在向炉膛加料之后,就开始加热升温熔化。铝的熔点为660℃左右。熔化潜热为294kJ/kg,平均比热在固态下约1.14kJ/kg·℃,在液态下约1.05kJ/kg·℃。这样可粗略算得:将1t20℃的固态铝加热熔化成铝水,并升温到720℃所需的热量为108.6万kJ,相当于25.96万kcal。柴油的发热量约1万kcal/kg。所以理论上每熔化1t铝需消耗柴油26kg。由于在熔化过程中有部分铝被氧化,会发出许多热量,所以理论上的油耗还应低些。然而熔炉与铝同时升温也要用热,并且通过炉顶,炉墙,炉门和缝隙损失热量。另外,铝的反射性好,来的热量一部分被吸收还有一部分被反射,炉气中的许多热量尚未完全利用,就在相当高的温度下被烟囱抽出炉外,所以实际油耗量将大大超过理论油耗量。各厂都有自己的数据,据统计每吨铝耗油在70kg至45kg不等。
在能源紧张,油价高涨的今天,降低熔铝油耗量于国于厂都是十分紧要的工作。主要节能措施有:
①直接使用电解槽送来的铝水。
②使用高效的烧嘴,使燃料燃烧完全,不冒黑烟。
③做好炉体和管道的隔热,保温和防漏。炉门关闭严密,尽量减少开启时间。
④采用高速烧嘴,和向炉料直吹,在幅射传热同时进行对流传热,强化吸收热量。
⑤采用合适的炉型。
⑥对铝水进行搅拌(如用电磁力)。
⑦炉气的废热利用,如预热助燃空气,预热燃料,预热炉料等。
孙中山说“知难行易”。现在,道理是众所周知的,关键还在落实。把油耗降下来(或使用价格较便宜的天燃气)。
在铝熔化后,可再加一批炉料,补充空出来的炉膛。在一炉次的炉料全部熔化后,铝水表面飘浮着一层“铝灰”,应将其扒出炉外,以有利于炉体炉气对铝水传热。
还要搅拌铝水(或用手工,或用机械,或用电磁),使之上下,内外温度均匀,不局部过热。若合金中含镁,就要使用覆盖剂,以防挥发烧损。这样,就进入了精炼阶段。
