大家都知道，棕剛玉被廣泛應用在工業上，但隨著能源緊缺，棕剛玉冶煉也受到影響，其中需要的問題是節能減排，那么如何降低棕剛玉冶煉成本呢？今天小編就帶大家來也了解一下。

棕剛玉是一種人造工業原料，廣泛應用于耐火材料工業、各種材質的固結磨具、涂附磨具或研磨膏等，在國家現代化建設中它又是一個不可缺少的行業，棕剛玉在我國起步較晚，是1951年(nian)由當時的(de)(de)沈陽(yang)蘇(su)家屯砂(sha)(sha)(sha)輪廠研制(zhi)成功，至今已經走過(guo)(guo)六(liu)十三(san)年(nian)的(de)(de)里程，半個世紀(ji)(ji)以(yi)來我國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)棕剛(gang)玉產業從(cong)(cong)(cong)無到(dao)有，從(cong)(cong)(cong)小到(dao)大。在(zai)上(shang)世紀(ji)(ji)八十年(nian)代之(zhi)前(qian)，我國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)棕剛(gang)玉生產，也(ye)只有中國(guo)(guo)(guo)第(di)一(yi)砂(sha)(sha)(sha)輪廠、第(di)二砂(sha)(sha)(sha)輪廠、第(di)三(san)砂(sha)(sha)(sha)輪廠、第(di)四砂(sha)(sha)(sha)輪廠、第(di)七砂(sha)(sha)(sha)輪廠等幾家大的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)營(ying)企業在(zai)生產，當時的(de)(de)產量(liang)也(ye)不過(guo)(guo)十幾萬噸，自從(cong)(cong)(cong)我國(guo)(guo)(guo)改革開放以(yi)來，棕剛(gang)玉生產像雨后春筍(sun)般蓬勃發展(zhan)起來，到(dao)目前(qian)為(wei)止，全國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)棕剛(gang)玉生產能(neng)力已經突破(po)300萬噸，成為世界(jie)上棕剛玉生產(chan)第一大國，但是(shi)棕剛玉的生產(chan)是(shi)非常消耗(hao)能(neng)源的，當今世界(jie)，節能(neng)減排(pai)不(bu)僅是(shi)國家政策(ce)所(suo)趨，也是(shi)降低成本(ben)、提倡低碳經濟(ji)所(suo)需(xu)，它關系(xi)能(neng)源、關乎環保，將永(yong)遠為人類(lei)所(suo)重(zhong)視、所(suo)追求，所(suo)以今天(tian)我們(men)就棕剛玉節能(neng)措施(shi)的研究展開論述：

在(zai)這(zhe)里，主要(yao)闡述的(de)是在(zai)棕剛玉(yu)傾倒煉爐(lu)生(sheng)(sheng)產中(zhong)積累(lei)的(de)一些認識(shi)和體會。作(zuo)為這(zhe)項產品(pin)多年的(de)生(sheng)(sheng)產廠家(jia)，我們通過(guo)不斷的(de)學習、摸索、改(gai)進、實踐(jian)，一步一個(ge)臺階(jie)，達到現在(zai)這(zhe)樣(yang)一個(ge)比(bi)較(jiao)理想的(de)階(jie)段。

一、降低冶煉成本

棕剛玉傾(qing)倒爐(lu)在(zai)生產(chan)過程(cheng)中大量消耗(hao)電能，是名副其實的(de)(de)(de)電老虎，在(zai)如何降低(di)耗(hao)電量這方(fang)面我們經(jing)過不(bu)斷(duan)實踐(jian)，主要從以(yi)(yi)下三方(fang)面進行改(gai)進：鋁(lv)礬(fan)土(tu)是生產(chan)棕剛玉的(de)(de)(de)主要原材(cai)(cai)料，但它(ta)也(ye)是鋁(lv)工業(ye)(ye)(ye)、耐(nai)火材(cai)(cai)料工業(ye)(ye)(ye)和石油工業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)主要原材(cai)(cai)料。隨(sui)著國家工業(ye)(ye)(ye)化進程(cheng)的(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)提速以(yi)(yi)及鋁(lv)工業(ye)(ye)(ye)、耐(nai)火材(cai)(cai)料工業(ye)(ye)(ye)、石油工業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)飛(fei)速發展(zhan)，高品(pin)位的(de)(de)(de)鋁(lv)礬(fan)土(tu)礦已蹤跡難(nan)覓，棕剛玉生產(chan)對鋁(lv)礬(fan)土(tu)礦的(de)(de)(de)要求與(yu)鋁(lv)工業(ye)(ye)(ye)、耐(nai)火材(cai)(cai)料工業(ye)(ye)(ye)不(bu)同，后(hou)者要求鋁(lv)礬(fan)土(tu)礦的(de)(de)(de)品(pin)位較低(di)。

我(wo)(wo)國(guo)的(de)(de)(de)棕(zong)剛玉生(sheng)產起初都是用(yong)固定爐(lu)(lu)(lu)進行生(sheng)產的(de)(de)(de)，上世(shi)紀七(qi)十年代出現了傾倒爐(lu)(lu)(lu)生(sheng)產工藝(yi)，目前我(wo)(wo)國(guo)棕(zong)剛玉生(sheng)產使用(yong)固定爐(lu)(lu)(lu)和傾倒爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)比例大約為3:4。不(bu)論是固(gu)定爐(lu)也(ye)好或是傾倒爐(lu)生(sheng)產也(ye)罷，其生(sheng)產工藝基本相似，都(dou)是以(yi)鋁礬土為主要(yao)原材(cai)料(liao)，再配以(yi)其它輔助材(cai)料(liao)在礦熱爐(lu)中(zhong)(zhong)經高(gao)溫(wen)熔化，經一系列的(de)物理化學反應而制(zhi)得的(de)，是一種能耗比較(jiao)高(gao)的(de)產品，其能耗費用在生(sheng)產成本中(zhong)(zhong)約(yue)占2/5-1/2，因此(ci)鋁礬土品質(zhi)的好(hao)壞(huai)決(jue)定了能(neng)耗的高(gao)低。上(shang)世紀八十年代之前，生產棕剛玉所用的鋁礬土其Al?O?含量均為(wei)80%左(zuo)右，鋁硅比為20:1，用(yong)這種高品鋁(lv)礬土生產棕剛玉時(shi)，固定爐的單位耗電為2600KWh左(zuo)右(you)，傾(qing)倒爐單位耗電為(wei)2500KWh左(zuo)右。鋁礬土(tu)中(zhong)的Al?O?含量與單位耗電的關(guan)系如圖

目前在我國境(jing)內Al?O?含量(liang)達到85%的(de)鋁礬(fan)土礦奇缺，或者說已經枯(ku)竭。現在生產(chan)棕剛玉所用的(de)鋁礬(fan)土其(qi)Al?O?的含(han)量多在70%-80%之間,SiO?含量在(zai)5%-15%之間。鋁(lv)礬土(tu)中(zhong)SiO?含量的(de)高(gao)低對單位耗電的(de)影響顯著，有(you)資料表(biao)明，SiO?在(zai)鋁(lv)礬土中的含量每增(zeng)加2%時(shi)其單位耗電可增加8%-16%，為此目前各(ge)棕剛玉生產企(qi)業單位耗電都居高不下，固定爐單位耗電達到(dao)2800KWh左(zuo)右，傾(qing)倒爐單位(wei)耗(hao)電達(da)到2700KWh左(zuo)右，有些甚至更高，加之(zhi)電力(li)和原(yuan)材料價格不(bu)斷上漲，使(shi)生產成(cheng)本長期在高位(wei)運行，企業生產成(cheng)本壓力(li)很大(da)，同時也給節能減排帶來了巨大(da)的(de)困難(nan)。

目(mu)前用于生產棕剛玉所用的鋁(lv)礬土(tu)其Al?O?的含量為70%-75%左(zuo)右(you)的(de)礦居多(duo)，用鋁礬土礦去冶煉(lian)棕剛玉時單(dan)位耗電已在3000KWh以上，按當前的電(dian)價(jia)計算能耗費用(yong)要占(zhan)生產成本的2/5以上(shang)，生產企(qi)(qi)業(ye)(ye)已基(ji)(ji)本(ben)上(shang)無利可圖，由于諸多(duo)基(ji)(ji)礎工業(ye)(ye)及剛(gang)玉(yu)制造(zao)業(ye)(ye)的(de)(de)快速發展，鋁礬(fan)土(tu)(tu)需(xu)求量迅(xun)猛增(zeng)長，也由于鋁礬(fan)土(tu)(tu)資(zi)源的(de)(de)匱乏(fa)，再加(jia)上(shang)有的(de)(de)礬(fan)土(tu)(tu)供應(ying)商和中間環(huan)節(jie)的(de)(de)不規(gui)范行為，致使(shi)棕剛(gang)玉(yu)冶(ye)煉所(suo)用的(de)(de)熟鋁礬(fan)土(tu)(tu)數(shu)量保證困難，而且質量嚴重下滑，棕剛(gang)玉(yu)冶(ye)煉成(cheng)本(ben)更是(shi)(shi)(shi)節(jie)節(jie)攀升，因此嚴格控制原材料(liao)入廠標準(zhun)，不僅(jin)是(shi)(shi)(shi)降低(di)生產能耗的(de)(de)要求更是(shi)(shi)(shi)企(qi)(qi)業(ye)(ye)生存的(de)(de)需(xu)要。

二(er)、嚴格控制原材料入(ru)廠標(biao)準(zhun)

1、進料控制

在鋁礬(fan)土(tu)礦原料入廠前，必須依據技術條件或(huo)質量標(biao)準(zhun)來對其品質進行嚴格(ge)控(kong)制，抓住源頭第一(yi)關，加強管理，對每批進廠礬(fan)土(tu)及輔料要有(you)質量記(ji)錄(lu)，以便合理配料和控(kong)制冶煉成本。

2、備料前預選(xuan)

備料工序是將合格(ge)的鋁礬土、鐵屑(xie)、無煙(yan)煤(焦碳)按質(zhi)(zhi)量(liang)和粒度要求進行(xing)準(zhun)備，以便冶煉(lian)使用。在這個環(huan)節中，要有專人負責，必(bi)須嚴格控制入(ru)爐三大(da)原(yuan)料的質(zhi)(zhi)量(liang)。對(dui)礬土(tu)(tu)而言，首(shou)先(xian)要把混入(ru)的劣(lie)質(zhi)(zhi)不合(he)格的雜質(zhi)(zhi)礦分揀(jian)出去(qu)，其(qi)次要區分粉(fen)料質(zhi)(zhi)量(liang)，對(dui)高含泥土(tu)(tu)的劣(lie)質(zhi)(zhi)粉(fen)料，必(bi)須過篩清除，這是重要的一(yi)個經濟技(ji)術保障環(huan)節。

3、爐料粒(li)度控(kong)制

根據棕剛玉冶煉工藝規程的要求，入爐礬土粒度一般控制在30mm以下。分期爐料(liao)配制入爐礬土粒度(du)對冶(ye)煉過程(cheng)的(de)技術經濟指標(biao)有一(yi)定的(de)影響。在實際冶(ye)煉過程(cheng)中，前、中、后(hou)期的(de)入爐礬土粒度(du)要求是(shi)不一(yi)樣的(de)，以前期投入混合料(liao)、中期顆粒料(liao)、后(hou)期細粒、精煉期粉料(liao)的(de)工藝(yi)為最佳工藝(yi)。

三、改 進 冶 煉 設 備

1、縮短短網的(de)長度

縮(suo)短(duan)短(duan)網(wang)(wang)的(de)具體(ti)措施有以下幾(ji)個：電爐變(bian)壓器(qi)(qi)要(yao)在(zai)(zai)滿足安全(quan)距離和操作(zuo)間距的(de)情況下盡量靠近(jin)爐體(ti)，在(zai)(zai)變(bian)壓器(qi)(qi)下加支持底座(zuo)，使(shi)各段(duan)短(duan)網(wang)(wang)處于同一(yi)水(shui)平(ping)面(mian)上，變(bian)壓器(qi)(qi)低壓出線的(de)中(zhong)部位(wei)置(zhi)與短(duan)網(wang)(wang)的(de)水(shui)平(ping)面(mian)相(xiang)等，這樣就省(sheng)略了從變(bian)壓器(qi)(qi)出線至短(duan)網(wang)(wang)水(shui)平(ping)面(mian)這一(yi)段(duan)。

此外(wai)，短網還要(yao)有可撓部分，用以(yi)達(da)到電(dian)極升、降的(de)要(yao)求，為了(le)滿(man)足(zu)傾倒爐生(sheng)產(chan)要(yao)求，在變壓器(qi)外(wai)墻與電(dian)極橫臂間采用撓性水冷電(dian)纜(或軟銅帶(dai))。水冷(leng)電(dian)纜(或軟(ruan)銅帶)的(de)長度應考慮電極的(de)升(sheng)降(jiang)高度，以及(ji)在保證(zheng)其曲率半徑及(ji)扭曲的(de)情(qing)況下盡可能縮短，以減少(shao)短網導(dao)體電阻。

2、減少接觸(chu)電阻

為了減(jian)少短(duan)(duan)(duan)網電(dian)阻，短(duan)(duan)(duan)網各(ge)部分連接(jie)(jie)(jie)方式(shi)應盡量采用焊接(jie)(jie)(jie)，或減(jian)少接(jie)(jie)(jie)頭(tou)或增大(da)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)(chu)面(mian)積，并有足(zu)(zu)夠的接(jie)(jie)(jie)觸(chu)(chu)壓力，以減(jian)少短(duan)(duan)(duan)網各(ge)部分的接(jie)(jie)(jie)觸(chu)(chu)電(dian)阻。傾(qing)倒爐短(duan)(duan)(duan)網的接(jie)(jie)(jie)頭(tou)較(jiao)多，而(er)通(tong)過短(duan)(duan)(duan)網的電(dian)流很大(da)。連接(jie)(jie)(jie)不良，就(jiu)會使接(jie)(jie)(jie)觸(chu)(chu)電(dian)阻增大(da)，不但會增大(da)短(duan)(duan)(duan)網的功率損耗(hao)，而(er)且還可(ke)能燒毀接(jie)(jie)(jie)頭(tou)。因(yin)此(ci)應盡量減(jian)少接(jie)(jie)(jie)頭(tou)，對不拆卸的接(jie)(jie)(jie)頭(tou)應采用焊接(jie)(jie)(jie)的方法或增大(da)接(jie)(jie)(jie)面(mian)積，接(jie)(jie)(jie)觸(chu)(chu)面(mian)應保持(chi)清(qing)潔(jie)平整(zheng)，使之有足(zu)(zu)夠的壓力。

近年來，隨著電(dian)(dian)極接(jie)(jie)(jie)觸(chu)導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)膏(gao)的(de)問世，在(zai)接(jie)(jie)(jie)頭處涂抹導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)膏(gao)又成為降低(di)(di)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)新方(fang)法(fa)。導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)膏(gao)是(shi)一種含(han)導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)填料和膠黏(nian)劑的(de)具有流動性(xing)的(de)糊(hu)狀(zhuang)導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)涂料，使用導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)膏(gao)不僅可(ke)(ke)以降低(di)(di)接(jie)(jie)(jie)頭的(de)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)電(dian)(dian)阻(zu)值(zhi)(zhi)，而(er)且(qie)還可(ke)(ke)以降低(di)(di)溫升(sheng)，據相(xiang)關(guan)資料介(jie)紹(shao)，使用導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)膏(gao)后，可(ke)(ke)使夾頭的(de)電(dian)(dian)阻(zu)值(zhi)(zhi)下降25%--75%，溫(wen)升(sheng)下降25%--75%。

3、減少附加(jia)電阻

附(fu)(fu)加電(dian)阻(zu)的(de)(de)(de)產生與短網附(fu)(fu)件的(de)(de)(de)鐵磁構(gou)(gou)件在(zai)電(dian)磁感應作用下(xia)產生的(de)(de)(de)渦流和磁滯損耗(hao)有關。這些(xie)構(gou)(gou)件的(de)(de)(de)損失約占電(dian)阻(zu)損失的(de)(de)(de)15%--20%。降低附加電阻的辦(ban)法是在短網周圍盡量避免使用磁(ci)性材料;鋼(gang)質物體應離短(duan)網(wang)遠些;在閉合的(de)鋼性物體(ti)中(zhong)建立空(kong)氣隙(xi)和加絕緣墊。

由于變(bian)壓器低壓出線(xian)端的電流(liu)很大(da)，因此用(yong)(yong)來固定(ding)變(bian)壓器出線(xian)的變(bian)壓器箱體(ti)材料均采用(yong)(yong)非導(dao)磁(ci)材料;由于(yu)大電流在鐵(tie)質構(gou)(gou)(gou)件(jian)類構(gou)(gou)(gou)件(jian)中(zhong)產生的(de)渦(wo)流損(sun)耗是非(fei)常大的(de)，該損(sun)耗很難計算(suan)，因此(ci)短(duan)網附件(jian)盡可能不布置(zhi)鐵(tie)質構(gou)(gou)(gou)件(jian)，所有(you)的(de)短(duan)網夾件(jian)、吊件(jian)、固定構(gou)(gou)(gou)件(jian)均使用(yong)非(fei)導磁材(cai)料，如鋁、銅(tong)、耐火磚等;由于棕剛玉(yu)冶煉傾倒爐(lu)一般均(jun)有爐(lu)罩，

而電極又(you)必須穿過爐罩，為了(le)減少(shao)渦(wo)流(liu)損耗，將(jiang)電極穿過的(de)周(zhou)圍(wei)爐罩部(bu)分用不銹鋼制作;減少(shao)電(dian)(dian)極(ji)與電(dian)(dian)極(ji)卡子(zi)(zi)之間的(de)接(jie)(jie)觸(chu)電(dian)(dian)阻(zu)，采用壓縮空氣操(cao)動(dong)氣缸，使(shi)電(dian)(dian)極(ji)卡子(zi)(zi)與電(dian)(dian)極(ji)接(jie)(jie)觸(chu)處有較大的(de)接(jie)(jie)觸(chu)壓力(li)值。

此外，盡量使(shi)(shi)三相負荷(he)平衡，使(shi)(shi)三相短網長度的差距縮小，以此來減少短網的附加電阻(zu)。

4、降低短(duan)網溫度

短(duan)網電(dian)阻隨著溫度升高會增大(da)，使(shi)短(duan)網的功率損耗增加。如(ru)在10KA運行下(xia)的短網，溫度每升高1攝氏度，每米母線(xian)約(yue)增加3-6W損失，因此需要降(jiang)低短(duan)網的(de)溫(wen)度(du)，減(jian)少電(dian)能損耗，在采(cai)用水冷短(duan)網的(de)基礎上，將原來(lai)(lai)位于爐罩正上方的(de)撓性(xing)電(dian)纜部分移至傾倒爐側面，通過此方法來(lai)(lai)進一步降(jiang)低短(duan)網溫(wen)度(du)。

為了避免因變(bian)壓器(qi)靠(kao)近傾倒(dao)爐(lu)而引起輻射(she)熱增加，在傾倒(dao)爐(lu)爐(lu)體上增設循環水對傾倒(dao)爐(lu)進行冷(leng)卻。

5、改進(jin)電極把持器(qi)

由于原卡頭(tou)(tou)通有冷卻水(shui)部(bu)分(fen)和無水(shui)冷部(bu)分(fen)是一(yi)個整體，無水(shui)冷部(bu)分(fen)和把持臂(bei)部(bu)分(fen)用大螺栓固定(ding)，通過中間的(de)(de)絕緣(yuan)云(yun)(yun)母(mu)片產生絕緣(yuan)的(de)(de)作用，二者連接在一(yi)起(qi)，更換(huan)(huan)損壞的(de)(de)卡頭(tou)(tou)時不得不來回松動用來絕緣(yuan)的(de)(de)云(yun)(yun)母(mu)片螺絲，由于云(yun)(yun)母(mu)片比(bi)較脆，這樣頻繁的(de)(de)更換(huan)(huan)極易造成云(yun)(yun)母(mu)片被擰透(tou)，導致冶煉過程中卡頭(tou)(tou)漏電(dian)打火(huo)的(de)(de)惡性循(xun)環。

現將通有冷(leng)(leng)卻(que)水部分(fen)(fen)和(he)無水冷(leng)(leng)部分(fen)(fen)分(fen)(fen)離，每次更換只(zhi)需換掉(diao)水冷(leng)(leng)部分(fen)(fen)，無水冷(leng)(leng)部分(fen)(fen)仍和(he)電極把(ba)持臂連接，不需要拆掉(diao)，克服了(le)打弧和(he)漏水現象(xiang)，提高(gao)了(le)絕緣性能。

設計氣動(dong)壓(ya)(ya)緊(jin)式自動(dong)松(song)緊(jin)裝置，代替人(ren)工壓(ya)(ya)緊(jin)螺栓(shuan)松(song)緊(jin)裝置，利用杠桿壓(ya)(ya)緊(jin)力量，鎖緊(jin)電極(ji)，空氣壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)機壓(ya)(ya)氣缸，傳動(dong)桿動(dong)作，壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)彈(dan)簧(huang)，放(fang)松(song)壓(ya)(ya)緊(jin)環，電極(ji)下移(yi)，當下移(yi)一定高(gao)度，氣壓(ya)(ya)傳動(dong)桿回到原位置，彈(dan)簧(huang)動(dong)作、電極(ji)鎖緊(jin)。

設計(ji)的氣動壓(ya)緊(jin)式自動松緊(jin)裝置(zhi)，冶煉時，在整個傳動作業過(guo)程中電極(ji)下移，不需停電，不需間斷冶煉，爐溫(wen)保持不變。該裝置(zhi)具有結構(gou)簡單，傳動平穩(wen)，操作方便，安(an)全(quan)可靠，省時節電，并改善了工人工作條件的優點。

改進后(hou)裝(zhuang)置(zhi)不易變形，工作可靠，特別是(shi)電(dian)(dian)極(ji)夾緊(jin)裝(zhuang)置(zhi)改進后(hou)，電(dian)(dian)極(ji)把持器夾緊(jin)力(li)大(da)，增大(da)其接觸壓力(li)，提高了(le)電(dian)(dian)極(ji)導電(dian)(dian)能力(li)，在冶煉過程中電(dian)(dian)極(ji)基本上沒(mei)有滑落現象。事故率減少95%以上。改(gai)造后(hou)卡(ka)頭結構簡單，體積小(xiao)，維修方便，大大地提(ti)高了電極卡(ka)頭及銅帶(dai)的壽命。

6、改進循環水冷卻方式

棕剛(gang)玉冶煉(lian)冷卻(que)(que)水(shui)由(you)原來(lai)的(de)噴淋式(shi)改(gai)為(wei)全密閉式(shi)，設(she)(she)備使用全密閉方式(shi)對(dui)水(shui)冷蓋、爐體和電(dian)(dian)氣設(she)(she)備進(jin)行(xing)循(xun)環冷卻(que)(que)，水(shui)量(liang)(liang)損(sun)失僅(jin)僅(jin)來(lai)源(yuan)于循(xun)環水(shui)在(zai)換熱(re)(re)過(guo)程中的(de)能量(liang)(liang)損(sun)失，能較好的(de)減(jian)少對(dui)水(shui)資源(yuan)的(de)浪費(fei)，改(gai)進(jin)循(xun)環水(shui)冷卻(que)(que)方式(shi)就是在(zai)盡量(liang)(liang)節約水(shui)資源(yuan)的(de)前提下，合理利用現(xian)(xian)有資源(yuan)對(dui)棕剛(gang)玉冶煉(lian)設(she)(she)備進(jin)行(xing)更好的(de)冷卻(que)(que)。有效的(de)提高冶煉(lian)設(she)(she)備的(de)換熱(re)(re)效果，防(fang)止冶煉(lian)設(she)(she)備或電(dian)(dian)氣設(she)(she)備因過(guo)熱(re)(re)造成的(de)損(sun)壞，減(jian)少熱(re)(re)停爐現(xian)(xian)象，避免因事(shi)故(gu)造成的(de)冶煉(lian)過(guo)程中斷，延長(chang)了循(xun)環設(she)(she)備的(de)使用壽命和維護周期，確保冶煉(lian)設(she)(she)備的(de)降溫效果。

改(gai)造后傾倒(dao)爐平均電耗得到了(le)明顯下(xia)降。

四、改進冶煉工藝

半個世紀以來，棕(zong)剛玉生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)仍沿用(yong)傳統的(de)工藝從未改(gai)變(bian)。隨著時(shi)代的(de)變(bian)遷，礦產(chan)(chan)(chan)(chan)資源(yuan)銳(rui)減(jian)，礦產(chan)(chan)(chan)(chan)品的(de)質(zhi)量不斷下降，原材料和能源(yuan)價格的(de)不斷提升(sheng)，節能減(jian)排任務日趨繁重，棕(zong)剛玉生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)已(yi)經四面楚(chu)歌，如果(guo)在技術(shu)上沒有新(xin)的(de)突破，可以預測十年之(zhi)后生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)棕(zong)剛玉的(de)單位能耗(hao)及生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)成本(ben)均會出現驚人的(de)大幅上升(sheng)，一部分(fen)棕(zong)剛玉生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)企業(ye)也(ye)會因此而被迫關停。按照目前(qian)市場價格為不變(bian)價進行測算，屆時(shi)棕(zong)剛玉的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)成本(ben)將會在4500-5000元之間，節(jie)能減排將成(cheng)為不可逾越的難題，鑒(jian)于以上各種(zhong)因素，未來的棕剛玉生產(chan)和發展必(bi)須在科學發展觀(guan)的指導下盡快轉變(bian)生產(chan)發展方式，走技術創新之路(lu)。

棕剛(gang)玉的冶煉(lian)工藝過程分為起弧(hu)、熔煉(lian)、控制、精煉(lian)四(si)個階(jie)段。

起弧是棕剛(gang)玉(yu)冶煉的前提，為使(shi)三(san)(san)相電(dian)極(ji)之間電(dian)流相同，要擺放(fang)起弧焦(jiao)(jiao)。起弧焦(jiao)(jiao)擺放(fang)時，先加少(shao)量(liang)礬(fan)土，平整(zheng)爐(lu)底(di)，電(dian)極(ji)稍離爐(lu)底(di)。用(yong)(yong)鐵屑與碳粒混合以(yi)一定形(xing)(xing)狀(zhuang)鋪(pu)設在爐(lu)池中心(xin)，三(san)(san)根(gen)電(dian)極(ji)下部多鋪(pu)設起弧焦(jiao)(jiao)，使(shi)三(san)(san)項電(dian)極(ji)互(hu)相成通(tong)路。起弧焦(jiao)(jiao)擺放(fang)方(fang)法(fa)(fa)有三(san)(san)種：星(xing)(xing)形(xing)(xing)擺放(fang)法(fa)(fa)、實心(xin)三(san)(san)角(jiao)形(xing)(xing)擺放(fang)法(fa)(fa)和(he)空(kong)心(xin)三(san)(san)角(jiao)形(xing)(xing)擺放(fang)法(fa)(fa)。經(jing)過實踐對比選擇(ze)星(xing)(xing)形(xing)(xing)擺放(fang)法(fa)(fa)，其優點是起弧焦(jiao)(jiao)用(yong)(yong)量(liang)少(shao)，爐(lu)內增碳少(shao)，起弧快，熱量(liang)集中在爐(lu)池中心(xin)。

擺放(fang)好起(qi)弧(hu)(hu)焦(jiao)后進(jin)行送(song)電(dian)(dian)起(qi)弧(hu)(hu)，落下三項(xiang)電(dian)(dian)極至(zhi)起(qi)弧(hu)(hu)焦(jiao)上時(shi)(shi)，看到(dao)弧(hu)(hu)光(guang)和聽到(dao)電(dian)(dian)弧(hu)(hu)聲時(shi)(shi)，說明已經起(qi)弧(hu)(hu)。待電(dian)(dian)流升(sheng)至(zhi)正常負荷的20%～50%時，在電(dian)極外側(ce)和弧(hu)光區加少(shao)量爐料壓住弧(hu)光。待(dai)電(dian)流上升到80%負荷時，正常(chang)加料、進入熔(rong)煉階段。

熔(rong)煉(lian)占(zhan)全部冶煉(lian)時(shi)間的80%以上，能(neng)(neng)有效把握(wo)棕(zong)剛(gang)玉冶(ye)煉(lian)(lian)的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)階(jie)段是(shi)十分重(zhong)要(yao)(yao)。在熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)階(jie)段，要(yao)(yao)使爐(lu)料熔(rong)(rong)化成液態，雜質還原，生成鐵合金(jin)并與剛(gang)玉溶液分離。在熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)過(guo)程(cheng)中，要(yao)(yao)不(bu)斷(duan)的(de)(de)(de)用粘棍(gun)對熔(rong)(rong)液質量檢(jian)查做出(chu)必要(yao)(yao)的(de)(de)(de)爐(lu)前調整，還要(yao)(yao)防止各種“反常現象”的(de)(de)(de)發生。根據(ju)熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)程(cheng)度料層(ceng)會緩慢下落，保證爐(lu)內熔(rong)(rong)液充足(zu)在熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)過(guo)程(cheng)中要(yao)(yao)進行投(tou)(tou)料，投(tou)(tou)料以加滿電爐(lu)使熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)期(qi)終了(le)為主要(yao)(yao)目標。新工藝(yi)改進主要(yao)(yao)是(shi)更進一(yi)步掌控熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)階(jie)段這一(yi)重(zhong)要(yao)(yao)環節，熔(rong)(rong)煉(lian)(lian)階(jie)段是(shi)關系著冶(ye)煉(lian)(lian)生產安(an)全、能(neng)(neng)源消(xiao)耗、冶(ye)煉(lian)(lian)單位時間利(li)用、煙(yan)塵排放和工人勞動(dong)強(qiang)度的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)環節。

所謂“控制”就是在一定時期內，停止加料，讓爐內的料盡量熔融和還原，并使熔化面積向外擴大，爐況“控制”的好，溶液緩慢上升，整個料面均勻下沉，料下得多，熔化的快。在控制期內盡量把熱量用到擴大熔化面積上。待結束后在投入爐邊預熱料繼續熔煉。控制期內爐料并未完全熔融，避免溶液溫度降低會讓爐料緩慢進入熔液，弧光暴露在外，爐內熱損失大，電能損耗過大。

精煉的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)把雜質充分(fen)還原，鐵(tie)合金(jin)較好的(de)(de)(de)沉淀聚集，爐(lu)內氣(qi)體暢通排出，同時進一步提高熔(rong)(rong)(rong)液(ye)溫(wen)度和(he)擴大(da)熔(rong)(rong)(rong)化面積。電(dian)爐(lu)轉(zhuan)入(ru)精煉時要停止加料(liao)，采用低電(dian)壓，使(shi)投入(ru)的(de)(de)(de)爐(lu)料(liao)盡量(liang)熔(rong)(rong)(rong)化。精煉充分(fen)的(de)(de)(de)特征是(shi)：爐(lu)內料(liao)層很(hen)薄(bo)，電(dian)極周圍的(de)(de)(de)爐(lu)料(liao)和(he)熔(rong)(rong)(rong)液(ye)緊(jin)緊(jin)相貼，液(ye)面十分(fen)穩定;三相電(dian)(dian)極電(dian)(dian)流表指針(zhen)穩定。電(dian)(dian)極根逸(yi)出(chu)氣體(ti)不(bu)多，電(dian)(dian)弧(hu)聲一(yi)致不(bu)間斷。精煉(lian)期如果控制不(bu)好(hao)會過分的(de)(de)增加電(dian)(dian)能的(de)(de)消耗。精煉(lian)的(de)(de)好(hao)壞直接影(ying)響剛玉的(de)(de)質量和產(chan)量。

在(zai)長期(qi)的(de)實(shi)踐(jian)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)，我們對(dui)冶煉工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)不斷(duan)進(jin)行改進(jin)，摸(mo)索出(chu)一套適合(he)(he)生(sheng)產現狀的(de)冶煉新方(fang)法(fa)，傾倒(dao)爐(lu)冶煉新工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)采用，結(jie)合(he)(he)了自身條件，在(zai)冶煉過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)調整碳量的(de)配比(bi)，彌(mi)補因化驗的(de)誤差、配方(fang)的(de)不準(zhun)導致的(de)爐(lu)況不穩定。增加補料(liao)次數(shu)，將暴(bao)露在(zai)外(wai)的(de)弧(hu)光(guang)掩埋，提(ti)高(gao)對(dui)電弧(hu)熱(re)能的(de)利用。降(jiang)(jiang)低(di)料(liao)面(mian)高(gao)度(du)(du)，增大爐(lu)殼上(shang)部到(dao)水冷蓋下部空間，增加爐(lu)內(nei)空間，保證煙塵很(hen)好(hao)的(de)捕集(ji)，降(jiang)(jiang)低(di)煙塵的(de)排放。采用薄(bo)料(liao)面(mian)運行，使還(huan)原反(fan)應產生(sheng)的(de)氣(qi)體(ti)均勻排出(chu)，降(jiang)(jiang)低(di)爐(lu)內(nei)氣(qi)體(ti)壓力，避免噴爐(lu)現象的(de)發生(sheng)。通過(guo)比(bi)較敞(chang)弧(hu)法(fa)和(he)埋弧(hu)法(fa)的(de)優(you)缺點(dian)，結(jie)合(he)(he)我們生(sheng)產中(zhong)的(de)實(shi)際運用，棕剛玉冶煉新工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)采用半敞(chang)半埋的(de)方(fang)式，新工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)控制原料(liao)的(de)投入量，降(jiang)(jiang)低(di)了料(liao)面(mian)高(gao)度(du)(du)，跟(gen)傳(chuan)統傾倒(dao)爐(lu)冶煉工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)相比(bi)料(liao)面(mian)高(gao)度(du)(du)降(jiang)(jiang)低(di)40cm，增加了爐(lu)內空間。降(jiang)低了煙塵在爐(lu)內的密度,有效的對排放出(chu)來的煙塵進行處理，使(shi)得煙塵不(bu)外逸在操作區(qu)內，相比傳(chuan)(chuan)統傾倒爐冶煉(lian)工藝的環保(bao)效果更加明顯(xian)，讓工人避免接觸到排放出(chu)的煙塵，比傳(chuan)(chuan)統冶煉(lian)工藝更加能保(bao)障工人的健康(kang)。

從實際生產數據可(ke)以看出(chu)傾倒爐冶煉工藝(yi)能有效(xiao)的提高(gao)產量(liang)，降低電耗，保證經濟(ji)效(xiao)益的穩(wen)步增長。

總(zong)結

節能關乎企(qi)業(ye)的發展和生命，通過不斷改革創新，增加企(qi)業(ye)的競(jing)爭力、生命力，創造良好(hao)的經濟效益(yi)和社會(hui)效益(yi)畢竟(jing)是企(qi)業(ye)所追求的。

隨著近幾年國家經濟高速發展，棕剛玉廠家創新能力不斷加強，相信不久的將來會成為中國磨料磨具大類中占比極大的產品種類，同時由于棕剛玉在研磨工業鏈后期的獨特優勢，極大的推動了棕剛玉拋光中的應用。只有不斷的技術創新，走節能減排的道路，才是棕剛玉廠家今后發展的必經之路。

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