铁矿综合利用的技术路线,系统认识攀枝花钒钛磁铁矿的资源特点、市场前景,促进技术进步、产业完善、资源整合和产学研结合均具有重要的意义。
摘要第3-6页
Abstract第6-11页
第一章 绪论第21-41页
    1.1 钒钛磁铁矿资源情况第21-27页
        1.1.1 国外钒钛磁铁矿资源第21-22页
        1.1.2 国内其它类似资源第22页
        1.1.3 攀枝花钒钛磁铁矿资源第22-27页
            1.1.3.1 资源特点第22-25页
            1.1.3.2 综合利用技术及产业发展历程第25-26页
            1.1.3.3 存在的问题第26-27页
    1.2 本研究的相关政策背景第27-28页
    1.3 技术路线图的产生、发展及研究概况第28-37页
        1.3.1 技术路线图的起源及发展第28-30页
        1.3.2 技术路线图的定义及应用第30-31页
        1.3.3 技术路线图的表达形式第31-33页
        1.3.4 技术路线图的特点和分类第33-34页
        1.3.5 技术路线图的制定方法第34-36页
        1.3.6 技术路线图在我国的发展情况第36-37页
    1.4 研究目的第37-40页
        1.4.1 系统认识攀枝花钒钛磁铁矿的资源特点、市场前景第37页
        1.4.2 明确攀枝花钒钛磁铁矿综合利用的技术路线第37页
        1.4.3 促进技术进步和产业完善第37-38页
        1.4.4 促进资源整合和产学研结合第38-40页
            1.4.4.1 有助于政府对产业目标的宏观指导第38-39页
            1.4.4.2 促进企业顺应市场变化,抢占发展先机第39页
            1.4.4.3 促进投资者明确投资方向、投资重点第39-40页
    1.5 本章小结第40-41页
第二章 研究过程、方法和特点第41-50页
    2.1 研究过程第41-45页
        2.1.1 准备阶段(2009年3月—2009年7月)第41-43页
            2.1.1.1 组建研究团队第41-42页
            2.1.1.2 开展预研究第42页
            2.1.1.3 制定研究方案第42-43页
        2.1.2 研究阶段(2009年7月—2010年6月)第43-45页
            2.1.2.1 调查阶段第43页
            2.1.2.2 资料分析阶段第43-44页
            2.1.2.3 关键技术分析提炼阶段第44页
            2.1.2.4 技术路线图初稿形成阶段第44-45页
        2.1.3 修改和发布阶段(2010年7月—2010年11月)第45页
    2.2 研究方法第45-47页
        2.2.1 头脑风暴第46页
        2.2.2 SWOT分析第46页
        2.2.3 问卷调查第46-47页
    2.3 产业现状分析及技术路线图相关要素确定方法第47-49页
        2.3.1 产业现状分析第47页
        2.3.2 产业发展目标及其关键技术的关联的确定第47页
        2.3.3 关键技术相关指标的量化第47-49页
    2.4 研究特点第49页
    2.5 本章小结第49-50页
第三章 钒钛磁铁矿形成的产业现状及结构分析第50-108页
    3.1 钒钛磁铁矿采选第50-55页
        3.1.1 国外钒钛磁铁矿的开采、选别工艺第50-51页
            3.1.1.1 俄罗斯钒钛磁铁矿开采、选别工艺第50页
            3.1.1.2 南非钒钛磁铁矿开采、选别工艺第50-51页
        3.1.2 国内铁矿供需及其他地区钒钛磁铁矿采选业现状第51-52页
            3.1.2.1 国内铁矿开采及需求情况第51页
            3.1.2.2 国内其他钒钛磁铁矿采选业现状第51-52页
        3.1.3 攀枝花钒钛磁铁矿采选业现状第52-54页
            3.1.3.1 技术产业链第52页
            3.1.3.2 攀枝花钒钛磁铁矿采选产业现状第52-54页
        3.1.4 本节小结第54-55页
    3.2 钢铁产业第55-69页
        3.2.1 国外钢铁产业现状第55-58页
            3.2.1.1 世界钢铁产业生产格局第55-57页
            3.2.1.2 世界钢铁产业消费格局及发展预测第57-58页
        3.2.2 中国钢铁产业现状第58-62页
            3.2.2.1 中国钢铁产业的供需现状第58-60页
            3.2.2.2 中国钢铁产业发展现况第60页
            3.2.2.3 我国钢铁产业发展的制约因素第60-61页
            3.2.2.4 发展趋势第61-62页
        3.2.3 攀枝花钢铁产业现状第62-69页
            3.2.3.1 技术产业链第62-63页
            3.2.3.2 攀枝花钢铁产业现状第63-65页
            3.2.3.3 攀枝花钢铁产业的特殊副产物——高钛型高炉渣第65-69页
        3.2.4 本节小结第69页
    3.3 钒产业第69-76页
        3.3.1 国外钒产业现状第69-71页
            3.3.1.1 全球钒资源量第69-70页
            3.3.1.2 提钒原料及工艺第70页
            3.3.1.3 生产情况第70-71页
            3.3.1.4 钒的应用第71页
        3.3.2 国内钒产业现状第71-72页
            3.3.2.1 我国钒产业基本情况第71-72页
            3.3.2.2 承德钒产业发展现状第72页
            3.3.2.3 其它地区钒产业发展现状第72页
            3.3.2.4 我国钒的应用情况第72页
        3.3.3 攀枝花钒产业现状第72-76页
            3.3.3.1 技术产业链第72-73页
            3.3.3.2 攀枝花钒产业现状第73-76页
        3.3.4 本节小结第76页
    3.4 钛原料产业第76-86页
        3.4.1 国外钛原料产业现状第77-80页
            3.4.1.1 钛铁矿第77页
            3.4.1.2 钛渣及UGS第77-79页
            3.4.1.3 天然金红石和人造金红石第79-80页
        3.4.2 国内钛原料产业现状第80-83页
            3.4.2.1 钛铁矿第80-81页
            3.4.2.2 钛渣第81页
            3.4.2.3 天然金红石和人造金红石第81-82页
            3.4.2.4 四氯化钛第82-83页
            3.4.2.5 我国钛原料发展趋势第83页
        3.4.3 攀枝花钛原料产业现状第83-86页
            3.4.3.1 技术产业链第83-84页
            3.4.3.2 攀枝花钛原料产业现状第84-86页
        3.4.4 本节小结第86页
    3.5 钛白产业第86-95页
        3.5.1 国外钛白产业现状第87-89页
            3.5.1.1 全球钛白粉生产情况第87页
            3.5.1.2 全球钛白粉消费情况第87-88页
            3.5.1.3 钛白产业发展趋势第88-89页
        3.5.2 国内钛白产业现状第89-92页
            3.5.2.1 我国钛白产业发展历程第89页
            3.5.2.2 我国钛白粉生产情况第89-90页
            3.5.2.3 我国钛白粉生产工艺第90-91页
            3.5.2.4 我国钛白粉产品结构第91-92页
        3.5.3 攀枝花钛白产业现状第92-95页
            3.5.3.1 技术产业链第92-93页
            3.5.3.2 攀枝花钛白产业现状第93-95页
        3.5.4 本节小结第95页
    3.6 金属钛产业第95-103页
        3.6.1 国外金属钛产业现状第96-97页
            3.6.1.1 海绵钛第96-97页
            3.6.1.2 钛材第97页
        3.6.2 国内金属钛产业现状第97-100页
            3.6.2.1 海绵钛第97-98页
            3.6.2.2 钛材第98-100页
        3.6.3 攀枝花金属钛产业现状第100-102页
            3.6.3.1 技术产业链第100-101页
            3.6.3.2 产业现状第101-102页
        3.6.4 本节小结第102-103页
    3.7 伴随产业第103-106页
        3.7.1 周边伴随产业现状第103-104页
            3.7.1.1 周边地区硫酸产业现状第103-104页
            3.7.1.2 周边地区氯碱产业现状第104页
        3.7.2 攀枝花伴随产业现状第104-106页
            3.7.2.1 硫酸产业第104页
            3.7.2.2 氯碱产业第104-105页
            3.7.2.3 稀贵金属产业第105页
            3.7.2.4 测试及机加工第105页
            3.7.2.5 二次资源综合利用及环保第105-106页
        3.7.3 本节小结第106页
    3.8 本章小结第106-108页
第四章 攀枝花钒钛磁铁矿形成的主产业的SWOT分析第108-121页
    4.1 采选产业SWOT分析第108-110页
        4.1.1 内部条件第108-109页
            4.1.1.1 优势第108页
            4.1.1.2 劣势第108-109页
        4.1.2 外部条件第109页
            4.1.2.1 机会第109页
            4.1.2.2 威胁第109页
        4.1.3 应对策略第109-110页
            4.1.3.1 SO策略第109页
            4.1.3.2 WO策略第109页
            4.1.3.3 ST策略第109页
            4.1.3.4 WT策略第109-110页
    4.2 攀枝花钢铁产业SWOT分析第110-112页
        4.2.1 内部条件第110页
            4.2.1.1 优势第110页
            4.2.1.2 劣势第110页
        4.2.2 外部条件第110-111页
            4.2.2.1 机会第110-111页
            4.2.2.2 威胁第111页
        4.2.3 应对策略第111-112页
            4.2.3.1 SO策略第111页
            4.2.3.2 WO策略第111页
            4.2.3.3 ST策略第111-112页
            4.2.3.4 WT策略第112页
    4.3. 攀枝花钒产SWOT分析第112-114页
        4.3.1 内部条件第112页
            4.3.1.1 优势第112页
            4.3.1.2 劣势第112页
        4.3.2 外部条件第112-113页
            4.3.2.1 机会第112-113页
            4.3.2.2 威胁第113页
        4.3.3 应对策略第113-114页
            4.3.3.1 SO策略第113页
            4.3.3.2 WO策略第113-114页
            4.3.3.3 ST策略第114页
            4.3.3.4 WT策略第114页
    4.4 攀枝花钛原料产SWOT分析第114-116页
        4.4.1 内部条件第114-115页
            4.4.1.1 优势第114页
            4.4.1.2 劣势第114-115页
        4.4.2 外部条件第115页
            4.4.2.1 机会第115页
            4.4.2.2 威胁第115页
        4.4.3 应对策略第115-116页
            4.4.3.1 SO策略第115页
            4.4.3.2 WO策略第115-116页
            4.4.3.3 ST策略第116页
            4.4.3.4 WT策略第116页
    4.5 攀枝花钛白产业SWOT分析第116-118页
        4.5.1 内部条件第116-117页
            4.5.1.1 优势第116页
            4.5.1.2 劣势第116-117页
        4.5.2 外部条件第117页
            4.5.2.1 机会第117页
            4.5.2.2 威胁第117页
        4.5.3 应对策略第117-118页
            4.5.3.1 SO策略第117页
            4.5.3.2 WO策略第117-118页
            4.5.3.3 ST策略第118页
            4.5.3.4 WT策略第118页
    4.6 攀枝花金属钛产业SWOT分析第118-120页
        4.6.1 内部条件第118-119页
            4.6.1.1 优势第118页
            4.6.1.2 劣势第118-119页
        4.6.2 外部条件第119页
            4.6.2.1 机会第119页
            4.6.2.2 威胁第119页
        4.6.3 应对策略第119-120页
            4.6.3.1 SO策略第119-120页
            4.6.3.2 WO策略第120页
            4.6.3.3 ST策略第120页
            4.6.3.4 WT策略第120页
    4.7 本章小结第120-121页
第五章 产业发展目标、关键技术及其发展路线第121-161页
    5.1 采选产业第121-124页
        5.1.1 发展目标及其与关键技术的关联第121-122页
        5.1.2 关键技术发展路线图第122-124页
        5.1.3 优先发展的关键技术第124页
    5.2 钢铁产业第124-131页
        5.2.1 发展目标及其与关键技术的关联第124-128页
        5.2.2 关键技术发展路线图第128-130页
        5.2.3 优先发展的关键技术第130-131页
    5.3 钒产业第131-136页
        5.3.1 发展目标及其与关键技术的关联第131-133页
        5.3.2 关键技术发展路线图第133-135页
        5.3.3 优先发展的关键技术第135-136页
    5.4 钛原料产业第136-141页
        5.4.1 发展目标及其与关键技术的关联第136-138页
        5.4.2 关键技术发展路线图第138-140页
        5.4.3 优先发展的关键技术第140-141页
    5.5 钛白产业第141-146页
        5.5.1 发展目标及其与关键技术的关联第141-143页
        5.5.2 关键技术发展路线图第143-145页
        5.5.3 优先发展的关键技术第145-146页
    5.6 金属钛产业第146-152页
        5.6.1 发展目标及其与关键技术的关联第146-150页
        5.6.2 关键技术发展路线图第150-151页
        5.6.3 优先发展的关键技术第151-152页
    5.7 伴随产业第152-157页
        5.7.1 发展目标及其与关键技术的关联第152-154页
        5.7.2 关键技术发展路线图第154-156页
        5.7.3 优先发展的关键技术第156-157页
    5.8 展望及近期应优先发展的关键技术第157-160页
    5.9 本章小结第160-161页
第六章 结论、创新点及建议第161-164页
    6.1 结论第161-162页
    6.2 创新点第162-163页
    6.3 建议第163-164页
致谢第164-165页
参考文献第165-172页
附录A 攻读博士期间以第一作者发表的主要论文第172-173页
附录B 攻读博士期间负责和参加的主要科研项目第173页
论文购买
论文编号ABS538280,这篇论文共173页
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