铝电解清洁生产工艺现状及发展趋向

欧朝宇

广西百色银海铝业有限责任公司 广西百色 533000

1 铝电解工业需要清洁生产

1.1 清洁生产的内涵

所谓的清洁生产主要就是以新型的科学技术为主要生产手段、以高质量的生产设施为生产条件和以清洁能源为原材料的一种生产模式，这种生产模式能够最大限度的使生产资源得到有效利用，有较高的环境效益，大大减少污染物的生产和排放，使整治环境污染和处理废弃物排放的费用大大减少，并使生产效率和生产质量得到大幅度提升。此外，铝电解清洁生产的最终目标是做到绿色、高效、减排、低能等多种生产效应的实现。

1.2 国外铝电解清洁生产的现状

上个世纪，美国的化学行业对国内的环境和工业污染进行预防和审计研究时，逐渐在国内兴起了清洁生产，通过多年不断地实践和研究，清洁生产得到快速的发展并不断完善，同时清洁生产的在世界领域的影响也越来越大，很多国家的企业都吸收和引进了这种清洁生产。除此之外，这些认可和借鉴了清洁生产的国家，在国内都制定了与清洁生产相配备的法律制度，旨在对国内的相关企业的生产加以规范，并根据实际国情在社会中扶持建立一些清洁生产的企业进行试验。在铝电解企业选择清洁生产技术环节，国外大多在企业中应用的是大容量、高效电流指标、机械高自动化、低能耗的大型预焙阳极电解槽技术，这种大型预焙阳极电解槽技术的容量已经超过了180ka，这也是国外大部分企业应用这种技术的主要原因之一。除此之外，还有一些技术在国外企业中应用也很广泛，很受国外企业的追捧，比如：自动控制生产技术、电解槽与物理融合技术、电解槽净烟技术、以及生产炭块的阴阳极技术等等。这些技术都是具有高指标、高效率、低能耗的特征[1]。

1.3 国内铝电解清洁生产的现状

与国外的清洁生产技术相比，我国引入和在国内实行清洁生产技术的时间较晚且发展尚不成熟。我国在国内开始实施清洁生产的时间是1993年，与美国相差三十几年，但我国通过不断借鉴各国成功的实践经验，与我国具体的国情相连接，在社会市场中创建和支持了一些清洁生产项目，并针对项目的实施情况不断制定和完善了相关的法律制度进行规范。例如由最初制定的《中华人民共和国大气污染防治法》逐步发展到《中华人民共和国固体废物污染防治法》再到《清洁生产促进法》等，根据社会经济的不断发展和清洁生产技术的不断改进，国家的法律制度也将随之不断发展和完善，也意味着国家的清洁生产工作在具体实施时也将不断被规范，不仅科学和高效性得以提高而且还将逐步走向法制化。

现如今国家在铝电解技术领域虽然得到了很大的提升，但与国外一些发达国家相比还处于落后地位。比如：与发达国家相比，我国国内铝电解企业的生产规模过小、产能低；国内铝电解工艺中氧化铝含量和电解质分子含量的稳定性低，且不能有效的把握好生产温度；预焙槽技术虽然有了一定提升，但由于开发的种类过多、设计过于复杂，造成总体的产能效益不高；环境效益低、净化设施落后、环境净化体系不够完善；炭阳极项目原材料质优且丰富，但由于生产技术的欠缺，导致生产质量达不到国际通用标准。

2 铝电解清洁生产的发展趋向

2.1 吸收且应用国外新兴技术

开发氧化铝输送技术。目前国外的一些发达国家在运输电解铝的过程中都应用了浓相和超浓相技术，这种新型的技术能耗非常的低，就算是在长途的运输过程当中，对于铝的损害也非常的小，运输的过程中安全性也非常高，是一种国内需要借鉴引进的新型高新技术[2]。

电解烟气净化技术。干法净化技术是一种可以有效地使烟气中的有害物质指数达到相关的环保规定后再排放入大气中的技术，再排放的过程中，烟气中的有害物质被氧化铝吸附后，返回到电解槽中作为生产的原材料二次使用，再生产的过程当中节省了巨量的氟盐，节省了更多地生产成本，降低了生产过程中所需要的能耗，特别是这项技术的使用流程非常的简单而且没有第二次污染的可能性，所以，这项技术在国外发展的极为迅速，国内也可以有效的引进并使用。

新型电解槽及控制技术。在国外许多的国家都应用了全自动智能化的生产系统，这种新型的生产技术将整个过程都转化为自动化，不仅节省了大量的劳动力，而且在生产的过程当中也会避免很多人工生产的操作失误等。并且该系统可以自动进行恒极控制、阳极效应检测和自动熄灭、自动控制温度等操作，这些自动控制的操作精准度都比以往传统的人工控制操作都更高，具有非常高的可信度，可以进一步的增加生产的效率和质量。

2.2 低温铝电解技术

低温铝电解技术可以有效的节省电能、提高电流流通的效率并且有效的延长电解槽的使用期限等，这些都是低温铝电解的优势，比起以往的传统技术有着得天独厚的技术优势，特别是在有利于使用惰性材料电极和绝缘内衬这一项优势中，可以有效的促使这一项技术未来在铝电解技术中不断的推广，这就是未来铝电解技术的发展方向和趋势[3]。

3 结语

近些年来，很多的铝生产企业建造了更多地大型生产厂，不断的改建以往的生产项目和生产方式，不断的追随国际当中更为有效的高新生产技术，采取更为先进和清洁的方式来进行电解铝的生产。但是在这个过程中，相关的生产企业也要注重国内的实际国情，不能将国外的生产技术原封不动的搬到国内来投入使用，以此来保证中国铝工业的高效且可持续发展。