氧化铝生产中的可持续性阻垢技术 


在氧化铝生产过程中,如果不使用阻垢剂,那么生产设备上就会大量结垢。这会增加能耗和淡水的用量,还使危险又繁重的去垢工作成了必需。索尔维开发了业界一流的可持续性去垢技术——MAX HT®,它能够直接从源头实现去垢,从而减少能源和淡水的消耗并降低相关成本,同时也解决了困扰氧化铝行业已久的生产难题。因此,MAX HT®技术于2020年初获得了世界高效解决方案联盟的认可,表彰其以可盈利的方式加强对工人和环境的保护。

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低排放拜尔法 


氧化铝,也称矾土,由天然铝土矿矿石制造。它是生产铝的优质原材料,而铝则是世界第二大普通金属,被广泛应用于包括交通运输、建筑、机械和消费品在内的众多行业。特种氧化铝和高纯度氧化铝还可以用于陶瓷、电池、半导体和LED显示屏等细分领域。
如今,氧化铝主要通过拜尔法生产,该工艺需要在高温高压下,循环含有大量纯碱的腐蚀性液体,并从铝土矿中分离出氧化铝。这是一个能源和排放密集型过程,会产生大量碳足迹,因为因为大型热交换器要浓缩并加热拜耳液,以提高氧化铝的提取效率。
该工艺的根本挑战在于,在加热拜耳液的过程中,热交换管等加热表面上会结垢,导致传热效率下降,影响产量并增加能耗和二氧化碳排放。
索尔维MAX HT® Sodalite阻垢剂就是专为此而开发设计的。它能够优化能耗,从而减少氧化铝生产过程中的排放。它可以将这一有着百年历史的工艺中蒸发器和蒸煮加热器所产生的结垢(杂质和污染物)降至最低程度,并将传热效率最大化,从而实现其产品名所指代的——最大传热的效果。
 
MAX HT®现在已经被用于全球40多家使用拜耳法工艺的工厂,帮助他们降低能耗的同时也减少因清洁加热器而产生的酸性废物。


 
一种可盈利的可持续性解决方案

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 “产品和技术只有在通过了非常严格的评估之后才会被授予阳光动力基金会的‘节能方案’标签,”索尔维技术解决方案全球事业部可持续发展负责人Mechelle Engemann解释说。“我们需要证明MAX HT®在其整个生命周期中对环境能够产生积极影响,同时还能帮助客户实现经济上的效益。”
 
MAX HT®在这两方面都达到了要求。它能够提高传热、蒸发和流动效率,从而大幅提升能效并将生产每吨氧化铝所排放的二氧化碳减少13-92公斤。它还能减少与除垢停机和清洁相关的生产和维护成本,以及0.9-2.7公斤因清洁而产生的酸洗废液。如果以20家炼铝厂计算,这样总共可以减少大约5.4-39亿公斤的二氧化碳排放以及3800万-1.16亿公斤的酸洗废液。换一种算法,2Mt的二氧化碳当量大约相当于整个布鲁塞尔排放量的20%,或是大约115,000位美国公民的排放量。
 
Mechelle补充说:“通过对现有客户工厂的分析,我们证明MAX HT®可以帮助客户实现直接和间接的经济节省,从而降低他们的总体拥有成本。”此外,工厂工人也能从MAX HT®的使用中受益,因为他们不再需要经常暴露在与酸洗相关的各种风险之下。

在使用了我们的MAX HT®产品后,中国的炼铝厂减少了煤的用量,因为他们不再需要像过去一样使用那么多能源。

Ryan Zheng,采矿解决方案氧化铝和工业矿物全球市场经理

专为中国炼铝厂设计的阻垢解决方案


索尔维为中国市场开发了专门的MAX HT®系列产品,因为中国的炼铝厂所使用的溶液与世界其它地区有所不同。“中国的炼铝厂使用了大量不必要的能源。如今在使用了我们改进版本的MAX HT®产品之后,他们用的煤更少了,所以需要的能源也就少了,” 采矿解决方案氧化铝和工业矿物全球市场经理Ryan Zheng解释说。

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结垢严重的管道


要知道在15年前,全世界的炼铝厂都还不知道如何才能减少结垢。如今有了MAX HT®之后,炼铝厂就不必再担心热交换器上会出现铝硅酸盐结垢,从而减少自身对环境的影响并每年减少数十亿升淡水的用量,这些水足够大约2,400个美国家庭使用。
 
索尔维将继续开发新产品来帮助优化全球采矿行业的运营,让客户在提升产能的同时还能降低运营成本,轻松应对经济和环境的双重挑战。