背 景
“十四五”以来,国家提出以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展战略。制造业转型升级,企业提升、产业机械化、自动化、智能化生产势在必行,“金属机械化”正迎来史无前例的发展机遇。
原镁冶炼是有色金属中单吨碳排放最大行业,未来原镁行业扩产可能效仿电解铝与工业硅进行严格政策限制,防止原镁行业无序扩张,尤其山西、陕西、安徽等原镁主产区。其中山西、陕西的原镁冶炼产线相对落后,能耗较高,未来扩产难度较大,预计未来原镁行业新建产能主要为低能耗、自动化程度较高的竖罐冶炼产线。
横罐→竖罐,镁冶炼工艺更新迭代
我国镁工业起步相对较晚,90年代以前,主要使用电解法工艺生产金属镁,受技术发展限制,热还原法长期处于中试与示范阶段。90年代后期,皮江法工艺在我国落地生根。随着中国原镁生产进入快车道,使用传统的横罐“三步法”炼镁工艺技术,所需要的原料、燃料及电耗的需求增大,随之也产生了较大的浪费和污染。
近几年,为解决原镁冶炼机械化水平低、用工多、能耗高、成本高、结晶镁品质低、性价比不高等问题,镁产业不断求新、求变、在质量提升、技术改进、链条延伸、环保升级等方面均取得了显著成效。竖罐冶炼工艺也因此落地开花。在榆林,新田镁合金公司已完成了率先引进2万吨金属镁竖罐项目,投资3.5亿元的原定计划。府谷伟天腾达公司一期2万吨竖罐项目也已建成,竖罐工艺实现了镁冶炼工艺的又一次显著技术进步。
人工→机械,自动化设备提质增效
目前,为解决多年来困扰金属镁、钙行业还原工段的“安全隐患大、夏季关停生产、装料速度慢、人力成本高”的困扰。以机械化、自动化为目标,根据金属镁行业车间位置布局及还原炉型的不同,扒渣机、轮胎式双罐球团喂料机的应用,轻松满足了各种炉型及环境的使用。具体的工艺优点如下:
机械化作为一种在生产过程中直接运用电力或其他动力来驱动生产的措施或手段。双罐球团喂料机,破解了困扰镁行业几十年来存在的“装料速度慢、人力成本高、安全隐患大”的瓶颈,实现了智能自动喂料。较人工装料时间缩短了70分钟(一次装47支罐),大大提高了金属镁年产量,降低了综合成本,提升了生产安全系数。在这个智能化的时代,镁产业数智化已然成为了现代化进程的重要环节,在实现自动化转型的大趋势下,机械化设备提质增效必将迎来新的飞跃!
低碳化升级,“数字车间”镁冶炼发展新趋势
“双碳”背景下,镁产业发展面临严峻挑战,镁冶炼“低碳化”应用存在着诸多有待突破的产业化推广“瓶颈”问题。走低碳化升级、转型之路,推动镁高端化、数字化发展迫在眉睫。多家镁企业为了完成转型升级,实现从人工向自动化、数字化方向的转变,用液压压砖机代替机械摩擦压砖机、机器手代替人工搬运、建立了智能模具立体库等一系列拥有数字化设备的智能车间。
智能车间的建成,促使MGU镁碳砖生产车间在产出水平、生产效率、产品质量、安全生产等方面均实现了大幅提升。其中人员使用率降低0.6%,生产效率提升14.7%,产品废品率降低3.4%。该车间使用的国产先进液压机、自动码砖机器人和模具立库也因解决了耐材行业的瓶颈和痛点问题,在行业内起到了很好的示范性、可推广性作用。
从机械化到自动化再到智能化,数字化技术在镁行业的应用还有很长的路要走。我们应该有理由相信,在贯彻新发展理念、引领高质量发展的大背景下,数字化技术在未来镁产业中的转型升级中发挥着越来越重要的作用!