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无碳炼铝会不会成为铝的又一次工业革命?

类别:营地灯 发布时间:2020-09-20 14:20 浏览:

新闻中提到,俄罗斯铝业已开始测试一种新型惰性阳极工业铝电解槽,该电解槽设计新颖,碳足迹创下新低,将取代俄罗斯铝业已经测试过的惰性阳极电解槽。

但边肖认为,这应该是铝行业的又一次工业革命!

这意味着随着产量的保持,阳极将被消耗掉。除了在生产过程中产生大量的二氧化碳(每吨铝大约会产生1.5吨二氧化碳。据计算统计,每吨铝的直接和间接二氧化碳排放总量约为12.6吨或更多。还需要定期更换(平均需要28到32天)。

为了支持和促进美铝与力拓之间的互助,全球科技巨头苹果公司同意在投资1300万美元之外,为爱丽舍提供技术支持。

下面的视频讲述了主人公基里尔巴金(Kirill Bakin)试图在俄罗斯铝业(Rusal)创造一种特殊的惰性阳极技术的纪录片。基里尔巴金和他的同事正在开发一种惰性阳极,每年只消耗1-2厘米。

从这个角度来看,俄铝在无碳炼铝技术上取得了突破,希望这项技术越来越接近大规模应用。

为了解决上述问题,铝工业已经广泛研究了用于阳极制造的不同材料,特别是在电解过程中不消耗的阳极被称为“惰性阳极”。

碳阳极在电场中电化学反射,直接在罐中产生热量。如果使用惰性阳极,电解质中不会发生场化学反应,也不会产生热量。为了维持电解槽的热平衡,热量必须通过外加电压来补充。

1什么是无碳炼铝(惰性阳极)技术?

铝最早发现于1807年,化学生产前后约30年,铝产量不足200吨。

根据相关资料,现在制造惰性阳极的材料主要包括以下几类:

金属陶瓷:Fe-(NiFe2O4 NiO)基阳极、Cu-Ni-NiFe2O4-NiO基阳极、NiFe2O4-Cu基阳极、Cu2O-Cu基阳极和Ni(NiFe2O4-10NiO)基阳极

此外,使用可湿性阴极技术可以进一步降低电压,消除ACD(极距)。

通过这些试验,邱院士认为惰性阳极在工业铝电解槽中的应用还有很长的路要走。

邱竹贤院士在100A实验室电解槽中对二氧化锡基惰性阳极和二氧化钛基惰性阴极进行了为期40天的实验测试。惰性阳极的腐蚀速率为0.0001 cm/h。

从上式可以看出,在使用惰性阳极的电解槽生产过程中,阳极不再产生二氧化碳,而是产生氧气。

美国铝业、力拓、加拿大政府和魁北克政府为该项目提供了1.88亿美元的综合投资。据报道,这项技术预计将于2024年投入商业使用。

据相关报道,力拓与美国铝业合资成立的爱丽舍(Elysis)也在进行无碳铝冶炼的研究。

目前国内没有科研机构或铝冶炼厂进行惰性阳极技术的研究。

虽然我们现在都觉得惰性阳极技术离我们很远,但是现在离我们越来越近了。至于未来是否会冲击传统电解铝行业,我们还是不敢妄下结论。

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