液态阴极电解槽将成为稀土熔盐电解槽的发展方向
----专访宁东杰
董事长
包头普立特新材料有限公司
- 包头普立特新材料有限公司成立于2018年4月11日，主要从事稀土金属及合金的研发、生产、加工及销售，设计年生产稀土金属能力3,000吨。公司于2020年11月投产，并计划于2021年底完全达产形成镨钕混合金属、金属镧、金属铈、镧铈混合金属和钆铁的生产能力。
- 亚洲金属网：宁总，您好！非常感谢您接受亚洲金属网的专访，首先请简要介绍包头普立特公司背景和主营业务。
- 宁总：包头普立特新材料有限公司，于2018年4月11日注册成立，属民营股份制企业，注册资金3,000万元，总投资1.01亿元。公司主要从事稀土金属及合金的研发、生产、加工及销售，设计年生产稀土金属能力3,000吨。公司位于包头市九原开发区稀土新材料产业园区，占地面积40亩。公司历经三年的规划、设计、建设，于2020年11月投产。公司拥有一支多年从事稀土火法冶金行业，理论扎实、经验丰富的管理和技术团队。在公司总体的规划、生产车间的布置、环保及公辅设施的设计选型上先进、合理、集约，具有独到的优势，为公司下一步的创新、创效快速发展打下坚实的基础。
- 亚洲金属网：请你介绍一下您本人的从业情况。作为中国镨钕混合金属的首批研发者和市场推广者，能否谈谈您当年镨钕混合金属的试制和推广过程？
- 宁总：我1987年大学毕业后，被分配到包头稀土研究院工作，随后接触到稀土，由此开始了稀土的职业生涯，并注定与稀土结下了不解之缘。开始工作时，我是在从日本引进设备的钕铁硼试验车间，从事钕铁硼的工业化实验生产工作，尽管那时钕铁硼刚刚开始工业化生产，设备和技术都不成熟，但对我一个刚刚参加工作的学生来说，对自己的成长确确实实帮助很大，尤其是对钕铁硼使用的稀土金属原料有了深刻的理解。后来全国的钕铁硼生产厂家逐渐多了，有了竞争，而自己工作的钕铁硼车间也发生一些变故，自己就出来了，因为对钕铁硼的了解，自己就与朋友合作，组建了金属厂生产稀土金属，专供钕铁硼。那时的钕铁硼使用的原料只有金属钕，不像现在还可以加金属铈、钆等等，也没有加镨钕金属，但是包头矿中大量的是镧铈，占75%左右，还含有镨，而且铈镨分组后镨钕还要分，不但工序长，成本还高，大量的钕外的资源得不到利用。所以那时考虑镨钕不再分，直接用于生产镨钕铁硼。但是那时钕铁硼厂家少，各家效益还都不错，试用金属镨钕谁都不愿意冒险。经过努力我们说服了山西一家钕铁硼厂家试用，没想到大获成功，也就开启钕铁硼使用镨钕混合金属的中国特色的时代。
- 亚洲金属网：您怎么看待未来三年中国镨钕混合金属需求变化？
- 宁总：总的来说，价格是市场供需平衡关系确定的。供需平衡将是价格稳定的基础。价格波动巨大，对稀土永磁的整个产业链发展不利。从供给侧来看，氧化镨钕的供应主要来自三个方面，第一是国内原矿的供给；第二是钕铁硼废料回收利用；第三是从国外进口的稀土矿。从需求侧来看，在节能环保、智能制造等发展趋势驱动下，风力发电、新能源汽车及电动车、先进制造与智能制造、智能家电和高档消费类电子给钕铁硼磁体提供了巨大的市场空间。2020年，全球钕铁硼的产量已超过20万吨。按照保守估计，十四五期间，钕铁硼市场的年平均增长率至少在5%以上，对于原料需求的增长率也相应在5%以上。
- 亚洲金属网：贵司3,000吨稀土金属及合金生产线建设项目进展如何？未来有何发展规划？
- 宁总：包头普立特公司去年已完成第一期1,500吨稀土金属和合金生产所需的办公楼、生产车间等配套建设，2020年11月已投产，现在主要产品是镨钕金属。一期项目现已装备21台熔盐电解槽，其中15台生产镨钕混合金属，6台生产金属铈。目前，我司镨钕混合金属和金属铈月产量已分别达约95吨和30吨左右。 我们已经开展了二期建设。目前我们投资了200万元着手二期项目环保设备安装，今年4月底之前已经完成环保设备安装，并计划在2021年10月份完成项目的全部建设。我们计划2021年底达产，并形成镨钕混合金属、金属镧、金属铈、镧铈混合金属和钆铁的生产能力。
- 亚洲金属网：就镨钕混合金属生产看，6,000A、8,000A和15,000A几种主流的熔盐电解槽各有何差别？贵司新建工厂选用槽型的考虑是什么？
- 宁总：现行的6,000A、8,000A和15,000A电解槽，阴极数量和产量规模上有些区别，但是大同小异。从阴极数量上看，6,000A和8,000A电解槽都是单阴极电解槽，15,000A电解槽已有个别企业采用双阴极和三阴极。另外，电流越大的槽型，产量越高。但是受到出金属方式及可操作性、和电流密度设计等多方面因素的制约。当前，6,000A和8,000A是相对成熟的槽型，15,000A的工艺还在继续探索中。如果自动出金属技术取得突破，将会出现更大电流的槽型结构。 以镨钕混合金属生产为例，6,000A电解槽月产量一般为4.3-4.5t, 而8,000A电解槽月产量一般为5.2-5.3吨。为兼顾生产效率和可操作性，目前我司采用成熟的8,000A电解槽并配备了12,000A电源整流柜，但维持7,300-7,500A工作电流，目前镨钕混合金属月产量已达6吨以上，目前我司正尝试将月产量调整至6.5吨。我司选用12,000A电源整流柜的主要考虑为：一，工作电流一般为额定电流的80%；二，预留潜在发展空间。 从生产实践上看，相较于15,000A电解槽，8,000A电解槽调度灵活，生产效率更高。15,000A电解槽，一般2个电解工人协同操作一台电解槽，8人工作班组，四班三倒，月产量为15吨左右；而8,000A电解槽一般1个熟练电解工人管理三台熔盐电解槽，3人工作班组，三班两倒，月产量可达18吨左右。
- 亚洲金属网：近几年稀土熔盐电解槽型结构有何变化？您认为今后的发展方向是什么？
- 宁总：据我所知，近几年稀土熔盐电解槽结构的变化不大，除国内少数公司采用15,000A长方形电解槽外，大部分厂家还是使用圆形电解槽。现在已开始研究的液态阴极电解槽，电解槽参数会更加合理，电能消耗也会大大下降，这也是今后稀土电解槽的发展方向，但是工业化生产应用还需时日。
- 亚洲金属网：新建工厂的安环方面，您做了哪些工作？
- 宁总：环保工作国家要求的逐年严格，做好环保也是企业的责任。目前我司坚持绿色发展可持续发展的理念，采用先进的环保技术流程，在公司设计和建设环节都把环保作为一项重要工作来抓，我们采用的是除尘后的水喷淋中和，除尘回收有价稀土原料回用，含氟气体采用水喷淋捕收后中和，以达到国家要求的达标排放。
- 亚洲金属网：您如何看待近三年中国稀土金属产能的迅速扩张？
- 宁总：稀土作为一类重要的改性元素，近几年备受方方面面关注，其应用的范围、数量快速增长，我国在稀土的产量、应用已据世界第一，但是高端应用较欧美日等国还有较大距离。稀土产能的快速发展推动稀土常规应用，只是温饱，高端的稀土应用才是稀土行业发展的方向。我认为，稀土功能材料的发展，特别是稀土永磁及储氢材料的快速发展，是拉动稀土金属发展的主要动力。首先，稀土永磁材料近年来的需求扩大，刺激了稀土产能的扩张；同时，包头市政府的鼓励政策，吸引了全国稀土金属产能在包头地区聚集；另外，国家环保要求的严格监管，促使企业加快产业升级。
- 亚洲金属网：最后，请宁总谈谈在企业生产经营方面的感受。
- 宁总：一、严格按照国家要求，企业依法依规设计、建设、经营，行稳致远；二、牢固树立客户服务意识，了解客户需求，满足客户需要，成为客户值得信赖的伙伴；三、规范化管理，精耕细作，抓好细节；四、无论市场千变万化，企业家必须坚守诚信、勤勉；五、建立完善的管理机制，实现企业与员工的共同发展。
- 亚洲金属网：感谢宁总的分享，祝贵司发展蒸蒸日上！
- 宁总：谢谢！感谢亚洲金属网！
