自焙槽电解铝厂技改方案探讨.pdf

囱焙槽电解铝厂技改方案探讨 龚涛熊焱 贵瞄铝镁设计研究蓬，蚤婕，5 5 0 0 0 4 撼纂黼对竞争司越凝烈的器礤媾和翻窳越来越扁瓣环担舞裳，钟对凝固焱多船自始措 电辩锻厂米说．等拽一种技 { 之上可行、经济上音理的技术或遗方豢．岜成为我国锚工业并噬待解斑 静燕耍谋趣，搿避车聚气她韬市场粕褒盘锺璃紧鹘，扎小型电辫豁f ’皋说，选择姆小舟墙撸直接改 谶戚小预嫱槽的技术艘遗方豢无髓更具有现实意义， 关键司盎嫱鞲；魏培他环境据护 翰年代，在计娟经济逐步离市场经济转 孰的形势下，我围地方巾、小型电解镪厂发 展很快，2 万t ／a 以下产熊的锅电解企业就有 为家左右。商予受到资金鞭制，生产筑搂舔 院较，l 、，多来用授爨罐、建设遵整快、王藏篱 单的6 0 k A 铡撼自焙鼬投电瓣槽，惑计生产 髓力约有1 6 0 万t ，占我翻原镯总产能的6 5 ％ 左杏。中、廖型蜜蝰撞奄绥锅厂技术经济措 檬藩瑶，囊产成本辩，在魄贽不断上涨的形 势下，已濒临破产倒闭的边缘。更为严燕的 罄，6 0 k A 侧插自涪稽的稍气净纯问遂商觉较 好妁辩央办法，瓣国家要浆2 0 0 0 年所有电解 铅厂必须选到环保标准。因此，对干众多的 自焙槽电解话厂来说，哿找一种箍术上可 行，经溃上会理妁技术改造方寨，熬或持我 国铝工业界亟待解决的煎要课题。 1囱焙槽改造方黎的比较与选择 秘蔼，是焙槽环境褥染治理途径主饕有 三种一最采礴千釉、配阻干法净化；二楚，j 、 壁颈焙诧菠逵；三燕敬蠢大登颈法褴。 巍焙攮果壤于糊，觏以予法净化措藏来 避行弼保治理，从烟气净化系统来说，技术 成熟，可融达标排蔽。憾是，由于融焙耩工 艺来意丈玻变，甥然霹在翔F 一些耀题难域 簿决一是斑辛瘩焙稽满强量尖。最好的集 气效枣选不刘8 5 ％；二是6 0 k A 自焙槽排 烟蹩基本上筠1 6 0 k A 预烙槽相同．吨铝排烟 量裙当于犬颈培稽静3 倍，等致净忧设备残 丈、运行费用亵、瑷细企拽产品戚率三是爨 嫱槽电鼹烟气中含商沥青攥抽，容易造成管 道翱设备鹣堵，缭运行管理带来困难；霞箍 霆瑶禳泡流效率仪为勰％左右，壹滚宅耗终 { 5 0 0 0 k W ．h ／t A l ，技术经济指标落后。总 之，采用此方案生产成本增加，必将进一步 黼鞴箕市辫党争力。馥长遮蕊患来群．将鑫 熔槽改造成骥焙横是上策。但罴若将小内焙 槽改造为太溅预焙糟，则琳仅投资较大，而 鑫需要拆除糯有商焙横，这将造成铬广停产。 露此，蕊对剐走堪低镣的镪市场朔炎金偏紧 的中、小型电解锅厂，选择将小自焙槽改造成 ，』、预港稽方察无疑蔓爨有实际意义；，j 、自焙 攮教鸯小硬赡麟，骧主要致造电解攮上邦绉 鞠和设魍气净化回收系统以外，其它如槽 壳、厂禽、供电麓流、牵闻鞠扳母线，天车、鼍 嗣车鞣袋公用设缝等部霹翱藤，教爨不_ 丈， 逐可程不影响生产的情况下，剥用横大修对 逐台进行改遣。这样，不仅使拒业生产的技 术经济稽稼祷到摄裔．浠量结焖气净讫圄牧 系统雹造了露利焱{ 牛，寿效她爨理了强境污 万方数据 ， 染。改造后，小预焙槽具有以下优点 ①小预焙槽氟化铝和冰晶石消耗减 少。氟化氢的排放量可减少4 k g ／t A 1 ，特 别是烟气中不含沥青焦油，减少了沥青焦油 对环境和净化系统的影响。 ②电解槽集气效率可由8 5 ％左右提高 到9 8 ％，减少了铝厂对周围环境的污染。 单槽排烟量减少。排烟量可由 6 0 0 0 m 3 ／h 减少为3 5 0 0 m3 ／h ，烟气净化投资 和运行费用可减少5 0 ％左右。 ④工艺技术指标得到改善。6 0 k A 自焙 槽预焙化改造后，电流强度可提高到6 8 k A ； 随着我国阳极生产技术的发展，阳极质量的 提高，电流强度可强化至7 5 k A 左右。预焙 化改造后，将增加铝产能1 0 ％至3 0 ％，电流 效率由8 8 ％左右提高到9 1 ％～9 2 ％，直流 电耗和阳极炭耗均会有所降低。 2预焙化改造案例研究 现以某电解铝厂一期技改工程为例，探 对一下我国自焙槽电解铝厂技术改造的思 路。珐电解铝厂一期工程设计产能为 l3 3 3 0 t ／a ，主要生产设备为6 0 k A 侧插自焙阳 极电解槽，为了彻底解决该电解铝厂一期工 程的电解烟气治理、消除环境污染，通过周 密的技术经济论证，确定了将现有6 0 k A 侧 插自焙阳极电解槽改造为6 8 k A 小型预焙阳 极电解槽的技术改造方案。 表l改造前电解烟气污染物排放情况 表2改造后电解烟气千法净化治理效果 从上表可知，预焙化改造后，环境污染得 到有效治理，使各项环保指标大大低于国家 环保标准限值。可见，此方案不仅在技术上 是可行的，而且可使企业生产的各项经济指 标都有所提高。某企业改造前后产品的单位 成本和效益变化情况列于表3 。 从计算结果来看，改造后每吨铝锭的 直流电耗辟低9 4 2 k W h ，降低幅度为 6 ．3 ％。电流效率由8 8 ％提高至9 2 ％，单槽 原铝日产量由改造前的4 2 5 k g 增加到改造后 的5 0 3 ．7 3 k g ，产量增幅高达18 ．5 ％，随着产量 提高，单位产品成本中的工资及福利费、制 造费用和管理费用均有所降低。改造后，铝 电解槽由6 0 k A 侧插自焙阳极电解槽改造为 6 8 k A 预焙阳极电解槽，生产中使用的阳极糊 也改为预焙刑极块，由于预焙阳极块的价格 明显高于阳极糊，此项使铝锭的单位产品成 本增加9 2 2 元；此外，改造后由于增加了电解 烟气净化系统的电费支出，也使得铝锭的单 位产品成本增加1 0 4 元。总之，改造后铝锭 成本的各项费用有减有增，增减相抵后产品 的单位成本略有上升，每吨铝锭约增加成本 3 7 5 元，增幅为28 1 ％。 测算结果表明，谚厂一期技改工程完成 后，由于改造后产品成本有所增加，致使单 位产品的盈利能力略有下降，每吨铝锭的税 后利润由改造前的l3 0 9 元降至1 1 4 1 元。需 要加以说明的是，若直接在现有6 0 k A 侧插 万方数据 袁4 损盏比较表 序 号 正常生产年傍 Y i 元．／a 项目1 i 蔷高i 冱F 备注 自烙阳较电解耩的基础上建设熠气净纯系 统，由于这种烟气净化系统的电耗较高，再 如上增如的折暇和修理费，铝锭的单佼成本 蒋增加2 6 3 元／t ，翔若再凳聚蔫手赣串成本增 加的因素考虑进去，则直接在现有6 0 k A 侧 插粥般自焙槽的基础上建设烟气净化系统， 锻餐瓣或奉嚣疯子鑫焙穰竣造为羲焙稽矗静 成本水平。测算结果还表明，在小自焙槽上 艇接建设烟气净诧系统，其达到的净化效果 为咤链瓣蘧量3 3 1 5 3 融 睫舔簧} 氟量 2 ．7 8 k g ；而将小自焙槽改造成小预焙槽后再 上烟气净化系统，可达到吨锚排烟量 1 9 5 7 7 0 m3 、堍锯攥氯量l 。0 6 k g 粒净纯效果。 可见，将小自焙槽改遣成小预焙槽后再上烟 气净化系统与在小自焙糟上直接建设烟气净 扼系凌相眈较，扶照气汝理豹角度来说，裁 者具有投资省、运行费用低、净诧效果好等 ～系列优点。 3结柬谣 本文探讨的自焙糟技改方案，具有节省 投资、降低熊耗、彻底消除环境污染的特点， 澎占全国锯产髓毯％旋右静鑫港撩电解铝 厂今后的发展指明了一条出路，对圈有资产保 傻增值、继续为国有企业创造利润有着重大 秘瑷实意义。 万方数据