產(chǎn)品介紹
我公司是研究、設(shè)計(jì)、制造無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)品與設(shè)備的專(zhuān)業(yè)廠家,企業(yè)內(nèi)有細(xì)化的無(wú)機(jī)鹽設(shè)計(jì)組,可為化工企業(yè)提供免費(fèi)的技術(shù)服務(wù)。下面是本公司設(shè)計(jì)實(shí)施的年產(chǎn)五千噸氟化鋁生產(chǎn)工藝。
年產(chǎn)五千噸無(wú)水氟化鋁
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
一、 行業(yè)概況
氟化鋁是重要的氟化鹽產(chǎn)品,主要用作電解鋁的助熔劑。近年來(lái)電解鋁產(chǎn)量飛速增長(zhǎng),由2002年的年產(chǎn)量650萬(wàn)噸, 2006年增長(zhǎng)到的年產(chǎn)量1300萬(wàn)噸,氟化鋁需要量達(dá)到40萬(wàn)噸/年左右。
我國(guó)現(xiàn)有的氟化鋁生產(chǎn)工藝基本采用六十年代原蘇聯(lián)的傳統(tǒng)濕法工藝,即氫氟酸與氫氧化鋁合成,經(jīng)過(guò)濾、干燥后得到氟化鋁成品,該工藝污染嚴(yán)重,產(chǎn)品質(zhì)量差。
隨著世界鋁工業(yè)的發(fā)展,電解鋁行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步要求與之相關(guān)的材料及產(chǎn)品也不斷進(jìn)步,無(wú)水氟化鋁產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,國(guó)外六、七十年代已逐步淘汰了濕法氟化鋁的生產(chǎn)工藝,國(guó)內(nèi)的濕法生產(chǎn)工藝也面臨淘汰的局面。而目前國(guó)內(nèi)幾家大型氟化鹽廠正在上馬的干法工藝,也是國(guó)外40年前的生產(chǎn)技術(shù),它采用HF氣體與煅燒Al(OH)3直接反應(yīng),投資大,成本高,成品氟化鋁主含量?jī)H有92%左右。
氟化鋁產(chǎn)品的質(zhì)量主要取決于氟化鋁的含量與灼減的高低,目前的濕法氟化鋁生產(chǎn)技術(shù)主含量可達(dá)到96%,但其灼減在4~6%,使產(chǎn)品在電解槽中添加時(shí),容易水解并釋放出大量的HF氣體,影響電解爐的使用壽命,嚴(yán)重污染環(huán)境與工人身體健康。而目前的干法生產(chǎn)技術(shù)是采用氣相法合成,眾所周知;化學(xué)合成是有平衡條件的,它的反應(yīng)是不完全的,必然有HF氣體排出,要回收HF氣體,造成工藝繁雜,投資環(huán)境污染嚴(yán)重。氣相合成反應(yīng)不完全,AlF3含量只有92%左右。在電解槽中使用時(shí)利用率低。該工藝工藝繁雜、投資大、成本高、主含量低。
二、 工藝選擇
生產(chǎn)工藝,采用液相合成,三位一體氟化鋁專(zhuān)用煅燒爐對(duì)氟化鋁濾餅進(jìn)行煅燒,成品灼減可在1~4%之間自由調(diào)節(jié)控制,成品主含量達(dá)到96%以上。本技術(shù)產(chǎn)品綜合了干法和濕法的優(yōu)點(diǎn),完全可以取代目前的濕法和那些正在上馬的干法工藝。其技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是:成品主含量高、灼減低、投資小、成本低、全閉路循環(huán)生產(chǎn),比較徹底地解決了AlF3生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)重污染環(huán)境的難題,是目前最有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的先進(jìn)工藝。
三、 工藝技術(shù)指標(biāo)比較
主 要 化 學(xué) 成 分 比 較
等級(jí)
|
化 學(xué) 成 份 (%)
|
不小于
|
雜質(zhì),不大于
|
F
|
Al
|
Na
|
SiO2
|
Fe2O3
|
SO42-
|
P2O5
|
灼減550℃
|
特一級(jí)
|
61
|
30
|
0.5
|
0.28
|
0.10
|
0.5
|
0.04
|
0.5
|
特二級(jí)
|
60
|
30
|
0.5
|
0.30
|
0.13
|
0.8
|
0.04
|
1.0
|
一級(jí)
|
58
|
28.2
|
3.0
|
0.30
|
0.13
|
1.1
|
0.04
|
6.0
|
二級(jí)
|
57
|
28
|
3.5
|
0.35
|
0.15
|
1.2
|
0.04
|
7.0
|
絡(luò)德法
|
62
|
31
|
0.5
|
0.28
|
0.10
|
0.5
|
0.04
|
1.5
|
綜 合 指 標(biāo) 比 較
工 藝
|
F≥
|
Al≥
|
H2O≤
|
工藝
|
成本
|
環(huán)保
|
投資額(元/噸)
|
結(jié)論
|
濕法工藝
|
58%
|
28.2%
|
6 %
|
容易
|
低
|
超標(biāo)
|
1000
|
淘汰
|
干法工藝
|
60%
|
30%
|
1%
|
復(fù)雜
|
高
|
達(dá)標(biāo)
|
2700
|
淘汰
|
絡(luò)德工藝
|
62%
|
31%
|
1.5%
|
容易
|
低
|
達(dá)標(biāo)
|
1000
|
推廣
|
我公司氟化鋁生產(chǎn)工藝使氟化鋁企業(yè)可以用干法工藝三分之一的資金投入獲得更加巨大的商業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)。