。 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40？0kt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30！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？600kt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6：0，％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2【007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500—kgc？e／：。t，。氧化铝其《他工艺？氧，。化铝生产系统综合】能耗必须《低于800kgc】e／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》20kgce／t氧！化铝其他工艺氧化】铝，生产系统综》合能耗必《须低：于900《kgce／》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80】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50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YS／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—1，。2mm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【.1.11  【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.【13  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】 ：