控制磷生铁环缩孔、缩缝现象提高阳极组装块浇铸质量

2010-12-28海蔚

材料与冶金学报 2010年1期

关键词：炭块生铁铁环

海蔚

（青海桥头铝电有限公司,青海大通 810105）

控制磷生铁环缩孔、缩缝现象提高阳极组装块浇铸质量

海蔚

（青海桥头铝电有限公司,青海大通 810105）

磷生铁环缩孔、缩缝的现象影响其导电性能下降并造成电流效率降低.通过多次实践和观察,预焙阳极块的潮湿度和磷生铁环中 C、S两种元素的含量是影响此现象的重要因素.通过采取有效措施并实施后,目前,磷生铁环缩孔、缩缝的现象从以前的 70%左右下降到 20%左右,控制措施取得显著的经济效益和质量效益.

通过对现场浇铸后出现缩孔、缩缝的组装阳极块进行标记、跟踪、记录车间使用后的情况,经过一段时间的现场跟踪及对磷生铁环内、外在质量的分析,判定出预焙阳极块的潮湿度和磷生铁环中 C、S两种元素的含量的高低是产生缩孔、缩缝的两个主要因素 .

1 实施措施

1.1 增碳

针对以上的问题,适当提高加入高碳生铁的比例以达到增 C的目的,碳含量的提高可以出现片状石墨化,使其导电性能提高,另一方面又可以使铸铁膨胀抵消,冷却时体积收缩 .由于高碳生铁数量有限,通过采用经济实惠的增碳剂进行加入量的分析、配比,达到逐渐持续提高磷生铁中 C含量的目的 .

1.2 降硫

在降硫方面,通过加入碳酸钠降低磷生铁中的 S,以达到除硫的目的;由于硫是有害元素,即不利于铁水的质量又污染环境 .因此,从返回的磷铁环入手,清理干净待回炉磷铁环上粘附的炭块残渣,从而减少外部环境带入硫份的量 .

质检部加大对 C、S指标的及时分析,指导对磷生铁中 C、S元素进行适当的配比量 .

1.3 防潮湿

潮湿炭块由于浇铸时高温蒸汽的冲击,也可造成磷生铁环出现缩孔、缩缝现象,炭块的潮湿度越大,对形成缩孔、缩缝的条件越有利 .通过对有明显潮湿的炭块、有潮湿斑的炭块、干的炭块进行水分的测定,其水分的含量分别为 3.87%、0.20%和0.06%.

对潮湿炭块采取提前在车间放置几天、通风、日晒、喷灯烘烤等措施,降低水分含量,对涂抹钢爪头的炭浆中所使用的溶剂煤油,改换为酒精,这些措施从源头上杜绝和减轻了潮湿度的影响因素.

2 实施效果

经过以上措施的实施,磷生铁环中 C的百分含量由年初的 1.7%左右提高到 2.10%左右,提高 0.4%;S的百分含量由年初的 1.40%左右降至 0.70%左右,降低 0.70%左右 .磷生铁环的缩孔、缩缝率由今年严重时的 70%降低为 20%,实施活动取得了预期的效果 .

通过增 C、降 S项目的实施,使阳极组装块的质量进一步提高,降低了脱极的几率,提高了使用寿命.

由于浇铸的饱满,阳极组装块在车间使用后,降低了铁碳压降,具初步统计出现缩孔、缩缝的铁碳平均压降值一般在 150～170mV;通过采取措施后平均降低值在 100～120 mV,平均降低50mV左右 .技术攻关后,按浇铸质量提升 50%计算,电费按 0.3元 /kW·h计,每台电解槽每天节省电能 113 kW·h,以一个月为见效期限计算时间,170台槽可节省电费

113×0.3 ×30×50% ×170=86 445.00元

可见,通过开展增碳降硫的措施,磷生铁环的缩孔、缩缝现象有很大的好转,取得了可观的经济效益和质量效益 .