电解铝企业环境污染分析及治理措施

电解铝企业环境污染分析及治理措施

韩顺忠刘发财

(青海百河铝业有限责任公司青海省810000)

摘要：在生产电解铝时，会产生一定的固体废弃物以及废气等一些有害气体，如果没有及时得到有效的治理，就会对水、空气以及土壤造成很大的伤害，对此，必须要强有力地对这些废弃物进行治理，达到国家制定的安全排放标准，与此同时，也要不断地提升电解铝企业的自身控制条件，找出有效的解决方法，提高企业的生产工艺，应用环保设备，从根源上对污染进行处理。基于此，本文主要就电解铝企业的环境污染问题及治理建议展开了论述。

关键词：电解铝企业；环境污染问题；治理建议

引言

在生产电解铝时，会产生一定的固体废弃物以及废气等一些有害气体，如果没有及时得到有效的治理，就会对水、空气以及土质造成很大的伤害，对此，必须要强有力地对这些废弃物进行治理。

1.电解铝污染物分析

电解铝是利用电解的原理，将铝元素从氧化铝中分解出来，形成氧和单质铝的过程[3]。电解铝的工作环境是在直流电和近1000℃的温度下，以铝液和碳素体作为电解的阴极和阳极。在电解过程中，碳素阳极会和电解产生的氧发生反应生成二氧化碳或一氧化碳，因此，必须定期对电解过程中的碳素阳极进行补充，而产生的铝单质会以铝液的形式从电解槽内抽出，形成铝锭。在电解铝工作过程中，电解槽会逸出大量的氟化物粉尘、SO2、粉尘等有害物质。有资料表明，在电解铝过程中，氟化物的产率达到30-35kg/吨（铝），且99%的产物均是在电解过程中产生。

1.1在电解铝的生产过程当中也会对水源造成一定的污染

在生产废水当中主要包括有石油以及氟等有害物质，一旦超量超标的排放，那么对水源就会造成严重的影响。在通常条件下，作为电解铝企业所产生的工业废水都是来自于机械冷却时生产的，对于企业而言这也是非常严重的一个问题。

1.2固体废弃物

电解铝企业一般会在3-4年对电解槽进行清理和大修，会更换电解槽的内衬和槽体内的耐火材料；更换下来的槽内，会含有大量的氟化物以及其他的有毒物质，若处置不当，会产生二次污染；如堆放在室外时，下雨或下雪后会对造成废弃物内的氟化物渗入地下造成地下水和土壤污染，并在大风作用下产生有毒粉尘等。

1.3有害气体污染

当前，国内企业进行电解铝生产时，往往使用冰晶石一氧化铝法，通过溶融电解方式进行生产，生产过程中，需要大量冰晶石，而冰晶石中中含有大量的氟。电解铝过程是在高温下进行的，冰晶石中的氟会在高温下形成氟化物气体逸出。阳极糊中的沥青，也会在电解高温过程中产生少量的硫化氢、二氧化硫以及苯并花等物质等。另外，在电解过程中会产生大量的二氧化碳和一氧化碳气体，二氧化碳容易导致温室效应，一氧化碳对人体具有较大的危害。

2电解铝企业生产过程中环境污染的治理建议

2.1电解铝生产系统环保治理

电解铝预焙槽烟气均采用干法净化技术治理，即通过主引风机负压收集电解烟气，利用氧化铝对氟化氢的吸附性能，在反应装置（一般为VRI反应器）中加入氧化铝吸附氟化氢，再通过布袋除尘器实现气固分离，达到烟气净化，同时去除氟化氢和粉尘的目的。这是一种成熟的技术，在各大铝厂中已经得到了普遍的使用。大型电解槽烟气净化系统基本上能保持高效運行，满足达标排放的要求。另外，电解车间无组织废气通过电解系统通风天窗和侧面窗户无组织排放。

2.2阳极生产系统环保治理

阳极焙烧炉产生的废气是阳极生产系统中的主要大气污染源。目前，电解铝企业阳极焙烧炉烟气治理主要采用电捕+湿法脱硫。电捕主要用于同时除去烟气中的沥青烟，沥青烟主要成分为焦油，其主要工艺为，降温后的烟气进入电场，在电场作用下焦油荷电向阳极运动，富集在阳极板上，沿阳极板流出，从而到达去除焦油的目的，由于焙烧炉烟气温度高，为使沥青烟气降温，进入电捕前烟气需降温到90±5℃左右，烟气冷却系统是该净化系统的关键，主要由冷却塔和阀架两部分组成。被冷却的烟气从上部进入冷却塔，出口温度控制在90～100℃之间，由于烟气中有SO2、HF，因此要严格控制出口温度在酸的露点以上，维持塔底是干的，喷出的水滴要求在300μm以下，使水滴全部汽化。喷水量和压缩空气压力等由阀架控制，湿法脱硫是一种比较成熟的脱硫工艺，已经广泛应用于火力发电行业，近年来逐步应用在非电领域。

2.3固体废弃物治理

处理固体废弃物也是治理污染的一项重要条件。生产企业都知道，在耐烧材料以及槽内衬都是生产过程当中非常危险以及较多的废弃物，所以在处理这些物质时必须要严格根据国家的相应标准进行处理。对于处理其他废弃物时必须要进行分类处理，之后才能交给环保部门来进行全面的处理，对于其他固体废弃物的处理必须要充分的根据处理中应该遵循的原则和注意的事项来操作和进行。

2.4水污染治理

针对含氟化物以及氰化物等一些污染物已经影响过的水体，一定要使用先进的水体净化装置进行处理，保证其已经达到环境保护的标准之后才能排放到大自然当中，对于冷却水而言，生产企业需要在生产中设置循环利用系统，从而在处理之后重复利用，也就是说，电解车间、煅烧、生阳极系统在生产和运行过程中所产生的冷却水一定要将其放入到冷却水塔当中进行充分的处理，铸造车间生产中所产生的冷却水要经过除油和冷却系统进行全方位的处理，冷却水在经过了全面的处理达标之后可以直接将其放入到循环系统当中加以应用，生活污水可以直接进入到污水处理厂加以处理。

2.5噪声污染治理

由于电解铝企业中的噪声污染主要是企业内部污染，体现在对操作人员的危害上。因此，为了更好的降低噪声的影响，以减少噪声对操作人员的危害，应重视噪声污染治理。首先，应该从声源上控制噪声，采购设备时优先选用低噪设备。其次，对不同的高噪声设备分别设置相应的减震基础；对于空压机和排烟机等高噪声设备采取一定的隔音，如建设专用的空压站、风机房达到消音效果；罗茨风机进出口一般要求弹性接头和消音器；对特殊工作岗位配发特殊的劳动保护用品。

2.6其他治理措施

首先，作为电解铝企业必须要不断地提升自己的行业技术。作业电解铝的生产企业如果要不断要达到可持续发展的状态，不仅要吸取一些先进技术，同时也要对自身的不足进行改进，降低污染，节约能耗，对企业周边的生态环境要做到保护，改进生产周边的生态效益，达到一个良好的生态环境，做到废物可循环利用，打造成为一个绿色的生态系统。其次，相关维护部门做好对环保设施的维护工作，设备是工艺的载体，没有好的运行条件，达标排放是很难实现的。各环保设施的工作人员在生产运行过程中要加强巡检、点检等基础工作，在运行中发现问题，把问题解决在萌芽状态，也要根据具体情况对各设施的运行参数做出正确的调整。

结语

在管理电解铝企业消费存在的污染时，我们必需要应用强有力的办法对这些废弃物进行管理，到达国度制定的平安硬性规范，与此同时，也要不时地提升电解铝企业的本身控制条件，找出有效的处理办法，进步企业的消费工艺，必需应用环保设备，从本源上对污染进行处置。管理时，必需要突出重点，要有选择性的进行，再对废弃物做回收应用处置，不只节约了成本，也维护了环境，这也是该行业可持续开展的一个必经途径。

参考文献:

[1]王家华，杜拉拉.电解铝废槽衬环境污染分析及对策[J].河南林业科技，2015（2）：1045-1046.

[2]田金金，郑余良，牛平文.电解铝侧插自焙槽技术改造与环境保护[J].中国钼业，2017（5）：1220-1230.

[3]萧筱瑜，张静.电解铝生产污染防治措施分析[J].广州化工，2013（20）：89-90.