电解铝厂的产品结构与熔铸技术的发展.ppt
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1、电解铝厂的产品 结构与熔铸技术的发展,1 关于电解铝厂产品结构的设想 近十年来,我国电解铝生产技术逐年 提高,铝电解工业生产得到飞速发展, 我国已成为世界原铝产量第一大国。,随着电解铝技术的发展,电解槽容量越 来越大,较大的电解铝厂建设规模在 20万吨、40万吨或更大规模,使我国 的原铝产量2006年达到935万吨,预计,到2007年达到1200万吨 以上。目前大 部分电解铝厂的产品方案,仍然是以生 产重熔用铝锭为主,只有少部分的铝厂 生产一些铝母线、合金铸件等铝加工用,的半成品材料。大部分电解铝厂仍然沿 袭着早期的铝工业发展格局,将电解铝 厂与铝加工厂截然分开,这样既浪费大 部分的能源,又增
2、加了铝锭重熔燃烧,损失,同时增加了长途运输的费用。 这种生产方式对我国铝工业的发展 是 不利的,特别是当电价、燃料的价 格高涨或不稳定的情况下,限制了电解,铝厂及铝加工厂的发展。 根据我国铝工业发展状况及社会经 济发展需要,应当充分利用电解铝厂的 有利条件,实现以半成品或成品为主的,多品种生产,达到产品的规模化 。以技术含量高、产品精,增加社会 效益,提高企业经济效益,达到以铝 养铝,抗击各种冲击的目的。多品种,生产有如下优点: 1.1 节省能源 电解槽生产出的原铝,通过真空抬 包吸出后,运至铸造车间,一般被送到,铸造车间后,铝液温度仍高达860 890之间,而铝锭的浇铸温度一般要求 在720
3、左右,这样在电解铝厂可利用 电解槽产出的液态原铝直接铸造出各种,坯锭、板锭、棒材、压力加工用的坯料 及合金铸件,可以省去用铝液浇铸普通 铝锭和加工厂二次重熔的工序。 根据国内铝厂生产实践,以上两道,工序,吨铝即可节省能源如下表:,1.2 减少金属熔铸损耗 在电解铝厂,从电解车间生产出的 原铝,运到铸造车间后,铝液的温度仍 高于铸造温度100150,在混合炉,内需要扒渣、冷却、静置或倒入敞口抬 包内降温。一台40t混合炉内的铝液,从 850自然降温至720时,夏季约需2h 2. 5h ,铝液长时间暴露在空气中,温,度越高,停留的时间越长,氧化越严重。 如果在保温炉中加入一些加工生产中的 废料或冷
4、料,铝液温度很快降至730。 每公斤铝液可有富余热量约251KJ 可,利用,大约可熔化20%的固态铝,而且 大大缩短了冷却时间,减少高温氧化损 失。以国内铝厂生产实践为例,普通铝 锭的铸造损失为0.5%0.7% ,铝锭重,熔时,金属铝的烧损量为2%2.5% , 在电解铝厂用原铝直接生产压力加工用 坯料、板带材、铝合金铸件等半成品产 品,这部分的金属损耗可以节省下来并,充分利用生产的废料,锯切加工的边角余 料,直接降低铝液的温度,可以大量节省 能源,提高铸件的产品质量,同时节省了 建厂、生产设备重复建设的费用。粗略,计算每吨产品可减少铝液重熔损失20kg。 随着中国经济的快速发展,我国已 是世界
5、上铝产量第一大国,也是消费大 国,铝产品市场将会越来越大,势必,要新建和扩建各种铝产品的加工厂。从以 上分析来看,将加工用的初步坯料铸件放 在电解铝厂生产,使用液态原铝直接生产 半成品产品,可以得到很大的社会效益和,企业的经济效益。以一个年产20万吨的 电解铝厂为例,试做如下经济分析(见 下表):,2 我国熔铸技术的发展 熔铸包括熔炼及各种铸造技术,我国 的电解铝厂建设规模一般都在10万吨、 20万吨一个系列,为满足生产需要铸造,部的熔铸技术也有很大的提高,保温炉 、熔铝炉7080年代普遍采用10t15t 的容量,普通铝锭铸造机都在4.5t/h 5t/h 。80年代初期,我国从日本为贵州,铝厂
6、引进了160kA电解槽技术,同时引 进的还有40t铝铸造混合炉和生产能力为 16t/h的20kg铝锭连续铸造机。90年代初 期建设的青海铝厂二期,采用了40t混合,炉和16t/h的铸造机。并且配备了竖井式 大板锭铸造机和晶粒细化装置。目前, 我国新建电解铝厂大部分选用40t60t 保温炉和16t/h的铸造机,产品有重熔用,铝锭、铝母线大板锭等。为了节省能源 提高铝厂的经济效益,以铝养铝,电解 铝厂可直接生产以下产品。 2.1 生产重熔用铝锭,我国大多数铝厂的产品是给铝加工 厂和铸造厂做产品原料,早期生产的重 熔用铝锭为15kg,80 年代以后改为 20kg。浇铸铝锭采用的连续铸造机生产,能力4
7、.5t/h5t/h ,生产厂家是以抚顺铝 厂为主的几个铝厂机修厂。80年代初期 贵州铝厂引进日本生产能力为16t/h的普 通铝锭连续铸造机,该机组有162个,20kg锭铸模。随之国内设备生产厂(主 要有昆明冶金机械厂翻版日本普通铝锭 连续铸造机)也开发出了生产能力为 16t/h20t/h的铝锭铸造自动生产线,,全部工序实现自动操作,其中包括浇铸 分配器、铸造机、扒渣机、打印、冷却 系统、堆垛机、运输机、打捆等,这种 机型适合于规模较大产品单一的铝厂,使用。针对中小铝厂需要,又开发了生 产能力为7.5t/h 、9.5t/h 的中型铸机。普 通铝锭铸造机虽经多年生产,仍存在着 一些问题。如产量达不
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- 电解铝 产品结构 熔铸 技术 发展
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