环保规范化管理技术

孟小东

摘要：电解铝产业是我国经济发展的支柱产业，同时也是传统的高耗能、高污染、高排放的“三高”产业。随着国家产业的转移，西部地区承载了越来越多的电解铝企业，目前西北五省区运行的产能约占全国的1/3，消耗了大量的能源，并对环境造成了一定的影响。当前国家对电解铝企业污染物排放的环保要求越来越高，监管政策越来越严格，对节能减排也越来越重视。我国政府提出要加强电解铝企业的清洁生产，甘肃省将“清洁生产”列为十大生态产业之一，要从根本上加强生态环境保护，加快转方式调结构，促进新旧动能转换，推动绿色发展，所以促进电解铝清洁生产势在必行。

关键词：环保；规范化；管理技术

引言

我国电解铝产量有了很大的提高。电解铝生产过程中，许多氟化盐受高温影响生成电解质，氧化铝合格电解质反应时生成金属铝，电解质中的氟化盐受高温影响生成氟化氢、氟化碳、氟化硅等多种物质，这些物质是电解铝生产中非常重要的污染物。如果不严格控制和处理，可能会出现更严重的污染问题。此外，生产过程中的一些氟化物会产生严重的灰尘，对周围环境造成强烈的污染。此外，电解铝生产中固体废弃物非常多，我们必须研究和探讨这些方面的内容，制定科学有效的控制措施。

1电解铝环境污染问题分析

(1)在我国电解铝企业中，一般是通过溶解和熔炼电解生产铝，所用的材料是冰晶石氧化铝。生产时，应先将温度提高到冰晶石氧化铝的熔点，这一点非常高，在这一阶段不可避免地会出现分散，进而造成环境污染。且当材料溶解时，开始电解，这时需要加入富含大量氟的冰晶，因此在高温条件下，氟和水蒸气会发生一系列化学反应，进而导致有害气体污染环境。此外，因为在铝生产过程中，温度已经足以升华氯化铝，所以升华后会形成氯化物，随后会发生缓慢挥发，根据流行情况，这表现为含氟粉尘的出现。由于电解铝中使用的大部分材料都是粉末状的，包括有冰晶以及氧化铝等，因此在这些材料的运输过程中，材料必然会在途中发散，这也是电解铝工业污染环境的主要方式之一。此外，电解法生产绿色时会产生许多游离氧，由于它是负离子，进而被阳极吸引，阳极附近容易与二氧化碳发生反应，然后产生污染气体，造成环境污染。而在铝生产过程中，还有另一种污染，我们普遍称之为由碳和沥青组成的阳极糊，如果在生产前忽略预处理，就会产生类似沥青的废物，一旦排放到环境中，可能会造成污染，如果意外接触人类，会有患癌症的风险。综上所述，电解铝生产中会产生大量污染物，如果不进行有针对性的处理，势必影响电解铝企业员工以及附近居民的生命安全。(2)电解铝完成后，必须冷却机械，从而产生相对的工业废水，如果不进行处理和直接排放，会对工厂周围的水源造成巨大的危害，原因是该工业废水中含有大量的氟以及有害物质，如石油。而电解铝企业应加大对厂区工业废水的处理力度。(3)噪声问题也是电解铝企业生产中的一个污染因素。在电解铝过程中，阳极系统会产生不同程度的噪音，包括产生最大噪音的振动筛和抽油烟机，如果不加以控制，势必会影响工人的正常工作和周围居民的生活。(4)电解铝企业在铝生产过程中，由于其中存在钠、铝等材料，与一些氟化物盐发生反应后，再加上应力对其施加的力，进而导致电解槽变形，经过长期使用，阴极的碳衬里不可避免地会受到侵蚀吸附在储罐表面，如储罐内的碳，进而产生含氟废物，使其受到严重的环境污染，其氟化物含量远高于国家规定的可排放固体废物的氟含量标准。

2电解铝环境污染的治理措施

2.1废气污染源环保处理

铝电解过程中产生最多的污染物是气体污染物。一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氟化物等不仅污染环境，而且对人体健康有害。第一，企业要提高环境意识，采用先进工艺技术，提高反应效率，充分发生电解反应，减少残留物，从源头上减少污染物排放。其次，加强电解池的密闭工作是减少污染物无组织排放的重要措施之一。但是，在电解生产过程中，要进行槽口更换残留物等工作，这时要增加电解槽的排气量，捕获电解槽的烟雾。再次，在电解生产过程中，在极和残极冷却过程中，可以安装高效的残极烟气回收系统，将散发的高温烟气引入电解烟气净化系统中进行净化。就电解铝烟气净化而言，目前世界上几乎所有使用预焙阳极电解铝罐的铝厂都采用氧化铝化学吸附氟化氢的干法净化技术，不仅净化效率高，而且有助于减少氟化盐量。电解烟雾中的氟化氢被氧化铝吸附，吸附的氧化铝变成氧化铝，一部分循环回净化系统，另一部分发送电解池供生产使用，净化后废气通过烟囱排出。但是，随着环境质量要求的变化，环境质量标准和污染物排放标准也在相应地修改，国家对环境保护的要求也越来越严格。SO2成为了以环境保护为重点的大气体污染物。中国铝业作为中国最大的电解铝生产企业，率先提出了超净排放标准SO2 < 35MG/NM3、F < 0.3MG/NM3、粉尘< 5MG/NM3。总的来说，控制SO2排放可以从控制生产原料或燃料的硫率、减少生产原料及燃料消耗量、改善生产工艺、采用优化的烟气后续处理净化工艺等方面入手。要同时治理电解铝厂SO2和氟化物，最直接有效的方法是采用电解铝厂优化的烟气脱化、脱硫净化系统，即现有的氧化铝化学吸附氟化氢的干法净化技术+脱硫技术。国内烟气脱硫技术主要在火力发电、钢铁等行业应用较多。烟气脱硫技术可分为干法烟气脱硫、半干法烟气脱硫、湿法烟气脱硫等三大类。就脱硫技术而言，铝电解产业的电解池烟气具有与电力、钢铁产业不同的特点。烟雾量大，烟雾的SO2浓度低，烟雾湿度低，烟雾温度低。上述特点决定了电烟气脱硫方案的选择不能照搬电力、钢铁行业经验，要根据烟气本身的特点和工程实际，选择符合技术要求、性价比高的技术方案。因此，提高电解铝烟气净化行业的环境保护技术，减少电解铝烟气对环境的影响是电解铝工业发展的命门。

2.2废水污染源环保治理

电解烟气净化系统、气动站等设备间接冷却循环水比较干净，通过加强冷却方式提高循环效率，控制补充水，降低排水量。生产废水必须通过污水处理系统处理，水质达到要求回收，不能排出。节约用水，合理利用水资源，事半功倍，因此循环水系统的经济、社会和环境效益都相当可观。生活水进入污水处理厂处理，处理后达标排放，减少了对地表水的污染。

2.3噪声污染源环保治理

电解铝企业主要生产高噪音的设备有烟气净化系统风机、氧化铝浓度相、超浓度输送系统风机、气动站空压机等。控制噪声污染时，在空压机上采用阻抗消声器。鼓风机在出口处安装管道消音器，通常可降低噪音10DB (A)至15DB (A)，工作场所噪音控制在85dB(A)以内。主要噪声设备安装在室内，安装减震基础、隔音室、隔音工作室等，并可在不同类型机械设备周围安装合适的隔音罩。这样可以实现对噪声污染的有效控制。此外，积极引进和利用高科技手段，保证设备更新的及时性，新型设备的噪声分贝相对较小，可以减少对周围噪声环境的影响。

3.4固体废物环保治理

电解池大修渣和碳渣是电解铝企业的高风险废物，为实现《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597-2001)危险废物资源化、减量化效果，可以充分利用电解池大修渣中有用的物质，进一步减少危害，减少污染，达到综合利用的目的，采取综合利用措施。(1)先手动选择废弃物，将铝处理、电解质等宝贵物质分离出来，返回生产系统回收。(2)在大修渣中重复使用未损坏的耐火砖作为建筑水箱。(3)电解池检修残渣中，废碳所占的组最大，为46.9%。在大修渣各组中，废碳团的紫红色含量和浸出液含量仅次于打浦，排在第二位。人工拔出后，回收部分碳素、废阴极用于碳生产。(4)粉碎废阴极碳后，加入水泥熟料窑代替部分燃料。(5)废阴极炭块可用作制作电极的原料，阴极炭导电性能好，粉碎后可以取代部分冶金焦。

结束语

电解铝生产中可能会出现多种形式的污染物。如果在生产过程中不能采取有效措施来控制和处理它，就会对自然环境造成非常严重的污染。因此，在这个过程中，我们必须严格按照国家的要求控制污染物排放，同时成为提高电解铝生产企业发展的有效途径，在回收和利用电解铝废物的过程中，可以很好地改善企业。

参考文献

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