铝厂烟气净化用除尘器防腐石墨烯防腐涂料

一、铝电解工艺流程：现代铝工业生产采用冰晶石—氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。

电解生产原理

阳极：2O2ˉ+C-4eˉ=CO2↑

阴极：Al³⁺+ 3eˉ=Al

化学反应式：2Al2O3(溶解)+3C（固）=4Al（液）+3CO2（气）

在电解铝生产过程中，伴随着电化学反应，同时产生大量的烟气，其中除了含有大量的CO2和CO气体，另外在阳极气体中还含有大量的氟化物

Q:氟化物从哪里来？溶剂——氟化盐

j电解质挥发，阳极气体带走氟化物固体颗粒

k同时由于氧化铝含水0.3%-0.4%，原料中的水分以及空气中水蒸气，与固态氟化盐在高温(400-600℃)条件下发生电化学反应，生成HF气体:

2Na3AIF6+3H2O=2Al2O3+6NaF+6HF↑

2AIF3+3H2O=AI2O3+6HF↑

2NaF+H20=Na2O+2HF↑

l而当电解液中缺少AI2O3(浓度小于0.25%~0.5%时)炭阳极附近的电解槽产生阳极效应。发生如下生成全氟化碳气体的电化学反应:

4Na3AlF6+3C(g)=4Al+12NaF+3CF4

2Na3AIF6+20(g)=2Al+6NaF+3C2F6

此时阳极气体成分为3%~10%的CO2，70%~95%的CO，2%~20%的CF4以及少量的C2F6。

注：全氟化碳气体只有在电解槽发生阳极效应时才会产生，其排放量取决于阳极效应的频率以及阳极效应延续时间。这二种温室气体的温室效应分别是CO2温室效应的6500和9200倍。

二、烟气处理净化系统

主要任务：负责将电解槽排出的烟气收集净化处理

铝电解烟气净化系统

        干法烟气净化——以除尘器为中心，利用电解生产的原料Al2O3作为吸附剂，通过与含氟烟气充分接触而进行吸附HF（ Al2O3 +6HF=2AlF3+3H2O）。

VRI反应器工作原理：烟气向上通过反应器时，反应器内外形成负压，Al2O3粉从反应器中喷出，与烟气进行充分混合反应。Al2O3粉连续的加入，烟气连续的流过，为烟气和Al2O3提供了均匀的接触机会，完成氧化铝对HF的吸附过程，使吸附剂Al2O3能够与烟气充分接触，从而达到降低烟气中氟化物含量的目的

将含有大量载氟氧化铝的气体送入布袋除尘器进行气固分离，净化气体经烟囱排入大气；固体载氟氧化铝经浓相输送管道、溜槽、气力提升机送入料仓。

目前烟气净化回收系统中的Al2O3气固比在40-50g/m³

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