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電解鋁煙氣處理現(xiàn)狀及發(fā)展方向分析

陳士朝 2018-11-28 2801 201

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大數(shù)據(jù)治理

全面提升數(shù)據(jù)價值

賦能業(yè)務(wù)提質(zhì)增效

電解鋁過程產(chǎn)生的煙氣不僅惡化作業(yè)環(huán)境、嚴(yán)重影響生產(chǎn)人員身體健康,同時排放到自然界中會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。本文分析了我國電解鋁廠煙氣排放的現(xiàn)狀,并分析了電解鋁煙氣處理的發(fā)展方向。

  摘要:電解鋁過程產(chǎn)生的煙氣不僅惡化作業(yè)環(huán)境、嚴(yán)重影響生產(chǎn)人員身體健康,同時排放到自然界中會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。本文分析了我國電解鋁廠煙氣排放的現(xiàn)狀,并分析了電解鋁煙氣處理的發(fā)展方向。

  電解鋁煙氣是電解鋁生產(chǎn)過程電解槽產(chǎn)生的含有大量CO、CO2、氟化物、二氧化硫、粉塵的大氣污染物,其中氟化物包括固態(tài)氟化物和HF。電解鋁煙氣中主要的污染物為氟化物、二氧化硫和粉塵。氟化物是易溶于水,遷移性強,污染范圍廣,氟化物對鈣和磷有很強的親和力,當(dāng)氟化物進(jìn)入人體后,多沉積于骨骼、牙齒、頭發(fā)等組織,其中超過99%的氟沉積在骨骼中。氟是人體必需的元素,每天需求量約為4mg,但過量的氟對人體造成很大的傷害,例如氟骨癥、氟斑牙等。根據(jù)相關(guān)資料,某電解鋁廠電解車間空氣中氟化物濃度超過0.003mg/L,X光檢查發(fā)現(xiàn)超過25%的工人的骨骼出現(xiàn)異常。

  國家環(huán)保政策要求倒逼電解鋁企業(yè)重視煙氣處理

  由于前幾年基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對電解鋁需求的刺激,各地方盲目上馬了大量電解鋁項目,截止目前我國電解鋁產(chǎn)能超過3600萬噸,產(chǎn)能利用率不及80%,屬于嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩。隨著經(jīng)濟(jì)增長速度下滑,電解鋁需求量也大幅下降,導(dǎo)致企業(yè)間的競爭逐漸加劇,小型電解鋁企業(yè)紛紛倒閉或被兼并,行業(yè)的集中度進(jìn)一步提高。根據(jù)電解鋁產(chǎn)能過剩的行業(yè)現(xiàn)狀,國家提高了電解鋁行業(yè)的能耗、技術(shù)指標(biāo)等準(zhǔn)入門檻,同時隨著國家環(huán)保執(zhí)法力度的加強,對電解鋁排放指標(biāo)也越來越嚴(yán)格,強制對電解鋁生產(chǎn)線定期檢查、在線監(jiān)測、設(shè)置終端監(jiān)測等措施監(jiān)控電解鋁企業(yè)的三廢排放。

  2017年,針對產(chǎn)能過剩行業(yè)工業(yè)和信息化部發(fā)布推動落后產(chǎn)能退出的指導(dǎo)意見,意見要求必須嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)法律法規(guī),對超過大氣和水等污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)、違反固體廢物管理法律法規(guī),以及超過重點污染物總量控制指標(biāo)的企業(yè),責(zé)令采取停產(chǎn)限產(chǎn)等措施;情節(jié)嚴(yán)重的,責(zé)令停業(yè)關(guān)閉。電解鋁行業(yè)作為高能耗高污染、產(chǎn)能嚴(yán)重行業(yè)成為國家重點關(guān)注的行業(yè),因此針對電解鋁煙氣的處理,降低三廢的排放,成為眾多電解鋁企業(yè)不得不考慮的重點。

  電解鋁煙氣氟化物得到有效處理,但二氧化硫處理相對滯后

  自1954年撫順鋁廠建成投產(chǎn)以來,我國電解鋁工業(yè)至今已走過了60余年,20世紀(jì)60年代以前,我國電解鋁煙氣基本未加處理進(jìn)行高空排放,60~70年代,電解鋁煙氣多采用濕法進(jìn)行處理,處理工藝較為落后,80年代以來從日本和美國等先進(jìn)國家引進(jìn)干法處理技術(shù)回收煙氣中的氟化物,并實現(xiàn)了自主化,經(jīng)過近40年的發(fā)展,我國目前現(xiàn)有的煙氣凈化技術(shù)可以滿足國內(nèi)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),主要工業(yè)污染物如氟化物的排放得到有效的治理,但電解鋁煙氣中二氧化硫處理相對滯后。近年來,隨著高品質(zhì)石油焦的供需關(guān)系緊張價格也在逐步上漲,一些電解鋁廠為了降低碳陽極的成本,紛紛采用低品質(zhì)石油焦作為陽極原料,低品質(zhì)石油焦帶來的后果就是電解鋁煙氣中二氧化硫的超標(biāo),煙氣中的SO2也是危害作業(yè)環(huán)境和自然環(huán)境的重要因素。根據(jù)在2013年國家環(huán)保部在發(fā)布實施的《(鋁工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn))修改單》,電解鋁企業(yè)二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)大幅度提高,重點區(qū)域的二氧化硫排放由之前的200mg/Nm3提高到100mg/Nm3,電解鋁企業(yè)在二氧化硫排放上也得到規(guī)范。

  電解鋁煙氣凈化的發(fā)展方向

  雖然我國電解鋁煙氣凈化方面,氟化物和顆粒物控制方面可以滿足國內(nèi)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和國外大多數(shù)國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求,二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)的提升也基本滿足對環(huán)保的要求,但同樣也存在諸多有待解決的問題,電解鋁煙氣處理仍需要在減少煙氣無組織排放、提高煙氣凈化效率和系統(tǒng)運行穩(wěn)定性,實現(xiàn)煙氣凈化系統(tǒng)的大型化,降低煙氣凈化系統(tǒng)的能耗、維修成本等方面進(jìn)行改進(jìn)。

  結(jié)語

  電解鋁行業(yè)是我國僅次于鋼鐵行業(yè)的基礎(chǔ)金屬材料生產(chǎn)行業(yè),對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防建設(shè)有著難以替代的作用,但同時也是高污染、高能耗,產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的行業(yè)。隨著去產(chǎn)能政策和越來越嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的實施,眾多電解鋁廠針對電解鋁煙氣凈化也越發(fā)重視,電解鋁煙氣凈化市場也在逐步地擴(kuò)大。


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