電解鋁生產(chǎn)節(jié)能減排技術(shù)探索
時(shí)間:2022-09-26 04:16:23
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摘要:就目前的鋁生產(chǎn)來看,主要利用的是熔鹽電解的方法,但是能耗巨大,而且污染排放比較的嚴(yán)重,所以需要對電解鋁這種方法進(jìn)行革新,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。文章就電解鋁生產(chǎn)的節(jié)能減排技術(shù)做分析與討論,旨在總結(jié)經(jīng)驗(yàn),改革技術(shù),實(shí)現(xiàn)電解鋁生產(chǎn)的綠色化。
關(guān)鍵詞:電解鋁;生產(chǎn);節(jié)能減排技術(shù)
1電解鋁在生產(chǎn)過程中遇到問題
對目前電解鋁生產(chǎn)過程做具體的分析發(fā)現(xiàn)其生產(chǎn)存在著三個(gè)方面的突出問題,以下是對問題的具體總結(jié)。第一是電解鋁生產(chǎn)存在著明顯的環(huán)境污染問題。對我國目前的電解鋁生產(chǎn)做實(shí)踐性分析可知,企業(yè)在電解鋁生產(chǎn)中主要利用的是熔鹽電解的方式,其中以冰晶石一氧化鋁材料為主[1]。在生產(chǎn)的過程中,首先要做的工作是提升溫度,使其達(dá)到冰晶石一氧化鋁的熔點(diǎn),由于此種材料的熔點(diǎn)比較高,所以在加熱的過程中比較容易產(chǎn)生揚(yáng)散的情況,這種情況會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。另外,在生產(chǎn)的過程中,電解方法的利用會(huì)導(dǎo)致許多游離氧的產(chǎn)生,而游離氧離子會(huì)和二氧化碳產(chǎn)生反應(yīng),進(jìn)而污染環(huán)境[2]。第二是電解鋁生產(chǎn)存在著高耗電、高耗能的問題。對目前的電解鋁生產(chǎn)做具體的分析發(fā)現(xiàn),這種生產(chǎn)方式的電能消耗量非常巨大,而且對能源資源的需求量也比較高,這導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)過程的能源供給高居不下。就目前的統(tǒng)計(jì)分析來看,電解鋁企業(yè)在生產(chǎn)中,能源成本在生產(chǎn)成本中所占的比重較大,這于我國目前的綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念不符,所以必須要對其進(jìn)行改正。第三是電解鋁生產(chǎn)存在著一定的危害性。從現(xiàn)實(shí)分析來看,電解鋁生產(chǎn)廢物,無論是固體廢棄物還是廢水、廢煙,均含有比較多的有害物質(zhì),這些物質(zhì)嚴(yán)重影響人體健康,所以必須要對其做控制[3]。
2電解鋁生產(chǎn)節(jié)能對策
電解鋁企業(yè)生產(chǎn)的高耗能情況不僅對企業(yè)的成本控制不利,對于社會(huì)能源的有效利用也有重要的影響,所以在電解鋁生產(chǎn)實(shí)踐中,必須要對節(jié)能做重視。以下是基于實(shí)踐總結(jié)的電解鋁生產(chǎn)節(jié)能對策。2.1低壓生產(chǎn)技術(shù)。對電解鋁生產(chǎn)的節(jié)能技術(shù)做具體的分析發(fā)現(xiàn),低壓生產(chǎn)技術(shù)在節(jié)能方面的效果十分的顯著,所以需要積極的落實(shí)低壓生產(chǎn)技術(shù)。就目前的低壓生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用來看,其主要有三種:①異性陰極節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)在目前的電解鋁生產(chǎn)中利用普遍,其具有非常不錯(cuò)的效果,就該技術(shù)的具體利用來看,維修電解槽的時(shí)候,使用陰極帶有凸臺(tái)的異性陰極,可以有效的阻隔電解過程中所產(chǎn)生的鋁液,以此可以實(shí)現(xiàn)對鋁液流動(dòng)速度和鋁液界面的變形進(jìn)行緩解,如此一來,電解槽的工作電壓會(huì)得到有效的降低。②阻流塊節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用主要是將阻流塊在生產(chǎn)槽當(dāng)中進(jìn)行添加,如此可以實(shí)現(xiàn)對鋁液流動(dòng)速度和鋁液界面的變形的緩解。這樣的情況會(huì)使得電解質(zhì)電壓以及電解極距得到有效的降低。③雙陰極鋼棒節(jié)能技術(shù)。此技術(shù)在具體應(yīng)用的過程中需要在陰極鋼棒的位置做一個(gè)貫穿槽添加,并在槽內(nèi)做絕緣材料的增加,這種情況會(huì)導(dǎo)致槽中部向陰極鋼棒的導(dǎo)電增多,以此引發(fā)磁場的一定程度降低。2.2煙氣回收利用。在電解鋁的生產(chǎn)實(shí)踐中要實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的,可以加強(qiáng)對煙氣的回收利用。從電解鋁的具體生產(chǎn)來看,其屬于高耗能和高污染型產(chǎn)業(yè),而且工藝生產(chǎn)的復(fù)雜性比較突出。在具體的生產(chǎn)過程中,氟化氫、一氧化碳以及二氧化碳等有毒有害的氣體會(huì)大量的產(chǎn)生,而且這些氣體通過呼吸道或者是皮膚進(jìn)入到人體后,會(huì)對人體健康產(chǎn)生非常顯著的影響,所以在電解鋁企業(yè)的生產(chǎn)中,時(shí)不時(shí)的會(huì)出現(xiàn)人員傷亡事件,這嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)營和發(fā)展,對鋁產(chǎn)品的生產(chǎn)也十分的不利。從現(xiàn)實(shí)分析來看,有毒有害氣體主要存在于排放的煙氣中,如果能夠?qū)崿F(xiàn)煙氣的回收利用,不僅可以控制有害氣體的排放,還能夠有效的利用煙氣熱能。目前不少電解鋁企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的,在生產(chǎn)中積極的安裝和利用了凈化系統(tǒng),該系統(tǒng)的利用實(shí)現(xiàn)了煙氣中有害氣體的凈化,對煙氣的回收利用打下了基礎(chǔ)。從煙氣的回收利用分析來看,其不僅實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)能耗降低的目標(biāo),而且實(shí)現(xiàn)了能源利用率的有效提升,企業(yè)的生產(chǎn)過程中的成本控制效果也明顯的加強(qiáng),企業(yè)生產(chǎn)效益顯著性提升。2.3加強(qiáng)鋁行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整。就電解鋁企業(yè)的節(jié)能分析來看,加強(qiáng)鋁行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整也是非常重要的措施。對近年來電解鋁企業(yè)的發(fā)展情況做調(diào)查總結(jié)發(fā)現(xiàn),一批規(guī)模較大、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理且技術(shù)指標(biāo)比較先進(jìn)的企業(yè)相繼建成,對這些企業(yè)的生產(chǎn)能耗做統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)和世界先進(jìn)水平相比,這些企業(yè)無論在成本方面還是在能耗方面均有顯著的降低,這使得企業(yè)在市場中的競爭力有了明顯的加強(qiáng)?;谏鲜龅姆治隹芍?,電解鋁企業(yè)要想在目前的市場競爭中獲得優(yōu)勢,必須要進(jìn)行自身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,同時(shí)還要對自身的技術(shù)指標(biāo)等做改進(jìn),這樣,企業(yè)自身的結(jié)構(gòu)更加的合理,其生產(chǎn)運(yùn)行的綜合實(shí)效明顯的提升,在節(jié)能方面的效果也會(huì)更加的突出。
3電解鋁生產(chǎn)減排技術(shù)
在電解鋁生產(chǎn)中,不僅要強(qiáng)調(diào)節(jié)能,更要強(qiáng)調(diào)減排,因?yàn)橹挥姓嬲膶?shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,電解鋁才會(huì)更符合綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢,其未來發(fā)展才會(huì)更有效果。從目前我國的電解鋁企業(yè)生產(chǎn)來看,由于受技術(shù)以及運(yùn)行成本的影響,大多數(shù)企業(yè)在二氧化硫的治理以及控制排放方面效果不理想,所以電解鋁企業(yè)生產(chǎn)存在著明顯的空氣污染。對空氣污染做分析發(fā)現(xiàn),其主要是煙氣處理不利所造成的,所以要真正的實(shí)現(xiàn)減排的目的,需要對煙氣做處理。目前的電解鋁企業(yè)在煙氣處理的過程中主要利用的方式方法為氧化鋁干法凈化,只是這種方法只對氟化物以及粉塵具有不錯(cuò)的清除效果。從具體的數(shù)據(jù)分析來看,此法清除氟化物的效率在98%以上,在除塵方面,效率達(dá)到了99%以上。近年來,在技術(shù)不斷進(jìn)步的情況下,電解鋁企業(yè)為了更好的實(shí)現(xiàn)污染物的排放控制,積極的進(jìn)行了電解煙氣脫硫脫氟除塵一體化技術(shù)的研究和利用,此技術(shù)的利用不僅保證了氟化物和粉塵清除的效果,更加強(qiáng)了對二氧化硫的治理和掌控力度,由此實(shí)現(xiàn)了電解鋁生產(chǎn)的減排目標(biāo)。
4結(jié)語
綜上所述,電解鋁是生產(chǎn)鋁產(chǎn)品的重要方法,但是這種方法的傳統(tǒng)利用存在著高能耗、高污染等問題,這些問題不進(jìn)行解決,電解鋁企業(yè)的發(fā)展會(huì)受到極大的限制。文章對電解鋁的具體生產(chǎn)問題做了分析與討論,并基于問題對電解鋁的節(jié)能、減排技術(shù)進(jìn)行討論與研究,旨在為實(shí)踐提供幫助和指導(dǎo)。
作者:高金強(qiáng) 單位:廣西信發(fā)鋁電有限公司