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)上漲進(jin)行詳細的闡述。

礦熱(re)爐(lu)冶煉工藝

工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)在(zai)冶煉(lian)工(gong)藝過程中，爐(lu)底(di)(di)上(shang)漲(zhang)屬于(yu)沒有形成(cheng)(cheng)等(deng)量的(de)動態(tai)平(ping)衡，而導致硅(gui)(gui)沉(chen)積于(yu)爐(lu)底(di)(di)，造成(cheng)(cheng)爐(lu)底(di)(di)上(shang)漲(zhang)。爐(lu)底(di)(di)硅(gui)(gui)的(de)主(zhu)要成(cheng)(cheng)分為碳(tan)化硅(gui)(gui)(SiC)和二氧(yang)化硅(gui)(gui)(SiO2)，熔點溫(wen)(wen)度1700～1800℃，而工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)的(de)熔點溫(wen)(wen)度在(zai)1400℃，這些熔渣(zha)的(de)熔點溫(wen)(wen)度比工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)的(de)熔點高很多，流動性又較差，沉(chen)積于(yu)爐(lu)膛(tang)底(di)(di)部又很難排出，造成(cheng)(cheng)電極上(shang)抬，儀表(biao)操作電流波動較大，產(chan)(chan)品的(de)單位電耗高，產(chan)(chan)量低。當這些熔渣(zha)沉(chen)積到一定的(de)限度時，.終(zhong)導致停爐(lu)、挖爐(lu)等(deng)經濟(ji)損失，究其主(zhu)要原因(yin)如下:

(1)爐(lu)底一(yi)旦形成上(shang)漲，熔渣沉積于(yu)爐(lu)膛(tang)底部很難排出。當這些(xie)熔渣沉積到(dao)一(yi)定的限度時，很難靠電弧熱能去熔化分解，生成工業硅產品。

(2)工(gong)業(ye)硅(gui)冶煉(lian)中(zhong)(zhong)用(yong)的(de)石油焦、煙煤以粉面(mian)入(ru)爐為主，工(gong)業(ye)硅(gui)在生(sheng)成過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)爐料(liao)透(tou)氣(qi)性非常差(cha)，刺火、翻膛現象(xiang)時(shi)常發生(sheng)。另外，石油焦、煙煤的(de)爐料(liao)電(dian)阻(zu)小于(yu)其(qi)他還原劑，由于(yu)爐料(liao)電(dian)阻(zu)較小，電(dian)極不好(hao)下插，冶煉(lian)爐況形成惡(e)性循環。

(3)還原劑(ji)損失嚴重，爐(lu)況在(zai)(zai)異常狀態時，料面刺火嚴重，還原劑(ji)沒有(you)沉(chen)入到爐(lu)底就部分被(bei)燃燒損失掉;再加上現在(zai)(zai)的環保(bao)要(yao)(yao)求，除塵器(qi)的風量選(xuan)擇較大，有(you)些除塵器(qi)采(cai)用兩級抽(chou)風措(cuo)施，部分粉面的還原劑(ji)被(bei)除塵器(qi)吸入，這(zhe)種現象(xiang)客觀存(cun)在(zai)(zai)，根據測算(suan)被(bei)除塵器(qi)抽(chou)走的還原劑(ji)占(zhan)5%～8%。雖然在(zai)(zai)搗爐(lu)時，采(cai)取(qu)爐(lu)外補(bu)炭措(cuo)施，卻(que)無法補(bu)到爐(lu)底，而且沒有(you)定量的補(bu)炭依據和標準，造成(cheng)爐(lu)底不是(shi)虧碳就是(shi)多碳，是(shi)造成(cheng)爐(lu)況波動(dong)的一個重要(yao)(yao)因素。

(4)爐況在異常期間(jian)，電(dian)(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)(dian)流波動(dong)較大(da)，通過儀表操(cao)作頻繁地(di)調整電(dian)(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)(dian)流，不僅很難(nan)調整到電(dian)(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)(dian)流平衡，而且生爐料(liao)塌入爐底，嚴重破壞了電(dian)(dian)(dian)(dian)爐的料(liao)層結構及(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)爐反應的秩序。

防止(zhi)爐底上漲(zhang)的措施(shi)

在工業(ye)硅(gui)冶煉中，由于主(zhu)客觀(guan)因素的(de)(de)影響，動態平衡很難把握，爐(lu)(lu)(lu)底的(de)(de)上(shang)漲(zhang)問題就不可避(bi)免，但是(shi)，通(tong)過總結研究工業(ye)硅(gui)爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)底上(shang)漲(zhang)的(de)(de)主(zhu)要原因，在爐(lu)(lu)(lu)況異(yi)常惡化前期及時的(de)(de)采(cai)取有效措施，可有效的(de)(de)減緩或(huo)避(bi)免爐(lu)(lu)(lu)底上(shang)漲(zhang)，延長爐(lu)(lu)(lu)況的(de)(de)冶煉周(zhou)期。

1、加強(qiang)電爐料面(mian)管理工作

當某相(xiang)電(dian)極有(you)上抬、電(dian)極周(zhou)圍出現刺火現象時，利(li)用(yong)(yong)搗爐(lu)(lu)時段對(dui)該電(dian)極深(shen)搗，增大爐(lu)(lu)料(liao)(liao)電(dian)阻，確保電(dian)極有(you)合(he)理的(de)插入深(shen)度。同時，為(wei)防止還原劑的(de)燒損引起爐(lu)(lu)底(di)虧碳，適(shi)當采取(qu)爐(lu)(lu)外補炭(tan)措施。補炭(tan)時采用(yong)(yong)粒(li)度為(wei)2.5～5mm石油焦(平時準備一些石油焦顆(ke)粒(li)或(huo)者廢斷(duan)石墨電(dian)極顆(ke)粒(li)，調整爐(lu)(lu)況(kuang)時用(yong)(yong))，能有(you)效(xiao)的(de)補充到(dao)爐(lu)(lu)膛底(di)部。當電(dian)爐(lu)(lu)料(liao)(liao)面膠死(si)時，在大料(liao)(liao)面區域采用(yong)(yong)人(ren)工(gong)扎眼的(de)方法，在不影響(xiang)產品質量的(de)前提下，用(yong)(yong)Ф50mm的(de)圓鋼快速扎眼來緩解透(tou)氣性差的(de)問(wen)題。

2、加(jia)強出(chu)爐管理工作

出(chu)爐(lu)時(shi)間.好控(kong)制在1h內(nei)，.長不超過1.5h。當(dang)開爐(lu)眼(yan)(yan)困難及爐(lu)眼(yan)(yan)上抬，打(da)開爐(lu)眼(yan)(yan)時(shi)發現硅水(shui)流頭較小(xiao)、斷流、硅水(shui)發紅(hong)等(deng)現象，應及時(shi)用木棍或鋼釬(快(kuai)速)強帶硅水(shui)，說明爐(lu)況(kuang)在異常狀態，及時(shi)反饋信息(xi)，分析調整冶煉工(gong)藝和(he)儀表操作。

3、加強儀表電(dian)氣操作

在爐況異常的狀態(tai)下(xia)，三相(xiang)電(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)流(liu)、功(gong)率因數(shu)(shu)、相(xiang)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)不(bu)平衡度(du)(du)偏大(da)，不(bu)能(neng)過度(du)(du)關注功(gong)率因數(shu)(shu)高低(di)，而(er)頻繁的調(diao)整電(dian)(dian)(dian)極插入深度(du)(du)。而(er)應該(gai)及時(shi)退(tui)出(chu)低(di)壓(ya)無功(gong)補(bu)(bu)償(chang)設備，根據12.5MVA工(gong)業(ye)硅電(dian)(dian)(dian)爐低(di)壓(ya)補(bu)(bu)償(chang)容量6Mvar，補(bu)(bu)償(chang)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)升高8～12V。.佳的辦法是采(cai)用分(fen)相(xiang)補(bu)(bu)償(chang)，即(ji):發(fa)現某(mou)相(xiang)電(dian)(dian)(dian)極有(you)上抬(tai)現象時(shi)，及時(shi)退(tui)出(chu)或少補(bu)(bu)，有(you)利于電(dian)(dian)(dian)極插入深度(du)(du)。關于工(gong)業(ye)硅爐低(di)壓(ya)無功(gong)補(bu)(bu)償(chang)提高產量、降低(di)電(dian)(dian)(dian)耗(hao)，有(you)待進(jin)一步分(fen)析及探究。

通過上(shang)(shang)面的講解相(xiang)信大家對(dui)于工業(ye)硅礦(kuang)熱爐(lu)(lu)冶煉工藝及爐(lu)(lu)底上(shang)(shang)漲的處理辦法(fa)已(yi)經(jing)有了一定的了解，還有更多陜西工業(ye)硅爐(lu)(lu)相(xiang)關問題(ti)請直(zhi)接(jie)點擊(ji)下方(fang)(fang)聯系方(fang)(fang)式進行咨(zi)詢。