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1、化学成分不均匀、不稳定:
1.1、同炉次前后化学成分易出现偏差;
1.2、不同炉次的化学成分偏差较大,易出现整炉超标报废;
1.3、超导材料用纯铝污染严重,被迫提高原铝纯度;
2、针孔度与含渣量对质量影响较大,铝液净化有待加强:
2.1、产品夹渣、针孔度不佳的现象时有发生,直接影响拉丝断杆率、抗拉强度、延伸率,同时对导电率也有影响;
2.2、部分企业配置在线精炼、改用高价精炼材料(如高纯氩气)、增加精炼时间与精炼剂用量、配置陶瓷过滤等,但有时效果也不明显;
3、晶粒度影响产品机械性能:
3.1、有时会出现晶粒粗大,导致延伸率、抗拉强度等机械性能不佳;
3.2、有时通过调整铝液铸造温度、铸造速度、冷却水温与冷却强度,也难以达到较细的晶粒度;
4、电解铝液生产铝合金保温炉,质量很难保证:
4.1、用电解铝液直接生产导体铝及铝合金,是国家支持的产业发展方向,具有节能、环保、减少烧损的优点,仅能耗与烧损就可节省生产成本400-500元/t;
4.2、用电解铝液直接生产导体纯铝杆已占60%以上,但一直存在夹渣、针孔度不达标、晶粒粗大、延伸率差、拉丝断杆率高等缺陷,其质量一直无法达到二次熔炼的水平;
4.3、很少有企业能用电解铝液直接生产出合格的铝合金保温炉;
5、以上质量问题是目前铝合金保温炉最大的成本要素;
6、铝及其合金的烧损成本:
6.1、原铝锭净烧损率一般在1.0-1.5%;
6.2、熔化炉熔化剥皮电线净烧损率一般在3-5%;
6.3、合金的实收率一般为Mg:85-95%,Si:95-98%,Cu:98-99%。
7、熔炼过程的能耗成本:熔化保温总天然气气耗一般在75-85Nm3/t。
8、熔炼过程的环保成本:
8.1、NxOy、SO2与粉尘是雾霾与光化学烟雾的主因,CO2为主要温室气体;
8.2、选用燃煤或发生炉煤气会导致较高的SO2排放,雾霾报道之前国家已经开始强制淘汰直接燃煤炉,雾霾的大面积出现并报道之后,导致国家已开始逐步淘汰发生炉煤气,要求改用天然气等清洁能源;
8.2、CO2排放量的市场化,将使CO2成为一项主要成本,能耗越高,CO2排放量也就越大,节能就是最好的减排;
8.3、NxOy是高温燃烧过程中产生的,人们经常听到汽车的NxOy排放危害,但对工业燃烧过程产生的大量NxOy却不关心,甚至还了解,为治理雾霾,工业炉窑NxOy排放已成为继SO2、CO2之后的第三大强制控排气体;
8.4、在电线电缆行业,精炼过程产生的有害气体与粉尘,绝大多数企业没有净化处理,直接排放在车间或收集后排出车间;
8.5、废旧电线电缆中的有机物燃烧产生的有害有毒气体,现有部分企业夜间焚烧或直接入炉焚烧,迟早要被整治与关停。
9、熔炼与净化设备现状
目前国内铝合金保温炉常用熔炼与净化设备配置、主要经济技术参数如下表(以燃烧天燃气、连铸连轧机4.5t/h为例):
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