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浅析砂状氧化铝产品质量的提高
摘要：随着铝电解技术的发展，对氧化铝的质量要求越来越严格，本文就氧化铝生产过程中质量特性进行浅析，结合实际，提出进一步提高氧化铝产品质量一些具体措施。
关键词：氧化铝 质量 砂状
1、总述
上世纪70年代开始，电解铝冶炼采用了大型中间下料预焙槽和干法烟气净化技术，这种电解槽具有电流效率高、电耗低等特点，并且对环境污染少，因而得到推广应用，到目前为止，电解技术已经发展到320ka甚至500ka的电解槽，该技术对氧化铝的质量要求很严格，因此，具有粒度较粗且分布均匀、对hf吸附能力强、强度较高、流动性好等特点的砂状氧化铝已经成为各个电解厂家的首选。
广西某氧化铝厂是以一水硬铝石矿为原料，以纯拜耳法生产砂状氧化铝，自建厂以来，坚持不懈走“质量效益型发展”的道路，生产的砂状氧化铝产品为公司的主导产品，氧化铝产品杂质含量少，质量性能稳定可靠，可与进口砂状氧化铝媲美，产品质量在国内外闻名遐迩，深受客户信赖。氧化铝生产是一个复杂的过程，点多，面广，任何一个质量控制点出问题都有可能影响到下一个工序，甚至影响到氧化铝产品，生产过程中如何控制好各种参数条件，想办法提高产品的质量，将是质量管理的一个重点与难点。
2、 提高氧化铝产品质量的途径
2.1提高氧化铝产品的物理特性
现在电解铝要求氧化铝具有良好的物理性能，物理性能主要是用来衡量它的流动性、起尘性和吸附能力，生产砂状氧化铝时, 必须制得较粗和强度较大的氢氧化铝。2007～2010年广西某氧化铝厂产品主要物理特性列于表1。根据《氧化铝》gb/t24487-2009标准的要求，对照各项物理特性，出产的均为优质砂状氧化铝。
广西某氧化铝厂最终焙烧氧化铝的粒度要求-45μm≤15%，如果小于45μm的细粒级增多，将使电解作业中粉尘量增加, 并且影响定时定点的准确下料。由于采用高浓度、高固含一段法晶种分解，焙烧氧化铝产品粒度取决于分解工序的晶种粒度，从2002年引进了钠尔科（nalco）公司的产品结晶助剂（nalco7837-1），结晶助剂的正确使用使得产量在大大超过设计产能的前提下，仍能产出粒度、强度合格的砂状氧化铝。分解初温、终温以及降温速度对氢氧化铝的粒度都有影响，温度高,降温速度较慢,产品粒度大。实践证明,合理的降温制度应当是,分解初期较快地降温,分解后期则放慢降温,这样既能保证较高的分解率,又不至于明显的影响产品粒度。该厂选择宽流道降温板式作为中间降温手段，取得了很好的效果，在环境温度较高的夏季，首末槽温差基本可以控制在11℃左右，为合格的产品质量提供保障。
磨损指数是表征氧化铝强度和控制氧化铝粒度的一个重要指标。氧化铝磨损指数的行业标准要求是≤25%，由于广西某氧化铝厂采用高浓度、高固含一段法分解技术，氢氧化铝晶体以长大为主，晶核附聚量很少，氢氧化铝在焙烧炉内容易破损，从而造成磨损指数相对较高。近年来，该厂追求氧化铝高产量，进一步降低了分解温度控制（57～58℃），分解槽固含也控制比较高（900～1000g/l），磨损指数就更难控制在25%以下，今年以来在20%～38%之间波动。虽然磨损指数偏高，但是氧化铝-20μ百分含量＜3%，细颗粒含量并不多。由于在晶种中添加结晶助剂对产品氧化铝的磨损指数的机理还不完全明了，这就需要广大工程技术人员为提高产品的质量深入研究。
2.2 提高氧化铝产品的化学特性
氧化铝的化学性质（ 纯度） 是影响原铝质量的主要因素， 同时也影响铝电解过程的技术经济指标， 如电流效率及氟化盐消耗等， 因此应尽可能地降低氧化铝中的杂质含量。表2为2007～2010年广西某氧化铝厂产品主要化学特性，根据《氧化铝》gb/t24487-2009标准的要求，该厂的氧化铝产品化学杂质少，质量稳定，为优质砂状氧化铝。
氧化钠是氧化铝产品中的主要杂质， 氧化钠含量高对电解槽的运行有很大影响。影响氧化铝中na2o的含量主要取决于氢氧化铝的粒度和洗涤条件。晶种分解的首槽温度对氧化钠含量影响很大，因此必须保证首槽温度的稳定，避免波动过大或频繁，一般首槽温度调整都不会超过0.5℃。影响产品中氧化钠含量的另外一个控制点在平盘过滤机，并且是人为因素影响最大的一个控制点，加强对洗涤过程中的控制，规范平盘滤饼的洗水用量以及洗水周期，提高平盘滤布再生能力以达到最佳的过滤效果，这样可以降低附碱含量，达到降低氧化钠的目地。对生产砂状氧化铝的工厂,由于粒度粗、物料温度高、粘度低,洗涤效率高因而氢氧化铝滤饼附碱低于0.06%，产品氧化铝的na2o低于0.4%。该厂现在控制的平盘氢氧化铝附碱为≤0.012%，产品氧化纳含量<0.38%，超过ao-1品级（na2o≤0.5%）的质量要求。
氧化铝的灼烧质量损失主要是水分,因为氧化铝的灼减量表示氧化铝进入电解槽之后所要释放的总水量,所以灼减量这一指标对电解铝厂的运行十分重要，由于氧化铝中吸附水和电解质中的氟化物反应生成氟化氢气体,也和电解槽排放的氟化物有关。根据我国氧化铝质量标准，目前氧化铝灼减基本上都能达到小于 １％的要求。目前,广西某氧化铝厂所使用的焙烧装置适应性较强,可以较好地调整参数以满足电解铝厂的要求,控制比表面积为85m2/g左右,灼减量为0.7%～0.90%,α-al2o3含量低于3%。
3、 生产过程中质量管理的一些措施
通过十多年的不断摸索、实践，广西某氧化铝厂在质量控制与管理方面取得了一定成绩，但是一些难点与问题依然存在，并且有许多新的问题不断产生。为了提高质量管理水平，对氧化铝产品质量追求卓越，持续改进，可以通过以下措施改善：
（一） 使员工树立更强的质量观念
人是生产力的重要因素，员工的技术素质、经验、能力、情绪等，都对工序有着直接的影响。 班组人员素质、文化程度参次不齐，这些都直接影响员工对质量的领悟和操作水平，也就直接影响到生产对质量的控制。加强班组员工培训力度，提高全员的质量意识，使不同起点的员工都透彻地理解公司质量方针和目标。通过培训提高员工的整体素质和操作、控制水平，使每一位员工都能切切实实地确保各项工作按质按量地完成，保证管理质量、工作质量、产品质量得到不断提高。
（二） 应用新技术、新工艺、新设备，优化操作条件
近年来，该厂不断对许多主要设备进行技术改造，取得了很好的效果。溶出rp在线测量及自动调整溶出进料rp系统投用，可以实现在线调整，稳定配矿水平；投用振动筛，使分解末槽一部分草酸盐排除析出，降低产品中的钠含量； 平盘使用氢氧化铝产品助滤剂，使平盘过滤机产能提高，焙烧炉煤气消耗降低。通过一系列措施，不断提高产品的产量和质量。对于有些突出、重点的问题，比如降低分解晶种附液量、提高产品氧化铝强度等，需要投入更多的人力、物力、精力去探讨解决方法，不断优化操作条件，提高工艺水平。
（三） 加强质量控制，强化过程质量管理
生产管理人员要以规范、规程为依据，对生产进行全过程、全方位的质量控制，对每一项生产指标都要提出具体的控制措施，深入现场、严格把关。各工序许多参数的控制与调节都是在主控室实现自动控制，对于一些关系到产品质量的参数一定要按照技术要求控制好，比如分解槽首、末槽温度，cgm结晶助剂的添加量、焙烧主炉温度、平盘洗水用量等，还有主控室人员要有一定的全局观念和某些现象的预见意识。现场岗位的巡点检要认真履行，发现问题及时解决。通过多方面的努力，把好产品的质量关。
（四）实行质量与经济制度挂钩
根据氧化铝厂质量管理细则，将质量考核形成制度，制定和实行质量奖惩制度。根据各班组、员工在生产过程中的成本、质量目标实现的状况、绩效的大小，进行奖励或惩罚，用以引导职工的质量行为。
对质量成果和纠正质量差错进行奖励，对质量问题进行一事一议和处罚，使质量深入人心。加大处罚力度，如果是认为的质量事故，要进行从重处罚。只有这样，职工才能认真工作，用心操作，确保质量目标、方针的实现。
4、 结束语
随着现代铝工业技术的快速发展，生产具有较好物理化学特性的冶金级砂状氧化铝已经成为发展的趋势。由于受到铝土矿原料、工艺技术等因素的影响，国内对砂状氧化铝的研究起步较晚，与国外相比，国内氧化铝产品的质量有待提高，国内氧化铝厂可以通过对技术革新，使用新工艺、新设备来提高氧化铝产品的质量。氧化铝质量的持续改进，还需要付出更多的努力。
参考文献：
[1]刘保伟.砂状氧化铝质量问题的研究.世界有色金属.1999(10)
[2]吴海文,甘国耀.高浓度种分砂状氧化铝的控制技术.第十界全国氧化铝学术会议论文集.轻金属.2004-12
[3]吕鲜翠,唐海红.氧化铝质量的改善及其对铝电解的影响.轻金属.2006(4)
[4]毕诗文.氧化铝生产工艺.北京：化学工业出版社，2006