摘要：本文介绍了干法净化工艺在电解铝烟气净化系统中的应用情况，阐述了干法净化工艺流程、电解烟气净化系统的组成、系统控制原理，以及风光高压变频调速系统在排烟风机中的实现机理、功能及特点，对节能效果进行了分析。诠释了如何在电解铝这个行业中实现环保和节能这两大社会目标，增强了企业竞争力和社会效益。
1引言
河南神火铝电有限责任公司，是拥有固定资产10亿元，年产电解铝锭6万吨，年发电量7亿度，年产碳素阳极4万吨，销售收入8亿元，出口创汇能力达4000万美元的中型企业。公司拥有三个电解铝车间，电解铝车间设计为400kA电解槽，采用干法电解烟气净化技术治理铝电解生产过程中产生的氟化氢。整套电解槽烟气净化系统技术先进、工艺配置合理、运行可靠，有效地控制了电解烟气对大气带来的污染，完全达到国家环保要求。
图1河南神火铝电有限公司
2铝电解烟气净化方法
铝电解烟气净化回收，根据净化回收工艺和所选用的设备情况分为干法净化和湿法净化两大类。
（1）干法。用氧化铝做吸附剂，吸附氟化物后形成载氟氧化铝，直接返回电解槽继续使用。此法多用于预焙槽和上插槽，是近几年发展起来的新方法，因为干法具有许多优点，是许多铝电解企业普遍采用的方法。
（2）湿法。用清水洗涤或碱水洗涤电解烟气后，再通过碱法或酸法流程加以回收，制取冰晶石和氟化铝的方法。电解烟气中氟化氢是极性很强的气体分子，极易溶于水形成氢键，水中溶解氟化氢后生成氢氟酸，很容易腐蚀设备，同时将大气污染转成水污染，造成二次污染。湿法净化回收系统已逐渐不适应环保的要求，而趋于被淘汰。
3电解烟气干法净化工艺
3.1干法净化原理
干法净化就是以某种固体物质吸附另一种气体物质所完成的净化过程。具有吸附作用的物质称吸附剂，被吸附的物质叫吸附质。铝电解含氟烟气的干法净化使用电解铝生产用的氧化铝，作为吸附剂吸附烟气中的氟化氢等大气污染物来完成对烟气的净化。氧化铝对氟化氢的吸附过程分三个步骤：
（1）氟化氢在气相中不断扩散，通过氧化铝表面气膜到达氧化铝表面。
（2）氟化氢受氧化铝离子极化的化学键力的作用，形成化学吸附。
（3）被吸附的氟化氢和氧化铝发生化学反应，生成表面化合物―氟化铝。用化学式表示如图2：
图2干法净化化学式
氟化氢的吸附率可达98%~99%，沥青烟的吸附率在95%以上。载有氟和沥青烟的氧化铝由布袋除尘器分离后供电解使用。回收的氟返回电解槽可补充电解生产过程中损失的氟元素，沥青焦油返槽后可逐步被烧掉。
3.2干法净化工艺流程
图3干法净化工艺流程图
干法净化工艺流程包括电解槽集气、吸附反应、气固分离、氧化铝输送、机械排风等五个部分，如图3所示。
（1）电解槽集气。电解槽散发的烟气呈无组织扩散状态，为了有效地控制污染，必须对电解槽进行密封。收集的烟气通过电解槽的排烟支管汇到电解厂房外的排烟总管，然后送往净化系统集中处理。
（2）吸附反应。将吸附剂新鲜的氧化铝粉加入到电解烟气中，并使之与烟气充分接触而吸附烟气中的氟化氢，然后送到布袋除尘器袋滤室。
（3）气固分离。吸附后的氧化铝为载氟氧化铝，载氟氧化铝与烟气的分离是由布袋除尘器来完成的。分离下来的载氟氧化铝，一部分作为循环氧化铝继续参与吸附反应，另一部分由氧化铝输送系统送入载氟氧化铝料仓，供电解使用。
（4）氧化铝输送。新鲜氧化铝定量地由新鲜氧化铝料仓排出，经输送风动溜槽给入到文丘里反应器中。吸附后的载氟氧化铝由除尘器的沸腾床的溢流口，经输送风动溜槽及垂直输送气力提升机输送到载氟氧化铝料仓，供电解使用。
