电解生产,是将火法冶炼产出的阳极铜厚板,浸入电解液中通电,使铜离子富集在阴极上,析出高纯电解铜。这一过程中的电流效率,指单位时间通过阳极的电流量,反映阴极铜单产与电流的关系;残极率指标,指阳极厚板电解过程中无法电离而最终残留部分的比例,残极率高,生产效率就低。
电流效率和残极率是铜电解的两项重要指标。今年以来,因外购阳极铜成分各异,含杂不均,导致贵冶的电流效率和残极率两项指标迅速下滑。
按照江铜原料采购计划,今年贵冶要处理的外购阳极铜由往年的10-15万吨增至25万吨,接近贵冶年产量的四分之一。解决外购阳极铜导致的指标波动,成了贵冶电解车间质量攻关的重点课题。
设立“专科医院”
贵冶一系列是电流效率和残极率的重灾区。
原因是HLD阳极的物理规格只适合在贵冶一系列大规模处理。而HLD阳极的问题又最为突出。
贵冶电解车间解决灾情的首要措施,是从生产组织上将HLD阳极全部集中到东扩系统,设立“专科医院”,进行“隔离治疗”。
他们因势利导东扩的独立循环系统,根据问题阳极的物料特性选择更为合适的工艺技术条件。同时,将富有复杂阳极处理经验的部分工程技术和管理人员交流过来,进行“专家会诊”,开展重点攻关。
此外,车间党支部还开展了“凝聚党员智慧,攻克外购阳极板生产难题”的支部特色工作,形成了以支部为核心、以党员为骨干的攻坚力量。
实施靶向治疗
贵冶电解东扩系统,一时间成了问题阳极的“专科医院”。来自贵冶各生产现场的电解技术专家们以问题为导向,精准定位,有的放矢,对问题阳极进行靶向治疗。
针对HLD阳极电流效率低的问题,工段长江建民开拓性地提出了“打破惰性,激活活性”的方法。他们通过频繁断电通电,冲击溶解性能差的阳极,激发“活性”。最终,他们总结形成了阳极预处理、周期性电流冲击、半周期阳极处理的操作新模式,有效降低了阳极泥附着对阳极溶解性的影响。
针对阳极泥漂浮产生上口粒子的问题,二工段副工段长周志东又提出了“水涨船高法”。通过实验,贵冶现场技术人员将液位整体上调,增强液面流动性,减少漂浮阳极泥在槽内的积累,最终取得了良好的成效。
强化过程管控
为了确保产品质量,贵冶电解车间从提高极板加工和装槽质量,到强化短路处理、降低短路率,再到加强产品自检和处理,加强了全流程管控力度。
从电解三系列调来的电调班长李凤翔开动脑筋,提出了行车吊起处理和粒子铲槽内处理相结合的短路处理模式,有效化解了行车一边生产作业一边配合短路处理两头难以兼顾的困局。此外,他还根据短路现象总结分析出短路原因,将注意事项和调整建议第一时间反馈给前端相关工序,提高了前端主动干预的及时性和有效性。如此一来,事半功倍,一系列短路数迅速由原来的800根降至300根,下降了60%以上。
事实上,阴极铜从电解车间出去,还得经过层层自检关。槽面人员要检查,机组人员要把关,外观有粒子的阴极铜会被吊入指定区域,进行修整,经再次自检合格后,才会被放行。
通过采取了一系列行之有效的措施,贵冶阴极铜各项指标逐渐趋于平稳,至5月底,达到正常水平。HLD阳极的电流效率由年初93%提高到98.4%,残极率由18%降至13.5%以内。