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低碳經濟下氧化鋁生產工業節能分析的論文
【摘要】隨著近年經濟的快速發展，我國氧化鋁生產工業也取得了巨大的發展成效。在實施倡導低碳經濟條件的今天，如何有效降低氧化鋁生產耗能，實現節能減排是每一個氧化鋁行業生產、管理人員都高度重視的問題。
【關鍵詞】低碳經濟條件；氧化鋁生產工業；節能分析
前言
現今，環保概念深入人心，不管是任何一個行業，都必須要遵守“大自然規律、遵循社會生態平衡、倡導綠色環�！�。對于氧化鋁生產工業來說，它是我國經濟發展的重要支柱，為我國經濟做出了巨大的貢獻。然而，從現實情況來看，氧化鋁在生產過程中依然耗能巨大、節能減排情況讓人堪憂，不但造成了巨大的能源浪費，排污問題也給環境造成了巨大的問題[1]。在實施倡導低碳經濟條件的今天，氧化鋁生產行業只有轉變觀念，樹立環保意識，緊跟時代步伐，采用各種積極有效的技術節能措施，提高生產效率，降低耗能，增加產量，才能從根本上實現可持續發展。
1關于氧化鋁生產系統的層次分析以及結構特征
根據影響范圍，可以把氧化鋁生產過程工序和設備級別的節能改造劃分為下述的三種情況：①變化對外無傳播：在節能改造的過程當中，輸入和輸入參數的要求都不改變，進行技術改造對設備、上下游都不會有任何協作要求，而是僅僅對設備的內部或者是本工序產生影響。②變化對外有傳播，但傳播距離有限：設備或者工序不但實現了節能，且影響僅對設備或者工序產生了影響。③變化對外有傳播，傳播距離較遠：在改造設備或者工序的過程當中，不但給設備運行、上下游的工序產生影響，還影響著其它更遠的設備或者工序，使它們的運行狀況也發生變化。
2低碳經濟條件下氧化鋁生產工業節能技術
2.1工業級的節能技術分析
為了進一步分析和研究，根據生產的次序把氧化鋁的“工業級”這個概念劃分為上游工業（氧化鋁生產系統的原料生產）；中間產業（余熱余能的利用、稀有金屬的提�。幌掠萎a業（排放廢棄物的開發利用、金屬的提取）。對于上游工業來說，氧化鋁生產的直接節能主要是通過改變生產的物流狀況來進行實現；中間以及下游產業氧化鋁生產的間接節能主要是通過提高氧化鋁生產所投入的單位物料、單位能耗的產值來進行實現。
2.1.1上游工業節能技術分析氧化鋁生產過程中所使用的主要原料為鋁土礦，評價礦石品質主要有兩個重要的指標：鋁含和A/S。這兩個指標也是給氧化鋁生產能耗造成影響的兩個根本因素。與國外相比，雖然我國鋁土礦鋁含量較高，然而A/S卻比較低（大多數在4~7之間）。為了促使硅含量降低以及氧氣化鋁生產企業的入磨礦石品味提高，我國相關技術人員進行了一系列的相關研究析：①對鋁土礦進行正浮選脫硅處理：通過采用新研發的技術（浮選技術）對鋁土礦（鋁硅比為5.9）最終所得到的精礦品味（A/S）、尾礦品味（A/S）、化鋁回收率分別為11.38%、1.46%、86.46%。若是對精礦粒度不斷的放粗，可把氧化鋁回收率提升到大概90%左右。選礦過程中所運用到的拜耳法研究成果已順利實現了產業化。②對鋁土礦進行反浮選脫硅處理：該處理技術可同時把磨礦能耗以及精礦含水量降低[2]。很多相關的調查研究指出，自從2005年以來，我國氧化鋁生產產能不斷增加，很多富礦短時間內消耗迅速，很多生產氧化鋁的大廠能耗也在不斷的增大，入磨A/S不斷降低。例如：以廣西某一氧化鋁生產廠為例，從2002年開始到2006年，其入磨A/S在從9%降低到5.2%，能耗1416從增加到1462（詳細數據如表1）。因此，應該要盡快推行脫硅技術，促使我國氧化鋁生產耗能得到有效降低。
2.1.2中間產業的節能技術分析中間產業的節能技術主要包括三個方面技術，分別是熱電與氧化鋁聯合節能技術；余熱利用、裕壓發電；回收鎵、釩等金屬。氧化鋁在整個生產的過程中會把大量的電力和蒸汽消耗掉，通過應用熱電與氧化鋁聯合節能技術可提高資源的合理利用率，并產生良好的經濟效能。在氧化鋁企業的熱力中存在大量的冷凝水，這些冷凝水壓力都比較高，可進行充分的余熱利用；氧化鋁生產過程當中一些蒸汽需要減壓、減溫后方能使用。通過應用裕壓發電技術可達到減少成本、節約能聊的目的。近年，鎵作為微電子技術的基礎原料在市場上有著大量的需求。我國在燒結法生產的整個流程當中，不但生產除了價格低廉的原材料，為化學法副產鎵提供了支持，同時還提供了便于處理殘渣廢液的場所，促使我國石灰法提鎵水平在世界中保持著較高的領先地位。
2.1.3下游產業節能技術分析下游產業節能技術主要是對赤泥進行有效的綜合利用，主要是在高鐵赤泥當中對鐵、水泥、或者其它建筑材料進行回收。在我國一步地區當中，鋁土礦同時伴有極其豐富的金屬鈧，如山西鋁土礦以及廣西蘋果鋁土礦等等，在生產氧化鋁過程當中，主要采用燒結法、拜耳法，95%以上的鈧會進入到赤泥中。因此，加大分析研究鈧提取技術可從促使氧化鋁生產中廢棄物的資源化利用水平得到提高。
2.2企業級的節能技術分析
對于氧化鋁工業企業級的節能技術來說，一般情況下主要對工藝、技術進行創新和改進，工藝主要包括有四種（有強化燒結法、新串聯法、新并聯法、一水硬鋁石的雙流法溶等），技術創新主要包括有三種（石灰拜耳法、選礦拜耳法、燒結法和拜耳法粗液合流）。
2.3設備、工序級節能技術分析
設備、工序級節能技術主要包括有強化溶出技術、采用降膜蒸發器、氫氧化鋁流態化焙燒三個方面。對于強化溶出技術來說，通過引進應用消化吸收的管道化溶出技術，不但促使溶出時間縮短，還促使溶出率有效提高，有效的增加了系統的循環效率。在整個氧化鋁生產的過程當中，蒸發工序大約占能耗的20%以上，通過使用較為先進的降膜蒸發器，可有效實現降低能耗的目的。氫氧化鋁流態化焙燒技術在世界中較為領先，它主要是對余熱進行充分的回收，促使焙燒能耗降低，減少環境污染。一項氧化鋁生產工業數據調查指出，從2007年開始，我國開始不斷引進國外先進的生產設備以及吸收、借鑒相關的技術，并結合自身的實際情況，加強技術的自主創新，不但在很大的程度上減低了生產成本，并降低了氧化鋁的生產耗能�，F以某廣西一氧化鋁生產單位為例，從2007年開始，不斷引進國內外各種先進化的生產設備，提高生產效率，同時派遣相關人員前往進修學習各種先進的節能技術后回廠進行生產指導，采取各種有效節能措施，優化生產管理流程，其2007年到2015年的氧化鋁生產綜合耗能呈現持續降低趨勢。
3結束語
當前，全球呈現出低碳經濟的發展趨勢。對于我國的的氧化鋁生產行業來說，只有緊跟國際步伐，轉變傳統落后的生產方式，引進采用各種先進的節能技術，減少投入成本，降低氧化鋁生產綜合耗能，提高能源利用率，才能從促使氧化鋁生產實現最大的經濟效益，才能確保氧化鋁生產行業未來的發展之路更加長遠、穩定。
參考文獻
[1]張玉明.氧化鋁生產節能減排實踐[J].中國有色金屬，2015，16（12）：990~993.
[2]范景軍.氧化鋁生產計劃編制系統的研制與開發[J].有色金屬工業，2016，21（07）：333~335.
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