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行業(yè)應用導航圖

工業(yè)硅冶煉

來(lái)源:朗信智能     時(shí)間:2022-11-17

工業(yè)硅冶煉


產(chǎn)業(yè)概述:

工業(yè)硅生產(chǎn)是以硅礦石為原料,碳材料為還原劑在電爐容器中 進(jìn)行冶煉的。主要成本構成為原材料、輔料及電力能源。下游產(chǎn)品主要為有機硅、硅鋁合金、多晶硅、碳化硅等。工業(yè)硅生產(chǎn)是無(wú)渣冶煉,不能用有渣冶煉法改變爐渣物理、化學(xué)性質(zhì)的方法來(lái)調整電爐的電熱參數和產(chǎn)品成分,工業(yè)硅常用的還原劑有木炭、石油焦、低灰分煙煤(灰分<5%)和蘭炭,采用無(wú)渣法工藝生產(chǎn)金屬硅的電爐爐膛內部溫度分布很不均勻,離電極較遠的區域容易形成死料區。為了改善爐膛溫度分布,增大熔煉區面積,許多大型電爐裝設爐體旋轉機構,爐體在水平方向上單向轉動(dòng)或往復 120°轉動(dòng)。

工業(yè)硅冶煉成本中,電力成本占比最高,其次為還原劑,兩者合計占比65%,生產(chǎn)一噸工業(yè)硅需要3噸左右硅石、2噸左右還原劑,而隨著(zhù)電極原料的價(jià)格大幅上漲,電機成本也成為了工業(yè)硅生產(chǎn)的第三大成本。近年來(lái),主要生產(chǎn)省份陸續出臺對工業(yè)硅企業(yè)的政策限制,集中在限制新增產(chǎn)能和清退低效電爐。尤其全國各省地區陸續出臺限電政策,工業(yè)硅作為用電大戶(hù),受此政策影響頗深。

產(chǎn)業(yè)特點(diǎn):

工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)是老舊的生產(chǎn)模式依舊是主流,產(chǎn)業(yè)的結構調整處于優(yōu)化調整中。目前所有出爐平臺使用的開(kāi)眼、拉眼和堵眼作業(yè),完全依賴(lài)于人員現場(chǎng)操作,從而無(wú)法保障人員人身安全。作業(yè)人員作業(yè)區域防護等級不高,空間狹小,在出爐的過(guò)程中一旦出現事故就會(huì )危及現場(chǎng)人員的人身安全。并且吊裝的燒穿器,使得爐眼處煙塵處理不好,現場(chǎng)環(huán)境極其惡劣,不符合環(huán)保要求。

行業(yè)現狀:

冶煉工業(yè)硅與硅鐵相比,需要更高的爐溫,尤其生產(chǎn)硅含量大于95%以上的工業(yè)硅,液相線(xiàn)溫度在1410°C以上,需要在1800°C以上高溫冶煉,在冶煉過(guò)程中必須要控制較高的爐膛溫度。高溫環(huán)境下冶煉作業(yè)同樣也延伸出一些列問(wèn)題,作業(yè)現場(chǎng)溫度極高,產(chǎn)生的煙氣污染嚴重。傷眼、灼燙、機械傷害、物體打擊、觸電等傷人事故時(shí)有發(fā)生。而由于工業(yè)硅冶煉所需的礦熱爐造價(jià)成本高,大多數小規模企業(yè)仍然使用半封閉式或敞開(kāi)式的礦熱爐進(jìn)行生產(chǎn)。因此作業(yè)環(huán)境危險惡劣、人工作業(yè),勞動(dòng)強度大、生命安全存在隱患等一系列問(wèn)題始終存在于工業(yè)硅冶煉作業(yè)環(huán)節。

對于工業(yè)硅生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)面臨的問(wèn)題不止如此,危險繁重的體力勞動(dòng)從業(yè)者數量急劇下降,新一代年輕人不愿意從事此類(lèi)工作。出爐和搗爐環(huán)節等人工或半自動(dòng)作業(yè)方式,威脅著(zhù)作業(yè)工人的生命安全。顯而易見(jiàn),勞動(dòng)力成本的日趨上升,招工難也是企業(yè)面臨的一大難題。

出爐機替代優(yōu)勢:

工業(yè)硅出爐機器人產(chǎn)品具備耐高溫、承受飛濺、抗強沖擊等能力,同時(shí)具有精準化、柔性化、智能化的優(yōu)勢。工業(yè)硅出爐機器人作業(yè)能有效避免人員接觸高溫、粉塵等職業(yè)病致害因素、杜絕人工作業(yè)危險因素發(fā)生,幫助企業(yè)實(shí)現減員增效、降耗提產(chǎn)。


出爐作業(yè)機器人系統在工業(yè)硅冶煉領(lǐng)域的應用,行業(yè)將實(shí)現高端裝備智能化、生產(chǎn)體系智能化,推動(dòng)公司產(chǎn)業(yè)結構調整,堅持創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展,最終實(shí)現信息化和工業(yè)化的深度融合的智能生產(chǎn)工廠(chǎng)。




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