優質預焙陽極助力電解鋁降碳生產
■中國有色金屬工業協會副會長、索通發展股份有限公司董事長 郎光輝
索通公司成立於1998年，至今已有23年，一直專注預焙陽極的研發、生產和銷售，是全球最大獨立鋁用預焙陽極生產的高新技術企業。
目前，公司已發展擁有陽極產能192萬噸，在山東、甘肅、雲南、重慶等地建有6個生產基地、8個工廠，其中，在產工廠6家，在建和籌建工廠2家。
爲了穩定產品原料供貨渠道，保證產品質量，同時降低成本、提高效率，公司在預焙陽極行業首創與下遊電解鋁企業強強聯合、深度綁定的發展模式，合資建設定制化預焙陽極生產企業，實現產業上下遊共贏。目前，公司已與7家具有較高知名度、較高信譽的大型企業達成戰略合作。
索通公司是中國最早的預焙陽極出口企業。產品出口量自2008年起一直保持行業第一，2019年陽極出口量約佔全國出口量的40%。索通公司堅持“與客戶共生相融”的合作模式，核心客戶遍布全球主要的大型電解鋁生產企業，產品出口至歐美、中東、東南亞、大洋洲等地區，擁有廣泛的市場基礎和客戶資源。
索通公司始終堅持“綠色、節能和技術”的發展理念，是國家制造業單項冠軍示範企業、國家級“綠色工廠”，山東省石油焦資源綜合利用工程技術研究中心，已主持和參與制定35項行業及國家標準。我本人也因綠色生產方面的成就，成爲首位榮獲TMS”最佳綠色實踐獎”的中國人，並任美國TMS第147屆陽極碳材料分會主席。
索通公司建有世界一流炭材料研發中心，擁有最先進的預焙陽極實驗室和檢測分析中心，可以對預焙陽極生產過程進行實驗室模擬，通過CNAS國家認證實驗室。
索通公司始終將創新作爲第一生產力。一線員工是公司創新的主力軍。自2008年公司倡導小改小革全員創新以來，一線員工創造了很多行業第一，大大提升公司的核心競爭力。
我國預焙陽極行業發展還不到20年，是傳統行業中的新型行業，其上遊石化行業和下遊鋁行業都是兩個大行業，所以，盡管預焙陽極行業起步較晚，但發展很快。目前，我國是世界上優質的預焙陽極主要生產國和出口國。
當前，我國預焙陽極行業還呈現出以下行業特徵：產能過剩、地區供需不平衡；落後產能、小規模企業逐步淘汰；新型工廠將具有規模化、自動化、智能化、數字化、綠色生產，資源綜合利用等特徵。
預焙陽極產品對電解鋁行業在多方面產生至關重要的影響，被稱之爲（電解槽）的“心髒”。此外，預焙陽極行業是典型的資源綜合利用和循環經濟行業，原料是工業副產品，生產過程低能耗。
隨着中國電解鋁行業的“北鋁南移”，預焙陽極也加劇了地區間供需不平衡。在中國東部市場，以山東、河南爲主，包括山西、陝西、遼寧、湖北等地區，預焙陽極產能過剩大約600萬噸/年。在西部市場，包括新疆、甘肅、青海、內蒙古、寧夏等地區，預焙陽極產能缺口大於200萬噸/年。在南部市場，以廣西、雲南、貴州爲主，包括四川、重慶、福建等地區，預焙陽極缺口大於330萬噸/年。
通過使用優質預焙陽極降低陽極消耗正是電解鋁行業碳減排的一項重要措施。當下，我國要實現“碳達峯、碳中和”目標，事關經濟社會發展全局和長期戰略，需要全社會各行業共同努力。
電解鋁行業的碳排放主要來自電解過程和陽極生產過程。而我國電解鋁陽極平均淨消耗爲415千克/噸·鋁，優質預焙陽極消耗爲380~400千克/噸·鋁。每噸鋁通過減少陽極使用減少碳排放（15~35）×44/12=55千克~128千克，以100萬噸產能的電解鋁產能爲例，每年將減少碳排放5.5萬噸~12.8萬噸。
2020年，國內最低碳交易價格爲40元/噸左右，北京爲89.49元/噸，歐洲價格是41歐元/噸（3月10日），可以看出碳交易價格上漲也是必然趨勢。
可見，使用優質預焙陽極降低槽電壓、提高電流效率是降低電解鋁碳排放的一個重要途徑。更重要的是通過高端陽極與低端陽極的電耗對比，通過減少用電量，噸鋁折合碳減排328～475kgCO2。
綜上所述，高端預焙陽極以及客戶綜合定制方案，可以在降低淨耗、槽電壓及電流效率、壓降等幾個方面降低電解鋁碳排放，噸鋁可以實現碳減排702~1049kgCO2，實現節能用電及環境友好。
電解鋁行業碳減排的另外一個影響因素是預焙陽極生產過程的碳排放，通過對2020年度索通公司發展各生產單位碳排放核查盤點，及天然氣、石油焦、瀝青、石灰、電力等主要排放源分析對比，發現石油焦揮發份是最大的碳排源60%以上，其次是天然氣和瀝青，另外，殘極對減少碳排放有積極作用，應鼓勵回收使用。
預焙陽極的碳減排措施可以歸納如下：提高石油焦的實收率，同時發揮大客戶優勢，促進石油焦行業規範化；減少瀝青配入量，提高瀝青結焦值；提高預焙陽極產量和質量；有條件的公司多使用殘極。提高餘熱發電效率；提高煙氣脫硫效率，減少石灰用量；加大新能源車用量，減少燃油消耗；對綜合能效低的生產線設備進行技術升級。
智能制造及自動化技術的快速發展，也爲預焙陽極行業發展提供新的思路。通過技術賦能爲預焙陽極行業注入新的活力，需要大家共同努力，通過管理模式創新、跨學科、行業協作，借鑑其它行業優勢以及與科研院所加深合作等多種手段，推動行業進步。
