秦曉明攻克撈炭渣帶電解質(zhì)世界性難題
2015年03月02日 16:24 5019次瀏覽 來源: 中國有色網(wǎng) 分類: 新技術(shù)
高清分離炭渣打撈裝置研制成功
電解質(zhì)中的炭渣是炭陽極在反應(yīng)過程中一種必然殘留物,有百害而無一利。自從鋁電解工藝誕生以來,撈取炭渣的方法就是人工用鐵勺將炭渣從電解質(zhì)中撈出來,但溫度很低的鐵勺伸入900多度的電解質(zhì)液中時(shí),接觸的電解質(zhì)液迅速冷凝粘連到鐵勺上,鐵勺將電解質(zhì)凝固體連同炭渣一塊撈出槽外,純白色的電解質(zhì)和烏黑發(fā)亮的炭渣摻合在一起形成“黑白混淆”的二元體混合物。研究資料表明:撈出的炭渣中電解質(zhì)約占80%,炭渣重量不到20%。同時(shí),電解工在撈炭渣工作中,臉部和胸部離900多度的電解質(zhì)液面只有一米的距離,高溫的熏烤與撲面而來的氟化鹽氣體交織在一起,咽喉刺得癢痛,面部熏得脫皮,身上汗水流淌。
我國鋁電解專家秦曉明在長達(dá)10多年的電解鋁實(shí)踐中,看到了人工打撈炭渣的弊端和缺陷,但一直沒有找到合適的解決方法和方案。經(jīng)過一年多的研究和攻關(guān),歷經(jīng)多次的模擬仿真試驗(yàn),終于發(fā)明一種可以使炭渣和電解質(zhì)高度分離的機(jī)械打撈裝置。據(jù)稱,打撈出的炭渣和電解質(zhì)幾乎可達(dá)到百分之百的分離,炭渣中幾乎不含電解質(zhì)。
炭渣打撈裝置是一種車載式機(jī)械打撈裝置,車式又分為人力車載式和機(jī)動(dòng)車載式。打撈一臺(tái)電解槽中的炭渣僅需1~2分鐘,大約僅為人工打撈時(shí)間的十分之一。因此,大大縮短了撈炭渣的工人受高溫刺激氣體的熏烤時(shí)間。在槽中炭渣較多的情況下,大部分企業(yè)不得不抽出專人來打撈炭渣。采用炭渣打撈裝置后,年產(chǎn)20萬噸電解鋁的企業(yè)可節(jié)省電解工20余名,電解槽中炭渣大大減少,電解質(zhì)導(dǎo)電度明顯提高,設(shè)定電壓和工作電壓會(huì)降低40mV11以上。
高清分離炭渣打撈裝置的研制成功是鋁冶煉工藝技術(shù)的一次革命,具有里程碑意義和劃時(shí)代意義,它標(biāo)志著有著100余年歷史的人工打撈工藝的終結(jié),將開啟一個(gè)機(jī)械打撈炭渣的新時(shí)代。采用該裝置,炭渣中的電解質(zhì)含量將由80%下降到10%以下,噸鋁氟化鹽消耗可降低5kg以上,噸鋁增加電解質(zhì)回收量13kg以上,一個(gè)年產(chǎn)80萬噸規(guī)模的企業(yè)年增利潤將超過1億元。該裝置不但適應(yīng)日常電解槽炭渣打撈,更適用新啟電解槽的打撈炭渣,效率高,炭渣分離清。
該裝置已申報(bào)相關(guān)專利,并同時(shí)對(duì)部分工藝進(jìn)行了相關(guān)的商業(yè)機(jī)密保護(hù)。該裝置方便適用,可操作性高,降本效果和社會(huì)效益突顯;固定資產(chǎn)投資極少,投資回收率很高,預(yù)計(jì)該裝置運(yùn)行一個(gè)月即可收回投資。
另悉,鋁電槽炭渣打撈裝置是秦曉明研究的“高效環(huán)保電解槽”課題的一個(gè)子項(xiàng)目,課題的宗旨是高電效、低電耗、環(huán)保清潔。工藝技術(shù)指標(biāo)是噸鋁工藝電耗小于12500度,陽極單耗(毛耗)小于468kg,氟化鹽單耗小于15kg。項(xiàng)目實(shí)施后,電解槽漏風(fēng)率將降低60%以上,車間幾乎看不到白色的煙氣,嗅不到刺鼻的煙嗆味,車間內(nèi)操作環(huán)境溫度下降5度以上,工人工作環(huán)境將由臟、累、熱、嗆轉(zhuǎn)為干凈、舒適、輕體力。工藝指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)將達(dá)國際先進(jìn)水平。
據(jù)分析,我國電解鋁生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)3300多萬噸,全部采用該技術(shù)后,預(yù)計(jì)每年可為國家節(jié)電33億度,綜合效益每年為國家節(jié)約資金35億元,同時(shí)可使十余萬電解工人的工作環(huán)境得到根本性的改善,這對(duì)中國、對(duì)世界的鋁冶煉工業(yè)是一個(gè)重大的貢獻(xiàn)。(任振河)
責(zé)任編輯:李幼玲
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