我们平常所讲的电熔刚玉包含棕刚玉、白刚玉及致密刚玉等多种刚玉耐火原料产品,在众多的定型及不定型耐火制品中都有大量的应用。棕刚玉和白刚玉等,除了耐火材料的市场应用外,在磨具及喷砂等多行业同样拥有广泛的市场应用。电熔刚玉可以说是现代工业的“牙齿”。“牙齿”的质量好坏,往往会给“身体”带来长期且深远的影响,可见这些产品的品质对现代工业有举足轻重的影响。今天我同大家一起探讨一下电熔刚玉冶炼炉功率与精炼时间两方面。
话题一:大功率的冶炼炉能直接提升产品质量
耐材之窗
纵观市场上众多的棕刚玉及白刚玉冶炼生产企业,冶炼电炉主要有固定炉及倾倒炉两种,并以倾倒炉更为主要。主流冶炼炉的变压器功率在3000KVA、5000KVA,稍大一点的还有7500KVA的。更大功率的冶炼炉还有10000KVA的,所涉及到的企业相对较少,目前国内只有白鸽集团、重庆博赛、贵州固鑫等少数企业。行业中关于大功率冶炼炉对产品生产及质量所带来影响的探讨热度一直很高。那么大功率冶炼炉对电熔刚玉的生产及产品质量究竟有哪些影响,我们专门采访了白鸽集团的某位负责人。
该负责人表示,在当前的情况下,大功率的冶炼炉优势主要会体现在三个方面:①机械化大生产的趋势化,②组织生产的便利性,③产品质量的均一稳定。在棕刚玉的冶炼中,倾倒炉已经成为当下的主流,而从倾倒炉自身特点出发,小功率的倾倒炉在工业化生产角度来看并不适宜,因此很多倾倒炉的起步功率就都要比固定炉功率要大。生产组织方面,在正常生产的前提下,大功率的冶炼炉由于前期热能输送更多,能够让轻烧矾土快速熔融,缩短冶炼时间。除了可以根据工人的工作时长进行生产调节之外,有些地区可以利用大功率炉组织生产灵活性高的优势,合理安排生产时间以充分利用当地的电价波动来实现降低成本的目的。生产组织的灵活性会有明显提高。
行业中一直流传着一个冶炼功率越大,产品质量越佳的说法,上述该负责人表示此说法不够准确,是一种错觉。小功率的冶炼炉同样能生产出高质量的产品,相比较大功率炉子,小功率炉子在产品质量方面的劣势是产品品质不够均一稳定。大功率冶炼炉,由于其更为集中的热能输送,可以让炉温更高,炉中原料融化的更加充分,氧化还原反应进行的更为彻底,因此可以让产品的均一稳定性有所提高,这是大功率冶炼炉主要优势之一。但如果说10000KVA的炉子一定会比5000KVA的炉子生产的产品质量要好,这是不对的。
图为重庆博赛集团10000KVA冶炼炉局部
就同样的问题,我们采访了重庆博赛集团的相关技术人员。该人员表示,大功率的冶炼炉在正常情况下升温更快,效率更高,能让炉中的原料反应地更加充分。相比较之前变压器功率为5000KVA的冶炼炉,10000KVA的冶炼炉就能让炉温提升的时间明显缩短,炉温能达到并且有效稳定在2000摄氏度左右,这对棕刚玉的冶炼来讲非常重要。尤其是当铝矾土品质不高的情况下,充分的反应能让硅铁合金等物质有效地沉淀下来,去除杂质的效果会更加明显。效率的提高也能在一定程度上节约能源的消耗,据该技术人员预计,在正常生产的情况下,功率为10000KVA的冶炼炉相比功率为5000KVA的冶炼炉每吨棕刚玉能节省100-200度的电耗。当然在实际的生产过程中,电耗高低还与工人操作、原料品质等多方面有直接联系。对企业来讲,生产效率在生产经济性考虑中举足轻重。例如在工人数量基本不变且正常生产的前提下,大功率冶炼炉带来的产量提升比较明显,目前10000KVA与5000KVA的冶炼炉相比,能在单位时间内提升产量70%-80%。
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话题二:电熔刚玉的精炼环节有什么作用?又能如何保障?
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电熔刚玉产品的精炼环节,是提升产品质量的一个重要环节。上文中白鸽集团的负责人解释到,精炼环节就不会再向炉中加料,但是会持续加温,目的就是让炉中原料融化彻底,反应完全。他还生动的将这个环节比喻成煮粥,在关火之前需要持续加热,以便让米全部熟透。既然有精炼环节,就要掌控好时间。时间短了,对品质提升不明显;时间长了,又是电费成本的巨大消耗,生产成本会提升太多。白鸽结合多年的生产经验,在生产成本与产品质量之间寻求最佳的结合点,得到精炼时间最短不能低于冶炼时间的5%-10%。
博赛集团技术人员也表示,若没有经过精炼环节,或者是精炼时间不足,棕刚玉在颜色上就会发黑,而不是正常的棕色。除此之外,还会因硅铁合金不能有效沉淀,出现杂质多以及磁性物高的情况,这对棕刚玉品质来讲都是不利因素。
总结
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电熔刚玉品质的提升要注意很多方面,机械设备升级只能在一个方面满足需求,但不能直接决定产品质量。除了设备的升级之外,配方及工艺至关重要。何时加矾土,何时加混合料,何时送电,电压电流控制在多少,工人的操作,产品的分拣等等,都是决定产品质量的因素。大功率冶炼炉有其自身的效率高、生产灵活等优势,但其并不是产出高质量产品的必要条件。决定产品质量的更多是软件,硬件只是辅助。至于精炼环节的时间,关乎产品品质与生产成本,各企业都根据自身产品的应用和优势做出了不同的取舍。