目前国内临湘电熔镁砂生产工艺落后，能耗高、污染重，电熔镁产业亟待战略升级。通过对典型电熔镁砂生产工艺现场测试及热平衡分析，提出了电熔镁砂生产的节能途径。节能的主要途径是如何高效回收电熔镁砣高温余热和烟气余热，减少炉口辐射热损失。

      电熔镁砂是以菱镁矿或轻烧粉(MgO)为原料，在电弧炉内熔炼得到的。它是一种纯度高、熔点高、结构致密的碱性耐火材料，被广泛地应用于冶金、建材、玻璃、水泥、国防等领域。我国菱镁矿资源丰富，目前已探明储量为35.64亿t，占世界总储量的28.7％，居世界首位。其中辽宁省菱镁矿保有储量为30.5亿t，约占全国总储量的85％，占世界总储量的25％，菱镁矿资源是我国重要的战略保护资源。

      目前，国内的电熔镁冶炼水平低，生产设备简陋，热工制度和操作规程主要凭经验确定，生产过程主要靠人工手动控制，能源浪费、环境污染严重，整个电熔镁产业亟待战略升级。因此。分析研究电熔镁砂生产的热工过程，进行工艺过程能量平衡分析，从而找出节能途径是十分必要的。

节能途径

      根据能量平衡分析可以看出，目前电熔镁砂生产由于粗放的生产工艺造成巨大的能量损失。电熔镁系统节能的主要途径是回收电熔镁砣及烟气余热，减少炉体外表面散热和炉口辐射热损失，降低电能损失。由此，节能的途径可以归纳为以下几个方面。

2.1对电熔镁砣余热回收

      电熔镁坨出炉中心温度在2800℃以上，壁面平均温度在600℃以上，电熔镁砂有效吸热都转化到生产结束后的电熔镁砣内，总计约占电熔镁砂生产总能耗的30％。现有生产工艺中把镁砣放在厂房内自然冷却6～7天，热能白白散失掉。对电熔镁砣所含有效热进行余热回收是电熔镁系统节能的突破点。对电熔镁砣高温破碎、高温余热回收，直接用于矿料预热将是进行科技攻关的重要的节能改造工艺。

2.2电熔镁炉炉体保温

      电熔镁生产环节炉体散热损失过大，不利于炉内有效熔池的形成，同时也是电熔镁生产能耗高、产品等级偏低等缺陷产生的主要原因。生产中炉体壁面温度约为600℃，而经过热工分析可以知道炉体表面温度保持在350℃左右是电弧炉炉体设计的较佳选择。所以优化炉体的几何尺寸、加强保温、减少炉体热损失，是炉内建立稳定熔池的重要因素。

2.3对电熔镁炉加炉盖

      测试中炉口敞开生产，致使生产中产生的灰尘散失到厂房内，恶化了工人的工作环境。同时炉口辐射热使电熔过程中的热量直接散失到厂房内。对电熔镁炉进行加盖密封，可有效控制生产过程中产生的灰尘无序排放造成的能量损失和环境污染。

2.4烟气的除尘及余热回收

      生产中产生的烟气温度在400℃左右，不仅含有大量灰尘污染环境，而且含有约12％的热能。通过对电熔镁炉加盖后，烟气通过烟道进入余热回收设备降温后再送到除尘设备除尘。实际上废气中含有的灰尘大部分都是菱镁矿矿粉，里面含有丰富的MgO，经除尘器后得到的灰尘稍加处理又可以作为原料送到电弧炉内熔炼，这样就实现了余热及物料的双重回收利用。

2.5优化电系统设计，实现电极的自动控制

      少电能损失是节能的直接途径。合理匹配变压器与电熔镁炉，应尽量使电炉变压器工作在“经济运行”状态，此时变压器的效率更高，可显著节电节能。目前电炉的电极升降是靠人工手动控制，由于在熔炼时电极倾斜引起极心圆改变，恶化炉内热量分布，致使局部皮砂过厚，局部熔池连通不好，影响了电熔镁砂生产质量和产量。采用自动控制，不仅能节电节能，同时提高了成品率，并使工人的劳动条件也得到了改善。