铝电解生产减排全氟化碳(PFCs)分析与展望

国内电解铝工业在近年得到了快速发展,大型预焙槽已基本取代高污染自焙槽.为实现国家倡导的创建资源节约型、环境友好型企业目标,进一步降低电解槽对环境的影响成为当务之急.减少电解槽全氟化碳(PFCs)的排放成为一个有效减少电解生产对环境影响的主要方法.本文对国内外铝厂减排(PFCs)温室气体情况进行了综述.并针对国内铝厂的现状就如何进一步减少(PFCs)温室气体排放进行了探讨.     

铝电解生产过程全氟化碳(PFC)的减排研究现状

随着原铝产量提高,以及人们的环境危机意识增强,大家越来越重视铝电解生产过程中的PFC排放研究。世界各国的铝工业者为了实现PFC减排目标,相继开展了一些PFC的减排研究工作。本文介绍了近些年关于PFC排放机理及影响其排放量的研究进展,以及国内外铝工业的PFC减排现状。     

铝冶炼厂PFC排放计算结果影响因素探讨

PFC是强的温室气体,具有很高的全球变暖潜值,世界铝行业都在努力减少PFC的排放。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)提供了3个方法来评估铝冶炼过程中产生的温室气体PFC的排放。本文介绍IPCC提供的3个计算PFC排放的方法,并对影响PFC排放计算结果不确定性的因素进行分析。了解影响测试结果准确性的因素,有助于建立更为精确的排放清单。     

降低温室气体排放是全球铝产业面临的严峻挑战

自1888年原铝工业化生产以来,铝产业就面临着如何少排放或者不排放温室气体的问题,不过最近三四十年来,此问题变得越来越突出,更加日益严峻,因为排放的温室气体二氧化碳和全氟碳化合物(PFCs)使地球变暖,危及人类及生物生存。当前每提取1 t原铝,直接与间接排放二氧化碳12. 8 t,2018年全球铝工业排放的温室气体约770Mt CO2-eq。如何降低呢?近期的措施有精准控制阳极效应的发生频率与持续时间等四项,长期措施就是不用碳阳极改用惰性阳极。     

铝工业不可忽视的PFC污染

中国被看做是最具有潜力的减排市场,据联合国气候变化秘书处预计,到2012年,中国将占联合国发放的全部碳排放信用交易的41%,成为全球第一大的供应国。     

300kA铝电解槽PFC排放特征研究

对300kA铝电解槽PFC排放特征及机理研究,主要通过傅立叶变换红外光谱分析仪研究了PFC的排放特征。结果显示,铝电解生产过程中,阳极效应时会产生大量PFC气体,PFC排放量与效应电压和效应持续时间成正比关系;在非效应期间,部分槽也发现了PFC存在。因此,若要降低铝电解生产过程PFC的排放量,降低效应持续时间,减小效应电压值;同时抑制非效应PFC的产生。     

Ti(CN)和V(CN)细化剂对工业纯铝晶粒细化效果的对比

采用自制的Ti(CN)和V(CN)粉体晶粒细化剂,研究了其对工业纯铝的晶粒细化能力,提出了其细化机理。结果表明,Ti(CN)和V(CN)粉体晶粒细化剂对工业纯铝有明显的细化效果,且V(CN)的细化能力比Ti(CN)的更强一些。     

冰晶石熔盐中阳极效应时石墨阳极的电化学行为(英文)

在1000℃下采用循环伏安法研究石墨阳极在冰晶石氧化铝熔盐中的阳极电化学行为。讨论了循环伏安曲线中较高的电流峰。结果表明,在高电位条件下,一种含氧氟络合阴离子中的氟与碳阳极反应,且在阳极表面生成一层高电阻的CF膜。在含0.5%氧化铝的电解质中,石墨电极钝化电位为3.28V,并随着氧化铝含量的增加而增大。这一现象表明,在冰晶石-氧化铝熔盐体系中氧化铝含量对阳极过程起着主导作用。     

纳米铝晶粒生长的抑制方法(英文)

对纳米铝、铝合金和铝基化合物的晶粒生长行为进行了比较。首先,采用球磨粉末的烧结方法制备纳米铝。然后,添加能在晶界形成热稳定二次相和阻碍晶界运动的元素,如Mn、Zr和混合稀土元素,形成纳米铝合金。最后,因为多壁碳纳米管有望在晶界处抑制晶粒生长,因此,制备含有多壁碳纳米管的纳米铝复合材料。将3种样品在550 oC,5 d下进行退火处理,比较了退火时间对样品维氏硬度的影响。结果表明,采用多壁碳纳米管阻碍纳米铝晶粒生长的方法最为有效。     

法国铝工业百年兴衰史——世界铝工业百年兴衰史系列(一)

法国铝工业的百年历程：早期与法国有关的铝发明创新;二战后依靠技术改造和优化升级,法国仍保持在世界前列;近期受资源和能源限制逐渐衰落退出强国行列。法铝电解槽技术在世界各国的应用;总结并展望。     

电解铝行业二氧化碳排放研究

研究了电解铝二氧化碳的来源及工艺排放的计算方法,计算了我国电解铝单位产品二氧化碳排放量和不同情景下的总排放量。2020年电解铝单位产品排放量与2005年相比下降了41%,可以达到国家40%～45%减排目标的要求。受原铝产量持续增加的影响,2020年前电解铝CO2总排放量呈持续增长态势。     

水力旋流器在铝行业中的应用试验研究

介绍了水力旋流器在氧化铝生产工艺中氢氧化铝晶体分级、浓缩、浮游物回收等的应用。并研究了旋流器在超细α -氧化铝分级中的应用 ,探讨了含尘废水处理方案。     

我国铝加工业发展趋势

铝是地壳中分布最广的金属元素,良好的综合性能使铝成为最通用的工程和建筑材料之一.我国的铝资源非常丰富,现已成为铝及其加工产品的生产消费大国,产品质量总体上接近国际水平.现在,世界各国都在努力减少对环境的污染,降低能耗,提高运行速度,改良使用维护条件,产品的轻量化是必然的发展趋势,铝是首选的金属材料,研究开发超高强高韧、高耐腐蚀、高温高强、高弹性模量的铝合金材料、研究开发铝合金复合材料和合成材料是研发主流.在提高强度的同时大幅度提高塑性、韧性和综合性能是研究的前沿,突出进展是工艺技术的创新.     

泡沫铝在汽车工业中的应用

泡沫铝是一种新型多功能材料,具有独特的结构和优异的性能.轻量化、低能耗和安全舒适是汽车工业的发展趋势.泡沫铝在汽车工业中的应用能够满足汽车优化设计的多方面要求.经过多年的发展,泡沫铝在汽车工业中得到了越来越多的应用.泡沫铝在汽车工业中的应用领域主要有:轻质结构、吸能结构和阻尼传热结构等.介绍了泡沫铝在汽车上的各种应用.并且以Cymat泡沫铝为例介绍了泡沫铝在汽车上的系统应用.展望了泡沫铝在汽车工业的应用前景.     

铝的生命周期评价与铝工业的环境影响

介绍了生命周期评价方法及在铝的生命周期评价研究中的应用,并利用国外的研究成果对比分析了原生铝工业、再生铝工业和铝加工工业的环境影响.结果表明:(1)原生铝工业的环境影响大大超过再生铝工业和铝加工工业的环境影响;(2)铝加工工业的环境影响大于再生铝工业的环境影响;(3)在铝加工工业中,生产铝箔的环境影响最大,铝扳带的环境影响最小,而铝挤压材的环境影响居中;(4)在再生铝工业中,重熔新铝废料生产再生铝的环境影响小于回收循环旧铝废料生产再生铝的环境影响;(5)电力生产和供应环节造成的环境影响在铝工业的总体环境影响中占有很大的比重.作者建议我国应针对铝工业的各个生产系统和生产环节,开展大规模的调查,建立定量的生命周期评价的基础数据系统,为我国铝工业持续地改善资源、能源与环境绩效提供有益的方向性指导和实现指标比对.     

变频器在铝行业的选型、维护及故障分析

变频器在铝行业的应用越来越广泛,对其选型、维护及故障诊断非常重要.本文根据铝行业负荷的特性,介绍了变频器的选型方法,而且根据铝行业的环境,给出了变频器的维护及故障诊断方法.