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国外氧化铝工业技术发展与面临的挑战

未知点击次数:更新时间:2013-11-04【打印】【关闭】

  世界氧化铝工业技术的未来发展趋势与任务是进一步强化生产过程,提高能源利用效率和氧化铝的产出率,开发更高效节能的装备和工艺添加剂,最大限度地降低杂质对生产过程的影响,逐步达到赤泥无害化堆存与全部综合利用的目的,从而实现氧化铝工业的绿色发展、循环发展、低碳发展与可持续发展。

  美国铝业协会公司(TheAluminumAssociation,Inc.)与澳大利亚铝业协会有限公司(AustralianAluminiumCouncilLimited)等组织国际知名铝业专家于2001年底完成了氧化铝技术发展路线图,提出了氧化铝工业发展的目标和亟待解决的重大技术问题。2006年,国际铝业协会(IPI)的铝土矿及氧化铝委员会对2001年版氧化铝技术路线图作了升级修订,但仍强调其宏伟目标是长期的前瞻性以及氧化铝作为商品所面临的挑战,如能源效率、安全、环境保护、可持续发展等问题以及客户的要求,如产品品质、稳定性及性能。改进环境、健康和安全诸方面的状况会推动氧化铝产业朝着良好的方向发展,并能增强其长期市场竞争力。规划了将要重点开展的研究项目和相关内容,代表了世界氧化铝技术未来20年的主要发展方向。

  世界氧化铝工业未来面临的严峻挑战有:生产成本应逐年下降3%;新建项目的投资成本应低于500美元/吨,并要求进一步降低一些,而扩建项目的投资成本应比新建项目低50%,税前投资回报率大于18%;进一步改善氧化铝企业的环保、安全与健康等方面的状况,达到目前先进企业的最高水平,实现全球氧化铝工业的可持续发展;氧化铝的品质与品种能满足日益增长的市场的需求。

  世界氧化铝工业在产品品质方面将要遇到的挑战是:1.改进氧化铝的粒度均匀性,降低起尘性,提高强度,降低钠和硅等杂质的含量。2.与电解铝企业共同开发氧化铝输送系统,均匀地将其输送到电解槽内。3.提高氧化铝在电解质中的溶解度,使其在840~900摄氏度易溶解。

  世界氧化铝工业发展的战略目标是降低生产运行成本;降低投资成本;降低能耗;实现环境(E)、安全(S)和健康(H)的目标,即ESH目标;提高产品品质。

  世界氧化铝工业在2025年以前的七大发展目标为:1.在现行的最佳生产态势基础上增产20%。2.将每吨氧化铝脱硅引起的碱耗降至30千克,其他消耗降至最低值。3.采用高性能装备、优质原辅材料、工艺自动化、先进控制系统,消除结疤和堵塞造成的事故,实现流程简化高效。4.改进焙烧工艺、开发和应用先进燃烧技术,加强能量回收,以及控制适当的发电量/氧化铝产量比,以降低总能耗。5.开发高效工艺流程,大幅降低进出物料量,实现循环使用,包括水、烟气、挥发性有机化合物和草酸盐等。6.关注与上下游行业(烧碱与发电)之间的合作事宜。CNMn。7.开发赤泥与其他固体废弃物的安全堆放技术,确保1000年内不会对生态环境造成影响,实现赤泥的综合循环利用。

  世界氧化铝工业需要优先研发的六大领域:一是拜耳法工艺化学和可替代工艺。二是资源的高效利用。三是提高能源效率。四是工艺及信息管理。五是赤泥的综合循环利用。六是安全、环保与健康。开发拜耳法的替代工艺,如直接还原法和非碱法流程等。这是一个长期前瞻性的研发方向。

  世界氧化铝工业亟待开发的12项重大技术:提高分解速度技术;把一水硬铝石型铝土矿应用更有利于提取的工艺;经济有效利用赤泥的新技术;铝土矿及其他含铝矿物直接还原法;过程自动化及控制技术的改进;铝土矿中杂质的脱除与选矿技术;拜耳法母液杂质的脱除;信息管理及最优化操作标准;降低碱耗;控制结疤;赤泥排放方法;废热回收利用。

关键词:氧化铝工业,氧化铝

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