對鋁冶煉行業(yè)的影響

　　技術(shù)升級倒逼，聚焦 “生產(chǎn)工藝優(yōu)化”，從源頭降能耗減排放。技術(shù)創(chuàng)新是節(jié)能降碳的核心抓手，覆蓋電解、熔煉、陽極制備等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，重點突破 “高能耗、高排放” 瓶頸。未來，鋁冶煉工藝將呈現(xiàn)“原生鋁低碳化、再生鋁高端化”的雙軌趨勢：原生鋁通過 “綠電 + 惰性陽極” 實現(xiàn)深度脫碳，再生鋁通過 “精細(xì)化分類 + 高效精煉” 提升產(chǎn)品附加值，最終推動鋁工業(yè)從 “高碳高耗” 向 “綠色低碳” 轉(zhuǎn)型。

　　01 電解環(huán)節(jié)：通過低溫電解與惰性陽極技術(shù)，減少過程排放

　　首先，通過優(yōu)化電解質(zhì)體系，將電解過程中的電解質(zhì)溫度從傳統(tǒng)的 950℃降至 850℃，直接減少電解槽的熱輻射、熱傳導(dǎo)損耗，顯著提升能量利用效率。據(jù)行業(yè)測算，該工藝可使電解鋁生產(chǎn)能耗降低15%-20%。其次，相比傳統(tǒng)碳陽極，惰性陽極(如 Cu-Ni-Fe 合金、SnO?基陶瓷)不參與電解副反應(yīng)、無陽極消耗，可消除傳統(tǒng)碳陽極氧化產(chǎn)生的 CO?排放，配合能量流優(yōu)化與余熱回收技術(shù)(如集中回收電解過程中產(chǎn)生的中高品位余熱，用于原料預(yù)熱、輔助設(shè)備供電等)，進(jìn)一步降低全流程能源浪費。

　　02 熔煉環(huán)節(jié)：通過工藝優(yōu)化，提升燃燒效率，減少廢氣排放

　　● 蓄熱式熔鋁爐應(yīng)用

　　采用蓄熱式燃燒系統(tǒng)，通過成對燃燒器交替切換，回收高溫?zé)煔庥酂?排煙溫度從 800℃降至 150℃以下)，熱效率提升 30%-50%，燃料消耗降低 20%-40%；搭配脈沖燃燒、富氧燃燒技術(shù)，進(jìn)一步減少不全燃燒損失。

　　● 氧化鋁煅燒低碳改造

　　推廣機(jī)械蒸汽再壓縮(MVR)技術(shù)，替代傳統(tǒng)鍋爐，減少95% 的煅燒排放；研發(fā)氫煅燒、電煅燒技術(shù)，替代化石燃料。

　　03 煙氣與污染物治理：末端減排與監(jiān)測

　　多污染物協(xié)同處理

　　針對電解鋁排放的 SO?、氟化物、顆粒物，采用 “干法吸附 + 袋式除塵 + 脫硫塔” 組合工藝，SO?去除率達(dá) 98% 以上。

　　鋁具有眾多的優(yōu)點，例如無限的回收利用能力等，因此而成為世界上常用的原材料之一。這里以電解鋁為主進(jìn)行展開，電解鋁就是通過電解得到的鋁。電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用氧化鋁融鹽電解法，即以冰晶石為主的氟化鹽作為熔劑、氧化鋁為熔質(zhì)組成多相電解質(zhì)體系。

　　電解鋁工業(yè)對環(huán)境影響較大，屬于高耗能、高污染行業(yè)。電解鋁生產(chǎn)中排放的大氣污染物有二氧化硫、氟化物、顆粒物、瀝青煙、二氧化碳等。

　　針對國家對環(huán)保監(jiān)管力度的加強(qiáng)，電解鋁企業(yè)作為環(huán)保排放的重點行業(yè)單位之一，積極采取措施，改善和穩(wěn)定排放物達(dá)標(biāo)。想要在這一領(lǐng)域獲得成功，做到科學(xué)治理、用數(shù)據(jù)說話，使用精準(zhǔn)的測量技術(shù)是不可少的。

面臨的挑戰(zhàn)

　　電解鋁冶煉生產(chǎn)是一種高耗能的過程，而且會產(chǎn)生大量廢氣?！朵X工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》明確規(guī)定了鋁工業(yè)企業(yè)大氣污染物排放限值、監(jiān)測和監(jiān)控要求，包括：顆粒物、氟化物、二氧化硫等。

　　此外，消耗碳電極時產(chǎn)生的二氧化碳和一氧化碳?xì)怏w；鋁生產(chǎn)過程中很高的燃燒溫度也可能導(dǎo)致氮氧化物含量升高。二氧化碳是引起溫室效應(yīng)的主要氣體。氮氧化物和二氧化硫是形成酸雨的主要物質(zhì)。而在排放過程中會產(chǎn)生大量煙塵，形成空氣中的顆粒物，引起PM2.5的影響。

　　企業(yè)必須定期對所有的這些參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測和分析，并且根據(jù)需要進(jìn)行煙氣處理的優(yōu)化。只有這樣，才能確保遵守嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，并確保電解爐的工作效率。

　　專業(yè)的事交給專業(yè)的設(shè)備，此時，對于電解鋁廠，選擇合適的煙氣測量儀器就顯得尤為重要。它應(yīng)該是穩(wěn)定的、準(zhǔn)確的、全面的、方便的。

Testo 解決方案

　　德圖 testo 350 便攜式煙氣分析儀是進(jìn)行專業(yè)煙氣分析的理想工具。本儀器可用于優(yōu)化陽極爐運(yùn)行、監(jiān)測吸附反應(yīng)器和控制相關(guān)限值。