تحليل صناعة الألمنيوم الكهربائي

من يناير إلى نوفمبر 2012، بلغ إنتاج الصين من الألمنيوم الأولي 18.15 مليون طن، بانخفاض طفيف مقارنةً بالفترة نفسها من العام الماضي. وقد تم تخفيف فائض الطاقة الإنتاجية الكبير. وبحلول نهاية أكتوبر، تم إنجاز أكثر من نصف الهدف المتمثل في التخلص من الطاقة الإنتاجية المتخلفة البالغة 270 ألف طن.

في الوقت الحاضر، يجب على شركات الألمنيوم الكهربائي تجنب توسيع القدرة بشكل أعمى، والميزة الصناعية الأصلية في الربحية، واستخدام الموارد الموجودة، من حيث الميزة الأصلية على الفحم المشترك، والصهر، والمعالجة، وتشكيل سلسلة صناعية كاملة، وسوف تفعل نطاق المؤسسة الكبيرة، والقدرة الإنتاجية وأقوى، للقيام بتكنولوجيا المعالجة، أصبح هدفا هاما لشركات الألمنيوم الكهربائي.

بعد أكثر من 60 عامًا من التطوير، التحليل الكهربائي صناعة الألومنيوم لقد حققت الصين الجديدة إنجازات عظيمة في كافة الجوانب، ولكنها تواجه أيضا العديد من التحديات والمشاكل، والتي يجب حلها بشكل صحيح، وإلا فإنها ستكون ضارة بتنمية الخطوة التالية.

القدرة الزائدة

بحلول نهاية عام 2013، تجاوزت قدرة إنتاج الألومنيوم الأولية في الصين 32000 كيلو طن / سنة، وهو رقم مخيف إلى حد ما، ويجب وضعه على الفرامل، لا يمكن أن يتطور بعد الآن، في التنمية المحلية لصناعة التحليل الكهربائي للألمنيوم لم يعد هذا العربة يمكن أن تكون سوطًا خشخشًا، تغني أغنية الريح طوال الطريق. لتطوير الخارج، إلى الموارد الغنية نسبيًا والطاقة لتعدين البوكسيت واستخراج الألومينا وإنتاج سبائك الألومنيوم المعاد صهرها، لإنشاء مشاريع مشتركة أو شركات مملوكة بالكامل، سيتم شحن المنتج مرة أخرى إلى البلاد. ملف تعريف الألومنيوم ومنتجات الألومنيوم مثل أنظمة النوافذ المصنوعة من الألومنيوم أو أنظمة أبواب الألومنيوم بحلول عام 2020، سيتم معالجة الألمنيوم الأولي المصدر باستخدام سبائك الألمنيوم المعاد صهرها المستوردة، بدلاً من ما يعادل موارد الألمنيوم المستوردة (البوكسيت والألومينا وخردة الألمنيوم). بحلول عام 2030، سيتم استيراد حوالي 50٪ من سبائك الألمنيوم المستخدمة في إعادة الصهر للاستهلاك المحلي الظاهر. إن سلسلة الأفكار حول تطوير صناعة التحليل الكهربائي للألمنيوم الأولي في اليابان وكوريا وتايوان في الصين تستحق الإشارة إليها، كما أن ممارسة الولايات المتحدة وعدد قليل من البلدان في أوروبا لديها أيضًا ما تتعلمه.

إن تطوير موارد الألمنيوم ينطوي على مخاطر، وبعضها كبير جدًا، وقد يتطلب دفع رسوم دراسية معينة، وقد يكون دفع الرسوم الدراسية أمرًا لا مفر منه، والسعي إلى تقليل نقاط التقاطع. وقد أوقفت دول مثل اليابان إنتاج الألمنيوم المحلي (لا تزال اليابان تحتفظ بقدرة إنتاجية تبلغ 15 كيلوطن/سنة في مصنع ألمنيوم أوراهارا، ويستخدم المصنع جبل فوجي، ومحطة طاقة كهرومائية صغيرة، والطاقة الكهربائية، ومحطة توليد الطاقة هي مصنع ألمنيوم، وستستخدم مصاهر الألمنيوم أوراهارا طريقة فصل الألمنيوم لاستخراج الألمنيوم عالي النقاء، مما يقلل من التلوث البيئي). وعلى مدى ما يقرب من 30 عامًا، خفضت الدول الصناعية المتقدمة مثل أمريكا وألمانيا إنتاج الألمنيوم الأولي، حيث انخفض إنتاج شركات الألمنيوم الكبيرة في الداخل، بينما ارتفع إنتاج الشركات الخارجية بأكثر من 35٪.

في عام ٢٠١٣، بلغ استهلاك الفرد العالمي من الألمنيوم (بحسب ٧ مليارات نسمة واستهلاك ٥١,٤٠٠ كيلوطن من الألمنيوم الأولي) ٧.٣٤ كجم/فرد، بينما بلغ استهلاك الفرد الصيني من الألمنيوم (بحسب ١.٣٥ مليار نسمة واستهلاك ٢٥,٥٠٠ كيلوطن من الألمنيوم الأولي) ١٨.٨٩ كجم/فرد، وهو ما يفوق بكثير متوسط الاستهلاك العالمي، أي ٢.٥٧ ضعفه، ويقترب من ٢١.٤ كجم/فرد في الدول الصناعية المتقدمة. مهمتنا الرئيسية هي تحسين جودة استهلاك المواد الخام، وتحقيق أقصى استفادة ممكنة بأقل استهلاك ممكن من المواد الخام. لا ينبغي توسيع نطاق الدولة بعد الآن. يمكننا اتخاذ تدابير "لتقليل الشرق وزيادة الغرب، وتقليل الحرائق وزيادة المياه".[٤]

التحديات التقنية

على الرغم من أن سعة الخلايا لبعض مصانع الألمنيوم الكهربائي في الصين قد لحقت بالمستوى الرائد عالميًا أو تجاوزته، إلا أن المؤشرات الفنية والاقتصادية لنفس النوع من الخلايا لا تزال متخلفة نسبيًا مقارنة بالمستوى المتقدم للدول الأجنبية. معامل تأثير الأنود للخلية الكهربائية مرتفع في مصانع الألمنيوم الكهربائي الصينية. استهلاك أطنان الألمنيوم للطاقة أعلى من المستوى الرائد في أوروبا؛ متوسط عمر الخزان قصير بشكل عام؛ وصلت الكفاءة الحالية للمستوى المتقدم الأجنبي إلى 96٪، في حين أن الكفاءة الحالية لأكثر من 75٪ من الشركات في الصين هي 92.5-93.5٪ فقط، وكفاءة التصحيح لعدد كبير من المصانع أقل من المحسوبة. في ظل نفس ظروف استهلاك الطاقة، فإن تصميم كثافة تيار الأنود للخلية الكهربائية الصينية هو 0.7-0.735A / cm2 فقط، مما يعني أن ناتج نفس مساحة الوحدة للخلية الكهربائية منخفض. لذلك، في الفترة القادمة، إحدى المهام الرئيسية لخلية التحليل الكهربائي للألمنيوم في الصين هي تعظيم الإنتاج لكل وحدة مساحة من الخلية التحليلية.

في الوقت الحاضر، تتمتع الصين بالعديد من المزايا في تطوير صناعة الألمنيوم الكهربائي. على سبيل المثال، يُعدّ استثمار وحدة إنتاج الألمنيوم الكهربائي منخفضًا، حيث يُمثل حوالي ثلث استثمار الدول الصناعية. كما أن تكلفة العمالة منخفضة، حيث تُمثل خُمس إلى ربع تكلفة العمالة المُقابلة في تكلفة الألمنيوم الأولي في الدول الصناعية المتقدمة. كما أن متطلبات حماية البيئة منخفضة، وبالتالي فإن الاستثمار في مرافق حماية البيئة منخفض، وهو أمر لا ينبغي أن يكون عليه الحال. لقد حان الوقت لزيادة الاستثمار في حماية البيئة. لا تستطيع آلاف المقاطعات الحفاظ على حماية البيئة، ويجب رفع معايير حماية البيئة، ويجب إغلاق من لا يُلبي المعايير، ويجب أن تُصبح معايير حماية البيئة خطوط جهد عالي.