ブラウンコランダム製錬工程の方法と特徴:
(1)プロセス特性:(1)炉温度>2050℃。(2)炉内の充填レベル:上部固体層、中間半溶融層、下部溶融層。(3)炉内の電気エネルギー分布:アーク熱、抵抗熱。(4)製錬工程では、電力、バッチ比、材料層の厚さを制御することにより、溶融深度と溶融面積を常に確保する。
(2)処理方法:
オーブン方式(サブマージアーク方式):
特徴:(1)材料層が厚く、容量が1800〜2500KVAの炉の場合、初期厚さは一般に約600〜1000mmです。1000KVA未満の炉の初期厚さは一般に約400〜600mmです。(2)粒度が大きい。(3)アークは材料層で完全に覆われています。
利点:(1)熱利用率が高い。(2)電極や炉内張りの損失が少なく、炉体上部の機器の高温輻射の程度が小さい。(3)作業者への輻射熱の害を軽減する。
デメリット:(1)固定炉にはリサイクル材料が多く、原材料の消費量が増加し、労働量が多い(ダンプ炉の運転への影響は少ない)。(2)毎時の供給量が多く、操作が不適切で、溶融物の溶解速度が速く、熱源中心が上昇し、溶融池面積が小さい。(3)スプレーオーブンが発生しやすい。(4)固定炉では、コランダムとフェロシリコンが混ざったり、フリットの各部の品質が不均一になったりする現象が発生しやすい。
開放炉方式(オープンアーク方式)
特徴: 材料層が薄く、粒子サイズが細かく、アーク露出時間が長く、材料層の厚さは通常 300 mm です。
利点:(1)高いチャージ利用率。(2)溶融池温度が高く、溶融面積が大きい。(3)溶融粘度が小さく、フェロシリコン合金が中央に分離しやすく、フリットの質量が均一である。
デメリット:(1)熱利用率が低い。(2)製錬時間が長く、生産効率が低い。(3)炉のライニングと電極はすぐに酸化し、一部の機器は高温の放射領域にあることが多く、寿命に影響を与えます。(4)炉の前の環境が悪い。
ブラウンコランダム製錬の一般的な操作プロセス:
(1)炉を開ける前の準備:(1)電極を接続する:静電気接触面を吹き飛ばし、ネジを締めます。(2)電極の長さを調整します:電極はアークコークスと接触しており、炉体の出入りやダンプには影響しません。(3)電極間の距離と電極と炉壁の間の距離を測定します。(4)二次導電システムの絶縁を測定します:絶縁部分の抵抗値> 0.5MΩ。(5)炉体の伝送、電極の昇降、給水などのシステム機器、水道管、ガス管、バルブなどを点検します。
(2)開炉:(1)始動コークスを配置します。始動コークスの粒径は30〜50mmです。配置方法は3つあります。実線三角形:アーク始動コークスの量が多く、アークを切断しにくいため、中央に使用します。中空三角形:アーク始動コークスの量が少なく、アークを切断しやすいため、あまり使用されません。結晶形:アーク始動コークスの量が少ないため、アークの始動が速く、アークを切断しやすく、開炉に適しています。(2)送電:(3)アーク始動:より高い電圧を使用し、電流が20〜30%に上昇すると、ボーキサイト圧力アークのブロックを増加させ、電流負荷が80%に上昇すると、追加して製錬に入ることができます。
(3)製錬:主に煮沸炉法と開放炉法の2つのプロセスに分けられ(第3点の褐色コランダム製錬プロセスの方法と特徴を参照)、操作の「制御」と炉の状態分析を行う。
(4)制御:一般的には供給を停止し、電極が上昇するように制御し、小さな反応は処理されません。結果として生じる反応はブロックされるか、または「鼻を鳴らす」後処理されます。浮上の場合。
(5)精錬:(1)精錬に移る前に、原料比率を調整し、炭素量を適切に増やします。(2)供給を停止し、材料層を薄くし、低電圧、高電流で操作します。
(6)炉の注ぎ出し:(1)最初に電極を始動し、電流が5000A以上になったら電極を停止します。(2)注ぎ出し炉は0.5時間前にパッケージを準備し、冷却水をオフにします。(3)注ぐときは、最初はゆっくり、次に速く、最後に少しゆっくりの原則に従います。(4)次のアーク開始を容易にするために、溶融液を少し残します。(5)炉のノズルが圧着パッケージに触れないように、注ぎ角度に注意してください。(6)リセットが逆転した後、電極が溶融液から200〜500mm離れたら、通電を開始します。
(7)注意事項:(1)製錬工程では、異常現象がない場合は、必要に応じて全負荷を送り、電極の活動回数を減らします。(2)炉は長時間無負荷にせず、可動電極は30〜40分間強制的に無負荷にすることができます。(3)電気炉が大型反応装置によって破壊された後、または停電時間が長い場合は、活性電極に注意してください。(4)電極が接着されているため、最初に持ち上げる必要があります。(5)プロセスに従って全負荷で運転することに集中します。
5.製錬工程の操作方法:
(1)アーク始動:すなわち、炉を開くときに炭素材料を導体アーク始動として使用する方法。操作ポイント:アーク始動コークスの振り子方式。より高い電圧を採用し、電流の上昇が安定した後、徐々に投入してアークの切断を防ぎます。
(2)オーブン:材料層が厚く、一般的に0.4-1Mのアークが不透明で、熱利用率が高い。操作の要点:ギャップフィードを使用し、定期的にオーブンを調理し、「制御」操作と連携します。空気圧が高すぎてオーブンが爆発しないように、定期的に空気を抜きます。電極の動きが少なく、バランスのとれた全負荷電源です。ボーキサイトの塊は< 30mmで、微粉の量が少ない。
(3)制御:要点:一定時間内に材料を追加しないか、または追加量を減らして、電極の下降を促進し、溶融池面積を拡大し、溶融温度を上げます。操作方法:供給を制御し、電極の上昇を制御します。一般的に、小さな反応は処理されません。バッチ層が低下し、溶融物の流動性は良好で、電流が不安定になり、供給製錬に移行できます。
(4)ガス発生:還元反応の過程で大量のCOガスが発生するため、大型噴霧炉ではこれを排除する必要がある。操作仕様:材料層の厚さ、溶融ブロックの程度が適切で、通気性が維持されている必要がある。煮沸期間中に炉が原因で穴が開いた場合は、ガスがきれいに流れた後、廃棄物の大きなブロックで蓋を塞ぐ。
(5)炉廃棄物添加:主に製錬途中でボーキサイト混合物と層状に添加され、炉の溶解エリアに添加される。
(6)微粉を炉内で使用する場合:崩壊した穴が液面を露出したら、まず微粉を覆って硬いカバーを形成してから材料を追加します。材料層が焼結したように見える場合は、それを溶液表面に注ぎ入れて使用します。炉を停止する前に3つの電極の真ん中に追加するか、電極の根元から注ぎ入れます。
(7)供給:すなわち、周囲の装入物を中央に通過させる。制御および精製段階では、周囲の高温の装入物は徐々に高温領域に向かって押し出される。
(8)叩き:材料層の焼結がひどく、装入物が沈んでいる。方法:他の手段が効果がない場合、炉を空けることができる。電極を1つずつ持ち上げ、溶融液をあふれさせ、微粉で覆い、かき混ぜる。
(9)精製:装填物が溶融するまで供給を停止します。動作仕様:電圧を下げます。焼結を防ぐために電極を頻繁に動かして装填物を軽くたたきます。周囲の装填物を中心に向かってブラシで払い、徐々に溶かしてきれいにします。
(10)炉を停止します。溶解後、精錬後約30分間電源を切ることができます。操作の要点:電極を微粉で覆うことができます。3相の品質が同じであることを確認するために、頻繁にスティックを刺します。
炉停止時の正常な状態:電極ヘッドから白青色の炎が出ます。アークは長く、非常に不安定です。電流は不安定で、液面上に柔らかいカバーが現れます。