干 法 氟 化 铝 工 艺 及 控 制 一、工艺简介 氟化铝(AlF3) 是铝电解生产过程中的一种主要辅助材料(主要用作于铝电解的助熔剂,用于调整电解槽电解质的分子比水平),其含水量对电解铝生产和净化过程影响很大。氟化铝生产有代表性的工艺有氢氟酸—湿法工艺、氟化氢—无水工艺(工艺流程见图 1)、氟硅酸法工艺。五十年代初,我国第一家电解铝厂—抚顺铝厂,引进前苏联技术,建成我国首家氟化盐厂。我国还引进瑞士 Buss 公司干法工艺,于二十世纪九十年代初在湘乡铝厂建成了无水氟化铝生产线, 现该厂已有三条干法线,目前为世界最大氟化盐生产厂。无水氟化铝具有主含量高、水分低、堆积比重大的特点,特别适用于电解槽启动后降低电解质分子比。与湿法产品相比,无水氟化铝在使用中有以下优点: a、主含量在 90%以上,高出湿法产品近5 个百分点,杂质含量低,节约了氟化铝用量,降低了生产成本,有利于提高原铝质量。 b、水分含量低,小于1.0%,远远低于湿法产品水分7.0%的水平,在电解过程中使用无水氟化铝产品,AlF3几乎不发生水解反应,其可利用的有效成份远远高于湿法产品。 更为主要的是避免 了使用湿法产品因 氟化铝的水解造 成的操 作环 境 恶 劣 的状 况 ,有利于环 境 保 护 。但 传 统 干法氟化铝工艺,设 备 投 资 大,工艺复 杂,一条年产万 吨 级 生产线,需 投资 上亿 元 人 民 币 ,且 后期 维 护 困 难 ,综 合 成本较 高.,所 以开 发新 的干法氟化铝生产工艺成为该行 业 的发展 方 向 。氟硅酸法工艺正 是在种情 况 下产生的。该工艺使用了铝型 材行 业 的废 渣—氟铝酸铵 ,一方 面 开 辟 了新 的氟资 源 ,另 一方 面 解决 了氟铝酸铵 的积压 和污 染 问 题 。该重大关 键 技术的突 破 ,开 辟 了新 的干法氟化铝生产工艺,较 传 统 工艺可节约投 资 约50%。将 湿法和干法工艺相结 合 ,避免 了传 统 湿法工艺脱 水过程中的水解效应,对氟化铝行 业 的技术进步 有积极 的推 动作用。 干法氧化铝流程简图 本文介绍氟化氢--无水工艺法制备干法氟化铝工艺及控制方案。如上图所示,背景为工艺设备安装位置截图,前景为工艺流程简图。干法氟化铝按工艺流程分为氟化氢制备(包括酸给料、萤石给料、氟化氢反应炉)及氟化铝制备包括流化床、尾气处理、成品处理。流程如下:1.萤石(CaF2)粉料与浓硫酸(98%)及发烟...