电解铝工艺中含氟烟气腐蚀问题如何解决---老宋告诉你

自然界中铝的储藏量极为丰富,其含量约占地壳重量的 8%,仅次于氧(49.1%)和硅(26%),居第三位。几乎是地壳中全部金属含量的三分之一。尽管自然界中铝的分布和储量如此丰富,但对于它的提取却比铜大约晚了二千年,直到十九世纪初它才被制取出来。

1888年首先在美国匹兹堡利用霍尔—埃鲁法电解槽;1923 年发明了侧插阳极棒自焙电解槽。1950 年以后,开始研究上插阳极棒连续自焙阳极电解槽国早 1964年之 1968年先后建立了两个上插阳极棒连续自焙阳极电解槽铝电解厂。

现代铝电解采用冰晶石—氧化铝熔盐法电解工艺生产铝,电解铝生产过程中会产生大量的烟气,烟气由气态和固态物质组成。

1、气态物质主要包括阳极电化学反应过程中产生的CO2(二氧化碳)、CO(一氧化碳)气体;阳极效应时产生的CF4(四氟化碳)、氟化盐水解产生的HF(氟化氢)气体;以及原料中的杂质SiO2(二氧化硅)与冰晶石反应生成的SiF4(四氟化硅)等污染物,主要是HF等含氟气体。

2、固态物质是由原材料挥发和飞扬损失产生的,主要包括两类,一类是随阳极气体排出时带出的大颗粒氧化铝(直径>5um)和冰晶石粉尘及阳极掉下的炭粒。由于氧化铝吸附了一部分气态氟化物,大颗粒物质中的总氟量约为15%;另一类是由电解质蒸气冷凝后变为固体粉尘的细微颗粒,其中氟含量达到45%。

现代铝电解生产采用大型中心下料预焙电解槽,烟气被收集并通过电解槽一端的排烟支管汇总到电解厂房两侧的排烟总管,集气效率可达97~98%。

但在实际生产操作中,由于生产管理和部分员工的环保-健康意识、操作习惯、槽罩板密封不严(罩板变形、罩板错位等)、换极操作、打火眼操作、观察炉面情况等因素影响,仍有部分烟气未进入烟气收集系统,直接排到厂房中,对生产车间造成腐蚀;烟气经天窗进入大气环境,对环境造成污染。

烟气中的HF(氟化氢)含氟气体遇空气中的水份发生化学反应,反应生成氢氟酸,而氢氟酸的腐蚀性很强,生产车间中含有少量的氢氟酸也能对生产车间及设备造成中、强度的腐蚀。

针对含氟烟气腐蚀,志盛威华有一种防腐涂料ZS-1033耐氢氟酸防腐涂料,耐温高,防HF,防稀酸碱腐蚀。在铝厂、石墨电极生产厂、玻璃生产厂等都有很好的应用。

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