探究電解鋁生產節能減排技術

安德平

（青銅峽鋁業股份有限公司寧東分公司，寧夏 銀川 750411）

一、電解鋁企業節能減排技術的背景

近些年來，國家進行一系列方針政策來化解產能過剩，尤其在涉及到電解鋁企業，例如，我國曾發布政策來使得電解鋁企業進行生產技術革新，以此來化解產能過剩的問題。截止到2016年，我國的電解離產業的落后產能將近300萬噸。除此之外，近六年來我國電解鋁產業長期處于虧損局面，以前的電解鋁企業利潤豐厚的時代已經過去，在當前這種形式下對于電解鋁產業而言，加大技術投入研發節能減排技術來降低生產成本，提高企業的競爭力是其必由之路，由此才能創造更多的利潤。

二、電解鋁生產節能技術

（一）電解鋁生產節能技術的原理

電解鋁生產的技術消耗與兩個因素密切相關，這兩個因素是平均電壓與電流效率。假設電解鋁生產想要更加節能，那么我們需要從平均電壓以及電流效率這兩個重要的影響因素入手，所以我們需要做到的一是要降低平均電壓，二是要提高電流效率。如果兩者同時進行，那么電解鋁產業化解過剩產能就指日可待。

（二）電解鋁生產節能的策略

1.電解槽穩定性

在當今情況下，低電壓的生產技術大多數企業都在使用，但是我們需要注意的是，由于電壓降低，那么電解槽的穩定性也就隨之降低，所以我們的需求是具有高穩定性的安全可靠的電解槽，用來支撐低電壓生產技術的實施。如果電解槽的技術水平不達標，不能保證在低電壓的情況下繼續工作，那么我們首先要做的是針對電解槽技術攻克，以此來做到電解槽在低電壓的情況下也能正常運轉，不會出現意外情況。二是在電解鋁工作電壓降低的過程之中，電解槽的熱量也會隨之降低，所以我們需要技術來對對電解槽進行保溫，還要其覆蓋料的厚度增加，還要對煙氣的流動速度進行合理的監控，并對相關的散熱設施做好保溫舉措。三是保持良好爐膛類型，如此才能使得電壓降低，還要根據其內部的實際情況進行熱量損失的補救措施，以及調整策略。四是要加大技術投入中工藝的優化，在大多數情況下，隨著槽電壓降低，電解槽溫度也會隨之降低，從而可能會增加電解質的黏度，使得氧化鋁的溶解速率降低，如此會使得電解槽的穩定性降低，所以我們需要適當提高氧化鋁的溶解能力，保持電解槽平穩運行，避免其發生故障。

2.提高電流效率

那么我們如何在一個低電壓的情況下，還能夠提高電流效率呢？如果可以做到這一點，那么我們就離電解鋁的生產節能目標的實現進了一步。據相關研究表示電解鋁的電流效率，效率提高，那么電解鋁的能耗就會降低，但是我們要知道很多因素都會影響電解鋁的電流效率。比如電解槽的穩定性，電解的溫度，所使用的添加劑電流的密度以及電解質的黏度等。需要特別注意的是這些影響因素并不是相對獨立存在的，它們會引起連鎖反應，一個因素的變化可能會引起其他一個或多個因素的變化。但整體而言，我們在對于電解鋁企業來說，電解槽的穩定性是影響電流的主要的因素，因此在電解鋁企業進行實際的生產過程中，我們需要尋求相關因素的相對穩定性，如此才能在低電壓下獲得較高的電流效率，從而實現節能減排的目標，增加企業的生產利潤。

三、采用新型內襯材料降低電解質能耗

降低電解質能耗是相關電解鋁產業進行節能的重要手段之一，也是電解鋁企業競爭的重要方式。我們可以從直流電耗的計算公式中，可以看出直流電耗與槽電壓成正比，與電流效率成反比。行業內的大多技術研發都是通過降低電壓，提高電流效率等方式進行討論，但除此以外，有些因素會影響電壓電流效率，例如內襯材料的選擇就在其中，選用較好的內襯材料可以防止電解質流失，有利于防止其內部的腐蝕，還能延長電解槽的使用壽命，促進電解槽平穩運行。

四、妥善處理相關固體廢棄物

在電解鋁企業的生產過程中，有害氣體的排放顯而易見，除此之外還會產生大量的固體廢棄物。如廢棄的爐渣、耐火材料等。我們通常的做法是露天堆放或者進行填埋。這兩種做法最常見，但是這樣做會對土地形成不合理的利用，其有害物質會隨著時間的推移流入江河，污染地下水、土壤，還可能對人體健康、動植物生存造成極大的危害。因此相關電解鋁生產企業需要建立專門的廢棄物處理廠，對廢棄物在填埋之前做好防滲和隔離措施，以此做法來規范的處理相關廢棄物。填埋廢棄物時要按照廢棄物的種類進行嚴格分類，并嚴格按照其埋藏順序對其進行相關的操作。由于某些廢棄物含有煙塵，我們要定期對廢棄物處理進行灑水處理，降低其煙塵在氣體中的傳播。通過以上措施來做到廢棄物的無害化處理。這也是符合其工業處理廢棄物的相關標準的，如此是減少了廢棄物的排放隱患，也保護了環境。

結束語

節能減排技術是我們目前國家的相關產業的發展戰略，也是可持續發展的重要的途徑，其重要性被廣泛得知。由于電解力企業作為全國重要的高污染，高耗能的企業，其節能減排工作的作用不言而喻，相關部門要加強對電解鋁廠的日常監督管理，如此監督其日常的生產行為符合相關的制度規范。同時節能減排企業要加大相關技術投入積極研發新型技術，進行節能減排技術的開發，提升企業的知名度與市場競爭力，在上文中我們提供了一些加強電解鋁的生產節能減排的技術，希望能對讀者有所參考。