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氧化铝企业创新的发展方向浅析

TOC\o1-3\h\z\u引言 1

1.氧化铝生产特点及对环境的影响 1

1.1我国氧化铝生产特点 1

1.2氧化铝生产对环境的影响 2

2.降低氧化铝生产成本的工艺技术创新 2

2.1选矿脱硅技术 2

2.2强化烧结技术 2

2.3管道化溶出技术 3

2.4石灰拜耳法技术 3

2.5合成絮凝剂在赤泥沉降中的应用 3

2.6粗液脱硅间接加热技术 3

2.7高浓度分解技术 3

2.8催化分解技术 3

2.9降膜蒸发技术 4

3.降低氧化铝生产成本的设备创新 4

3.1套管预热器 4

3.2高效沉降槽 4

3.3立盘过滤机和平盘过滤机 5

3.4降膜蒸发器 5

3.5气态悬浮焙烧炉 5

4.降低氧化铝生产成本的过程控制技术创新 5

4.1氧化铝生产过程的设备、流程的自动化控制 5

4.2原料的质量直接影响到生产运行的成本 6

5.降低氧化铝生产成本的技术经济创新 6

5.1经济规模是降低氧化铝工业生产成本的重要因素 6

5.2氧化铝生产工艺方法的选择是降低综合成本的基础 6

5.3地域控制可以降低生产、生活、运输成本 7

结论 8

参考文献 8

氧化铝企业创新的发展方向

引言

我国的氧化铝工业经过近50年的发展,不论是产品的产量,生产工艺或者是装备水平都有了长足进步,但是由于中国原有的基础工业薄弱,中国的铝土矿资源又存在着品位低,难溶出等天然不利因素,加之中国加入WTO在即,使我国的氧化铝工业面临着严峻的挑战。从产量上看,我国近十年氧化铝的缺口每年都在150万t左右,不得不从国外进口,这种局面会持续较长的时间。从产品质量上看,国内氧化铝产品多为中间状氧化铝,其物理性能如粒度分布、磨损指数、流动性能等与世界先进水平相比,有较大的差距,满足不了现代铝电解工业对氧化铝性能日益严格的要求。从生产工艺上看,我国主要采用能耗高、流程复杂的混联法烧结法或工艺生产氧化铝,致使生产成本和国际先进水平相比,同样有相当大的差距。为此,对我国氧化铝工业的发展方向进行系统的战略研究,有着重要意义。如何降低氧化铝生产的能耗、对其废渣综合利用,降低物耗,从而降低氧化铝生产企业的生产成本是氧化铝企业的重要研究方向。本文就降低氧化铝生产成本的技术方向进行了梳理和探讨。

1.氧化铝生产特点及对环境的影响

1.1我国氧化铝生产特点

有色金属行业是我国能耗大户，因而也是我国推进节能降耗的重点行业之一。随着国民经济的发展和工业化进程的加速，发展氧化铝工业对在国有色冶金工业的发展起着支柱作用。据统计，从2005年我国氧化铝产量不到500万吨，到2013年我国氧化铝产量近达2300万吨，一跃成为世界第一，到2016年我国氧化铝产量已超过3400万吨，稳居世界榜首。氧化铝产量快速提高，也伴随着能源消耗相应大增。

我国内铝土矿的特点是高铝硅、低铁。绝大部分矿石为一水硬铝石，其铝硅比基本上在4～7之间。而相对于国外一水软铝石或三水铝石见多的铝土矿资源而言，国内企业节能降耗及生产成本并无优势可言。铝土矿开采难度大、冶炼技术要求高，从而进一步限制了产能的持续扩大。且由于我国铝土矿资源的特性，能够满足拜耳法生产要求的矿石资源也愈来愈少。继续维持这种局面，若干年后，我国的氧化铝生产将面临资源供应严重不足，特别是拜耳法生产，国内氧化铝生产工艺技术变革势在必行。

1.2氧化铝生产对环境的影响

我国的铝土矿98%以上都是一水硬铝石型铝土矿，需在高温高碱浓度的条件下才能得到较满意的溶出结果，且氧化铝生产的主要方法是拜耳法、烧结法和混联法，其排放的废水、烟尘废气、废渣和赤泥等污染物会对环境造成严重的破坏。而国外的氧化铝生产多以三水铝石型铝土矿为原料，在低温低碱浓度条件下就能得到满意溶出结果。我国氧化铝生产平均工艺能耗约为15GJ/t-Al2O3，比国外的平均工艺能耗高约43%。随着我国氧化铝产量的快速增长，高品位铝土矿资源量也迅速减少，若采用拜耳法工艺生产，铝土矿资源消耗量大，且其氧化铝回收率低，不及于联合法和烧结法。我国的氧化铝生产方法处于或拜耳法或联合法、烧结法的两难选择。因此，为维持和稳定我国氧化铝工业的可持续发展，尚不能完全停止采用联合法和烧结法，这就需要氧化铝企业走节能减排的低碳发展之路。

2.降低氧化铝生产成本的工艺技术创新

先进工艺技术的采用,可以降低产品的单耗及能耗,是降低产品生产成本的主要方法之一。多年来,我国的氧化铝业界进行了不懈的努力,先后研究出了多项成果。

2.1选矿脱硅技术

由长城铝业公司等单位联合攻关,使用正浮选技术将原矿由A/S5