
Если брать наш малосернистый малофосфористый науглероживатель, то многие до сих пор путают низкое содержание серы с полным её отсутствием. На практике даже в тайсийском антраците из Хэланьского хребта всегда есть фоновые 0.02-0.03%, которые могут скакать при неправильной кальцинации. Вот в ООО Нинся Наньбо Промышленность и Торговля мы как раз через это прошли — в 2023 году при запуске цеха думали, что раз сырьё из Шицзуйшаня, то автоматически получим сверхнизкие показатели. Ан нет — пришлось переделывать систему газоотвода в печах, потому что фосфор начинал мигрировать в зону графитации.
Когда только обустраивали производство на этих 20 тысячах квадратных метров в Пинло, главным козырем считали близость к Тайси. Но на деле оказалось, что даже в пределах одного месторождения зольность колеблется от 4% до 8%, и если брать уголь без предварительного фракционирования — прощай стабильность по сере. Сейчас уже выработали правило: перед загрузкой в дробильный комплекс обязательно делать экспресс-анализ на летучие — иначе в партии 342-й марки вдруг вылезают аномальные 0.05% S.
Кстати, про дробилки — изначально ставили немецкие, но пришлось переходить на китайские аналоги с системой аспирации. Не потому что дешевле, а потому что европейские установки не учитывали специфику влажности тайсийского угля. Мелочь? Как бы не так — при влажности выше 3% начинается комкование в транспортерах, а это уже прямой путь к локальным перегревам в печах и росту сернистости.
Самое сложное — это поймать момент перехода от кальцинации к графитации. Помню, в ноябре 2023 потеряли сразу три партии потому что оператор перестарался с подачей азота. В итоге получили материал с прекрасными показателями по сере (0.015%), но с катастрофической сыпучестью — металлурги потом жаловались, что при загрузке в ковш образуется облако пыли. Пришлось снижать температуру в зоне охлаждения на 50 градусов, хотя по учебникам это не рекомендуется.
С фосфором вообще отдельная история. Казалось бы — чего проще: контролируешь сырьё и получаешь стабильные 0.001%. Но на практике выяснилось, что футеровка печей после 20 циклов работы начинает давать микроскопические выбросы фосфора из связующих компонентов. Пришлось совместно с поставщиком огнеупоров разрабатывать специальный состав без фосфорсодержащих пластификаторов.
Сейчас на сайте nanbogongmao.ru мы указываем гарантированные 0.018% серы и 0.002% фосфора, но для особых заказов можем выйти на 0.012% и 0.001% соответственно. Достигли этого только после того, как встроили в технологическую линию дополнительный отсек магнитной сепарации — не столько для удаления металлических примесей, сколько для аномальных частиц с повышенным содержанием сульфидов.
Интересный момент по гранулометрии: для литейных производств идеален фракционный состав 1-5 мм, но если делать чистое грохочение, то в мелкой фракции неизбежно накапливаются соединения серы. Решение нашли эмпирическим путём — совмещаем виброгрохочение с воздушной сепарацией. Да, энергозатраты выше, зато нет перекоса по химсоставу между фракциями.
Работая с малосернистым малофосфористым науглероживателем, постоянно сталкиваешься с парадоксами: чем чище материал по сере, тем выше требования к его механическим свойствам. Был случай, когда для одного уральского завода сделали идеальный по химии продукт, но они отказались — потому что при транспортировании на 200 км материал уплотнялся в монолит. Оказалось, проблема в форме частиц после дробления — слишком ровные грани не дают устойчивой сыпучести.
Сейчас при отгрузке всегда спрашиваем клиентов — какова будет логистика. Если перевозка свыше 500 км, добавляем специальные кондиционирующие добавки (не более 0.3%), которые предотвращают слёживание. Да, это немного поднимает зольность, но сохраняет главное — низкое содержание серы и фосфора.
Для индукционных печей вообще отдельная специфика — там важна не только химия, но и электропроводность. Пришлось разрабатывать специальный режим обжига, когда в определённом диапазоне температур выдерживаем материал дольше стандартного. Металлурги говорят, что наш науглероживатель даёт меньше дыма при загрузке — видимо, сказывается особая кристаллическая структура после такого обжига.
Когда в 2023 году начинали с уставным капиталом в 10 миллионов юаней, казалось — вот оно, идеальное производство. Но реальность показала, что малосернистый малофосфористый продукт требует на 30% больше операционных расходов. Особенно на этапе контроля — каждый час берём пробы не только из готовой продукции, но и с промежуточных этапов. Лаборатория стала самым загруженным участком.
С другой стороны, это же и стало нашим конкурентным преимуществом. Те же китайские производители, которые работают по ГОСТам 20-летней давности, не могут обеспечить стабильность от партии к партии. А у нас даже визуально видна разница — наш материал имеет характерный синеватый отлив на изломе, что говорит о правильной кристаллизации.
Сейчас рассматриваем возможность установки рентгенофлуоресцентного анализатора прямо на линии — дорого, но позволит отказаться от 40% лабораторных тестов. Если считать потери от бракованных партий — окупится за год. Хотя есть сомнения насчёт точности такого оборудования при определении фосфора на уровне 0.001%.
Главный технологический потолок на сегодня — это 0.008% серы без применения химических методов очистки. Дальше уже нужно ставить скрубберы с реагентами, а это совершенно другая экономика производства. Для 95% потребителей и текущие показатели достаточны, но для специальных сталей хочется выйти на новые рубежи.
Интересное направление — это комбинированные материалы, где наш науглероживатель смешивается с графитом определённой марки. Экспериментировали в прошлом месяце — получается интересный эффект по скорости растворения в стали. Но пока не можем добиться стабильности в таких смесях — разная плотность компонентов приводит к расслоению при транспортировке.
Если говорить о сырьевой базе — запасов тайсийского антрацита хватит ещё на десятилетия, но уже сейчас видно ухудшение качества в новых разрезах. Возможно, придётся разрабатывать технологию обогащения более бедного сырья. Это неизбежно скажется на себестоимости, но альтернатив пока не вижу — другие месторождения не могут дать такой чистоты по природным характеристикам.