電解鋁節能降耗措施探究

鄭 多，韓玉忠

（青海百河鋁業有限責任公司，青海 西寧 810001）

隨著我國電解鋁產業的迅速發展，我國社會經濟的發展速度逐漸加快，對提高國家綜合實力起到了較好的積極影響作用。但是電解鋁產業存在較高的耗能問題，整個生產過程會排放大量廢物，只有實現電解鋁的節能降耗，才能夠有效保證電解鋁產業的可持續發展，使我國社會經濟的穩定發展得到有效保障。同時，提高電解鋁節能降耗水平，在一定程度上能夠有效保護我國生態環境，對促進電解鋁產業和社會生態環境的良性循環發展有著較好的積極影響作用。因此，有必要對電解鋁節能降耗技術進行分析，便于找出科學有效的電解鋁節能降耗措施，為我國電解鋁產業的可持續發展提供有利支持。

1 電解鋁節能降耗的主要技術

1.1 阻流塊技術

作為一種比較傳統的電解鋁節能降耗技術，其主要就是將特殊材質的凸臺塊放置到傳統槽槽底的表面，進而實現對鋁液流態的優化[1]。在使用阻流塊技術的時候，需要充分考慮該技術的使用范圍以及使用期限等問題，需要充分考慮到以下兩方面的影響因素：①槽底狀況技術方面的因素。在基于計算機控制技術的大型鋁電解槽中，對氧化鋁的生產技術及濃度存在較高要求，在電解槽中局部工作區域的模式依舊存在問題，比如爐膛和爐底不夠規整等等，導致阻流塊缺乏基礎條件，在槽內的作用無法得到統一。在這種情況下，只有電機槽本身的情況較好，才能夠在使用初期體現出較好的效果。②阻流塊材質方面的因素。在阻流塊技術的使用中，由于對電解質體系的清潔度有一定要求，且無法及時找到清潔度達標的材料，導致阻流塊很容易出現溶解、斷裂、過輕和漂移等缺陷，難以滿足阻流塊技術的使用要求。

1.2 異型陰極節能技術

在電解鋁節能降耗工作中，異型陰極節能技術的主要作用就是對鋁電解槽底中平底特點進行改變，以此提高附帶凸臺和凸臺陰極的阻流作用，進而實現對鋁業表面變形的改善、對極距的優化、對槽內鋁液流態的優化等各個目標。就目前來看，異型陰極節能技術已經被多個鋁業公司所采用，且體現出較好的應用效果，但是在使用時間的逐漸增長下，碳素材質的凸臺出現較大的磨損情況，導致節能效果不斷減弱，給電解鋁節能降耗的發展帶來一定挑戰。同時，異型陰極節能技術的節能降耗效益無法達到槽齡的要求。在科學技術的持續發展背景下，這種技術逐漸被使用到350kA系列的工業生產中，對電解鋁節能降耗的進步和發展起到了較好的促進作用。

1.3 異型陰極鋼棒技術

在電解鋁節能降耗工作中，異型陰極鋼棒技術的主要作用就是對鋁電解槽中的鋼棒進行分離，并對其進行“雙鋼棒”處理，以此優化槽周圍的磁場平衡，優化槽內的鋁液流態，進而有效降低槽工作電壓，減少電解鋁過程的直流電耗[2]。同時，異型陰極鋼棒技術的應用比較簡單，且槽底的表面是平面底，在保持規整槽膛方面有著較好的積極影響作用，這就使得該技術逐漸被廣泛應用到電解鋁節能降耗中，對電解鋁產業的發展起到了較好的促進作用。

2 電解鋁節能降耗措施

2.1 合理使用材料

在進行電解鋁的時候，可以對各種材料的使用進行有效控制，盡可能減少陽極覆蓋料、炭陽極、氟化鋁及氧化鋁等各種原材料中的雜質，以此避免電解鋁過程受到影響。同歸對原材料的質量進行控制，對陽極覆蓋料進行凈化，對電解生產工藝進行優化，提高炭陽極的質量，使電解鋁質量得到有效提高，進而實現電解鋁節能降耗的目標[3]。

2.2 對煙氣進行回收利用

在進行電解鋁的時候，常常會排放大量的煙氣，對我國生態環境造成較大污染。面對這種情況，我國將凈化系統應用到電解鋁過程中，使電解鋁過程中出現的煙氣得到及時處理，在保護我國生態環境方面起到了較好的積極影響作用。通過科學技術對電解鋁過程中出現的煙氣進行回收利用，能夠有效減少電解鋁的投入成本，使企業資源的利用率得到有效提高，進一步提高企業的經濟效益[4]。同時，對煙氣進行回收利用，也能夠有效降低我國能源供應的矛盾，對我國社會經濟的穩定發展有著較好的促進作用。

2.3 降低動力設備的能耗

在我國社會經濟的迅速發展背景下，我國人民對電力能源的需求逐漸增長，導致電力供應與需求之間的矛盾越來越嚴重，給電力能源的穩定供應帶來較大挑戰。面對這種情況，應及時樹立正確的用電思想，充分認識到穩定供應的重要性，進而采取有效措施提高電力能源的節約效果，使電力能源的利用率得到有效提高。在進行電解鋁的時候，需要做好對動力電纜及配電室的檢查工作，對于刀閘和電纜等重要部位更要檢查清楚，并嚴格執行定期檢查制度，以此確保能夠及時發現和解決問題，避免設備運行過程中出現不必要的能源浪費。同時，要定期做好對地平間縫隙位置和母線絕緣位置的檢查，及時做好雜物的清理工作，降低設備運行的電能消耗，有效提高電解鋁過程的經濟效益，使電解鋁節能降耗目標得以順利完成。

2.4 降低線路電壓

在電解鋁過程中，線路的電能損耗是一種常見問題，很容易影響到電力能源的供應效率，一旦線路的電壓過高，勢必會增加一定的電能消耗，這顯然不符合電解鋁節能降耗的要求。因此，在進行電解鋁的時候，需要及時對線路電壓進行控制，通過降低線路的電壓使直流電耗得到有效減少，有效提高電解鋁過程的節能降耗效果。同時，要積極做好配電室管理工作，將配電室三相負載電流之間的差異控制在10%以內，否則就是及時對其進行調整，以此保證電解鋁過程的節能降耗效果，使企業的經濟效益和社會效益得到有效提高。

2.5 建設新型的電解槽

作為鋁電解的重要設備之一，電解槽對鋁電解的電能損耗量有著較大的影響作用，只有保證電解槽的工作效率，才能夠有效實現電解鋁節能降耗的目的。因此，在進行電解鋁的時候，為提高其節能降耗效果，必須要加強對各種新技術的應用，加強對電解槽的優化，通過建設新型的電解槽使電解鋁節能降耗效果得到有效提高，為我國電解鋁產業的可持續發展提供有利支持。

3 結語

綜上所述，為實現電解鋁節能降耗的目標，使電解鋁節能降耗效果得到有效提高，應深入了解電解鋁節能降耗的主要技術，根據實際情況對阻流塊技術、異型陰極節能技術、異型陰極鋼棒技術進行合理運用，并合理使用材料、對煙氣進行回收利用、降低動力設備的能耗、降低線路電壓、建設新型的電解槽，從多方面提高電解鋁過程的節能降耗效果，為我國電解鋁產業的可持續發展提供有利支持。