残极集气系统对无组织烟气减排的作用

李雪娇， 杨洪英， 胡红胜， 宋海琛

(1. 东北大学 冶金学院， 辽宁 沈阳 110819； 2. 沈阳铝镁设计研究院有限公司， 辽宁 沈阳 110001)

铝电解生产过程中，冰晶石和氧化铝在高温熔盐电解条件下产生大量的氟化物烟气.2012年，国家工信部发布的《铝行业规范条件》中规定，每生产一吨电解铝，氟化物排放应小于0.6 kg/t[1].生产实践及研究表明，电解铝氟化物主要通过无组织排放和有组织排放两种途径进入环境[2].其中，有组织排放的电解烟气通过净化系统收集处理，达标后经烟囱排放.而无组织排放则是指未能进入净化系统的电解烟气直接弥散至车间，经天窗直接排放[3].Aljabri等[2]、Brooks等[4]研究表明，电解车间通过无组织排放的氟化物占全部氟化物的83%.电解烟气的无组织排放主要与电解槽的集气效率以及开槽、换极等电解槽操作有关[5-6].其中，换极过程，尤其是残极冷却过程产生的氟化物是电解车间氟化物的主要来源，占氟化物无组织排放的40%以上[7-8].为了降低残极冷却过程中的无组织排放，本文开发了残极集气系统，并针对该系统，研究了不同烟气流速下，残极集气系统内残极的温度变化、HF散发规律，以及系统对HF无组织排放的减排效果.

1 研究方法

1.1 残极集气系统

残极集气系统主要由残极集气箱和残极烟气集气管道两部分组成，如图1所示.依据生产需求，每个电解工区(30台电解槽)设有5台残极集气箱.

残极集气箱由残极托盘和残极集气罩两部分组成，如图2所示.其中，残极托盘为原……