电解铝工艺流程编写

LogoAe^e电解铝工艺流程编写电解铝工艺流程电解铝就是通过电解得到的铝，现代金属铝的生产主要米用冰晶石-氧化铝融盐电解法。生产工艺流程如图1所示。螺化盐 冰晶石 战阳极撐放 闭磺气徉电胡槽Ih—百流电一T色聖翌—T变压所］——交简电~r\ 卄撐放 闭磺气徉压编空气—空压站=姑环水系统—箱卿水亍化焙烟气—气体净化含粼AIQ矗化沮浦淸理电解履-*破碎--送电斛亍化焙烟气—气体净化含粼AIQ矗化沮浦淸理电解履-*破碎--送电斛残极用脱新阳极组送电解1.铝电解工艺直流电通入电解槽，电解槽温度控制在940-960°C，熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以炭素体作为阳极，铝液做为阴极，使溶解于电解质中的氧化铝在槽内的阴、阳两极发生电化学反应。在阴极电解析岀金属铝，在阳极电解析出CO和CO?气体。铝液定期用真空抬包析出，经过净化澄清后，浇铸成商品铝锭。阳极气体经净化后，废气排空，回收的氟化物等返回电解槽。电解铝的主要设备是电解槽，现代铝工业主要有两种形式的槽式分别为自焙阳极电解槽和预焙阳极电解槽。以下为两种槽的比较：图一：两种类型电解槽的比较目前世界上大部分国家及生产企业都在使用大型预焙槽，槽的电流强度很大，不仅自动化程度高，能耗低，单槽产量高，而且满足了环保法规的要求。从铝电解槽的发展来看，目前电流强度达到17-22KA的大型化各类阳极电解槽，产铝量为1200-1500Kg/d,电能消耗降低到*乩下图为一种铝电解槽参数图二：一种铝电解槽配置图2.电解烟气干法净化干法净化原理干法净化就是以某种固体物质吸附另一种气体物质所完成的净化过程。具有吸附作用的物质称吸附剂，被吸附的物质叫吸附质。铝电解含氟烟气的干法净化使用电解铝生产用的氧化铝，作为吸附剂吸附烟气中的氟化氢等大气污染物来完成对烟气的净化。氧化铝对氟化氢的吸附过程分三个步骤：（1）氟化氢在气相中不断扩散，通过氧化铝表而气膜到达氧化铝表（2） 氟化氢受氧化铝离子极化的化学键力的作用，形成化学吸附。（3） 被吸附的氟化氢和氧化铝发生化学反应，生成表面化合物一氟化铝。氟化氢的吸附率可达98%~99%,沥青烟的吸附率在95%以上。载有氟和沥青烟的氧化铝由布袋除尘器分离后供电解使用。回收的氟返回电解槽可补充电解生产过程中损失的氟元素，沥青焦油返槽后可逐步被烧掉。干法净化工艺流程图3干法净化工艺流程图干法净化工艺流程包括电解槽集气、吸附反应、气固分离、氧化铝输送、机械排风等五个部分，如图3所示。（1） 电解槽集气。电解槽散发的烟气呈无组织扩散状态，为了有效地控制污染，必须对电解槽进行密封。收集的烟气通过电解槽的排烟支管汇到电解厂房外的排烟总管，然后送往净化系统集中处理。（2） 吸附反应。将吸附剂新鲜的氧化铝粉加入到电解烟气中，并使之与烟气充分接触而吸附烟气中的氟化氢，然后送到布袋除尘器袋滤室。（3） 气固分离。吸附后的氧化铝为载氟氧化铝，载氟氧化铝与烟气的分离是由布袋除尘器来完成的。分离下来的载氟氧化铝，一部分作为循环氧化铝继续参与吸附反应，另一部分由氧化铝输送系统送入载氟氧化铝料仓，供电解使用。（4） 氧化铝输送。新鲜氧化铝定量地由新鲜氧化铝料仓排出，经输送风动溜槽给入到文丘里反应器中。吸附后的载氟氧化铝由除尘器的沸腾床的溢流口，经输送风动溜槽及垂直输送气力提升机输送到载氟氧化铝料仓，供电解使用。（5） 机械排风。排风是整个净化系统的主动力源。净化系统的烟气输送、氧化铝输送、除尘器等均在负压状态下操作，不向外界排放污染物。机械排风的设备为离心风机。电解烟气净化系统的组成干法净化所用主要设备有反应器、脉冲袋式除尘器、风动溜槽、气力提升机以及排烟风机等。（1） 反应器，其工作原理和特点是烟气向上通过反应器的喉口时，流速突然增大，形成湍流。在此加入氧化铝，氧化铝与烟气由于湍流而充分混合，进行充分反应，烟气自下而上穿过这层断面与氧化铝接触，完成氧化铝对氟化氢的吸附过程。喉口上方形成的湍流使氧化铝能充满整个管道断面，缩短了所需的管道长度，提高了净化效率。（2） 脉冲袋式除尘器，如图4所示，含尘气体从袋式除尘器进口引入后，通过烟气分配装置均匀进入滤袋，在此过程中粉尘即被滤袋的外冋转和次胖影响中国大型槽槽寿命的问题除了中国普遍认为的阴极质量方而的原因外，电解槽的、筑炉、筑炉、焙烧启动、正常生产操作及生产管理等方面均存在一些问题。导致这些问题的深层次原因是，中国尚缺乏对铝电解槽破损（常称为阴极破损）机理与规律的深入掌握及在此基础上的“精细设计”技术和提高槽寿命的综合技术措施。随着电解槽容量的不断扩大，槽寿命问题就更加突出。缺乏先进的生产操作技术，作业成本高。焙烧启动过程中电流分布不均的问题更突出且焙烧启动过程中的能