基于循环经济下的再生铝与电解铝生产技术

2018年2月基于循环经济下的再生铝与电解铝生产技术何志鸿（广西百矿铝业有限公司，广西百色533615）

对新工艺与新材料支持下的基于循环经济的再生铝、【摘要】本文在对电解铝、再生铝生产的技术现状分析基础上，结合循环经济发展要求，电解铝生产技术进行研究，以为相关实践及研究提供参考。

生产技术；研究【关键词】循环经济；再生铝；电解铝；

【中图分类号】【文献标识码】【文章编号】（2018）F426.32A1006-422202-0352-02

铝作为工业生产的基础材料之一袁在工业发展以及国民经济提升中有着非常重要的作用袁尤其是现代工业发展下袁对工业材料生产需求不断提升袁再加上自然资源日益紧张袁为促进自然资源与工业材料生产之间平衡发展袁循环经济下的工业生产运行模式成为当前工业发展与社会经济可持续提升的重要方向遥因此袁开展循环经济下的电解铝与再生铝生产技术研究袁以促进电解铝与再生铝生产技术运用下工业生产可持续发展袁具有十分显著的作用和意义遥本文结合工业生产中再生铝与电解铝生产技术现状袁对新工艺与新材料支持下基于循1环经济的再生铝与电解1.1电解工业电解铝生产铝与生产再中袁电及技术生铝铝的生产技术进行研究遥

解铝生产现生产状是分析

技术现状分析通过矿物加工处理实现氧化铝原料提取袁并在高温熔盐熔炼法工艺下生产成原铝产品遥电解铝生产在工业领域的发展袁最早是在19世纪初期袁通过钾汞齐还原成为无水氯化铝袁并获取少量的金属铝袁随着金属铝的被还原发现以及有关研究开展下技术的不断成熟袁逐渐实现了以钠代替钾实现NaAlCl生产4络合盐的还原袁从而加工制成金属铝等技术袁并逐渐在工业领域应用袁形成工业加工与生产的规模形式袁进行相应的铝制头盔尧玩具等产品加工制造遥随着金属铝的还原提取以及在工业生产领域的应用实现袁还出现了以冰晶石-氧化铝熔盐电解法进行金属铝生产以及从铝土矿提取氧化铝的生产加工工艺袁推动了世界范围内铝工业的发展袁并在工业生产中逐渐以电解铝生产方式替代化学法铝生产技术遥

电解铝生产中袁早期电解电流强度只达到几十千安袁电能消耗维持在3.5万kW窑h/t-Al袁随着电解铝生产技术的不断革新500kA发展kW左右袁现袁代并且电解电铝解生产生产中中袁电解工艺电流强度能够达到此外窑h/t-Al袁结合左右电解袁铝电生产解铝的生产早期中对至节电能现能代降消生产耗效耗逐技术参益渐提升降低到1.3万数变变化化较大情况遥来看袁电解铝生产技术的变化发展一直围绕节能降耗以及清洁生产等技术改革与创新发展方向袁通过不断提高电解铝生产的电流效率与降低电解槽电压袁同时有效控制电解铝生产中温室气体与有毒气体排放等袁来达到相应的技术改革与生产提升目标遥但是袁电解铝生产发展中袁由于受到全球经济危机以及环境保护要求的双重压力作用袁使得当前行业生产与发展面临较大的形势考验袁电解铝生产企业与科研机构在电解铝生产技术研究上投入不断增加袁以通过电解铝生产技术革新突破袁实现循环经济下电解铝生产与发展目标遥

现阶段袁冰晶石电解法是电解铝生产的主要方法遥这种工艺技术下电解铝生产中袁随着金属铝被还原袁使碳素阳极不断消耗产生较多的温室气体袁再加上阳极变化中电解质中的氟离子放电作用袁导致多氟化碳高效温室气体生成袁另一方面袁

电解铝生产中在电极材料与电解槽结构影响下袁电解生产的能耗也比较高袁导致工作电压远远高于铝还原电动势袁对能量利用效率不高等袁都是当前电解铝生产技术的突出现状表现袁对1.2循环再经生济铝发展十生产分不与技术性利遥

当前袁我国工业生产中袁再现生状铝分析

生产规模较大袁并且产量在世界居于前列遥根据有关数据统计显示袁当前我国再生铝生产企业数量达到2000家以上袁其中袁再生铝年生产达到5万t以上规模的企业数量在有4家袁年产量在1~5万t之间的企业有30多个袁以年产量5000至1万t企业为当前再生铝生产的主流遥因此袁再生铝生产存在规模化生产较少袁生产技术较国外一些先进生产企业仍比较落后袁大多数再生铝生产企业中在生产中仍采用落实的生产工艺与陈旧设备袁导致产品质量及性能均比较低袁对生产发展产生了相应的制约影响遥另一方面袁当前再生铝生产的能耗较高尧铝烧损较大尧金属回收率较低渊只有60~70%左右冤尧再生铝生产造成的环境污染问题严重等情况十分突出袁并且再生铝生产制造产品主要应用在柜内的建筑以及食品包装等民用行业袁在高强度尧大规格的航天2以及军事领域生产加工应用局限性十分突出遥

分析基于循环经济的再生铝与电解铝生产技术2.1循循环环经经济济发展下形电解势下铝袁生产随着技术分析

电解铝生产的一些新型电极材料与电解工艺的研究开发袁也推动了基于循环经济的电解铝生产技术发展和应用实现遥结合传统电解铝生产工艺技术及其局限性袁新型电极材料的开发研究中袁逐渐实现了以惰性阳极与阴极材料的开发应用袁这种新型电极材料在电解铝生产中袁具有阳极材料不消耗形状稳定以及耐高温尧抗震与抗腐蚀尧抗氧化性能好袁惰性阴极材料能够与熔融态铝液实现良好湿润袁并且不熔融于电解质以及铝液中袁具有较好的抗磨损以及抗热尧抗震性特点袁容易进行加工成形袁在电解铝生产中十分受欢迎遥同时袁循环经济发展要求下袁电解铝新型工艺创新发展中袁为了实现惰性阳极电极材料生产环境改善袁还研究提出了低温铝电解工艺袁能够在800~900益尧甚至更低温度环境下实现铝的电解生产与加工实现袁从而有效降低传统电解铝生产中电解槽引起的热损失影响袁实现电解电流提升遥有研究显示袁较低分子比的KF-AlF温度已经能够3以及NaF-AlF满足低于8003体系在电解生产过程中袁其电解益的电解生产环境袁但是袁由于惰性阳极材料体系的不确定袁使得电解铝低温电解生产体系需要进一步研究与探索遥

4~5%当前袁LiF钠的冰晶CaF国内电解铝生产中较为成熟的电解质体系主要为石2电以及解质8~12%体系等的袁在AlF这些相3尧1~2%对的成熟MgF的电2尧解质少量体KF系与支

2018年2月论述353

基于项目教学法的单片机C语言程序设计教学探究梁日兴（广西交通职业技术学院，广西南宁530023）

【摘要】单片机C语言程序设计是高职电子信息工程、通信工程、自动化专业的一门专业必修课，具有实践性强、逻辑思维强的特点。教师教

采用项目教学法能够增强学生的学习授初学者时需要进行精心准备教学设计，将课程划分为若干项目，将理论教学和实践教学进行有效融合。

兴趣和主体地位，取得更好的教学效果。

单片机；【关键词】项目教学法；C语言程序

【中图分类号】【文献标识码】【文章编号】（2018）TP312.1-4A1006-422202-0353-02

单片机自1971年诞生以来袁虽然经过了几十年的发展和应用袁但是现今单片机仍然广泛应用于工业控制领域尧智能仪器仪表尧机电设备尧自动化检测生产和过程控制等领域遥而随着电子集成电路的发展袁单片机的处理速度更快尧内存容量更大袁应用的场景和领域将会更广泛遥

C语言是一门不依赖硬件平台尧具有可移植性的高级语言遥C语言自从发明以来袁就得到各大生产厂商和人们的支持袁并在其基础上发展出许多种高级语言遥同样袁C语言亦支持单片机的编程袁使得产生了单片机C语言程序设计这门课程遥单片机C语言程序设计这门课程的教学对象主要是高职院校的大一新生袁他们对于电脑的知识较为缺乏袁对于英语和数学的功底较差袁而且学习的主动性尧积极性和自觉性较差袁对自我的约束行动能力较弱遥针对教学对象的特点进行有效地教学袁教师需要进行良好的教学设计袁让学生能够有趣地学习并增加他们对单片机的理解与应用遥同时袁在教学的过程中袁教师需要根据学生对于单片机C语言的掌握情况进行教学进度的调整袁让学生能够在野学中做冶和野做中学冶的环境中

1引言2教学对象分析项目教学法就是在老师的指导下袁师生共同实施一个完整项目的教学活动遥在项目教学中袁学习过程是学生参与的创造实践活动袁注重的是完成项目的过程袁是理解和掌握课程的知识和技能袁是培养学生分析问题和解决问题的思想和方法遥单片机C语言的学习是一个内容繁多尧复杂的知识点袁如果单纯以理论进行教学袁则收到的教学效果是不尽人意的遥通过项目教学法袁将单片机和C语言程序进行难易程度原则的项目划分袁使项目充分贯穿整个课程的学习袁让学生充分体验和实践项目的开发过程遥

教学内容根据社会人才的需求进行课程标准的制定袁让学生毕业后能够真正能够适应和承担编程工作遥针对学生的情况和教学难易程度进行项目的划分袁单片机C语言程序设计主要分为三大模块共计13个子项目袁使得学生能够掌握C语言的基本语法和单片机的基本应用袁为学生后续进一步学习和应用单片机奠定基础遥单片机C语言程序设计主要划分为基础模块尧进阶模块和综合应用模块遥

3项目教学法在单片机C语言中的意义尽快掌握单片机C语言程序的编程应用遥

4教学内容2.2循环经济下再生铝生产技术研究

持下形成的电解铝生产技术主要包括电解槽技术尧自动控制技术和净化技术等不同技术类型遥其中袁电解槽技术是循环经济下电解铝生产的核心技术袁尤其是在新型电极材料与电解工艺推广应用前袁对电解铝生产发展具有极大的作用和影响遥循环经济下的电解槽技术不断向着大型化与节能化两个方向发展进步遥以特大型电解槽的研发应用袁实现电解电流强度在500~600kA电解槽技术研究开发袁以促进电解槽技术在电解铝生产加工中能量提升基础上的生产加工效率提升袁同时通过新型结构电解槽的研究开发袁比如导流型电解槽与新型阴极结构电解槽等袁在电解铝生产的节能化发展与提升上起到了积极推动作用遥

循环经济下再生铝生产技术的演变发展主要从再生铝生产中原料预处理以及工艺设备更新尧环保改进等方面袁对传统再生铝生产中的设备陈旧尧技术落后以及工艺水平低尧环境污染影响严重等进行有效改进和提升袁以实现循环经济下的生产效益与技术水平尧环境保护等综合发展遥首先袁在再生铝生产的原料预处理方面袁通过分拣尧解体以及去污尧除铁尧重选尧电选除杂尧捆扎压实尧预热除湿等工艺环节袁对不同品种以及成分杂铝进行分类区别袁并进行有害杂质去除袁达到相应的生产质量要求袁减少环境污染及危害产生遥在设备与工艺改进方面袁通过自主研发再生铝生产的三室反射炉以及研发提出铝

灰渣处理系统尧永磁搅拌技术等袁促进再生铝生产工艺技术水平与效率提升袁并且通过废铝预处理尧再生铝生产工艺与设备系统改进袁极大减少了再生铝生产中环境污染及危害影响袁促进生产效率与综合效益的提升发展遥

总之袁进行循环经济下再生铝与电解铝生产技术研究袁有利于促进电解铝与再生铝生产技术的创新发展袁在实现生产效率与技术水平提升下袁促进铝生产综合提升和发展袁实现循环经济发展目标遥

参考文献

3结语[1]张国军袁邓永怀袁金明虎.降低电解铝生产二氧化硫排放途径浅析[J].甘肃冶金袁2016袁38渊06冤院116~117.

[2]姜国平袁姜浩.电解铝生产含氟工业烟气湿法吸收治理中试装置设计实现[J].工业安全与环保袁2015袁41渊06冤院87~89.

[3]孙宏袁周蕾袁张立民袁等.电解铝行业清洁生产工艺分析[J].环境保护与循环经济袁2011袁31渊04冤院37~38.

收稿日期：2018-1-8作者简介：何志鸿渊1972-冤袁男袁壮族袁广西横县人袁冶炼工程师袁中专袁主要从事电解铝厂管理工作遥