中铝公司研发电解铝技术取得重大突破

发布时间: 2014-03-25 10:57 作者: 浏览次数: 字号:

日前,中铝公司历时7 年自主研发,并于2009 年列入国家863 计划重点项目——600 千安超大容量铝电解槽技术试验项目分别通过了国家科技部和中国有色金属工业协会的技术验收与科技成果鉴定,专家称,该技术是具有自主知识产权的原创性大容量节能铝电解技术,符合产业发展规划,满足铝行业规范,是支撑我国铝工业科学发展的、具有里程碑意义的重大关键技术,整体技术达到国际领先水平。这标志着中铝公司在自主研发电解铝技术上又取得重大突破。

近年来,随着国家对节能环保和产业升级的要求不断提升,一直处于高耗能的电解铝行业面对能源价格上升、市场下行的严峻形势,在建设发展中,寻求降低能耗、提高劳动生产率、节省吨铝投资的路径。“2009 年,国家出台了《有色金属产业调整和振兴规划》,对电解铝技术升级提出具体要求。这对电解铝工业而言,节能降耗势在必行。”中铝公司科技部负责人介绍说。
据了解,600千安超大容量铝电解槽技术是中铝公司科技发展规划中的一个重大科技专项,是由中铝国际沈阳铝镁设计研究院研发设计,并在中国铝业连城分公司建立试验厂进行工业试验、由中铝公司多家企业参与开展的一项国家863计划重点项目。重点针对大型节能铝电解槽的磁流体稳定性、操作稳定性等技术难题,开展了600千安超大容量铝电解技术研发。
“600 千安超大容量铝电解槽工业试验在连城分公司开展,重点围绕降低槽平均电压、降低原铝直流电单耗、提高电流效率等目标进行试验研究,着重解决困扰大型节能铝电解槽稳定性及操作稳定性的技术难题。”中国铝业连城分公司600 千安试验厂厂长刘冬喜介绍说。2012 年7 月28 日,首批600 千安电解槽开始启动。“我们没有启动600 千安电解槽经验,主要是结合启动500 千安电解槽的部分经验,参与试验的30 余人按照四班倒的机制承担启动任务。”启动历时一个月,8 月27 日,12 台试验槽全部启动成功,并转入正常生产管理。
据介绍,该项目工业试验生产阶段,主要按照沈阳院提出的新的设计理论开展试验。开展物理场的仿真模拟,优化母线配置,大幅度提高电解槽磁流体稳定性;设计采用新型阴极结构,降低铝水平。
在连城分公司试验期间,随着试验推进,结合实际,研发了槽壳带槽固竖围带的整体焊接摇篮结构,均化了应力分布。“该技术的研发,在铝工业史上也是首次,并且在解决应力均化分布问题的同时,成功抑制了试验槽启动期间的槽底上拱变形,并可降低电压30 毫伏。”刘冬喜介绍,“在实验中,为了更好监测铝电解槽稳定,采用了在线测量阳极电流分布技术。在线测量实现了每一个阳极导杆的电压等数据情况均可以在电脑上进行查看,及时进行区域控制,调整局部异常,有效提高了电解槽运行的稳定性。”
该项目在连城分公司已进行一年半时间的工业试验,试验表明,其生产运行平稳,原铝液吨铝直流电耗达到12136 千瓦时,成为世界上容量最大、能耗指标最低的电解槽技术。同时,围绕600 千安超大容量铝电解槽技术而开发的一些单项技术已成功应用于500 千安铝电解槽开发建设和其他等级的铝电解槽升级改造上,取得了显着的节电效果。
据了解,近年来,中国铝业公司紧密结合生产经营和发展的实际需要,突出自主创新,着力抓好自主知识产权的创造、开发和应用,逐步形成了从氧化铝、电解铝、铝加工到铜、稀土的一系列具有公司自主知识产权的核心技术和专有生产技术。“十二五”以来,中铝公司共投入研发资金70 多亿元。
“十一五”以来取得科技成果近300项,形成了一批具有自主知识产权的科研成果,及时解决了制约我国有色金属工业发展的重大技术难题,被命名为我国首批“创新型企业”。同时,中铝公司不断完善科技创新体系和机制,持续增强自主创新能力,为创建资源节约型企业,提高公司国际竞争力提供了强有力的技术支撑。