實習報告三月二號云南鋁業股份有限公司是由云南冶金集團總公司將其全資企業一一云南鋁廠的生產經營性資產，以獨家發起，整體改制，社會公開募集股份方式設立的股份有限公司。公司始建于1970年,1998年改制上市，經過38年的發展，目前已形成鋁電解40萬噸、鋁加工16萬噸、炭素制品18萬噸，綜合生產能力超過70萬噸,總資產近60億元，現有員工4000余人，銷售收入近70億元的集鋁冶煉、炭素制品、鋁加工為一體的綜合性大型鋁企業。主要產品有重熔用鋁錠，預焙陽極，鋁板帶，鑄造鋁合金，電工圓鋁桿等。其中“YL—YL”牌和“云海”牌重熔用鋁錠分別在倫敦金屬交易所和上海金屬交易所注冊。重熔用鋁錠、鋁合金、電工圓鋁桿、鋁鑄軋卷分別獲得行業和省級名牌產品多項榮譽。目前，公司擁有“云南涌鑫金屬加工有限公司、云南潤鑫鋁業有限公司、云南文山鋁業有限公司”三個控股子公司。公司擁有員工總人數4000余人，其中大中專以上學歷的各類科技人員共2157人，占員工總數的54%；工程系列技術人員1159人，其中“云南省技術創新人才”4人，具有高級職稱62人，中級職稱388人，初級職稱882人。公司作為云南省首批創新型試點企業、云南省知識產權試點企業，2008年12月被認定為國家“高新技術企業”。多年來，云南鋁業股份有限公司始終堅持“依靠科技進步，定位世界一流”的發展思路，通過“九五”、“十五”期間投入近40億元，得到國家重點支持并被列入國債項目的兩期“環境治理、節能技術改造”工程的實施，使公司主要技術裝備達到國際先進、國內一流水平，綜合實力明顯增強。公司大力推行循環經濟，堅持“清潔生產”，嚴格按照ISO9001質量管理體系、ISO14001環境管理體系、ISO10012測量管理體系、OHSMS18001職業健康安全管理體系、ISO/TS16949質量管理體系等五個國際標準組織生產管理，實現了企業經濟效益與環境保護的和諧發展。公司先后榮獲“國家環境友好企業”、“全國文明單位”、全國“五一”勞動獎狀、全國百佳環保高新技術企業、全國綠化先進單位、全國200戶重點授信企業、中國最具發展潛力上市公司50強、2006年中國成長百強、中華環境獎、全國有色行業創建節約型企業先進單位等多項國家榮譽稱號。“十一五”、“十二五”期間，云鋁將迎來一個新的跨越式發展時期，云鋁將進一步深入貫徹落實科學發展觀，充分依托云南特有的鋁資源優勢和清潔能源優勢，依靠公司科技和管理優勢，加快構建集鋁土礦開采，氧化鋁生產，電解鋁冶煉和鋁深加工為一體的完整鋁產業鏈，加快提升產業規模和產業水平，持續提高產業競爭力，把云鋁打造成“科技領先、資源節約、環境友好、管理科學”的責任型和諧企業，實現企業又好又快發展。一、標準化管理體系認證公司在搶占“技術創新”這個現代企業競爭“制高點”的同時，為進一步提高管理水平、增強競爭力，不斷引入、推行新的國際標準管理理念。1998年至2006年間，公司先后通過了ISO9001質量管理體系、ISO14001環境管理體系、OHSMS18001職業健康安全管理體系、ISO10012測量管理體系、ISO/TS16949質量管理體系國際標準管理體系認證。在實習中主要是去了解了碳素廠和點解鋁廠，下面將分成2個部分說明?一：碳素廠該廠主要的任務是生產出質量高，效率高的碳陽極。而碳陽極的分類有2種：1是陽極糊，2是預焙陽極炭塊。由于碳陽極要參與反應，必須具備一定的特性：（1） 純度高（2） 導電性能好（3） 足夠的機械強度（4） 抵抗與CO2反應的性能良好

碳陽極的原料主要有：鋁用炭陽極炭素的原料有石油焦，瀝青膠，預焙陽極的殘極及少量添加劑，粘結劑為煤瀝青。原料經過燒結，破碎，分級，按一定的配方與煤瀝青混捏，冷卻后即成為糊，混捏后的糊料經成型，焙燒，成為陽極炭塊。生產工藝與設備（1） 煅燒（2） 破碎篩分（3） 配料（4） 混捏（5） 成型（6） 陽極炭塊的焙燒（石墨陽極類）主要以石油焦為原料，煤瀝青作粘結劑，經煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、浸漬、石墨化、機加工而制成。一般用于電化學工業中電解設備的導電陽極。包括：（1） 各種化工用陽極板。（2） 各種陽極棒。炭電極類以炭質材料如無煙煤和冶金焦（或石油焦）為原料、煤瀝青為粘結劑，不經過石墨化，經壓制成型而燒成的導電電極。它不適合熔煉高級合金鋼的電爐。包括：（1） 多灰電極（用無煙煤、冶金焦、瀝青焦生產的電極）；（2） 再生電極（用人造石墨、天然石墨生產的電極）；（3） 炭電阻棒（即炭素格子磚）；（4） 炭陽極（用石油焦生產的預焙陽極）；（5） 焙燒電極毛坯。

炭塊類以無煙煤、冶金焦為主要原料，煤瀝青為粘結劑，經原料制備、配料、混粘、成型、焙燒、機加工而制成。其中高爐炭塊作為耐高溫抗腐蝕材料用于砌筑高爐內襯；底部炭塊、側部炭塊、電爐塊則用于鋁電解槽和鐵合金電爐等。包括：（1） 高爐炭塊；（2） 鋁槽炭塊（底部炭塊及側部炭塊）；（3） 電爐炭塊。炭糊類以石油焦、無煙煤、冶金焦為主要原料，煤瀝青為粘結劑而制成。有的用于各種連續自焙電爐作為導電電極使用的電極糊；有的用于連續自焙式鋁槽作為導電陽極使用的陽極糊；有的用于高爐砌筑的填料和耐火泥漿的粗縫糊和細縫糊。高爐用自焙炭塊雖用途不同，但和糊類制品的生產工藝相仿，暫歸在糊類制品內。包括：（1） 陽極糊；（2） 電極糊（包括標準、非標準電極糊）；（3） 底糊（包括多灰、少灰底糊）；（4） 密閉糊（包括多灰、少灰密閉糊）；（5） 其它糊（包括粗縫糊、細縫糊、自焙炭磚等）。其工藝流程表現如下：原料一成型一焙燒一鋼爪澆注等。焦粉：.焦粉（焦炭）：焦炭是煤炭通過加壓隔絕空氣加高溫干餾出來的。焦粒:油焦破裂后即成焦粒（1）電爐煉鋼發包劑，可縮短冶煉時間，降低電耗，搞高生產率，延長爐襯壽命。（2） 煉鋼用增碳劑，可調整煉鋼終點碳的含量，使其符合所煉鋼種含碳要求。（3） 化工行業中應用于沸騰反應爐的導電熱載體，制取氫化鈉的重要輔料。

（4） 化工行業中制取高純度CO基本化工原料。（5） 碳素行業中可應用于：石墨電極、石墨陽極、炭質耐火材料、炭陽極、炭電極、炭素糊類產品、高純石墨、石墨制品、石墨化工設備等。石油焦的主要用途：是電解鋁所用的預焙陽極和陽極糊、碳素行業生產增炭劑、石墨電極、冶煉工業硅以及燃料等。根據石油焦結構和外觀，石油焦產品可分為針狀焦、海綿焦、彈丸焦和粉焦4種：（1） 針狀焦，具有明顯的針狀結構和纖維紋理，主要用作煉鋼中的高功率和超高功率石墨電極。由于針狀焦在硫含量、灰分、揮發分和真密度等方面有嚴格質量指標要求，所以對針狀焦的生產工藝和原料都有特殊的要求。（2） 海綿焦，化學反應性高，雜質含量低，主要用于煉鋁工業及炭素行業。（3） 彈丸焦或球狀焦：形狀呈圓球形，直徑0?6-30mm，一般是由高硫、高瀝青質渣油生產，只能用作發電、水泥等工業燃料。（4） 粉焦：經流態化焦化工藝生產，其顆粒細（直徑0?1?0.4mm），揮發分高，熱脹系數高，不能直接用于電極制備和炭素行業。根據硫含量的不同，可分為高硫焦（硫含量3%以上）和低硫焦（硫含量3%以下）。低硫焦可作為供鋁廠使用的陽極糊和預焙陽極以及供鋼鐵廠使用的石墨電極。其中高品質的低硫焦（硫含量小于0?5%）可用于生產石墨電極和增炭劑。一般品質的低硫焦（硫含量小于1.5%）常用于生產預焙陽極。而低品質石油焦主要用于冶煉工業硅和生產陽極糊。高硫焦則一般用作玻璃廠、水泥廠和發電廠的燃料。石油焦粉用作燃料，其熱值較煤炭高；揮發物及灰份較煤炭少，但水份及硫份較煤炭高，常被用來取代窯爐用的煤炭。企業獲得了良好的經濟和環保效益。實踐證明，石油焦粉具有熱值高、流動性好、燃燒充分、灰份低、SO2排放量少等優點。通過石油焦粉燃燒工業實驗發現，石油焦粉火焰與重油有一定的差異，主要體現在石油焦粉燃燒時火根溫度低于火梢約20?30°C。其它如火焰長度、擴散面、形狀等都與重油燃燒時的火焰類似。玻璃熔窯碹結構均為拱形，使用重油時，因火根溫度高，碹腳部位極易燒蝕，噴槍嘴壽命不長。而石油焦粉因其燃料特

性決定了火根溫度較重油低，減輕了碹腳部位的燒蝕，大大的延長了噴槍嘴壽命風管：為使物料排出的揮發分能夠充分燃燒以節約燃料，在回轉窯筒體上配有兩處助燃風。窯頭側稱二次風，窯尾側稱三次風。二次風有六個風嘴，三次風有四個風嘴，風嘴為鋼制，外打澆注料。風機電機供電通過與簡體一起轉動的滑環來實現。二、三次風量的大小是通過風機變頻調速來調節的。儀表只顯示風機轉速，大小人為憑經驗調節。生產過程中由于二次風嘴壽命短，實際上大部分時間是在無二次風狀態下運行的。?在煅后焦質量標準中，灰分和真比重等也是衡量煅燒程度的重要指標，因此，為檢驗煅燒效果，實際生產過程中，每月兩次隨機抽取煅后焦試樣作全分析。2003年上半年分析結果見表l一6。從表中可以看出，灰分平均值超標，這是因為石油焦灰分雖然滿足了質量要求，但在回轉窯煅燒過程中，石油焦的碳質燒損很大，有時甚至超過10%，而石油焦中的灰分煅燒過程中幾乎保持不變，所以，煅后焦中的灰分必然增大。另外，由于回轉窯煅燒石油焦過程中窯襯的磨損也將導致煅后焦灰分的增大，因此，石油焦和煅后焦質量標準中灰分相同是不合理的。鋼爪澆注的的原因和措施一2?防蝕方法(1)調整生產參數調整生產參數，當陽極接近更換周期時，用電解質箱將電解質取出一部分，降低電解質液面。防止電解質漫過陽極上部。檢查陽極鋼爪四周，當發現殼面空時，用鐓子砸實陽極鋼爪四周殼面， 防止電解質滲透到鋼爪四周。

(2)使用陽極保護環陽極保護環，是借鑒自焙電解槽技術， 將預焙槽殘極經過破碎后，加入大約12%的粘結劑(煤瀝青)，經混捏成型，組裝到預焙槽陽極鋼爪上。利用電解槽的熱量，使保護環經過軟化一排出一分解一聚合一焦化后，達到足夠的強度，有效抵御電解質的侵蝕與沖刷，達到防止陽極鋼爪被侵蝕的目的。陽極保護環由兩個半圓環組成，在預焙槽陽極碳塊的每一個鋼爪上套一個，用石墨冷搗糊將兩半圓環粘接，再用細鐵絲固定。1認識陽極鋼爪陽極鋼爪在預焙鋁電解生產過程中，是一個導電體，強大的電流要通過，同時要起到支撐和聯接鋁導桿的作用，而且處在腐蝕氣氛環境中。因此陽極鋼爪應具備以下良好性能，才能滿足電解鋁生產的使用要求：(1)電阻率低，導電性能好。【2)具有一定的抗腐蝕性能，延長使用壽命。【3)具有一定的強度和尺寸穩定性，在電解過程中變形小。防止陽極鋼爪侵蝕的技術對陽極鋼爪被侵蝕的原因進行分析， 總結出陽極爪被侵蝕的原因：陽極鋼爪用塊狀面殼封蓋時，當電解質漫過陽極上部后，高溫熔融電解質由塊狀面殼縫隙中滲入到陽極鋼爪四周，將鋼爪侵蝕， 這是鋼爪被熔化的主要原因。電解質漫過陽極上部后，鋼爪四周殼面過空，未及時砸實鋼爪四周，是造成鋼爪被熔化的另一個主要原因。針對上述原因，先后采取了以下三種方法防止陽極鋼爪被侵蝕。調整技術條件使用陽極保護環

以上都是對碳素廠的原料以及工藝的說明，還包括了多余一些生產工藝的要求等。以下是對電解廠的介紹一鋁電解的工作原理-電解質：冰晶石一氧化鋁融鹽，-電流：直流電(4~22kA)；-電解溫度：950~970°C；-電極：陰、陽極均為碳質，陰極上析出鋁、而陽極上析出CO2(70%)和CO(30%)氣體；-電解總反應：-2A12O3(aq)+3C(s)=4Al(l)+3CO2(g)鋁電解槽的構造及技術參數自焙槽優點：陽極可連續使用；不需專門工廠進行陽極成型，焙燒，裝爪等。 缺點：煙害大；槽電壓比預焙槽約高0.廣0.2V，電耗比預焙槽高約1000度；上插棒槽的上部金屬結構比較復雜，機械化程度，投資大。預焙槽優點：電耗低，槽電壓低；電解槽造價少；可大型化，操作的機械化程度高；煙害小。

缺點：非連續式預焙陽極電解槽需更換陽極;需成套的陽極制備工廠，投資多。鋁電解用的原材料大致分三類：原一氧化鋁；熔劑一一氟化鹽（包括冰晶石、氟化鋁、氟化鈉、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋰等）；陽極材料一一預焙炭塊（預焙槽）。向電解槽內通入直流電，一方面是利用它的熱能將冰晶石熔化呈熔融狀態，并保持一定的電解溫度；另一方面主要的也是要在兩極實現電化學反應，也就是使電解質中的鋁離子從陰極上得到電子而析出，從而得到鋁，氧離子則在陽極上放電與炭生成CO2、CO的混合氣體鋁屯解生產對氧化鋁的純度要求比較高，一般工業氧化鋁，純度為98%以上，通常含有少量二氧化硅，三氧化二鐵，氧化鈉，氧化鈣，和水分等。這些雜質對鋁電解都有不利影響。那些電位正于鋁的元素的氧化物雜質，如氧化硅，和氧化鐵，二氧化鈦，電解過程中都會被鋁還原，還原出來的Si和Fe進入鋁內，從而使鋁的品位降低，而那些電位負于鋁的元素的氧化物雜質，如Na0和CaO,2會分解冰晶石，使電解質成分發生改變并增加氟鹽消耗。水分會分解冰晶石，還會增加鋁液中的氫含量。若水分過多，還會引起電解質爆炸，危害工人的安全生產?P205和SO2則會降低電流效率。所以鋁工業對于氧化鋁的純度提出了嚴格的要求。工業氧化鋁的物理性能，對于保證電解過程正常進行和提高氣體凈化的效率，關系甚大。一般要求它具有較小的吸水性，能夠較多較快地溶解在熔融冰晶石里，加工時飛揚損失少，并能較好地封閉炭陽極，防止它在空氣中氧化，保溫性能好，同時對于氣體凈化還要求它具有良好的活性和足夠的比表面積，從而能夠有效地吸收HF氣體。這些物理性能取決于氧化鋁晶體的晶型、粒度和形狀。

冰晶石作為電解鋁的熔劑；它的作用是：第一能較好地溶解氧化鋁，并且所構成的熔體可在純冰晶石熔點以下進行電解，并且流動性較好；第二在電解溫度下，冰晶石一氧化鋁熔液的密度比鋁液密度要小10%，故電解出來的鋁液能沉積在電解液下面的陰極上，這樣可減少鋁的氧化損失，又大大簡化了鋁電解槽的結構；第三，冰晶石具有良好的導電性；第四，冰晶石中不含有電位順序比鋁更正電性的金屬雜質，能保證產品鋁的質量，目前，冰晶石還是鋁電解生產中最理想的一種熔劑。在鋁電解過程中，高溫且具有很大侵蝕性的冰晶石熔液直接同電極接觸。作為導電的陰陽兩極的各種材料中，既能良好導電，又能耐高溫，抗腐蝕、同時價格又低廉的唯有炭素材料。因此鋁工業生產都采用炭素材料作兩極。系列中的電解槽均是串聯形式，直流電從整流的正極經鋁母線送到第一臺電解槽的陽極，然后經過電解質和鋁液層導致到陰極，而又通過大母線導入第二臺電解槽的陽極，這樣依次類推，從最后一臺電解槽陰極出來