近日，美铝公布了一份技术路线图，以支持该公司重塑铝工业可持续未来的愿景。
美铝路线图中的技术，包括一种新的消费后废铝的专利回收工艺。该技术路线，有可能使上游铝供应链的很大一部分实现脱碳，并在碳约束的氛围中带来竞争优势。
美铝技术路线图符合公司“将原创潜力转化为实际进展”的目标，包括三个关键项目：
· 未来的氧化铝精炼厂，旨在降低投资建设精炼厂的资本成本，并实现氧化铝精炼过程的脱碳。美铝将使用正在开发的工艺和技术的组合，包括机械蒸汽压缩和电力煅烧，以开发这种面向未来的设计方案。
· 由美铝开发的ASTRAEA™ 铝净化工艺，用于回收消费后的废铝，并将其转化为高纯度铝。该工艺可以创造一种全新的价值链，并以经济的方式生产铝，而由此生产的铝纯度远远超过冶炼厂生产的商业级铝的纯度。
· Ellysis™ 零碳铝冶炼联合技术，消除传统冶炼过程中所产生的温室气体。这一突破性工艺，采用了美国铝业技术中心（Alcoa Technical Center）全新开发的新一代电极设计和专有材料，并以比传统技术更低的运营和资本成本运营，工艺的副产品为纯氧。
美铝总裁兼首席执行官Roy Harvey表示：“我们的技术路线图，代表了一系列新一代解决方案，这些解决方案可以显著降低上游价值链的排放量，同时为股东创造巨大的价值。我们未来设计的精炼厂和ELYSIS零碳冶炼技术，仅作为两个案例，不仅旨在降低成本和提高铝生产效率，而且旨在完全减少各自生产过程中产生的温室气体。”
Harvey进一步表示：“美铝早在135多年前就致力发展铝工业，而这一创新历程将激励我们创造明天更美好的未来—在未来，我们将利用我们的产品、工艺和雇员实现我们的愿景，为可持续的未来重塑铝工业。”
该技术路线图也有助于支持美铝实现其全球业务到2050年实现净零温室气体排放（包括范围1和范围2排放）的目标。
未来的氧化铝精炼厂：
氧化铝精炼的零碳排放目标
美铝的未来氧化铝精炼厂，计划将使用一系列技术和工艺进行设计，以降低资本强度，消除碳排放，并解决其行业挑战，譬如减少或消除铝土矿尾矿。从环境角度来看，它将围绕两种技术进行设计——机械蒸汽再压缩（MVR）和电力煅烧，这两种技术允许自封闭式煅烧炉操作环境捕获蒸汽，并允许煅烧炉连接到可再生能源电网。该技术还保留了原料中的所有水份。
当与脱碳电网相结合时，这两种技术可以实现氧化铝精炼系统的零排放。
MVR是一种可再生能源驱动的工艺，可在精炼过程中回收低压蒸汽，这有可能将氧化铝精炼过程中的碳排放量减少70%。澳大利亚可再生能源署（AREA）为此项目提供了1100万美元的资助，目前，美铝正在评估该技术在澳大利亚的应用情况。该工艺可将耗水量减少35%。
ASTRAEA技术：创造高纯度铝的新价值链
美铝开发了一种专利工艺，可将任何消费后的废铝净化至P0101的纯度水平，超过任何商业冶炼厂生产的P1020铝的纯度。如今，废铝的供应量很大，但由于废铝含有诸多杂质，其用途颇为有限。
作为该工艺的原料，美铝采用了汽车粉碎废料。目前，还没有商业上可用的方法来剥离这些铝废料中的微量金属成分，并以商业上可用的方法使这类废料达到适合大多数铝轧制或铝挤压的材质要求。美铝的ASTRAEA工艺，是目前仅有的一家能够净化这种低价值废铝的技术。
通过将这种低价值的废铝转化为高纯度铝，ASTRAEA工艺使制造商能够结合低纯度废铝，从而显著增加了可再次用作原材料的消费后废铝数量。该工艺还可以帮助一些特殊的领域利用废铝，这些领域包括航空航天和国防。
ELYSIS：零碳铝冶炼
ELYSIS合资企业是围绕美铝发明的零碳冶炼技术而建立的，该技术有可能通过消除传统铝冶炼过程中的所有二氧化碳排放，从而彻底改变铝的生产方式，同时降低运营成本并提高生产率。
近期，ELYSIS宣布正在所属工业研发中心（Industrial Research and Development Center）采用完全工业设计，以无碳熔炼工艺生产金属铝。该设计在规模上与目前运行的小型商业冶炼工艺规模相似。此外，ELYSIS工艺生产的铝也用于苹果和奥迪等公司的产品中。
据ELYSIS预计，该技术最快可在2024年投入商业应用。公司计划在2023年运行该技术的商业规模原型，目前正在建造以450 kA电流运行的原型冶炼槽。这种冶炼槽的设计，是一种“插入式”的替代品，可用于改造现有冶炼厂或新建冶炼厂，并可根据需要扩展至其它尺寸规模。
（尚轻时代编译并综合报道）
本篇文章来源于微信公众号: 尚轻时代