摘要：电解铝是生产铝产品的重要方法，但是这种方法的传统利用存在着高能耗、高污染等问题，这些问题不进行解决，电解铝企业的发展会受到极大的限制。基于此，本文主要分析了电解铝节能减排技术。
关键词：电解铝；生产；节能减排技术
引言
生态文明建设和绿色发展正成为新时代建设美丽中国的现实，节能减排工作更需要加快发展步伐。要求企业通盘考虑，综合施策，调整企业产品结构，加大技术研发推广力度，积极使用水电、风电、光伏等新能源，调整能源使用结构，同时电解铝企业要加强管理，向管理要节能、要减排，相信通过不断努力，电解铝行业节能减排工作一定会有更大的改善
1电解铝在生产过程中遇到问题
对目前电解铝生产过程做具体的分析发现其生产存在着三个方面的突出问题，以下是对问题的具体总结。第一是电解铝生产存在着明显的环境污染问题。对我国目前的电解铝生产做实践性分析可知，企业在电解铝生产中主要利用的是熔盐电解的方式，其中以冰晶石一氧化铝材料为主。在生产的过程中，首先要做的工作是提升温度，使其达到冰晶石一氧化铝的熔点，由于此种材料的熔点比较高，所以在加热的过程中比较容易产生扬散的情况，这种情况会对环境造成严重的污染。另外，在生产的过程中，电解方法的利用会导致许多游离氧的产生，而游离氧离子会和二氧化碳产生反应，进而污染环境。
第二是电解铝生产存在着高耗电、高耗能的问题。对目前的电解铝生产做具体的分析发现，这种生产方式的电能消耗量非常巨大，而且对能源资源的需求量也比较高，这导致整个生产过程的能源供给高居不下。就目前的统计分析来看，电解铝企业在生产中，能源成本在生产成本中所占的比重较大，这于我国目前的绿色经济发展理念不符，所以必须要对其进行改正。
第三是电解铝生产存在着一定的危害性。在具体生产的阶段之中，电解铝产业所释放出来的固体废弃物和气体涵盖的有害物质相对较大，其不仅仅污染到了周边的环境，而且也危害到了人体的健康。另外，在生产的阶段之中，电解铝也会出现诸多扬尘等等，假使人体的吸入量过大，随即就会引发矽肺病，从而损坏到人类的呼吸系统。假使氟化物在空气和环境之中的产量过大，进而就会直接性的危害到动植物的健康[1]。
2 电解铝节能降耗的主要技术
2.1 阻流块技术
阻流块技术，实质上就是一类相对传统的电解铝节能降耗技术，其实质上就是要将独特材质的凸台块放到先前传统槽底的表面，从而进一步的优化铝液的流态。在运用阻流块技术的过程之中，必须要考虑到该项技术的运用范围和使用期限，主要可以从以下两点来着手：首先，槽底情况的技术因素。建立在计算机控制技术的大型铝电解槽之中，对于氧化铝方面的浓度与生产技术有着相对严格的标准，在电解槽之中的部分工作区域模式依旧存在诸多问题，例如炉底与炉膛不够规范等等，从而使得阻流块欠缺基础条件，最终导致槽内的功能无法达到统一化。在这种形势之下，只有电机槽自身情况相对优良，随即才可以在运用的初期所展现的效果相对优良。其次，阻流块材质的因素。在具体运用阻流块技术的时候，因为电解质对于清洁度有着相应的标准，且无法找到清洁度标准的材料，从而使得阻流块很容易引发飘逸、过轨、断裂以及溶解的情况，无法达到阻流块技术的运用标准[2]。
2.2 异型阴极节能技术
在具体针对电解铝实施节能降耗的过程之中，异型阴极节能技术的功能主要集中在改善铝电解槽底之中的平底特征，从而来进一步的提升附带凸台和凸台阴极的阻流功能，进而达到针对铝业所出现表面的改善、优化极距，优化槽内铝液流态等等目标。就目前的形势来进行分析，异型阴极节能技术已经逐步的被诸多铝业公司所运用，最终的运用效果相对较高，然而在运用期限慢慢加大的背景之下，碳素材的凸台就会出现严重的磨损情况，使得节能效果在逐步削弱，这对于电解铝的节能降耗技术而言无疑是一个巨大的挑战。另外，异型阴极节能的效益与槽龄标准不符。在科学技术不断发展的形势之下，该类技术已经慢慢的被运用到350kA系列的工业生产之中，最终这对于电解铝的节能降耗技术的发展与进步有着很大的推动性。
2.3 异型阴极钢棒技术
在具体进行电解铝节能降耗工作之中，异型阴极钢棒技术的功能集中体现在要将铝电解槽之中的钢棒予以分析，并针对其实施必要的“双钢棒”处理，从而来在最大限度之上来针对槽周边的磁场平衡与槽内的铝液流态予以优化，进而来减小槽工作的电压，降低电解铝阶段所出现的直流电耗。与此同时，异型阴极钢板技术的运用相对便利，然而槽底的表面则是平面底，在维护规整槽膛方面有着积极的作用，在该项技术逐步运用到电解铝节能降耗之中，这对于电解铝产业的发展有着直接性的推动作用[3]。
3 电解铝生产减排技术
在电解铝生产中，不仅要强调节能，更要强调减排，因为只有真正的实现了节能减排，电解铝才会更符合绿色经济发展趋势，其未来发展才会更有效果。从目前我国的电解铝企业生产来看，由于受技术以及运行成本的影响，大多数企业在二氧化硫的治理以及控制排放方面效果不理想，所以电解铝企业生产存在着明显的空气污染。对空气污染做分析发现，其主要是烟气处理不利所造成的，所以要真正的实现减排的目的，需要对烟气做处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前的电解铝企业在烟气处理的过程中主要利用的方式方法为氧化铝干法净化，只是这种方法只对氟化物以及粉尘具有不错的清除效果[4]。
从具体的数据分析来看，此法清除氟化物的效率在98%以上，在除尘方面，效率达到了99% 以上。近年来，在技术不断进步的情况下，电解铝企业为了更好的实现污染物的排放控制，积极的进行了电解烟气脱硫脱氟除尘一体化技术的研究和利用，此技术的利用不仅保证了氟化物和粉尘清除的效果，更加强了对二氧化硫的治理和掌控力度，由此实现了电解铝生产的减排目标。
4 电解铝设备改造维护
在电器设备节能工作当中，做好其改造与维护也十分重要。具体来说，其主要包括有两方面内容：第一，干式变压器。在电解铝厂运行当中，干式变压器将产生较大的热量，能耗方面同其余电气设备相比较高。在部分企业运行中，对其没有形成充分的重视，存在将其在低压供电室中通其余设备一起使用的情况[5]。该种情况的存在，则会使其在运行中产生较大的热量，对附近的电气设备产生威胁，对生产安全造成了隐患。而在实际低压配电室热量降低方面，也将因此损耗较多的能源，提升了企业运行能耗。对于该种情况，可以在生产中独立放置干湿变压器，单独对其进行降温处理，避免其在运行中同其余设备间存在干扰。通过该方式的应用，不仅能够实现安全事故问题的有效避免，且能够在对企业成本降低的情况下起到节约能源的效果；第二，变压器改造维护。在电解铝企业节能改造工作开展中，对变压器进行改造、保护十分关键。变压器是企业当中常见的电气设备，且将一直处于运行状态，如果缺少日常的维护工作，则可能出现能耗不断加大的情况。对于该情况，工作人员即需要能够积极升级冷却系统，定期做好其检查维护，安排专人负责该项工作，通过该方式保证其能够始终处于良好的运行状态当中，避免出现提升能耗问题[6]。
5电解铝生产节能减排技术优化对策
5.1 管理创新，强化节能减排控制
首先是要将中央企业节能减排工作的会议精神细致化的贯彻落实下去，在全面化学习的形势之下，要认真履行自身的责任感与紧迫感，安排组织，相互协作，真正的可以实现将节能减排工作融入到发展战略之中。
其次，强化相互之间的协作能力，并实施严格的考核机制。全方位协调发展、规划、财务、设备、能源、生产、安全、节能环保等等各项职能部门与生产单位，将责任落到实处。积极构建并健全节能减排专业人才队伍的构建，改善并创新现行的工作机制，加强考核机制，在最大限度之上来促进节能减排工作有条不紊的予以实施。
5.2 提高电流效率
如何才可以在低槽电压在该情况之下始终保持一个相对较高的电流效率，当然这也是电解铝生产节能的主要目的。依据相应的研究结果得知，在槽电压基本相同的情况之下，电流效率平均可以实现提高1%，相应的电能损耗随即就会缩减约为140kWh/t-Al 左右，炭耗减小了约为5kg/t-Al。从电解铝企业的层面来予以分析，电解槽极距、电解温度、分子比、炉帮厚度、稳定性等等也会直接性的影响到最终电流的效率，所以在实际进行生产作业的过程之中，电力企业要积极探寻电力效率与低极距之间的关系，进而可以促使电解槽在实际运行阶段之中始终保持在一个最优化的极距。
5.3 加强铝行业的结构调整
就电解铝企业的节能分析来看，加强铝行业的结构调整也是非常重要的措施。对近年来电解铝企业的发展情况做调查总结发现，一批规模较大、产业结构合理且技术指标比较先进的企业相继建成，对这些企业的生产能耗做统计发现和世界先进水平相比，这些企业无论在成本方面还是在能耗方面均有显著的降低，这使得企业在市场中的竞争力有了明显的加强。
基于上述的分析可知，电解铝企业要想在目前的市场竞争中获得优势，必须要进行自身的产业结构调整，同时还要对自身的技术指标等做改进，这样，企业自身的结构更加的合理，其生产运行的综合实效明显的提升，在节能方面的效果也会更加的突出。
结束语
现如今，对于电解铝行业而言，实施节能减排工作尤为关键，其不仅仅可以符合国家绿色发展战略的各项实际需求，还得要提升企业市场综合竞争实力。对于电解铝厂来说，其也是高耗能行业，在实际生产中，即需要能够从电气设备运行角度加强控制，通过节能降耗措施的应用不断降低生产成本，实现自身的健康可持续发展。
参考文献：
[1]刘万祥.电解铝厂电气设备节能技术的应用研究[J].轻金属.2015（04）.
[2]张宁，陈伟.电解铝生产节能减排技术探究[J].中国金属通报，2017（11）：101+100.
[3]冯海波.电解铝生产节能减排技术研究及应用[J].当代化工研究，2019，37（01）：119-120.
[4]袁朝伟.电解铝现场控制系统电磁干扰现象分析及解决方案[J].科技尚品，2017（9）：17-17.
[5]白斌，卢延峰.350kA 铝电解槽集气烟道改造及运行实践[J].有色冶金节能，2017，33（2）：10-12.
[6]于璐，刘京青，任君芳，罗娜． 推动电解铝行业绿色低碳高质量发展[N].中国有色金属报，2018 － 03 － 10（1）．
论文作者:刘艮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/22
标签：电解铝论文; 节能论文; 技术论文; 企业论文; 阴极论文; 节能降耗论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第24期论文;