提高臥式轉(zhuǎn)爐爐齡的方法和措施

冉曙

摘? 要：臥式轉(zhuǎn)爐技術(shù)，作為一種新型高冰銅金屬的精煉技術(shù)，是現(xiàn)代銅金屬企業(yè)主要的技術(shù)之一，其能否正常使用和運(yùn)行直接影響著最后金屬產(chǎn)品的質(zhì)量水平。如何延長臥式轉(zhuǎn)爐使用壽命問題成為現(xiàn)代金屬企業(yè)未來發(fā)展的重要關(guān)卡。該文將以現(xiàn)代臥式轉(zhuǎn)爐金屬提煉技術(shù)為主要內(nèi)容，結(jié)合該項(xiàng)技術(shù)實(shí)際使用情況，對各種影響和降低臥式轉(zhuǎn)爐機(jī)械設(shè)備使用壽命的因素進(jìn)行分析，在不影響金屬提煉流程正常運(yùn)行基礎(chǔ)上，優(yōu)化臥式轉(zhuǎn)爐建設(shè)和使用流程，減少外界因素對臥式轉(zhuǎn)爐爐齡的損傷，提升金屬精煉的質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：臥式轉(zhuǎn)爐? 爐齡? 措施

中圖分類號：TF815? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-3791（2018）03（c）-0064-02

隨著城市各個消費(fèi)市場對銅金屬產(chǎn)品需求量增加的同時，金屬精煉企業(yè)也在面對著社會各界對金屬精煉有更多要求的局面，為了不斷符合和跟隨金屬標(biāo)準(zhǔn)變化，提升企業(yè)自身能力水平和經(jīng)濟(jì)效益，金屬企業(yè)投入了更多的人力、物力在實(shí)際金屬生產(chǎn)中，在這種超額作業(yè)情況下，便促使著臥式轉(zhuǎn)爐機(jī)械設(shè)備使用磨損程度的快速積累，直接降低臥式轉(zhuǎn)爐正常使用壽命，設(shè)備無法正常運(yùn)行浪費(fèi)大量金屬提煉資源，影響銅金屬精煉的質(zhì)量水平，還會提高企業(yè)的基礎(chǔ)運(yùn)行成本。

1? 影響臥式轉(zhuǎn)爐爐齡的因素

1.1 工藝砌筑

臥式轉(zhuǎn)爐技術(shù)不同其他傳統(tǒng)銅金屬精煉技術(shù)，該項(xiàng)實(shí)際設(shè)計(jì)和建設(shè)是以普通磚瓦為基礎(chǔ)，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行建立，在爐襯涂布高質(zhì)量的堿性耐火材料，再建立起包括爐體和傳動系統(tǒng)在內(nèi)的五大系統(tǒng)組成完整的臥式轉(zhuǎn)爐精煉生產(chǎn)線。工藝砌筑作為臥式轉(zhuǎn)爐建設(shè)基礎(chǔ)，應(yīng)當(dāng)成為金屬企業(yè)建設(shè)臥式轉(zhuǎn)爐的首要關(guān)卡，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)和建設(shè)中，卻往往存在著設(shè)計(jì)與工藝偏差的問題，要么轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)水平高而砌筑工藝差，要么砌筑工藝水平高而轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)不合理，兩者無法相匹配進(jìn)而無法適應(yīng)高強(qiáng)度、高負(fù)荷的生產(chǎn)速率，金屬生產(chǎn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)速率無法滿足市場需求，轉(zhuǎn)爐又在惡劣條件下高強(qiáng)度磨損，就會引發(fā)轉(zhuǎn)爐爐體自身損傷，大大縮短臥式轉(zhuǎn)爐的正常使用壽命，甚至對相關(guān)技術(shù)人員的人身安全埋下隱患[1]。

1.2 石英石材料加入

石英石作為一種常見的轉(zhuǎn)爐溶劑，是臥式轉(zhuǎn)爐技術(shù)的核心材料之一，其在金屬提煉中的基礎(chǔ)作用是為了促進(jìn)金屬材料反應(yīng)后快速溶解在不同比例溶液中，并通過傳送機(jī)械進(jìn)入下一個加工和處理流程。雖然石英石能夠在一定程度上提升轉(zhuǎn)爐內(nèi)部金屬反應(yīng)，卻也存在著兩面性，即石英石會對轉(zhuǎn)爐正常使用造成影響，重要的原因來自兩方面，一是石英石材料投入量，由于石英石材料中存在著各種鐵等其他金屬，這些金屬雜質(zhì)會和精煉材料進(jìn)行反應(yīng)，便造成金屬精煉回收率的下降;另一個是石英石特殊反應(yīng)，會使得轉(zhuǎn)爐內(nèi)雜質(zhì)氧化硅的數(shù)量增加，這些氧化硅一部分和精煉材料反應(yīng)，另一部分沉淀在轉(zhuǎn)爐底黏渣層，并對轉(zhuǎn)爐層的堿性耐火材料進(jìn)行腐蝕，降低金屬質(zhì)量水平的同時，還會對轉(zhuǎn)爐造成一定的損害[2]。

1.3 烘爐曲線

烘爐是臥式轉(zhuǎn)爐中不可缺少的流程，專業(yè)技術(shù)人員需要提前對轉(zhuǎn)爐進(jìn)行高溫反應(yīng)測試，建立專業(yè)的烘爐曲線，選擇最為適合的材料、投入時間和溫度，這是因?yàn)榇罅拷饘倬珶捲显诮邮苓^初步處理后，會被專業(yè)技術(shù)人員投入到轉(zhuǎn)爐中，并與其他催化劑和提取劑發(fā)生劇烈反應(yīng)，將所要的金屬提煉出來進(jìn)行沉淀等，若是未能提前進(jìn)行烘爐升溫曲線建立，選擇錯誤的反應(yīng)時間，各種材料在轉(zhuǎn)爐進(jìn)行不完全的金屬提煉反應(yīng)，進(jìn)而造成多的雜質(zhì)沉淀和其他額外雜物，一部分摻如入金屬初步提煉物進(jìn)入下一步加工和處理，另一部分雜質(zhì)和石英石特殊反應(yīng)產(chǎn)生的氧化硅一同附著在轉(zhuǎn)爐底部黏渣層，并和轉(zhuǎn)爐爐襯中的堿性耐火材料反應(yīng)，暴露出轉(zhuǎn)爐砌筑的磚瓦，進(jìn)而造成轉(zhuǎn)爐爐體損壞，危及技術(shù)人員的人身安全[3]。

2? 提高臥式轉(zhuǎn)爐爐齡措施

2.1 優(yōu)化工藝砌筑

延長臥式轉(zhuǎn)爐爐齡最首要，也是最基礎(chǔ)的一點(diǎn)就是優(yōu)化工藝砌筑。金屬精煉企業(yè)除了要正確認(rèn)識轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)與砌筑技術(shù)之間相輔相成的關(guān)系，也要認(rèn)識到高質(zhì)量的設(shè)計(jì)圖紙需要高水平的砌筑能力才能建設(shè)出更好的臥式轉(zhuǎn)爐主體，兩者共同發(fā)展和提升。此外，企業(yè)還要對自身金屬提煉流程有一定的了解，結(jié)合實(shí)際總結(jié)出容易造成轉(zhuǎn)爐爐齡降低的因素，利用現(xiàn)代砌筑技術(shù)對轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，特別是最容易被損壞和磨損的端墻和爐體位置：改變傳統(tǒng)臥式轉(zhuǎn)爐端墻弧形設(shè)計(jì)施工周期長、工藝難度大，而采用更實(shí)用、更適合金屬提煉的直墻設(shè)計(jì)與襯磚豎砌工藝，進(jìn)一步加強(qiáng)了端墻的質(zhì)量和耐損性;同樣，對于爐體改造，在設(shè)計(jì)爐體大小后，改用兩種磚型進(jìn)行設(shè)計(jì)砌筑，減少由于一種磚型造成的砌筑限制出現(xiàn)的三角縫和錯臺問題，有效地保障臥式轉(zhuǎn)爐的正常使用[4]。

2.2 控制石英石加量

控制石英石加量主要是通過兩個方面進(jìn)行優(yōu)化，首先就是質(zhì)量控制，并不是所有種類的石英石都能夠適合金屬提煉，含有過多雜質(zhì)的石英石不僅不會提升金屬提煉回收率，還會對轉(zhuǎn)爐造成一定程度的破壞，因此技術(shù)人員要根據(jù)金屬提煉標(biāo)準(zhǔn)，選擇質(zhì)量更好的石英石材料，將雜質(zhì)對轉(zhuǎn)爐的影響降到最低;其次就是石英石材料的投入順序，本身金屬提煉材料、化學(xué)反應(yīng)眾多，金屬提煉的環(huán)境也更為復(fù)雜，不同溫度和時間，石英石投入都會影響金屬初產(chǎn)品的產(chǎn)量，則金屬企業(yè)要分配專業(yè)技術(shù)人員利用現(xiàn)代科技管理系統(tǒng)對臥式轉(zhuǎn)爐進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，并在適當(dāng)?shù)臅r間將石英石等輔助材料投入，更高效率的發(fā)揮石英石催化作用，減少轉(zhuǎn)爐爐底的破壞性雜質(zhì)沉淀，延長轉(zhuǎn)爐自身的爐齡[5]。

2.3 細(xì)化烘爐流程

除了以上兩種優(yōu)化臥式轉(zhuǎn)爐使用壽命的措施，還有就是嚴(yán)格細(xì)化烘爐流程。金屬精煉企業(yè)要重視烘爐曲線對金屬原材料反應(yīng)的重要性，改變傳統(tǒng)烘爐管理模式，結(jié)合實(shí)際金屬提煉流程和轉(zhuǎn)爐使用情況，在先進(jìn)管理理念水平的基礎(chǔ)上，制定專門的烘爐管理和維護(hù)制度，分配專業(yè)的技術(shù)人員定期對轉(zhuǎn)爐進(jìn)行維護(hù)，清理轉(zhuǎn)爐爐底的黏渣層，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)信息，一旦發(fā)現(xiàn)問題立即采取措施，避免反應(yīng)產(chǎn)生的雜質(zhì)過多的沉積占據(jù)材料反應(yīng)的空間，有效保障臥式轉(zhuǎn)爐能夠正常使用;此外，引入國外的先進(jìn)測量系統(tǒng)，在進(jìn)行金屬反應(yīng)之前對轉(zhuǎn)爐進(jìn)行各方面的性能測試，得到詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息以進(jìn)行最適溫度、投入時間的計(jì)算，以及最適合的預(yù)熱、加熱材料選擇，減少由于溫度突然升高對轉(zhuǎn)爐自身結(jié)構(gòu)的破壞，延長臥式轉(zhuǎn)爐的使用壽命[6]。

3? 結(jié)語

金屬的整體精煉過程復(fù)雜又繁瑣，不論是從金屬精煉原材料投入，還是到初期金屬產(chǎn)品成型出爐，每一項(xiàng)精煉流程都對臥式轉(zhuǎn)爐質(zhì)量水平有著不同要求，因此，金屬提煉企業(yè)要重視臥式轉(zhuǎn)爐質(zhì)量維護(hù)對金屬產(chǎn)品質(zhì)量水平的影響，除了優(yōu)化轉(zhuǎn)爐相關(guān)工藝砌筑，還要引入先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)對投入材料用量進(jìn)行控制，科學(xué)化、系統(tǒng)化地管理各項(xiàng)流程，確保臥式轉(zhuǎn)爐的正常使用和壽命，減少不必要的資源和成本浪費(fèi)，高效利用金屬企業(yè)的有限資源，促進(jìn)金屬企業(yè)的未來發(fā)展進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)

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