首台国产化电解质清理设备问世

——以自动化为依托，实现节约、环保作业

本报讯（记者赵天宁）9月28日，洛阳宇航重工机械有限公司在其新技术装备发布会上推出了其自主研发的电解质清理系统等产品，据该公司总经理岳新立介绍，这一系统通过全自动、机械化操作，节约了大量人力，并且大大降低了作业过程中的烟尘等排放，改善了车间环境，实现了电解质清理设备的国产化。此外，该系统的推出也体现了国产电解质清理设备的发展方向——自动化、高效节约、绿色环保。

随着铝行业的发展，铝厂规模不断扩大、电解质产量不断增加，电解质的清理就成为了电解铝生产过程中至关重要的一个环节。据宇航机电设计研究院新产品开发部部长高洁介绍，目前国内大多数企业将电解质冷却后破碎成0.3~0.1mm，并将之作为代料，添加到电解槽中，这种循环利用的方式给企业带来较为可观地经济和环保效益，解决了积压堆放，又减少了污染和浪费。

国内大多数电解铝厂仍采用人工清理，作业效率低、人工成本高、烟尘污染严重，因此，使用专门的清理设备成为了提高清理效率、降低劳动成本、改善生产环境的关键。

然而，目前国内所使用的清理设备数量少，且全部是进口设备，价格居高不下、配套服务难以满足实际需求。此外，进口设备一般是设计用来清理形状规则的电解质，但国内企业产出的电解质形状往往并不规则，因此在清理过程中，不匹配的现象时有发生，清理效果差、且设备易损坏，因此，一些采购了进口设备企业往往在花了大价钱后，只能忍痛弃之不用。

针对目前国内电解铝产业现状，立足国内电解铝行业的工况条件和物料特性，洛阳宇航重工自主研发了电解质清理系统。该系统专门用来清理电解质层和软残极层，仅需1人即可完成操作，节约了大量人力，价格也仅为进口设备的一半。

众所周知，在电解铝生产过程中，残阳极上会附着厚度达80~120mm的电解质，残阳极碳块的下表面在电解过程中也会产生5~10mm的软残极层，电解质和残阳极清理下来后，可以再次利用，对于降低成本、提高效益具有重要作用；而软残极层如果进入电解槽里则是有害的，因此也需要进行清除。

据高洁介绍，该系统有4个工位，分别是锤击工位、铲刀工位、甩链工位和软残极清理工位。

锤击工位通过冲击式液压震动破碎锤将残极表面的电解质震松或震掉，可代替人工风镐的清理作业；然后进入铲刀工位，当残极碳块进入铲刀清理装置，并推进到限定工位时，夹持装置抱紧炭块吊杆，并在升降装置下提升一段高度，然后由驱动油缸、电控和油路控制部分驱动，经由铲刀支架带动预破碎铲刀和主清理铲刀对残阳极进行清理。清理后，电解质由漏斗经格栅和传送皮带运送回收，其阳极炭块进入甩链工序。

在将阳极炭块上的电解质粉碎并铲掉后，进入甩链吹风残阳极电解质清理装置，两个在阳极炭块两边的甩链清理机通过旋转，甩击在残阳极电解质上，使其脱落，并由吹风系统进行吹风清理——将残极碳块上附着的颗粒粉尘吹落，经由吹风收尘装置进行收尘作业，随之残极碳块进入下道工序。

第四工位为软残极清理工位，主要清理炭块底部，油缸加压将装有甩链的装置举升一定高度后，电机启动带动甩链，炭块运行到此工位，缓慢通过，将位于底部的电解质清除。

该系统配有先进的液压站和电气控制，该液压站采用了先进的PLC控制下的电液比例阀技术实现各控制点的自动跟踪、适时比例控制。该液压站有两组电机-泵装置，油泵采用高压变量柱塞泵；PLC、触摸屏和电液比例阀采用进口元件；压力传感器对电液比例阀的压力输出进行测控和反馈；油缸采用进口密封件，高压耐用。

据该公司技术部相关负责人介绍，这一系统针对单阳极和双阳极有不同的清理结构，据测算，其每小时可清理单阳极约60块。效率远高于人工风镐作业，并且清理效果较好，可将带有大量电解质的残阳极基本清理干净，同时操作简单，成本低廉。

该系统在实现电解质清理机械化作业的基础上，以自动化为导向，实现环保、节能、高效生产，其通过传感器及检测监控系统来实现动态的数据交换，系统每一步动作都由传感器控制；配备装备智能编程功能完成对整个现场系统的控制；专用系统运行自检测及自诊断满足“无人车间”的生产要求。该装置配有强制收尘系统，可快速将装置闭罩壳内的粉尘回收，收尘效率高、环境污染小、生产环境得到优化。目前，该系统已完成系统联动带载试车工作，近期将发往辽宁忠旺集团调试安装。