王有武
青海桥头铝电股份有限公司青海西宁810100
摘要：改革开放以来，随着改革开放的深入，我国在科技、经济、军事、国防等方面都有很大的改善。在经济与科技方面，我国取得了卓越的进步。经济和科技的飞速发展，也带动了各行各业的蓬勃发展，相关的轻金属行业也在发展行列之内。在轻金属行业发展过程中，人们越来越重视节能和环保，越来越多的新型绿色节能技术也在轻金属行业施工中得以应用，我国铝工业的发展也得到了显著的成效。本文主要通过简要介绍轻工业中铝电解节能技术的发展现状，并对一些铝电解节能技术进行简要的分析，对未来的铝电解的节能发展道路进行思考，希望对相关部门和工作人员有帮助。
关键词：铝电解节能技术；发展现状；思考
随着21世纪的到来，我国的经济、科技、军事、国防等水平在不断的提高，综合国力在不断的增强，已位于世界强国之中。随着我国经济水平的快速增长，我国相关社会建设步伐也在迅猛增长，国内外的轻金属行业项目越来越多，因此，在轻金属行业发展的过程中，一定要加强对轻金属行业施工技术的应用和管理，保证轻金属行业的质量。随着社会的发展，在保证建筑施工质量的同时，还要符合绿色环保理念，所以又推出了绿色节能技术。绿色节能建筑受到人们的青睐，随着绿色节能建筑的不断增加，人们对建筑施工的要求和施工中所运用到的节能技术也提出了更高的要求，这就要求我们轻金属建筑施工单位在建筑施工节能技术上要进行不断的研究和探索。随着城市建设脚步不断加快，城镇中对建筑的需求不断扩大，建筑的数量也在不断的增加，为了提高我国建筑使用的持续性和高效性，全面推进新型节能绿色技术是轻金属建筑施工过程中的首要途径。
由于我国工业起步的速度相较于发达国家来说比较晚，因此，在轻金属行业的发展情况比发达国家落后。中国的轻金属行业，尤其是铝工业，在经历了几十年的蓬勃发展以及迅速壮大后，由于生态环境资源的枯竭，铝行业面临着更大的压力，如何解决铝行业在发展过程中的电能消耗以及环保问题成为了电解铝行业可持续发展的关键因素。地球的资源不是取之不尽用之不竭的，为了在现有的资源下更好的发展电解铝工业，我国乃至世界其他各国在以后相当长的日子里，将要着重研究节能降耗，节约资源，保护环境的电解铝技术，这种高效节能的电解铝技术将会成为未来发展的主要趋势。
根据大数据调查显示，近几年来我国的轻工业，尤其是铝行业在市场上占比不容乐观，我国的铝市场正处在低迷时期，不受欢迎的主要原因是因为铝电解的过程中需要消耗的电能以及对环境的污染比较恶劣，不符合生态环保的原则。因此，通过采用低电压、高电流强度，提高电流效率的低成本的铝电解节能技术，可以挽回我国铝市场的一些地位，同时还有利于进一步降低能耗和生产成本，为企业迎来更高的收益。就我国目前铝电解节能技术的发展现状来看，我国主要采用的铝电解节能技术有无效应技术、低电压技术、异形阴极、高导电阴极钢棒、新型结构槽、阻流块技术等，在不同的铝企业均得到了很好的使用和较成功的效果。本文主要通过简要介绍铝电解的节能技术发展现状，以及相关的铝电解节能技术，希望对相关部门和工作人员有帮助。
一、铝电解节能技术的使用现状
根据大数据调查显示，在2017年，我国的铝产量将近4000万吨，比2016年同比增长了12%。据相关研究人员预测，到2018年年底，我国的铝产量将会翻一番。但是，由于铝行业受到国内外的经济因素的影响，铝价始终在低价位小幅波动，生产出来的大量原铝卖不出好价钱，国内的铝行业限于大面积亏损的困境。因此，铝行业除了要加强自身的内部管理之外，还需要通过技术进步来提高铝行业的生存和竞争能力。另一方面，我国一些行业受国家产业政策的影响，好多行业还面临着巨大的节能减排压力，对于铝行业来说更是如此，所以，这也暗示着我国铝行业必须加入到节能减排技术的队伍中。随着企业意识的提高，我国的铝行业正在积极探索相关的铝电解节能技术，并且许多铝厂已经得到了广泛的应用。随着我国铝行业的快速发展，现阶段，我国的侣电解技术正在如火如荼的进行中。由于人们对生态环保问题越来越重视，在铝电解行业也采用了一些高效的节能技术。现在所有的铝厂都采用了新型阴极结构电解槽工艺，通过采用新形的阴极结构电解槽工艺，让越来越多的铝厂在电能的消耗上面减少了八百到一千千瓦每小时的铝消耗量。
二、铝电解节能技术
2.1无效应技术
我国铝电解槽内衬材料的使用寿命在两到三年左右，为了延长电解槽内衬材料的使用寿命，电解槽的稳定运行是延长使用寿命的关键，同时也是铝电解生产获得良好技术经济指标的基础。但是，在铝电解槽运行的过程中，阳极效应的产生常常会干扰铝电解槽的稳定运行，为了解决阳极效应的产生问题，采用铝电解的无效应技术，可以有效减少阳极效应的产生。无效应技术并不是一种技术，，它包括氧化铝浓度软测量技术，低窄氧化铝浓度控制技术，突发效应预警技术及限电情况下阳极效应控制技术等，在通过对生产管理，操作，技术等多方面进行控制，让电解槽的运行达到良好的稳定性。
2.2普通槽低电压技术
对于普通槽低压技术来说，降低铝电解过程中电能消耗的方法主要有两种，分别是降低电解槽平均电压以及提高电解槽电流效率。通过铝电解电能公式我们可以知道，在同等电流情况下，电压每降低50毫伏，就可以减少耗电一百五十千瓦时每小时；在同等电压的情况下，提高电流效率的2%，可以减少电流的消耗量三百千瓦时每小时。普通槽低电压技术的技术特点主要是通过两个方面表现出来，一是保持系列电流不变，降低槽电压，二是强化系列电流，降低电压。
2.3新型结构槽技术
与普通的电解槽相比，新型的结构操在结构的设计，材料的选择等多方面都存在着很大的优势。在材料方面，新型的结构槽采用的是可湿润阴极，电解槽的底部和两侧都采用的是保温性能非常好的材质。在结构方面，整个电解槽内形成了铝液导流网络。在焙烧的过程中，主要采用的是成熟的焦粒培烧技术。在启动的过程中，采用的是湿法无效应启动方法。
2.4新型阴极技术
由于我国轻金属行业起步较晚，在国外的一些发达国家，早在上世纪60年代就开始进行阴极技术的研究工作，虽然研究的比较早，但是异形阴极技术并没有实现工业化。随着我国科学技术水平的不断进步，在2007年，我国的一位教授提出了新型阴极结构电解槽，并通过夜以继日的研究完成了新型阴极电解槽，同时也成功的进行了工业试验。
2.5阻流块技术
阻流块技术在电解槽中同样发挥着很大的作用，其作用主要表现在四个方面：第一、通过阻流块技术的应用，可以让铝的流动形态更加符合相关磁场的要求；第二、在铝电解过程中加入阻流块技术，可以在一定程度上减慢铝的流速；第三，可以在一定程度上降低铝液和电解质液界面紊流层波动的高度；第四、对提高电解槽的稳定性，有很大的帮助。
三、铝电解节能技术的思考
随着我国科学技术水平的进步，我国的轻金属行业，尤其是铝行业，其发展步伐正在向世界先进发展步伐靠近，为了让我国铝行业可以增加业内的竞争优势，必须尽快展开高电流密度，低电压，低排放，高效率，低电耗的电解铝技术的研究。对于未来的电解铝节能技术来说，要尽快推广无效应低电压技术；采用新型的结构槽技术；实施低电压路线的电解槽强化电流；规范电解槽管理；研发低温电解质体系并尽快投入使用。
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