苦练内功助力“中国芯”——兴发集团提升三氧化硫品质纪实
近年来,随着我们国家芯片产业的快速地发展,自主研发电子级硫酸愈发重要。电子级硫酸大范围的应用于大规模集成电路、半导体等微电子工业中,液体三氧化硫作为电子级硫酸的主要原材料,需求量日益增加。
湖北兴发化工集团股份有限公司跟紧时代步伐,不断引进、消化、吸收和创新行业顶级高端新技术,一步步走上了精细化工发展之路。
兴发集团硫酸车间全体员工不忘初心,持续进行技术创新和品质提升。2014年4月至今,宜都兴发化工有限公司硫酸车间依托年产80万吨和120万吨硫黄制酸装置,先后建成投产3套液体三氧化硫装置,总产能达到8万吨/年,将传统工业级硫酸产品向电子级升级,为宜昌兴福电子生产电子级硫酸提供原材料。
液体三氧化硫是无色无味的发烟液体,当它暴露于空气中时,会迅速挥发出大量的三氧化硫气体,吸收空气中的水蒸气形成酸雾和浓烟;当其温度不高于16.8℃会结晶成固态,超过44.8℃会气化,因此在生产中温度控制相当关键。
在装置建成投产初期,经常因温度控制不当物料结晶,设备装置跑冒滴漏检修频繁,导致生产不稳定。硫酸车间经常接到客户投诉,因供货产品质量不稳定,影响了其终端产品质量。此情况引起了车间管理层的格外的重视,为此成立了“提升液体三氧化硫质量”攻关小组。车间副主任负责组织攻关,工艺员制定方案,值班长收集数据,一场质量攻坚战悄无声息地打响了。
为早日完成技术攻关,整整两个月,攻关小组的成员几乎吃住在车间,进行反反复复的取样、化验、观察、分析。经过周密的调查、大量的数据分析,攻关小组发现影响产品的质量因素有很多,如蒸发器进酸浓度偏低,出口浓度偏低,过度蒸发导致产品中二氧化硫含量过高;生产的全部过程中烟酸没有连续置换导致烟酸呈乳白色,灰分杂质较多;装置检修频繁时开时停,运行不稳定影响品质;设计管道和设备是采用碳钢材质,因冲刷和腐蚀导致产品中残留含铁量超标。
生产副主任带领车间攻关小组集思广益,提出了大量的宝贵意见,最后车间形成了统一的整改意见。一是规范岗位操作规程和控制指标;二是将碳钢材质更换为不锈钢材料;三是消除跑冒滴漏,更换输送泵的类型和品牌,提高设备稳定运行周期。事实上,此方法可靠,通过以上改造,三氧化硫产品质量保持稳定,达到了纯度99.5%的要求。
2018年,随着兴福电子市场的逐步扩大,最终用户对电子级硫酸产品纯净度提出了更高的要求,兴福电子也向兴发集团生产的产品质量提出了更高标准,要求液体三氧化硫产品纯度99.7%。这是一个更加严峻的挑战。
接到任务后,硫酸车间一边积极与设计单位联合试验攻关,一边挖掘自身潜能提升产品的质量。该公司技术人员对工艺生产流程来优化和创新,率先采用氮气吹扫和汽提脱轻工艺,进一步将液体三氧化硫中残留的二氧化硫及惰性气体脱除;对现有设备做改造,在输送泵进出口增加氮气吹扫管道,检修前用氮气吹净后再用98%酸置换,置换后再用氮气将98%酸吹净,达到了安全环保和减少产品污染的双重效果。经以上整改,产品纯度达到了99.7%~99.85%,满足了下游客户供货要求。
一系列技术攻关,大大鼓舞了员工们的士气。在兴发集团的硫酸车间,爱学习、肯钻研蔚然成风,不少员工自主报考与本专业相关的专业进修充电。
兴发集团自成立以来,一直传承着精益求精、科技兴国的工匠精神,如今已是全国最大的精细磷化工企业和三峡库区最大的移民迁建企业,连续7年入围中国企业500强。硫酸车间全体员工在公司的培养和引导下,用知识兴国,用科学技术创新,推动公司大踏步向前发展,为“中国芯”助力!
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