年产10万吨铝电解车间设计(毕业设计)
年产10万吨硫酸铝车间工艺设计

从生产设备及其配置,工艺流程,控制系统,安全防护,环境保护等进行设计,但不包括技术参数,请根据您的需求,参照下面模板,补充完整。
一、生产设备及其配置
1.原料预处理设备:
转换反应炉、球磨机、凝固剂发生器、振动筒等
2.硫酸铝车间主要设备:
结晶罐、离心机、蒸发器、制氢塔、真空泵等
3.后处理设备:
搅拌机、滤液机、离心机、真空灌装机等
二、工艺流程
1.原料预处理
①将硫酸铝原料进行碳化及渣化处理;
②用进料计量泵把经过碳化和渣化处理后的原料送入转换反应炉中,反应物以其中一特定比例a:b进行混合;
③将混合物放入球磨机进行研磨,把粉末细化;
④用凝固剂发生器将凝固剂加入到细化后的粉末中,使粉末湿度达到一定值,使其具备团聚成块的能力;
⑤将凝固剂和粉末混合物放入振动筒中,进行混合,使得凝固剂均匀地涂覆在细化后的粉末表面,待粉末湿度达到一定的值后,使其形成块状物料;
⑥将形成的块状物料放入结晶罐中进行固液分离,硫酸铝晶体和悬浊液分离;
2.离心机精制。
一种新型铝电解车间的配置结构的制作方法

一种新型铝电解车间的配置结构的制作方法引言随着工业发展的推进,铝材行业成为了现代工业中不可或缺的一部分。
铝电解车间作为铝材生产过程中的重要环节,其配置结构对生产效率和产品质量有着重要影响。
本文将介绍一种新型铝电解车间的配置结构制作方法,以提高生产效率和产品质量。
1. 环境布置为了保证铝电解车间的正常运营和生产安全,需要合理布置车间环境。
以下是一些布置要点:•通风系统:铝电解车间释放出的气体对环境造成污染,因此必须安装高效的通风系统,确保室内空气质量良好。
•照明系统:车间内的工作环境必须明亮,以确保操作人员的安全和生产质量。
•防爆措施:车间内使用的设备和材料可能存在爆炸风险,因此需要采取相应的防爆措施,确保生产过程的安全。
•消防系统:车间内必须配备消防设备,以应对火灾等突发情况,保障人员的安全。
2. 生产设备铝电解车间的生产设备对于生产效率和产品质量具有重要影响。
以下是一些常见的生产设备:•电解槽:电解槽是铝电解过程中最关键的设备,用于将铝矿石经过电解反应转化为金属铝。
电解槽的材质和结构设计应考虑电解效率和耐腐蚀性。
•气体收集系统:铝电解过程中会释放出大量气体,需要安装气体收集系统,将有害气体收集、处理或排放。
•输送设备:为了提高生产效率,车间内应配置高效的输送设备,如传送带、吊桥等,便于物料的运输和处理。
•控制系统:铝电解车间需要配备先进的自动控制系统,以实现生产工艺的监控和调控,确保生产过程的稳定性和精确性。
3. 人员布局合理安排铝电解车间的人员布局,对于工作效率和安全管理至关重要。
以下是一些建议:•作业区划分:根据工序和工作内容的不同,将车间划分为不同的作业区域,便于人员的协调和管理。
•人员定员:根据车间的生产计划和工作强度,合理确定每个作业区域的人员定员,确保车间工作的正常进行。
•安全警示:在车间内设置明显的安全警示标志,提醒工作人员注意安全事项和操作规程,防止事故的发生。
•培训教育:对车间工作人员进行必要的培训和教育,提高工作人员的技能和安全意识,减少操作错误和事故的发生。
年产16万吨铝锭的铝电解车间毕业设计D

一座年产16万吨铝锭的铝电解车间毕业设计7摘要7前言8第一章市场分析91.1铝的性质91.2铝的发现简史91.3我国铝工业发展近况101.3.1 铝业背景101.3.2 制约瓶颈101.3.3 发展前景111.3.4 中国铝型材行业的简况111.4国际铝工业发展状况161.5对中国铝工业发展前景的认识17第二章厂址选择与论证212.1铝厂厂址选择区域简况212.1.1 地理优势212.1.2地形地貌222.1.3区位优势222.1.4 水文地址222.1.5 气候条件232.1.6 政策优势232.2.1资源优势242.2.2 水能电力资源25第三章技术经济指标253.1电解技术方案的选择与论证253.2主要技术经济指标的选择与论证263.2.1电流效率273.2.2电解质温度283.2.3 极距283.2.4电解质成分293.2.5电解质水平和铝水平303.2.6阳极效应系数313.2.7 阳极电流密度323.2.8 槽工作电压333.2.9 铝电解生产中的主要技术经济指标的确定33第四章电解槽结构设计与计算35 4.1概述354.2上部结构364.2.1 打壳下料装置364.2.2.阳极升降装置374.2.3 桁架与门式支架384.2.4 槽密闭排烟系统394.2.5 阳极结构394.3阴极结构414.3.1 槽壳414.3.2 内衬以及保温绝热结构424.3.3 电解槽基础444.4母线配置电压衡算454.4.1 母线结构及配置454.5能量和物料平衡核算及电压衡算494.5.1 物料平衡494.5.2 电压平衡514.5.3 能量平衡574.6电解槽选型、台数、产量以及结构计算684.6.1 电解槽寿命论证684.6.2 电解槽单槽日产量和年产量684.6.3 电解槽数量684.6.4 系列原始产量694.6.5 电解槽结构计算694.7辅助设备选择计算70第五章铝电解槽的预热与启动75 5.1预热方法概述755.2铝电解槽的启动765.2.1 铝电解启动条件775.2.2 干法启动775.2.3 湿法无效应启动785.2.4 湿法效应启动785.2.5 效应启动与无效应启动的对比785.3预焙槽启动初、后期的经管795.3.1 电解质水平和铝水平的经管795.3.2 槽电压和效应系数的经管805.3.3 电解质分子比的经管80第六章铝电解槽正常生产经管81 6.1电解车间的生产经管816.2电解车间工艺技术条件经管856.2.1 槽电压经管856.2.2 铝水平及出铝经管866.2.3 极上保温料的经管876.2.4 效应经管886.2.5 效应间隔经管906.2.6 原铝质量经管90第七章烟气净化及原料输送93 7.1铝电解烟气中的有害物质937.2铝电解烟气净化方法947.3烟气干法净化工艺设备配置947.3.1 烟气捕集部分957.3.2 新鲜氧化铝供给部分967.3.3 载氟氧化铝回收部分967.4原料输送及电解槽供配料967.4.1 原料输送967.4.2 电解槽供配料97第八章技术经济评价及成本核算101 8.1企业工作制度1018.2劳动定员、工资及劳动生产率1018.2.1劳动定员1018.2.2工资1028.2.3劳动生产率1028.2.4人员培训1038.3投资估算1038.4生产成本1048.4.1主要原材料、动力燃料价格确定1048.4.2单位产品制造成本和总成本费用1058.5销售收入、税金和利润1088.5.1 销售收入1088.5.2税金1088.6工程综合评价1098.6.1贷款偿还期1098.6.2投资回收期1108.6.3盈亏平衡点(REP)分析111第九章冶金环境保护112 9.1环境保护的重要性1129.2铝电解厂烟气中的污染物及其危害112 9.3铝电解的环境保护114结论118谢辞119参考文献120一座年产16万吨铝锭的铝电解车间毕业设计昆明理工大学冶金工程2004级高艳军摘要本设计是毕业设计,依据毕业任务书进行了一年产16万吨铝锭的铝电解车间的设计。
年产10万吨锌电解车间设计

湿法炼锌电解过程存在的问题:
劳动生产率低同等条件下国内工人劳动生产率比国外低,锌冶炼电解车间规模较小、机械化程度低,电解过程耗电量较大,槽电压高、电流效率较低
签字:
年 月 日
备注:题目类别栏应填:应用研究、理论研究、艺术设计、程序软件开发等。
(4)进行电解车间冶金物料平衡计算、热计算、电能平衡计算
(5)进行电解车间设计包括电解槽尺寸设计和辅助设备的选型、车间的配置设计
(6)用CAD绘制电解车间设备连接图、主体设备图、车间平面布置图和车间剖面图
3.预期目的
完成年产10万吨锌电解车间设计说明书撰写,用CAD完成电解车间设计图的绘制。
新液
新液槽循环槽
3.预期目的
完成年产10万吨锌电解车间设计说明书撰写,用CAD完成电解车间设计图的绘制。
三、工作总体安排
(1)2018年7月-10月:在蒙自矿冶进行生产实习
(2)2018年10月中旬:结合生产实习的实际情况确定题目为年产10万吨锌电解车间设计
(3)2018年11月:查阅相关资料进行开题答辩
(4)2018年12月-2019年1月:进行电解车间冶金物料平衡计算、热计算、电能平衡计算
(5)2019年1月-2月:进行电解车间设计包括主体设备尺寸设计和辅助设备的选型、车间的配置设计和设计说明书的撰写
(6)2019年3月:进行电解车间设备连接图、主体设备图、车间平面布置图和剖面图的绘制
(7)2019年4:进行电解车间设计说明书的修改和电解车间图纸修改
预焙槽铝电解车间设计本科毕业设计

预焙槽铝电解车间设计本科毕业设计摘要:本文是以预焙槽铝电解车间设计为本科毕业设计的主题,通过对车间工艺流程、设备布局、环境控制等方面的分析和设计,旨在提高车间生产效率和产品质量,减少能源消耗和环境污染。
文章将从车间工艺流程、设备布局、环境控制等方面展开详细的设计和分析。
关键词:预焙槽铝电解车间;工艺流程;设备布局;环境控制1. 引言随着铝合金在工业生产中的广泛应用,预焙槽铝电解车间作为铝生产的重要环节,对生产效率和产品质量有着重要影响。
因此,对预焙槽铝电解车间进行科学合理的设计和规划,对提高生产效率和产品质量,减少能源消耗和环境污染具有重要意义。
2. 车间工艺流程设计预焙槽铝电解车间的工艺流程主要包括:铝原料的预处理、预焙槽的装料、电解反应、铝液的处理和成品的包装等环节。
在设计车间工艺流程时,需要充分考虑生产的连续性和稳定性,避免生产过程中出现瓶颈和浪费。
在预处理环节,需要对铝原料进行清洗和破碎处理,以保证原料的质量和稳定性。
在预焙槽的装料环节,需要考虑料斗和输送设备的布局,以保证原料的均匀装料和稳定投料。
在电解反应环节,需要合理设置电解槽和电解设备,以保证电解反应的稳定性和高效率。
在铝液处理和成品包装环节,需要合理设置铝液处理设备和包装设备,以保证产品的质量和包装的稳定性。
3. 设备布局设计在预焙槽铝电解车间的设备布局设计中,需要充分考虑生产设备的布局和通道的设置,以保证生产设备的连续性和稳定性。
在设备布局设计中,需要遵循“人、料、机、法、环”相结合的原则,充分考虑生产作业的人机工程学和生产设备的配套性。
在设备布局设计中,需要合理设置原料的储存区、生产设备的布局区、产品的包装区和废气处理设备的设置区。
在原料的储存区,需要考虑原料的分类和储存方式,以保证原料的质量和稳定性。
在生产设备的布局区,需要考虑设备的布局和通道的设置,以保证生产设备的连续性和稳定性。
在产品的包装区,需要考虑包装设备的布局和通道的设置,以保证产品的包装质量和稳定性。
10万吨电解铝扩建工程项目供变电整流系统土建、水、电、暧、通风及设备安装工程施工组织设计大学论文

1.编制依据1.1青海西部矿业百河铝业有限责任公司提供贵阳铝镁设计院设计蓝图:1.1.1主控室(G5160—304D、G5160—304F);1.1.2 10KV总配电室(G5160—305D);1.1.3直流大母线(G5160—306D);1.1.4整流室(G5160—303D、G5160—303S);1.1.5主接线及总置电气图(G5160—301D);1.1.6防雷与接地电气图(G5160—307D);1.1.7 110KV开关站(G5160—302D);1.2《建筑工程施工验收统一标准》(GB50300—2001);1.3《地基与基础工程施工质量验收规范》(GBJ50202—2002);1.4《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002);1.5《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203—2002);1.6《建筑地面工程施工质量验收规范》(BG50209—2002);1.7《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GB50210—2001);1.8《屋面工程施工质量验收规范》(GB50207—2002);1.9《地下防水工程施工质量验收规范》(GB50208—2002);1.10《建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规范》(GB50242—2002);1.11《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243—2002);1.12《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》(GBJ147—90);1.13《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》(GB50254—96);1.14《电气装置安装工程1KV以下配线工程施工及验收规范》(GB50258—96);1.15《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(GB50168—92);1.16《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》(GB50171—92);1.17《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》(GBJ148--90);1.18《电气装置安装工程母线装置施工及验收规》(GBJ149--90);1.19《电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范》(GB50256—96);1.20《电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范(GB40259—96);1.21《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169--92);1.22《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》(GB50170—92);1.23《电气装置安装工程电气交接实验标准》(GB50150—91);1.24《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303—2001);1.25《轻金属冶炼机械设备安装工程施工及验收规范》(YS412—92);1.26《钢结构工程施工质量验收规范》(BG50205—2001);1.27《工业管道施工及验收规范》(GB50205—2001);1.28《现场设备、工业管道、焊接工程施工及验收规范》(GB50236—98);1.29《工业自动化仪表工程施工及验收规范》(GBJ93--86);1.30《机械安装工程施工及验收通用规范》(GB50231—98);1.31《工业安装工程质量检验评定统一标准》(GB50252-94);1.32《建设工程项目管理规范》(GB/T50326—2001);1.33《工程建设标准强制性条文》(工业建筑部);1.34《建筑安装工人安全技术操作规程》等;1.35《建筑施工安全检查标准(JGJ59—99)》;2.工程概述及工程特点2.1工程概况本工程为西部百河铝业《10万吨电解铝扩建工程》项目供变电整流系统工程。
毕业设计---10万吨年电镍的镍电解精炼车间设计 -(终稿word)

10万吨/年电镍的镍电解精炼车间设计摘要本论文主要设计了年产10万吨电解镍的精炼车间,通过查阅相关资料,基本了解熔炼硫化铜镍矿的准备工作及整个从熔炼到精炼流程工艺,重点介绍了硫化镍可溶阳极电解精炼的工艺流程,主要进行了厂址的选择、工艺流程的确定及相关冶金计算,包括金属平衡和热量平衡及主要设备的选择计算,以及对炼镍厂的安全技术的相关了解,同时描述了镍冶炼厂的三废状况及治理关键词:镍电解净化工艺引言1.1镍资源概况及镍资源发展透视镍在地球上是储量丰富的一种金属。
据美国地质调查报导,2006世界镍储量为6200万吨,储量基础为14000万吨。
世界陆地查明含镍品位在1%左右的资源为1.3亿吨,其中60%属于红土镍矿床,共伴生矿产主要有铜、钴、金、银及铂族元素,主要分布在加拿大、俄罗斯、澳大利亚、中国、南非等国,这是目前主要开采的镍矿床。
另外大洋深海底和海山区的锰结核和锰结壳中还含有大量镍资源,其储量在1亿吨以上。
由于海洋镍资源还无法积极有效地利用,因此陆地镍资源成为当前各国开发的重点。
世界陆地镍资源储量的分布情况如表所示。
我国镍工业始于1957年四川省力河镍矿的开采。
虽然生产规模较小,但填补了我国镍工业的空白。
1958年甘肃省地质局发现金川镍矿,并与60年代投产,这在很大程度上中解决壳我国对镍的需要。
到了90年代,由于新疆镍矿,云南金平矿及吉林镍矿的开发和投产使我国镍工业的发展上了一个新台阶。
我国镍矿区共有93处,镍矿资源储量分布于19个省。
70%的镍矿资源集中在甘肃。
其次,27%的分布在新疆、云南、吉林、四川、陕西、青海和湖北7个省其余镍资源分布在江西,福建,广西、湖南、内蒙古、黑龙江、浙江、河北、海南、贵州、山东11个省。
这些地区的镍资源合计的储量占总储量的 3.7%。
从20世纪50年代开始,通过几十年的努力,我国镍资源的开发与利用得到飞速发展,逐步形成了比较完整的镍工业体系。
2004年国内精炼镍产量近8万吨,世界排名上升至第五位;消费量达到14.6万吨,成为仅次于日本的世界第二大镍消费国。
年产10万吨隔膜烧碱工艺设计——电解车间毕业设计

本科毕业设计(论文)资料本科毕业设计(论文)资料第一部分毕业论文本科毕业设计(论文)毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。
4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它目录1绪论 (2)1.1 铝的物理化学性质 (2)1.2国内外铝工业发展的现状及趋势 (3)1.2.1 国内外电解铝工业发展现状 (3)1.2.2电解铝工业发展趋势 (4)2电解铝的生产工艺流程选择 (4)2.1.1 铝电解工艺流程 (4)2.1.2铝电解的原料与辅助原料 (5)2.1.3电解铝机理 (9)3主要技术经济指标计算及设备选择 (11)2.1铝电解槽的简介 (11)2.2 电解槽的设计及相关计算 (12)2.2.1单个电解槽日产量计算 (12)2.2.2电解槽槽数的确定 (12)2.2.3备用槽槽数 (12)2.2.4电解槽理论吨铝直流电耗的计算 (13)2.2.5电流密度 (13)2.3铝电解槽结构参数的确定 (14)2.3.1阳极尺寸 (14)2.3.2槽膛尺寸 (14)2.3.3槽壳尺寸 (15)2.3.4阴极炭块数目 (15)2.3.5铝母线 (16)2.3.6极距 (16)2.4铝电解槽的电压平衡计算 (17)2.4.1极化电动势 (17)2.4.2电解质电压降 (18)2.4.3阳极电压降 (19)2.4.4阴极电压降 (19)2.4.5铝母线电压降、阳极效应均摊电压降 (20)2.4.6槽平均电压 (20)4物料平衡计算(简单的冶金计算4、5部分可以合在一起) (21)3.1铝产量 (21)3.2 Al2O3消耗量 (21)3.3实际消耗量 (21)3.4氟化盐的消耗量 (21)3.5阳极炭块的消耗 (22)3.6物料平衡列表 (22)5电解铝热量平衡计算(简单的冶金计算4、5部分可以合在一起) (23)4.1电能收入 (23)4.2能量支出: (23)4.2.1补偿电解反应所需的能量 (23)4.2.2补偿加热原料所需的能量 (24)4.2.3 母线损失的能量 (24)4.2.4电解槽的热损失 (24)6电解铝车间配置图 (25)7参考文献 (26)摘要电解槽是铝生产的主要设备,本设计在分析了大量文献资料和实地调研的基础上,对铝电解槽结构进行了设计计算,对生产电解铝工艺过程的能量平衡、电压平衡、物料平衡进行了计算,以熟悉铝电解过程,并在计算的基础上,对主要设备进行选型和车间平面设计及总图确定。
本文也介绍了铝的物理化学性质以及铝电解过程物理化学反应,铝电解质体系的性质,电解槽种类、电解槽的基本结构和其参数以及电解车间设计的基本原理。
设计中选用现行铝电解工艺中较为成熟的基本工艺参数,电流强度选用比较常见的240KA,槽型选用中间下料四点下料预焙槽。
电解槽的电流效率为94%,车间总生产能力为年产10万吨。
编制设计说明书,绘制电解槽结构图,车间平面图和工艺流程图。
关键词:铝电解槽能量平衡设计1 绪论1.1 铝的物理化学性质铝是地球上含量极丰富的金属元素,其蕴藏量在金属中居第2位。
至19世纪末,铝才崭露头角,成为在工程应用中具有竞争力的金属,且风行一时。
航空、建筑、汽车三大重要工业的发展,要求材料特性具有铝及其合金的独特性质,这就大大有利于这种新金属。
1854年,法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合,通入氯气后复盐,再将此复盐与过量的钠熔融,得到了金属铝。
加热得到NaCl,AlCl31886年,美国的豪尔和法国的海朗特,分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石的合物制得了金属铝,奠定了今天大规模生产铝的基础。
近一个世纪的历史进程中,铝的产量急剧上升,到了20世纪60年代,铝在全世界有色金属产量上超过了铜而位居首位,这时的铝已不单属于皇家贵族所有,它的用途涉及到许多领域,大至国防、航天、电力、通讯等,小到锅碗瓢盆等生活用品。
它的化合物用途非常广泛, 不同的含铝化合物在医药、有机合成、石油精炼等方面发挥着重要的作用。
铝及其合金的优良特点是其外观好、质轻,可塑加工性、物理和力学性能好,以及抗腐蚀性好,从而使铝及铝合金在很多应用领域中被认为最为经济实用。
纯净的铝是具有银白色光泽的金属,密度为 2.70g/cm³,熔点为660.4℃,沸点为2467℃。
铝具有良好的低温强度特性,强度随温度降低而增大,即使温度降低到-198℃铝仍不变脆。
铝没有磁性和毒性,具有良好的延展性、导热性以及良好的反射光、热的能力;铝的导电性仅次于银和铜(导电率为铜的64%,而密度为铜的30%)。
铝的表面具有高度的反射性。
辐射能、可见光、辐射热和电波都能有效地被铝反射,而阳极氧化和深色阳极氧化的表面可以是反射性的,也可以是吸收性的,抛光后的铝在很宽波长范围内具有优良的反射性,因而具有各种装饰用途及具有反射功能性的用途。
铝元素位于元素周期表第三周期第三主族,最外层有3个电子,容易发生还原反应失去这3个最外层电子形成+3价铝离子。
铝具有两性的特点,遇酸显碱性,遇碱显酸性,和碱反应生成偏铝酸盐,和酸反应生成铝盐。
应指出的是,在常温下浓硫酸和浓硝酸会使铝钝化,但加热时会发生复杂的氧化还原反应;只有盐酸和稀硫酸等才会跟铝发生置换反应,生成盐并放出氢气。
铝在空气中表面会生成一层致密的氧化铝保护膜,因此它不易被腐蚀,但能被碱所溶解]1[。
铝粉可燃铙,和氧气反应发出强烈白光,生成氧化铝;铝能与非金属发生反应(如硫等)生成铝的化合物(如Al2S3等);铝也能与不活动金属氧化物发生反应,反应的混合物就是我们熟知的铝热剂;此外铝还能与盐溶液发生置换反应,能与热水发生缓慢的反应生成Al(OH)3并释放氢气等。
1.2国内外铝工业发展的现状及趋势1.2.1 国内外电解铝工业发展现状中国铝电解技术自70年代末引进160KA中间下料预焙槽技术之后,从消化国外技术开始,揭开了中国现代铝电解技术发展的序幕,以铝电解槽热电磁力特性及磁流体数学模型研究为核心,在工艺、材料、过程控制及配套技术等方面展开了广泛深入的研究工作。
九十年代以来,在基础理论、大型铝电解槽开发现状及工程应用取得了一系列成果,开发成功了280KA、320KA以上的特大型电解槽技术,使铝工业的技术进步令人瞩目。
大容量电解槽的开发,使中国铝电解技术总体上达到了国际先进水平,电解铝工业的面貌发生了根本的改变。
实际运行方面比较差,由于开发时间短,对中国大型铝电解槽在生产领域的深层次开发明显不足,致使实际运行指标的生产指标与国际先进水平还有较大差距。
就中国电解铝整体生产状态而言,能源综合利用效率要比国际先进水平低15%左右,主要表现在:电流效率相差2-3个百分点;吨铝电耗相差300-800Kwh;电解铝用阳极生产过程能耗相差3kj/t左右;电解铝阳极消耗相差30-60Kg(折合标准煤约75-150Kg);电槽槽寿命相差1000天左右;阳极效应系数国际先进为0.1次/天.槽以下,中国最好水平在0.3次/天.槽左右。
二十世纪八十年代以来,国外新增电解系列已普遍采用大型预焙阳极电解槽,系列电流强度普遍达到180~350kA,吨铝直流电耗降至12900~14000 kw.h.t-1。
目前,西方国家用于生产的电解槽最大电流强度为350 kA,且绝大多数企业为280~320 kA的超大型预焙槽,电流效率平均达到了94%~96%。
但是大型槽能耗并不低于较小的电解槽,因为槽内混合效率不高而存在氧化铝浓度梯度,下料比较频繁,电解质的混合长度不高造成的]2[。
1.2.2电解铝工业发展趋势目前世界电解铝工业的发展趋势主要表现在如下几个方面[3]:(1)世界铝工业的组织结构日趋规模化、集团化、国际化;(2)铝电解槽日趋大型化或超大型化,其科技含量、智能化程度越来越高;(3)电解铝生产的指标向着高产、优质、低耗、长寿和低污染的方向加快进步;(4)世界铝工业向电力充裕廉价、铝土矿资源丰富的地区转移。
2电解铝的生产工艺流程选择2.1.1 铝电解工艺流程现代铝工业生产,主要采取冰晶石—氧化铝融盐电解法。