自焙槽改造的有益借鉴.pdf

自焙槽改造的有益借鉴 杜智勇 （湖北丹江铝业股份公司， 湖北 丹江口“） 摘要 详细介绍了丹江铝业公司技术改造情况和 478 47 A6H- 0氟化铝单耗1 78,0A 冰晶石单耗1 78’0 A直流电耗 1 （7 9）,0 ,,, 散， 中小铝厂数量多。从规模上看， 我国大多数小电 解铝厂规模在 万 “ 以下， 运行效率低下， 不能形成 规模效益， 而世界发达国家铝厂最小规模为 ’ 万 “， 最大为 ’ / ’ 万 “； 从装备上讲， 我国有近 , 万台自 焙槽， 年产量近 ,0’ 万 “， 其中 ’7 自焙槽为主体 槽型， 生产成本高， 环境污染严重， 国际上电解槽主 力装备大都是 ’’ / ’’7 级； 从原铝直流电耗上 看， 我国大多数铝厂的能耗在 ,0 ’’791 “ 5 左右， 最好的平果铝业公司为 , 0’791 “ 5， 而国外先进水平为 , ’’7 91 “ 5， 最好的达到 , ’’ 7 91 “ 5。 A有色金属 （冶炼部分） ’’ 年 期 万方数据 自焙槽改造势在必然 纵观世界铝工业的发展， “ 世纪 年代以来 伴随着能源危机和环境保护的双重压力， 国外大多 以大型预焙槽取代自焙槽， “ 以上级预焙槽成 为主流槽型， 大型预焙槽技术日趋完善。在解决了 沥青烟和粉尘污染问题后， 正在着力研究减少电解 槽排放的能产生温室效应的有害气体， 如四氟化碳 等。另外， 西方国家多年来一直重视开发研究电解 铝的新方法、 新工艺和设备。近年来， 美国铝业公司 投入巨额资金研发惰性阳极和可湿润性阴极新工 艺， 并取得了巨大进展。随着我国加入 ’， 铝工 业必将参与世界竞争， 而自焙槽高成本、 高污染、 低 效益， 缺乏市场竞争力。要提高我国铝工业的整体 竞争力， 就要加大科技创新力度， 对现存自焙槽进行 技术改造。 *自焙槽改造 “改造模式 （）利用老系列的生产厂房及公用设施， 采用 大型预焙槽实施老厂技术改造； （“）充分利用自焙槽的设施及设备， 采用小型 预焙槽的技术改造； （,）自焙槽的完善和提高， 通过提高槽密闭性、 增加打壳下料设施， 采用高温软化点沥青、 增加烟气 净化设施等措施， 来提高槽生产效益， 减少污染。 对于第 , 种方案虽然可以解决污染问题， 投资 也小， 可边生产边改造， 但其技术的实现并不理想， 可挖潜力不大， 经济效益提高不明显， 只能维持企业 的生存， 难有发展空间。 大型预焙槽是铝工业发展的现代化标志， 体现 了铝电解技术装备水平， 近年来， 我国大型预焙槽发 展迅速，“三场” 理论、 控制系统、 氧化铝输送系统等方 面具有一定的先进性和成熟性， 若充分利用原有生产 厂房及公用设施， 装备大型预焙槽， 则可较大幅度的 降低投资 （与新建厂房比较） ， 迅速提高产能及技术指 标， 产生巨大经济效益。但对不少小规模厂家而言， 若其只有一栋厂房， 那就必须增加一栋厂房或单独进 行母线施工以形成电流回路， 而且建设过程中需停 产， 这样资金投入大， 经济上不合理， 企业本身在发展 的同时更要生存， 因此， 改造将难以实现。 将原自焙槽在不动阴极系统情况下， 重新设计上 部结构， 实行小预焙则不失为合适的改造方案， 企业 可在不停产的情况下边生产边完成技术改造， 资金投 入少， 企业在生存的同时亦获得了发展。丹江铝业公 司引进的 -* 槽型就是德国托根铝厂在 .“, 年建成的自焙槽原有厂房基础上改造而成。其纵向 排列方式可在一栋老厂房条件下实现电流回路。 “改造过程中的技术情况 自 “ 世纪 / 年代初， 我国引入日轻 0 预 焙槽以来， 随着铝电解技术的不断提高和环保意识 的增强， 对自焙槽技术改造的探索就一直未停止， 开 展了以低分子比、 点式下料， 摇篮式槽壳以及自焙阳 极预焙化等为主要内容的一系列技术改造工作。但 由于自焙槽自身特点， 一些用在预焙槽上的成熟技 术难以在自焙槽上实现 （如低分子比电解质体系， 点 式下料、 高软化点沥青阳极糊、 烟气干法净化等） 。 所以， 笔者认为自焙槽在不改变阳极自焙性质的情 况下的技术提高， 其前景并不乐观。针对我国量大 面广的 0 的自焙槽， 应积极进行预焙化改造， 全 面大幅提升经济效益。 目前， 在自焙槽预焙化改造过程中运用较成熟 的技术有 （） 点式下料技术， 增强电解槽的平稳性， 有效 避免物料与能量失衡； （“） 智能模糊控制技术， 真正实现氧化铝在线自 适应控制； （,） 超浓相输送技术， 实现氧化铝粉高效率、 低 能耗、 无尘化输送； （） 烟气干法净化技术， 减少烟尘污染， 回收氟 化物， 降低辅料消耗。 0结束语 丹江铝厂的三期技术改造为国内自焙槽改造探 索出了一种新模式， 许多方面可在我国自焙槽的改 造中得到借鉴。 （） 其纵向排列方式可在原有厂房基础上实现； （“） 在生产操作上引进的各种地面专用设备可 在自焙槽的改造中借鉴， 如阳极覆盖下料车、 出铝叉 车等。这些专用车辆可在纵向配置的厂房中灵活操 作， 弥补了多功能天车的不足； （,） 先进的 123 控制系统， 国内可在消化、 吸 收其软硬件技术的基础上， 大胆创新， 开发出功能更 强大的铝电解自动控制系统； （） 阴极利用面积得到了加大， 电流密度获得了 提高， 可极大地在自焙槽改造过程中扩大产能。 /“有色金属 （冶炼部分） “, 年 期 万方数据