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中国铁合金网讯：当前,在全球钢铁行业不景气的背景之下,作为全球领先的钢铁企业,浦项一直致力于开展非钢新业务,将锂、镍、镁、铁粉末等基础材料,以及清洁煤炭化工技术和燃料电池等清洁能源作为未来发展的引擎,相关的中试工厂都将于近一年到两年内投产。在2025年之前,浦项将通过不断发展钢铁和其余几大领域的自主技术,开拓前景广阔的业务,以确保继续保持全球领先的盈利能力。为此,浦项2016年将在全球范围内大力实施TPB战略(Technology-based Platform Biz),推广自主研发的FINEX、CEM、锂直接提取、镍复合熔炼、燃料电池等尖端技术,以创造1200亿韩元的收益。
浦项在钢铁材料领域已经积累了50年的经验,为了实现未来的可持续发展,其目前在基础材料和清洁能源领域也投入了大量的研发力量。
基础材料:新的增长动力
为了早日成为基础材料的全球领军企业,浦项首先力推的就是锂直接提取技术的全球商业化生产,以及熔融镍复合冶炼(PosNEP D/P)技术的阶段性商业推广。基础材料业务不仅可以改善公司的财务结构,创造可观的收益,还有助于推动电动汽车、移动设备等下游产业的发展。因此,浦项一直致力于把基础材料发展成促进韩国产业发展的战略材料。
镁板材。镁板材因具有轻量性、抗凹性和电磁性等性能,可作为3C类产品(电脑、数码相机和手机)的主要材料,且在汽车轻量化方面的应用前景也非常广阔。为了应对家电和汽车行业对镁板材的需求,自2002年开始,浦项就一直非常关注金属镁行业的发展,为了将镁板材应用于所有轻量化产品,公司将“POSCO Mg In Every Mobile”的口号作为镁板材业务的使命,大力开展产品开发和市场开拓。2010年,韩国政府正式将镁板材纳入到指定的“未来引领全球的十大材料”中来,由此开启了镁板材作为汽车轻量化材料的序幕。借助这一良好的发展势头,浦项采用独创的薄带连铸技术(Strip-casting),可大量生产各种尺寸的镁板材产品。
此前,浦项已成功在双龙汽车Tivoli和Korando C等车型的喇叭上、在保时捷性能车911GT3RS的车顶上采用了镁板材。目前,浦项研发的镁板正在雷诺三星的概念车Eolab和SM7上进行应用试验,以达到轻量化的效果。在韩国,目前仅有浦项将镁板材作为汽车材料使用。尽管镁板材并不能产生立竿见影的经济效益,但是市场的发展潜力巨大。随着镁板材首次应用于部分车型,今后还有望推广到更多的汽车上。为了应对日益增多的市场需求,浦项已经构建了批量生产的基本体系。镁板材的应用方案有很多,通过大批量生产,可以压缩单位成本,提高价格竞争力,有望在未来的数年间为浦项创造可观的收益。
铁粉末。伴随着汽车行业的发展,铁粉末市场的需求正以每年8%左右的增幅提高。2015年全球有2万亿韩元的市场,预计到2020年,将增至4万亿韩元的规模。韩国每年对铁粉末的需求量为7万吨,此前几乎全部依赖从美国、瑞典、加拿大等国进口。浦项光阳厂铁粉末分厂于2014年11月份竣工,位于光阳厂中厚板分厂附近,占地1.38万平方米,采用雾化法制备平均粒度为70微米、纯度在99.7%以上的铁粉末,不纯度仅为其他商业产品的40%,而压制性、尺寸变化和强度等性能指标与进口产品相当,经过了多次试生产,以及多方客户的认证,于2014年12月首次发货40吨。该厂由浦项材料公司委托运营,主管其全部业务,在浦项集团公司内部产生了一定的协同效应。
浦项开始生产铁粉末产品,还将起到代替进口产品的作用,供需将趋于平稳。浦项的铁粉末产品在获得国外客户公司的认证之后,还将持续扩大对外出口。从2015年开始,除了纯铁粉末之外,还要根据零部件制造企业的不同需求,在纯铁粉末中加入各种添加成分混匀,试生产混合粉末,并开发合金粉末和扩散性粉末等新产品。截止到2016年之前,浦项建立年产能3万吨的大批量生产体系,并通过阶段性扩产提高到48万吨,产品工艺的差别化优势将更加明显。
金属锂。锂主要用作电子产品的锂离子电池的原材料,还可用作电动汽车核心能源二次电池的原材料。
为了成为综合材料企业,浦项一直致力于提取锂元素技术的开发,旨在能够自主生产此前全部依赖进口的锂元素,并将该业务作为其新的增长动力。2012年12月份,浦项在智利科皮亚波省附近设立20吨级的中试工厂;2014年12月与阿根廷企业Lithium Américas(LAC)合作,在该国北部胡胡伊省Cauchari盐湖建造的大型中试厂竣工,产能为200吨/年,预计将于今年投入商业化生产。
传统的自然蒸发方法至少需要12个月的生产周期,而且盐水中的镁、钙等杂质会导致锂回收率低下,而浦项的直接提取技术最多需要2个月,最少仅需要8小时就可以完成,锂回收率也从以前的30%提高到80%以上,纯度从以前的不到99.2%提高到99.9%以上,而且不受气候或场地的限制,对环境也几乎没有不利影响,堪称一项环保型技术。
镍金属。浦项每年的镍铁消费量在10万吨以上,每年的采购费用在2万亿韩元以上。目前,浦项镍原料自给率在20%以下,主要通过子公司SNNC提供。该公司是浦项与新喀里多尼亚最大的镍矿出口企业SMSP公司在2006年5月份分别出资49%和51%成立的。该公司主要生产并销售不锈钢的原料镍铁(镍20%、铁80%),产品为粒度3mm～80mm的颗粒。2008年11月份,年生产能力达3万吨的1号电炉竣工;2015年3月初,2号电炉已正式竣工,年产能提升至5.4万吨,一跃成为世界第七大的镍冶炼企业,浦项的镍原料自给率也将增至40%。
浦项还采用低成本原料进行试验,与澳洲矿山企业Metal X公司合作,对红土矿山中1.5%的镍进行提纯,首次生成镍含量18%的镍铁合金,同时,完成了PosNEP的技术可行性评价。
二次电池电极材料。浦项试图在二次电池材料领域推进产品的多元化,通过与浦项家族的内部合作,集中开发新一代的电池材料技术。为了确保LMO(锰酸锂)阳极材料的价格竞争力,已经开发出干式LMO工艺,开发出高容量、长寿命的LCO阳极材料,目前正在开发高稳定性浓度梯度型NMC(镍钴锰三元材料)的第二代阴极材料。阴极材料方面,浦项也正在改进现有的天然石墨阴极材料性能,并进行高容量人造石墨阴极材料和硅-石墨复合阴极材料的研究。2015年3月份,浦项化学科技材料公司位于世宗市全义工业园的二次电池阴极材料厂新增产线竣工,年产能为1800吨,同时,还在继续推进人造石墨类阴极材料业务。浦项计划通过阴极材料的持续研发,强化市场营销,进军海外市场等有效手段,在2020年之前,将阴极材料的市场占有率提高到30%。
清洁能源领域:新兴产业发展机会
清洁能源方面主要是清洁煤化工技术和燃料电池。考虑到油价的下跌,为了应对液化天然气(LNG)的需求,能输送合成天然气(SNG)的光阳-丽水产业园海底隧道建设已经开工,浦项同时计划通过燃料电池的国产化,提高自身的竞争力。近期的研究目标是尽快实现SOFC(solid oxide fuel cell,固体氧化物燃料电池)的商业化生产。
清洁煤炭化工技术。2014年4月份成立的浦项绿色煤气科技公司(POSCO Green Gas Tech)负责处理一切与SNG(合成天然气)的有关事宜,包括煤炭的采购、气体生产及销售等。该公司年产能50万吨的光阳SNG工厂于2015年6月开始进行商业运营,总投资额为10500亿韩元,其中6700亿韩元为自筹资金,其余部分通过征集财务投资者完成。该工程属于韩国政府2009年9月实施的低碳绿色发展计划新增长智能项目的一部分。
浦项绿色煤气科技公司还计划安装最先进的储煤用封闭筒仓和精炼设施,从而以环境友好的方式运行工厂,如将灰尘、硫化物(SOx)和氮氧化物(NOx)等污染物控制在最低水平,并努力实现第一年盈利的目标。建成之后,该公司将为光阳厂供应SNG燃料,降低钢厂能源成本,同时还面向丽水和丽川产业园区进行销售。此外,该公司在2014年11月已经与韩国煤气公司签订了销售框架协议(HOA),预计到2018年6月正式销售SNG。在光阳-丽水产业园区海底隧道项目正式竣工后,还将通过海底排管网,将SNG输送给GS Caltex公司,用于石油精炼及提炼。
燃料电池。燃料电池在全球范围内是高效的环保型分散发电源。浦项从2003年就开始着手燃料电池的技术开发,通过燃料电池业务,为韩国的长远发展提供了全新的动力源。目前已经自主建立了发电燃料电池MCFC(熔融碳酸盐燃料电池)服务网和施工体系,可在韩国供应140MW以上的电力,在韩国国内市场的占有率达到了90%,已经抢占了市场先机。这项原本从美国FCE公司引进的MCFC技术,日前已经实现了部分国产化。为了实现燃料电池国产化的目标,2013年3月份投资1029亿韩元设立的燃料电池厂将从2015年7月份开始进行单元生产,目前,厂房外观施工已经完成,内部装修、设备安装以及试运行生产都在同时进行。通过不断提高燃料电池业务的竞争力,浦项还计划与中小企业一道开展互助合作,建立燃料电池产业集群,力争将其发展成一项重要的出口业务。
为了发展燃料电池业务,浦项能源公司计划将相应的研发人员人数提高2倍,燃料电池研究所下属的研究院2014年第三、四季度的总人数为42名,到年底已经增加到92名,协助燃料电池研究所的绿色能源研究所的研究人员人数在同期也从23名增加到34名,因此,从事能源相关领域研究的研究人员总人数已经从65名骤增至126名。浦项能源公司计划开发更多的船舶和应急发电的专用产品,提高产品能效,最终实现全球市场占有率20%的目标。
与此同时,浦项还加快了第2代SOFC燃料电池(固体氧化物燃料电池)的技术研发。浦项SOFC的核心技术在高性能电池的多面积单元制造领域已经达到了世界级水平,在国内最早开发出10兆瓦级的SOFC系统,并成功进行了系统评价,今后有助于再生能源的推广。从2015年下半年开始,浦项能源公司的燃料电池单元工厂开始投产,在韩国国内率先实现“设计→制造→安装→维护管理”的燃料电池业务的纵向一体化结构。
(此文刊登于《中国冶金报》2016年1月29日2版)
编辑：曾巧巧 来源：中国冶金报-中国钢铁新闻网
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