【摘 要】本文通過(guò)對(duì)造成重熔用鋁錠熔鑄燒損的原因分析,提出了具體的措施,為鋁冶煉企業(yè)降本增效工作提供參考。
【關(guān)鍵詞】重熔用鋁錠;熔鑄燒損;質(zhì)量;溫度;鋁灰分離
目前,大部分鋁冶煉企業(yè)熔鑄燒損都在10‰左右,這勢(shì)必造成大量的鋁被氧化而損失。如一個(gè)年產(chǎn)能為30萬(wàn)噸的鋁冶煉企業(yè),10‰的燒損相當(dāng)于年損失3000噸的產(chǎn)量,按噸鋁液11000元的制造成本計(jì)算,全年損失則高達(dá)3300萬(wàn)元,這個(gè)數(shù)字令人觸目驚心。當(dāng)然,熔鑄過(guò)程中因鋁液高溫氧化,加之電解冶煉過(guò)程中不可避免的含有各種金屬雜質(zhì)與非金屬雜質(zhì),完全沒(méi)有熔鑄損失是不可能的。那么,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,造成熔鑄燒損的因素有哪些?如何有效的降低燒損,將熔鑄燒損控制在最合理、最小范圍呢?
一、造成燒損的原因
(一)廢品率高
通過(guò)對(duì)相關(guān)企業(yè)連續(xù)幾個(gè)月的廢品統(tǒng)計(jì)和燒損統(tǒng)計(jì)可知,廢品率與熔鑄燒損成正比關(guān)系。即廢品率越高,二次回爐造成熔鑄損失越大。而產(chǎn)生廢品的具體原因如下:
1.內(nèi)部質(zhì)量因素。造成鋁錠內(nèi)部質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)的原因比較復(fù)雜,由于配料人員工作責(zé)任心不強(qiáng),出現(xiàn)配料誤差,導(dǎo)致產(chǎn)生不合格;因鋁液質(zhì)量波動(dòng),個(gè)別電解槽鋁液鐵、硅含量突然上升,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降;因液質(zhì)量發(fā)生變化而分析人員工作不嚴(yán)謹(jǐn),槽號(hào)與分析報(bào)告不匹配,誤導(dǎo)配包人員而致鋁錠質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn)。
2.鋁錠外觀質(zhì)量。由于鋁錠外觀質(zhì)量而導(dǎo)致不合標(biāo)準(zhǔn)的廢品數(shù)量比較龐大。一方面,因設(shè)備故障,產(chǎn)生了諸多廢品,包括鑄造機(jī)潤(rùn)滑不到位或者有卡別現(xiàn)象,造成鋁錠表面波紋;鋁錠鑄模底部燒損嚴(yán)重,導(dǎo)致鋁錠表面出現(xiàn)坑洞;鑄造機(jī)打印裝置磨損嚴(yán)重,造成打碼不清晰;鑄造機(jī)液壓油缸漏油,鋁錠表面有油污;打包機(jī)異常,造成松包、歪包、斜包;鑄造機(jī)鑄模鏈板變形,導(dǎo)致鋁錠斜塊。另一方面,因操作技能因素或工作責(zé)任心不強(qiáng)產(chǎn)生的廢品,包括工人操作技能較低,打渣速度過(guò)慢,造成鋁錠夾渣;操作人員工作責(zé)任心不強(qiáng),造成鋁錠夾渣,或飛邊毛刺,或產(chǎn)生大小塊。
(二)具體操作失誤而導(dǎo)致燒損較高
首先,爐內(nèi)澆鑄溫度沒(méi)有達(dá)到控制要求,導(dǎo)致燒損高。澆鑄溫度過(guò)高,造成鋁液表面氧化,部分鋁液揮發(fā)。澆鑄溫度過(guò)低,鋁渣分離不徹底,渣中含鋁量高,造成熔鑄損失增加。
其次,操作次數(shù)過(guò)于頻繁。在入料、添加除渣劑、攪拌扒渣作業(yè)過(guò)程中,操作次數(shù)過(guò)于頻繁,會(huì)造成鋁液表面大部分氧化膜頻繁遭到破壞,而導(dǎo)致熔鑄損失。
最后,扒渣溫度過(guò)低。扒渣時(shí)混合爐溫度保持沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,造成鋁渣和鋁液分離效果不好,鋁渣中含鋁量過(guò)高。
二、具體解決對(duì)策
因上述內(nèi)部質(zhì)量、外部質(zhì)量和具體操作等所導(dǎo)致的鋁錠熔鑄燒損程度較高的情況,可采取以下具體措施加以解決:
首先,采取實(shí)際且有針對(duì)性的對(duì)策與措施以減少因內(nèi)部質(zhì)量問(wèn)題所產(chǎn)生的大量燒損,諸如加強(qiáng)崗位操作技能培訓(xùn),開展導(dǎo)師帶徒工作;細(xì)化崗位工作職責(zé)和工作標(biāo)準(zhǔn),建立有效的績(jī)效考核機(jī)制;嚴(yán)格配包標(biāo)準(zhǔn),細(xì)化配包精度;滿爐起鑄,澆鑄之前取料進(jìn)行爐前分析,分析合格后才可以打眼生產(chǎn);對(duì)于鐵、硅含量過(guò)高的鋁液,配料過(guò)程中進(jìn)行二次爐內(nèi)鋁液成分分析。
其次,針對(duì)由于外部質(zhì)量原因所造成的燒損情況,可采取如下措施:生產(chǎn)過(guò)程中按標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作打渣,輕推慢拉,及時(shí)清理護(hù)板上的鋁渣;生產(chǎn)前檢查軌道上、水箱上是否有凝固的鋁塊,并且按要求調(diào)整好內(nèi)外接扶錠;根據(jù)鏈條潤(rùn)滑情況規(guī)范加油;及時(shí)檢查更換不合格的鑄模;定期清理鑄模內(nèi)腔,保證內(nèi)腔光滑,對(duì)于老化的鑄模進(jìn)行定期摸查更換;做好設(shè)備點(diǎn)檢定修工作,有安排有組織的確定重點(diǎn)維護(hù)對(duì)象。
最后,因具體操作而導(dǎo)致的燒損,要嚴(yán)格控制澆鑄溫度。金屬氧化熱力學(xué)研究表明,金屬氧化的趨勢(shì)以及各種金屬元素氧化的順序和氧化程度,都是由金屬與氧的親和力決定的,并與金屬的成分份、溫度等條件有關(guān)。
規(guī)范添加除渣劑,攪拌扒渣作業(yè)過(guò)程的操作標(biāo)準(zhǔn),杜絕操作次數(shù)過(guò)于頻繁,較長(zhǎng)時(shí)間的打開爐門導(dǎo)致鋁液二次氧化造成的鑄造損失,并制定相應(yīng)的考核辦法。
扒渣溫度的控制。扒渣時(shí)混合爐溫度要控制在合理的范圍之內(nèi),盡量使鋁渣和鋁液溫度達(dá)到最佳的分離狀態(tài),減少鋁灰中的含鋁量。
充分發(fā)揮鋁灰分離機(jī)的作用。雖然經(jīng)過(guò)添加除渣劑及扒渣程序后鋁渣中的含鋁量降低,但仍有部分鋁存在于渣中,鋁渣中約含有15%~20%的鋁,鋁渣回收利用的方法有很多種,但目前效果比較好的是鋁灰分離機(jī),鋁灰分離機(jī)可以將鋁灰中75%的鋁有效回收。有條件的企業(yè)可以安裝鋁灰分離機(jī),對(duì)扒渣灰進(jìn)行有效的分離,最大限度的回收鋁灰中的鋁。
參考文獻(xiàn)
[1]王兆明.《中國(guó)冶金》.2008(6)