控制阳极生产铁含量

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1、控制预焙阳极炭块铁含量控制预焙阳极炭块铁含量生产技术科生产技术科QC小组小组前 言纵所周知，阳极产品的质量直接关系到铝产品的质量。目前股份公司各电解公司生产基本以铝合金产品为主，由于原铝铁含量偏高，难于配制符合要求的铝合金产品，因此控制预焙阳极炭块铁含量这一问题摆在我们炭素生产者面前，为此，我们成立了“控制预焙阳极炭块铁含量”QC小组，意在能够尽快减少预焙阳极炭块中铁的含量，以满足电解生产的需求。一、小组简介一、小组简介 我“QC”小组成立于2004年3月，共有小组成员8人，人员由公司生产技术科科长、工艺负责人及车间工艺技术人员组成，“TQC”教育人均48小时/人次以上，严格按照“PDCA”循

2、环过程进行质量攻关，2006年度我“QC”小组以“减少阳极表面及碳碗粘结”为课题的“QC”成果，获股份公司“QC”成果发表一等奖。 本次活动小组活动类型为攻关型，通过两次“PDCA”循环，并运用科学的管理方法控制生产过程中阳极炭块的铁含量，满足了电解低含量铁的生产需求，创造了可观的经济价值。1、小组概况小组名称炭素二公司生产技术科工艺QC小组小组类型攻关型成立时间2004年3月注册编号TE-23课题名称控制预焙阳极炭块铁含量课题活动完成日期2007年9月活动次数8次2、小组成员姓名性别文化程度职务小组分工何光男大专生产副经理协调有关事宜刘凤杰男大专生产科长协调有关事宜梁玉清女大专工程师检查落实

3、执行情况许晓映男大专工程师王旭辉女大学技术员负责分析数据的收集姜醒言女大专技术员负责生块质量控制武健男大专工程师负责熟块质量控制杜晓宇男大专技术员负责组装块质量控制二、选题理由公司要求电解原铝铁含量偏高，影响铝合金产量与质量标准要求2007年实施的企业标准中对铁含量作出了规定。 作为为电解提供阳极炭块的生产单位，我们有必要从自身做起，从整个生产线入手，把阳极炭块的铁含量控制在最低。三、现壮调查对2006年预焙阳极炭块铁含量做统计如下：平均值为ppm，远远高于企业标准（企业标准中，预焙阳极铁含量不得高于800ppm），为此我们从源头上查找原因：月份1271112铁含量（ppm）149276310

4、78902 909从原料的分析报告看，石油焦中铁含量波动范围较宽。石油焦铁含量在200ppm900ppm之间。锦州和辽阳的石油焦铁含量相对偏高。恰是我们生产中使用的主石油焦。煅烧车间的煅烧原料除石油焦外还掺配1015%的废生碎，废生碎因在露天场地存放过，铁含量偏高，生碎铁含量在8001500ppm左右，这可导致煅后料铁含量的增加。 生产过程中残极和回收粉尘循环利用。 成型车间200系破碎及筛分的残极收尘粉也进入工艺流程，这些物料Fe含量约在2500ppm左右，是阳极Fe含量增加的的重要因素。对生产的各工序用料进行取样分析原料石油焦 沥青煅后料球磨粉粒度料残极Feppm695.5131 306

5、736317.8 3104.8我们对上述数据进行统计分析：序号项目频数（ppm）累计数（ppm）累积%1残极3104.83104.858.682球磨粉7363840.872.593石油焦695.54536.385.734粒度料317.84854.191.745煅后料3065160.197.526其他1315291.1100根据上述统计我们做排列图如下：从排列图中我们可以看出，铁含量高的主要原因一是残极，二是球磨粉，因此我们从这两个方面入手进行管理和控制。频数1234累计%56 四、目标确定四、目标确定 通过QC小组活动，使预焙阳极炭块铁含量由原来的ppm降低到980ppm五、原因分析五、原因分

6、析 1、成型配料的干料中掺配2530%的残极和30%左右的粉料,实验数据分析表明其中Fe含量非常高，粗残中Fe含量在1500ppm，而细残和回收粉中Fe含量在15005000ppm范围内。2、成型车间200系破碎及筛分的残极收尘粉也进入工艺流程。设备碳块铁含量高原料人员方式球磨机除铁器在线除铁残极铁含量高球磨粉铁含量高煅烧原料杂皮带输送除铁器球磨粉每隔半小时清理除铁器单系统除铁器清理不及时需人工清理石油焦品种多炭块表面磷铁溅渣清理不干净六、要因确认通过上述分析，我们对末端因素进行要因确认确认一 各粒度料的皮带除铁器均为单系统，需要人工进行定时清理，为此我们进行了除铁器清理情况抽查：检查时间 球

7、磨除铁器（每隔半小时）残极皮带除铁器（每班）煅后料皮带除铁器（每班）5.8不干净不干净清理干净5.12不干净不干净清理干净5.18不干净不干净清理干净5.20不干净不干净清理干净5.26清理干净清理干净清理干净除铁器清理不及时 通过上述结果我们可以看出球磨除铁器、残极皮带除铁器不能按要求及时对除铁器除去的铁进行清理，在则球磨机除铁间隔时间过长，因此认为是主要原因。确认二石油焦品种多从原料的分析报告看，石油焦中铁含量波动范围较宽。石油焦铁含量在200ppm900ppm之间。锦州和辽阳的石油焦铁含量相对偏高。恰是我们生产中使用的主石油焦。但石油焦不是我们所能改变的因此，确定其不是主要原因。不是要因

8、是要因我们又对残极粉取样做分析：确认三残极铁含量高粒度粒度（mm）0-312-3回收粉回收粉Fe(ppmm)3520 9654562 从表中可以看出残极粉铁含量远远高于预焙阳极铁不低于800ppm要求，而且残极粉料越细铁含量越高，因此认为是主要原因。经分析返回残极附着的氧化钢经分析返回残极附着的氧化钢爪皮和软残极的铁含量是十分高的。爪皮和软残极的铁含量是十分高的。是要因确认四确认五煅烧原料杂 煅烧车间的煅烧原料除石油焦外还掺配1015%的废生碎，废生碎因在露天场地存放过，铁含量偏高，生碎铁含量在8001500ppm左右，这可导致煅后料中铁含量的增加。但生碎掺配是公司今年的硬性任务，它可以节约成

9、本，因此它不是要因。是要因球磨粉铁含量高 球磨机已运行了两年多的时间，里面的钢球粒度逐级变小且逐渐变椭圆，内衬磨损严重，导致在磨粉过程中，粉料铁含量增加，使石油焦粒度料通过球磨机后，其铁含量增加了ppm，因此认为是主要原因。不是要因确认六通过对三、四两个电解生产公司每月一次的走访，了解到他们对组装块表面磷铁溅渣反映较多，因此认为是要因。是要因 炭块表面磷铁溅渣清理不干净七、方案确定七、方案确定序号 主要原因 目标 措施负责人完成时间1在线除铁不及时 能够按照要求，及时进行清理除铁器除下的杂物加强各个工序除铁工作的管理、检查工作何光梁玉清经常性2球磨机钢球磨损严重球磨机出口粉料铁含量降低到650

10、ppm补充50的钢球许晓映姜醒言2007.63细残含铁量高振动筛上部粉料不再进入工艺流程组装车间残极破碎斗提上增加了一道残极振动筛，刘风杰杜晓宇2007.74除铁器的除铁方式除铁杂物清理由手动改为自动阳极组装残极线改造了除铁方式：改进为双磁铁自动交换式除铁器刘风杰杜晓宇2007.75钢爪及残极表面附着物中铁、钠含量比较高.使残极表面基本没有附着物电解公司利用现有手段，残极清理一定要干净。卢百灵杜晓宇2007.66表面磷铁溅渣减少用户抱怨对下线后的组装块，进行二次复检，并进行清理王旭辉杜晓宇2007.8七、对策实施七、对策实施实施一 加强各个工序除铁工作的管理，对球磨机管道除铁器，由原来的每隔半

11、小时对除铁器清理一次改为每隔10分钟清理一次。避免因长时间不清理其杂物又进入流程。（见炭素二公司除铁工艺流程图）同时加大奖励机制，使广大员工劳有所得。炭素二公司除铁工艺流程图石油焦破碎残极仓冷却窑回转窑煅后仓粒度料仓粉料粉料仓残极破碎煅前仓破碎粒度料仓沥青沥青熔化单体电磁除铁器单体电磁除铁器单体电磁除铁器单体电磁除铁器双体电磁除铁器单体电磁除铁器500吨破碎管道除铁器双体电磁除铁器配料 实施二实施二 6月23日对球磨机添加50的钢球吨，改善球磨机出口粉料铁含量偏高的状况。由于流程中残极尤其是细残和残极粉料中Fe含量较高，对此我们在组装车间残极破碎斗提上增加了一道残极振动筛，筛下细残粉外排，不再

12、进入工艺流程,这样会大大降低组装破碎残极物料中Fe的含量 。 实施三 实施四实施四 流程中的除铁控制大部分是单体电磁除铁器设置，缺点是依赖于人工清理，这样就存在清理不及时现象。我们在阳极组装残极线改造了除铁方式：改进为双磁铁自动交换式除铁器，每隔半小时除铁器自动交换进行清理，效果显著。 实施五实施五电解公司利用现有手段，清理残极，减电解公司利用现有手段，清理残极，减少钢爪及残极表面附着物中铁、钠含量少钢爪及残极表面附着物中铁、钠含量的介入，尤其是板结的电解质硬壳对阳的介入，尤其是板结的电解质硬壳对阳极生产质量影响更大。极生产质量影响更大。 实施六实施六 确保铁水质量和浇注时的温度，对浇注后的组

13、装块指派专人复检，并进行二次清理，确保送入电解公司的产品，表面无磷铁溅渣。八、效果检查八、效果检查1、阳极制品铁含量显著降低：生阳极铁含量控制在770ppm以下，预焙阳极铁含量控制在850ppm以下，且呈逐步降低趋势。2、阳极制品质量全面提升，其在电解槽上的反应消耗明显降低，并且满足了电解公司在强化电流过程中对阳极使用性能的要求。 效果检查效果检查九月份阳极炭块铁含量检测结果：炉室号DS33 DS34DS15 DS16Fe(ppm)790820400358 从检测结果可以看出：预焙阳极铁含量控制在850ppm以下，达到了预期的活动目的。活动前后对比：活动前后对比：九、经济效益项目活动的开展取得了良好的经济效益：1、如低铁炭块与原炭块的市场差价按50元/吨计算，九月份生产预焙阳极12000吨，活动期间可提高效益万元。2、减少了用户投诉，为电解公司铝合金一级品率的提高奠定了基础。十、巩固措施十、巩固措施1、加强除铁器的运行管理。2、及时清除除铁器运行铁渣和组装块表面磷铁溅渣。3、借鉴其成功的经验，打算将其它所有的电磁除铁控制点升级为自动方式，将对控制物料中的铁含量是十分有益的。