“截至目前,承钢竖窑氮化钒装置已经实现连续平稳运行20余天,成功批量产出VN16等合格氮化钒产品。”2012年11月13日,河北钢铁集团承钢公司钒钛工程技术研究中心钒合金室主任李九江高兴地说。据悉,竖窑氮化钒连续、稳定生产是一项世界性行业难题,承钢在屡次艰苦攻关的基础上,通过一系列的自主创新,才真正实现了大型氮化钒竖窑从问世“难产”到持续“顺产”的脱胎转变。这在承钢钒产业发展史上具有重要的里程碑意义。
目前,行业内氮化钒生产主要采用推板窑装置与工艺,承钢也一直在延用这种传统的生产模式。尽管推板窑装置与工艺从问世以来,不断进步与改善,但是这种传统工艺仍存在电耗高、氮气消耗量大(废气排放量大)、辅材消耗高、大修时间长、启停繁琐等数大缺陷。为此,承钢一直致力于对各种新型氮化钒生产技术进行持续不断的探索攻关,大型氮化钒竖窑是承钢从2009年开始立项实施的科研攻关项目,2010年5月份完成设计、建设,并开始正式试验。在试验的初、中期,遇到了设计缺陷、炉衬侵蚀、频率不匹配、料柱烧结等诸多设备与工艺难题,产出的产品合格率低、不稳定,使项目整体陷入综合性“难产”的艰难境地;困难之际,来自多方、各样的质疑与责难也不断的冲击、考验着课题组;关键时刻承钢公司领导对项目给预了坚定不移的支持与鼓励,要求课题组在总结教训与经验的基础上,开始自主创新、攻关,并将项目加入到承钢首次独立承担的国家科技支撑计划研究课题。
在具体的攻关过程中,承钢钒钛工程技术研究中心钒钛研究所的相关技术人员经过前期大量材料的收集、研究后,首先对炉衬的设计与选材进行了调整,使其使用寿命延长了数倍,保障了装置的稳定运行;又通过自主创新攻克了阻碍竖炉连续稳定运行的根本性问题,即氮化钒炉料的烧结、结圈问题;协作解决了新型炉衬设计与炉体频率匹配性及炉温控制的诸多难点、障碍;对氮气管路进行了改造,增强了冷却、氮化效果;承钢还自主设计了加料料钟,减轻了炉料压力,提高了热效率,最终使试验取得了突破性进展,在国际上首家成功开发大型竖式氮化钒连续式生产工艺与工业装置。
经过近一年的全面攻关,承钢终于成功的掌控了氮化钒竖窑装置的整体核心技术,连续、稳定、低成本的生产出了高品质的氮化钒产品,实现了真正的竖窑“顺产”。承钢大型氮化钒竖窑装置与技术具有占地面积小,投资省,能耗低,启停方便,无工业废水排放,运转及维护费用低等诸多特点;与现有推板窑工艺相比,电、氮气、辅材消耗得到大幅降低与简化,吨产品综合成本相对传统工艺至少降低数千元以上,具有良好的发展应用前景。
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