新技术支撑金川电镀专用镍产业化发展

张 虎，张四增，孔晓华

（金川集团股份有限公司，甘肃 金昌 737100）

1 前言

电镍是金川集团公司拳头产品，电镍质量直接影响集团公司的效益。根据金川集团公司高质量发展战略体系中提出的“突出一个优字发展镍”的目标，通过优化布局，优化工艺，优化结构，优质低耗，降低全流程生产成本，来进一步做精传统支柱“镍产业”，做到适应原料、增加品种、满足市场、提升效益的高质量发展。近十余年以来因生产工艺技术的突破以及硫化镍矿的储能下降，由红土矿炼制的镍铁在镍消费市场的份额逐步提升。大量的镍铁进入不锈钢领域，挤占了原本属于电镍的市场份额。中国镍铁产量的急剧增加，使中国电镍的消费结构被迫发生变化，从原本占主导地位的不锈钢领域向其它领域转移。电镀领域作为电解镍消费的第四大消费领域，增加电解镍在电镀领域的应用成为必然选择。

为了应对国内不锈钢用镍市场被镍铁逐渐取代以及国内中高端电镀用镍市场被INCO等国外品牌垄断的形势，金川集团公司镍冶炼厂审时度势，研究开发了电镀专用镍新产品，并形成了完整的电镀专用镍生产、加工、包装、产品标准、检验检测、质量管控、营销模式、品牌建设产业链，拥有完全自主知识产权。

2 新技术提升金川电镀专用镍质量

2.1 深度净化过滤新技术提升电镀专用镍化学品质

（1）深度净化技术（氧化法除砷、新型除锌树脂MTA5000、除铜新型工艺技术）的研发应用，解决了电镍含铜、砷、锌波动的瓶颈问题，提升了电镀专用镍化学品质。

（2）用钛材滤芯代替玻璃钢滤芯解决了玻璃钢滤芯强度低，使用过程中容易发生变形、塌陷，造成过滤袋破损的问题，同时使过流面积增大了2.5倍，提高了过滤能力。

（3）将过滤精度0.5μm的高分子微孔板及微孔管成功应用于镍电解液过滤工艺中，解决了因轻微“跑浑穿滤”带入少量杂质颗粒影响电镍质量问题，为生产长周期电镍创造了条件。

（4）研发应用了净化在线自动控制技术，实现了过程关键参数的高精度控制，解决了人工控制精度不高等问题，实现净化智能管控，进一步稳定了电镀专用镍化学质量。

2.2 电解新技术提升电镀专用镍物理外观质量

（1）提高电镀专用镍外观一致性

一是创新应用了48h始极片的方案，提高了始极片刚度和悬垂度，降低了平板岗位劳动强度，提高了电镍板面平整度；二是调整始极片及吊耳尺寸的方案，将阳、阴极外形面积比由原来的约0.82调至0.9，使阴、阳极面积匹配化；三是采用阳极“倒槽法”生产电镀专用镍的方案，保证电解全过程阳极面积基本稳定，使电力线均匀分布；四是提出改进将隔膜架的方案，将隔膜架片两边部立柱由原来的20mm加宽至55mm，解决电镍边部出现唇边或结粒的问题，同时提高了电镍厚度均匀性和外观一致性；四是研发应用了可实现阴阳极定位和自动掏槽的电解槽，该电解槽以乙烯基树脂整体电解槽为基础，集成了承插式单片隔膜架、阳极泥冲洗系统、液位调节器等功能性附件，实现了电解槽隔膜架精确定位、阳极泥快速清理。

（2）降低电镀专用镍夹层

一是采用始极片“光面”对阳极板“毛面”的装槽模式，平衡始极片两表面的镍沉积附着力；二是通过试验优化了种板和始极片处理技术条件，并在新修订的技术操作规程中增加电镀专用镍内容；三是推广应用了“先进操作法”；使电镀专用镍夹层率由原来的约8%降低至2%以下。

3 金川电镀专用镍产业化发展

3.1 金川电镀专用镍标准的形成

通过长期对电镍产品质量的统计分析，并与国内外其他公司电镍产品质量进行对比，及在对电镀用户广泛调研的基础上，在原电解镍国家标准（GB/T6516-2010）的基础上确定了新的企业标准：电镀专用镍（Q/YSJCCP-0050-2016）。（见下图）

3.2 金川电镀专用镍产量规模

2015~2018 年金川电镀专用镍产量见下统计下表。

2015-2018年电镀专用镍产量统计表（单位：t）

上表显示，金川电镀专用镍新产品自成功研发以来，产量规模不断扩大，至2019年产量达到17000t/a。金川电镀专用镍投放至电镀市场后，迅速占领了华东市场，2017年相继开拓了华南和西南市场，2018年进一步开拓全国市场，金川电镀专用镍满足了电镀用户需求，并赢得了电镀用户良好口碑，借用一国外电镀用户的话说：“金川电镀专用镍为电镀市场做出了贡献”。

3.3 电镀专用镍品种和包装多样化

金川公司原电解镍品种单一，仅有大板电镍一种产品，不能满足不同电镀客户对镍条、镍块的需求。针对不同品种的要求，开发了条形镍和小块镍新产品，条形镍规格一般为880×300mm，小块镍一般分为25×25mm、50×50mm、100×100mm等规格，厚度分为10~12mm、12~15mm、15~18mm等规格。其中厚度为15~18mm规格的特厚电镍已打入国外市场。

电镀专用镍包装分为塑料薄膜包装、托盘包装、铁桶包装、纸箱包装等多种包装方式，满足了不同电镀用户个性化需求，并根据客户需求进行加工。根据产品需求，研发了小块镍剪切机组和镍剪切包装机组，通过剪耳、平压、钢带包装成大板电镀专用镍，经自动机组剪切成不同规格的条状镍，条状镍再经剪切成各种规格的块状镍，满足了客户个性化、多元化的需求。

3.4 产品标识及防伪

（1）捆装电镍

每片电镍中心印有“金驼”标识，捆装钢带钢卡上印有“JINTUO GRADE 1”。

（2）桶装电镍

采用带有“JNMC”和编号的铅封封口，毎一桶都有唯一的编号。

（3）箱装电镍

采用带有“金川集团股份有限公司”名称的胶带封口。

（4）条码激光标刻

电镍标识采用激光标刻技术，通过二维码防伪系统可生成唯一的加密二维码产品信息，将二维码标刻在镍板上，用户只需通过指定的二维码防伪系统或手机软件进行解码检验，既可获知该产品的相关正品安全信息，从而达到防伪作用。

3.5 金川电镀专用镍质量检测

电镀专用镍由金川集团公司检测中心负责取样、加工、进行化验分析和物理检验。该中心2004获得ISO/IECI7025国家认可检测/校准实验室，2015年成为中国矿业检测机构联盟理事单位，设备精良、技术成熟、检测能力强，在国内有色金属分析领域享有良好声誉。电镍产品的分析采用GB/T 8647（所有部分）镍化学分析方法进行化学分析，遵循GB/T 8170数值修约规则与极限数值的表示和判定。

3.6 质量管控体系

2000 年，金川集团公司依据ISO9001：2000标准，建立了质量管理体系，2001年顺利通过中国质量认证中心质量体系认证审核，取得ISO9000质量体系认证证书。2007年公司进行了质量、职业健康安全、环境管理体系整合，建立了“三标”管理体系，编制了《质量、职业健康安全、环境管理手册》和《质量、职业健康安全、环境管理程序文件》，2008年和2015年两次通过了中国质量认证中心ISO9001：2008、ISO9001：2015标准的换版认证审核。

3.7 金川电镀专用镍营销模式及品牌建设

金川集团公司镍冶炼厂采取积极的营销策略，与客户建立常态化的沟通反馈机制，定期进行客户回访、邀请客户来访，增强彼此互信。逐步培养建立熟知电镍生产、熟悉市场营销策略、掌握下游需求的专业化营销队伍，使电镍产品能够更好地服务于下游客户，提高客户的长期忠诚度，进一步提升金川“金驼”牌电解镍品牌竞争力，逐步扩大产品外销辐射范围，树立国际品牌形象。

4 与国内外先进水平比较及应用情况

金川电镀专用镍填补了国内电镀专用镍产品的空白，市场前景广阔，目前在电镀市场正逐步取代INCO电镍，为镍冶金行业提供了先进的电镀专用镍生产工艺技术、生产组织模式和重要装备技术，总体达到国内领先、国际先进水平。金川电镀专用镍已进入台湾敏实集团替代INCO电镍，成为长江三角洲地区最主要的电镀用镍。同时金川公司还具有生产超厚电镀专用镍（厚度达18mm）的能力，该电镍已经销往巴基斯坦、美国、韩国和日本等国，具有了一定的国际影响力。

5 结束语

电镀专用镍关键技术的研发应用及产业化，验证了公司实施镍产品结构调整走“中高端发展之路”的可行性和必要性。下一步金川电镍将瞄准电池、精密铸造、高温合金以及更高端电镀等领域拟开展新型高品质镍材料的技术研发及应用，立足当前，放眼未来，持续改进，研发出品质更优的产品，凸显金川“金驼”牌电镍产品的品牌形象。