Индивидуальные огнеупорные системы обеспечивают повышение мощности и экологические модернизации на медеплавильных заводах Южной Америки
Информация о заказчике
Крупный медеплавильный завод в Чили перерабатывает 1,2 миллиона тонн медного концентрата в год и использует процесс автогенной плавки. Из-за увеличения интенсивности плавки (концентрация обогащенного кислородом воздуха >75%) в исходной огнеупорной системе возникли следующие проблемы:
1. срок службы футеровки реактора автогенной печи резко сократился с 18 месяцев до 9 месяцев, что удвоило частоту остановок печи для технического обслуживания.
2. ускоренная эрозия шлаковой линии анодной печи: ее необходимо заменять каждые 150 плавок, что влияет на чистоту рафинированной меди (99,1% → 98,7%)
3. недостаточная кислотостойкость электролизера: проникновение фторидов привело к деформации ванны, а эффективность тока снизилась на 5%.
4. коррозия отходящих газов SO₃: отслаивание огнеупорного слоя утилизационного котла вызвало утечку, нарушив местные нормы выбросов в атмосферу
Основные направления технического решения
✅ Экстремальная тепловая нагрузка: температура расплава достигала 1350℃ + частота тепловых ударов в зоне воздействия кислородной горелки >30 раз/день
✅ Эрозия химических соединений: проникновение расплавленного сульфида меди Cu₂S + коррозия газа SO₃ + тройное воздействие кислотной коррозии электролита
✅ Отсутствие интеллектуального мониторинга: отсутствие данных о реальном времени эрозии футеровки, вынужденное использование чрезмерного запаса прочности в конструкции
Системные решения
| Оборудование/условия работы | Инновационные решения в области материалов | Прорывные базовые технологии |
|------------------------|-----------------------------------|-----------------------------|
| Реактор автогенной печи | Градиентный композитный хромовый корундовый кирпич (Cr₂O₃ 35%-95%) | Устойчивость к проникновению медного штейна ↑400% |
| Шлаковые линии анодной печи | Магнезиально-железный шпинель, сборные элементы | Самовосстанавливающееся образование шлаковой пленки, скорость эрозии ↓70% |
| Шлаковые линии анодной печи | Композиты карбида кремния-нитрида кремния | Класс коррозионной стойкости к плавиковой кислоте AA |
| Системы отходящих газов | Пористые керамические фильтрующие трубы из карбида кремния | Задержание пыли 99,9% + коррозионная стойкость к SO₃ |
Интеллектуальная система поддержки:
Устройство для измерения толщины футеровки печи с помощью микроволн (точность ±3 мм)
Прогностическая модель коррозии электролизера на основе ИИ (предупреждение за 30 дней)
Модульная конструкция для быстрой замены (время капитального ремонта сокращено на 65%)
Результаты внедрения (сравнение данных за 36 месяцев эксплуатации)
⚡ Производительность автогенной печи: 83% → 94%, дополнительное производство 82 000 тонн черновой меди в год
🔥 Срок службы анодной печи: от 150 до 400 циклов, чистота меди повысилась до 99,3%.
💧 Эффективность электролитического тока: 92% → 96,5%, потребление электроэнергии на тонну меди снизилось на 280 кВт⋅ч
🌍 Экологическое соответствие: выбросы сажи <10 мг/Нм³ (предел по чилийскому стандарту DS-28 составляет 20 мг)
Отзывы клиентов
Это решение восстановило срок службы футеровки нашей автогенной печи до более чем 18 месяцев, и впервые электролизер не требовал капитального ремонта в течение 5 лет. Керамические фильтрующие трубы для очистки отходящих газов поставщика не только защищают оборудование, но и помогают нам получать дополнительную выгоду от торговли углеродными квотами.
-- г-жа Фернандес, главный металлург
Технологическое преимущество
1. геномика материалов: система оптимизации соотношения материалов на основе ИИ на основе состава расплавленного штейна
2. технология вторичной переработки: переработка и повторное изготовление использованных хромокорундовых кирпичей (сокращение затрат на 40%)
3. Цифровой двойник: 3D-платформа моделирования для огнеупорных систем печей (предсказывает профили эрозии при различных концентрациях кислорода).
Предыдущая страница: