工業(yè)硅冶煉

產(chǎn)業(yè)概述：

工業(yè)硅生產(chǎn)是以硅礦石為原料,碳材料為還原劑在電爐容器中 進(jìn)行冶煉的。主要成本構(gòu)成為原材料、輔料及電力能源。下游產(chǎn)品主要為有機(jī)硅、硅鋁合金、多晶硅、碳化硅等。工業(yè)硅生產(chǎn)是無(wú)渣冶煉，不能用有渣冶煉法改變爐渣物理、化學(xué)性質(zhì)的方法來(lái)調(diào)整電爐的電熱參數(shù)和產(chǎn)品成分，工業(yè)硅常用的還原劑有木炭、石油焦、低灰分煙煤（灰分＜５％）和蘭炭，采用無(wú)渣法工藝生產(chǎn)金屬硅的電爐爐膛內(nèi)部溫度分布很不均勻，離電極較遠(yuǎn)的區(qū)域容易形成死料區(qū)。為了改善爐膛溫度分布，增大熔煉區(qū)面積，許多大型電爐裝設(shè)爐體旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，爐體在水平方向上單向轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù) 120°轉(zhuǎn)動(dòng)。

工業(yè)硅冶煉成本中，電力成本占比最高，其次為還原劑，兩者合計(jì)占比65%，生產(chǎn)一噸工業(yè)硅需要3噸左右硅石、2噸左右還原劑，而隨著電極原料的價(jià)格大幅上漲，電機(jī)成本也成為了工業(yè)硅生產(chǎn)的第三大成本。近年來(lái)，主要生產(chǎn)省份陸續(xù)出臺(tái)對(duì)工業(yè)硅企業(yè)的政策限制,集中在限制新增產(chǎn)能和清退低效電爐。尤其全國(guó)各省地區(qū)陸續(xù)出臺(tái)限電政策，工業(yè)硅作為用電大戶，受此政策影響頗深。

產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)：

工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)是老舊的生產(chǎn)模式依舊是主流，產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整處于優(yōu)化調(diào)整中。目前所有出爐平臺(tái)使用的開(kāi)眼、拉眼和堵眼作業(yè)，完全依賴于人員現(xiàn)場(chǎng)操作，從而無(wú)法保障人員人身安全。作業(yè)人員作業(yè)區(qū)域防護(hù)等級(jí)不高，空間狹小，在出爐的過(guò)程中一旦出現(xiàn)事故就會(huì)危及現(xiàn)場(chǎng)人員的人身安全。并且吊裝的燒穿器，使得爐眼處煙塵處理不好，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境極其惡劣，不符合環(huán)保要求。

行業(yè)現(xiàn)狀：

冶煉工業(yè)硅與硅鐵相比，需要更高的爐溫，尤其生產(chǎn)硅含量大于95%以上的工業(yè)硅，液相線溫度在1410°C以上，需要在1800°C以上高溫冶煉，在冶煉過(guò)程中必須要控制較高的爐膛溫度。高溫環(huán)境下冶煉作業(yè)同樣也延伸出一些列問(wèn)題，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)溫度極高，產(chǎn)生的煙氣污染嚴(yán)重。傷眼、灼燙、機(jī)械傷害、物體打擊、觸電等傷人事故時(shí)有發(fā)生。而由于工業(yè)硅冶煉所需的礦熱爐造價(jià)成本高，大多數(shù)小規(guī)模企業(yè)仍然使用半封閉式或敞開(kāi)式的礦熱爐進(jìn)行生產(chǎn)。因此作業(yè)環(huán)境危險(xiǎn)惡劣、人工作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度大、生命安全存在隱患等一系列問(wèn)題始終存在于工業(yè)硅冶煉作業(yè)環(huán)節(jié)。

對(duì)于工業(yè)硅生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)面臨的問(wèn)題不止如此，危險(xiǎn)繁重的體力勞動(dòng)從業(yè)者數(shù)量急劇下降，新一代年輕人不愿意從事此類工作。出爐和搗爐環(huán)節(jié)等人工或半自動(dòng)作業(yè)方式，威脅著作業(yè)工人的生命安全。顯而易見(jiàn)，勞動(dòng)力成本的日趨上升，招工難也是企業(yè)面臨的一大難題。

出爐機(jī)替代優(yōu)勢(shì)：

工業(yè)硅出爐機(jī)器人產(chǎn)品具備耐高溫、承受飛濺、抗強(qiáng)沖擊等能力，同時(shí)具有精準(zhǔn)化、柔性化、智能化的優(yōu)勢(shì)。工業(yè)硅出爐機(jī)器人作業(yè)能有效避免人員接觸高溫、粉塵等職業(yè)病致害因素、杜絕人工作業(yè)危險(xiǎn)因素發(fā)生，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)減員增效、降耗提產(chǎn)。

出爐作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)在工業(yè)硅冶煉領(lǐng)域的應(yīng)用，行業(yè)將實(shí)現(xiàn)高端裝備智能化、生產(chǎn)體系智能化，推動(dòng)公司產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)信息化和工業(yè)化的深度融合的智能生產(chǎn)工廠。