今年以來(lái),該公司已為德高公司生產(chǎn)了5大類(lèi),4萬(wàn)多噸的高端汽車(chē)板,滿(mǎn)足了客戶(hù)的質(zhì)量和合同要求。為進(jìn)一步擴(kuò)大出口,該公司加大開(kāi)發(fā)高新品種鋼的力度,又成功開(kāi)發(fā)出高鋁雙相FE600DPF鋼。這種鋼主要用于汽車(chē)框架的制造,對(duì)鋼的強(qiáng)度、韌性、焊接性能等要求極高,目前國(guó)內(nèi)只有兩個(gè)大鋼廠(chǎng)能夠小規(guī)模生產(chǎn)。
做好生產(chǎn)前的技術(shù)準(zhǔn)備。該公司制造部與煉鋼作業(yè)部進(jìn)行充分論證,明確該鋼種在冶煉、澆鑄過(guò)程中的三大難點(diǎn):一是配鋁量大,這種鋼的鋁含量是常見(jiàn)品種的40多倍。鋁控制難度很大,而鋁的含量與穩(wěn)定性,直接關(guān)系著鋼材的延展性能。300轉(zhuǎn)爐一次要配鋁粒4-5噸,精煉和澆注工序容易出現(xiàn)鋁燒損;二是鋼水中鋁含量高,容易出現(xiàn)回磷、回硅現(xiàn)象,造成成分波動(dòng);三是澆鑄過(guò)程中保護(hù)渣中二氧化硅被還原,三氧化二鋁增高,保護(hù)渣的潤(rùn)滑性變差,容易導(dǎo)致粘結(jié)報(bào)警,影響鑄坯質(zhì)量。針對(duì)這些難題,他們提前制訂了20多項(xiàng)保產(chǎn)措施,并對(duì)技術(shù)人員和重點(diǎn)崗位職工進(jìn)行了專(zhuān)題培訓(xùn)。
充分發(fā)揮設(shè)備工藝優(yōu)勢(shì)。5月17日,他們組織了首次試驗(yàn),及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),針對(duì)出現(xiàn)的新問(wèn)題,制訂改進(jìn)措施,進(jìn)一步明確工藝路線(xiàn),優(yōu)化主要工序的工藝參數(shù)。采用全三脫冶煉模式,轉(zhuǎn)爐擋渣由一次增加為前后兩次,減少了下渣量,避免了精煉回磷、回硅,由RH精煉改為L(zhǎng)F+RH雙聯(lián)精煉。為保證澆鋼成分穩(wěn)定,他們新開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用的保護(hù)渣,連一區(qū)職工通過(guò)優(yōu)化結(jié)晶器振動(dòng)參數(shù),調(diào)整覆蓋劑加入量避免鋼水降溫,提前對(duì)保護(hù)渣進(jìn)行預(yù)熱等措施,實(shí)現(xiàn)了順利澆注。
加拿大國(guó)家研究理事會(huì)(NRC)日前宣布了一項(xiàng)開(kāi)發(fā)新型鋁合金技術(shù)的新計(jì)劃,以幫助加拿大運(yùn)輸業(yè)減輕小汽車(chē)、卡車(chē)、掛車(chē)、公交車(chē)乃至火車(chē)的車(chē)重。
NRC汽車(chē)和地面運(yùn)輸部部長(zhǎng)米歇爾·杜默林表示,加拿大是全球領(lǐng)先的鋁合金制造者,有機(jī)會(huì)在使用鋁合金作為更輕型車(chē)輛部件方面走在世界前列。此項(xiàng)計(jì)劃將支持加拿大制造商開(kāi)發(fā)出更輕的部件和結(jié)構(gòu)件,從而使車(chē)輛更具燃油效率、更安全和更環(huán)保。
此項(xiàng)新的“地面運(yùn)輸車(chē)輛輕量化計(jì)劃”總投資為4500萬(wàn)加元,將開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證和部署先進(jìn)的鋁合金技術(shù),并將新型鋁合金部件納入下一代車(chē)輛制造過(guò)程。該計(jì)劃的成功實(shí)施將使運(yùn)輸業(yè)的整體車(chē)重在未來(lái)8年內(nèi)降低10%。
在安大略省溫莎市舉行的汽車(chē)零部件制造商協(xié)會(huì)年會(huì)上,NRC還宣布將成立一個(gè)新的研究和開(kāi)發(fā)聯(lián)盟,以聯(lián)合與制造供應(yīng)鏈相關(guān)的所有工業(yè)伙伴,共同解決先進(jìn)的鋁合金成型、耐久性和零部件組裝等技術(shù)問(wèn)題。
汽車(chē)制造商目前正試圖找到創(chuàng)新的方式來(lái)打造更輕的車(chē)輛,以滿(mǎn)足日趨嚴(yán)格的燃油效率新規(guī)。如美國(guó)CAFE(企業(yè)平均燃油經(jīng)濟(jì)性)規(guī)程要求,到2025年要達(dá)到每百公里4.3升的平均燃油經(jīng)濟(jì)性。汽車(chē)輕量化被認(rèn)為是運(yùn)輸業(yè)達(dá)到這些法規(guī)要求的最具潛力的手段。
近日,從揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院獲知,該院由研究生劉韜帶領(lǐng)的科研小組,在陳榮發(fā)教授的指導(dǎo)下,經(jīng)過(guò)兩年多的技術(shù)攻關(guān),成功研制出新型的高強(qiáng)度半固態(tài)成型稀土鋁合金連桿。這種材料的連桿具有很好的輕量化效果,相比同性能的其它材料,價(jià)格也更加低廉,應(yīng)用前景十分廣闊。目前,該成果已經(jīng)成功申請(qǐng)了兩項(xiàng)專(zhuān)利。
據(jù)相關(guān)人士介紹,在汽車(chē)工業(yè)當(dāng)中,連桿是內(nèi)燃機(jī)的重要運(yùn)動(dòng)構(gòu)件之一,連桿的輕量化對(duì)于內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)具有十分重要的意義。從輕量化角度來(lái)考慮,適用于制造內(nèi)燃機(jī)連桿的材料依次是鈦、鎂、鋁和鐵,而從價(jià)格這一制約汽車(chē)工業(yè)輕質(zhì)合金應(yīng)用的因素來(lái)考慮的話(huà),鋁基材料優(yōu)勢(shì)更加明顯。日本豐田汽車(chē)公司采用的氧化鋁長(zhǎng)纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料生產(chǎn)的內(nèi)燃機(jī)連桿,以及本田公司采用的不銹鋼纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料生產(chǎn)的轎車(chē)內(nèi)燃機(jī)連桿,由于其生產(chǎn)成本很高,并不為當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)所接受。除此之外,目前能夠使用的還有高硅鋁合金,但這種材料的綜合性能卻難以滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的要求。怎樣研制出高性能又經(jīng)濟(jì)的內(nèi)燃機(jī)連桿,成為當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的一大難題。
揚(yáng)州大學(xué)研制的新一代高強(qiáng)度半固態(tài)成型稀土鋁合金連桿則打破了這一僵局。該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新地在鋁合金成形過(guò)程中加入稀土元素以?xún)?yōu)化合金組織,增強(qiáng)其性能。再經(jīng)過(guò)半固態(tài)成形、真空熱處理等工藝,改善并優(yōu)化合金的的組織結(jié)構(gòu),同時(shí)通過(guò)工藝改進(jìn),實(shí)現(xiàn)鑄鍛聯(lián)合控制,不僅使得連桿輕量化效果更佳,機(jī)械性能更好,成本也下降了很多,有望通過(guò)新技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)高性能鋁合金連桿的工業(yè)化批量生產(chǎn)和市場(chǎng)的有效開(kāi)發(fā)。
記者日前從承德鋼鐵集團(tuán)獲悉,該集團(tuán)已研發(fā)出創(chuàng)新的工藝技術(shù)——“電鋁熱法”生產(chǎn)釩鋁合金,填補(bǔ)了世界空白。通過(guò)該工藝,承鋼已冶煉出航空、航天終端用“55釩鋁”合格產(chǎn)品近200公斤,并摸索出多項(xiàng)工藝參數(shù),為下一步建立工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
釩鋁合金是應(yīng)用于航空、航天工業(yè)的鈦合金的原料,多年來(lái),只有美國(guó)和德國(guó)等少數(shù)國(guó)家實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。為了占領(lǐng)釩產(chǎn)品高端市場(chǎng),承鋼自主研發(fā)出冶煉過(guò)程可控、釩收率高達(dá)90%以上的“電熱法”新工藝,并生產(chǎn)出符合德國(guó)原材料標(biāo)準(zhǔn)的中間產(chǎn)品“85釩鋁”。之后,承鋼釩鈦工程技術(shù)研究中心不斷探索,又確定了真空爐最高溫度等關(guān)鍵參數(shù)。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),承鋼順利完成首次釩鋁合金的冶煉試驗(yàn),最終生產(chǎn)出成品并建立了一套完善的原材料標(biāo)準(zhǔn)。
富鋰氧化鋁調(diào)控技術(shù)讓鋁電解過(guò)程更加節(jié)能,七效二段法節(jié)能蒸發(fā)器能大幅降低蒸汽消耗,這兩項(xiàng)被鑒定為國(guó)際領(lǐng)先的新技術(shù)為鋁工業(yè)節(jié)能降耗帶來(lái)福音。
而赤泥變身PVC板材、氧化鋁用于制造液晶顯示器,聽(tīng)來(lái)有點(diǎn)異想天開(kāi)的創(chuàng)意,卻讓這兩個(gè)人們熟悉的資源有了新用途。9月22日,中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)在京組織科技成果鑒定會(huì),“富鋰氧化鋁的鋁電解節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”、“七效二段法節(jié)能蒸發(fā)器的研制開(kāi)發(fā)”、 “赤泥在高分子復(fù)合材料中的應(yīng)用研究”、“LCD玻璃基板用氧化鋁關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”四項(xiàng)技術(shù)通過(guò)了科技成果鑒定。
由中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司鄭州研究院完成的“富鋰氧化鋁的鋁電解節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”項(xiàng)目開(kāi)辟了通過(guò)提升電解質(zhì)導(dǎo)電率實(shí)現(xiàn)電解鋁節(jié)能的新途徑。這一針對(duì)富鋰氧化鋁的調(diào)控技術(shù),解決了電解鋁企業(yè)合理匹配占我國(guó)資源總量約60%的富鋰氧化鋁使用的技術(shù)難題,取得了電流效率提高0.7%~1.3%,直流電耗降低150~300kWh/t-Al,氟化鋁單耗降低2~3kg/t-Al的效果。
由河南省九冶化工設(shè)備有限公司、信發(fā)集團(tuán)有限公司、中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司鄭州研究院共同完成的“七效二段法節(jié)能蒸發(fā)器的研制開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)外氧化鋁行業(yè)首次實(shí)現(xiàn)了七效二段連續(xù)降膜蒸發(fā),并在信發(fā)集團(tuán)成功應(yīng)用。據(jù)項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人、河南省九冶化工設(shè)備有限公司總經(jīng)理巨立讓介紹,開(kāi)發(fā)的兩段式連續(xù)蒸發(fā)技術(shù),大幅度降低新蒸汽的消耗;創(chuàng)新了加熱室和分離室分體布局的設(shè)計(jì),汽液分離充分,蒸發(fā)冷凝水純凈,可全部用于鍋爐軟水;開(kāi)發(fā)的新型布膜器,使得加熱管內(nèi)壁不干膜,不斷膜,穩(wěn)定的保持了高的傳熱效率,實(shí)現(xiàn)了七效二段法蒸發(fā)技術(shù)的整體集成。
據(jù)介紹,目前,國(guó)內(nèi)外氧化鋁行業(yè)普遍上應(yīng)用的是六效降膜蒸發(fā)器,其汽耗大多數(shù)在0.3t汽/t水以上,最好水平為0.28t汽/t水。該項(xiàng)目在信發(fā)集團(tuán)茌平氧化鋁蒸發(fā)系統(tǒng)改造應(yīng)用了一套220t/h的七效降膜蒸發(fā)器,實(shí)現(xiàn)了在蒸發(fā)原液溫度為70℃時(shí),汽耗達(dá)0.22t汽/t水,冷凝水全部可用于鍋爐,與改造前六效蒸發(fā)器相比,汽耗降低0.08t汽/t水,年節(jié)約蒸汽15萬(wàn)噸;與國(guó)內(nèi)最好水平相比,汽耗降低0.06t汽/t水,年節(jié)約蒸汽11萬(wàn)噸,節(jié)能減排效果突出。該技術(shù)和裝備具有很好的節(jié)能示范作用,可在氧化鋁行業(yè)全面推廣,每年可節(jié)約2000萬(wàn)~3000萬(wàn)噸蒸汽,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益價(jià)值36億元。同時(shí),該項(xiàng)目也可在化工等行業(yè)推廣應(yīng)用,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益十分顯著。
創(chuàng)新帶來(lái)突破,資源利用的拓展,同樣帶來(lái)驚喜。由中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司鄭州研究院完成的“赤泥在高分子復(fù)合材料中的應(yīng)用研究”和 “LCD玻璃基板用氧化鋁關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”兩項(xiàng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的科技成果,讓赤泥和氧化鋁有了新的用武之地。其中,赤泥用于高分子復(fù)合材料生產(chǎn)工藝,首次采用解聚打散、烘干、分級(jí)一體化技術(shù)及裝備,實(shí)現(xiàn)了赤泥的低成本烘干分級(jí)預(yù)處理,研發(fā)的配套改性技術(shù),實(shí)現(xiàn)了赤泥的高效有機(jī)化改性,使用這項(xiàng)技術(shù)生產(chǎn)的赤泥PVC制品,性能優(yōu)良,并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
“LCD玻璃基板用氧化鋁關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”項(xiàng)目,以L(fǎng)CD玻璃基板用氧化鋁為研究對(duì)象,運(yùn)用自主研發(fā)的化學(xué)成分控制技術(shù)、結(jié)晶行為調(diào)控技術(shù)與顯微技術(shù)及形貌控制研究技術(shù),開(kāi)發(fā)了低鐵、低鈉、粒徑均勻、流動(dòng)性好的高品質(zhì)氧化鋁,滿(mǎn)足了高檔LCD基板生產(chǎn)原料的要求。目前,已建成年產(chǎn)3000噸工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn),并應(yīng)用于國(guó)內(nèi)知名企業(yè)TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線(xiàn)上。
最近,由湖南有色湘鄉(xiāng)氟化學(xué)有限公司與湖南有色氟化學(xué)科技發(fā)展有限公司、中南大學(xué)科技工程部(反應(yīng)器的設(shè)計(jì))合作開(kāi)發(fā)干法氟化鋁大氣冷凝液回收利用項(xiàng)目,既變廢水為可利用的資源,(屬?lài)?guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的科技攻關(guān)項(xiàng)目),既保護(hù)環(huán)境,又變廢水為可利用的資源,突破環(huán)保利用雙瓶頸,取得成果。
此項(xiàng)目利用干法氟化鋁大氣冷凝液,通過(guò)偏鋁酸鈉法對(duì)其中有價(jià)值的F-進(jìn)行回收利用并制取冰晶石產(chǎn)品。2012年9月該工程1臺(tái)冰晶石反應(yīng)器投入試用。本階段以湖南有色氟化學(xué)科技發(fā)展有限公司、中南大學(xué)科技工程部與湖南有色湘鄉(xiāng)氟化學(xué)有限公司合作的形式完成工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備確定。
他們于2013年4月開(kāi)始試驗(yàn)性生產(chǎn)階段,1、分離軟膏水分含量大大降低,有利于產(chǎn)品干燥。2、產(chǎn)品質(zhì)量得到提高,合格率由基本不合格到70%左右。2013年5月初,開(kāi)始完善推廣階段,本階段是湖南有色湘鄉(xiāng)氟化學(xué)有限公司在總結(jié)前階段試生產(chǎn)湘氟公司工程技術(shù)中心開(kāi)始著手大氣冷凝液總結(jié)與完善的工程設(shè)計(jì)工作,通過(guò)努力該工程于今年5月底全部竣工,4臺(tái)冰晶石反應(yīng)器可同時(shí)投入使用。在實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,突破常規(guī)思維,不斷完善、進(jìn)一步改進(jìn)了工藝設(shè)計(jì)。達(dá)到合成控制更加平穩(wěn), 反應(yīng)效果更好,使得大氣冷凝液中F-得到充分利用,原料利用率大幅度提高,產(chǎn)量大幅度提高。9月份回收冰晶石平均產(chǎn)量達(dá)到788kg /班?條生產(chǎn)線(xiàn)的記錄。產(chǎn)品質(zhì)量得到提升,質(zhì)量控制更加穩(wěn)定,合格率可達(dá)90%以上。日產(chǎn)、月產(chǎn)記錄還有不斷被刷新的趨勢(shì)。
回收冰晶石產(chǎn)量的大幅度提升,證明干法氟化鋁大氣冷凝液中F-的利用率大大提高、偏鋁酸鈉溶液的流失正在減少,冰晶石粒度增大?;厥盏谋饕性陔x心分離階段,而不是其后母液沉降池的自然沉降階段,使得物料清掏、倒運(yùn)及干燥費(fèi)用大大降低。湘鄉(xiāng)氟化學(xué)有限公司該工程項(xiàng)目,全年可實(shí)現(xiàn)節(jié)約挖潛500萬(wàn)元以上。
我國(guó)由火力發(fā)電廠(chǎng)產(chǎn)生的粉煤灰每年已達(dá)數(shù)億噸并逐年增加。這些粉煤灰,一方面造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,而另一方面,它又是制備氧化鋁的可用資源。因此,如何從粉煤灰中提取氧化鋁實(shí)現(xiàn)高值化綜合利用,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。利用鹽酸浸取工藝從低品位鋁資源中提取氧化鋁,國(guó)內(nèi)外科學(xué)家雖然已進(jìn)行了四十余年深入的研究,但生產(chǎn)過(guò)程中使用高濃鹽酸造成設(shè)備腐蝕和采用有機(jī)溶劑萃取除鐵成本增加,仍是當(dāng)前需要克服的技術(shù)難題。
近日,中科院過(guò)程工程研究所李志寶研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì),與加拿大UniversityofBritishColumbia材料系的Asselin教授合作,通過(guò)對(duì)含氯化鋁和氯化鐵電解質(zhì)體系的相平衡及溶液理論模型的深入研究和計(jì)算,提出了以粉煤灰為原料,利用FeCl2溶液為介質(zhì)結(jié)晶制備六水氯化鋁并去除Fe,Mg,Ca和K等雜質(zhì),進(jìn)而制備氧化鋁的新工藝。該工藝主要包括以下幾個(gè)工段:(1)粉煤灰在濃度鹽酸溶液中浸取;(2)浸取后的濾液加入鐵屑以還原Fe3+;(3)控制Fe2+的濃度,浸出液蒸發(fā)濃縮結(jié)晶析出六水氯化鋁晶體;(4)過(guò)濾洗滌后得到的六水氯化鋁晶體經(jīng)煅燒得到氧化鋁產(chǎn)品。
該工藝解決了粉煤灰鹽酸法提取六水氯化鋁工藝中,四水氯化鐵分離成本高等難題,具有巨大的經(jīng)濟(jì)潛力。