提高200kA电解铝烟气净化效率

提高200kA电解铝烟气净化效率

【摘要】通过对我公司200ka电解铝干法净化技术的探讨，对干法净化过程中烟气的收集、烟气的吸附、气固的分离、原料的输送、返回料的回收利用等进行研究，分析了影响电解烟气干法净化的因素，提出了提高电解干法净化效率的途径方法。

【关键词】电解铝；净化效率；烟气；吸附

在电解铝的生产过程中，氟化盐作为铝电解的溶剂，是电解铝不可缺少的成分之一，而高温使氟化盐与水发生水解反应后产生的氟化氢气体，是电解铝过程中产生的主要污染物。目前，预焙槽在生产过程中的吨铝排氟量一般为16kg左右。从电解槽排出的如此大量的含氟烟气对人体健康、车间环境和周围大气质量，都有着极大地危害，因此，国家规定了严格的排放标准，这些烟气必须经过治理才能排放。目前，国内外均采用干法净化技术来治理电解槽排出的含氟烟气，利用氧化铝吸附烟气中的氟化氢，净化烟气中的有害物，控制氟化物排放量，以达到国家环保排放标准，减少对周围环境的污染。因此，采用氧化铝吸附含有氟化氢烟气的干法净化这种高效、经济、先进、成熟的烟气净化技术对电解烟气进行治理，这样既可保护环境，又可回收氟化盐和al2o3，降低生产成本。

1 200ka净化的工艺流程简介

200ka电解烟气净化技术主要是利用氧化铝作为吸附剂，吸附电解铝生产产生的hf等有害气体经支管汇入干管，而后进入vri反

应器与同加入到反应器的氧化铝接触，进行吸附反应，反应后的载氟氧化铝和气体进入布袋除尘器进行气固分离，净化后的烟气排入大气。另外吸附生成的载氟氧化铝作为电解生产所需的原料返回电解厂房。系统由电解槽集气、吸附反应、气固分离、物料输送、机械排风等组成。主要设备包括：主排烟机、罗茨风机、vri反应器、llzb袋式除尘器、离心风机、反吹风机和风动溜槽、排烟管道等组成。系统可实现plc和中央控制室集散式控制。

1.1 烟气的收集

从各电解槽散发的烟气，通过槽集气箱密由电解槽上部支烟管汇集到干管，而后进入净化系统。

1.2 吸附反应

从电解厂房收集出的烟气和新鲜氧化铝进行吸附反应。反应式为：al2o3+6hf=2alf3+3h2o。其主要目的是使烟气和氧化铝在变径作用下，产生急剧的风速，以达到充分混合反应的目的。

1.3 气固分离

干法净化系统的分离设备主要是袋式除尘器，它是通过布袋上形成的粉碎层的阻挡、拦截、碰撞等作用，分离含尘烟气。

1.4 烟气输送

烟气的输送是按照生产的需求通过相应的离心引风机来实现的。

2 影响净化效率的因素

2.1 集气效率

电解槽烟气的集气效率通常用进入净化系统的氟化物量占电解

槽散发的氟化物量的百分数来表示。而集气效率是烟气净化的首要关键影响因素。其中影响集气效率的因素有电解槽的密闭性、排烟网管、净化系统运行阻力等。

2.2 固气比

理论上一般情况下实际生产1t铝投2t氧化铝，以满足净化系统的需要，但在实际操作过程中，工艺要求只要vri反应器的喷料直径不小于250mm就能满足净化需求。

2.3 布袋除尘效率

布袋除尘同样也是是烟气净化的关键步骤之一。影响滤尘效率的主要因素有：滤布的材质；滤料的粘度；过滤速度；袋式除尘器的压力损失等。

2.4 降低系统的阻力损失

每个系列的电解铝净化系统在设计时，系统阻力都有额定值，如果这一额定值增大，将会造成烟气流量及压力的不足，从而影响末端电解槽的集气。

2.5 系统的密闭

净化系统的密闭性是个很重要的因素，如果系统出现漏风现象将会引起系统风量流失，从而引起整个系统负压降低，从而会引起末端槽烟气无法进入净化系统。

3 提高电解干法净化效率的途径

通过以上分析，我们可以看出电解干法净化效率主要是由集气效率、净化效率、除尘效率三部分构成的，因此提高电解干法净化效

率必须从提高这三个效率出发。

3.1 提高集气效率的途径，必须提高电解槽的密闭性；设计合理的排烟网管；严格控制净化系统运行阻力。

3.2 提高净化效率的途径，必须连续均匀的投新鲜氧化铝并要求喷料必须符合工艺要求。如200ka净化vri反应器喷料直径必须大于250mm。

3.3 提高除尘效率的途径，必须用工艺要求的滤布材质；必须控制好循环料的粘度；必须严格控制风速；必须严格控制袋式除尘器的压力。

3.4 提高净化系统的密闭性。

4 结论

通过对干法净化的探讨可以看出，提高电解铝烟气净化的效率，必须从烟气的集气效率、净化效率、除尘效率三大方面进行严格控制。也就是说要严格控制电解槽的密闭性、气固比、备件材料及工艺参数。

【参考文献】

[1]吴鸿，张顺虎.铝电解工（上、下册）[m].2006，1.

[2]陈丽霓.轻金属冶炼与环境保护[m].东北工学院出版社，1991，12.

[责任编辑：杨扬]