棕剛玉磨料是人造研磨材料中最為廣泛應用的一種研磨材料，在世界經濟發展中具有一定的重要性和戰略性。隨著科學技術的發展和人類環保意識的增強，棕剛玉的生產和發展受到了一定的制約，棕剛玉加工業甚至被人們稱之為“雞肋”行當，“食之無味，棄之可惜”。那么，棕剛玉真的會結束它的歷史使命，走進博物館嗎？答案是否定的。棕剛玉作為一種普通研磨材料不僅不可能被替代，而且如果大力進行技術創新，它依然有著廣泛的應用前景。

　　一、從“食之無味”說起

　　從國際視野看，棕剛玉從研制成功到目前不到一百年的歷史。中國從“一五”期間開始，就分別在沈陽、山東、貴州以及河南鄭州建立了一砂、二砂、三砂、四砂、六砂和七砂等國有企業，大都以生產加工棕剛玉磨料磨具產品為主。經過六十年的發展，隨著國有企業的滑坡，其棕剛玉規模所剩無幾；改革開放后發展起來的鄉鎮和民營企業，如金華磨料、騰達磨料、銀馬磨料、包括伊川東風等，都是具有一定加工規模的磨料加工企業，但有些早已銷聲匿跡，剩下的也幾乎成為殘兵敗將，僅僅維持生存而己。這說明一個什么問題呢？這不光是國有企業的機制和管理的問題，民營企業技術落后、小農經濟意識的問題，最重要的就是棕剛玉磨料加工是一個微利行業，這也因此直接影響著我國棕剛玉磨料的產品質量和企業的發展，這也是中國棕剛玉磨料質量和品質落后于國外的主要原因。從長遠來看，企業沒有積累就談不上研發能力；原地踏步的棕剛玉生產加工技術給國內下游產品的升級也帶來了極大的困難。造成棕剛玉磨料加工行業“雞肋”狀況的主要原因有以下幾方面：

　　1、原材料方面

　　棕剛玉的主要原材料是鋁礬土，是不可再生資源。用于棕剛玉冶煉級的礬土，我國現有存量非常有限，加之近幾年各地電解鋁大規模擴張，各地政府把本來就不豐富的鋁礬土資源，全部配備給了這些企業。現有棕剛玉生產企業主要分布在河南、貴州、廣西和山西，而這些企業擁有自己礦山資源的寥寥無幾，大家只能像乞丐一樣討來一點殘羹冷飯維持生存，而且決定棕剛玉磨料質量的鋁礬土，其主要含量鋁硅比已由過去最好時期的30∶1左右，下降至現在的15∶1以下，并且還有繼續惡化之勢，這就是棕剛玉生產加工企業在控制成本、保證產品質量上的先天不足和微利經營的致命原因。

　　2、能源方面

　　剛玉冶煉加工的主要能源是電力。由于棕剛玉生產廠家的規模大都比較小，因此在電力供應上相對于其它行業既沒有價格的優惠，也沒有量上的保證，這種情況近幾年來尤為突出。歷年來電力部門實行霸王條款，每次電價調整，都是調整通知剛剛下達，實際電量按抄見量計收，有時甚至還要向前再推一個月，這就無形中給企業造成了不可控制的經濟損失。同時全國各地電價不統一，常常是這邊降價那邊提，因此始終制約著剛玉價格走低不走高。

　　3、環保方面

　　由于上述原因，導致一些棕剛玉企業缺乏長遠發展意識，急功近利，一些企業不舍得投入環保設施，或者即使投入了也不能正常運行，廢水廢氣無序排放，污染環境，其結果是媒體報道、群眾上訪，加之國家產業政策調整，最終使棕剛玉行業戴上了“兩高一資”的帽子。近年來大多數棕剛玉企業時不時地遭遇拉閘斷電。

　　4、關稅方面

　　由于棕剛玉產能的無序擴張，2008年底，國家為了限制高耗能產品出口，針對棕剛玉產品專項出臺了15%棕剛玉出口計價關稅。但這個關稅不但沒有阻擋住棕剛玉的大量出口，還為個別企業大量逃避關稅提供了可乘之機。在給國家帶來極大經濟損失的同時，也給守法經營者特別是精加工企業加重了負擔。

　　5、國際方面

　　從2004年2月14日開始，美國的人造剛玉加工企業兩次聯合向美國商務部提出針對中國出口該國九毫米以下精加工棕剛玉產品，進行為期10年加收138%反傾銷關稅獲得批準。國內企業既沒有相應的政策支持，也沒有能力和實力對其應訴，只有聽之任之，任人宰割。中國的棕剛玉塊像賣血一樣輸送給了美國，不但耗費了國內有限的寶貴資源，同時也失去了大量的就業崗位和國內增加值，并且使中國的棕剛玉加工始終落后于發達國家，一些高端磨料產品不得不花高價從國外進口。中國棕剛玉制造被徹底推到了產業鏈的最低端，最終實現了外國人在棕剛玉方面制裁中國精加工企業的目的。

　　6、產品質量和銷售市場方面

　　近幾年隨著我國經濟的快速發展，以及美國對我國棕剛玉采取的反傾銷手段，導致國內外對棕剛玉低端產品需求量大增，一時間各地方受短期經濟利益的驅動，紛紛出臺優惠政策進行招商引資，再加上社會資金的介入，使棕剛玉的產能從2005年的100多萬噸，迅速增長到目前的280多萬噸。低端產能的嚴重過剩，導致了一系列的惡性競爭，曾經一度磨料的價格還不抵原塊的價格。一些加工企業為了生存，不得不向磨料里摻雜一些諸如洛鐵渣、石榴石或酷似棕剛玉的天然礦石來降低成本，以次充好壓低價格，形成惡性循環。同時也形成了一種十分不正常的現象，即精加工不如粗加工，粗加工不如不加工。這樣不但嚴重阻礙了棕剛玉磨料行業的良性發展，損害了企業的的形象和信譽，同時也給下游企業的產品質量和品質帶來了十分不利的影響，為磨具制造產業的發展埋下了極大的隱患。

　　二、“棄之可惜”與棕剛玉的發展前景

　　棕剛玉磨料是人造磨料中應用最廣泛的一種。從長遠發展來看，棕剛玉磨料在世界經濟發展中具有一定的重要性和戰略性，在國內外具有一定規模的市場需求。

　　從國際方面來說，歐、美、日、韓等一些發達國家對我國棕剛玉產品的進口量與日俱增。美國對我國棕剛玉產品的結構性反傾銷，就充分說明了棕剛玉精加工產品在美國經濟中的戰略地位。一方面美國離不開中國的棕剛玉資源，一方面又害怕中國棕剛玉精加工產品品質提高后，帶動國內相關領域產品質量的提升，從而威脅美國在國際市場的競爭地位。

　　從國內方面來看。從國家“一五”期間對磨料磨具生產基地的戰略布局和棕剛玉磨料磨具行業規模、產品品種及近幾年的迅猛發展來看，棕剛玉在國內仍有一定規模的市場需求。隨著我國經濟社會的發展和科技的進步，棕剛玉的應用也會更加廣泛，其作用也直接關系到工業、農業、國防和民眾生活的方方面面，與國計民生、國家安全息息相關，它已成為國民經濟中不可缺少的重要組成部分。另據有關資料報道，德國有關專家經過多年研究得出，“至少再有200年，人造棕剛玉還不可能有其它材料可以替代”。因此，人造棕剛玉在人類的生存和發展中將繼續扮演著獨特的角色，尤其是國內棕剛玉每年有近百萬噸的需求量，依賴國外進口幾乎是不可能的，所以，棕剛玉磨料不管是過去還是將來都必須由我們自己解決，這就是“棄之可惜”的根本所在。

　　三、勇于肩負使命，走科學發展之路

　　涂附磨具有三大要素：基材、粘合劑和磨料，那么中國涂附磨具要想發展，趕超世界先進水平，不單單是涂附磨具行業自身的事情，而是整個產業鏈共同協作的任務和使命，磨料作為涂附磨具的牙齒尤為重要。怎樣做好它、用好它，為我國涂附磨具行業上檔次、上水平做出努力呢？

　　1、加強行業區域性聯合，爭取產業政策支持。

　　目前國內棕剛玉生產企業主要分布在河南、貴陽和山西，產業區域相對比較集中。隨著國家產業政策的調整，行業之間采取有效聯合和重組將是未來發展的必經之路。行業協會應將這個問題列入議題，研究探討棕剛玉行業發展的戰略方向及其應對方案，通過多種渠道積極向國家相關部門和機構真實、有效地反映國內磨料磨具行業的實際情況和未來發展的必要性與科學性，以爭取國家政策支持。鼓勵和扶持產品深加工和新產品開發，確保國內需求。

　　2、尋求供需有效合作，建立互信機制，在穩定中提高。

　　從表象上看，目前全國棕剛玉產能總量嚴重過剩。但是因為近兩年棕剛玉行業對地方經濟的貢獻度大不如以往，政府已不再重視，加之電力、資源、環保的制約，實際上全國每年的產能啟動平均不到50%，且大都是對輥加工的低端產品。一旦涂附磨具行業檢測手段和對產品質量的要求普遍提高，真正能生產高韌性、高堆密、高純凈度的涂附磨具用磨料的企業還非常有限。由此供需雙方應建立互利互惠互信的長效合作機制，使磨料的價格和質量都有一個理性的回歸。同時在產品性能和使用上供求雙方要多加溝通和交流，在提高磨料產品檔次的同時，在穩定產品質量上下大功夫，達到通力協作、共同完成使命的目的。

　　3、科學配置有限資源，注重節能減排。

　　隨著中國經濟的逐漸強大和企業競爭能力的提高，調整產業結構，實現低碳環保節能勢在必行。如果中國繼續沿著高耗能、高污染的粗放型經濟走下去，將是死路一條。作為產業鏈的任何一段，我們每采取一項節能措施，每一次小小的升級，都是為中國的低碳經濟做貢獻，都會為社會和行業帶來巨大的利益。拿目前棕剛玉冶煉來說，如果在現有礬土質量的前提下，能夠全部將爐前礬土粒度科學分級、配比，冶煉時適時調整冶煉電流，冶煉一噸棕剛玉原塊最低可節約100度電，那么按中國每年200萬噸的產能輸出，就可以節約2億度電，也就是節約8.08萬噸標準煤，減少排放二氧化碳21.28萬噸，僅此一項節約下的電能換算成標煤即達2萬余噸。

　　四、關于提高涂附磨具用棕剛玉磨料的質量

　　涂附磨具有三大要素：基材、粘合劑和磨料。中國涂附磨具要想從一個制造大國變為一個制造強國，趕上和超過世界先進水平，不單單是涂附磨具行業自身的事業，而是整個產業鏈共同協作的任務和使命。棕剛玉磨料又是涂附磨具生產和使用最為廣泛的一種，是涂附磨具不可缺少的一顆“牙齒”。現結合我公司十幾年棕剛玉磨料的生產實踐，簡單談談棕剛玉磨料的加工與節能減排。

　　1、棕剛玉冶煉

　　棕剛玉冶煉屬于礦熱電爐熔煉法，主要有三種冶煉方式：固定爐溶塊法、傾倒爐冶煉法和流方式冶煉法，由于流放冶煉投資規模大，目前我國主要采用固定爐溶塊法和傾倒爐冶煉法兩種：

　　⑴ 傾倒爐（法）生產的剛玉，結晶集合體多，晶體尺寸小，玻璃相高且分布在晶界上，所以韌性差，脆性大，磨粒易脫落自銳性好，致密性好，較適應于固結磨具和耐火材料。

　　⑵ 熔塊爐（法）生產的剛玉，結晶集合體少，晶體尺寸大，玻璃質少，所以脆性差，韌性大，耐磨度好。由于結晶體大、韌性和脆性較好，這種冶煉方式生產的棕剛玉更適應于涂附磨具制造。所以目前仍是砂帶生產使用量最大的磨料。

　　近幾年因礬土資源問題，用于棕剛玉冶煉的礬土質量嚴重下降，特別是商品剛玉塊質量難以達到下游產品的質量要求，因此棕剛玉磨料的生產加工和后續處理就顯得越來越重要。

　　2、棕剛玉加工

　　⑴ 破碎方式

　　棕剛玉根據破碎方式不同，粒度形狀有較大差別。常用的破碎方式有對輥、球磨、BMK、棒磨機、自磨機和圓錐破碎等。由于棕剛玉韌性較大，棒磨機和圓錐破碎對其破碎能力差、維修量大、顆粒形狀和堆積密度相當于球磨機；自磨機由于投資規模大，生產過程存料多，而且顆粒形狀和堆積密度不比棒磨機好，因此近幾年多數加工企業主要以對輥、球磨和BMK為主。

　　1）對輥機：由于投資規模小、工藝簡單、產成品率在85%左右，加工成本低，目前還有絕大多數小型加工企業使用。但其加工的磨料粒度呈針狀、片狀、條狀較多，堆積密度低、韌性差。

　　2）球磨機：由于其投資適中、生產工藝相對對輥加工稍加復雜、在使用壽命期間維修量不大、產品成品率在80%左右，加工成本適中，目前在棕剛玉磨料加工企業中還占有一定比例。其加工的磨料粒度呈片狀、球狀較多、堆積密度和韌性均高于對輥機。

　　3）BMK：由于投資大、工藝相對復雜、在使用壽命期間維修量大、產品成品率低（約在73%）、加工成本高，目前僅有極少數棕剛玉磨料加工企業采用。但其加工的磨料粒度等積狀（或馬蹄狀）多、堆積密度高、產品韌性好。

　　對于涂附磨具制造所使用的棕剛玉磨料來說，磨料的質量主要體現在堆積密度和韌性這兩項指標。因為這兩項指標具有關聯性，堆積密度高，磨料的韌性就高，粒度組成也容易集中。不同破碎方法對堆積密度和韌性、親水性的影響不同。

　　⑵ 分級方法

　　目前常用的棕剛玉磨料分級法主要有：干分法和水分法。干分法又有篩分法和氣流法；水分法又有溢流法和沉降法。

　　一般來說，棕剛玉磨料粒度4-220目主要采用篩分法；230-1500目由于細粉含量高、透篩效率低且粒度難以分準，只能使用氣流法、溢流法或沉降法；氣流法因投資大、效率低、分級成本高，目前棕剛玉行業采用者較少；溢流法可以連續生產、效率高，但用水量大；沉降法只能間斷性生產、效率低，但用水量較小。目前溢流法分級為行業的主流。

　　⑶ 質量提升方法

　　經過破碎和分級后的棕剛玉磨料可以用于普通磨具的制造，但對于較高質量要求的磨具制造來說，需要進一步提升磨料質量。質量提升的方法主要有純凈度處理和耐磨性處理。

　　1）純凈度處理

　　純凈度處理的方法一般有風洗、水洗、酸洗和高溫處理等。

　　風洗處理投資小、效率高、成本低，但它不能徹底清除附著在磨料表面的超細顆粒，一般用于清洗棕剛玉磨料粗顆粒；水洗處理工藝較復雜，對提高磨料的純凈度明顯優于風洗，但用水量大，且需二次干燥，成本高；針對220目以細的磨料雜質大，細分含量高，風洗和水洗不能勝任，只能使用酸洗處理，但這種方式用水量更大，二次干燥成本更高；高溫處理為目前棕剛玉純凈度處理的最優方式，但前期投資較大。

　　2）耐磨性處理

　　提高棕剛玉磨料的質量主要是通過改善磨料的顆粒形狀、煅燒和化學涂層手段改善其使用性能。但是采用改善顆粒形狀來提高磨料性能方法目前遠遠不能達到制造工藝的要求，化學處理的方法由于成本高、污染環境，其效果也遠遠不如煅燒處理效果好。

　　五、認清發展潮流，走適合自己的路，打造中國自己的磨料品牌

　　60多年，中國棕剛玉磨料行業一直在“唱著同一首歌”而且是悲歌，企業的創新成果乏善可陳，不少企業缺乏科研人才，更談不上研發能力，處在生死邊緣。對此我們不能再等閑視之，我們不能再愧對這個行業了！要在尋求多方合作上下功夫，堅持不懈，開發研制制約我國磨具行業發展所需的磨料產品。如果成功了，我們就叫它“CHINA磨料”！相信只要涂附磨具產業鏈上的專家、前輩和行業同仁共同努力，中國涂附磨具趕超世界先進水平的夢想就一定能夠實現！