静电基础理论与应用技市研究静电聚凝技术净化铝电解自焙槽烟气张东安1张文彩2宋玉成1马永刚1董伟1张海伟1（1.鞍山静电技术研究设计院鞍山114011）（2.鞍山市人事局鞍山114000）艺过程，新技术新工艺的特点及其应用的前景。

　　1.铝厂污染现状在电解铝生产过程中，电解槽散发出大量的烟气，烟气中含有大量的氧化铝、沥青烟、氟化氢等有害物，这些有害烟气对周围的环境和人民日常生活造成一定程度的危害，尤其对农作物危害更大。所以铝行业既是国家的重要产业之一，同时也是严重污染环境并造成危害的重点行业之。

　　特别是电解铝的过程生产中产生的大量烟尘、沥青烟、氟化物，由于没有有效的的加以控制和缺少可行的净化方法；大多数厂家的烟气采用直接排空放散；不但严重污染了环境，危害员工的健康，而且造成了资源的浪费。

　　2.聚凝静电净化技术目前国内铝厂进行的污染治理通常采用干法净化技术，它采用电解所需的原料氧化铝来吸收氟化氢和沥青烟，再将吸附氟化氢的氧化铝利用袋式收尘器将其收集起来，并返回到电解槽供电解铝使用。此方法节约氟盐又无二次污染，但由于沥青烟经常粘堵滤袋，致使袋式收尘器运行阻力增大，使系统的能耗增大，造成净化效率降低，增加设备的运行成本和能耗。其原因是由于沥青烟属亚微粒子，具有粘性。在应用袋式收尘器净化沥青烟时，沥青烟常常粘堵滤袋和管道，致使系统阻力不断增大。系统风量下降，随着时间的推移，粘堵现象越来越严重，最终造成烟道和滤袋的堵塞，使设备处于瘫痪状态。

　　因此必须采用新的技术解决上述问题，由于我院是从事静电技术开发与应用，治理烟、尘及水污染等方面工程化研究设计和应用研究的综合设计单位，结合我院的优势，通过大量的试验，研究开发出聚凝静电净化技术。

　　该净化技术在青海常青铝业有限公司铝电解自焙槽得到应用。该厂年产普通铝锭30000t/n 7ka侧插自焙阳极电解槽180台。

　　聚凝静电净化铝电解烟气技术，虽然也是一种干法净化技术，但与上述干法技术有所不同，该技术首先将电解槽的烟气进行聚凝反应，使亚微粒子的沥青烟聚凝增大，形成沥青烟与沥青烟之间较大的极化粒子集合体，提高其荷电性能，使其外部吸附一层氧化铝粉，失去了粘性，不粘堵布袋和管道，然后通过文丘里反应器加人新鲜氧化铝进行吸氟反应，最后进人静电收尘器进行气固分离，净化后的烟气经风机烟囱排人大气。

　　收集的载氟氧化铝粉通过物料输送系统，送到电解槽作为生产供料。整个净化及物料输送和静电应用技市研究生产形成闭环，这样不但解决电解过程中的污染问题，同时也从根本上解决了电解槽加料及回收输送时所产生的二次污染，同时减少了铝电解生产过程所必须的氟化盐用理。

　　聚凝静电净化铝电解烟气技术的主要由聚凝反应、吸氟反应、静电收尘及物料输送系统四个部分组成：1聚凝反应在外电场的作用下烟尘粒子和沥青烟内的正负电荷受电场力推斥、吸引而相对位移，但相邻分子的累积效应就在尘粒两侧表面分别聚集有等量的正负束缚电荷，并在烟尘粒子内部产生沿电场方向的电偶极距，电场对烟尘粒子的这种作用即为电极化作用。两电极化粉尘互相吸引而聚凝成为复合电矩粉尘或者是自由电子，并与电矩粉尘的正极性束缚电荷相吸附成为复合电矩粉尘，这些复合电矩粉尘进一步吸附其它电矩粉尘的能力很强，致使复合电矩粉尘越集越大。由于粉尘粒径愈小，相互间的作用力Fp愈大，这些复合电矩粉尘班一步吸附其它电矩粉尘的能力越强，粉尘的聚凝越强烈：由于洇青烟粒径小、Fp大；聚凝强烈，形成沥青烟粒子的集合体，而外部吸附一层氧化铝粉尘。

　　这样解决了沥青烟净化、也解决了沥青烟的粘性问题。聚凝装置的应用使用电收尘器在铝行业烟气治理中得以应用。

　　2吸附反应氟化氢是通过文丘里反应器进行吸氟反应的，利用新鲜氧化铝进行吸收氧化氢气体以达到净化氟化氢的目的。

　　3静电收尘器的工作过程压直流电并产生电晕放电，使烟气发生电离，生成大量的正负离子。在电晕极周围正离子失去电荷；自由电子和负离子在电场力的作用下向集尘极运动，当含尘气流通过时，尘粒与自由电子和负离子结合，形成荷电粒子。

　　集尘极运动，到达集尘极之后失去电荷成为中性粒子而沉积在集净化工艺流程图尘极表面，并降落至收尘器灰斗中。当粘附在集尘极表面的尘粒增至一定程度，集尘受到影响必须进行清灰处理。如振打清灰等。

　　工作原理：在贮仓一侧或二侧配有一条或几条水平角度°。

　　9*的风动溜槽，主要由上半槽进78静电基础理论与应用技市研究料室、中间浮腾板、下半槽气室组成，并一次可带几个电解槽，工作时启动气力系统，使物料通过贮仓进人风动溜槽料室，气力系统的气进人气室，通过浮腾板的作用，使物料在料室中不断向前流动，并依次进人电解槽的小风动溜槽、加人电解槽的料箱中。

　　通过聚凝静电净化技术使青海长青铝业铝电解自焙槽净化效率达到90%以上和国家大气污染物综合排放标准二级排放要求，检测结果如附表所示。

　　除尘器型式：电除尘器烟囱篼度：24M监测位踅测试时间粉尘总氟沥烟排放浓度排放量净化效排放浓度排放量净化效排放浓度排放贵净化效毫克/标千，米3千克/小时率％奄克/标千米3千克/小时率％毫克/标下米j千克，小时第一组测试第二组测试笫三组测试注：青海省环境监测中心站监测该技术工艺实用、运行安全可靠，净化效率高。无二次污染、运行和维护费用低，与干法袋式收尘净化技术相比，建设投资相当。但运转费用低，由于采用静电收尘器工作阻力小，净化效率篼，系统运转费用仅为120元/吨铝左右，而干法袋式净化为360元/吨铝。是一项替代传统净化方法的新型净化技术，具有广阔的发展及应用前景。

　　3.结术语3.1聚凝静电净化技术由四部分组成3）静电收尘收集载氟氧化铝粉尘。

　　4）物料输送系统，以充分满足生产工艺要求。

　　3. 2聚凝装置的使用使沥青烟得以处理，电除尘器在铝烟尘净化中使用大大提高其净化效率，降低了运行成本3是比较完善、可靠的新技术、新工艺