重熔铝锭的一炉两机铸造实践.pdf

2015年6月第3期
重熔铝锭的一炉两机铸造实践一一刘民章刘玉珍
29
重婢铝锭的一炉机铸造
刘民章刘玉珍2
(1.青海桥头铝电股份有限公司技术中心,西宁810100;2.中国恩菲工程技术有限公司,北京100038
[摘要]介绍了通过连通铝液溜槽和细化操作,实现一炉两机连续铸造的工艺方法,并对该工艺方法所取得的
经济效益进行了分析。
关键词]电解铝生产;电解铝液;混合炉;一炉两机;连续铸造
中图分类号]TF821
「文献标志码]B
[文章编号]1008-5122(2015)03-0029-02
Practice of One Furnace &Two Machines Casting Process
for Remelting
Aluminium Ingot
LIU Min-zhang, LU Yu-zhen
Abstract The continuous casting technological process of one furnace two machines was introduced
through connecting aluminium liquid lauder and detailing operation, then the economic benefit obtained
with the technology was analyzed
Key words: electrolytic aluminium production; primary aluminium liquid; holding furnace; one furnace
two machines; continuous casting
传统的单炉单机铸造方法的缺点
眼、启动机组生产,直至生产完毕。若每班次按两炉
次生产,班次平均要开堵4次炉眼。一方面不仅浪
铝锭铸造是电解铝厂必不可少的生产工序。铝费生产材料、加大人员劳动强度、产生大块固体废铝
锭的铸造是通过铝液在混合炉中进行成分调整、除和废品铝锭,而且开炉眼过程中的安全隐患增加;另
渣、脱气、搅拌、静置、扒渣并对化学成分进行炉前分
方面,由于炉盖的频繁开启,加速了混合炉的热量
析并确认合格后,通过溜槽将铝液输送到铸造机进散失,生产后期需要送电以提升铝液温度,才能保证
行浇注,实现铝锭铸造。在传统的铝锭铸造生产线正常生产。如此导致了铸造吨铝电耗与铸造铝液烧
上,一般都是一台混合炉配置一台铸造机,即单机单损率的居高不下。据统计,某铸造车间2008年铸造
炉铸造。其工艺流程如下:
吨铝电耗为50kW?h/t,铝液烧损率为9.80%,与同
原铝液一混合炉一化学成分调整一添加除渣剂
行业先进水平相比,铸造车间主要生产指标还存在
与精炼剂一搅拌一静置一扒渣一炉前分析一开眼出
较大的提升空间。
铝一浇铸一包装一檢尺一入库。
为了降低顿铝铸造电耗以及铝液的铸造烧损
但从40t混合炉铸造生产现状来看,采用单炉
率,最大限度降低员工劳动强度,经过论证,认为在
次单铸造机生产,混合炉每炉次入铝量约为35t,铸
锭开始和结束后均须进行开、堵炉眼和启、停机组的
采取一定工艺措施的基础上,实施一炉两机连续铸
操作,待混合炉再次入料扒渣搅拌后方可再次开炉造的生产方式是可行的。
2一炉两机连续铸造生产方式的原理
[收稿期]2014-11-13
[作者简介]刘民章(1961-),男,映西大荔县人,大学
炉两机连续铸造生产方式是为了降低铸造
本科,高级工程师,青海桥头铝电股份有限公司技术中心铝吨铝电耗以及铸造过程中铝液的烧损率、减轻员
加工研发工程师,主要从事铝加工工艺技术研究。
工劳动强度、增加铸造安全的保证程度而进行的
30
有色冾金节能
□工艺节能
项铸造生产方式的尝试与改进。其原理是利用
3)成品品位按所取分析试样Fe、Si含量的上
台混合炉,通过溜槽将条铸机生产线进行连限决定。
通,实现两条铸造机同时生产。为保证生产的连
4)铸锭过程中有达到品位要求的原铝液时可
续性,采取精确计算原铝液的化学成分,按照铝液直接人炉。
的化学成分调整范围将铝液分类,并不间断地注
(5)生产中对品位出现质疑,及时进行炉前化
入混合炉内。其它工艺与单炉单铸机线生产工艺验,进行确认。
相同。
(6)精心配料,对铝液进行充分搅拌,按规定取
3实现一炉两机连续铸造方式的技术
样化验,品位符合要求后方可开眼生产。
4.2防止高温铝液影响铝锭表酊质量
难点
(1)连续铸造过程中混合炉停止送电。
通过对一炉两机连续铸造过程进行综合分析,
(2)产生的废品不直接回炉,为一炉两机连续铸
认为在工艺上还存在以下几个方面的问题
造备用冷材,以降低铝液温度。
(1)连续人料受原铝液质量影响,成品铝锭的4.3对原铝液进行除气、除渣
品位难控制。
1)一炉两机连续铸造按品位要求入料至满炉
(2)连续铸造须连续入料,铝液温度过高对铝时进行揽拌、扒渣,然后逐次打开两个炉眼进行一炉
锭表面质量有影响。
两机连续铸造。
(3)连续铸造过程中需解决对电解原铝进行除
(2)清渣剂用量按照每炉计划铝液注人量确定
除渣等问题。
为1kg/t·Al,在入料过程中清渣剂从入料口加人
4一炉两机铸造过程中采取的工艺措施注入的铝液达到3包时进行一次搅拌作业。
3)铸锭结束前炉内铝液液面在达到混合炉嫆
为了保证一炉两机连续铸造生产的顺利实施,池深度23左右时再次进行揽拌、扒渣作业。
试验在2"混合炉中进行,通过溜槽连通1、2“两条
4)清炉工作可在当班连续铸锭结東后进行,
铸造机生产线,并采取了以下儿个方面的措施:
清炉间隔周期以8天左右为宜。
4.1成品铝锭的品位控制
炉两机连续铸造方式的效果检验
(1)对入炉的原铝液按照不同产品牌号提出不
同要求:9.70:0.10%≤Fe≤0.149%,Si≥0.07%;
2009年1月至10月,在铸造车间2“混合炉及
99.85:Fe≤0.8%,Si>0.05%。
1、2“铸造机生产线上实施了一炉两机连续铸造生
(2)Fe、Si含量超出要求的原铝不得倒入2”炉,产方式试验。实施后,吨成品铝锭的电耗、清渣剂用
可另炉处理。
量、铸造损失率等数据见表1。
表1电耗、清渣剂用量、铸造烧损率统计
月
产量/t
总电耗/kW?h
平均电耗/(kWh/t-Al)
清渣剂用量/t
铝液烧损率/%o
12075.294
539768
44.70
12.0
9.756
I2456.969
552600
12.4
9.489
12968.068
481400
37.12
12.7
9,S02
12535.066
514200
41.02
12.5
9.896
13004.844
479800
13.0
10.43
6
12166.67
461900
37.96
7