上篇文章中我们主要分析了预焙阳极铝电解生产车间中各类烟尘的来源,得知在生产过程中这些烟尘是不可避免的。那么如何减少生产中的烟尘量?提升企业生产效率是我们接下来需要探讨的。
1、常见烟气处理技术
电解烟气的搜集
大型预焙槽通常采用槽盖板来密闭电解槽,槽上部导气支管把罩子内的气体排送入导气总管后送一次净化系统,一般一次集气系统的理论密闭程度是98%。
目前国内大型槽普遍采用全封闭系统,除出铝和换极外槽盖是密闭的,同时配套大风量排烟风机与先进的收集系统,一般烟气的实际捕集效率能达到97%以上。
烟气捕集效率=进入净化系统的烟气量/电解槽排烟总量
电解烟气的净化技术
预焙阳极电解槽基本采用氧化铝化学吸附氟化氢的干法净化技术。干法净化技术的原理就是用铝电解的原料氧化铝作吸收剂,吸附烟气中的HF,并截留粉尘,载氟氧化铝返回电解槽作为电解原料继续使用。
菱形布袋净化系统
生产实践表明,该系统投入运行后每年减少向大气排放氟化物约3307吨,粉尘每年减少排放4632吨,如果换算成生产成本可节约近2600万元。有较为可观的经济效益、环境效益和社会效益。
烟气逆向二段干法吸附净化技术
主要原理:第一步用活性相对较差的、吸附过氟化氢的氧化铝(亦称载氟氧化铝)与含氟浓度高的铝电解初始烟气进行第一次吸附,第二步用活性高的氧化铝对烟气中剩余的氟化氢进行二次吸附反应,从而获得更高的氟净化效率。
该技术优化了干法吸附机制,实现了以较低的反应段固气比,取得极高氟净化效率的目的,减少了氧化铝在干法吸附中的循环次数,避免了由于多次循环造成的氧化铝破碎率高、带入Fe、Si杂质增加的问题,同时有效降低了铝电解烟气净化系统动力消耗。
VRI反应器
主要优点:一是有效缩短了所需的管道长度,提高了净化效率;二是氧化铝在系统中停留时间短所以破损率在现有的几种反应器中最低;三是流化元件不与烟气直接接触,不存在孔眼堵塞问题,操作维修简单方便。
“CC”烟气净化技术
基本原理:定量的氧化铝连续均匀的加入到电解烟气中,使加入的氧化铝在烟气中达到弥散状态,进而达到利用氧化铝颗粒来吸附烟气中HF的目的。
2、粉尘处理技术
电解车间粉尘中有接近一半的成分是原料氧化铝,所以粉尘量的多少直接取决于氧化铝的粒度、储存运输方式及加料方式。
现代化的大型电解铝厂一般采用大型或超大型预焙槽且均为横向配置,采用组合输送方式,即从贮仓或仓库至日耗仓采用管道式浓相输送,从日耗仓到电解槽采用风动溜槽超浓相输送方式。氧化铝等物料在输送过程无遗撒,全封闭,使车间及厂区粉尘量大大减少。
铝电解生产车间烟尘的存在不仅影响企业的经济效益,同时也不符合当下环保政策的需求。
既然烟尘不可避免,那就只能通过改善技术来提高生产效率。本文梳理的烟尘处理技术主要集中在以下几方面:
改进原料储运与输送条件,从源头上降低氧化铝与氟化盐粉尘;
降低原料氧化铝及添加剂的水分,减少电解过程HF的生成;
加强电解槽管理,减少阳极效应的发生,减少CF4的生成;
提高干法烟气净化效率,降低 HF 在电解过程的循坏累积;
保证电解槽烟气捕集系统的密封程度。
铝企在生产中可参考这些烟尘处理技术,如果您有其他更好的烟尘处理建议或疑议,也欢迎留言或私信哟!