硅铁和锰硅哪个成本高 锰硅和硅铁生产成本

硅铁和锰硅哪个成本高 锰硅和硅铁生产成本

硅铁和锰硅哪个成本高锰硅和硅铁生产成本

炼钢时,我们会用吹氧等方法除去铁水中的碳、磷、硫等

有害物质。这个过程会使铁水中的氧含量提高,氧含量提高会

损害钢的力学性能。这时我们添加一些与氧结合力比铁更强,

并且容易形成氧化物的元素来脱去铁水中的氧,这就叫脱氧。锰、硅、硌系元素均有此作用。

合金元素各有各的作用,比如硅能提高铁的弹性和导磁性,工具钢、结构钢、弹簧钢都要用到硅元素。一般钢中含硅

0.15%-0.35%,结构钢中含硅0.40%-1.75%,工具钢中含硅

0.30%-1.80%,弹簧钢中含硅0.40%-2.80%,不锈耐酸钢中含硅3.40%-4.00%,耐热钢中含硅1.00%-3.00%,硅钢中含硅2%-3%

或更高。又比如锰能够降低钢的脆性,改善钢的热加工性能,

提高钢的强度、硬度和抗磨损度。锰是生产优质钢铁不可缺少

的功能性基础原材料,在炼钢过程中能够脱和氧等杂质,提高

强度、硬度。

硅铁与锰硅是炼钢过程中应百用最多的铁合金,其主要用

途是作为炼钢时度的脱氧剂与合金剂,用以消除钢水中过量的

问氧及硫,改善钢的质量和性能。近年来,硅铁、锰硅合金在

消费答中的占比发生了很大变化,由于锰硅合金既可以脱氧,

又可增加钢中的锰含量,提高钢的强度内,所以锰硅合容金用

作脱氧剂的用量占比逐渐高于硅铁。

中国硅铁产业场现状及展望

中国硅铁产业市场现状及展望内蒙古君正能源化工有限责任公司 郑勇华 2008.9福建厦门

引言: 我是内蒙古君正能源化工有限责任公司的代表郑勇华,我公司是集原煤开采、发电、氯碱化工、特色冶金、建材于一体,按照循环经济产业链的思路所构建的一家企业集团。我们也是硅铁生产厂家之一,现有十台12500KV A矿热炉,年产硅铁10万吨。今天很荣幸能够有机会与各位共同探讨硅铁行业的发展及市场情况。

一、硅铁行业发展情况回顾 伴随着中国经济的高速发展和世界经济的快速增长,中国钢铁工业取得了举世瞩目的成就,到2007年,我国的钢产量已经达到了4.89亿吨,接近全世界钢产量的五分之二。另外,近年来以硅铁作为主要原料的金属镁行业作为一个新兴行业也得到快速发展。以此为背景,硅铁行业在中国得到了迅猛发展,到2007年,我国的硅铁年产能已达到850万吨,占当期世界硅铁产量的65%以上,成为世界硅铁第一生产国和供应国。但是在这一过程中,也走过了一段弯路。 从上世纪50年代开始,在计划经济时期,我国在全国范围内陆续建设了十多家硅铁骨干企业,并引进了大型电炉,这为中国硅铁工业的发展奠定了基础,但随着市场经济体制的确立,从上世纪80年代开始,直到90年代和本世纪初,硅铁行业进入了无序扩张期,其特征是以乡镇经济、集体经济和民营经济参与为主,建设了大量的装备差、工艺落后的小硅铁,不仅劳动强度大,而且能耗高,污染严重。 随着硅铁产能急剧增加,导致供需矛盾凸现,除了在03年04年出现了一轮价格高涨的行情外,市场价格持续低靡,生产厂家行走在亏损或微利边缘。 从国内硅铁产能的分布情况来看,产量排在首位的是内蒙,其次是宁夏、甘肃、青海、山西、陕西。

工业硅酸钠工艺规程

工业硅酸钠工艺规程 1.目的为了对生产过程进行控制及便于操作,以保证生产出合格的硅酸钠产品。 2.范围适用于泡花碱车间马蹄焰窑炉硅酸钠产品生产过程。 3.产品说明 3.1 名称化学名称: 硅酸钠又称水玻璃俗名: 泡花碱英文名称: Sodium Silcate 化学式: Na2O?nSiO2 (其中n 为模数) 说明:模数在3以上的称为“中性”水玻璃,模数在3以下的称为“碱性”水玻璃。 3.2 性质 3.2.1 物理性质 3.2.1.1 外观固体水玻璃: 淡兰色、青绿色、天蓝色或黄绿色玻璃状物。液体水玻璃: 无色透明或带浅灰色粘稠状液体。当杂质含量极少时,玻璃状无水固体硅酸纳是无色透明的玻璃体。随着杂质含量的增加,玻璃体出现颜色。杂志中铁的氧化物使其呈现淡棕或深棕色,甚至是黑色。颜色的深浅又随模数的减小而加深。 3.1.1.2 密度: 随着模数的降低而增大。当模数从3.33 下降到1时,密度从2.413增大到2.560。 3.1.1.3 熔点: 无固定熔点, "中性"水玻璃大约在550℃左右软化。 3.1.1.4 对急冷急热非常敏感,受到这种作用时,立即裂成不规则的小碎块。 3.1.1.5 溶解度: 固体水玻璃在水中溶解度随下列因素有关 a 与压强有关,压强升高,溶解速度增大。 b 在相同的压强下,随水玻璃模数增大,溶解速度而减少。 c与固体水玻璃的粒度有关,粒度越大,所用的溶解时间越长。 3.1.1.5模数:硅酸纳中的二氧化硅与氧化纳的摩尔比称为模数。模数既显示硅酸纳的组成,又影响硅酸纳的物理、化学性质。模数与质量百分比的关系如下式: M=SiO 2%∕Na2O%×1.032 式中M为模数,1.032为换算系数(Na2O与SiO2分子量之比)。 3.2.2 化学性质无论是块状或粉状固体无水硅酸纳,对酸都很难起起作用。但易被氢氟酸分解,生成挥发性的SiF4和碱金属氟化物。苛性碱能溶解固体硅酸钠,特别对细粉状物的反应更快。 a 水玻璃的水溶液能发生强烈的水解反应而使溶液呈碱性。 b 强酸、弱酸、甚至电解质,在加热或在室温,都能使水玻璃水解而析出二氧化硅。 c氯气在低于100 ℃时,即能相当剧烈地分解固体硅酸钠。生成NaCl、SiO2、并放出氧气。 d H2O2能与固体硅酸纳起反应,生成含氧气泡的二氧化硅凝胶。模数高的硅酸钠

工业硅工艺流程资料讲解

.1项目主要建设内容 主要建设内容为:建设生产厂房8000平方米,供水系统、环保系统等配套设施用房10000平方米,厂区道路及停车场等4800平方米,厂区绿化3400平方米。购置和制作生产所需的冶炼炉、精炼炉、除尘系统等生产设备326台(套),监测、化验及其他设备9台套。 1.2.2产品规模 年产高纯工业硅5万吨,其中:1101级高纯工业硅4万吨,3N级高纯工业硅6000吨, 4N 级高纯工业硅4000吨。 1.2.3生产方案 1、产品方案 目前,国内外工业硅市场1101级以下(不包括1101级)产品基本处于供大于求的状况,且短时期内不会有很大变化。结合全油焦生产工艺产品产出比例,本项目产品方案为:年产高纯工业硅5万吨,其中:1101级高纯工业硅4万吨,3N级高纯工业硅6000吨, 4N级高纯工业硅4000吨。 2、技术方案 1)国内外现状和技术发展趋势 冶金级工业硅由于生产技术简单,全世界生产企业众多,产量较大,供需基本保持平衡,且耗能高、附加值低,属国家限制类行业。目前国外有工业硅生产厂家30多家,主要集中在美国、巴西和挪威三国,占世界生产能力的65%,最大生产厂家主要有挪威的埃肯、巴西的莱阿沙、美国的全球冶金,电炉变压器容量大多在10000KVA—60000KVA,通用炉型为3000 0KVA,小于10000KVA的电炉基本停用。其发展趋势是矿热炉大容量化,由敞开式的固定炉体向旋转、封闭炉体发展,自焙电极的应用、炉气净化处理、新型还原剂的开发与应用、炉外精炼技术的发展和应用、生产过程中的计算机管理和控制。其特点是电炉容量大、劳动生产率高、单位产品投资少、有利于机械化、自动化生产和控制环境污染。我国工业硅生产起步于上世纪的50年代,目前仍在生产的厂家约有300多家,电炉400多台,产能约为90—120万吨/年,产量约为70—90万吨。且大部分分布在福建和云、贵、川等小水电资源丰富的地区,受季节性影响较大。其突出特点是电炉容量小、台数多,厂家多而分散,操作机械化水平低、劳动生产率低,产品质量不稳,化学级工业硅产量低(不到产量的1/8),且能源消耗、原材料消耗和生产成本偏高(行业内称为“三高”)。从电炉变压器容量看,我国以3200Kva至6300kVA的电炉为主要炉型,2006年国内已建成的10000kVA工业硅电炉仅有

高氯酸脱水重量法测定锰硅合金中硅

冶金分析,2018,38(8):75-78Metallurgical Analysis ,2018,38(8):75-78 DOI:10.13228/j .b oyuan .i ssn 1000-7571.010371 高氯酸脱水重量法测定锰硅合金中硅 杨载明 (贵州省地质矿产勘查开发局一O 六地质大队,贵州遵义563000) 摘 要:锰硅合金中硅含量对炼钢过程用料配比具有重要指导作用,也是交易计价的重要指标 之一,因此,快速准确地测定锰硅合金中硅显得尤为重要。采用盐酸、硝酸分开加入的模式分解样品,通过冒两次高氯酸烟使样品中碳炭化,再加入过氧化氢可得到清澈溶液利于过滤及灼烧。试验结果表明,滤液中二氧化硅含量与二氧化硅沉淀中杂质含量相当,由此引入的系统误差可相互抵消,实际工作中可不予校正。按照实验方法测定4个锰硅合金标准物质中硅,结果的相对标准偏差(RSD )为0.47%~0.69%,测定值与认定值相符。关键词:锰硅合金;重量法;硅;高氯酸脱水 中图分类号:T F 03+1;O 655.1 文献标志码:A 文章编号:1000-7571(2018)08-0075-04 收稿日期:2018-03-21作者简介:杨载明(1972—),男,高级工程师,从事化学分析及仪器分析工作;E -mail :106240958@qq .c om 锰硅合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金,硅质量分数一般在10%~30%之间,是一种用途较广、产量较大的铁合金,在冶炼中常用作还原剂、复合脱氧剂及脱硫剂等。锰硅合金中硅含量对交易计价及炼钢过程用料配比具有重要指导作用,因此,快速准确地测定锰硅合金中硅显得极为重要。 目前,锰硅合金中硅的测定方法主要有硅钼蓝光度法[1-2]、氟硅酸钾滴定法[3-4]、重量法[1,5]、X 射线荧光光谱法(XRF ) [6-10] 等。其中硅钼蓝光度 法虽然简便快捷,但对高含量硅分析误差较大;氟硅酸钾滴定法是测定高含量硅的理想方法,但该方法多与碱分解试样配套使用,碱熔过程易发生溅跳,使结果不稳定,且对银坩锅的损伤也较大;高氯酸重量法采用碱熔、氢氟酸挥损测定,过程较长,且灼烧过程用到铂坩埚,检测成本较高;使用盐酸-过氧化氢溶样个别样品分解较为困难;而使用XRF 进行定量分析必须使用相匹配的标样。 本文采用盐酸、硝酸分开加入的方式分解样品,高氯酸二次脱水重量法测定锰硅合金中硅。对称样量、溶样用酸、高氯酸加入量、脱水次数和时间等进行了优化,校正了滤液中二氧化硅含量与二氧化硅沉淀中杂质含量的系统影响。按照实验方法测定了4个锰硅合金标准物质中硅,结果满意。 1 实验部分 1.1 主要试剂 盐酸(ρ≈1.19g /mL );硝酸(ρ≈1.42g /mL );高氯酸(ρ≈1.67g /mL );过氧化氢:30%(体积分数)。 实验所用试剂均为分析纯;实验用水为三级水。1.2 实验方法 称取0.50g (精确至0.0001g )试样于250mL 烧杯中,加少量水润湿试样,加入15mL 盐酸,盖上表面皿,150℃加热保持微沸5min ,取下稍冷,加入5mL 硝酸,盖上表面皿继续加热微沸10min ,取下稍冷,加入10mL 高氯酸,250℃加热高温分解,并蒸至高氯酸白烟冒尽,保持10min ,取下冷却。 再加入5mL 盐酸、10mL 高氯酸,250℃加热蒸至高氯酸白烟冒尽并保持10min ,取下冷却,加入15mL 盐酸(2+1),150℃加热至微沸,分数次加入5~10mL 过氧化氢,至黑色物消失,取下冷却。 加30mL 沸水溶解可溶性盐类,趁热以快速定量滤纸过滤,用带橡皮头的玻璃棒擦净烧杯,用热盐酸(1+4)洗净烧杯,洗涤滤纸及沉淀至无铁离子,再用热水洗涤至无氯离子,将沉淀转入已恒重瓷坩埚中,于马弗炉低温加热炭化、灰化,在1000℃中灼烧至恒重,以沉淀质量计算硅量。 — 57—万方数据

硅锰合金的牌号和化学成分

硅锰合金的牌号和化学成分(GB4008) 发表商友:6517 发表时间: 2004年09月15日 10:46 阅读数: 1285 ...牌号................................化学成分% ....................Mn...........Si..........C...............P..............S ....................................................Ⅰ.......Ⅱ.. (Ⅲ) ...................................................不大于 FeMn60Si25.....60.0—70.0....25.0—28.0.....0.5....0.10....0.15....0.25....0. 04 FeMn63Si22.....63.0—70.0....22.0—25.0.....0.7....0.10....0.15....0.25....0. 04 FeMn65Si20.....65.0—70.0....20.0—22.0.....1.2....0.10....0.15....0.20....0. 04 FeMn65Si17.....65.0—70.0....17.0—20.0.....1.8....0.10....0.15....0.20....0. 04

FeMn60Si17.....60.0—70.0....17.0—20.0.....1.8....0.10....0.15....0.20....0. 04 FeMn65Si14.....65.0—70.0....14.0—17.0.....2.5....0.10....0.15....0.20....0. 04 FeMn60Si14.....60.0—70.0....14.0—17.0.....2.5....0.20....0.25....0.30....0. 04 FeMn60Si12.....60.0—70.0....12.0—14.0.....3.0............0.30 FeMn60Si10.....60.0—70.0....10.0—12.0.....3.5............0.35

工业硅生产常识问答

1、硅的主要物理化学性质有哪些 答:硅的主要物理化学性质如下: 原子量:28.086 比重:2.34g/cm3 沸点:3427 C 熔点:1413 C 比热:(25 C时)4.89卡/克分子度 比电阻:(25 C时)214000欧姆厘米 纯净结晶硅是一种深灰色、不透明、有金属光泽的晶体物质。它即不是金属,又不是 非金属,介于两者之间的物质。它质硬而脆,是一种良好的半导体材料。硅在常温下很不活 泼,但在高温下很容易和氧、硫、氮、卤素金属化合成相应的硅化物。 硅与氧的化学亲合力很大,硅与氧作用产生大量的热,并形成SiO2: Si+ O2= SiO2 △ H298=-21O.2千克/克分子 二氧化硅在自然界中有两种存在形式:结晶态和无定形态。结晶态二氧化硅主要以简 单氧化物及复杂氧化物(硅酸盐)的形式存在于自然界。冶炼硅所用硅石,就是以简单氧化 物形式广泛存在的结晶态二氧化硅。结晶态二氧化硅根据其晶型不同,在自然界存在三种不同的形态:石英、鳞石英、方石英。这几种形态的二氧化硅又各有高温型和低温型两种变体。 因而结晶态二氧化硅实际上有六种不同的晶体,各种不同的晶型存在范围、转化情况,随压 力温度的变化二氧化硅的晶型转化不同,不仅晶型发生变化,而且晶体体积也随着自发生变 化。特别是从石英转化成鳞石英时,体积发生明显的膨胀,这就是硅石在冶炼过程中发生爆 裂的主要原因。 结晶的二氧化硅是一种硬、较脆,难熔的固体。二氧化硅的熔点为1713C 、沸点为2590C 。二氧化硅的化学性质很不活泼,是一种很稳定的氧化物。除氢氟酸外、二氧化硅不溶于任何 一种酸。在低温下比电阻很高(1.0 to3Q?Cm但温度升高时,二氧化硅的比电阻急剧下降,

硅锰合金的冶炼

硅锰合金的冶炼
关于硅锰合金的冶炼方式和方法 邓绍鑫、邓元华 内容摘要:硅锰合金是炼钢中常用的复合脱氧剂,因此,世界上对于硅锰合金的 冶炼都十分的重视。本文通过对硅锰合金的冶炼过程进行剖析阐述,客观上总结了国 内外硅锰合金冶炼的技术手段和方法。b5E2RGbCAP 关键词:硅锰合金 复合脱氧剂 冶炼
硅锰合金是炼钢常用的复合脱氧剂,又是生产中,低碳锰铁和电硅热法生产金属 锰的还原剂。 硅锰合金可在大中小型矿热炉内采取连续式操作进行冶炼。目前,世界上硅锰合 金电炉正向大型化、全封闭的方向发展,南非 1975 年投产了一台 88000KVA 的大型硅 锰合金电炉。p1EanqFDPw 生产硅锰合金的原料有锰矿、富锰渣、硅石、焦炭。 生产硅锰合金可使用一种锰 矿或几种锰矿(包括富锰渣)的混合矿。为保证炼出合格产品,矿石中的锰铁比和锰
DXDiTa9E3d
磷比应满足一定要求,见表 1-2 所示。所用的锰矿含锰越高, 表 1-2 各项指标越好,图 1-1 为锰矿品位对硅锰合金技术经 济指标的影响。锰矿中二氧 化硅含量通常不受限制。采用含二氧化硅较高的锰矿 (30~40%SiO2)来冶炼硅锰合金在技术上是允许的,在资源利用上是合理的。
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图 1-1 锰矿中的杂质 P 2O 5 要低,P 2O 5 使合金中磷含量升高。锰矿粒度一般为 10~80mm,小于 10mm 不超过总量的 10%。RTCrpUDGiT 对于硅石的要求,SiO 2≥97%,P 2O 5<0.02,粒度 10~40mm,不带泥土及杂物。 对于焦炭的要求,固定碳≥84%,灰分≤14%,焦炭粒度,一般中小电炉使用 3~13mm,大电炉使用 5~25mm。5PCzVD7HxA 对于石灰的要求与碳素锰铁对石灰的要求相同。 为了改善硅的还原,炉料中必须有足够的 SiO 2 使在酸性渣中进行冶炼,渣中 SiO 2 过高,会使排渣困难,通常冶炼硅锰合金的炉渣成分:jLBHrnAILg CaO+MgO (SiO 2)=34~42%,=0.6~0.8 SiO 2 锰的高价氧化物不稳定,受热后容易分解和被 CO 还原成低价的氧化物 MnO ,在 1373K~1473K 的温度区间,锰的高价氧化物已经分解或还原成 MnO 。MnO 较稳定,只 能用碳直接还原,由于炉料中 SiO 2 较高,MnO 在没开始还原时就与它反应成硅酸盐, 富锰渣中的硅锰也是硅酸盐的形式存在,因此从 MnO 中还原锰的反应,实际上是液态 炉渣的硅酸盐中进行还原的。xHAQX74J0X 由于锰与碳组成稳定的化合物 Mn 3C ,用碳还原 MnO 得到的不是纯锰,而是锰的 化合物 Mn 3C 。 MnO·SiO24 3 C= 1 3
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Mn<8%

冶炼硅铁使用的原料

.冶炼硅铁使用的原料:硅石、焦炭和钢销。 一、硅石 (1)化学成份 A.含siO2不小于98%。 B.含Al2O3不大于0.8%。 C.含P2O3不大于0.02% D.含其它杂子总和不大于1% 2)物理性质 A、硅石表面不得有泥土等杂质,入炉前尽量经过水洗。 B、硅石应有较好的机械强度和抗爆性。 C、新硅石末经实验,不得大量使用。 (3)入炉粒度50-150mm. 二、焦炭 (1)化学成份 A、固定碳大于82% B、灰分小于14% C、挥发份1-3% 三、钢屑 (1)化学成份含铁量不低于97% (2)应是普通碳素钢销,不得混有合金钢销,有色金属销和生铁销等。 (3)生锈严重的钢销不得使用 (4)钢销的卷曲长度不大于100mm (5)要纯净,不得混有泥土等杂质 现在企业大部分不会用铁矿石大部分采用球团料和氧化皮 球团料含铁量在50-60 包头、河北等地有现货价格1500-1700元

氧化皮含铁量在65-72 包头、河北、山西等地有现货价格500-800元 铁矿石生产原料生产工艺(如下) 冷压块简单工艺过程 破碎粘结 铁矿石筛分干燥混合筛分压块入炉 四、铁矿石工业品位 对于含铁量较低或含铁量虽高但有害杂质含量超过规定要求的矿石或含伴生有益组分的铁矿石,均需进行选矿处理,选出的铁精粉经配料烧结或球团处理后才能入炉使用。 需经选矿处理的铁矿石要求: 磁铁矿石TFe≥25%,mFe≥20%; 赤铁矿石TFe≥28%~30%; 菱铁矿石TFe≥25%; 褐铁矿石TFe≥30%。 对需选矿石工业类型划分,通常以单一弱磁选工艺流程为基础,采用磁性铁占有率来划分。根据我国矿山生产经验,其一般标准是: 矿石类型mFe/TFe(%) 单一弱磁选矿石≥65 其他流程选矿石<65 对磁铁矿石、赤铁矿石也可采用另一种划分标准: mFe/TFe≥85磁铁矿石 mFe/TFe85~15混合矿石 mFe/TFe≤15赤铁矿石

工业硅冶炼操作工艺

工业硅冶炼操作工艺 西安宏信矿热炉有限公司

一、工业硅生产工艺流程图

二、工业硅生产安全管理制度 工业硅生产是铁合金生产中最为精细的一种产业,要求每个操作人员必须经过严格培训,掌握生产个环节的重点和工艺要素,作到心中有数。只有这样才能将生产管理规范化、精细化,生产出高品级的工业硅。 1、冶炼工技术操作职责 ?保证高温冶炼,尽量减少热损失,使SiC的形成和破坏保持相对平衡。 ?炉料混合均匀后加入炉内。 ?正常冶炼的操作程序是沉料—攒热料—加新料—焖扎盖。 ?要垂直于电极加料,不要切线加料。料落点距电极100mm左右,不允许抛散炉料。 ?炉料形状和分布要合理,集中加料后,使料面呈馒头形状,料面要高于炉口200—300mm。 ?每班接时要捣炉,捣出的黏料捣碎后推到炉心。 ?沉料、捣炉时动作要块,不要碰撞电极、铜瓦和水套。 ?根据炉料融化情况加料,尽量做到加料量、用料量和出硅量相适应。 ?保持合理的料层结构,捣松的炉料就地下沉,不要大翻炉膛。 ?使用铁质工具沉料、捣炉时,动作要块,避免融化铁铲和捣炉棒。 ⑴木块等碳质还原剂在加料平台上可单独堆放,沉料结束或处理炉况时先加木块于电极根部凹坑处,然后加混合料盖住。 ⑵ 仔细观察仪表,协调其他人员用计算机控制电极的压放,使三根电极平衡运行。 ⑶ 随时了解电炉电流、电压的变化情况,给予适当的调整。

2、出炉工技术操作职责 ①正常情况下,每班出3—4炉,尽量大流量、快出硅。 ②出炉前先将炉眼、流槽清理干净,准备好出炉工具和材料。 ③用烧穿器前,要先将钢钎清除炉嘴外的结渣硅,使炉眼保持φ150mm左右的喇叭口形状,然后用烧穿器烧开炉眼。能用钢钎捅开时不用烧穿器。 ④当流量小时,要用木棒捅炉眼、拉渣,用烧穿器协助出硅。 ⑤堵炉眼前炉眼四周和内部渣滓扒净,用烧穿器修理炉眼至通畅光滑,然后堵眼,深度超过或达到炉墙厚度。 ⑥堵眼时如果炉气压力过大无法堵塞,要停电堵眼。 ⑦出炉口和硅包附近要保持干燥,禁止积水,防止跑眼爆炸。 ⑧精练产品要按方案进行,不可随意改变供气量、精练时间、造渣剂的比例等。精练时注意安全,防止硅液飞溅、过大氧气回火等事故发生。 ⑨浇注前要修补好锭模,放好挡渣棒,锭模底部可适当放适量合格硅粒,或涂脱模剂,保护锭模。 ⑩浇注时,硅包倾倒至硅液快要流出时,稍停片刻,使硅渣稳定,再使硅液从包嘴慢慢流入缓冲槽。 ⑴工业硅锭冷却到乌红时,用专用吊具从锭模中吊出,转移到冷却间。严禁用水急冷。 3、电工技术操作职责 ①持证上岗,遵守供用电制度,要求与变电站和生产指挥紧密配合。 ②电工作到四会:会原理、会检修、会接线、会操作

水钢转炉炼钢应用锰硅合金的生产实践_张新建

第32卷 第1期2003年 2月 贵州工业大学学报(自然科学版) JOURNAL OF GU IZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vol.32No.1 February.2003 (Natural Science Edition) 文章编号:1009-0193(2003)01-0027-03y 水钢转炉炼钢应用锰硅合金的生产实践 张新建,王立君,郑家良 (水城钢铁(集团)有限责任公司炼钢厂,贵州水城553028) 摘 要:转炉炼钢生产实践表明,应用相对密度与钢水相近的锰硅合金取代部分75硅铁和部 分高碳锰铁,有利于添加到钢包中的铁合金颗粒进入钢液并延长铁合金与钢液的作用时间。 冶炼普通碳素钢时,铁合金中硅的收得率由原来的68.38%提高到74.78%,锰的收得率由原 来的86.7%提高到91.2%;冶炼低合金钢20MnSi时,铁合金中硅的收得率由82.86%提高到 88.25%,锰的收得率由90.05%提高到92.50%. 关键词:炼钢;铁合金;收得率 中图分类号:TF723;TF702.4 文献标识码:B 0 引 言 钢铁作为一种重要的基础原材料,在世界各国的经济发展中发挥着举足轻重的作用。自18世纪50年代以来,随着贝塞麦转炉的出现以及大规模的钢铁制造业的兴起,人类社会的文明进步明显加快。尤其是20世纪以来,钢铁工业的蓬勃发展,成为全球经济和社会文明进步的重要物质基础。在可以预见的时间范围内,钢铁仍然是世界上非常重要的材料,钢铁材料的综合优异性能使其在主要基础工业和基础设施中仍然是不可替代的材料。钢铁以其成本的竞争力和原料的高储备量、易开采、易加工以及良好的再生利用性,仍将作为全球性的主要基础原材料。 在钢铁工业的发展进程中,其基本原理并没有出现根本性的变化,但钢铁生产工艺流程中各工序的技术形式以及工程的组成内涵则发生了巨大的变化,从而使钢厂结构模式及制造流程发生了深刻变化。20世纪50年代氧气转炉的出现,使炼钢工业面貌迅速改观。70年代石油危机以后,由于能源价格上涨,连铸技术迅猛发展,连铸坯热送热装和直接轧制的实现,使钢厂的生产愈益专业化和系统化。 在绝大部分钢种的生产中,锰和硅都是必须元素。在炼钢过程中作为添加剂,它们是应用最广泛的脱氧剂,它们互相作用能共同提高脱氧能力。同时,又分别以合金元素的形式对钢的性能起着重要的作用。此外,元素锰还是常规的主要脱硫元素,防止钢的热脆,改善钢的加工性能和力学性能。 1 工艺设备概况 水钢炼钢厂主体设计为三座公称容量15吨的氧气顶吹转炉,始建于20世纪70年代。1997年对主体设备和辅助设施进行技术改造,实现了全连铸生产,实际出钢量达到25t.2001年又完成了对转炉的扩容改造,公称容量增为25t,实际出钢量达到了35t.钢包容量也相应增大,为满足炉外精炼的需要,液面自由高度约为350-500mm. 水钢转炉炼钢工艺的脱氧和合金化操作全部在钢包中完成。采用的铁合金种类主要有:高碳锰铁、硅铁、以及少量的硅钙钡或硅铝钡。加入顺序根据铁合金中主要元素的脱氧能力大小,先弱后强,依次为:高碳锰铁、硅铁、硅钙钡或硅铝钡。铁合金在钢包中的加入时间控制在转炉出钢量约30%-60%的范围内。此外,转炉出钢量约30%时,通过钢包底部的吹氩透气砖吹氩搅拌,加速钢液成分和温度的均匀化。 与国内同行业先进指标相比,存在的主要差距是铁合金消耗量较高,合金收得率较低。2000年的平均消耗量为:锰铁14.59kg/t,硅铁6.79kg/t. y 收稿日期:2002-07-09

硅锰合金标准

硅锰合金国家标准GB/T4008-1996 代替GB 4008-87 前言 原国家标准GB 4008-87《锰硅合金》牌号过多,有些牌号没有生产,原标准主元素在各牌号之间有不衔接 .没有形成系列化,组织生产、判级比较困难。这次修改,删去一些牌号,补充了个别牌号。各牌号主元素 含量和个别牌号的参数在不影响使用的前提下进行了合理的调整。 本标准1983年首次发布,1987年第一次修订。 自本标准实施之日起。代替GB 4008-87。 本l标准由中华人民共和国冶金工业部提出。 本标准由冶金工业部信息标准研失院归口。 本标准由上海申佳铁合金有限公司负责起草。 本标准主要起草人:陈震华、章少春、钱宗华。 1范围 本标准规定了锰硅合金的技术要求、试验方法、检验规则、包装、储运、标志和质量证明书。 本标准适用于炼钢及铸造作合金剂、复合脱氧剂利脱硫剂。冶炼中低碳锰铁作还原剂用的锰硅合金。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所 有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 3650-83 铁合金验收、包装、储运、标志和质量证明书的一般规定。 GB/T 4010-94 铁合金化学分析用试样采取和制备 GB 5686.1-88 锰硅合金化学分析方法电位滴定法测定锰量 GB 5686.2-85 锰硅合金化学分析方法重量法测定硅量 GB 5686.3-88 锰硅合金化学分析方法中和滴定法测定磷量 GB 5686.4-85 锰硅合金化学分析方法钼蓝光度法测定磷量 GB 5686.5-88 锰硅合金化学分析方法红外线吸收法测定碳量 GB/T 13247-9l 铁合金产品粒度的取样和检测方法 3技术要求

硅铁基础知识介绍

硅铁基础知识介绍 学名(别名):硅铁又叫矽铁。 型号:65#、72#、75# 硅铁75# ——(1)国标75#指实际硅≥72%;(2)硬75硅铁指实际硅≥75%;硅铁65# 指硅含量在65%以上;低铝硅铁:通常指硅铁中铝含量在1.0以下。根据客户不同要求可以达到0.5、0.2、0.1以下等等 状态:自然块,厚度在100mm左右。(外观是否有裂纹用手摸是否掉色敲击声是否清脆厚度横截面灰白色,带有气孔)包装:散装或吨袋包装。 主要产地:宁夏、内蒙古、青海、甘肃、四川及河南 注意事项:硅铁怕潮,自然块遇水容易粉化,硅含量随之下降。 应用领域: (1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量,在炼钢的最后阶段必须进行脱氧,硅和氧之间的化学亲和力很大,因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。在钢中添加一定数量的硅,能显著的提高钢的强度、硬度和弹性,因而在冶炼结构钢(含硅0.40-1.75%)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8%)和变压器用硅钢(含硅2.81-4.8%)时,也把硅铁作为合金剂使用。此外,在炼钢工业中,利用硅铁粉在高温下烯烧能放出大量热这一特点,常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。 (2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料,它比钢便宜,容易熔化冶炼,具有优良的铸造性能和比钢好得多的搞震能力,特别是球墨铸铁,其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂(帮助析出石墨)和球化剂。 (3)在铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大,而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁(或硅质合金)是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。 (4)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉,在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。 在这些用途中,炼钢工业、铸造工业和铁合金工业是硅铁的最大用户。它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁中,目前应用最广的是75%硅铁。在炼钢工业中,每生产1t钢大约消耗3-5kg75%硅铁。 硅铁的原料: 硅铁是以焦炭、钢屑(氧化铁皮)、石英(或硅石)为原料用电炉冶炼制成的。是铸铁和炼钢的重要辅助材料,用于脱氧及调节钢材的化学成分。 硅铁成本构成:生产成本=硅石+钢屑+蓝炭+电费+人工+包装 生产工艺设备情况: 由于中国硅铁生产规模的扩张主体主要是乡镇经济和民营经济,他们受观念、资金等各

冶炼硅铁工艺设计

攀枝花学院 学生课程设计(论文) 题目:冶炼硅铁工艺设计 学生姓名:邱江学号:200811103052 所在院(系):材料工程学院 专业:冶金专业 班级:08冶金有色班 指导教师:苟淑云职称:教授 2011年6月6日 攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科学生课程设计任务书 注:任务书由指导教师填写。

1前言 1.1 硅铁简介 铁合金是指一种或几种以上的金属或非金属元素于铁组合成的合金,硅铁即是硅与铁的合金。硅铁是炼钢和铸造的重要原料,它能改善钢和铸件的物理化学性能和机械性能,提高钢和铸件的质量。【1】 1.2 硅铁的冶炼简介 硅铁是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶炼制成的。传统炼制硅铁时,是将硅从含有2的硅石中还原出来。冶炼硅铁大多使用冶金焦作还原剂,钢屑是硅铁的调节剂。 2 原料 2.1 原料及其要求 2.1.1 含硅原料及其要求 含原料一般采用SiO 2 含量很高的石英和石英岩(通称为硅石)。表1为各种硅石的质量和物理性能。用于冶炼硅铁的硅石必须符合下列各项要求: (1) SiO 2 含量大于97% (2) 有害杂质含量低。硅石中主要杂质Al 2O 3 ,MgO,CaO,P 2 O 5 和Fe 2 O 3 。除 Fe 2O 3 外,其他氧化物均是有害物质,其中P 2 O 5 必须小于1%,CaO和MgO之和 也应小于1. (3)有良好的抗爆性。 (4)有一定的粒度。硅石的粒度根据电炉的容量、工作电压、硅石个所用还原剂的性质以及操作水平确定,一般大型电炉的硅石入炉粒度为40~120mm,小型电炉为25~80mm。

表1 各种硅石质量的物理性能 2.1.2 炭质还原剂及其要求 铁合金生产中,用的最多、最广且价格最最便宜的还原剂是炭质还原剂。硅铁生产所用的炭质还原剂主要为冶金焦,其主要理化性能指标要求如下表1. 此外,对冶金焦的灰分组成也有一定要求,具体为FeO约45%,CaO约 27%,SiO 2约25%,MgO约1.0%,Al 2 O 3 <0.4%,P 2 O 5 <0.04%。 为了增大炉料的比电阻,增加化学活性,也有搭配使用气煤焦[2]。 2.1.3 含铁原料及其要求 电炉冶炼硅铁时,一般采用钢屑作含铁原料,钢屑在SiO 2 还原过程中有 促进作用。冶炼时,希望钢屑能较快融化,以便吸收硅或有效地破坏SiC。 为此,要求钢屑长度不能超过100mm,为保证硅铁的化学成分和内在质量, 不允许使用合金钢钢屑、有色金属屑和生铁屑,而只能使用碳素钢钢屑。钢 屑不应夹带杂质,生铁严重和沾有油污的钢屑不能入炉,铁屑的寒铁量应大 于95%。 表2 冶炼硅铁用冶金焦的理化性能指标 固定碳灰分挥发分水分硫电阻率(11000C) 气孔率粒% % % % % % % % >82 <14 <3 <6 <0.6 1200 30~54 3~20 3 冶炼设备 3.1 变压器与断网 炉用变压器将从电网获取的高压电、小电流转换成符合冶炼的低电压、 大电流, 经短网、铜瓦送到电极后, 转化为炉内所需热能。短网的阻抗对节 电和有效利用电能影响很大。短网的合理布置及结构,对提高功率因数和电效率,降低电能损失有重要意义。短网应尽量降低各导电部位的长度和通电后的

工业硅安全生产各岗位职责

XXXX硅业有限公司安全生产各岗位职责 第一章总则 为进一步贯彻落实“安全第一,预防为主”的方针,强化各级安全生产责任制,确保安全生产,特制定本制度。 企业法定代表人是本企业安全生产的第一责任人,应贯彻管生产必须管安全,谁主管谁负责的原则。企业的各级领导人员和职能部门,必须在各自工作范围内对实现安全生产负责。 安全生产人人有责,企业的每个职工都必须在自己的岗位上认真履行各自的安全职责,实现全员安全生产责任制。

总经理安全生产职责 1、认真贯彻执行国家安全生产方针、政策、法律和法规,把安全工作列入公司管理的重要议事日程,亲自主持重要的安全生产工作会议,批阅上级有关安全方面的文件,签发有关安全工作的重大决定,对本公司的安全生产工作全面负责。 2、负责建立健全安全生产责任制,督促检查安全生产工作,及时消除生产安全事故隐患。 3、组织制定并实施公司安全规章制度、安全操作规程、重大安全技术措施和生产安全事故应急预案。 4、保证安全生产投入的有效实施,解决安全措施费用。 5、健全安全管理机制,充实专职安全生产管理人员,定期听取安全生产管理部门的工作汇报,及时研究解决或审批有关安全生产中的重大问题。 6、按规定和事故处理的“三不放过”原则,组织对事故的调查处理。 7、加强对各项安全活动的领导,决定安全生产方面的重要奖惩。

副总经理安全生产职责(生产副总) 1、组织开展安全生产技术研究工作,积极引进、采用先进技术和安全生产防护装置,组织研究落实重大事故隐患的整改方案。 2、督促车间主任落实本公司的各项安全生产规章制度、安全技术规程,编制安全生产技术措施计划、并组织实施。 3、每周组织一次安全生产大检查,着重抓好重大隐患的整改工作,坚持每周四次安全例会制度,扎实的做好安全工作。 4、在组织新车间、新设施、新设备以及技术改造项目的设计、施工和投入使用时,做到“三同时”(安全设施与主体工程同设计、同施工、同时投入使用)。 5、审查公司安全技术规程和安全技术措施时,应保证切实可行。 6 负责督促事故的调查处理,并及时上报上一级领导。 7、负责召开公司安全生产专项会议,分析安全生产动态,解决安全生产中存在的问题与隐患。

锰硅合金冶炼各岗位安全操作规程

1、冶炼炉前工岗位安全操作规程 1.1新的或长期停用的旧的铁水包(渣包)、锭模,一定烘烤到120℃以上方能使用。 1.2吊车吊物或浇注、倒渣时,应有专人按规定信号指挥吊车,其它人员应远离吊物。 1.3电炉在生产时,禁止在炉口下逗留或通过。如必须在该处工作时,要有专人看管炉口。 1.4烧炉眼时,工作鞋、手套必须干燥。使用大锤者,不准戴手套。 1.5用氧开炉眼时,应安放挡板,开氧气时应由小到大缓慢开启。炉眼烧开后,迅速成关闭氧气,氧气安全关闭后,方准将氧气管拉出安全挡板外。 1.6使用氧气时,应遵守下列规定: 1.6.1氧气瓶必须有关防震圈、安全帽等安全附件。搬运时要轻拿轻放,严禁在地面滚动、碰撞和吊车吊运。 1.6.2氧气瓶要在指定地点存放。不准在露天曝晒,不准接近高温,距明火要10米以上。 1.6.3氧气瓶或使用的工具严禁沾油。 1.6.4开氧气时,站在氧气瓶的一侧。严禁吸烟,集中注意力。 1.7用卷扬拉铁水包(渣包)时,钢丝绳和铁水包(渣包)两则不准有人,拉到位置后必须脱钩。 1.8不准用潮湿样勺取铁液样,不准将潮湿物体或密闭容器投入铁水包、锭模中,炉前严禁积水,防止发生爆炸。 1.9熟记吊车联系信号,并严格执行。 2、冶炼炉面工岗位安全操作规程 2.1送电前,班长必须与有关岗位联系好,人员离开危险区,确认无误方可发出送电信号,送电后解除信号。 2.2正常工作时,不准同时接触两相电极。 2.3电炉工作时,不准往短网上投掷物品,严禁用水浇短网,不得爬上烟罩。 2.4不准随意从操作平台上往下扔物品。必要时,要有专人监护,确保安全。 2.5洗炉时,禁止向炉内投入冷料。必须加入时,要有确保避免爆炸的措施。 3、冶炼配电岗位工安全操作规程 3.1供配电按电业系统有关规定执行。 3.2在正常供电或停、送电、下放电极等过程中,要与冶炼工密切配合,听从冶炼班长指挥。 3.3拉、合闸,揿按钮要一看、二确认、三操作。 3.4操作高压部分,要一人操作,一人监护。 3.5高压合闸操作,先合隔离开关,后合油开关,分闸时,先分油开关,后分隔离开关。 3.6非工作人员,一律不得进入配电室和变压器房。 3.7进入液压房、变压器房,严禁吸烟。 4、加糊工岗位安全操作规程 4.1吊运电极糊,执行吊车工安全操作规程。 4.2向电极筒内加电极糊时,要准确,不许掉在电极悬挂及压放设备上,加电极糊平台要保持整洁,不准放金属物。 4.3同一座电炉不准同时从事装填电极糊和焊接电极壳。 4.4用大锤破碎电极糊时,禁止戴手套。 4.5禁止同时接触两相电极或同时接触电极与金属构件。 4.6加完电极糊后要清扫作业场地,电极筒顶端加好盖。 5、修炉工岗位安全操作规程

低磷低碳锰硅合金(高硅硅锰)

低磷低碳锰硅合金(高硅硅锰合金)技术操作规程 1牌号及化学成分(见表1) 表1 低磷低碳锰硅合金牌号和化学成分(%) ┏━━━━━━━━━┳━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓ ┃┃┃化学成分┃ ┃品种┃牌号┃┃ ┃┃┣━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┫ ┃┃┃ Mn ┃ Si ┃ C ┃ P ┃ ┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫ ┃┃ FeMn60Si28 ┃ 60 --62 ┃≥28 ┃≤0. 050 ┃≤0. 050 ┃ ┃高硅锰硅合金I ┃┃┃┃┃┃ ┃┣━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫ ┃┃ FeMn58Si28 ┃ 58~60 ┃≥28 ┃≤0. 050 ┃≤0. 050 ┃ ┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫ ┃┃ FeMn60Si28 ┃ 60~62 ┃≥28 ┃≤0. 080 ┃≤0. 080 ┃ ┃高硅锰硅合金II ┃┃┃┃┃┃ ┃┣━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫ ┃┃ FeMn58Si28 ┃ 58~60 ┃≥28 ┃≤0. 080 ┃≤0. 080 ┃ 2锰矿技术条件(含喂线因素)(见表2) 表2锰矿技术条件(%)

3喂线机操作(降P) 3.1 喂线准备 3.1.1检查机器各部均正常无误方可开机。 3.1.2穿线:把需要喂的线从进线口一直穿入导线管中。 3.1.3进车:按动操作盘上的前行按钮,使主机前行到位。 3.1.4落管:按动操作盘上的落管按钮,使导线管落下对准钢包。 3.2喂线操作 3.2.1 长度设定:把计数器开关拨至ON位置,使计数器显示并对其进行设定。 3.2.2按动右(左)边喂线按钮,启动右(左)边主电机。 3.2.3速度设定:旋转速度调节按钮,同时观察速度显示,直至所需喂线速度。 3.2.4压下喂线:按动右(左)边压下按钮,使右(左)边辊轮压下开始喂线。当喂够设定长度时压下轮自动升起,主电机停止运转,导线管自动升起。 3.3退线操作 退线操作规程与喂线操作一样,所不同的是操作时应按退线按钮。 4摇包机操作(降C) 4.1 使用前检查设备是否完好。 4.2 空转试车:确认设备能否正常运行。

工业硅

我国工业硅产业如何改变无序状况 一、业内有关人士提出以产业升级为主要途径 1、工业硅生产从无到有,经过50多年的发展,我国现已成为产能、产量和出口量均居世界首位的工业硅生产大国。但多年来中国工业硅生产和出口基本处于盲目发展和无序竞争状态,企业生产和产品出口的效益欠佳。业内人士认为,在国家不断加强和改善宏观调控的情况下,工业硅应逐步实现产业升级,改变这种无序的状态。 2、工业硅产业发展现状 中国的工业硅生产始于1957年。上世纪50年代末到70年代末,工业硅生产主要是国内自产自用。1980年,工业硅开始出口,90年代末年出口量达到20万吨以上,2007年出口量增加到近70万吨。现在我国工业硅的产能产量和出口量已均居世界首位,出口的国家和地区数近60个,年出口量已相当于发达国家总消费量的一半以上。 虽然我国是世界工业硅生产大国和出口大国,却不是工业硅出口强国。多年来,工业硅生产和出口的效益一直欠佳。上世纪90年初以来,工业硅出口的价格经常比国际市场正常价低20%~30%。2007年下半年以来,特别是2008年初以来,我国工业硅出口价格有相当幅度的提高。2007年我国工业硅出口全年的平均离岸价是1381美元/吨,今年1月至5月的平均离岸价上涨到2001美元/吨。但与此同时,国际市场工业硅价格也在迅速上涨,同期美国和欧盟的工业硅现货价也从2200美元/吨左右上涨到3500美元/吨左右。 二、盲目扩张导致困局 我国工业硅出口长期价格偏低的原因,除美国、欧盟等长期对我国工业硅出口实行反倾销之外,也与我国工业硅项目的盲目扩张,低水平重复建设和相互压价的无序竞争有关。 2004年以来,在国家不断加强宏观调控下,工业硅项目低水平重复建设的势头受到一定遏制,落后生产能力开始被淘汰,节能环保意识有所增强。但在取得这些初步成效的同时,长期盲目扩张积累的问题仍很突出,整个硅业要真正遏制盲目扩张的势头,消除无序竞争,还有很多工作要做。 进入2008年以来,国家从1月1日起对出口工业硅开征10%的出口关税,年初南方地区遭遇的罕见低温雨雪冰冻灾害和5月汶川特大地震灾害,使这些地区相当数量的工业硅企业遭受不同程度的破坏,生产和贸易均受到影响。 业内人士认为,工业硅产业长期的低水平重复建设和无序竞争,不

工业硅矿热炉的设计说明

工业硅冶炼能源节约技术的研究 5.1概述 能源安全已构成我国整体战略安全的一个极大隐患,成为经济社会发展的瓶颈。我国人均煤炭、石油、天然气资源量仅为世界平均水平的60%、10%和5%。目前,我国已成为世界第二大能源消费国和第二大石油消费国,能源供应紧张局面日趋严重[81]。 与此同时,我国也存在严重能源利用效率低的问题。近年来的快速增长在很大程度上是靠消耗大量物质资源实现的。我国单位产出的能耗和资源消耗水平明显高于国际先进水平,如火电供煤消耗高达22.5%,吨钢可比能耗高21%,水泥综合能耗高达45%。据测算,我国每创造一美元GDP所消耗的能源是美国的4.3倍,是日本的11.5倍。能源利用率仅为美国的26.9%,日本的11.5%[82]。因此,提高能源使用效率是在能源总量不变条件成为中国发展中的刻不容缓的任务。 工业硅生产是高能耗行业,平均每吨工业硅需要消耗13000KWh电以上,全国年产100万吨工业硅需要13亿KWh以上。而国外先进水平吨硅消耗量为11000KWh,我国工业硅电耗比国外先进水平高10—20%,能源节约潜力仍很大(预计年节约0.2亿KWh,相当0.1亿元)。另外,国外先进水平也不是最理想的能耗水平,我国如能在国外先进水平基础上再配以精工细作,吨硅消耗量应该在10000—11000KWh间。 我国工业硅生产能源消耗高主要是因为设计上不合理、控制水平与管理水平不高。设计上不合理体现在我国普遍使用的是6300KVA左右的小炉型(散热

大、产量低)、炉型设计上为隔热措施不严密、电路设计不合理、极心圆尺寸大小不合理等许多细节方面。控制水平不高体现在人工操作范围大、炉况稳定性差、造成因调整炉况波动费时较长而使得非生产性能耗损失大。管理水平不高体现在管理上不严、制度不健全、操作细节缺乏,造成物资或能源上的消耗浪费。 目前工业硅生产中能源节约途径主要有:1)炉型的大型化方向;2)炉型的密闭化方向;3)余热利用化方向;4)提高炉子电效率措施如改进短网结构设计、改善变压器性能、改善电参数、采用低频电源等;5)提高炉子热效率;6) 改变炉内反应机制;7)改变原料性能方向;8)采用自动控制方向;9)管理制度建设方向。由于上述诸多途径尚处于讨论阶段,形成固定技术并推广者仅有短网改进、管理制度建设上,许多技术细节缺乏,因此真正意义上可以直接使用的工业硅生产中能源节约技术还需要研究与试验。 经过多年的摸索探讨,目前我国工业硅电弧炉的电效率平均在92%以上,各种提高电效率的技术或措施也比较成熟如改进短网结构设计、使用优质导电材质、采用低压补偿技术、改善电参数等方面。但是,我国工业硅电弧炉的热效率普遍比较低,这是导致我国工业硅生产能耗高、能源利用效率低的主要原因,表5-1是我国某厂6300KVA电弧炉的热平衡分析表[21]。 表5-1 我国某厂6300KVA电弧炉的热平衡分析

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