電解鋁廠實(shí)習(xí)報(bào)告

生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告

一、實(shí)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)及單位簡介

1、時(shí)間：201*.10.22-201*.10.25；201*.11.02

2、地點(diǎn)：山東省淄博市-中國鋁業(yè)山東分公司（電解鋁廠）山西省孝義市-山西盛錦鎂業(yè)有限公司3、實(shí)習(xí)單位簡介：

中國鋁業(yè)股份有限公司山東分公司（原山東鋁業(yè)股份有限公司）電解鋁廠始建于己于1958年，目前擁有200KA大型預(yù)焙電解槽、天然氣鋁合金生產(chǎn)線、再生鋁生產(chǎn)線、雙室熔煉爐、鋁合金研究室等先進(jìn)環(huán)保生產(chǎn)設(shè)備和科研機(jī)構(gòu)，年產(chǎn)電解鋁及再生鋁合金15萬噸、炭素制品4.5萬噸，產(chǎn)品有鋁錠、鋁合金、炭素制品等。我們先后通過了ISO9001質(zhì)量、OHSE18001安全、ISO14001環(huán)保、ISO10012計(jì)量、ISO9000黨建等管理體系認(rèn)證。

山西盛錦鎂業(yè)有限公司是鎂錠等產(chǎn)品專業(yè)生產(chǎn)加工的私營合伙企業(yè),公司總部設(shè)在山西省孝義市,山西盛錦鎂業(yè)有限公司擁有完整、科學(xué)的質(zhì)量管理體系。山西盛錦鎂業(yè)有限公司的誠信、實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量獲得業(yè)界的認(rèn)可。

二、實(shí)習(xí)目的

1、通過下廠實(shí)習(xí)，使學(xué)生鞏固、驗(yàn)證和深化已學(xué)到的理論知識(shí)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）積累資料，并增加對(duì)工程背景的感性認(rèn)識(shí)。

2、使學(xué)生了解某具體冶金生產(chǎn)工藝的全過程，正確理解和掌握工藝原理和方法，學(xué)會(huì)從生產(chǎn)實(shí)踐中找出與設(shè)計(jì)相關(guān)的控制點(diǎn)及檢測方法，收集生產(chǎn)實(shí)際狀況下的數(shù)據(jù)。

3、通過實(shí)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題，并學(xué)會(huì)綜合分析生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象、事故等，為搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作打下基礎(chǔ)。

4、了解本課題國內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)與水平，收集和檢索、閱讀、翻譯有關(guān)圖書資料。

5、培養(yǎng)學(xué)生深入實(shí)際，學(xué)會(huì)調(diào)查研究的方法，提高學(xué)生的工程意識(shí)和素質(zhì)。

三、實(shí)習(xí)單位生產(chǎn)狀況及成本分析※電解鋁廠

電解鋁的生產(chǎn)成本構(gòu)成主要分為：氧化鋁、電力、輔料（氟化鹽及陽極碳等）、人工和折舊三部分。其中氧化鋁、氟化鹽及碳素材料是電解鋁的原材料。平均一噸的電解鋁需要消耗1.95噸的氧化鋁，25KG氟化鹽。1.氧化鋁成本

一般來講，每生產(chǎn)一噸電解鋁需耗費(fèi)2噸氧化鋁，但目前大多數(shù)廠家生產(chǎn)一噸電解鋁耗費(fèi)氧化鋁約在1.93噸1.98噸之間，雖然這一比例隨著各個(gè)廠家的努力還會(huì)有下降的趨勢，但下降的幅度很小，我們理解為常量。目前，氧化鋁的市場價(jià)格基本維持在2200元/噸2300元/噸，我們按照市場的基本穩(wěn)定價(jià)格維持在2200元/噸上下，我們?nèi)∶可�產(chǎn)一噸電解鋁所耗費(fèi)1.95噸為常數(shù)，可以計(jì)算出目前一噸電解鋁所耗氧化鋁費(fèi)用為4290元。2.電費(fèi)成本

電解鋁行業(yè)耗電量很大，由于生產(chǎn)技術(shù)裝備水平的差異，各生產(chǎn)企業(yè)每生產(chǎn)一噸電解鋁所耗費(fèi)的電量差異較大，目前國內(nèi)大體在14000kwh16000kwh之間，按照國家201*年的耗電標(biāo)準(zhǔn)，每噸電解鋁生產(chǎn)電解鋁環(huán)節(jié)綜合交流電耗為14400kwh，電價(jià)調(diào)整前與電價(jià)調(diào)整后的每噸電解鋁的電費(fèi)成本分別約為6365元和6725元，上漲幅度大概為360元。3.輔料

（1）陽極碳成本

目前世界上的電解槽分為自焙槽和預(yù)焙槽。由于陽極碳要先經(jīng)過焙燒，多了些工序，因此陽極碳?jí)K的價(jià)格相對(duì)較高。目前，自焙槽由于污染嚴(yán)重，逐漸被國家淘汰，所以以目前較為常用的預(yù)焙槽進(jìn)行核算。一噸陽極碳的市場價(jià)格約為201*元，每生產(chǎn)一噸電解鋁預(yù)焙槽耗碳0.6噸，據(jù)此得出一噸電解鋁所耗費(fèi)的陽極碳為1200元。

（2）氟化鹽

目前，氟化鹽的市場價(jià)約為2600元/噸，一般每生產(chǎn)一噸電解鋁只耗用25KG。根據(jù)核算，大概一噸電解鋁所耗費(fèi)的氟化鹽65元。

綜上所述，國內(nèi)每生產(chǎn)一噸電解鋁所耗費(fèi)的社會(huì)平均原材料成本為4290（氧化鋁）＋6725（電價(jià)）＋1200（陽極碳）＋65（氟化鹽）＝12280元。這僅僅是制造成本當(dāng)中最基本的直接材料費(fèi)用，而一個(gè)企業(yè)要維持簡單的社會(huì)再生產(chǎn)必須得支付企業(yè)人員的工資、管理費(fèi)用、財(cái)務(wù)費(fèi)用和銷售費(fèi)用、攤銷機(jī)器廠房折舊費(fèi)用、銀行貸款利息及稅金等，這些都應(yīng)該計(jì)入企業(yè)的生產(chǎn)成本。根據(jù)易貿(mào)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)企業(yè)這方面的成本約占整個(gè)電解鋁生產(chǎn)成本的13%，按近期電解鋁市場價(jià)格為12280元/噸計(jì)算，這方面的成本為2029元左右，那么一噸電解鋁的總成本為17637元左右。

※盛錦鎂業(yè)

鎂錠是新型輕質(zhì)耐腐蝕金屬材料，具有比重低、單位重量強(qiáng)度大、化學(xué)穩(wěn)定性高等優(yōu)越性能，廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)、輕工業(yè)、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、電子工業(yè)和儀表制造業(yè)等。受金融危機(jī)影響，很多鎂錠企業(yè)關(guān)停，所以本公司的鎂錠依靠質(zhì)量保證和商業(yè)機(jī)會(huì)經(jīng)營狀況良好。

四、電解鋁的生產(chǎn)工藝流程

氧化鋁氟化鹽碳陽極直流電

自焙槽（污染嚴(yán)重，國家要求淘汰）

陽極氣體電解槽預(yù)焙槽（發(fā)展趨勢）

氣體凈化

鋁水軋制或鑄造回收氟化物

排放廢氣凈化澄清

澆鑄

鋁錠（電解鋁）

現(xiàn)代電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石-氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑，氧化鋁作為溶質(zhì)，以碳素體作為陽極，鋁液作為陰極，通入強(qiáng)大的直流電后，在950℃-970℃下，（950℃以上有可能形成熱槽）在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，既電解。具體電解鋁的生產(chǎn)工藝流程如上頁圖所示�；瘜W(xué)反應(yīng)主要通過這個(gè)方程進(jìn)行：2Al2O3==4Al+3O2。陽極：2O2--4e-=O2↑，陰極:Al3++3e-=Al。陽極產(chǎn)物主要是二氧化碳和一氧化碳?xì)怏w，其中含有一定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵。為保護(hù)環(huán)境和人類健康需對(duì)陽極氣體進(jìn)行凈化處理，除去有害氣體和粉塵后排入大氣。陰極產(chǎn)物是鋁液，鋁液通過真空抬包從槽內(nèi)抽出，送往鑄造車間，在保溫爐內(nèi)經(jīng)凈化澄清后，澆鑄成鋁錠或直接加工成線坯型材等。

五、生產(chǎn)廠區(qū)的安全管理

1）首先要加強(qiáng)全體員工的安全意識(shí)；2）堅(jiān)持和完善對(duì)新進(jìn)場工人和站崗工人的廠級(jí)、車間和班組三級(jí)安全教育，避免走過場、走形式，通過學(xué)習(xí)并經(jīng)考核合格后才容許上崗；3）安全生產(chǎn)責(zé)任落實(shí)到人；4）安全第一，預(yù)防為主；5）不斷更新和完善企業(yè)的安全操作規(guī)程，并引導(dǎo)全體員工嚴(yán)格遵守；6）建立健全企業(yè)的安全管理體制和應(yīng)急預(yù)案；7）進(jìn)行全面的崗位危險(xiǎn)源分析，并讓每個(gè)員工熟知熟會(huì)本崗位職責(zé)和操作規(guī)章制度，并嚴(yán)格照章操作；8）進(jìn)行必要的安全投入，鼓勵(lì)支持必要的安全整改。

六、實(shí)習(xí)收獲和體會(huì)

在實(shí)習(xí)期間，積極向現(xiàn)場的技術(shù)人員請(qǐng)教，并通過理論聯(lián)系實(shí)際，不斷的學(xué)習(xí)和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，鞏固了所學(xué)的知識(shí)，提高了處理實(shí)際問題的能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)。

擴(kuò)展閱讀：青海鋁廠認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告

為了能更好的學(xué)習(xí)專業(yè)課，在新學(xué)期開始我們進(jìn)行了為期三周的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，在這三周里我們?cè)诶蠋熀凸と藥煾档膸ьI(lǐng)下，參觀了西寧市及周邊縣區(qū)的共九個(gè)廠子，大概了解了一下鋁電解的基本工藝，煉鐵、鋼、鋅、鉛的基本工藝，鋁型材的加工工藝等，對(duì)我們所學(xué)的專業(yè)有了一些基本的認(rèn)識(shí)。第一站：中國鋁業(yè)青海分公司

中國鋁業(yè)股份有限公司青海分公司（以下簡稱“公司”），雄踞風(fēng)光神奇瑰麗的青藏高原，地處文化燦爛悠遠(yuǎn)的河湟谷地，占地面積195公傾，平均海拔2403米，其前身為原青海鋁廠，是國家“七五”、“八五”期間重點(diǎn)項(xiàng)目，5年4月動(dòng)工新建，1987年12月投產(chǎn)。經(jīng)過二十五年的發(fā)展，目前電解鋁產(chǎn)能達(dá)到40萬噸，鋁產(chǎn)量在201*至是我國的大型電解鋁企業(yè)之一。

公司主要產(chǎn)品有重熔用鋁錠、鋁及鋁合金扁錠、鑄軋卷、多品種鋁電解用預(yù)焙陽極及陰極炭塊等。第二站：橋頭鋁電股份公司

青海橋頭鋁電始建于201*年到201*年竣工。公司主要生產(chǎn)鋁型材，鋁錠，陽極導(dǎo)桿，碳素陽極，公司年產(chǎn)15萬噸電解鋁錠，二期從201*年開始修建估計(jì)到201*年，8月竣工開始投產(chǎn)，年產(chǎn)15萬噸電解鋁。

公司現(xiàn)有四個(gè)電解車間,一期兩個(gè)，二期兩個(gè)，每個(gè)車間的槽型均為243KA，年產(chǎn)能可達(dá)到30萬噸。第三站：青海黃河水電再生鋁業(yè)有限公司青海黃河水電再生鋁業(yè)有限公司位于古代“絲綢之路”、“唐蕃古道”重鎮(zhèn)青海省湟中縣，地處湟水河中游的西寧經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)甘河工業(yè)園區(qū)，距省會(huì)西寧市38公里；周邊西塔高速公路西湟一級(jí)公路、109國道、西久公路、魯多公路貫穿東西，正在修建的園區(qū)鐵路專用線與青藏鐵路接軌連通南北，內(nèi)外交通十分便利。公司于201*年3月動(dòng)工新建，已于201*年6月投產(chǎn)，設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)循環(huán)再生鋁基合金650kt/a；炭素制品工程建設(shè)規(guī)模300kt/a；瑪爾擋水電站裝機(jī)容量150萬kW。公司經(jīng)營范圍為鋁產(chǎn)品冶煉、加工及開發(fā)；廢舊金屬回收；有色金屬冶煉、加工及相關(guān)產(chǎn)業(yè)配套；國內(nèi)及進(jìn)出口貿(mào)易；水電開發(fā)；以上項(xiàng)目相關(guān)產(chǎn)業(yè)研發(fā)、設(shè)計(jì)、咨詢服務(wù)。公司主要產(chǎn)品有鋁基合金錠、鋁合金棒材、鋁合金扁錠、炭素制品等。公司占地面積12KM2；注冊(cè)資本20億；預(yù)計(jì)投入資金67.4億；目前已投入55億；201*年預(yù)計(jì)產(chǎn)量44萬噸鋁錠、預(yù)計(jì)年利潤2.57億。

公司現(xiàn)有三個(gè)鋁電解車間，每個(gè)車間的槽型均為240KA,年產(chǎn)能可達(dá)50萬噸。

通過近幾天對(duì)三家電解鋁廠的參觀，讓我對(duì)自己所學(xué)專業(yè)有了進(jìn)一步的了解，同時(shí)也對(duì)電解鋁的工藝有了初步的認(rèn)識(shí)。

電解鋁生產(chǎn)過程

鋁電解工藝流程：現(xiàn)代鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑，氧化鋁作為溶質(zhì)，以碳素體作為陽極，鋁液作為陰極，通入強(qiáng)大的直流電后，在950℃-970℃下，在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，既電解�；瘜W(xué)反應(yīng)主要通過這個(gè)方程進(jìn)行：2Al2O3==4Al3+6O2。陽極：2O2-4eˉ=O2↑陰極:Al3++3eˉ==Al。陽極產(chǎn)物主要是二氧化碳和一氧化碳?xì)怏w，其中含有一定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵。為保護(hù)環(huán)境和人類健康需對(duì)陽極氣體進(jìn)行凈化處理，除去有害氣體和粉塵后排入大氣。陰極產(chǎn)物是鋁液，鋁液通過真空抬包從槽內(nèi)抽出，送往鑄造車間，在保溫爐內(nèi)經(jīng)凈化澄清后，澆鑄成鋁錠或直接加工成線坯.型材等。其生產(chǎn)工藝流程如下圖：氧化鋁氟化鹽碳陽極直流電

↓↓↓↓↓

排出陽極氣體------電解槽↑↓↓

廢氣←氣體凈化鋁液↓↓

回收氟化物凈化澄清↓↓↓返回電解槽澆注軋制或鑄造↓↓

鋁錠線坯或型材第四站：青海物通公司

青海物通（集團(tuán)）實(shí)業(yè)有限公司是一家集鐵合金研發(fā)生產(chǎn)、煤焦化、鐵多金屬礦山開采、物流、大型機(jī)械交易、生態(tài)旅游、水利發(fā)電于一體的現(xiàn)代化企業(yè)集團(tuán)，所屬子公司14家。是青海省50強(qiáng)企業(yè)、30戶經(jīng)濟(jì)運(yùn)行重點(diǎn)企業(yè)、納稅先進(jìn)企業(yè)、出口第一的企業(yè)。公司現(xiàn)有鐵合金生產(chǎn)廠5家，產(chǎn)能25萬噸，居全國第二位。其中高純硅鐵產(chǎn)能10萬噸，居全國第一位。公司正在擴(kuò)建15萬噸五期項(xiàng)目，建成后公司預(yù)計(jì)年產(chǎn)能將達(dá)到40萬噸。公司擁有千萬噸級(jí)鐵多金屬礦山兩處，千萬噸級(jí)高品質(zhì)硅石礦兩處，公司已形成礦山開發(fā)--煤焦化--冶金--精深加工為一體的鐵合金產(chǎn)業(yè)鏈。目前，萬畝桃園旅游度假區(qū)和青海省工程機(jī)械交易中心項(xiàng)目正在規(guī)劃建設(shè)中。

公司自主研發(fā)的“物通牌”高純硅鐵，是青海省著名商標(biāo)，特別是公司生產(chǎn)的Al≤0.01％、Ti≤0.01％、Ca≤0.1％、C≤0.01％的高純硅鐵，質(zhì)量穩(wěn)定，代表了公司高純硅鐵的技術(shù)水平。其產(chǎn)量、技術(shù)、成本、質(zhì)量處于國內(nèi)外領(lǐng)先水平，產(chǎn)品銷售到國內(nèi)外諸多大型鋼廠。

公司硅鐵冶煉煙氣余熱發(fā)電項(xiàng)目一期工程于201*年10月26日竣工投運(yùn)，已發(fā)電201*多萬度，現(xiàn)正進(jìn)行二期工程建設(shè)，整個(gè)項(xiàng)目將于201*年年底完成。該項(xiàng)目總投資1.71億元，裝機(jī)容量24000KW，設(shè)計(jì)年發(fā)電量1.92億度，相當(dāng)于年節(jié)約標(biāo)煤7萬余噸，減少二氧化碳排放18萬噸。項(xiàng)目全部建成后，硅鐵冶煉可降低電耗800-1000KWH/T，將新增產(chǎn)值6144萬元,利稅3000萬元。第五站：西寧特殊鋼股份有限公司

西寧鋼廠位于青海省省會(huì)西寧市，是西北地區(qū)最大的特殊鋼生產(chǎn)基地，西寧特鋼股份有限公司通過不斷發(fā)展，延伸了縱向一體化產(chǎn)業(yè)鏈，已經(jīng)形成“鋼鐵冶煉”、“鐵礦采選”、“煤焦化”三大產(chǎn)業(yè)板塊和“電弧爐精煉連鑄（模鑄）鍛、軋、拔、管”的特鋼精品生產(chǎn)線與“燒結(jié)高爐轉(zhuǎn)爐精煉連軋連鑄”的長流程常規(guī)品種生產(chǎn)線。

現(xiàn)擁有二座450m3高爐、一座132m2燒結(jié)機(jī)、四座150m3石灰窯、一個(gè)機(jī)械化混勻料場、一個(gè)大型儲(chǔ)料場。一座60t超高功率電爐和兩座60t精煉爐、三座30t電爐和二座30t精煉爐、3機(jī)3流大方坯連鑄機(jī)、750大棒材軋機(jī)和六機(jī)架半連軋機(jī)，一座65噸轉(zhuǎn)爐、二座75噸精煉爐、5機(jī)5流連鑄機(jī)、18架合金鋼連軋機(jī)，25臺(tái)電渣爐，114無縫軋管機(jī)組等主要生產(chǎn)裝備。

公司目前已形成年生產(chǎn)鐵100萬噸、優(yōu)質(zhì)特鋼120萬噸、優(yōu)質(zhì)特鋼材110萬噸的生產(chǎn)能力。其中，電渣鋼生產(chǎn)能力達(dá)4萬噸，是全國最大的電渣鋼生產(chǎn)基地；27SiMn煤礦用液壓支柱鋼管、G20鐵路滲碳軸承鋼、高精度冷拔材、Cr13型不銹鋼棒材、電站電機(jī)葉片鋼等是公司的特色拳頭產(chǎn)品。

公司經(jīng)營范圍：特殊鋼冶煉及壓延、來料加工、副產(chǎn)品出售；機(jī)械設(shè)備、工礦、冶金及其他配件、工具的鍛造、鍛壓、加工、焊接；機(jī)電設(shè)備制造、安裝、修理及調(diào)試；煤氣、蒸汽、采暖供銷；煤焦油、爐灰渣、鋼、鐵、銅屑銷售；水電轉(zhuǎn)供；電力（器）試驗(yàn)、維修；金屬及非金屬材料；五金、礦產(chǎn)、建材、廢舊物資銷售；給排水，電、氣（汽）管理施工，工業(yè)爐窯；工程預(yù)算、結(jié)算、造價(jià)咨詢；技術(shù)咨詢、培訓(xùn)、勞務(wù)服務(wù)等。主要產(chǎn)品有：合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素結(jié)構(gòu)鋼、滾珠鋼、不銹鋼、合金工具鋼、軸承鋼、碳素工具鋼、彈簧鋼等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于機(jī)械、軍工、汽車、鐵路、航空、石油、煤炭等行業(yè)。

通過對(duì)以上兩家企業(yè)的參觀，我大致了解了一些煉鐵煉鋼方面的原理及其大概的工藝流程。

高爐煉鐵的冶煉原理

高爐冶煉用的原料主要由鐵砂礓、燃料（焦炭）以及熔劑（石灰?guī)r）三部分構(gòu)成。通常，冶煉1噸生鐵需要1.5-2.0噸鐵砂礓，0.4-0.6噸焦炭，0.2-0.4噸熔劑，總計(jì)需要2-3噸原料。為了保證高爐生產(chǎn)的持續(xù)性，要求有足夠數(shù)量的原料供應(yīng)。因此，無論是生鐵廠家還是鋼廠采購原料的工作是尤其重要。

高爐生產(chǎn)是持續(xù)舉行的。一代高爐（從開爐到大修停爐為一代）能持續(xù)生產(chǎn)幾年到十幾年。生產(chǎn)時(shí)，從爐頂（一般爐頂是由料種與料斗構(gòu)成，現(xiàn)代化高爐是鐘閥爐頂以及無料鐘爐頂）不斷地裝入鐵砂礓、焦炭、熔劑，從高爐下部的風(fēng)口吹進(jìn)熱風(fēng)（1000～1300攝氏度），噴入油、煤或者自然氣等燃料。裝入高爐中的鐵砂礓，主要是鐵以及氧的化合物。在高溫下，焦炭中以及噴吹物中的碳及碳燃燒天生的一氧化碳將鐵砂礓中的氧奪掏出來，得到鐵，這個(gè)過程叫做還原。鐵砂礓通過還原反應(yīng)煉出生鐵，鐵水從出鐵口放出。鐵砂礓中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內(nèi)的石灰?guī)r等熔劑結(jié)合天生爐渣，從出鐵口以及出渣口分別排出。煤氣從爐頂導(dǎo)出，經(jīng)除塵后，作為工業(yè)用煤氣。現(xiàn)代化高爐還可以利用爐頂?shù)母邏海�用�?dǎo)出的部分煤氣發(fā)電。參觀高爐的時(shí)候看到整個(gè)的高爐就由幾個(gè)人坐在控制制室用電腦監(jiān)控一切的生產(chǎn)過程，我又感受到自動(dòng)化生產(chǎn)的重要。不過在高爐上，覺得污染照舊比力嚴(yán)重，需要改善。

按照所煉鋼種的要求把生鐵中的含碳量去除到規(guī)定范圍，并使其它元素的含量減少或者增長到規(guī)定范圍的過程。簡單地說，是對(duì)生鐵降碳、去硫磷、調(diào)硅錳含量的過程。這一過程基本上是一個(gè)氧化過程，是用差別來源的氧(如空氣中的氧、純氧氣、鐵砂礓中的氧)來氧化鐵水中的碳、硅、錳等元素。

反應(yīng)產(chǎn)生的一氧化碳很容易從鐵水排至爐氣中而被除掉。天生的二氧化硅、氧化錳、氧化亞鐵互相作用成為爐渣浮在鋼水面上。生鐵中硫、磷這兩種元素在一般情況下對(duì)鋼是有害的，在煉鋼過程中必需盡可能祛除。在煉鋼爐中加入石灰(CaO)，可以去除硫、磷。

在使碳等元素降到規(guī)定范圍后，鋼水中仍含有大量的氧，是有害的雜質(zhì)，使鋼塑性變壞，軋制時(shí)易產(chǎn)生裂紋。故煉鋼的最后階段必需加入脫氧劑(例如錳鐵、硅鐵以及鋁等)，以祛除鋼液中多余的氧。同時(shí)調(diào)整好鋼液的身分以及溫度，到達(dá)要求可出鋼，把鋼水鑄成鋼錠。

轉(zhuǎn)爐煉鋼

煉鋼的方法主要有轉(zhuǎn)爐、電爐以及平爐三種。平爐煉鋼的主要特點(diǎn)是可搭用較多的廢鋼(可搭用鋼鐵料的20～50％的廢鋼)，原料順應(yīng)性強(qiáng)，但冶煉時(shí)間多。我國今朝主要采用平爐煉鋼。轉(zhuǎn)爐煉鋼廣泛采用氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，生產(chǎn)速率快(1座300噸的轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)間不到20分鐘，包括輔助時(shí)間不超過1鐘頭，而300噸平爐煉1爐鋼要7個(gè)鐘頭)，品種多、質(zhì)量好，可煉普通鋼，也可煉合金鋼。電爐煉鋼是用電能作熱源舉行冶煉。可以煉制化學(xué)工業(yè)需要的不銹耐酸鋼，電子工業(yè)需要的高牌號(hào)硅鋼、純鐵，航空工業(yè)需要的滾珠鋼、耐熱鋼，機(jī)械工業(yè)用軸承鋼、高速切削工具鋼，儀表工業(yè)需要的精密合金等

高爐煉鐵工藝流程圖電/蒸汽外送原料場鍋爐房或熱電站除鹽水軟化水除鹽水站軟化水站蒸汽燒結(jié)燒結(jié)礦焦化焦炭貯礦（焦）槽供料系統(tǒng)汽動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)站冷風(fēng)氧氣循環(huán)水系統(tǒng)煤粉制備煤粉噴吹除塵氮?dú)夤藁驂嚎s空氣罐熱風(fēng)爐貯礦（焦）槽煤粉除塵高爐上料系統(tǒng)熱風(fēng)煉鐵變電所除塵主控室碾泥機(jī)室高爐爐前化驗(yàn)室循環(huán)水系統(tǒng)煉鐵綜合樓爐渣鑄鐵機(jī)生鐵塊庫循環(huán)水系統(tǒng)鐵塊鐵塊外運(yùn)煉鋼煤氣粗煤氣除塵水沖渣干渣坑鋼坯軋鋼煤氣凈化凈煤氣余壓發(fā)電煤氣柜循環(huán)水泵站煤氣外送循環(huán)水系統(tǒng)渣外運(yùn)煤氣放散塔注：在本流程圖中，高爐鼓風(fēng)是按汽動(dòng)鼓風(fēng)畫的，高爐煤氣除塵是按濕法畫的。電外送

第六站：青海金溢鋁型材公司

青海金溢新型鋁型材有限公司（廠）是青海西北鋁加工集團(tuán)的獨(dú)立法人子公司，公司建于1999年，注冊(cè)資金8880萬元，是青海省著名的專業(yè)生產(chǎn)建筑鋁型材、工業(yè)鋁型材的大型民營企業(yè)、青海省科技型企業(yè)、青海省高新技術(shù)企業(yè)。具有年產(chǎn)10萬噸門窗、幕墻、高檔彩色鋁型材、鋁散熱器和工業(yè)鋁型材生產(chǎn)能力，是我國西北地區(qū)品種最全、產(chǎn)量最大的高檔彩色精飾鋁型材專業(yè)生產(chǎn)廠家。公司位于西寧市寧張路67號(hào)，占地面積194000，總資產(chǎn)5億元。主導(dǎo)產(chǎn)品高檔彩色精飾鋁型材工藝先進(jìn)，色彩絢麗，色澤多達(dá)200多種，具有表面光潔柔和、硬度高、耐腐蝕、抗氧化、耐磨性好、裝飾效果極佳、雙層保護(hù)五十年不褪色等優(yōu)點(diǎn)，在惡劣的環(huán)境中使用更顯出其優(yōu)越的特點(diǎn)。

第七站：西部礦業(yè)百合鋁業(yè)公司

百合鋁業(yè)公司位于甘河灘工業(yè)園區(qū)，是西部礦業(yè)下屬的一個(gè)全資子公司，公司現(xiàn)有兩個(gè)電解車間，分別為電解二車間和電解三車間，槽型均為240KA，年產(chǎn)能為10萬噸。第八站：西部礦業(yè)股份有限公司鋅業(yè)分公司

西部礦業(yè)股份有限公司鋅業(yè)分公司位于青海省西寧市湟中縣甘河灘鎮(zhèn)元山爾村企業(yè)，成立于201*年，主要經(jīng)營的產(chǎn)品有鋅錠、硫酸、氧化鋅。

濕法冶金是在低溫（298～523K）及水溶液中進(jìn)行的一系列冶金作業(yè)。傳統(tǒng)的濕法煉鋅過程可分為焙燒、浸出、凈化、電解和熔鑄五個(gè)階段。以稀硫酸為溶劑溶解含鋅物料中的鋅，使鋅盡可能全部地溶入溶液中，得到硫酸鋅溶液，再對(duì)此溶液進(jìn)行凈化以除去溶液中的雜質(zhì)，然后從硫酸鋅溶液中電解析出鋅，電解析出的鋅再熔鑄成錠。

沸騰爐焙燒

先將混合好的鋅精礦，通過皮帶送入料倉，然后再將料送入沸騰爐，通過硫的自燃來給沸騰爐加溫，進(jìn)而通過控制進(jìn)料量來控制爐溫。

鋅焙砂的浸出

鋅焙砂浸出是以稀硫酸作溶劑，控制適當(dāng)?shù)乃岫�、溫度和壓力等條件，將含鋅物料（如鋅焙砂、鋅煙塵、鋅氧化礦、鋅浸出渣及硫化鋅精礦等）中的鋅化合物溶解呈硫酸鋅進(jìn)入溶液，不溶固體形成殘?jiān)�的過程。浸出所得的混合礦漿再經(jīng)濃縮、過濾、將液與殘?jiān)�分離。

①鋅焙砂的浸出原則流程

鋅焙砂浸出是以稀硫酸溶液去溶解焙砂中的氧化鋅。作為溶劑的硫酸溶液實(shí)際上是來自鋅電解車間的廢電解液。

鋅焙砂浸出分中性浸出和酸性浸出兩個(gè)階段。常規(guī)浸出流程采用一段中性浸出和一段酸性浸出或兩段中性浸出的復(fù)浸出流程。鋅焙砂首先用來自酸性浸出階段的溶液進(jìn)行中性浸出，中性浸出的實(shí)質(zhì)是用鋅焙砂去中和酸性浸出液中的游離酸，控制一定的酸度（pH=5.2～5.4），用水解法除去溶解的雜質(zhì)（主要是Fe、Al、Si、As、Sb），得到的中性溶液經(jīng)凈化后送去電積回收鋅。

中性浸出僅有少部分ZnO溶解，鋅的浸出率為75%～80%，因此浸出殘?jiān)�中還含有大量的鋅，必段用含酸濃度較大的廢電解液（含100g/l左右的游離酸）進(jìn)行二次酸性浸出。酸性浸出的目的是使浸出渣中的鋅盡可能完全溶解，進(jìn)一步提高鋅的浸出率，同時(shí)還要得到過濾性能良好的礦漿，以利于后一步進(jìn)行固液分離。為避免大量雜質(zhì)同時(shí)溶解，所以終點(diǎn)酸度一般控制在H2SO4濃度為1～2g/l。

經(jīng)過兩段浸出，鋅的浸出率為85%～90%，渣中含鋅約20%。為了提高鋅的回收率，需采用火法或濕法對(duì)浸出渣進(jìn)行處理以回收其中的鋅�；鸱ㄒ话悴捎没剞D(zhuǎn)窯還原揮發(fā)法，得到的ZnO粉再用廢電解液浸出。濕法主要采用熱酸浸出，就是將中性浸出渣進(jìn)行高溫高酸浸出，在低酸中難以溶解的鐵酸鋅以及少量其他尚未溶解的鋅化合物得到溶解，進(jìn)一步提高鋅的浸出率。采用熱酸浸出，可使整個(gè)濕法流程縮短，生產(chǎn)成本降低，并獲得含貴金屬的鉛銀渣，各種鐵渣容易過濾洗滌，但鋅焙砂中的鐵也大量溶解進(jìn)入溶液中，溶液中鐵含量可達(dá)20～40g/l。

A鋅粉置換法

硫酸鋅溶液中的銅和鎘等雜質(zhì)可用鋅粉置換除去。置換就是用較負(fù)電性的鋅從硫酸鋅溶液中還原較正電性的銅、鎘、鈷等金屬雜質(zhì)離子。當(dāng)鋅加入溶液時(shí)，發(fā)生如下反應(yīng)：

Cu2++6Zn=Zn2++CuCd2++Zn=Zn2++Cd

置換反應(yīng)在加入溶液中的鋅表面上進(jìn)行。為加速反應(yīng)，常應(yīng)用鋅粉以增大反應(yīng)表面。一般要求鋅粉應(yīng)通過100～120目篩。鋅粉過細(xì)容易漂浮在溶液表面，也不利于置換反應(yīng)的進(jìn)行。鋅粉消耗量一般為理論需要量的1～3倍。

加鋅粉的凈化過程在機(jī)械攪拌槽或沸騰凈化槽內(nèi)內(nèi)進(jìn)行。凈化后的過濾設(shè)備一般采用壓濾機(jī)，濾渣由銅、鎘、鋅組成，送去回收銅、鎘。

實(shí)踐證明，鈷、鎳是溶液中最難除去的雜質(zhì)，單純用鋅粉除鈷、鎳難以實(shí)現(xiàn)，必須采取其他措施，如砷酸鹽凈化法、銻鹽凈化法、合金鋅粉凈化法除鈷，還有一些工廠采用加黃藥或β-萘酚除鈷。由于As2O3（砒霜）有毒，鋅業(yè)分公司采用Fe2O3代替。

B加特殊試劑沉淀法主要是除鈷，其次是除氟和氯。①黃藥除鈷

黃藥系一種有機(jī)黃酸鹽，常用的有黃酸鈉（C2H5OCS2Na）。黃藥除鈷基于在有硫酸銅存在條件下，溶液中的鈷離子與黃藥作用，生難溶的黃酸鈷而沉淀。其反應(yīng)如下：

8C2H5OCS2Na+2CuSO4+2CoSO4=Cu2(C2H5OCS2)2+2Co(C2H5OCS2)3+4Na2SO4

由式中可看出，鈷以Co3+與黃藥作用形成穩(wěn)定而難溶的鹽，其中硫酸銅起了使Co2+氧化成Co3+的作用。

如果溶液中有銅、鎘、砷、銻、鐵等存在，它產(chǎn)也能與黃藥生成難溶化合物，必然增加黃藥的消耗。因此，在送去除鈷前，必須除去其他雜質(zhì)。

②β-萘酚除鈷

β-萘酚除鈷法是向鋅溶液中加入β-萘酚、NaOH、NaNO2、再加廢電解液，使溶液的酸度達(dá)到0.5g/lH2SO4后，控制凈化溫度338～348K，攪拌1h，鈷則按下式反應(yīng)產(chǎn)生亞硝基-β-萘酸鈷沉淀：

13C10H6ONO-+4Co2++5H+=C10H6NH2OH+4Co(C10H6ONO)3+H2O該反應(yīng)速度很快，可深度除鈷，試劑消耗為鈷量的13～14倍，還需用活性炭吸附殘余試劑。

①硫酸鋅溶液凈化除氟和氯

氯存在于電解液中會(huì)腐蝕陽極，使陰極鋅中鉛含量升高而降低析出鋅的品級(jí)。電解液中的氟離子會(huì)腐蝕陰極板，使陰極鋅剝離困難。當(dāng)溶液中含Cl-高于100mg/l、含F(xiàn)-高于80mg/l時(shí)應(yīng)在送去電解前時(shí)行凈化。常用的除氯方法有硫酸銀沉淀法、銅渣除氯法、離子交換法等。

硫酸銀沉淀除氯，是往溶液中添加硫酸銀與其中的氯鹽作用，生成難溶的氯化銀沉淀，其反應(yīng)為：

Ag2SO4+2Cl-=2AgCl↓+SO42-

因?yàn)殂y比較貴，有的工廠用處理銅鎘渣以后的海綿銅渣（25%～30%Cu、17%Zn、0.5%Cd）來除氯，使之生成Cu2Cl2沉淀：

Cu（海綿銅）+2Cl-+Cu2+=Cu2Cl2↓

溶液中的氟可用加入少量石灰乳使其形成難溶化合物氟化鈣除去。

由于從溶液中脫除氟、氯效果不佳，一些工廠采用多膛焙燒法脫除鋅煙塵中的氟、氯，并同時(shí)脫砷、銻。

硫酸鋅溶液的電解沉積

鋅的電解沉積是濕法煉鋅的最后一個(gè)工序，是用電解的方法從硫酸鋅水溶液中提取純金屬鋅的過程。鋅的電解沉積是將凈化后的硫酸鋅溶液（新液）與一定比列的電解廢液混合，連續(xù)不斷地從電解槽的進(jìn)液端流入電解槽內(nèi)，用含銀0.5%～1%的鉛-銀合金板作陽極，以壓延鋁板作陰極，當(dāng)電解槽通過直流電時(shí)，在陰極鋁板上析出金屬鋅，陽極上放出氧氣，溶液中硫酸再生。電積時(shí)總的電化學(xué)反應(yīng)為：

ZnSO4+H2O=Zn+H2SO4+1/2O2

隨著電解過程的不斷進(jìn)行，溶液的含鋅量不斷降低，而硫酸含量逐漸增加，當(dāng)溶液中含鋅達(dá)到45～60g/l、硫酸135～170g/l時(shí)，則作為廢電解液從電解槽中抽出，一部分作為溶劑返回浸出，一部分經(jīng)冷卻后與新液按一定比列混合后返回電解槽循環(huán)使用。電解24～48h后將陰極鋅剝下，經(jīng)熔鑄后得到產(chǎn)品鋅錠。第九站：西部礦業(yè)股份有限公司鉛業(yè)分公司

西部礦業(yè)股份有限公司鉛業(yè)分公司成立于201*年，主要從事鉛冶煉，采用進(jìn)口瑞典卡爾多爐技術(shù)設(shè)備，產(chǎn)品有粗鉛（50000噸），硫酸（45000噸），西部礦業(yè)股份有限公司鉛業(yè)分公司主經(jīng)產(chǎn)品有焦碳、重油、黃鐵礦渣、粗鉛，主經(jīng)行業(yè)有有色金屬加工材、其他未分類、鐵礦、鉛及鉛錠。鉛電解精煉工藝流程圖

實(shí)習(xí)心得

三周的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，在老師以及工廠技術(shù)人員的引導(dǎo)下了解了很多，也學(xué)到了很多。盡管是認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，但是我依然從中學(xué)到了不少的東西，感受頗多�？戳斯�廠的環(huán)境以及工人師傅的作業(yè)過程，感覺冶金工程是一個(gè)比較艱苦的專業(yè)，比起其它的來說，肯定是要累的，而且還存在一定的危險(xiǎn)性。但是盡管如此，我還是對(duì)鋁電解產(chǎn)生了濃厚的興趣，因?yàn)橹皇呛唵蔚恼J(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，對(duì)它許多東西我都很好奇，也很想更深入的去了解電解槽以及電解的工藝�，F(xiàn)在科技這么發(fā)達(dá)，安全需要解答的題目，環(huán)境需要解答的題目等等一系列的問題都需要，因此冶金行業(yè)存在著很大的機(jī)遇和戰(zhàn)。作為一名當(dāng)代生，應(yīng)該多得到這方面的鍛煉以及學(xué)習(xí)研究，為冶金的自動(dòng)化，環(huán)保做出自己的貢獻(xiàn)！

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