4  【轻金属冶炼 【 【 4.1  氧化】。。铝生产？ 》 4.1.【。1，。  在氧化铝工【业生：产中影响能耗的因】素甚多其中矿石品】级、生？产方法和工》。厂规模对能》耗影响最大》不同：生，产方法？。对铝土矿的铝硅【比要求不同》 ： ：     对于】。拜耳法生《。产氧化铝的铝—土，矿铝：硅比：没有统一界定—根据有？关资料国外拜耳【法氧化？铝厂实际生》产使用的铝》土矿铝硅比的下限】为7结合我国铝矿】。石，高铝、高硅的特点进！。行技术？经济分析《结果表？明，当，铝矿石铝硅比大【于8时宜采》用拜耳法生产—最经济 《    】 对：于采用烧结》法，生产：氧化铝的矿石铝硅比！。的界限我国铝—。厂，。有多年采用》铝硅比为3》.5的矿石进行【生，产的实？践经：。验并取得了较—好的：技术经济《指标为此采用烧结法！生产氧化铝的—矿石铝硅比》以，大于3.5为宜 】 《     对—于采用？联合法生产氧化铝】的矿石铝硅比的界】限多年来曾经—做过多次方案—比较和论证如对【郑州铝厂、山西【铝，厂、：贵，州铝：厂、中州铝厂—等的论证认为生产】规，。。模大于400kt】经全面技术》经济比较联合法【优于烧结法矿—石，铝硅比大于4.【5宜采用联合法铝硅！比大于4.5—是针对联合法制订的！当采用？。串联法时铝硅比可】适当降低 》     ！。选矿拜？耳法和石《灰拜耳？法近年？来已：在我：国氧化铝《生产中被采用但这】两种生产方法的氧】化铝总回收率都较低！。。。矿耗较高因此采【用这两种方法适宜的！矿石铝硅《比应：通过经技术经济比较！后确定 —     【综上所述对》于，不同品级的矿石【规定采用不》同的生产方》法是必要的氧化铝】的工：业生产应尽量—采用：能耗低的拜耳法【或联合法 ！ 4.1.》2 ： ，产品能耗与生产规】模有：直接的关《系节能降耗是体现】规模效应的一个【方面根据国家发【改委规？定新建氧化铝项【目必须经过国务院投！资主管部门批—。准利用国内铝—土矿资源的氧化铝项！目起步规模必须是】年生产能力800k！t及以上自建铝土】矿山比例应达到8】5％以上配套矿山的！总体服务年限必须在！3，0年以上《利用：进口铝土矿的—氧化铝项目起步规】模必须是年生产能】力60？。0kt及以上必须】有长期可靠》。。的境外铝土》矿资源作为原料保】障通过合资方式取】得5年以上铝土矿长！期合同的原料达【到总需求的60％以！上 ？ ， 4.1.3】  本？条对氧化铝单位产】品，。综合能耗《作出规定 】     1  ！氧化铝？生产目前国内—有拜耳？法、烧结法和联合法！三种方法根据不同的！原料选择合》。理的生产方法和【工艺流程近年—来氧化铝生》产方法又增加—了“选矿拜耳法”和！“石灰拜《耳法” 【    》 ，所谓“选矿拜耳法”！其实质是将不—宜直接用拜》耳法处理的品位较】。低的矿石经选矿处理！得到：铝硅比较高的适用拜！耳法的精《矿再用传统的拜耳】。法工艺处理 】   》 ， 所谓“石灰—拜耳法？。”是针对《品位较低的矿—石，而，在，溶，出过程中添加过量石！灰使其能较经济【。地采：用拜：耳法生？产 《     【。此外工艺流程的选】择还应根据可靠【的半：工业化试《验、矿石加工试验】资料以及可以采信的！其他资料并进行优】化特别？是涉及全《流程的技《术条件和《指，标要做全局》的技：术经：济分析在《选取试验数据时还】要考：虑到试验条件和工艺！条件的差异所带来的！。影响 ？     ！综合能耗指标的【确定主要是》根据对国内》外，。氧化铝行业产—品能耗情况的调查并！参照国家发》展和改革委员会20！0，7年第64号公告铝！行业准入条件规定的！新建拜耳法生产氧】化铝生产系统综合能！耗，必须低于5》。00kgce—／t氧？化铝其他工艺氧【化铝生产系统—综合能耗必须—低于800kgce！／t氧化《铝；现有《拜耳法氧化铝生产】系统综合能耗必须】低于5？。20kgc》e／t氧化铝其他】工艺氧化铝生产系统！综合能耗必》须低于900k【gce／《t氧化铝本条规定的！综合能？耗指标为三级其中】一级为目标值是世】界先进水平以—“新建准《入”作为三级能耗指！标的参考值》。现分述如下》 ？ ？    在》通常情况下氧化【铝厂设计文件中【一般只包括全厂的】水、：电、蒸汽、煤气【(重油)、》焦炭、？煤，等项消耗和》总，能耗20世纪—8，0年代末和90年】代初我国氧化—铝行业从《国外引进《拜耳：法生产的部分先进技！术和设备《。如间接加《热压：煮溶：出、：机械搅拌分解、降】膜蒸发及大型—平底沉？降槽、深锥高效【沉，降槽、种子过滤机及！氢氧化铝流态化焙烧！炉，等这些先《进技：术和设备经设—计、：施工、生产单—位消化、吸》收生：产中不断改进和完善！已普遍应《用于：氧化铝？生，产，中生产技术和—水平都有较大提高】生产的各项技术指】标都有较《。大的改善能耗大【幅度下降所》以本条以工厂实际生！产平均？先，进指标作为》拜耳法生产》能耗设计的综—合指标 《 ， ：    》。 2  烧结—法，生产氧化铝》在我国已有5—0多年的历史—。生产：技术和生产水平有】很大的提高熟料【烧成的烧成煤和【生料加煤《消耗不断降低—粗，液脱硅采用间接加】。。热，技术蒸汽消耗也【有很大降低》近年来？。各，厂又分？别从：国，外，。引进部分先进技【术和装备如氢氧化铝！流，。态化焙烧技术和【装备母液蒸发也分】别采：用板(管)式多【。效蒸发等这》。些，技术的采用都取得】了较：好的：。技术经济效果目【前工厂的实》际消耗平均达—到较为先进的水平把！这些指标作为烧【结法综合能》耗设计指标是—可行：的 《    — 3：  联合法涵盖拜耳！法和烧结《法的有关工序因【此联合？法有关工《序的能耗指》标同样按拜耳法和烧！结法的相《关工序的能耗指标】选取其能耗计—算公式引自现行【行业标准铝土—矿生产能源消耗Y】S／T 103其中！。当矿石铝硅比大于或！小于10《时，减少或增加》附加值A1；当【。熟料中氧化铝含【量，大于或小于3—5％时应减少或【增加附加值》A2： ？ ， 4？.1.4  按照】氧化铝工厂设—。计的文件一》般全：厂都包？括几：个主：要能耗大的》单元(或称为—工序)石灰烧制、】压煮溶出、熟料【烧成、粗《液脱硅、《。母液蒸发、氢氧化】铝焙烧等这些单元】的操作过程都进行了！热平衡和单位—物料量的热》耗，计，算按工厂的实际平】均先进水平和采用新！工艺：、新：技术：后，能达到的水平—作为设计规定单元操！作过程？的能耗指标》这些指？标不仅适《用于碱石灰烧结【法，而且也适合》联合：法和拜耳法工厂【中相应的部分—对目前暂时还没【有更：先进的改进》措施的单元操作过程！其能耗指标按有色】金属行？业标准？中的有关规定作【为能耗设计指—标 4】.1.5  立【窑烧：制石灰具有投—资省、热耗低—和二：氧化碳气体浓度【高的优点立窑更【。适用于？。既，。需要供应石》灰又需供应高—浓度二？氧化碳？气体的生《产单位目前被国内广！泛采用 —     在】仅需：要供应石灰》特别：。是对石灰石分解【率要求高而石灰中二！氧化碳残留》要求低的拜耳法或生！产，中需添加石灰量大】的“石灰拜耳法”】采用回转《窑煅烧石灰》更为适宜 】 ：。4.1.6  采用！闭路破碎流程降【低入：。磨矿石？的粒度是《降低能耗的重要措】施多碎少磨可以【有效地节省》碎、磨的总能—耗有关资料表—明将破碎产品粒度从！25mm降》至12m《m则破碎工序仅增】加能耗？1，％而磨矿工序可【降低8％的》能，。耗两者综合能—耗有较大降低 】 ？ ，    实践证明】长筒型磨机安装功率！低于短筒《型，磨机因此在选—择磨机时除》应注意矿石性质【及对磨矿《产品的？要求外应《优先选用长筒型【磨矿机 【     —拜耳法矿《浆磨制可选用格子】磨或溢流型球—磨机配水《力旋流器《闭，路一：段磨矿流程或—一段棒？磨机开路、二—段球磨机配水力旋流！器闭路的两》段磨矿？流程 【 4：。。.1：.7  间接加热】压煮溶出可大幅度地！减少蒸发水量降低】能耗提高溶》出温度可提》高碱的？循环效率对改—善技术经济指标有明！显，效果目前新建、改】建和扩建的》氧化：。铝，厂均采用间》接加热溶《出技：术溶出温度不低【于260℃》采用多级自》蒸发：工艺可充分利—。用余热降《低生产能《耗新：蒸汽冷凝《水的热量和》二次：蒸汽冷凝水的热【量经合理利》用后均？可达到？节，能降耗的目的 】 4.1.】8  熟料烧成【窑是集燃料燃烧、传！热介：质、：化学反应、物料输】送于一体《。的反应设《备，是，烧结法和联合—法烧成部分的主机】影响烧成窑的产能因！素较多设计通常采用！相似条件《下的实际生》产数据按单》位传热面《。积产：能或单位容积产能】推算并进《。行必要？的修正来确定窑的】。设计产能 — ？   ？ ， 在联合法生产中熟！料烧成是处理拜耳】法生产？系统排出赤泥的【后续工序因而—在确定？熟料烧成《的设：计能力时应与—拜耳法压煮溶出【的生产能力相—适应以保证两—个系统？的平衡？ 》     直—筒窑加工制造—简单备？品备件？统一筑炉和检修方便！多年实践表明直筒】窑使用情况良好 】 ，   —  单筒冷却机热回！收效率？高加工制造简单操作！维修方便对不同块】度的熟？料有较强的适应性】 4.】1.9  近年【。。来国：内业界就烧结法【粗液间接加》热脱：硅作：了，。大量：试验和研究工作【取得了？较好的效果》并已：产，业化实践表明—间接加热脱硅与【蒸汽：直接加热《脱硅：相比可减少蒸发水量！降低氧？化铝：。生产的能耗由于【压煮脱硅采用—套管加热脱硅器【保温间？接加热？连续脱硅不》仅使二次蒸汽得到】利用新蒸汽冷凝水】及二次蒸汽冷凝水】的热量均可回收利用！因此能耗大》幅度：降，低间接加热连续脱】硅，技术已在《国，内，大部分氧化铝厂改(！扩)建工程中—。采用 】。4.1.10 【 增：加蒸发？器，的，效数是降《低蒸发汽耗》的有效方法为了【降低汽耗目前国【内氧化铝厂已普【遍，采用五效或六效作业！由于采用了高效降】膜蒸发器《及多效逆流蒸发流程！母液自蒸发排出二】次蒸汽热《量各效新《蒸汽冷凝水的热量和！二次蒸汽《冷凝水的热》量得到合理利用【因此母液蒸发的汽】耗比原有三》、四效蒸发大幅度】降，低节能效果很明显 ！ ，     】蒸发器？的热媒采用饱—和蒸汽蒸发器的形式！宜选用降膜蒸发器析！盐效宜选用强—。。。制循环蒸《发器 【 4.？1.1？1 ： 流态化焙烧炉【与回转窑相》比具有热耗低、产品！质量好、投资省、】占地：。面积：小、设？备简单、《运，行，寿命长？、维修费《。用低等诸《多优点因而在国【内外：。氧化铝厂《被广泛采《用国内新建氧化铝】厂均选？用，流，。态化：焙烧炉？老厂原有的回转窑】已被淘汰因此新【。建和改(扩)建【的氢氧化铝》焙，烧系统？能耗设计应按流态化！焙烧：技术的指标》。选取 】4.1.12  氧！化铝输送通常有气】流输送和机》械输送两种高压空气！输送是气《流输送的一种输送】动力消耗较》大，。不应在新建和—改(：扩，)建的工程中—采用机械输送和浓相！输送能耗相对较低】、收尘？设施较小《、简单？、维修工作量小在】今后氧化铝输送设】。计中应优先采—用 《 4.》1.1？3  氧《化铝生产除》拜耳：法，。系，统主：机为：压，煮溶出器《、烧结法生》产系统？主机为熟《料烧成窑外近—年来引？进和开发《。了氧：化，铝厂使用的》其他大型设备如平】。底沉降槽、深—锥沉：降槽、机械搅拌分解！槽、种子《过滤机、成品过滤机！等 【 ，   平底沉降槽】设备：简单、运《行费用低、操作维护！方便 》。 ？   ？。 深锥沉降槽单位沉！降面积产《能高、占地少 ！     机械！搅拌分解槽》与老式空《气搅拌？。分解槽相比能耗低、！易于设备大型—化 《  《   另外其种子过！滤机、成《品过：滤机等均可采用大型！号过滤机具》有产能？高、消耗低等优点】。上，述设备新建》和改：(扩)建的》氧，化铝厂？已，广，泛采用？   】  这些设备—共同特点是容(面)！积，。大、：产能高、操作维【修简单与过》去采用的老式沉降】槽、分解《槽、：过滤机等设备相比】能耗都明显降低 】 《 4：.1：.14  生—产中采用串联法烧】结低铝硅比和烧结】纯赤：。。泥熟料技术可—降低联合法》中熟：料和氧化铝折合比】即降低？单位：氧化铝成《品熟料量因为在联】合法：中熟：料烧：成占总能耗的1【／，。3左右因此》降低联？合法中熟料量即降低！烧结：法在联合法》中的比例《对降低氧化铝—能耗大为有利 】 4.—1.：15 ？。 余热、废热属于二！次能源？回收、利《用余热、废》热提高？二次能源的利用率】降低一？次能源的损失有利】于节省能耗 ！ 4.《1.17  近年】来，国内氧化铝厂生产】控制和管《理，。水平：有较大提高新建氧化！铝厂和老厂不—断，提高氧？化铝：生产控制和管—理自动？化装备水平采用管】／控一体化网—络系统使生产过【程控制自动化—和管理？信息化 】     由于氧化！。铝厂生产工》艺过：程复杂？区，域分布广《因此可以按氧化【铝生产工艺流程和】车间区？域位置分《区设：。。置集中控《制室采用计算机【系统根？。据生：产要求对生产—过程进行自动—检测、控制和—管理以达到》稳，定安全生产实现【最佳化运行达—到最优化指标—。 ：