成果信息

目前从提倡节能减排的角度来审视我国现有的阳极焙烧炉节能技术，仍存在着较大的改进和提高空间。特别是焙烧炉火道墙在使用过程中出现较严重的表面和水平凹陷、侧弯变型、导致火道墙使用寿命短、火道上表面温度高、散热量大等问题。这些都是造成阳极焙烧炉能耗高的原因，是铝用阳极生产中的节能减排死角。项目研究利用黄金尾矿为主要原料，配制出高导热超特大型锁扣式透气砌块砌筑阳极焙烧炉火道墙，炉面顶部采用三层复合保温结构、轻质浇注料结构的火道墙顶部操作看火孔等技术，为矿产资源再生利用开辟了新的途径；利用高导热锁扣式透气砌块、三层复合保温结构火道墙顶部、轻质浇注料结构的火道墙顶部操作看火孔等技术，研制开发出了铝用阳极焙炉新型火道墙。采用这种新型结构火道墙砌筑阳极焙烧炉，可以预期阳极焙烧炉能够达到如下技术指标：单耗可达到2.2Gj/t.阳极以下；火道墙砌块导热率达到1.9w/m.k；火道墙侧弯变形小于15mm；火道墙水平凹陷变形小于30mm；火道墙寿命可达到6～8年。 )

背景介绍

目前，国内碳素行业使用的焙烧炉火道墙，使用过程中存在断裂、变形、弯曲、塌陷等现象。加之维护不到位等原因，使用3-4年后需要进行大修，使用寿命较短。经过分析，在生产时，由于火道墙在焙烧阶段，因观察孔处的密封炉盖密封不到位，导致进入冷空气，造成火道墙上部温度过低，使火道墙发生形变，影响其使用寿命。因此，炉盖密封是否完好成为影响焙烧炉火道墙使用寿命的重要因素，有必要对其密封方式进行改进，以改善密封效果，减少墙体变形，延长焙烧炉火道墙使用寿命。 )

应用前景

新型阳极焙烧炉火道墙用锁扣式透气砌块的开发研究成果，目前国内铝用阳极行业的阳极焙烧炉均不同程度地存在火道墙散热大、单位能耗高、火道墙变形严重、焙烧曲线难以控制、炉子维修量大、对阳极的产量和质量影响大、炉子的火道和整体寿命短等迫切需要解决的问题。对铝用新型阳极焙烧炉火道墙用锁扣式透气砌块的开发研究，就是针对这些已是困扰国内外碳素行业炉窑多年的顽疾所进行的技术攻关。取得的研究成果，将使上述问题得到很好的解决和满足。随着国家明确提出将节能减排、资源节约、环境友好、可持续发展的经济模式，随着能源和环境日益突出的问题，可以预期，这一研究成果，促使并带动行业领域在技术上有很大的进一步创新，将会得到铝用阳极生产行业及其专业技术人员、专家的普遍关注，具有广阔的市场前景和很高的推广价值，将会迅速地进入产业化进程。此项技术推广后，每吨阳极的生产成本将下降127元人民币，按每年国内电解铝对阳极的需求量600万吨计算，每年由此增加的经济效益为7.02亿元人民币；采用此项技术，生产每吨阳极可节约30㎏标准煤；采用此项技术，全国可减少C02排放约42万吨、减少SO2排放约8000吨、还可减少由于维修和重建阳极焙烧炉而废弃排放的工业垃圾约10万吨。按国内大型铝电解及相关企业、50%使用新型金属尾矿二次还原制备的高温材料、进行内衬改造，其掺入量在30%以上的金属尾矿，使用量大于1500--2500万吨/年消耗，这样，为合理利用宝贵的铝矾土资源、为难处理的金属尾矿合理利用，开辟了新途径。由此带来的社会与环境效益则不可估量。 )