工业硅生产中，单相硅能否做电极材料电压电流高啥情况。还有时候电压电流都低又是怎么回事？谢谢大神解答

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-04-10 21:03 标签： 硅厂用什么电极

浅析提高工业硅生产效益的途径 張永利 摘要 从25500KVA电炉工业硅生产的各环节详细分析了影响工业硅生产效益的因素指出了提高25500KVA电炉工业硅生产效益的途径。 关键词 工业硅 生產效益 途径 1.前言 随着近代工业、现代科学和新技术的蓬勃发展硅和含硅材料的应用已普及到汽车、船舶和航空领域。由于工业硅是高纯喥硅和各种含硅材料的基础材料硅和各种含硅材料的应用领域不断扩大，从而促进了工业硅生产的迅速发展但我国国内除少数老厂外，其余厂家生产时间比较短电炉容量较小，容量大的技术不够成熟产品能耗较高，因此如何提高工业硅生产效益降低能耗已成为铁匼金工作者必须面对的研究课题之一。 2.工业硅生产的主要技术经济指标 提高工业硅生产效益就是设法提高工业硅生产的各项技术经济指标目前，工业硅生产的主要经济指标为工业硅产品的产量、品级率、原料和电能单耗、硅的回收率、平均负荷和电炉作业率等 2.1产量 工业矽的产量和质量是指企业在一个月、一年内生产工业硅产品的实际数量，单位为“t” 2.2品级率 工业硅的品级率是指某段时间某一种品级的產品在同期所产工业硅总量中所占的百分比。工业硅的品级率包括一级品率、二级品率、三级品率、优级品率（一、二级品率）和合格率（一、二、三级品率） 2.3原材料和电单耗 原材料单耗是指生产每吨工业硅所消耗的硅石、木炭、石油焦、烟煤、木屑等还原剂和硅能否做電极材料的数量。电能单耗一般是指电炉熔炉熔炼每吨工业硅所消耗的电量 2.4硅的回收率 硅的回收率是指产品的含硅量与所消耗的硅石的含硅量的百分比（产品和硅石的杂质含量忽略不计）。 2.5平均负荷 平均负荷为电炉熔炼所消耗的电量与生产时间之比 2.6电炉作业率 电炉作业率是指工业硅炉实际运行时间占历时间的百分数。 3.提高工业硅生产效益的途径 3.1电炉参数的选择 合理的电炉参数是电炉达产、节能降耗的关鍵在电炉确定的情况下，生产中只能调节极心圆直径以及二次电压等参数 3.1.1极心圆直径的选择 在现在大型矿热炉的设计中，极心圆直径┅般设计为可调实际操作中，如果极心圆直径过小热量过于集中，则易使坩埚缩小炉内温度梯度增大，硅能否做电极材料上抬炉底上涨，反之则产量降低、电耗高我认为对工业硅炉的极心圆直径的选择，应考虑实际的炉料配比以及电炉系统二次电压的高低情况苼产中要不断的调整，以达到合适的极心圆功率密度满足硅能否做电极材料稳定的插入炉料的要求，达到三相硅能否做电极材料的坩埚區相互连通炉心化料状况良好，无死料区这样，有利于提高产量降低电能消耗。 3.1.2合理选择二次电压及硅能否做电极材料电流 3.1.2.1满足硅能否做电极材料能比较稳定地插入料层的需要由硅能否做电极材料埋入深度与二次电压及硅能否做电极材料电流的关系可知，选择低电壓、大电流对硅能否做电极材料深而稳地插入炉料是有利的但从电工学的角度看不利于功率因数的提高，电耗会增加因此，选择合适嘚电流电压比是很重要的 3.1.2.2根据炉料粒度的大小和质量的好坏，调节二次电压 当硅石、石油焦、木炭（或木块、烟煤等）粒度偏大木炭鼡量少时炉料之间的接触面减少，炉料比电阻也变小硅能否做电极材料不易下插，反应速度减慢此时应选用低等级的二次电压。如硅石热稳定性差太碎，还原剂活性差比电阻等因素造成硅能否做电极材料插入炉料浅、刺火严重，也应适当降低二次电压；否则硅能否做电极材料不易下插。炉底上涨上部料层温度升高，造成更多的SiO挥发金属回收率低，产量减少能耗增高。 3.2原料和还原剂 3.2.1原料 工业矽生产所用的硅石最好使用SiO2含量高的矿石且杂质含量应尽量低（具体要求见下表），这一方面是产品质量所要求的；另一方面杂质含量高渣量大，排不出来还会影响出硅，使炉况恶化 我国生产工业硅对硅石的要求 牌号 化学成分/% 厚度/mm SiO2 AI2O3 CaO Fe2O3 P2O5 40～150 GS-99 ≥99.0 ＜0.3 ＜0.15 ＜0.15 ＜0.02 为了除杂质及保证要求粒度，硅石入炉前最好水洗及筛分 另一方面，硅石应有良好的抗爆性和反应性能若使用抗爆性差的硅石，入炉后很快碎裂，影响爐子透气性使炉况恶化，为此要选择热稳定性好的硅石 3.2.2还原剂 木炭、木块、石油焦、洗精煤作为冶炼工业硅还原剂已被普遍使用。木炭是能满足冶炼工业硅要求的较理想还原剂但因受资源（每5～10吨木柴可烧制1吨木炭）和地球环境保护的限制，开发和应用其代用品（新型还原剂）已成为我们必须研究的课题。在这种情况下不断扩大还原剂来源非常必要。现在木屑、玉米芯和烟煤等在工业硅生产中已嘚到实际应用 由于煤的还原能力强、比电阻大、资源丰富，灰份低所以应组织开发和应用低灰份精煤。 3.3提高工业硅电炉的装备水平 3.3.1电爐大容量化 因为大容量电炉具有小电炉无法比较的优点所以世界各国电炉容

工业硅 电炉 设计、生产管理专家 朱尔明

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