[發明專利]出鋁抬包煙氣及殘極余熱回收與凈化的裝置及方法

在審

• 申請號: 202210060990.2
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114411202A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 張文章;高文義;張坤;王攀;劉昆鵬;唐鳳凱;朱海獻;練新強;黃峰
• 申請（專利權）人: 云南神火鋁業有限公司
• 主分類號: C25C3/06
• 分類號: C25C3/06;C25C3/08;C25C3/22
• 代理公司: 成都市鼎宏恒業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51248
• 代理人: 段和香

本發明屬于清潔生產技術領域，尤其是出鋁抬包煙氣及殘極余熱回收與凈化的裝置及方法；包括鋁電解槽、真空抬包、引射器，鋁電解槽和真空抬包之間設有吸鋁管，在真空抬包上設有引射器，引射器的引射器尾氣出口與引射器尾氣接管連接，引射器與引射器進氣管連接，引射器進氣管上設置有真空氣體進氣管，真空氣體進氣管上設置有錐形接頭，錐形接頭上連接設置連接壓縮空氣膠管接頭，引射器尾氣接管與設在鋁電解槽上的鋼管一的一端連接；不僅使得出鋁作業更加經濟、環保、高效，而且可以有效地改善車間環境，給員工營造良好的工作環境。

技術領域

本發明屬于清潔生產技術領域，尤其是出鋁抬包煙氣及殘極余熱回收與凈化的裝置及方法。

背景技術

出鋁抬包是電解鋁冶煉過程中的一個重要設備，是鋁電解車間將電解槽中的液體鋁吸出收集的裝置，在此出鋁作業過程中，當吸鋁管插入電解槽的過程中，不可避免地有一定數量的電解質進入吸鋁管，在出鋁抬包真空作用下，這部分電解質隨鋁液一同進入出鋁抬包內。進入出鋁抬包的電解質，在真空的作用下，加速氣化并隨射流尾氣排出出鋁抬包。如果這部分氟化物直接排入車間將加大氟化物的無組織排放量。或者將射流尾氣引入電解槽內，由于尾氣流速較大，將破壞電解槽的煙氣平衡，影響電解槽正常的排煙系統，對電解廠房的環境造成了較大的污染。

在此出鋁作業過程中，從負壓發生器產生大量煙氣，同時排放煙氣中帶走廢熱，廢熱則散發至生產環境中，同時排放煙氣中帶走廢熱導致部分電能無法用于生產而被轉換為熱量消耗掉，進一步增加電量消耗。另外，電解車間換極作業，從電解槽中更換出來的約940～960℃高溫的殘極炭塊是擺放在電解車間操作平臺上自然冷卻，在冷卻過程中不斷散發出大量的HF、SO₂、CO、粉塵等污染物，造成電解車間內污染嚴重，影響工作人員的人身安全。

現有技術中對于出鋁抬包產生的煙氣多通過引射器抽引風機抽出，以維持出鋁抬包內負壓狀態，大量煙氣直排大氣會造成能源浪費和熱污染。此外殘極炭塊的溫度從電解槽內取出的溫度在940～960℃，采用罩體自然冷卻，冷卻速度慢，且熱量完全浪費，造成資源的浪費。

發明內容

本發明的目的在于提出出鋁抬包煙氣及殘極余熱回收與凈化的裝置及方法，排出的空氣中含有鋁粉及其他煙氣經過新陽極預熱箱余熱利用后，通過管道進入電解槽煙氣排煙總管，與電解煙氣一同進入凈化系統回收后，再排放到大氣中，此外新陽極預熱箱同時也達到了回收余熱的效果，這樣既解決了煙氣無組織排放污染問題，不僅使得出鋁作業更加經濟、環保、高效，而且可以有效地改善車間環境，給員工營造良好的工作環境。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：

出鋁抬包煙氣及殘極余熱回收與凈化的裝置，包括鋁電解槽、真空抬包、引射器，鋁電解槽和真空抬包之間設有吸鋁管，在真空抬包上設有引射器，引射器的引射器尾氣出口與引射器尾氣接管連接，引射器與引射器進氣管連接，引射器進氣管上設置有真空氣體進氣管，真空氣體進氣管上設置有錐形接頭，錐形接頭上連接設置連接壓縮空氣膠管接頭，引射器尾氣接管與設在鋁電解槽上的鋼管一的一端連接，鋼管一的另一端與排煙總管連接，鋼管一與引射器尾氣接管之間設有軟管，引射器尾氣接管與軟管之前設置有新陽極預熱箱，軟管和鋼管一的端部分別設有接頭一和接頭二，接頭一與接頭二固定連接，軟管和鋼管一上分別設有閥門一和閥門二，閥門一和閥門二設在軟管和鋼管一的端部接頭一與接頭二的內側，閥門一與閥門二為常閉狀態，鋼管一與排煙總管之間設有鋼管三，鋼管一與鋼管三之間設有鋼管二，鋼管二與鋼管一和鋼管三的連接處設有之間設有絕緣管一和絕緣管二；排煙總管通過排煙支管連接在鋁電解槽的端部上，排煙總管上設有排煙閥。

進一步，接頭一與接頭二為一對可以實現快速連接和斷開快速接頭的兩部分。