企業(yè)的發(fā)展貴在科技創(chuàng)新，而創(chuàng)新的目的在于創(chuàng)效和資源的最大利用和生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)保優(yōu)化。中鋁山西分公司在氧化鋁生產(chǎn)流程和環(huán)保生產(chǎn)的科技研發(fā)中，堅(jiān)持不懈地挖掘資源的最大利用和環(huán)保不斷優(yōu)化，針對(duì)有較大可回收余熱潛力的焙燒爐外排煙氣，進(jìn)行了余熱回收技術(shù)自主研發(fā)，通過(guò)兩年多的反復(fù)科學(xué)論證、分析、半工業(yè)試驗(yàn)、4#焙燒爐的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用，成功地研制出適宜焙燒爐余熱回收及工業(yè)推廣的“低溫?zé)煔馀c水直接熱交換裝置”，開發(fā)了適用于現(xiàn)有生產(chǎn)方式的余熱回收工藝，研發(fā)了一整套適宜的工藝操作條件及工藝控制技術(shù)，填補(bǔ)了低溫?zé)煔庥酂嶂苯踊厥盏膰?guó)內(nèi)技術(shù)空白。就目前中鋁山西分公司4#焙燒爐煙氣余熱回收的實(shí)際運(yùn)行情況看，年煙氣余熱可回收熱量202871718720kJ ，折合標(biāo)準(zhǔn)煤 6933.41噸，年經(jīng)濟(jì)效益 500萬(wàn)元以上。

立項(xiàng)研發(fā)敢于開辟節(jié)能新途徑中鋁山西分公司有6臺(tái)焙燒爐，采用發(fā)生爐煤氣和焦?fàn)t煤氣兩種燃料，經(jīng)核算6臺(tái)焙燒爐煙氣余熱可回收的熱量約為12萬(wàn)kcal/h，年約折合新蒸汽150萬(wàn)噸,若能將這部分熱量回收利用，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。而焙燒爐排放的煙氣中還含有大量的水蒸汽、粉塵（氧化鋁）和些許的CO、SO2有害氣體，雖然控制在國(guó)家要求的排放范圍內(nèi)，對(duì)環(huán)境也有所影響。在追求資源最大利用化、環(huán)?；难趸X生產(chǎn)中，對(duì)于這樣的極有價(jià)值的煙氣回收，山西分公司在2009年初金融危機(jī)極其嚴(yán)重的經(jīng)營(yíng)形勢(shì)下，作為一項(xiàng)極具挖潛增效的科技研發(fā)項(xiàng)目，進(jìn)行了立項(xiàng)。但就目前國(guó)內(nèi)部分氧化鋁企業(yè)煙氣回收的情況看，主要是采用一些成型的間接換熱設(shè)備，只能進(jìn)行少部分余熱回收，不能回收煙氣中的水蒸氣潛熱，熱能利用率較低。如何對(duì)焙燒爐這樣的大型設(shè)備進(jìn)行低溫?zé)煔馀欧泡^全面地余熱回收，將是一項(xiàng)新的課題和新的工藝科技創(chuàng)新。因此，中鋁山西分公司把這項(xiàng)潛力大、經(jīng)濟(jì)效益可觀的科技研發(fā)，以敢于創(chuàng)新敢于開辟的精神，根據(jù)焙燒爐的煙氣排放環(huán)境和工藝流程情況，通過(guò)深入實(shí)際的科學(xué)分析和論證，確定了針對(duì)性的工藝技術(shù)創(chuàng)新方案。

研制攻關(guān)勇于創(chuàng)新生產(chǎn)工藝在一次次的科學(xué)理論推論、現(xiàn)場(chǎng)論證和焙燒工藝、設(shè)備的大量取材研究中，通過(guò)歷時(shí)9個(gè)月的艱難取證和生產(chǎn)環(huán)境的分析研究，山西分公司明確了三項(xiàng)研發(fā)內(nèi)容：一是研究一種適用于大通氣量、低壓降、高熱交換效率的低溫?zé)煔馀c水直接換熱裝置；二是開拓一種適用于現(xiàn)有生產(chǎn)方式的余熱回收工藝，及3個(gè)子項(xiàng)（1、焙燒爐排煙溫度由150℃左右降低至50℃左右。2、換熱后熱水溫度達(dá)到70℃以上。3、焙燒爐煙氣中的顯熱和潛熱都可進(jìn)行回收，熱能回收用于生產(chǎn)，節(jié)約生產(chǎn)能耗）；三是研發(fā)一整套適宜的工藝操作條件及工藝控制技術(shù)。

在針對(duì)這些內(nèi)容的研制中，對(duì)于諸多的關(guān)聯(lián)技術(shù)難題，中鋁山西分公司以孜孜不倦的精神，進(jìn)行了堅(jiān)持不懈的科技研發(fā)，終于2009年10月自主開發(fā)出“處理2300m3/h煙氣的余熱與水直接換熱回收裝置”，并于2009年12月投入了半工業(yè)應(yīng)用。在半工業(yè)應(yīng)用中，對(duì)于實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，一鼓作氣地進(jìn)行了逐一的深入研究和攻關(guān)，解決了存在的問(wèn)題和不足：通過(guò)調(diào)整換熱器的長(zhǎng)徑比、采用高效實(shí)心螺旋噴咀、氣流及水流分布板合理分布等解決換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題；開發(fā)出一套改變供水方式與采用新型防垢設(shè)備相結(jié)合的防結(jié)疤技術(shù)，解決了回收工藝系統(tǒng)中的結(jié)疤問(wèn)題?？偨Y(jié)出一套以溫度控制為核心的控制技術(shù)，制定了適用半工業(yè)試驗(yàn)線應(yīng)用的崗位操作規(guī)程，實(shí)現(xiàn)了半工業(yè)運(yùn)行收益46.0859萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)半工業(yè)試驗(yàn)所掌握的技術(shù)，結(jié)合分公司生產(chǎn)需要，制定了生產(chǎn)350t/h左右70℃的熱水，用于赤泥洗滌的產(chǎn)業(yè)化方案，使煙氣中的水蒸氣、粉塵（氧化鋁）、有毒氣體一并回收到熱水中，返回氧化鋁生產(chǎn)流程中，使焙燒煙氣再利用經(jīng)濟(jì)效益化和環(huán)保優(yōu)化。

工業(yè)生產(chǎn)再造資源利用新價(jià)值2010年8月23 日，中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)在山西省河津市組織召開的科技成果鑒定，與會(huì)專家給予了該項(xiàng)目技術(shù)和創(chuàng)新的充分肯定：首次開發(fā)了一種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的焙燒爐煙氣與水直接換熱裝置； 首次開發(fā)了一種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的焙燒爐煙氣余熱回收工藝。該技術(shù)經(jīng)半工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用證明，工藝技術(shù)可靠，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可操作性強(qiáng)，可回收焙燒爐煙氣中水蒸汽潛熱和氣體顯熱，熱回收率高，水蒸汽回收率可達(dá)91.5%。經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益顯著。該技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。并提出了盡快投入工業(yè)生產(chǎn)的建議。

2011年11月,山西分公司將該技術(shù)應(yīng)用于4#焙燒爐的工業(yè)生產(chǎn)中，并在大工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行中解決了諸多技術(shù)難題：吸熱塔溢流管加裝了水封裝置，解決了漏煙氣問(wèn)題；采用托盤式噴水裝置，解決了循環(huán)水質(zhì)差造成冷水噴嘴堵塞問(wèn)題；采用寬通道篦式加波紋汽水分離集成除霧裝置，解決了煙氣換熱后水汽過(guò)大、排氣筒帶水等問(wèn)題。通過(guò)3個(gè)月的生產(chǎn)運(yùn)行，煙氣余熱回收效果較為理想——設(shè)備的換熱能力基本達(dá)到預(yù)期值，最大加熱水量350m3/h以上；熱水溫度可以達(dá)到70℃以上；掌握了直接回收煙氣余熱工業(yè)運(yùn)用的核心技術(shù)。燒結(jié)法赤泥洗滌熱水溫度可達(dá)92℃以上。經(jīng)初核算，1臺(tái)爐再造資源利用年經(jīng)濟(jì)效益500萬(wàn)元以上。該項(xiàng)目為我國(guó)“低溫外排煙氣熱能利用”開辟了一條新途徑，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的技術(shù)空白，所產(chǎn)生的新技術(shù)在中鋁系統(tǒng)及其他行業(yè)具有廣泛應(yīng)用推廣價(jià)值。

該項(xiàng)目已申報(bào)4項(xiàng)專利，國(guó)家專利局已授權(quán)兩項(xiàng)：一種氣液交換裝置201020229644.5；一種氧化鋁焙燒爐煙氣余熱回收方法201010266231.9，另外兩項(xiàng)在受理中。