助濾劑在成品過濾應用經(jīng)濟性分析

張正和

摘? ?要：氫氧化鋁濾餅附著水是氧化鋁生產工藝控制的重要指標之一，濾餅附著水的高低對焙燒爐產能、燃氣消耗等影響較大。針對附著水高這一問題，添加助濾劑是最直接、最明顯的辦法，在生產過程中添加助濾劑能適當降低濾餅附著水含量，可以進一步減少焙燒爐的能耗，提高焙燒爐產能，但根據(jù)遵義鋁業(yè)的氫氧化鋁濾餅附著水降低的幅度和助濾劑的消耗進行經(jīng)濟核算后，平盤下料在120m3/h以下時，助濾劑成本與焙燒爐節(jié)約的能耗基本持平。

關鍵詞：助濾劑? 附著水? 平盤過濾機? 生產成本? 經(jīng)濟價值

中圖分類號：TQ413.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（a）-0061-02

氧化鋁生產過程中有許多的重要參考指標，其中平盤過濾機濾餅附著水是其中重要技術指標之一，降低平盤過濾機濾餅的附著水能有效地提高平盤產能，降低焙燒爐的能耗，提高焙燒爐產量，降低氧化鋁生產制造成本，增加企業(yè)經(jīng)濟效益。

1? 成品過濾情況簡介

遵義鋁業(yè)氧化鋁廠焙燒車間現(xiàn)有2臺平盤過濾機，過濾機面積為65m2，現(xiàn)平均產能約為110t/臺.h，由于氧化鋁產能逐年遞增，加上設備日益老化，日常檢修維護時間加長，為保障焙燒爐的產能，平盤過濾機實際產能達到115t/h以上才能滿足生產，正常情況下濾餅附著水由于產能的提升，下降的空間越來越小。

2? 生產現(xiàn)狀描述

在生產中通過不斷的摸索與實踐，焙燒車間對平盤工序的部分生產設備進行改造升級，如真空軟管改造，解決漏氣跑真空問題;降低卸料螺旋高度，減少殘余濾餅厚度等;對生產流程進行了優(yōu)化，如改變沖盤方式，保證盤面過濾效果等等。

在不加助濾劑的情況下，氫氧化鋁附著水從早期的5.5%降低到4.0%，降低了1.5個百分點，在行業(yè)中處于中上等水平;AH洗水單耗也從0.35 t/t.AH降低到了0.24 t/t.AH的水平，平均降低0.11 t/t.AH;濾餅附堿含量平均0.01%，達到公司的標準和要求。

3? 助濾劑添加效果

為進一步提高平盤過濾機產能、降低濾餅附著水，近年來在平盤過濾機多次開展添加助濾劑試驗，獲得一定的效果。從實驗的結果來看，濾餅附著水降低的幅度不是很明顯，添加助濾劑60 g/t.AH左右時最為經(jīng)濟，氫氧化鋁濾餅附著平均3.5%，平均下降了0.5%。以下圖表數(shù)據(jù)是添加助濾劑前后對比情況。

4? 經(jīng)濟效益分析

4.1 使用助濾劑增加成本

助濾劑市場價格約為9000元/噸，做脫水實驗時助濾劑加入量為60g/t.AH最優(yōu)值計算，助濾劑添加運行成本按0.01元/t.AO計，噸氫氧化鋁的成本需要增加：60÷1000000×9000+0.01=0.55元/t.AH。根據(jù)助濾劑價格折合每噸氧化鋁增加成本費用0.84元。

4.2 濾餅附著水降低后，天然氣消耗減少

從最近一次的實驗統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，120m3/h下料量不添加助濾劑時氫氧化鋁附著水4.0%，添加助濾劑后氫氧化鋁濾餅附著水3.5%，降低氫氧化鋁的附著水0.5%，換算為干基，每噸氫氧化鋁減少附著水5.5kg。折合每噸氧化鋁降低水分8.8kg。經(jīng)計算使用助濾劑節(jié)約天然氣成本0.82元/t.AO。

4.3 經(jīng)濟性核算

根據(jù)當前天然氣、助濾劑的價格計算，添加助濾劑增加制造成本0.84元/t.AO，節(jié)約天然氣量折合成本0.82元/t.AO。最終結果為，添加助濾劑每噸氧化鋁增加成本 0.02元/t.AO，兩者基本持平;但從表中可以看出，平盤下了量達到140m3/h時，助濾劑在相同的添加量附著水能夠降低1.13%，此時如果添加助濾劑，氧化鋁可節(jié)約成本1元/t.AO左右，年按110萬噸計算，可節(jié)約成本100萬余元。

5? 使用助濾劑的其他優(yōu)點

（1）實驗表明，使用助濾劑后，氫氧化鋁濾餅有明顯的疏松感，沒有粘結下料口的現(xiàn)象，利于氫氧化鋁的輸送，不容易造成平盤下料口堵塞。

（2）使用助濾劑后，氧化鋁產量有所上升，較使用前每班可以多產氧化鋁6～8t，對焙燒爐產能提升有一定的輔助作用。

（3）焙燒爐電收塵的露點較低，III區(qū)在150℃左右就開始結露，結露積水與收塵粉混合后導致排料不暢，最后引起電收塵倉堵塞，生產時清理比較困難，且有較大的安全隱患，嚴重時造成生產中斷。加助濾劑后，AH濾餅附著水下降，文丘里、電收塵溫度有明顯上升，有利于電收塵系統(tǒng)運行。

6? 結語

在平盤過濾機采用助濾劑可以降低濾餅附著水，從而提高焙燒爐產能，降低焙燒爐煤氣消耗，消耗與節(jié)能兩者基本持平。平盤低產時使用助濾劑焙燒爐天然氣消耗節(jié)能不明顯，在焙燒爐成本節(jié)約方面并沒有體現(xiàn)出優(yōu)勢，所以在平盤料漿下料量小于120m3/h，且焙燒爐沒有特別的產量要求時，只要平盤能滿足現(xiàn)有生產，不建議添加助濾劑。若急需提高平盤產能，下料量達到140m3/h時，可添加助濾劑降低濾餅附著水。

隨著天然氣資源的枯竭，在今后的生產中天然氣價格可能會上漲，焙燒爐產能也需要進一步提高，可考慮添加助濾劑節(jié)約生產成本費用。此時助濾劑體現(xiàn)的經(jīng)濟價值就比較明顯。

參考文獻

[1] 李旺興.氧化鋁生產理論與工藝.長沙：中南大學出版社，2010.12.

[2] 張倫和.我國氧化鋁工業(yè)能耗及節(jié)能措施（下）[J].輕金屬，2010（1）.

[3] 王捷.氧化鋁生產工藝.北京：冶金工業(yè)出版社，2006.