拜耳法生产氧化铝低压蒸汽综合节能探讨

拜尔法生产氧化铝节能降耗的探讨文章简单介绍了氧化铝生产的工艺节能点，重点介绍了中国在拜尔法生产氧化铝重点能耗的技术进步，同时阐述了生产实践中降低拜尔法能耗的技术途径，并提出了拜尔法氧化铝生产节能建议与展望。

标签：降低；拜尔法；氧化铝；节能降耗1 工艺节能原矿浆制备时氧化铝生产中的重要工序，其任务就是为高压溶出制备合格的原矿浆，制备矿浆的两个要求是：参与化学反应的物料要求有一定的细度；参与化学反应的物质要有一定的配比和混合均匀。

因此原矿浆的制备在氧化铝生产中将直接影响到氧化铝的溶出率、沉降性能、以及氧化铝的产量和技术经济指标。

在此就磨矿粒度和配碱浓度两个方面阐述。

2 在降低蒸汽消耗方面的主要技术措施中美鋁业生产过程原来使用的新蒸汽由登电集团——自备电厂或新锦电厂供应，由于电厂方面供汽能力、设备故障等原因，在使用过程中存在很多问题，造成频繁停汽且蒸汽压力持续偏低，蒸汽压力长期在0.3MPa以下，给生产稳定和指标优化带来很大困难。

中美铝业目前40万吨的氧化铝生产规模，生产每吨氧化铝耗用约1.4t新蒸汽，其费用占氧化铝生产成本的10%左右。

中美铝业每年新蒸汽的耗用量为52万吨左右，产生费用约9000万元（按目前每吨173元的价格计算）。

我公司现在更换蒸汽供应方为华润集团。

蒸汽管网更换后，按40万吨氧化铝产量计算，单蒸汽款一项每年可实现经济效益3500万元。

华润集团供汽比较稳定，供汽压力较高，有利于生产稳定，可以减少因停汽或蒸汽压力波动引起的指标恶化及各种潜在损失，有利于企业的节能降耗工作。

3 在降低电耗方面的主要措施3.1 实行车间强制峰谷用电措施用电车间必须严格按照峰谷用电实施方案，用电车间必须迅速结合实际制定本车间的应急预案；对车间执行严格的监督手段和控制措施。

由能源装备部、生产运营部、电仪车间，根据规定对各车间避峰制度的情况进行严格的监督检查。

对不执行峰谷用电计划擅自超用电的车间，一经查实，将视为违章用电，按电力电价费用严加处罚；调度室及电仪车间中心站要密切监控各车间用电指标情况，必要时强制采取峰谷措施。

拜耳法生产氧化铝能耗分析及节能研究【摘要】氧化铝的生产以及生产带来的相应能耗以及成本支出，对社会进步以及国家发展都非常重要。

面对氧化铝生产能耗居高不下的问题，采取有效的节能措施非常必要。

本文重点从氧化铝生产能耗以及节能两个方面分析，希望能够为实际的氧化铝生产提供一定的参考。

【关键词】氧化铝；生产；能耗；节能相关背景氧化铝是生产电解铝的主要原材料。

近年来我国氧化铝产量增长较快（见图1），有力保障了电解铝产业发展需求。

但因受铝土矿资源品质限制，我国氧化铝生产大都采用溶出条件苛刻、能耗高的生产工艺。

随着国内铝土矿资源减少、品位下降，氧化铝综合能耗居高不下。

根据国家发改委《关于促进氧化铝产业有序发展的通知》鼓励企吨氧化铝综合能耗低于380千克标准煤、吨氧化铝新水消耗低于3吨等先进指标。

以及2020年9月中国宣布的“碳达峰碳中和”远景目标。

这种情况下，氧化铝工业在可持续发展的同时协同环境良好发展，有效控制氧化铝生产过程中的能耗显得非常必要。

1.氧化铝生产能耗高的原因分析就整体而言，当前我国氧化铝工业在技术、设备上都做了很大的改进和更新，生产能耗有大幅下降，但与国外氧化铝生产能耗相比仍有较大差距，主要原因是我国氧化铝生产的原料主要以高铝、高硅、低铁型的一水硬铝石为主。

该类型矿石铝硅比低、硬度大、可磨性差,难溶，受此限制，必须采用高温、高压、高碱浓度的溶出条件，部分铝土矿甚至需要用能耗更高的烧结法，生产条件极为苛刻。

相比国外的三水铝石铝土矿生产氧化铝能耗高也在所难免。

虽然我国氧化铝工业有这些先天不足，但面对现状，更应采取各种更有效的节能措施降低氧化铝生产能耗。

2.降低氧化铝生产能耗的措施2.1降低主体设备非计划停机频次氧化铝生产因其流程长，设备大型化等特点，这就要求生产过程必须连续稳定，如果某一工序设备出现故障造成流程中断，势必会造成热量、电能的损耗。

因此企业实现生产流程的连续稳定运行是节能的关键因素。

而加强对设备设施的维护与检修质量，通过开展定期检修与维护的方式，可以有效降低设备出现非计划停机的几率，从而实现降低氧化铝能耗的目的。

202拜耳法生产氧化铝工艺的蒸汽温度调节技术研究赵 伟（中铝中州铝业有限公司，河南　焦作　４５４１７１）摘 要：为进一步提升拜耳法生产氧化铝工艺的效率和质量，本次研究从蒸汽温度调节角度入手，结合拜耳法生产氧化铝工艺的整体流程，对某厂氧化铝生产过程中蒸汽温度过高的问题展开分析，根据大量的理论计算，明确了当前该厂蒸汽温度过高带来的负面影响。

而后以此理论研究为基础，通过对加热室内部和管道的调节，并辅以智能化控制措施，对蒸汽温度调节技术措施进行了探讨，同时分析技术应用后的效果。

结果显示，本次蒸汽温度调节技术有效改善了氧化铝生产工艺中的既有问题，具有一定的现实意义，有望在今后得到进一步推广应用。

关键词：拜耳法；氧化铝生产；蒸汽温度；调节技术中图分类号：ＴＱ１３３．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１６－０２０２－３Research on Steam Temperature Adjustment Technology for Bayer Process for Producing Aluminum OxideZHAO Wei（Ｃｈｉｎａ　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ｚｈｏｎｇｚｈｏｕ　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ，Ｊｉａｏｚｕｏ　４５４１７１，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｂａｙｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｏｒ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ａｌｕｍｉｎａ，　ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ｓｔａｒｔｓ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ　ｏｆ　ｓｔｅａｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｍｂｉｎｅｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒａｌｌ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　Ｂａｙｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｏｒ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ａｌｕｍｉｎａ．　Ｉｔ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｓｔｅａｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｌｕｍｉｎａ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｆａｃｔｏｒｙ，　ａｎｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ａ　ｌａｒｇｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ，　ｃｌａｒｉｆｉｅｓ　ｔｈｅ　ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｓｔｅａｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｆａｃｔｏｒｙ．　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｉｓ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｒｅｓｅａｒｃｈ，　ｔｈｅ　ｓｔｅａｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｗｅｒｅ　ｅｘｐｌｏｒｅｄ　ｂｙ　ａｄｊｕｓｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｎａｌ　ａｎｄ　ｐｉｐｅｌｉｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｃｈａｍｂｅｒ，　ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｅｄ　ｂｙ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅａｓｕｒｅｓ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｔｅａｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｈａｓ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｔｈｅ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｌｕｍｉｎａ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ，　ａｎｄ　ｈａｓ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ，　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｅｘｐｅｃｔｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｐｒｏｍｏｔｅｄ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｕｔｕｒｅ．Keywords:　Ｂａｙｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓ；　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｏｘｉｄｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ；　Ｓｔｅａｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；　Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ收稿日期：２０２３－０６作者简介：赵伟，男，生于１９７２年，汉族，河南焦作人，本科，机械安装与维护工程师，研究方向：生产工艺。

降低拜耳法生产氧化铝溶出过程碱耗的研究我国铝土矿多为一水硬铝石型铝土矿,资源丰富具有高铝高硅的特性。

在处理一水硬铝石型铝土矿拜尔法溶出过程中,为了消除硅、钛矿物的危害作用,通常在溶出过程中添加石灰以提高氧化铝的溶出速度、降低碱耗。

但通常情况下,溶出赤泥的铝硅比为1.5-2.0,钠硅比为0.4左右。

这部分溶出赤泥,如不进行回收,则造成碱的大量损失,并使矿石的利用率下降；若进行回收,则需采用能耗较高的烧结法处理,使整个生产过程的能耗升高。

因此氧化铝生产的高碱耗问题一直制约着我国高硅铝土矿的利用。

本文研究了矿石溶出性能的差异对于拜耳法溶出过程碱耗的影响。

通过实验发现: 焙烧后铝土矿中氧化物变得更加活泼,溶出后赤泥中的氧化钠、二氧化硅含量增大,钠硅比升高。

其中,广西矿溶出后赤泥的钠硅比升高了28.8%,河南矿溶出后赤泥的钠硅比升高了19.5%。

本文对高铝硅比的广西铝土矿和低铝硅比的河南铝土矿进行对比溶出实验,研究在拜耳法溶出条件下,不同矿石溶出性能的差异对于拜耳法溶出过程碱耗的影响。

通过实验发现: 广西矿溶出后赤泥中的活性二氧化硅的含量为82%,高于河南矿的65%,因此广西矿溶出后赤泥中的N/S高于河南矿溶出后赤泥中的N/S。

本文合成一种适合拜耳法溶出的添加剂-水化铁酸钙,与石灰作为拜耳法溶出添加剂进行对比实验。

通过实验发现: 水化铁酸钙较之氧化钙能够更加有效的降低拜耳法溶出赤泥中的钠硅比以及铝硅比,当溶出温度为260℃、溶出时间为90min、水化铁酸钙的添加量为C/S等于2.0时,广西矿溶出赤泥中的钠硅比为0.23,铝硅比为0.89,河南矿溶出赤泥中的钠硅比为0.13,铝硅比为0.98,有效的降低了拜耳法溶出过程的碱耗,提高了矿石的利用效率。

拜耳法生产氧化铝的节能探讨作者：白巍立来源：《中国科技博览》2013年第26期摘要：本文叙述了拜耳法生产氧化铝的能源消耗总体情况和各个环节的能耗和节能措施。

从大体上把握生产中消耗的主要能源及其消耗的主要因素，并给出一些相对应的节能措施。

节能是要以满足生产要求为前提的，所采取的的措施也应与生产相适应。

关键词：能源单耗铝硅比一水硬铝石管道化—压煮器溶出中图分类号： TF111. 31 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2013）26-586-01前言氧化铝的能耗一般用MJ/t-A l 2O3作为单位表示其能源单耗，是将氧化铝生产过程中消耗的所有能源换算成热量作为能耗总量的。

拜耳法生产氧化铝即湿法部分生产过程中消耗的能源主要有蒸汽、电、水、压缩空气等，下图是某氧化铝厂湿法部分的能耗分布图：其中蒸汽的消耗占88%以上。

各个环节主要消耗的能源种类及其额量各不相同。

影响拜耳法生产能耗的因素很多，主要有：（ 1 ）铝土矿的矿物形态、铝土矿的品位；（ 2 ）溶出的工艺条件（如溶出温度）；（ 3 ）生产过程中需要浓缩循环母液所蒸发掉的水量；（ 4 ）原料的破碎和研磨、溶出、蒸发设备的效率等。

而生产中消耗能源的主要环节包括铝矿破碎、矿浆磨制、压煮溶出、母液蒸发、赤泥分离洗涤和种子分解等过程。

以下我们将以各个因素在主要的生产环节的能耗作为对象进行探讨。

1、铝土矿的矿物形态和品位对能耗影响铝土矿的矿物形态和品位几乎是决定着整个生产过程的能源消耗的主要因素。

铝土矿的矿物形态一般有一水硬铝石、一水软铝石和三水铝石，中国的铝土矿质量比较差，加工困难、耗能大的一水硬铝石型矿石占全国总储量的98%以上。

矿物形态对能耗的影响主要体现在溶出的温度上，国外氧化铝厂如美国，加拿大和澳大利亚的铝厂采用的铝土矿多为三水铝石或者一水软铝石，其溶出温度较低。

其中三水铝石型铝土矿在105℃的条件下就可以较好溶出，其典型的工业溶出温度为140～165℃；一水软铝石型铝土矿在200℃的溶出条件下就可以较快的溶出，其典型的工业溶出温度是215～270℃；而一水硬铝石型铝土矿必须在高于250℃的温度下才能溶出，其典型工业溶出温度是260～280℃。

浅析氧化铝生产降低低压蒸汽消耗的有效途径曹国楚（河南能源化工义煤公司义翔铝业，河南三门峡472435）摘要：本文结合某氧化铝厂近几年来低压蒸汽消耗大幅下降的生产实际，从提高余热利用、优化主要经济技术指标、大力开展技术改造以及加强、完善并落实蒸汽管理制度等方面，重点分析了影响低压蒸汽消耗的因素，为进一步降低低压蒸汽消耗提高借鉴。

关键词：低压蒸汽；余热利用；技术指标；技术改造；汽耗。

拜耳法生产氧化铝过程中，能耗约占产品成本的20%~ 30%，而蒸汽消耗占总能耗的60%以上，是氧化铝生产的最主要能耗【1】。

因此，要降低生产成本，降低蒸汽消耗就显得尤为重要，蒸汽耗量的高低直接影响生产企业效益和竞争力。

而蒸汽在氧化铝生产过程中主要用于溶出矿浆的加热和分解母液的浓缩，另外也有少量蒸汽用于预脱硅矿浆的加热、AH洗水加热、化学清洗液加热等。

2015年某厂高压蒸汽单耗由设计1.8t/ t-AO降低至目前1.5t/t-AO，低压蒸汽单耗由设计的1.0t/t-AO 降低至目前0.6t/t-AO，获得了与同行业先进水平相当的较好成绩。

本文结合该厂生产实际，重点分析总结了降低低压蒸汽消耗的经验，为我国氧化铝生产降低蒸汽消耗和生产成本提供借鉴。

1提高高压溶出系统乏汽利用率，降低低压新蒸汽的消耗1.1提高高压溶出稀释槽乏汽余热利用率1.1.1运行现状分析：文献【1】报道通过将高压溶出末级矿浆自蒸发器所产生的乏汽去第一级套管预热器外，通过技改替代了低压新蒸汽去预脱硅加热槽加热矿浆，节约新蒸汽用量8.2t/ h，产生了一定的经济效益，但在后续生产中，随着溶出机组进料量的提高，稀释槽乏汽外排量依然较大，大量热能损失，余热利用不充分。

1.1.2技改措施：在高压溶出车间稀释槽北侧管网上架设两套提温夹套：一套4级3套管用于分解车间种分母液提温夹套和一套2级4套管用于平盘AH洗水提温夹套，夹套冷凝水回溶出热水槽；在高压溶出临稀释槽北侧主体框架上架设一套2级4套管用于赤泥滤液回水提温夹套，夹套冷凝水回溶出热水槽。