电解铝烟气的净化方法及其装置
admin
2022-09-17
电解铝烟气的净化方法及其装置
技术编号
SD-036
提供单位
威海市正大环保设备股份有限公司
技术大类
污染控制技术
联系人
柳倩倩
技术类型
大气污染物控制技术
电话
18769136272
邮箱
weihaizhengdahb@126.com
适用范围
铝厂电厂等大型工业
推荐单位
山东省科技厅
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技术简要说明本项目的关键技术是针对采用过滤和吸附净化二种功能,解决产生大量粉尘和氟化物的电解铝烟气对大气环境的污染,尤其是解决以往采用多台除尘器处理烟气中的密封性差和占地多的缺点。采用逆向二段反应技术,确保烟气干法吸附反应段固气比较低时获得较高的氟净化效率。
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Technical Brief Description
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技术提供方威海市正大环保设备股份有限公司
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技术主要指标信息除尘效率:99.9%;除氟效率:99%;氟化物的排放浓度:≤1mg/m3; 粉尘的排放浓度:≤10mg/m3。
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商业应用情况鹤庆溢鑫铝业有限公司、绿色低碳水电铝加工一体化鹤庆项目(二期)/鹤庆,烟气净化系统的设计、制作、安装、调试。采用我公司的专利技术(逆向二段+蜗壳反应)合同总价为2253.2万,工程从2019年10月第一套2019年12月25日,第二套到2020年1月25日完成。 以山东南山铝业公司(400KA)为例,采用我公司的专利技术(逆向二段+蜗壳反应),电解车间氟化铝的平均加注量为11kg/吨铝;而其他公司技术,氟化铝的加注量为16kg/吨铝。以年产25万吨铝计算,每年可节约氟化铝250000×(16-11)kg/吨铝=1250吨,节约大量的生产成本。
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资电解铝烟气净化系统设备投资1126多万元/台套,主要设备有烟气净化系统成套技术设备800多万,辅助系统有超浓相输送系统、氟化盐天车加料系统归属氧化铝贮运系统200万元,附带有主排风机(包括电机、冷却系统、排烟风机进出口烟道和支架)、除尘器入口烟道(包括阀门、绝缘节、膨胀节和烟道支架等)100多万。
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年运行维护费用维修费用包括人工费,后期维护费用,布袋3-4年更换一次,备品备件更换费用等大约15万元每年。
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投资回收期项目执行期内,年新增产值4500万元,年新增利税342万元,年新增利润681万元,经济效益显著。
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附加效益与其他厂家电解烟气净化技术比较: 现在国际上通用的生产原铝的方法为熔盐电解法,在电解铝生产过程中会产生大量的含氟烟气,这些烟气需要净化处理后才可排入大气。国内电解烟气净化系统基本上都采用低压分吹风布袋除尘器+管道式反应器,净化的基本流程大致可归纳为两种。 无论采用上述哪种传统电解铝烟气干法净化工艺,其本质的特点是将新鲜氧化铝和载氟氧化铝同时进入除尘器内。由于采用新鲜氧化铝和载氟氧化铝完成吸附反应后同时进入除尘器进行气固分离,这样不仅加大除尘器的运行负荷,使系统动力消耗高,还没有充分利用新鲜氧化铝和载氟氧化铝反应特性的不同,致使净化效率低。 因此,国内其他厂家的电解烟气净化技术已经无法跟上国家新标准与环保要求的步伐,逐渐被我公司新的逆向二段干法净化专利技术所取代。 该产品的应用年可节约氟化盐费用648万元;回收氧化铝粉尘,年可节约电解铝原料费用23万元,我国是电解铝生产大国,电解铝企业烟气治理需求以年25%的速度增长,以项目产品国内需求量100台(套)计算,可增加经济效益6.7亿,在取得良好环境效益的同时,可大大降低电解铝生产成本。
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综合效益该产品的应用年可节约氟化盐费用648万元;回收氧化铝粉尘,年可节约电解铝原料费用23万元,我国是电解铝生产大国,电解铝企业烟气治理需求以年25%的速度增长,以项目产品国内需求量100台(套)计算,可增加经济效益6.7亿,在取得良好环境效益的同时,可大大降低电解铝生产成本,经济效益显著。项目实施期预计新增销售收入10649.9万元,利税564.22万元,利润1,441.57万元,增加地方财政收入,推动社会经济发展。
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障碍对技术转移影响等级*回收期长 *融资困难
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提交日期2020/12/22
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技术成熟度本专利产品通过省科技厅成果鉴定,专家一致认为该技术成熟可靠,技术水平达到国内领先,填补国内空白;获得山东省科技成果一等奖,威海市科技进步奖,被认定为山东名牌产品;经威海市产品质量监督检验所检验(检验项目包括:分类和型式、箱体构造要求、滤袋、滤料等),产品完全符合标准要求,能够达到用户的使用条件;经烟台市环境监测中心站监测,各类污染物排放指标均优于国家标准,产品的性能和质量十分可靠。其中氟化物的排放浓度≤1mg/m3,大大优于国家标准(≤3mg/m3),脱氟效率≥99%,达到国际先进水平。 本专利产品主要由脉冲喷吹装置、新型窄溜槽、二次新型均料装置,新型R式二次反应通道、气力提升机、箱体、循环定容下料器、PLC自动控制系统等组成,是集机、电、自动控制技术为一体的产品。其主要工艺路线是:电解槽内的含氟、含尘烟气经过烟道汇总进入除尘器进口烟道内,通过新鲜分料溜槽及小气提均匀的分配到每台除尘器,在每台除尘器的入口烟道处,将含氟氧化铝通过循环均匀配料器均匀的打入反应通道内,与高浓度含氟烟气进行第一次充分反应。
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技术适用性与使用条件本项目的关键技术是针对采用过滤和吸附净化二种功能,解决产生大量粉尘和氟化物的电解铝烟气对大气环境的污染,尤其是解决以往采用多台除尘器处理烟气中的密封性差和占地多的缺点。 公司负责设备操作人员的培训工作,前期的系统的安装和维护由我公司负责,系统在后期使用和维护由操作人员进行维护,操作简单方面。
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技术稳定性我公司自主研发的发明专利产品,采用逆向二段和R型蜗壳通道反应净化技术,并在氧化铝输送和加料方式上进行创新和优化,烟气处理工艺流程简单、设备紧凑,循环氧化铝无功死循环次数少,氧化铝磨损小,脱氟效率达到国际先进水平,且直接提高了氟化物等原材料的回收利用率,节约了生产成本,价格仅为进口产品的1/3,性价比高。 目前一段干法净化仍然是国内外普遍使用的技术,但随着铝工业污染物排放标准(GB25465-2010)的颁布实施,氟化物和除尘排放标准大大提高,本产品的优势更加凸显。通过技术先进性比较,可以看出,本专利技术是目前最先进的电解铝烟气净化技术,符合国家对新建电解净化系统规定的新标准与对旧电解烟气净化系统改造升级的要求。产品的目标市场以国内大中型电解铝企业的新上烟气净化工程和烟气改造工程为主,并逐步开拓哈萨克斯坦等、印度等中南亚市场。 因此,我公司专利产品将抢占未来电解烟气净化的竞争市场。目前,该产品的市场占有率约为40%,随着国家对新建电解净化系统技术标准的提高与传统电解净化系统改造需求的增加,本专利产品的销售额会逐年增长,预计未来市场占有率会增长50%以上。
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技术安全性此系统主要用于烟气净化,运行过程中无二次污染,在生产运行中无易燃易爆炸品,没有安全事故的风险,上游产品钢材市场直接影响我们生产的设备的成本,我公司的烟气净化系统受到国家环保提倡的环保产品。 国家对于铝工业行业的环保要求越来越严格,使得电解铝生产企业对于电解铝烟气净化设备市场需求不断增加,特别是国家对于一些高污染电解铝产能的强制性淘汰,将在很大程度上刺激对于电解铝烟气净化设备的市场需求。
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技术转移推广障碍投资成本高或投资回收期长
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知识产权转让我公司拥有此技术的知识产权,并授权了发明专利,暂无转让计划,因此,我公司专利产品将抢占未来电解烟气净化的竞争市场。目前,该产品的市场占有率约为40%,随着国家对新建电解净化系统技术标准的提高与传统电解净化系统改造需求的增加,本专利产品的销售额会逐年增长,预计未来市场占有率会增长50%以上