Фото: пресс-служба
В Сибирском федеральном университете (СФУ) идет работа над созданием датчика и технологии для точного контроля концентрации глинозема на производстве алюминия. Новая технология позволит снизить выбросы парниковых газов и экономить до 150–200 кВт*ч на тонну алюминия на электролизных заводах.
Что происходит
- В СФУ создают технологию для снижения выбросов и экономии электроэнергии на производстве алюминия.
- В Институте цветных металлов СФУ в рамках стратегического технологического проекта программы «Приоритет-2030» разрабатывают датчик и алгоритмы для электрохимического контроля концентрации глинозема — основного сырья для получения первичного алюминия.
- Технология позволит повысить эффективность производства и снизить выбросы перфторуглеродов (ПФУ), которые считаются мощными парниковыми газами. По предварительным оценкам, энергопотребление снизится на 1–1,5% на всех электролизных производствах, а это более 1500 установок.
- Для получения алюминия глинозем растворяют в электролите, при этом важно поддерживать его концентрацию в диапазоне 2–4% по массе. Нарушение приводит к анодным эффектам — интенсивному выделению ПФУ, образованию осадков и дефектам анодов, ухудшающим экологию и эффективность завода.
- «Разработка поможет управлять технологией электролиза алюминия, что особенно важно в условиях масштабной модернизации производств Сибири и роста мощностей заводов», — пояснил руководитель проекта Илья Моисеенко.
- Новый способ контроля позволяет получать данные за 30 секунд (против двух часов при традиционном анализе), что дает возможность быстро корректировать процесс и минимизировать выбросы. Система использует семейство электрохимических методов в сочетании с машинным обучением.
- Снижение выбросов ПФУ составит до 20 тыс. т эквивалента CO2 в год только на одном заводе.
- Широкое внедрение решения в промышленность запланировано на конец 2027 года. Технология разрабатывается при поддержке программы «Приоритет 2030».
Что это значит
- Производство алюминия — один из наиболее энергоемких и экологически чувствительных промышленных процессов. Новое решение позволяет экономить десятки миллионов киловатт-часов ежегодно на каждом заводе.
- Перфторуглероды (ПФУ) имеют очень высокий потенциал глобального потепления. Технологии, позволяющие их сокращать, востребованы во всем мире. Аналогичные проекты разрабатываются крупнейшими компаниями-металлургами, однако большинство решений основаны на автоматизации подачи сырья. Российская разработка отличается использованием быстродействующих датчиков и систем машинного обучения, что позволяет реагировать на изменения в реальном времени.
- Современные тренды в металлургии направлены на цифровизацию и экологизацию производств. Россия, как один из мировых лидеров по выпуску алюминия, таким образом поддерживает глобальные обязательства по сокращению выбросов парниковых газов и реализует зеленую трансформацию промышленности.
- Для сотрудников заводов и населения промышленных городов такая технология означает более устойчивое производство и снижение загрязнения воздуха. В долгосрочной перспективе это приведет к внедрению автономных, безлюдных и безопасных электролизеров, что кардинально изменит всю отрасль.
Андрей
Задавайте вопросы в комментариях
Помогла ли вам статья?