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中國炭素行業協會章程
 
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當前所在位置:科技創新

 

河北順天電極有限公司研發成功世界首創增強型復合電極

 

  近日,河北順天電極有限公司自主研發的增強型復合電極在云南盈江明亮硅業有限公司工業硅礦熱爐上一舉試驗成功。這是順天公司在2012年底研發成功世界最大石墨化電極之后的又一填補國內空白,成為世界首創新產品。   

  為對該產品的使用效果、產品性能以及市場推廣作進一步研討,日前,河北順天電極有限公司和云南盈江明亮硅業有限公司在云南省德宏州芒市召開增強型復合電極專題研討會。中國工業硅行業協會、炭素行業協會、電石行業協會、鐵合金行業協會負責人和這四大行業的相關技術專家和廠商負責人共計100多人應邀參加。會上,順天公司和明亮硅業負責人分別介紹了該產品研發和試驗使用情況。

  四大協會負責人、專家們紛紛發言,對順天公司加強型復合電極的核心技術表示贊許,對應用前景十分期待。

  大家一致認為,加強型復合電極的試驗成功將對我國工業硅行業、炭素行業、電石行業、鐵合金行業的技術裝備向大型化、密閉化、集約化的方向發展奠定堅實的基礎,對推動這幾大行業向更加節能環保的方向邁進具有積極推動作用。

河北順天電極有限公司此次自主研發成功的增強型復合電極,是深入研究冶煉爐傳統的電極糊和電極的工藝基礎上,將兩者有效進行結合的一種新型產品,這一產品對提高能源利用率、降低企業生產成本等方面效果明顯。

 

中國電極趕超國際水平

                             河北順天電極有限公司   王金鐸  王金秀

近年來,隨著社會的進步、科技的發展,特別是哥本哈根、坎昆氣候會議的召開,綠色能源、可持續發展等理念日益深入人心。作為戰略性新興產業,新材料、新能源的發展將成為未來經濟新的增長點,這勢必將帶來硅產業和光伏產業的飛速發展。

一、快速發展的中國硅產業

  據中國有色金屬工業協會硅業分會統計,我國工業硅產能已經從2006年的170萬噸/年增加至2010年的275萬噸/年,同期產量從80萬噸增加至115萬噸,年均增長率分別為12.8%和9.5%。特別是在金融危機之后,隨著大量有機硅和多晶硅項目的投產以及汽車行業的興起,國內工業硅市場需求大幅增長,這進一步激發了民間投資工業硅產業的熱情,其產能在短期內呈現出快速增長的態勢。

截至2010年底,國內主要地區在建工業硅產能已經達到124萬噸/年,預計2011-2015年間,全國新建的工業硅產能將有望達到200-250萬噸/年左右。

同時國家積極推動工業硅電爐大型化和規模化,依據產業政策,大量6300KVA小型電爐將在2014年之前被全面淘汰,預計在2015年之前我國工業硅小爐型的產能將每年淘汰100-120萬噸。同時,目前新建項目憑借先進的技術優勢實現產業規模化、設備大型化,通過自身在資源或物流方面的優勢快速搶占市場,并加速落后產能的淘汰。

為此,預計我國金屬硅產能將于2015年達到400萬噸/年,同期工業硅產量將達到160萬噸。

從全球硅產業發展來看,未來西方發達國家金屬硅產業將逐步轉移至發展中國家,產量將進入低速增長階段,但是需求量仍將保持穩步增長的態勢,特別是來自于對有機硅和多晶硅產業的需求,因此,西方國家勢必將加大金屬硅的進口量。從全球供需平衡角度來看,2015年美國、西歐、日韓等發達國家金屬硅供需缺口將達到90萬噸,中國方面將出口75萬噸滿足其需求,其他發展中國家供應剩余的小部分。當然,未來中國政府勢必將進一步加強企業的資質管理,并可能進一步提高出口關稅,這將為大型企業金屬硅出口創造有利條件。

同時在全國多晶硅產業快速發展的過程中,我國多晶硅產業通過引進國外先進技術,消化吸收和自主創新相結合,基本上實現了多晶硅規模產業化,產能、產量增長很快。在國家政策支持下,國內企業依靠自主創新,以及引進技術再創新,基本掌握了多晶硅生產的關鍵技術,打破了發達國家對多晶硅生產技術的壟斷和封鎖。據調查及有關資料統計,截至2010年底,我國共有已建、在建多晶硅項目87個,其中已建成的41家企業中,3家為硅烷法,產能5300噸,10家為物理法,產能12200噸,28家為改良西門子法,產能為70210噸,已建項目規模合計87710噸;另外47個在建項目中改良西門子法產能85250噸,硅烷法6000噸,物理冶金及其他方法22200噸。在建項目規模合計113550噸。

二、目前硅產業的發展對炭制品的需求及新的要求

   國家“十二五”規劃提出新能源、新材料領域為戰略性新興產業,隨著新能源產業的飛速發展,客戶對高品位的金屬硅需求日益增加,這就要求金屬硅冶煉廠家優選原料、優化工藝,生產有害微量元素低的高品位金屬硅。

高性能的炭材料是硅產業發展的產業基礎,兩者共生共榮。由于炭材料密度、硬度、抗壓強度都非常好,具有耐高溫、耐高壓、耐腐蝕、良導電性、性能穩定等優點,在硅片的制造環節中,炭材料可制成硅石料的加熱容器(復合石墨坩堝),可作為提純多晶硅、拉制單晶硅棒、制造多晶硅錠的熱場等。由于炭材料的卓越表現,至今尚無其他材料可以取代。

在新的發展形式下河北順天電極有限公司為了給客戶持續創造價值,履行“為新能源產業提供新材料”承諾,通過堅持不斷自主創新,實現了產品結構的升級,公司戰略向新能源、新材料聚焦。

2010年,我公司技術人員經多次優化組合、篩選配方和工藝調整,成功研制出高純硅用φ1272mm石墨電極和φ1320mm專用炭電極。該產品的研發成功填補了國內大規格電極的空白,達到了國際先進水平,得到了客戶的認可,是客戶冶煉高純金屬硅理想的選擇。如藍星硅材料有限公司、內蒙佳輝公司、湖北三新公司等使用φ1272mm石墨電極及φ1320mm炭電極近兩年來以電極事故率低、單耗低、產品指標優越等特點得到了客戶信賴和滿意。另外,國內還有很多在建的25000KVA以上的工業硅爐也紛紛和我公司簽訂了購貨合同或達成了合作意向,如昌寧立得集團、山西璐安集團等。在未來的幾年內隨著國家節能環保工作進一步深入落實,耗能高的小型硅爐終將被淘汰。使用大規格石墨電極及硅專用碳電極將成為國內金屬硅爐冶煉的大趨勢。該類電極具有三方面特性;(1)密度大、電阻低、機械強度高;(2)熱膨脹率低,抗熱沖擊性能好;(3)鐵、鋁、鈣、磷、硼、鈦微量元素含量低,可冶煉出高品位的金屬硅。

為滿足客戶的需求和期望,我們依靠豐富的生產經驗和雄厚的技術力量,通過建立完善的ISO9001質量管理體系,推行“7S”管理和“6σ”管理方法,以先進的設備和質量管理模式為保障,為客戶提供高質量的產品:

   (1)先進的設備是質量能力的保證:我公司擁有德國進口的高效混捏技術,其工藝獨特,有效保證糊料質量,從而保證了電極的成型質量。在成型工藝上,采用抽真空雙向液壓振動成型機,其獨特的變頻加壓振動技術,通過合理分配振動時間,使產品質量穩定、電極的體積密度均勻性好;焙燒方面,在環式焙燒爐上進行燃燒裝置及自動控制系統的配套。該CC2000FS系統能夠在預熱區和焙燒區各料箱、火道的溫度和火道的負壓范圍內對料箱中的電極進行預熱、焙燒。爐室上、下溫差不超過30℃,保證了電極各部位的電阻率均勻一致;在加工方面,采用數控鏜銑加工技術,其加工精度高,螺距累計公差小于0.02mm,因而連接電阻低,電流能夠均勻通過。

   (2)先進的質量管理模式:我公司的質量控制工程師按照32個質量控制與停止點對各個環節實施全程控制;對質量記錄進行控制和管理,提供產品質量符合規定要求和質量體系有效運行的證據,并為實現可追溯性和采取糾正或預防措施提供原始依據;實行一件產品一個編號制度,整個檢驗過程均有質量記錄可查,如原材料檢驗記錄、過程檢驗記錄、產品檢驗記錄、產品檢驗報告等以保證產品整個生產流程的可追溯性。

     在未來的發展中,我們將始終堅持“以科技和管理為依托,不斷開發用戶需求、滿足用戶需求,增加企業競爭力”的方針,堅持“信譽至上,為客戶創造價值”的企業宗旨,在行業協會的領導下,在同行和廣大客戶的大力支持下,不斷進行技術創新、開發新產品,滿足客戶需求,為客戶創造更大的價值。

 

 

 

“連續石墨化石油焦增碳劑生產工藝 和設備”科研成果通過省部級鑒定

 

    由汨羅市鑫祥碳素制品有限公司、湖南大學聯合開發的“連續石墨化石油焦增碳劑生產工藝和設備”科研成果于2010年4月3日順利通過了中國炭素行業協會組織的科技成果鑒定。與會專家對“連續石墨化石油焦增碳劑生產工藝和設備”成果給予高度評價,主要包括:

    1)研制的新型豎式連續石墨化爐,具有以下創新點:電極結構新穎合理,提高了高溫運動狀態下物料溫度均勻性;研制的新型爐襯材料,提高了爐溫,延長了爐體使用壽命;設計出高效的物料冷卻方式,提高了生產效率。2)采用新型豎式連續石墨化爐,能用高硫石油焦原料連續生產出符合煉鋼用的優質增碳劑(硫含量0.03%,固定碳含量99.5%),各項指標均超過國內外對優質增碳劑的性能要求,用戶使用反映良好。3)該新型豎式連續石墨化爐的電耗由傳統艾奇遜爐的3800-4000kWh/t下降至1400-1470kWh/t,節能效果明顯;采用濕法雙堿工藝集中處理煙氣,形成的廢渣回收利用,減少了環境污染,實現了尾氣的達標排放,減排效果明顯。

    專家們一致認為該項目達到國際領先水平,建議推廣應用。

 

 

吉林"日升牌"導熱油在炭素行業的應用業績

 

    在過去的歲月里,吉林恒升化工有限公司為炭素行業提供了大量的優質產品和卓有成效的技術服務。"日升牌"導熱油曾先后用于遼陽炭素有限公司、山東八三炭素廠、撫順炭素有限責任公司的國產與日本進口生產線、丹東鑫興炭素有限公司、山西晉陽碳素股份有限公司、吉林炭素股份有限公司、吉林炭素股份有限公司長春分廠、上海碳素有限公司、黑龍江鑫源炭素有限責任公司等,都得到了用戶的認可和信任。在炭素行業導熱油的應用技術中取得了很好的業績。

    例如,中國長城鋁業公司炭素廠于1997年進行的"煅燒爐余熱回收"以及瀝青熔化、混捏、成型等工藝的熱載體加熱技術改造項目,就是采用我公司日升牌 L-QB300。投產以來,運行狀況良好,給炭素廠帶來了巨大的經濟效益,成為了炭素行業的樣板工程。此改造項目獲得了河南省科技成果二等獎。此油已使用10年,目前仍在繼續運行中。

    河北省馬頭鋁廠炭素廠,于九十年代初進行技術改造,使用日升牌L-QB300(原型號為L-QB46)導熱油,先后在炭素生產、鋁型材氧化、著色、辦公樓取暖等方面應用,已運行十幾年,至今仍在繼續使用。

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