全球最大的铝生产商之一俄铝 RUSAL 近日宣布,已成功实施其自主研发的基于神经网络的氢氧化铝颗粒控制技术。这一创新技术不仅提升了氧化铝的质量及其后续电解铝的品质,还降低了金属电解过程中的能耗。
在从铝土矿提取氧化铝的多步工艺中,分解是至关重要的阶段,因为中间产物氢氧化铝的质量将直接决定氧化铝的品质,并最终影响所炼原铝的质量。在分解槽中,源自铝土矿的铝酸钠溶液发生分解并沉淀出氢氧化铝,随后在最终工序中被加工成氧化铝(三氧化二铝)。

这项基于神经网络的氢氧化铝颗粒控制技术由俄铝工程技术中心研发。该技术已成功通过测试,并在俄铝卡缅斯克-乌拉尔斯基氧化铝厂的分解工段投入工业应用。该技术包括一个基于 15 年历史数据训练的分解过程神经数字孪生系统,以及一个执行多参数过程优化的数学算法。

俄铝代表在评论中指出:“经过机器学习训练的神经网络积累了过去 120 天的氢氧化铝粒级组成和物理分解参数数据,并能提供误差小于 5% 的 90 天预测。基于该预测,优化算法会提出参数调整建议,以改善粒级组成。这种精度使技术人员能够比以往更精确地管理生产流程。得益于这项技术,工厂将产品中的细粒级含量降低了 4.4%。较大的氧化铝颗粒提升了铝厂干法烟气净化的效率,减少了每吨铝的氧化铝、阳极和电力消耗,从而增强了电解性能。能效提升与环境保护始终是我们的首要任务。”
“此前,俄铝已成为全球首批在氧化铝厂引入数字孪生技术的生产商之一,”俄铝代表强调,“通过优化工艺流程,我们实现了资源降耗与产能提升。卡缅斯克-乌拉尔斯基氧化铝厂的分解数字孪生系统是人工智能工具的全新应用:通过神经网络,我们实现了基于预测和建议的分解控制,其性能已超越西方供应商的同类数字化解决方案。”