電解鋁廠生產(chǎn)流程簡(jiǎn)介

電解鋁廠生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)介一、鋁的性質(zhì)及用途

二、電解生產(chǎn)原材料及原理簡(jiǎn)介

三、主要生產(chǎn)單位及其工藝

現(xiàn)在是1頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日一、鋁的性質(zhì)與用途

1.鋁的性質(zhì)鋁的密度在常溫下為2.7（液態(tài)時(shí)為2.3），是銅和鐵的三分之一，其熔點(diǎn)為660℃左右。鋁具有良好的耐腐蝕性。鋁表面在空氣中很快生成一層光滑致密的氧化鋁薄膜，使其內(nèi)部免受氧化，增強(qiáng)了鋁的防腐能力。鋁是一種良好的導(dǎo)電材料。鋁具有良好的導(dǎo)熱和反光性能。鋁具有良好的延展性和可塑性。鋁的再利用率高。鋁易與其他金屬組成合金。這些合金既可保持鋁的某些特性，又可顯著提高其機(jī)械性能。

現(xiàn)在是2頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日

2.鋁的用途可做輕型結(jié)構(gòu)材料如：汽車、國(guó)防工業(yè)、宇宙、航天工業(yè)。建筑工業(yè)材料如：鋁合金型材。電氣工業(yè)材料制造電線、電纜、電容器、整流器、母線。耐腐蝕材料在化學(xué)工業(yè)上常用鋁及其合金制造各種反應(yīng)器、儲(chǔ)槽和管路等。食品包裝材料倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)槽、容缸、食品罐頭盒子、零用包裝鋁箔?，F(xiàn)在是3頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日

1.鋁電解生產(chǎn)所用的原材料大致分三類：原料－氧化鋁：熔點(diǎn)為2050℃、沸點(diǎn)為3000℃，它的流動(dòng)性很好，不溶于水，能溶于冰晶石熔體中。熔劑――氟化鹽（它包括冰晶石、氟化鋁、氟化鈉、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋰等）陽(yáng)極材料――預(yù)焙炭塊二、電解生產(chǎn)原材料及原理簡(jiǎn)介現(xiàn)在是4頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日2、電解生產(chǎn)原理現(xiàn)代鋁工業(yè)生產(chǎn)，普遍采用冰晶石—氧化鋁融鹽電解法。它的主要設(shè)備是鋁電解槽?；瘜W(xué)反應(yīng)式：2Al2O3(溶解的)+3C（固）＝4Al（液）+3CO2在冰晶石－氧化鋁融鹽電解法中，熔融冰晶石是溶劑，氧化鋁作為溶質(zhì)溶解在其中，以碳素材料作為陰、陽(yáng)兩極。通入強(qiáng)大的直流后，在兩極間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，陰極上的產(chǎn)物為鋁液，陽(yáng)極上的產(chǎn)物為二氧化碳等氣體。通入直流電的目的：一方面是利用它的熱能將冰晶石熔化呈熔融狀態(tài)，并保持恒定的電解溫度；另一方面是要實(shí)現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)。現(xiàn)在是5頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日

3、鋁電解質(zhì)及其性質(zhì)在電解生產(chǎn)過(guò)程中，液體電解質(zhì)是保證電解過(guò)程能夠進(jìn)行的重要條件之一。液體電解質(zhì)即指冰晶石－氧化鋁均勻熔融體，其主要成分是冰晶石（占85%左右）。冰晶石中所含氟化鈉摩爾數(shù)與氟化鋁摩爾數(shù)之比，稱為分子比。正常生產(chǎn)過(guò)程中，電解質(zhì)的分子比一般保持在2.4左右，呈弱酸性。冰晶石理論上講，在電解過(guò)程中是不消耗的，但實(shí)際上由于冰晶石中的氟化鋁被電解液中的水分分解，或自身?yè)]發(fā)；氟化鈉被電解槽內(nèi)襯吸收以及操作時(shí)的機(jī)械損失等原因，在生產(chǎn)過(guò)程中是有一定損耗的。冰晶石在熔點(diǎn)處的密度為2.112g/㎝3現(xiàn)在是6頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日動(dòng)力分廠電解分廠鑄造分廠凈化分廠陽(yáng)極組裝分廠三、主要生產(chǎn)單位及其工藝現(xiàn)在是7頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日各生產(chǎn)單位之間的關(guān)系載氟氧化鋁自備電廠整流陽(yáng)極組裝凈化系統(tǒng)氧化鋁倉(cāng)庫(kù)空壓站鑄造廠鋁產(chǎn)品交流電直流電陽(yáng)極組原鋁新鮮氧化鋁煙氣載氟料供風(fēng)現(xiàn)在是8頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日（一）、動(dòng)力分廠動(dòng)力分廠主要任務(wù)：就是負(fù)責(zé)公司內(nèi)部所有單位的（生產(chǎn)和生活）用電、用水和用風(fēng)，并負(fù)責(zé)電解槽計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的維護(hù)?，F(xiàn)在是9頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日電解110KV或220KV10KV動(dòng)力電1.整流所A、工藝流程：由電廠來(lái)的110kV、220kV電壓經(jīng)動(dòng)力變壓器，變?yōu)殇X廠所需的10kV電壓；通過(guò)調(diào)壓變壓器及整流變壓器利用二極管的單向?qū)ㄐ阅軐⒔涣麟娮優(yōu)橹绷麟娨怨╇娊怃X的需要。B、工藝流程圖C、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：整流效率（整流機(jī)組輸出的直流電量與輸入的交流電量的比值）現(xiàn)在是10頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日D、整流機(jī)組有載調(diào)壓變壓器整流變壓器整流柜現(xiàn)在是11頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日2.空壓站工藝原理：大氣中的空氣經(jīng)空氣過(guò)濾器除去其灰塵及雜質(zhì)后，潔凈的空氣進(jìn)入空氣壓縮機(jī)進(jìn)行多級(jí)壓縮，達(dá)到一定的壓力后，然后進(jìn)入干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥后的壓縮空氣進(jìn)入壓縮空氣管網(wǎng)供用風(fēng)單位使用?，F(xiàn)在是12頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日空氣過(guò)濾器空壓機(jī)干燥機(jī)儲(chǔ)氣罐主控室空壓站實(shí)物圖現(xiàn)在是13頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日3.供水系統(tǒng)工藝原理：水源地→鋁廠蓄水池→由變頻泵+工頻泵→供水母管→各用水單位?，F(xiàn)在是14頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日（二）電解分廠

任務(wù)：是生產(chǎn)出合格的鋁液。工藝：冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法。該工藝是由美國(guó)的霍爾和法國(guó)的埃魯1886年分別申請(qǐng)的世界專利。主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：電流效率、氧化鋁單耗、直流電單耗、可比交流電耗、陽(yáng)極毛耗、氟化鹽單耗。主要設(shè)備是：電解槽、多功能機(jī)組等?，F(xiàn)在是15頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日工藝原理：氧化鋁溶解在熔融冰晶石熔體中，形成具有良好導(dǎo)電性的均勻熔體，采用碳素材料做陰陽(yáng)兩極，當(dāng)通入直流電后，即在兩極上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。在陽(yáng)極上產(chǎn)生陽(yáng)極氣體，陰極上析出液態(tài)鋁，用真空抬包周期性從電解槽吸出，送鑄造分廠鑄重熔用鋁錠。電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，陽(yáng)極不斷消耗，陽(yáng)極母線不斷下降，要進(jìn)行陽(yáng)極更換和母線提升作業(yè)，另外通過(guò)計(jì)算機(jī)控制，通過(guò)超濃相輸送向電解槽定時(shí)添加氧化鋁，保證生產(chǎn)連續(xù)平穩(wěn)進(jìn)行工藝流程：氧化鋁

冰晶石

氟化鹽

陽(yáng)極炭塊

陽(yáng)極氣體

電解槽

鋁液直流電能

載氟氧化鋁

送鑄造

氣體凈化廢氣現(xiàn)在是16頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日。電解生產(chǎn)掠影現(xiàn)在是17頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日串聯(lián)式預(yù)焙陽(yáng)極電解槽現(xiàn)在是18頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日槽控機(jī)現(xiàn)在是19頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日打殼下料現(xiàn)在是20頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日鋁電解生產(chǎn)主要操作陽(yáng)極更換出鋁熄滅陽(yáng)極效應(yīng)抬母線原鋁/電解質(zhì)水平測(cè)量等現(xiàn)在是21頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日陽(yáng)極效應(yīng)：是電解過(guò)程中發(fā)生在陽(yáng)極上的特殊現(xiàn)象，隨著電解質(zhì)中氧化鋁含量的降低，電解質(zhì)對(duì)陽(yáng)極碳?jí)K的濕潤(rùn)能力下降，電解反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體排不出來(lái)，聚集在陽(yáng)極下方，形成氣膜，使槽電壓急劇上升，俗稱陽(yáng)極效應(yīng)。陽(yáng)極效應(yīng)的利和弊利：潔凈槽底，規(guī)整爐膛，清理陽(yáng)極底掌，校正Al2O3濃度，清潔電解質(zhì)。弊：浪費(fèi)大量電耗、人力、物力，嚴(yán)重時(shí)烘化爐幫，使系列最大負(fù)載值增加?，F(xiàn)在是22頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日換極作業(yè)

現(xiàn)在是23頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日出鋁作業(yè)現(xiàn)在是24頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日運(yùn)鋁現(xiàn)在是25頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日（三）鑄造分廠主要任務(wù)：是企業(yè)的加工中心，在這里實(shí)現(xiàn)了原鋁的成型和品位的調(diào)配與確定。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：控制燒損率不大于0.6%現(xiàn)在是26頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日工藝流程圖原鋁預(yù)調(diào)包爐前調(diào)包配料精煉攪拌電解槽鋁灰灰渣分選★粉塵排放■廢渣排放打渣調(diào)流控流取樣打眼生產(chǎn)清爐扒渣靜置打印接收水冷卻堆垛打捆檢驗(yàn)入庫(kù)說(shuō)明：煙氣排放粉塵排放廢渣排放﹌噪聲煙氣排放﹌噪音現(xiàn)在是27頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日原鋁檢斤現(xiàn)在是28頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日原鋁入爐現(xiàn)在是29頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日攪拌扒渣現(xiàn)在是30頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日打眼現(xiàn)在是31頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日控流打渣現(xiàn)在是32頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日一次冷運(yùn)打號(hào)現(xiàn)在是33頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日脫模二次冷運(yùn)現(xiàn)在是34頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日分檢現(xiàn)在是35頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日碼垛現(xiàn)在是36頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日打捆現(xiàn)在是37頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日鋁錠下線檢斤現(xiàn)在是38頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日入待驗(yàn)區(qū)現(xiàn)在是39頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日鋁錠堆場(chǎng)現(xiàn)在是40頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日銷售現(xiàn)在是41頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日700Kg大塊錠生產(chǎn)線現(xiàn)在是42頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日（四）凈化分廠主要任務(wù)：負(fù)責(zé)將電解槽排出的煙氣收集凈化處理；將氧化鋁通過(guò)濃相、凈化、超濃相系統(tǒng)輸送到電解分廠的每臺(tái)電解槽?，F(xiàn)在是43頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日氧化鋁濃相輸送—以壓力罐為中心，以壓縮空氣為動(dòng)力，通過(guò)濃相管路實(shí)現(xiàn)把氧化鋁輸送到現(xiàn)場(chǎng)貯倉(cāng)。

現(xiàn)在是44頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日氧化鋁倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)在是45頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日加料現(xiàn)在是46頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日下料現(xiàn)在是47頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日濃相輸送現(xiàn)在是48頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日氧化鋁料倉(cāng)現(xiàn)在是49頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日煙氣凈化系統(tǒng)煙氣凈化——以除塵器為中心，利用電解生產(chǎn)的原料Al2O3對(duì)煙氣中的有害成分（氟化物）進(jìn)行吸附（Al2O3+6HF=2AlF3+3H2O），利用VRI反應(yīng)器使吸附劑（Al2O3）能夠與煙氣充分接觸，從而達(dá)到降低煙氣中氟化物含量的目的，將含有大量載氟氧化鋁的氣體送入布袋除塵器進(jìn)行氣固分離。凈化氣體經(jīng)煙囪排入大氣，固體載氟氧化鋁經(jīng)溜槽、氣力提升機(jī)送入料倉(cāng)?，F(xiàn)在是50頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日凈化系統(tǒng)控制圖現(xiàn)在是51頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日電解煙管現(xiàn)在是52頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日主引風(fēng)機(jī)室現(xiàn)在是53頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日VIR反應(yīng)器現(xiàn)在是54頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日袋式除塵器現(xiàn)在是55頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日煙氣排空現(xiàn)在是56頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日超濃相輸送系統(tǒng)超濃相輸送系統(tǒng)——氧化鋁在密閉的溜槽內(nèi)被高壓離心風(fēng)機(jī)流化后，轉(zhuǎn)變成固氣兩相流體，具有流體的性質(zhì)，通過(guò)調(diào)壓閥的控制，溜槽內(nèi)部形成壓力梯度，使流化態(tài)氧化鋁在水平溜槽內(nèi)向前流動(dòng)，向電解槽內(nèi)輸送氧化鋁作業(yè)。

現(xiàn)在是57頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日超濃相輸送現(xiàn)在是58頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日（五）陽(yáng)極組裝分廠任務(wù)：負(fù)責(zé)殘極處理和陽(yáng)極組裝。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：磷生鐵≤83kg/組交流電單耗≤200千瓦時(shí)/組現(xiàn)在是59頁(yè)\一共有62頁(yè)\編輯于星期日工藝流程

1、將殘極運(yùn)至陽(yáng)極組裝分廠，經(jīng)裝卸站掛到積放式輸送機(jī)（簡(jiǎn)稱懸鏈）上，由懸鏈吊運(yùn)殘極依次通過(guò)殘極壓脫機(jī)、磷鐵環(huán)壓脫機(jī)、導(dǎo)桿矯直機(jī)、鋼爪矯直機(jī)、鋼爪清刷機(jī)、導(dǎo)桿清刷機(jī)、蘸石墨裝置、鋼爪烘干機(jī)等設(shè)備完成殘極處理和導(dǎo)桿及鋼爪修復(fù)等過(guò)程后輸送到澆鑄站準(zhǔn)備澆鑄。2、合格的陽(yáng)極碳?jí)K從碳素廠運(yùn)送至組裝分廠碳?jí)K庫(kù)，碳?jí)K庫(kù)里的堆垛天車把碳?jí)K放在板式輸送機(jī)上，板式輸送機(jī)輸送碳?jí)K到澆鑄站準(zhǔn)備澆鑄。3、中頻爐把已經(jīng)配好的磷生鐵熔煉成鐵水，利用澆鑄機(jī)運(yùn)送到澆鑄站，導(dǎo)桿