铝箔轧制工艺全油回收技术实施效果报告

邓长恒

摘要：轧制油是铝板箔材加工过程中主要的辅材，单位铝板箔材产品轧制油的消耗量根据产品种类、轧制速度、轧制油温度、气候条件和排烟量等因素决定，而据有关资料统计，轧制油雾散失量约占总轧制油消耗量的50%。为此，可对高精铝板带箔材轧制生产线的油雾处理系统进行升级改造，引进全油回收技术，实现高精铝板带箔材轧制工艺全油回收。

关键词：轧制油；环境影响；生态保护措施

1全油回收技术分析

全油回收技术工艺过程简述：

铝箔轧制工艺包括延展和退火两大部分。铝箔轧制时，金属变形热与摩擦热使轧件和轧辊温度升高，当加工率大、轧制速率高时，这种现象更为突出。润滑油在铝箔轧制过程中起着冷却、清洗和润滑的作用。

轧制油的消耗途径有二：一是部分轧制油形成油雾，由轧机排烟罩排出；二是在带材表面形成一定厚度的油膜并夹带在带卷内，在车间堆料区自然挥发或在退火过程中挥发。另外，定期报废的轧制油以及循环过滤中的油液损失(硅藻土夹带)也是轧制油的主要消耗途径。轧制油的消耗途径详见图1。

图1铝箔轧制油的消耗途径

根据经验，轧制油的各种消耗途径中，油烟带走是最大的一项，约占50%；带材表面带走的轧制油约占25%；受机械杂质（铝粉、氧化铝、尘土等）和机润滑油、液压油等的跑冒滴漏污染的轧制油定期报废消耗量占16%；含油废弃物（主要是过滤用的硅藻土、滤布）消耗占7%；轧制油的运输、保管及使用过程中的跑冒滴漏损失占2%。可见，减少轧制油消耗的有效途径是回收油雾（或油烟）带走的轧制油和受重油污染的定期报废的轧制油（合计占轧制油消耗总量的65%左右）。

全油回收系统全油回收的原理是利用油品的互溶性和各种油品在相同条件（如温度和压力）下的饱和蒸汽压之差异，通过吸收、解吸等过程对烟气中的气、液两相油雾进行吸收、解析，从而达到轧制油回收的目的，同时也使排放的油雾浓度达到排放标准而排放。该装置解决了过去常用的丝网过滤式油雾净化器不能吸收气态轧制油的缺陷。全油回收系统的主要工艺流程见图2。

图2全油回收工艺流程图

1）吸收

吸收塔是关键的气液传质设备，塔内充填一定高度的填料（包括规整填料和?散堆填料），下方有支承板，上方为填料压板及液体分布器。吸收液（洗油）由?塔顶经液体分布器均匀分布后沿填料表面流下而在填料表面形成液膜（油膜）；?轧机排烟罩的收集含油烟气经排烟风机由吸收塔底部进入，在填料层中，含油烟气在油膜处逆向充分接触，含油烟气被洗油吸收了其中的轧制油后变成干净空气，由塔顶排出；吸收了轧制油的洗油，变成混合油，由泵送入脱气塔，去除混?合油中的空气和水蒸气等杂质。

2）脱气

吸收塔底泵将混合油送入脱气塔中。脱气塔为真空状态，塔内设有散装填料，?混合油通过管式分布器均匀的分散于填料中，在真空状态下混合油中含有的水分?在常温下以水蒸汽的形式蒸发出来，被抽至真空系统的气液分离器中以液态水的形式排出系统。

3）解吸

加热后的混合油进入解吸塔，解吸塔内部为真空状态，解吸塔分两段，两段?互相独立，又相互连通。混合油经过重沸器后进入塔上部分管式分布器，分布器?的底部都设专用的填料，用此来保证有足够的表面积进行气液两相传质，提高解?吸效果，这样在真空状态下低馏程的轧制油蒸发至塔顶，与塔顶的回流液进一步?的进行气液换热与传质，提高轧制油油气的品质，高馏程的洗油则流向底部。经?过一级分离后的混合油流入解吸塔中部后再进入解吸塔的下一段，在管式分布器?的作用下进入填料层，重复上一部分的分离过程，通过两级分离后就能保证被洗?油吸收的轧制油能够完全的分离出来，达到最佳效果。

分离出的轧制油气进入管式冷凝器，在循环冷却水作用下冷凝成为液态的常?温的轧制油，在气液分离器中分离出来。

分离出轧制油的洗油由泵送至吸收塔重新循环。

4）轧制油收集

离开解吸塔顶部的气相轧制油，经冷凝器冷却为液相流入成品罐，达到一定液位后被送入到成品油箱中，定期用泵打入工艺油箱；同时为保证从混合油中分?离的轧制油纯度，回流泵将一定量的轧制油从成品罐中打回到解吸塔中。真空泵?组与冷凝器连接，用于保持系统的真空运行。

（2）技术优势

全油回收技术采用?SULZER?填料及塔内件。油雾回收及轧制油再生系统的最关键部件是填料及塔内件。SULZER?作为油雾回收系统技术的全球首创开发者，以其长期的技术积累、强大的研发能力、优质的产品和服务而成为全球首屈一指的塔内件及填料品牌。

根据工程实际数据，采取?SULZER?填料的油雾回收系统比国产填料的最终?排放浓度低?30%以上，经济效益和环境效益显著。其技术优势主要有以下几点：

1）分布效果?

对于大风量油雾回收系统，吸收塔的截面积比较大，要保证良好的吸收效果，首先要保证良好的吸收油分布效果。对于本项目，吸收塔直径为Φ4300?mm?和Φ3600?mm，通过专业三维软件进行模拟计算，设计出高效的专业槽式分布器，?再通过高精度的加工制造，并且每一套分布器出厂前均进行各种工况下的液体分?布试验，以确保整个分布断面实际分布效果偏差不超过5%，从而保证整个断面均匀的分布效果。

2）吸收效果

使用特殊设计的规整填料（3?次冲压成型，国产的一般?2?次冲压成型）?同样体积下，比国产填料多出20%的比表面积；规整填料表面有良好的导流暗槽，保证所有填料表面形成均匀的吸收油膜，不会形成盲点。规整填料的块与块、层与层之间均为圆弧衔接，避免了老式填料直角衔接。

3）加工制造

SULZER填料与国产填料相比，虽然外观基本一样，但加工精度和细节处理却相差很大，比如倒刺的处理，国产填料基本不处理，容易导致结垢，刚开始使用的前几年影响不是太大，往后越来越严重，直至堵塞，堵塞后也无法清洗；SULZER填料对于表面的高精度加工，确保填料表面无毛刺死角，保证了填料的长期可靠使用，不会产生由于结垢造成的系统效率降低现象。

二、全油回收系统实施后环境影响简要分析：

根据前述分析，全油回收系统主要涉及的污染源为轧制油雾，全油回收系统实施后，其排放源强为：废气量52万Nm3/h，排放浓度预测为28.3mg/m3，分4套吸收系统，共有4个排气筒。单个排气筒最大排放源强参数见表1。

可见，全油回收系统实施后轧制油雾排放量大辐下降，远低于排放浓度和速率限值要求，改善环境空气质量明显。

三、全油回收系统实施后经济效益与环境效益明显：

通过投资2000万元实施4套全油回收装置，实现高精铝板带箔材轧制工艺全油回收，年新增用电约204万度电，回收废气中的油量734吨/年，回收率40%，实现节能综合收益881万元/年、净利润513万元/年、税金91万元/年。水耗无变化，不新增用水和污水排放。从而实现提升产品利润率、节能减排、清洁生产和降低环境风险。

综上所述，通过实施全油回收技术，经济可行、技术成熟，可达到良好的预期效果。高精铝板带箔材轧制工艺升级改造——全油回收生产技术的突破不但可促进我国铝板带箔材产业的技术升级和发展，同时也将带动下游应用领域的铝板带箔材设备等相关联产业的技术进步与工艺水平的提升，进一步降低生产成本；促进国内铝板带箔材产业结构的调整，提高铝板带箔材的产品档次。

预期全油回收生产技术的实施将成为铝箔企业经济增长的亮点，从而增强铝箔企业国内外市场的竞争力，从而促进铝板带箔材行业向节能化、清洁生产等方向发展。