铝电解生产的烟气净化技术综述

电解铝烟气无组织排放深度治理技术的应用摘要：近些年，国家和地方增加生态环境保护幅度，不但对电解铝领域设备和生产能力严格把控，对铝行业污染排放也有了更加严的规定，因而，提高电解铝烟气治理技术实力，才可以提高领域市场竞争力，走绿色发展路。

不过随着国家环保规定越来越严，电解铝企业发展进入了瓶颈，在铝电解环节中完成烟气脱硝脱氟深度处理已经成为冶炼厂公司的的共识，对电解法烟气治理的开发与实施势在必行，是发展企业发展的态势。

关键词：电解铝；烟气无组织排放；深度治理技术引言：电解铝行业最大的污染源是电解槽排放的烟气，主要污染物是粉尘、氟化物(包括气态氟物氢和固态氟化盐)和SO2。

目前国内普遍采取的治理措施是干法净化处理工艺。

鉴于此，根据电解铝烟气无组织排放的特点，开发了电解铝烟气无组织排放深度治理技术。

该技术是通过电解槽密封系统和上部集气系统、双烟管排烟系统、残极烟气收集系统等多种治理措施将无组织排放转化为有组织排放，以期达到减排效果。

1电解铝烟气治理现状中国电解铝制造业企业对电解法烟气广泛所采取的治理方案是干式净化处理工艺，其基本原理是由吸咐反映来实现的，就是以Al2O3做为吸收剂，因为Al2O3孔隙度率很高，比表面比较大，也是两性化合物，对硫化氢气体具有较好的吸附力。

生产过程中将氧化铝粉参与到电解法烟气中，从而使之与烟气充足触碰而吸咐烟气里的HF，吸咐HF后氧化铝为载氟氧化铝，载氟氧化铝根据具备较严格把控指标脉冲布袋除尘器从烟气中提取出来，提取出来的载氟氧化铝，回到电解法生产体系作为原料供电系统解应用。

为减少污染排放，电解铝公司在原料端采取有效措施，增加阳极碳素厂硫分控制，与此同时，一些标准明确提出“铝电解用阳极硫含量应≤1.5%”。

经市场调研，生产制造阳极炭块的原料高硫煅烧石油焦销售市场生产量少，且价格贵，长时间处于需求量很高状态，因而，阳极炭块生产厂家无可奈何应用高硫石油焦，造成预焙阳极炭块硫分上升，市场中电解铝领域常用阳极炭块硫分一般为2.0～3.0%上下占多数。

探讨铝电解烟气净化系统集气效率摘要：铝电解的过程中，伴随着电化学反应的同时，也会产生大量的烟尘、灰尘。

烟气以二氧化碳和一氧化碳为主，但还含有一定量的氟化氢、四氟化碳和四氟化硅。

烟气中的含氟气体以及吸附有大量气态氟化物的氧化铝、电解质粉尘，均属有害物质。

若直接排入大气中，被人类和动植物吸收，超过一定量后，就会对人体健康和动植物生长带来很大伤害。

烟气净化系统集气效率提高后，既能减少电解铝生产过程中污染物的排放，符合当前企业“节能、环保、高效”的发展要求。

因此，对铝电解烟气中的有害物质，必须经净化系统处理，达到国家排放标准后方可排放。

1 影响净化系统集气效率的因素铝电解烟气净化系统的集气效率是指由净化系统所收集到的烟气量占电解槽所产生的烟气总量的百分比，影响集气效率的因素是多方面的，主要表现为：（1）铝电解槽槽型的影响由于不同槽型的电解槽的加工作业方式和密闭长度不同，因此他们的集气效率也就不同，中间下料加工不打开集气罩，因此集气效率高，一般能够达到98%以上；上插棒槽的集气系统是由安装在阳极下部周围的裙式集气罩所构成，其集气效率一般为50%-85%，旁插槽通常是用槽罩或槽帘来使其密闭，集气效率可达到80%-90%，边部加工预焙槽在阳极侧部和端部打壳和加料，槽上虽然有密闭罩，但由于打开罩子的次数多，故集气效率只能达到80%-90%，由于中间下料预焙槽具有良好的密封性能，且加工方便，同时集气效率高，因此目前大部分电解铝生产系统都采用该槽型电解槽生产，国内大部分其他槽型的电解槽都已经逐步通过技改由中间下料预焙槽代替。

（2）铝电解烟气净化系统布局影响：铝电解生产系统的烟气净化布局合理，也会影响到铝电解烟气净化系统的集气效率，要合理的选择烟气净化系统的布局，选择合理的管道布局方式，尽可能降低净化系统集气管道的长度和管道阻力系数，以降低系统运行过程中管道压力损失，在风机提供同样的动压的情况下，为电解槽集气罩内提供最大的负压，减少电解槽集气罩的漏气量，提高电解槽的集气效率，在选择主排烟机时，要避免由于风机选型不合理，造成电解槽内集气负压不足的现象。

浅谈电解铝烟气脱硫技术以及发展趋势摘要：电解铝烟气具有烟气量大、含量低、腐蚀性强等特点,已成为制约该行业可持续发展的关键问题之一。

国家和各地区对于电解铝烟气含硫的排放标准越来越严格，电解铝烟气脱硫工艺技术研发已势在必行。

文章分析了电解铝行业运用的烟气脱硫技术，通过脱硫技术的现状，并提出了适合于未来的流行性发展趋势，为技术研发的选择提供了事实依据。

关键词：电解铝烟气;研究进展;脱硫技术;发展趋势1.电解铝烟气脱硫技术发展背景随着铝的需求量稳步上升，世界范围内的铝供应量在缩减，中国的铝产量上升幅度逐步放缓。

电解铝行业高耗能的本质，使行业与节能环保的发展理念相背离，所以国家一直在加紧治理不合规企业，，要求电解铝企业生产中的污染物排放要达到规定标准要求。

氟、粉尘、二氧化硫是电解铝厂排放烟气中的主要污染物。

氟化物具有一定的挥发性，可以在空气中进行氧化分解，氟化物主要源于电解质，长时间挥发会对环境造成严重污染。

目前，在我国铝市场中，主要采用2种方式来充实电解槽。

一种方式为烟气中氟化物，一种为粉尘净化技术。

当烟气中的氟被去除，所排放气体中的粉尘、氟化物可以被净化和吸收。

最终排放出的气体基本符合颗粒物和氟化物的排放标准。

然而所排放气体中可能会含有部分二氧化硫，因此在电解铝生产过程中，对所排放烟气进行脱硫是十分必要的。

因此，本文阐述了在电解铝生产中烟气脱硫所用的方法及应用效果，为行业发展与生态环境保护相适应提供借鉴价值。

2.电解铝烟气硫化物的源头从改编后的《污染物排放标准》可以看出，燃料焦硫含量标准必须降低到2.3m/n以下，按照烟气含量来看。

在工业市场上，低硫焦产量更低，目前，在电解铝行业中，烟气脱硫的方法主要是对原材料进行脱硫。

脱硫率小于30%，使石油焦在于1300℃左右燃烧，焙烧温度范围从1600℃到1700℃，但因为其中的硫含量降低，脱硫率大于90%。

但由于高温燃烧消耗能源耗高，经济成本增加，石油焦的活性大大降低。

铝电解烟气净化系统控制技术的研究与应用发布时间：2021-04-26T13:31:57.920Z 来源：《中国电业》2021年第3期作者：马淑萍王英敏[导读] 在现代电解铝领域中，烟气净化系统在保护环境，节能减排中发挥着重要作用，对于企业经济效益与社会效益都有着深远影响。

马淑萍王英敏中国铝业青海分公司电解厂摘要：在现代电解铝领域中，烟气净化系统在保护环境，节能减排中发挥着重要作用，对于企业经济效益与社会效益都有着深远影响。

对此，本文首先对影响电解烟气效率的主要因素进行了简要分析，并对铝电解烟气净化系统控制技术的应用及对策展开了进一步研究。

关键词：铝电解；净化系统；控制技术；应用1、影响铝电解效率的主要因素当前电解铝生产工艺采用着霍尔-埃鲁法，即氧化铝溶于熔融的冰晶石中，并加入氟化盐，以碳素材料作为阴极与阳极，通入直流电进行电解制取金属铝。

在铝电解生产过程中，电解槽内会产生一定的烟气，烟气最主要的成分是氟，通常情况下会经过净化系统的烟囱或天窗进行排放，但在生产车间内，由于具有大量的烟气，都是无组织的烟气，含有一定有害物质，在进行治理的过程中成本较高，控制电解槽中的烟气污染物也是为了能够控制其总量不会超标。

首先，在铝电解生产过程中，电解槽内产生的烟气在排放时会有组织的，能够通过排放风机有效减少负压，主要目的是为确保在板间缝内位置有一定量的微负压，从而控制烟气不会扩散。

由于排烟量会影响到电解槽内的集气量，只有不断提高排烟量才能够有效增加集气效率，从而控制污染源的排放。

就目前发展形势来看，通过设计大容量的电解槽来提高排烟量，在一定程度上可以有效提高净化系统工作效率，但同时也会增加成本费用，对此，需要选用合理的电解槽排放量，是解决净化系统问题的基础。

其次，在处理烟气净化系统的过程中，若出现烟气分布不均匀的情况时，会导致烟气量的超标，这是由于除尘器的过滤单元未达到设计要求标准，并在一定程度上增加了过滤单元的工作负担。

电解铝生产烟气处理与余热利用方式分析摘要：长期以来，我国的电解铝产业存在能耗大、污染严重等问题，通过分析电解铝生产烟气处理工艺可以减少烟气中氟化物、硫化物等有毒物质的排放，减少环境污染问题。

与此同时，通过热利用、动力利用等方法也可以实现电解铝生产烟气余热的利用效率提升，为电解铝生产企业带来更大的经济效益，达到节能降耗的目标。

基于此，本文从电解铝的烟气分析出发，阐述电解铝烟气收集与处理过程，之后讨论电解铝烟气余热利用方式，希望对相关研究带来帮助。

关键词：电解铝；烟气处理；余热利用新时期人们的环境保护意识得到了显著提升，而我国的有色金属行业也在积极响应国家号召，通过技术改进实现转型发展，带来巨大经济效益的同时，减少了污染物排放。

电解铝产业具有能耗大的特点，并且在生产过程中导致的环境污染问题严重，尤其是在电解废气烟气余热处理上暴露出严重问题，所以对电解铝行业进行节能减排研究具有深远意义。

一、电解铝的烟气分析电解铝烟气中不仅包括氟化物、硫化物、一氧化碳和微小颗粒物，还释放了大量的热能。

电解铝生产期间，约1/3的热能力随着烟气的排放到大气中，这造成了电解铝生产烟气排放的温度达到150℃，而这些热量也是资源浪费的体现。

不管是电解铝烟气中的污染物还是热量都需要妥善处理，进而让污染物排放达到国家标准，节约生产过程中的能源。

近年来，国家对化工行业、有色金属行业的发展进行了严格的监管，倡导行业践行节能减排要求，而电解铝生产企业在保证产能的同时需要达到行业污染物排放标准，进而实现自身的长久发展[1]。

二、电解铝烟气收集与处理过程（一）生产烟气的收集在电解铝的生产过程中，排放的废气含有大量灰尘颗粒、氟化物、硫化物、一氧化碳，以上物质都能对环境造成严重破坏，所以电解铝生产企业需要先收集电解铝生产的烟气，之后进行烟气处理。

以往电解铝生产企业生产期间主要是在电解槽下端设置集气罩，其作用在于快速收集烟气，不过收集的烟气不完全，排放到大气中的部分依旧会造成环境污染。

关于铝电解净化技术的浅析摘要：在铝电解的过程当中电解槽散发出大量的污染性气体，其中就包括各种氟化物、二氧化硫和各种粉尘这些有害物质，如果排放到大气当中会使得环境污染加剧，我国所规定的特别排放限值为污染颗粒物浓度每立方米10毫克，由此可见几大国有电解铝厂，都未能满足国家规定的特别执行标准，因此电解铝企业污染物排放量的整治问题任重而道远，在世界上最为先进的技术是石灰石-石膏法的湿法冶金应用的非常广泛，在烟气脱硫工艺当中，可以采用合适浓度的浆液生成氟化钙水化合物，然后将浆液排放至水循环系统当中进行脱水处理，从而除去工业，电解铝所产生的废气当中，含有的各种二氧化硫、盐和氟化物等许多种类。

关键词：铝制品；电解；环保；无害化铝是一种金属材料，在铝电解的过程当中电解槽散发出大量的污染性气体，其中就包括各种氟化物、二氧化硫和各种粉尘这些有害物质，如果排放到大气当中会使得环境污染加剧，因为随着我国工业的快速发展，铝电解阳极产品的需求量不断增加，铝电解的烟气排放到空气当中，不仅损害人身体健康造成危害的同时也散发着大量的氟化物和粉尘。

会对环境造成不小的危害，一定要想办法将其进行无害化降解处理，而随着国家环保部在修订了铝工业污染物排放的标准以及国家相关部委发布劝退落后产能提倡使用清洁能源的步伐加快各种工业企业控制排污[1]。

如果污染特别严重的屡次劝说而不整改的，责令进行停业整顿，国家最高层面对于环境保护也越来越重视，不会在政策上有任何宽松，所以那些采用干法技术进行铝制品烟气排放的铝工业企业举步维艰，因此我们有必要进行研究和探讨，铝电解物净化技术方面的知识，工业电解铝所产生的各种废物如各种硫化物、二氧化硫等，如果没有得到良好的净化就会加大硫化物的使用导致铝制品的含硫量极度升高，这样不仅违反国家的法律法规，同时也超出了环境所承载的范围，只有经过我国电力行业备受推崇的湿法净化技术，利用石灰石石膏对氟化物进行脱尘处理，才可以有效降低其中污染物的含量。

铝电解烟气干法净化系统分析李水涛摘要：随着国家经济的转型，资源节约型、环保型企业将是以后企业的发展方向，所以电解铝的干法净化将受到越来越多的重视。

该文通过对铝电解烟气净化工艺现状及流程简要概述，探讨了影响净化工程的因素关键词：铝电解；干法净化；氧化铝；烟气引言在电解烟气净化回收过程中，回收的氟化物，可以输送到电解生产中去，既保护了环境，又节约了氟化盐的用量，如果管理得当，净化系统可以降低成本，因此，电解烟气净化在企业可持续性发展中占重要位置。

我国在2010年9月27日发布《铝工业污染物排放标准》（GB25465-2010）规定，净化后尾气排放颗粒物不得超过20mg/m3；二氧化硫不得超过200mg/m3；氟化物不得超过3mg/m3。

虽然我国的新标准还与国际主要铝生产国的标准存在一定的差距，但逐步向国际标准靠拢的趋势及要求逐步显现。

1.国内电解烟气净化工艺技术现状1.1烟气捕集效率低截止到目前，国内300kA大型铝电解槽的烟气捕集效率设计指标基本为98%。

然而，受诸多方面因素的影响，铝电解槽的烟气捕集效率一直未达到设计指标，实际烟气捕集效率处于85%一92%。

造成铝电解槽烟气捕集效率低的主要原因是电解槽集气结构设计不合理，导致槽内负压分布不均匀。

原电解槽采用水平罩板下的V型集气结构，仅通过改变沿电解槽长轴方向靠集气罩上方的开洞大小来调节罩内的集气均匀度。

这种简单的集气结构用于低于300kA以下的小型电解槽基本能满足要求，但随着槽容量的加大，电解槽的长度也在加长，传统结构已很难满足电解槽均匀集气的要求。

其次设计上的不合理加上管理的粗放，国内很多电解厂地槽罩板漏风比较严重。

1.2系统运行负荷大，净化效率低我国铝电解工业自上世纪70年代末，随着引进日轻160kA预焙槽技术一起引进了铝电解烟气干法净化工艺技术，其主体技术采用脉冲反吹风小型袋式除尘器。

随后，于80年代中期引进法国大风公司的用于阳极焙烧炉烟气净化的低压反吹风菱形大布袋除尘器技术。

电解铝烟气净化系统浅谈发表时间：2015-10-15T11:47:44.283Z 来源：《工程建设标准化》2015年6月作者：潘德豪[导读] 七冶安装工程有限责任公司，贵州，贵阳，550014 加强操作管理的同时有效的提高氧化铝的吸附效率才能使铝电解烟气排放指标达到新排放标准的要求。

本文主要对烟气净化系统工艺及安装进行了分析探讨。

（0七冶安装工程有限责任公司，贵州，贵阳，550014）【摘要】铝电解烟气的净化消除是一个系统工程，在加强吸附工序吸附效率的同时，还应在原料氧化铝的选择，降低助熔剂的投料比，烟气集气、除尘系统管理方面加强。

只有从原料选择、加强操作管理的同时有效的提高氧化铝的吸附效率才能使铝电解烟气排放指标达到新排放标准的要求。

本文主要对烟气净化系统工艺及安装进行了分析探讨。

【关键词】烟气净化；集气效率；净化效率引言电解烟气净化系统对降低电解生产成本和保护生态环境都有重要意义，随着国家生态文明建设的不断加强，对净化系统运行的要求也越来越严格。

在生产运行中，一方面要不断提高烟气净化回收效率，不断降低排空气体中粉尘、氟化物浓度，另一方面要不断改进系统运行模式，对现有设备进行挖潜改造，提高集气效率，降低净化风机功耗，努力降低生产运行成本，实现系统节能高效运行。

一、铝电解烟气净化控制系统研究的意义由于前几年我国对于经济发展的要求过于重视，忽视了环境的保护，导致环境急剧恶化。

所以近几年来我国着重提倡了绿色经济，要求经济与环境协调发展。

这些标准也被应用到铝电解的生产过程中，设计先进的烟气净化控制系统的意义主要体现在以下四方面：第一、净化系统的研究带来了巨大的环保效益。

由于铝电解过程中产生的有毒气体的成分主要是氟化物，它对动植物的危害不容小觑，对环境中的水和气体也有不好的影响，所以一套先进有效的净化控制系统能够阻止氟化物的排放并进行处理，实现绿色经济的要求。

第二、净化系统的研究能够解决扩容引起的环境污染问题。

铝电解烟气干法净化系统分析摘要：铝电解铝行业会造成巨大的环境污染和能源损耗，铝电解烟气干法净化技术是现代用于净化铝电解烟气一项最有效的方式，现代大量的铝电解行业都注重于对这一技术的研发和改善，目标是深入加强其对于铝电解烟气的净化效果，从基本上处理行业污染的问题。

现代铝电解含氟烟气治理的措施重点包括亮相：干法精华和湿法净化，依照采用的吸收含氟烟气成分差异，还涵盖了碱法和酸法两种。

相对于湿法净化，干法净化所花费的成分更少，并且不会引发二次污染。

关键词：铝电解；烟气净化；干法净化系统一、铝电解烟气里的核心成分和危害炼铝所使用的核心原料为氧化铝，氧化铝的颜色为白色，它的熔点约为2050e，容积密度是1g/cm3，实际密度大概为3.6g/cm3，铝的物理特性能够说是加强净化效率的核心保障之一，现在工业炼铝重点是采用砂型铝电解为核心，在干法净化技术过程里重要采用的是砂型的r-A1203。

铝电解是所采用的溶剂重点是氟化铝、冰晶石、氟化镁、氟化钙德国，氧化铝和这几类溶化剂组成的溶液，当温度达到950摄氏度的环境下，具备良好的导电功能，并且可以确保电解液和铝液位于差异化分层。

现在，铝电解重点应用的手段是霍尔——埃鲁法（冰晶石——氧化铝熔盐电解），它生产铝的程序重点为工艺程序重点为：把强大的直流电导进铝电解槽中，当温度大概达到950摄氏度后，氧化铝、氟化盐被溶解，电解质在电解槽内通过电化学反应的作用，它的氧化铝会得到分解，液态金属铝因此出现在槽底的阴极，阳极所释放出的阳极的气体。

在合格时候，会不断生成大气污染物，污染物里含有的主要的污染成分为粉尘、氟化物、沥青挥发物、二氧化硫等。

二、铝电解烟气干法净化系统概述氟化盐为铝电解的溶剂，通过高温分解生成的氟化氢气体是铝电解时的核心污染物。

从预焙槽来说，排氟量达到17.8kg/t?Al，会给车间环境和附近的大气质量造成巨大的损害。

干法净化技术为现代世界上普遍使用的先进成熟的铝电解烟气净化技术，使用的生产原料氧化铝当作吸收剂，吸取烟气里的氟化氢，最终通过氟化铝的方式重回电解应用。

2023年 6月上 世界有色金属7冶金冶炼M etallurgical smelting铝电解烟气脱硫工艺简述及效益分析谢清申，王海涛，夏云镇（邹平县汇盛新材料科技有限公司，山东　邹平　２５６２００）摘 要：本文简述了铝电解烟气石灰石－石膏法脱硫工艺及其技术特点。

结合某脱硫改造工程实例，对脱硫系统的投资费用和特定入口ＳＯ２浓度和排放浓度工况下的脱硫系统运行成本进行估算和分析，指出节电是降低脱硫系统运行成本的关键。

本工程具有良好的环境效益和社会效益，是企业深入贯彻落实新发展理念的具体举措。

关键词：铝电解烟气；脱硫系统；石灰石－石膏法；费用估算；效益分析中图分类号：Ｘ７５８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１１－０００７－３Brief Introduction and Benefit Analysis of Aluminum Electrolysis Flue Gas Desulfurization ProcessXIE Qing-shen, WANG Hai-tao, XIA Yun-zhen（Ｚｏｕｐｉｎｇ　Ｃｏｕｎｔｙ　Ｈｕｉｓｈｅｎｇ　Ｎｅｗ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ，Ｚｏｕｐｉｎｇ　２５６２００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｔｈｅ　ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ　ｇｙｐｓｕｍ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｆｏｒ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ　ｆｌｕｅ　ｇａｓ．　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ａｎ　ｅｘａｍｐｌｅ　ｏｆ　ａ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｒｅｎｏｖａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ，　ｔｈｅ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｕｎｄｅｒ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｉｎｌｅｔ　ＳＯ２　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　ｅｓｔｉｍａｔｅｄ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｉｔ　ｉｓ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ｔｈａｔ　ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｔｏ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ．　Ｔｈｉｓ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｈａｓ　ｇｏｏｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ａｎｄ　ｓｏｃｉａｌ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ，　ａｎｄ　ｉｓ　ａ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｍｅａｓｕｒｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　ｔｏ　ｄｅｅｐｌｙ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｐｔ．Keywords: ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ　ｆｌｕｅ　ｇａｓ；　Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ；　Ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ　ｇｙｐｓｕｍ　ｍｅｔｈｏｄ；　Ｃｏｓｔ　ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ；　Ｂｅｎｅｆｉｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ收稿日期：２０２３－０３作者简介：谢清申，男，生于１９８３年，山东泰安人，专科，工程师，研究方向：轻金属冶炼。

铝电解槽烟气治理方式探讨铝电解槽烟气治理方式探讨[摘要]为满足日益严格的环保要求，同时降低电解铝厂的运行成本，必须提高净化系统集气效率、净化效率。

本文对净化系统的现状和存在的问题进行了分析，提出了可行的改造方案，并分析了改造后将能达到的效果。

[关键词]: 干法电解烟气净化系统; 氧化铝输送系统;氧化铝;氧化铝;反应器;除尘器1 前言为适应不断扩大的电解铝厂产能的要求，电解铝技术飞速发展,，从十年前240kA电解槽到2011年已经投产的500kA电解槽，近年来投产的电解槽容量越来越大，单系列电解产能成倍增加。

但与此同时，电解槽生产中的有害烟气产生量也随之增加，过去传统的净化系统已经逐渐无法适应日益严格的环保要求。

而且提高对铝电解烟气中的含氟有害物的净化回收效率，一方面可以降低企业生产过程中对周边环境的危害，另一方面也可以促进对污染物的回收利用，降低生产经营成本。

因此，如何提高净化系统的集气效率、净化效率，同时降低系统能耗，具有重要意义。

2 铝电解工艺铝电解工艺生产采用传统的冰晶石—氧化铝熔融电解法, 将冰晶石、氟化铝及其它添加剂等物质按要求的配比加入电解槽内, 将一定量的沙状氧化铝及吸附了电解烟气中氟化物的载氟氧化铝原料溶解于熔融的冰晶石中, 通过炭素阳极导入直流电流, 发生电化学反应, 在阴极上析出液态铝。

电解生产过程中析出的O2 同阳极炭反应生成CO和CO2 , 这些气体与氟化盐水解产生的氟化氢、四氟化碳以及氟化盐挥发、氟化铝升华的凝聚物和含氟烟气经电解槽的密闭罩收集后送往采用Al 2O3为吸附剂的干法净化系统处理, 净化后的烟气排入大气。

图1为电解铝生产流程的简图[1]。

3 烟气净化3.1 烟气净化技术铝电解生产原料氧化铝对氟化氢气体有较强的吸附能力，用它对含氟烟气进行干法净化，净化采用n型喷射两级逆流吸附技术。

电解槽含氟烟气从电解车间排烟管网收集后，在进入袋式净化过滤器之前，将新鲜氧化铝、循环氧化铝分别加入含氟烟气中，在气固两相充分接触过程中，氟化氢被氧化铝吸附，加入。

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1. 预处理。

除尘: 通过静电除尘器或袋式除尘器去除烟气中的粉尘。

科技成果——电解铝烟气脱硫脱氟除尘一体化技术适用范围干法净化的电解铝烟气治理技术原理利用氨法脱硫工艺原理，在氨法脱硫过程中，洗涤吸收塔吸收SO2的同时将F-离子吸收后溶解在系统内的硫酸铵溶液中，F-离子和NH4+形成氟化铵NH4F，硫铵工序中硫酸铵晶粒稠厚分离，氟化铵溶解在分离出来的硫酸铵溶液中，将硫酸铵稠厚分离的液体进行脱氟处理，脱氟产物冰晶石及氧化铝粉尘一起过滤回收，送电解铝厂循环利用，脱硫产生的（NH4）2SO3、NH4HSO3直接催化氧化得化肥硫酸铵，有效利用资源，实现烟气SO2、氟化物和粉尘治理一体化工艺。

工艺流程电解铝烟气首先进入洗涤吸收塔，与从上部喷淋的硫酸铵溶液逆向接触，通过喷淋洗涤，洗去了烟气中的粉尘，烟气在此过程中因绝热蒸发而冷却，温度由69℃左右迅速降到约30℃，释放的热量使溶液中水分蒸发，通过反复循环洗涤蒸发，使硫铵溶液浓度提高，达到工艺要求的浓度指标后通过洗涤泵打入脱氟工序。

烟气在洗涤吸收塔洗涤段经洗涤降温后进入吸收段。

烟气自下而上穿过两级吸收段，在两段不同浓度的吸收液吸收下，烟气中的大部分SO2被脱除，净化烟气经塔体上部除雾器去除夹带液沫后，由塔顶烟囱排放。

氟化物被洗涤吸收塔吸收后溶解在系统内的硫酸铵溶液中，F-和NH4+形成氟化铵。

在脱硫产物硫酸铵蒸发结晶工艺之前脱除溶液中的F-，脱氟后溶液蒸发结晶产出硫酸铵化肥。

关键技术对铝电解槽烟气同时脱硫脱氟的工艺技术，使电解槽排放的烟气经治理后SO2<35mg/Nm3，HF<1mg/Nm3，同时还能湿法除尘；湿法氨法同时对电解烟气脱除SO2、HF生成亚硫酸（氢）铵（NH4）2SO3、NH4HSO3和氟化铵（NH4F）；溶液经空气氧化得到（NH4）2SO4，向溶液中添加Al2（SO4）3及Na2SO4使NH4F生成冰晶石（Na3AlF6）沉淀而与（NH4）2SO4分离，经过滤得到固体的冰晶石产品和滤液，滤液经蒸发、结晶得到硫酸铵。

电解铝烟气治理现状及发展趋势分析摘要：随着经济的发展，我国的综合国力也有了显著的提高，现代化建设也越来越完善。

电解铝行业最大的污染源是电解槽排放的烟气，主要污染物是粉尘、氟化物(包括气态氟物氢和固态氟化盐)和SO2。

目前国内普遍采取的治理措施是干法净化处理工艺。

实践证明，干法净化工艺对电解烟气中氟化物和粉尘具有较高的去除效率，但对SO2的去除无明显的效果，导致电解铝厂SO2的排放总量一直居高不下。

近几年，国家和政府加大环境保护力度，不仅对电解铝行业设备及产能严格控制，对铝行业污染物排放也有了更严的要求，因此，提高电解铝烟气治理技术水平，才能提高行业竞争能力，走可持续发展道路。

铝冶炼生产是以氧化铝为原料，氟化盐为熔剂，炭素材料作导体，采用电解法制取金属铝的生产过程。

主要设备是电解槽。

预焙阳极铝电解槽在生产过程中主要产生氟化物等有害物，其中每生产1吨铝产生氟化物16-25kg，粉尘40-60 kg，二氧化硫10-15 kg，因此，是一个对大气污染较严重的生产工艺，而采用烟气干法净化措施，（1吨铝排烟量为90000-140000m3）采用氧化铝吸附烟气中的氟化氢，净化烟气中的有害物，达到国家环保排放标准，减少对周围环境和居民的污染，氟化氢排放量可控制在1.0kg以下，可见，铝电解槽的烟气治理在铝厂中显得至关重要。

关键词：电解铝；烟气治理现状；发展趋势分析引言由于工业制铝的生产条件特殊，在工业制铝的过程中需要消耗大量的能源，且造成一定的污染。

因此，在我国电解铝企业发展的过程中为了更好地提高企业的核心竞争力，需要大力研发自动化控制系统，要科学合理的控制生产的能耗，需要研发电解铝的自动化控制系统，提高电解铝生产工艺的质量与安全，促进电解铝企业经济效益的提高。

1存在的问题新的形式下，国内一些电解铝企业和研究机构开始着手电解铝烟气脱硫技术研究，该烟气脱硫技术在火电、冶炼、化工等行业已广泛应用，是世界上技术较成熟、运行状况较稳定、较经济的脱硫技术，脱硫效率可达95%以上，但在电解铝行业应用相对较少，主要原因是电解铝烟气量大、SO2浓度低，运行过程和脱硫效果的稳定性很难保证。

电解铝烟气脱硫脱氟除尘技术应用分析摘要：我国环保部门在2014年推出了一些能够鼓励发展节能减排的技术，其中就包含电解铝烟气脱硫脱氟除尘一体化技术，该项技术纳入政府推出的环境保护技术中，这说明此项技术对环境保护的作用已经得到了国家环境保护部门的认可与支持，在日常实施中可以切实做到对环境的保护。

国内铝工业在经过40多年风云变幻的飞速发展后，技术设备已经处于世界先进水平，电解铝技术也迈入国际先进行列。

据2018年的数据统计分析，世界电解铝生产销售已经超六千万吨，其中中国占其比重超半数。

但是在电解铝的生产过程中，不可避免地会形成含有二氧化硫、氟化物等化学物质的烟气，二氧化硫在空气中又会形成酸雨，酸雨会影响地表植物的正常生长，氟化物在空气中的积累也会借助食物链对人类及动物的健康造成不良的影响。

因此，实施湿法脱硫技术，减少污染物排放的举措势在必行。

关键词：电解铝；脱硫；脱氟；除尘引言国家环保部门在2014年颁布了鼓励发展环境保护技术的公告，电解铝烟气脱硫脱氟的技术被纳入国家鼓励发展的环保技术。

在电解铝烟气的过程中进行脱硫脱氟，在国内冶炼企业间已经达成共识。

该项技术的基础是石灰石-石膏法技术的发展创新，能够降低电解铝烟气中有害物质的排放量。

1、电解铝烟气脱硫脱氟除尘技术操作环境该技术对操作环境有一定的要求。

首先，操作环境需要的年平均温度要维持在18摄氏度左右，操作环境湿度的变化幅度也不宜过大，湿度大约维持在百分之70左右，与此同时，为了保障技术能够顺利进行，选择的操作环境气压也要维持在860帕左右。

其次，在技术的实操区域，各处理环节需要安排紧凑，环节与环节之间的距离不能相隔太远，工厂要建设针对性的排放烟气的烟囱，且烟囱要配备脱硫脱氟的检查与执行设备，同时，在工厂内还要建设专门的氨水环节的设备。

因此，为了保证脱硫脱氟一体化的技术能够顺利进行，在操作环境严格要求的限制下，多数工厂区的选址在西南季风地区。

2、湿法脱硫的影响因素湿法烟气脱硫脱氟一体化技术实质为气液反应，具有反应发生的速度较快，脱硫脱氟的效率很高以及适用范围广等多个特点。