电解铝企业的环境污染问题及治理措施.pdf

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1、第26卷第6期有色矿冶V01．26．№62010年12月N0N—FERR0USMININGANDM【ETALLURGYDecember2010文章编号：1007—967X(2010)06—0045一o4电解铝企业的环境污染问题及治理措施李振宇(抚顺铝业有限公司，辽宁抚顺113001)摘要：从大气污染、水污染、噪音污染、固体废物四个方面介绍了电解铝企业的污染现状及治理办法，指出电解铝企业主要的环境污染源为电解铝阳极烟气和阳极焙烧炉的烟气等气态污染源，含氟气体是电解铝企业的标志性污染物，而干法净化技术是含氟烟气治理的主要技术，并对电解铝厂的环境管理工作提出了建议。关键词：

2、电解铝；环保；污染源；治理；环境管理中图分类号：X506文献标识码：A电解质在电解槽内经过复杂的电化学反应，氧化铝0引言被分解，在槽底阴极析出液态金属铝，定期用真空抬环境是当今国际社会普遍关注的重大问题。经包抽出运至铸造部经混合炉除渣后由连续铸造机浇过几十年的发展，我国已成为世界铝生产大国。而铸成铝锭，冷却、打捆后即为成品HJ。电解铝厂基本铝工业是国民经济发展的重要基础工业，同时也是上配套阳极生产系统(有阴极生产的铝厂较少)。高耗能、高污染产业。我国电解铝企业的环境保护1．1气态污染源工作的各个方面与世界铝工业强国相比，仍有一定1．1．1电解铝生产系统差距，但随着国家

3、对环保工作的重视以及电解铝工电解过程中，炭素阳极与氧反应生成CO和业的发展，各大铝厂的工作环境、厂区环境、周边环CO而不断消耗，通过定期更换阳极块进行补充。电境都有了很大的改善。首先，电解铝工艺得到了很解槽散发的烟气中含有大量氟化物(含气态氟化氢大发展，自焙槽已经彻底被淘汰，200kA以上预焙和固态氟化物)、二氧化硫及粉尘等大气污染物，是槽成为电解铝工业的主导槽型，而且350kA以上预电解铝企业最主要的大气污染源。其产生量约为总焙槽实现了规模化生产，这使企业清洁生产达到国氟2O一40kg／t—A1，粉尘量也较大，大气污染负荷占际先进水平(如图1示)。其次，电解铝企业从

4、设计整个电解铝生产系统的99％以上。另外，电解车间到施工完全按照国家环保要求，落实“三同时”政有一定量的无组织排放烟气及少量的粉尘污染等。策，有力保障了电解铝企业环保工作的正常开展。电解铝生产中的流程及主要污染源排放点(见图2)。一一图1200kA大型预焙槽的作业现场与60kA自焙槽作业现场对比图1电解铝企业生产的主要污染物排放情况金属铝生产采用的冰晶石一氧化铝熔盐电解法，主要生产原料是氧化铝、氟化盐(冰晶石、氟化图2电解铝生产工艺流程及污染产生示意图铝等)、炭素阳极。电解槽导人强大直流电，氧化1．1．2阳极生产系统铝、氟化盐在950qC左右高温条件下熔融(电解质)，

5、收稿日期：2010—07—30作者简介：李振宇(1972一)，男，辽宁海城人，本科，高级工程师，主要从事环境工程工作。有色矿冶第26卷铝用阳极生产原料为石油焦和煤沥青，生产工统、生活废水。序包括：原料贮运破碎、煅烧、沥青熔化、生阳极制1．3噪声污染源造、焙烧及炭块贮存和残极处理等。电解铝企业中的噪声产生主要为：电解系统、阳石油焦经破碎后输送至回转窑煅烧。煅后焦由极系统各类风机、空压机及排烟机噪声、各类破碎输送设施送至生阳极车间贮槽。固体沥青经破碎和机、振动筛、冷却塔等噪声。沥青熔化装置熔化后，泵至沥青贮槽贮存待用。煅1．4固体废物后焦进行粒度分级、破碎、筛分和部分料磨

6、粉，处理电解槽的大修周期一般为1800天，大修后继后的残极碎料也经分级、破碎后进人不同配料仓。续投入生产使用。而大修废料就是电解铝企业中主不同粒度的物料经配料、预热并加入液体沥青搅拌要的固体废物污染源，主要为：阴极碳块、阴极内衬捏合的糊料冷却后，经振动成型得生阳极块，合格生及保温材料和耐火砖等(吸附氟化物属危险固废)。阳极块送敞开式环式焙烧炉进行焙烧，得阳极成品一预焙阳极块。阳极组装工段残极压脱机落下的残2电解铝企业污染源环保处理设施极，经破碎后送入残极料仓。从残极压碎机运来的2．1气态污染源的环保处理设施大块残极与焙烧废品、阳极组装废品以及成型废品2．1．1电解铝生

7、产系统环保处理设施等分别破碎后，供下道工序使用。电解铝预焙槽烟气均采用干法净化技术治理，由于阳极生产工序相对较多，其生产过程中的即通过主引风机负压收集电解烟气，利用氧化铝对污染源也相对较多，主要包括：石油焦煅烧窑，含氟化氢的吸附性能，在反应装置(一般为VRI反应SO及少量粉尘烟气；沥青熔化器产生的沥青烟；生器)中加入氧化铝吸附氟化氢，再通过布袋除尘器阳极焙烧烟气包括残极氟气化挥发逸出，填充焦及实现气固分离，达到烟气净化，同时去除氟化氢和粉沥青所含硫燃烧生成SO、沥青挥发性未完全燃烧尘的目的(如图4示)。这是一种成熟的技术，在各部分以及填充焦细粉等；原