工業硅又稱為金屬硅，工業硅產品屬于光伏產業新能源及電子工業的上游產品。目前，我國太陽能光伏產品占世界光伏市場80%以上的份額。為此，工業硅產品的市場需求及產品價格穩定而受行業的青睞。現在我們就工業硅的冶煉工藝和如何防止陜西工業硅爐底(di)上漲(zhang)進(jin)行詳細的闡述。

礦熱爐冶煉工藝

工業硅(gui)在冶(ye)煉工藝過程中(zhong)，爐(lu)底(di)上漲(zhang)屬于(yu)(yu)沒有(you)形成(cheng)等量(liang)的(de)動(dong)態平(ping)衡，而導致(zhi)硅(gui)沉積于(yu)(yu)爐(lu)底(di)，造成(cheng)爐(lu)底(di)上漲(zhang)。爐(lu)底(di)硅(gui)的(de)主(zhu)要(yao)成(cheng)分為(wei)碳化(hua)硅(gui)(SiC)和(he)二氧化(hua)硅(gui)(SiO2)，熔點(dian)(dian)溫度(du)1700～1800℃，而工業硅(gui)的(de)熔點(dian)(dian)溫度(du)在1400℃，這些熔渣的(de)熔點(dian)(dian)溫度(du)比工業硅(gui)的(de)熔點(dian)(dian)高(gao)很(hen)多，流動(dong)性(xing)又較(jiao)差，沉積于(yu)(yu)爐(lu)膛底(di)部又很(hen)難排出(chu)，造成(cheng)電(dian)極上抬，儀表(biao)操作電(dian)流波動(dong)較(jiao)大，產品的(de)單位(wei)電(dian)耗高(gao)，產量(liang)低。當這些熔渣沉積到一定的(de)限度(du)時，.終導致(zhi)停爐(lu)、挖爐(lu)等經濟損失(shi)，究其主(zhu)要(yao)原因(yin)如(ru)下:

(1)爐底(di)(di)一(yi)旦形成上漲，熔(rong)(rong)(rong)渣沉積于爐膛底(di)(di)部(bu)很難(nan)排出。當這些熔(rong)(rong)(rong)渣沉積到一(yi)定的限度時，很難(nan)靠電弧熱能(neng)去熔(rong)(rong)(rong)化分解，生(sheng)成工業硅產品。

(2)工(gong)業硅冶(ye)煉(lian)中用(yong)的石(shi)油焦、煙煤以粉面(mian)入爐為主，工(gong)業硅在生(sheng)成過程中爐料透氣(qi)性非(fei)常差，刺火、翻膛現象時(shi)常發生(sheng)。另外，石(shi)油焦、煙煤的爐料電阻(zu)小于其他還原劑(ji)，由于爐料電阻(zu)較小，電極(ji)不好(hao)下插，冶(ye)煉(lian)爐況形成惡性循環。

(3)還(huan)原(yuan)劑損(sun)失嚴(yan)重(zhong)，爐(lu)況(kuang)在異常(chang)狀態時，料(liao)面(mian)刺火(huo)嚴(yan)重(zhong)，還(huan)原(yuan)劑沒(mei)有沉(chen)入到(dao)(dao)爐(lu)底(di)就(jiu)部(bu)分被燃燒損(sun)失掉;再加上現(xian)在的環保要(yao)求，除塵器(qi)的風量選擇(ze)較大，有些除塵器(qi)采(cai)用兩級抽風措施(shi)，部(bu)分粉面(mian)的還(huan)原(yuan)劑被除塵器(qi)吸入，這種現(xian)象客觀(guan)存在，根據測(ce)算被除塵器(qi)抽走的還(huan)原(yuan)劑占(zhan)5%～8%。雖然在搗(dao)爐(lu)時，采(cai)取(qu)爐(lu)外補炭(tan)(tan)措施(shi)，卻(que)無法補到(dao)(dao)爐(lu)底(di)，而且沒(mei)有定量的補炭(tan)(tan)依據和標準，造(zao)成(cheng)爐(lu)底(di)不是(shi)虧碳就(jiu)是(shi)多(duo)碳，是(shi)造(zao)成(cheng)爐(lu)況(kuang)波動的一個重(zhong)要(yao)因素。

(4)爐況在異常(chang)期間，電(dian)(dian)極電(dian)(dian)流波動較大，通過儀表操作頻繁地調整電(dian)(dian)極電(dian)(dian)流，不僅(jin)很難調整到電(dian)(dian)極電(dian)(dian)流平衡，而(er)且生爐料塌(ta)入爐底，嚴重破(po)壞了電(dian)(dian)爐的料層結構(gou)及(ji)電(dian)(dian)爐反應(ying)的秩序。

防(fang)止爐底上(shang)漲的措施

在工業(ye)硅(gui)冶煉(lian)中，由于主(zhu)客觀因(yin)素的(de)(de)影(ying)響，動態平衡很難(nan)把握，爐(lu)(lu)底(di)的(de)(de)上漲問題就(jiu)不可避免(mian)，但是(shi)，通過(guo)總(zong)結(jie)研究工業(ye)硅(gui)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底(di)上漲的(de)(de)主(zhu)要原因(yin)，在爐(lu)(lu)況(kuang)異常惡化前(qian)期及時的(de)(de)采(cai)取(qu)有效措(cuo)施，可有效的(de)(de)減(jian)緩或避免(mian)爐(lu)(lu)底(di)上漲，延長爐(lu)(lu)況(kuang)的(de)(de)冶煉(lian)周(zhou)期。

1、加強(qiang)電爐料面管理工作

當某相(xiang)電(dian)(dian)極(ji)有上抬、電(dian)(dian)極(ji)周圍出現刺(ci)火現象時，利用(yong)搗爐(lu)(lu)(lu)時段對該(gai)電(dian)(dian)極(ji)深搗，增大(da)爐(lu)(lu)(lu)料電(dian)(dian)阻(zu)，確保電(dian)(dian)極(ji)有合(he)理(li)的(de)(de)插入深度。同時，為防止還原(yuan)劑(ji)的(de)(de)燒損(sun)引起爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)虧碳，適當采取爐(lu)(lu)(lu)外補(bu)炭措(cuo)施。補(bu)炭時采用(yong)粒(li)度為2.5～5mm石油焦(平(ping)時準備一(yi)些石油焦顆(ke)粒(li)或者廢斷(duan)石墨(mo)電(dian)(dian)極(ji)顆(ke)粒(li)，調整爐(lu)(lu)(lu)況時用(yong))，能有效(xiao)的(de)(de)補(bu)充到爐(lu)(lu)(lu)膛(tang)底(di)(di)部。當電(dian)(dian)爐(lu)(lu)(lu)料面(mian)膠死時，在大(da)料面(mian)區域采用(yong)人工扎(zha)眼(yan)(yan)的(de)(de)方法，在不(bu)影響產品質量的(de)(de)前(qian)提下，用(yong)Ф50mm的(de)(de)圓(yuan)鋼(gang)快(kuai)速扎(zha)眼(yan)(yan)來緩解(jie)透氣(qi)性差的(de)(de)問題。

2、加強出(chu)爐管理工作

出(chu)爐(lu)時(shi)間.好(hao)控(kong)制在1h內，.長不超過1.5h。當(dang)開爐(lu)眼(yan)困難及(ji)(ji)爐(lu)眼(yan)上抬，打開爐(lu)眼(yan)時(shi)發現硅(gui)水流頭(tou)較(jiao)小、斷流、硅(gui)水發紅等現象(xiang)，應(ying)及(ji)(ji)時(shi)用木棍或鋼釬(han)(快速)強(qiang)帶硅(gui)水，說(shuo)明爐(lu)況(kuang)在異常狀態，及(ji)(ji)時(shi)反饋信(xin)息，分析調整冶煉工藝和儀(yi)表操作。

3、加(jia)強(qiang)儀表電(dian)氣操作(zuo)

在(zai)爐況(kuang)異常的(de)狀態(tai)下，三相(xiang)電(dian)極(ji)(ji)電(dian)流、功率因數(shu)、相(xiang)電(dian)壓不平衡度(du)(du)偏大，不能(neng)過度(du)(du)關注功率因數(shu)高(gao)低(di)，而頻繁(fan)的(de)調整電(dian)極(ji)(ji)插入(ru)深(shen)度(du)(du)。而應該及時退(tui)出低(di)壓無(wu)功補(bu)償設備，根(gen)據12.5MVA工業硅(gui)電(dian)爐低(di)壓補(bu)償容量(liang)6Mvar，補(bu)償電(dian)壓升高(gao)8～12V。.佳的(de)辦法是采用分(fen)相(xiang)補(bu)償，即(ji):發現(xian)某相(xiang)電(dian)極(ji)(ji)有上抬現(xian)象時，及時退(tui)出或少補(bu)，有利于電(dian)極(ji)(ji)插入(ru)深(shen)度(du)(du)。關于工業硅(gui)爐低(di)壓無(wu)功補(bu)償提高(gao)產量(liang)、降低(di)電(dian)耗，有待進一步(bu)分(fen)析及探究。

通過上(shang)面的(de)講解相(xiang)信(xin)大家(jia)對于工(gong)業(ye)硅礦熱爐冶煉工(gong)藝(yi)及爐底上(shang)漲的(de)處理辦(ban)法(fa)已經有(you)了一定的(de)了解，還有(you)更多陜西工(gong)業(ye)硅爐相(xiang)關(guan)問題請直接點(dian)擊下方聯系方式進行咨詢。