[发明专利]反馈式铝电解槽排烟压力控制系统

说明书

本发明涉及铝电解槽废气处理装置，属于环保设备领域。一种反馈式铝电解槽排烟压力控制系统，控制器通过综合检测、计算、控制每台铝电解槽排烟管压力，使得总排烟压力、电解槽实际合理的排烟管压力相耦合，实现排烟管废气的合理排放。使电解槽排烟管监测点压力符合电解槽排烟量的需求，避免了负压过大造成的过度排烟、电解槽热能散失加快、电解槽工艺不稳定进行、浪费能源等缺点。高效的排烟系统避免了压力过小造成的排烟不足问题，避免槽内的烟气受自身热力上浮穿过槽盖板和阳极导杆缝隙散发到电解车间，防止作业环境恶化，减少无组织的废气排放，提升环保质量。

技术领域

本发明涉及电解槽排烟系统，尤其涉及一种反馈式铝电解槽排烟压力控制系统。

背景技术

电解铝生产工艺一般控制在950摄氏度下进行，鉴于氢氧化铝热分解法等工艺生产的氧化铝原材料中仍含有0.2％～0.5％的水分。电解铝生产过程中新投料氧化铝中水分与电解铝池中的助融剂氟盐发生水解反应，转化为氟化氢等高毒性、高腐蚀性气体污染物。除此之外，高温下熔融电解质本身也会产生各种成分的气体，比如CO、CO₂、SO₂以及六氟合铝化钠、四氟合铝化钠、氟化铝等污染物。在物料添加等过程中，还会产生大量氧化铝、氟化盐的粉尘，亦具有较高的污染性。

铝电解在生产过程产生有害烟气中氟化物会造成动植物死亡、减产等严重的大气污染，也严重危害到员工骨骼、神经系统的健康，必须加以治理；同时，因为烟气中含有大量的含氟气体，回收后又可以返回电解车间使用，降低生产成本，变废为宝，一举两得。数据表明每生产1吨铝产生氟化物15-40kg，粉尘40-60kg/t，二氧化硫10-15kg，因此，电解铝烟气的回收处理是解决大气污染的手段，也是提高资源利用率、降低生产成本的必经之路。

经过近几十年的发展，我国电解铝行业现在通行的电解烟气净化技术分为三种，分别为传统一段净化技术、传统两段净化技术和新型两段逆流净化技术。

传统一段净化技术中新鲜氧化铝和载氟氧化铝同时通过反应器(文丘里、Ⅵu、管道)加入到除尘器前的上升烟道内，新鲜氧化铝、载氟氧化铝和含氟气体进行吸附反应，并一起进入除尘器箱体内，经过除尘器布袋进行气固分离。分离后的气体通过风机和烟囱排入大气，分离下的载氟氧化铝一部分进入载氟氧化铝仓供生产使用，另一部分进入除尘器前的上升烟道继续进行吸附反应。

传统两段净化技术中新鲜氧化铝和载氟氧化铝分别加入到除尘器的进风管道中，首先在反应器上游管路约20米处加入载氟氧化铝，其次在反应器内加新鲜氧化铝，完成反应后的载氟氧化铝通过布袋进行气固分离。同样，分离后的气体通过风机和烟囱排入大气，分离下的载氟氧化铝一部分进入载氟氧化铝仓供生产使用，另一部分进入系统继续进行吸附反应。

新型两段逆流净化技术中新鲜氧化铝首先喷入布袋的底部，与动力分离器来的低浓度烟气进行二次吸附反应，然后通过布袋进行气固分离，分离下来完成一次吸附反应的载氟氧化铝由循环系统加入除尘器前的上升烟道，与高氟化氢浓度的烟气进入动力分离器进行一次吸附反应，完成再次吸附反应后的载氟氧化铝70％以上被烟气流动产生的动力分离出来，经载氟氧化铝输送系统送往电解车间，低氟化氢和粉尘浓度的烟气进入布袋室进行二次吸附反应和气固分离，这样既提高了烟气净化效率，又降低了袋滤系统的气固分离负荷和系统动力消耗。