氧化物生产过程能耗的分析

氧化物生产过程能耗的分析

张小军

国家电投集团贵州遵义产业发展有限公司

摘要：现如今，伴随我国经济不断飞速的良好发展，我国工业也呈现出深层次良好发展的伟大趋势，可以说现阶段我国社会发展对于有色金属的需求呈现出逐年上升的良好态势，由此我国的有色冶金行业也伴随着犹如雨后春笋般的工业发展，呈现出蓬勃发展的良好态势，但是近些年来我国氧化物，尤其是氧化铝在生产过程当中存在较大的能源消耗，而且在此过程当中还存在着对环境的不良污染，因此为了实现节能环保的发展，并让我国的工业步入到绿色可持续化发展的良好态势当中，必须要求相关的管理人员，和技术人员深层次探究氧化铝生产过程当中具体能耗分析。而本文则是结合氧化铝生产过程当中存在能耗分析，以及相关节能举措展开分析和探究。

关键词：氧化铝生产；能耗分析；节能措施

1.引言

氧化铝生产性质是较为特殊的，氧化铝与热能的能耗有关，其投入生产的生产材料有很多会产生高温的反应，进一步就导致氧化铝生产存在较多的能源消耗。目前我国许多冶金生产企业仍然存在一些不良的生产模式，主要是体现在过度消耗能源，不考虑利润相关的不良问题。而为了实现可持续化战略的推广，我国相关行政部门，社会各界越来越关注能源过度消耗问题。对现有法令的分析，已经成为我国氧化铝生产和相关延伸产品开发的重要核心问题。近年来，为了降低制造工序中的能源过度的消耗量，实现生产成本投入的降低，氧化铝制造商都是积极的采用了节能技术，并且在生产当中投入高效的、大规模的现代化生产设备。近年来，许多氧化铝厂都在进行开发和研究能源消耗降低的相关技术，着眼于过程优化、大规模生产线设备、新技术开发和能源利用，由此所产生的一系列优质的技术帮助能源消耗有效降低，而本文则是在此方面进行了有效的阐述和探究。

2.各种生产过程中氧化铝的能耗分析

一般来说在氧化铝制造中，消耗的能量依赖于投入原材料当中矿石基本属性，以及在制造工序所采取的生产工艺和相关科学技术。我国近些年来许多冶金企业都配置有专业的氧化铝生产车间和生产工厂，生产工序中使用的工艺流程想多较多，譬如：拜耳法、烧结法、混合法等等相关的氧化铝生产工艺。必须承认的是，氧化铝的生产过程不能单纯使用同一种生产工艺。而且不同的氧化铝生产企业，在生产设备、生产技术等方面明显存在高度化和节能性的巨大差异。也就是说，不同的氧化铝制造企业是存在着明显非常不同的、存在迥异差别的能源消耗量，由此就很难将统一标准制定出来，也不能进行良好的、客观的评价。但是，在我国的氧化铝制造工业的制造工序使用的方法中，烧结法制造的能源消耗是拜耳法和同等程度的混合法，而且此法存在最高的能源消耗。同时烧结法是拜耳法2.9倍的最高能源消耗值。与烧结法相比，混合法的存在较低的能源消耗量，混合法是是拜耳法的2.3倍的最高能源消耗值。因此不难看出使用消耗最小能量的拜耳法，是明智之举。

3.减少氧化铝生产过程能耗的具体措施

3.1科学合理地简化工艺流程

一般来说在氧化铝制造工业中，多数的情况是在制造工序中使用烧结法或复合法，由此需要将赤泥分离系统建立起来，在我国主要是转移过滤和分离后的赤泥，而且明显与多次清洗后的清洗操作存在相反的情况。之后也是也通过多个中间的冲压站，在将赤泥投入泥坑当中。最后是采取泵将赤泥运输到特殊地点，并对其展开有效的保存。现在，在氧化铝制造工序中，浆泵被高压泵油泵进行了有效的替换。以这种方式，赤泥被过滤后进行了有效的分离，之后直接是向着固定装置进行投送。使用高压油分离泵后，可以采取中间加压站，并将层压处进行有效省去，这样是可以将氧化铝制造的能耗进行有效减少，据不完全统计每年节省的电量是高达大约上百万的千瓦时，此举存在较为理想的省电效果。

3.2减少蒸汽加热熔融浆的能耗

在正常条件下，可以大致将氧化铝工业生产中熔融浆料的加热分为两个类别，第一是两次蒸汽预热，以及新鲜蒸汽加热的这两种类别。在目前的制造工序中，二次蒸汽预热通常使用的高温气体，是由浆料自身蒸发而出现的。因此，二次蒸汽预热器是存在想多越来越高的出口的浆糊温度，但是此举确实是存在越来越少的能量消耗。因此，可以根据企业的生产状况和设备的支持情况，将最适宜的外壳选定出来，如此是可以将新蒸汽加热系统存在的能源消耗，进行有效的减少和降低。

3.3在蒸发阶段合理使用循环水

众所周知，氧化铝工业生产系统在蒸发过程阶段，具有的循环水系统是独立的，而对于低温循环水系统来说也是单独的，如此是可以将二次蒸汽的最终效果和回收效率，进行有效提升。最终效果是通过水冷却器，可以将生产的二次蒸汽进行回收，这样整个蒸发水过程实现了冷却和能量回收。为了有效实现氧化铝工业生产系统能耗的降低，可以对再利用水的使用进行有效改变，作为氢氧化铝清洗水、种子清洗水等工艺清洗水，是可以作为有效利用的等效循环的水，如此是使用通过减少额外的电力消耗，来将产生的蒸汽能量进行循环的利用。

3.4溶出工序能耗的分析与控制

溶出过程使用蒸汽加热浆料以完全溶解氧化铝，并从加热的浆料中闪蒸出二次蒸汽以在热交换器中预热低温浆料，因此在洗脱过程中体现出节能措施，主要是为了提高单位热交换效率和降低能耗。具体可以从三个方面开展相关工作，详见下面表1所示。

表1 溶出工序能耗的分析与控制

结语

综上所述，近些年来我国经济不断飞速蓬勃良好发展，由此我国社会发展对于有色金属的需求，也是呈现出越发巨大的良好态势，目前有色金属的生产，尤其是氧化铝的生产对于能源的消耗是较为严重的，这也就与我国社会发展可持续化发展当中，关于绿色、环保、节能的理念明显存着背道而驰的不良情况，因此在氧化铝的生产过程当中，需要努力探究高能耗的处理问题，让能耗有效降低，以便为我国的能源有效节省提供巨大的帮助。而本文则是结合氧化铝生产过程当中存在能耗分析，以及相关节能举措展开分析和探究，希望本文的论述能够为我国氧化物生产过程的能耗消耗有效降低，提供一些帮助和借鉴。

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