SMM11月17日讯:在SMM举办的2023首届铝上游产业链峰会上,中铝郑州研究所张树朝针对氧化铝质量对铝电解的影响进行了分析。
质量要求
行业概况
2003-2022年
产业发展迅猛:2003年以来,产能增加到10倍多,2008年后,全球新增的产能几乎全部来自中国,扩产仍在继续,价格低迷(上线期货来引导),未来氧化铝(胀库压力、存储有效期)的调控难度和成本不亚于电解铝。
2022年:矿石进口超过12000万吨(干基),拜耳法生产所占比例已超过98%。
生产方法
(1)原料
铝土矿(含铝矿物):三水/一水
霞石、粉煤灰、其它。
(2)生产方法
拜耳法、烧结法、联合法、其它。
(3)原理
拜耳法:铝矿物溶于碱溶液,形成铝酸钠过饱和溶液,过滤,通过加入晶种,过饱和溶液分解,析出氢氧化铝,过滤,氢氧化铝焙烧,溶液返回去溶解新加入的矿石。
规定
产品质量要求:
(1)国内
国家标准:GB/T 24487-2022《氧化铝》
YB 814-75、GB 8178-1987、YS/T 274-1994、YS/T 274-1998、GB/T 24487-2009)。
《冶金级氧化铝》行业标准:YS/T 803-2023、YS/T 803-2012。
(2)国外
国际组织推荐:ISA-GSA
合同要求、企业标准。
影响分析
质量关注
电解铝一般关注
• Si、Fe、Cu、Mg、Ga、Zn:主要杂质元素;
• V、Cr、Mn、Ti、B、Ni:相关用途要求;
• La、Ce、Pr、Nd、Sc、Y:稀土元素;
• K、Na、Ca、Li:碱及碱土金属;
• Pb、As、Cd、Hg、Be:有害元素;
• H、O、N:气体;
• 夹渣、金相、组织结构:铸造及特殊要求。
氧化铝的影响
电解铝主要原料,涉及:
输送性能、溶解性能、电流效率、起尘性、吸附性能、加料稳定性、氟化铝消耗、电解质、电解铝质量。
两点意见
关于质量( 原辅材料)
(1)质量基础:稳定
氧化铝:特征值±2σ(95%置信区间);
预焙阳极:争取特征值±2σ(95%置信区间);
纯铝:100%满足产品质量标准;
(2)指标先进性:追求的目标
依赖资源、生产方法。
结果应用
需要注意相关结果的条件
分析试样的制备:空气平衡试样/原始样品;
结果:自然基/烘干基/灼烧基;
Al2O3主含量:测定/减杂质;
减杂质时:减哪些杂质;
-20μm含量、-45μm含量测定:激光衍射法、筛分法(电成型圆孔筛/经纬编制的筛);
BET:吸附气体、单点吸附/多点吸附/气相色谱、试样脱气条件等;
α-Al2O3含量的测定:标准曲线法/绝对法。