温室效应产生的危害

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温室效应产生的危害范文第1篇

新形势 环境保护 污染治理

进入二十一世纪以来,环境保护与污染治理已成为当今社会的重大问题。在上个世纪末,人类社会的文明得到了飞跃性的发展,工业科技飞速进步。然而,这却是人类用环境的代价换来的社会进步。如今,我们在享受物质文明的时候,却也被污染的环境深深的伤害着。在当前形势下,对环境的保护和污染的治理,已经到了刻不容缓的程度。

一、主要的环境污染

当今世界环境污染问题涉及到许多方面,其中最显著的有以下几个

(一)二氧化碳排放所造成的“温室效应”。“温室效应”是新形势下人类社会面临的全球性环境问题之一,据了解,如果大气中的二氧化碳气体含量增加1倍,那么全球的年平均气温将升高1.5～4.5℃。据科学家预测,随着人类活动产生的温室气体大量的增加,到2100年,全球的气温将上升2～5℃。而随着“温室效应”的不断增强,将对人类生存环境和社会经济发生重大影响。有的科学家认为,随着全球气候的变暖,两极冰雪将会部分融化,从而导致海平面上升,使沿海的一些国家和城市被海水淹没。另外,随着气温升高,各地区降水和干湿状况也会发生变化,除此之外。气候的变化还会引起一些疾病的蔓延,危害人体的健康等。因此二氧化碳排放所造成的“温室效应”,已引起世界各国的普遍关注,成为当前形势下环境议论的焦点。

(二)臭氧层遭到严重破坏。人类在创造财富,发展工业的同时,却也在破坏着环境。臭氧层被破坏就是当今人类社会面临的全球性环境问题之一,是人类活动致使大气层严重污染的结果。臭氧层遭到破坏之后,会使照射到地面上的太阳紫外线增多,将会严重损害地面上动植物的基本结构,并危害到海洋生物的生存。此外,还会使地球的气候和生态环境发生异变,能够直接影响到人体的健康,如皮肤癌、白内障等疾病增多。据科学家研究,大气中的臭氧每减少1%,照射到地面上的紫外线就会增加2%。在80年代,科学家曾观测到南极上空的臭氧在每年的9～10月会急剧减少,导致各种海洋生物的灭绝,1985年公布的测量结果也表明,南极上空的臭氧层浓度大大减少,臭氧层“空洞”已扩大。1987年,科学家们又发现北极上空也出现了臭氧层“空洞”。种种调查表明,臭氧层已经遭到了严重的破坏,亟待得到解决。

(三)酸雨。随着工业化进程的快速发展,酸雨业已成为了当前形势下又一重大环境问题之一。酸雨的形成主要是来自工厂、汽车、飞机等燃烧和石油、天然气,不断地向大气中排放硫和氮等有害物质所物造成的。酸雨的危害性很大,如果降落在河湖,将会致使河湖水酸化,影响鱼类生长和繁殖乃至大量死亡;如果酸雨降落在土壤中,也将会使土壤酸化,危害农作物或森林生长并进而危害人体健康;此外,酸雨还能够蚀建筑物、桥梁、铁轨等,就连保存了不知多少个世纪的文物古迹、碑刻石雕等也会被酸雨腐蚀得斑驳脱落、满目疮痍。由此可见,酸雨给人类生存、发展带来巨大危害,被人们称为“空中死神”。

(四)固体废物所造成的污染。固体废物所造成的污染又是工业化发展所遗留下来的一个重大问题之一。固体废物的堆放带来的严重环境问题主要有:1.占用土地资源,损伤地表。当前越来越多的城市垃圾、矿业尾矿、煤矸石、工业废渣等侵蚀了大量土地,直接地影响到了农业的生产,妨碍了城市环境卫生,并且对植被造成严重的损害,破坏了大自然的生态平衡。2.将会污染土壤、水体、大气。堆放在地面的固体废物以及渗出物会改变土壤的成分和结构,同时有毒的固体废物还会杀伤土壤中的微生物和动物,降低土壤肥力,破坏植被生长。3.严重危害人体的健康。固体废物中所含的有毒物质和病原体,除了以大气、水体、土壤为媒介进行传播外,还会通过多种有害生物为媒介传播疾病,比如传播鼠疫等。

二、环境保护与污染治理

面对越来越严峻的环境形势,如何对环境进行有效的保护和对污染进行有效的治理就显得尤为重要。控制环境的进一步恶化与治理当前面临的各种环境污染,已经成为各国所关注的焦点。

(一)防止或减缓温室效应。“温室效应”是指透射阳光的密闭空间由于和外界缺乏热交换而形成的一种保温效应。对产生温室效应有重要影响的气体有二氧化碳、甲烷、臭氧、氯氟烃以及水气等。众所周知,温度一般较室外温度高,不散热,对室内具有保温效用,如今的地球与地球上的大气层就像是室内外。一般而言,要想防止或者减缓温室效应,就必须将大气中的二氧化碳浓度控制在0.03%左右,具体做法:1. 大力推行植树造林活动,使植物吸收大气中的二氧化碳;2. 控制工厂二氧化碳的排放量;3. 改善能源结构,开发新能源。比如春季的植树造林、夏季升高空调温度、节约用电、每人少开一天车等活动就是防止或减缓温室效应的具体措施和行动。

(二)控制酸雨对人体造成的危害。在我国,长江以南地区是全世界三大酸雨区之一,占国土面积资源的30%。酸雨的危害是众所周知,它能让森林面积减少,导致全世界每年有1200万公顷的森林消失,而我国年均消失天然林40万公顷,按近十年的平均采伐和毁坏森林的速度,到5055年将失去全部森林。同时,酸雨能够对水质的污染和对人体皮肤的造成损害,将人类的健康造成了重大威胁。对于酸雨,可以采用以下措施来减少其危害:1.控制工厂和汽车尾气二氧化硫的排放量;2.发展新型能源;3. 制定一系列的相关政策来限制管理企业工厂的环境破坏行为,令其做好环保措施。

(三)保护环境措施。1.必须制订和完善环境保护法,规定环境标准、污染物排放标准,严格控制工业上的二氧化硫、氮氧化物和氰、汞、镉、砷等有毒有害物质的排放标准;2.设立和健全各级环保机构、做到专人负责;3.采取相应的经济手段,坚决打击破坏“环境保护法”的人和事;4.注意工业合理布局和建厂对环境的影响,规定工业区各种污染物的排放量;5.大力进行污染的治理工作;6.建立系统的环境科研和监测网,建立预警制度,随时将各地污染状况通报居民和有关厂矿;7.宣传环保意识,发动群众绿化环境;8.控制剧毒高残留农药的生产和使用等。

温室效应产生的危害范文第2篇

 

我们人类生存的环境是一个庞大而复杂的系统，它包括自然环境和社会环境两部分.现代化的科学技术和社会化的大生产，扩大了人类活动的领域，增强了人类利用改造自然的能力，改变了环境的组成、结构和环境中物质循环的关系，提高了劳动生产力，丰富了人类的物质生活.但与此同时，由于人类某些活动没有遵循自然规律，向自然界索取的物质和能量超过了自然界的自动调节能力，向自然界排放的废弃物超过了自然界的自然净化能力，这就造成了全球性的环境问题.环境的日益恶化，已对整个人类的生存和发展敲响了警钟，增强全民环境保护意识已经成为刻不容缓的大事.新的科学课程标准以提高每个学生的科学素养为总目标.通过本课程的学习，学生将保持对自然现象较强的好奇心和求知欲，养成与自然界和谐相处的生活态度;初步形成可持续发展的观念，并能关注科学、技术与社会的相互影响. 因此结合新课程改革要求对学生进行环境保护教育势在必行.初中科学与环境科学之间的关系十分密切.初中科学教师可以充分利用学科优势对学生进行环境教育，使学生在学习初中科学知识的同时，也潜在地受到环境保护的教育.

 

一、在课堂教学中开展环境保护教育

 

1.利用教材内容直接开展环境教育

 

初中科学教材中有关环境教育的内容分散在教材的各个部分中.包括生态平衡、生物多样性、大气污染、水体污染、土壤污染等.教师在教材涉及到相关内容时应及时进行环境保护教育.例如，在七年级下册中学习《空气》的时候，根据初一学生的心理特点，应选择以生动、活泼的形象教育为此部分的教学手段和方式.如在讲到全球环境问题之一的温室效应时，首先可以给学生提供阅读材料：“温室效应浅析”，让学生思考：为什么会产生温室效应?其次，请学生观看有关 “温室效应影响”的教学录像片，并讨论总结出温室效应的主要影响;最后，观看“关于温室效应发展”的教学录像片，结合已有背景知识思考并讨论：人为因素对温室效应的影响有多大、各种温室气体的主要来源与我们目前的生产生活方式之间有何联系.通过以上的教学活动，使学生深刻意识到温室效应对人类生存发展的不良影响，减轻和消除温室效应是每一个人的责任，并以实际行动为减轻温室效应贡献力量，即将观念和意识转化成实际行动，真正达到环境教育的目的.又例如学习《水》的时候，先通过教材中的数据使学生了解人们能直接利用的淡水只占地球上水的极小部分.再播放有关“水华”、“赤潮”生成及其后果的视频使学生对水体污染有了直观认识.最后又给学生观看非洲等缺水地区人们的生活现状的图片.学生课后感言：想不到看似选择洗衣粉这么小的事情也包含着环境保护的大道理.

 

2.在科学实验操作中言传身教，开展环境保护教育

 

科学实验作为科学教学的重要组成部分，同样担负着对学生进行环境教育的重要职责，并且较之课堂教学更具有直观性.但很多科学实验过程或生成物中会产生污染环境的物质，导致学生认为教师虽然在讲环境保护但只不过是讲讲道理，并没有真正重视环境保护.因此，科学实验教学中教师要言传身教，开展环境保护教育，力求利用最少的实验药品，获得最佳的实验效果，最大限度地减少废弃物，提高学生的环境意识，这是非常必要的，也是切实可行的.在一些涉及有毒物质的实验中，要不断改进实验装置，尽量避免气体外逸或液体泄漏，对有害尾气要增加吸收或转化装置，不能任意排入大气中.如在做一氧化碳还原氧化铜实验时，在尾气处理装置的设计上，作为开放性问题，要启发学生大胆设想，设计出减少有毒气体排放的装置，防止一氧化碳逸散空中污染环境.学生经过热烈讨论后，最后想出再接一导管将一氧化碳回收至酒精灯处燃烧再利用的办法，使环境保护教育落到实处.再例如硫酸铜的制取实验中，原理上有许多种方法，如可用浓硫酸直接和铜反应，也可用将铜在空气中加热，再和稀硫酸反应.这时教师就引导学生从环境保护角度出发，尽量减小环境污染，合理选取药品.在具体的实验操作中，教师还要严格遵守操作规程进行操作，尽量利用少量的反应物来制取少量的物质，使学生从教师的行动中受到教育.在学生实验中，要求学生把每次实验完毕后的废液按指定处倾倒或回收，统一处理，严禁随意胡乱倾倒，力争把污染减少到最低程度.这样既可减少污染，也教育学生环境保护要身体力行，从自身做起，逐渐形成良好的环保习惯.

 

3.在练习题中加深环境保护意识

 

练习是教师教学后学生学习情况的反馈，也是教学中常用的一种具体控制方法.在当前的教学环境中是比较受学生重视的一种教学手段.所以老师也可通过练

 

习，潜移默化，使学生逐步建立环境保护意识.在编制练习时，可将环保理念与具体知识结合去观察解释社会热

 

点问题.特别是一些环境保护中常出现的概念如绿色化学、白色污染、温室效应等.例如：新能源的开发利用是当今全球的一个重大研究课题，发展氢能源有着广阔的前景.练习题如下：有研究人员提出了“利用太阳能，以水

 

为原料，大量生产氢气，并用作各种机械的动力燃料”这一设想.试回答下列问题：

 

(1)你认为这一设想能否实现?若认为能，请写出有关的两个化学方程式_______.

 

(2)氢气作为燃料与现在广泛使用的化石燃料相比有什么优点?(要求答出两点)

 

①_______;②_______.

 

(3)为了降低汽车尾气对空气的污染，可用纳米级的某种氧化物作催化剂，使尾气中的CO与氮氧化物(NO)反应，转化为空气中含有的两种气体(其中一种为单质)，该反应的化学方程式为_______，其中NO发生了_______(填“氧化”或“还原”)反应.

 

二、在丰富多彩的课外活动中，开展环境教育

 

环境教育本身是一种感知性的教育活动.科学教师要重视“在环境中学习”，可以组织学生参与以环境教育为主题的探究性学习、社会调查、参观采访等实践活动，使学生在环境中真正感受到环境以及环境问题与他们自身是息息相关的，从而在感知中得到了理性的提高.如把探究性实验安排在课外活动中进行，既可补充课堂教学上因时间限制而造成的时间不足，又可使学生加深认识，充分理解污染物对环境的危害.例如探究酸雨对环境的危害：先提供给学生有关的背景资料.指出是排放出的二氧化硫酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到空中与水蒸气相遇时，形成硫酸和硝酸小滴，使雨水酸化，这时落到地面的雨水就成了酸雨.酸雨会对环境带来广泛的危害，造成巨大的经济损失，如腐蚀建筑物和工业设备;破坏露天的文物古迹;损坏植物叶面，导致森林死亡;使湖泊中鱼虾死亡;破坏土壤成分，使农作物减产甚至死亡.学生以酸雨对种子萌发的影响进行探究，通过喷不同浓度的pH的模拟酸雨,再数同样颗粒的萌发种子喷清水作对照组.经过半月观察酸雨对其的影响，包括量作物茎,叶和根的长度,得出结论.为了让实验更有说服力,可以采用不同组用不同的作物如水稻、菜豆、绿豆、小麦等.学生认识到酸雨对生物的危害,进一步提高了对环境保护的意识.又如，通过课堂教学学生已经了解到水体污染的危害性，但本地区水体污染的严重程度学生并不是很清楚.教师让学生对本村或本镇河流的污染情况进行调查，写出调查报告.通过一系列不同层次、不同形式的环境实践活动，帮助学生进一步巩固环境知识，陶冶环境道德情操，提高环境保护技能和环境宣传能力，养成“从自己做起，从现在做起”的良好环境行为习惯.

 

通过具体教学实践，证明在新课程标准下的科学教学中环境教育是必要的、有优势的.要把环境教育贯彻始终，使学生在此过程中逐步建立起一种科学的环境保护意识;养成与自然界和谐相处的生活态度;初步形成可持续发展的观念.这也是时代对我们下一代的要求.

温室效应产生的危害范文第3篇

关键词：化学教学；环境意识；培养

近几年的高考试题中，都出现了有关环境问题的题目．现行的中学化学教材中，进行环保意识渗透的知识点有所增加．除此之外，还可联系实际，加强这方面知识的拓宽．下面谈谈我在教学实践中的几点做法．

一、精心准备实验，唤起学生的环保意识

中学化学教材中，Cl2、HCI的制取，强调要在密闭系统或通风橱中进行，可联系Cl2、HCl的毒性向学生指明这样做的目的．而Cl2、H2S、SO2、浓H2SO4、HNO3等性质实验，特别是分组实验，尾气直接排放到空气中，对学生的危害较大，也污染了环境．据此可向学生讲解：实验室条件下的排放量与工厂相比是微乎其微的，由此可以推知，工矿企业排放的有毒气体必须经吸收后才能排空，否则会对环境造成多么严重的污染．比如，对于NO2的制取，我进行了这样的改进：在盛有一小块铜片的试管中，加入1mL左右的浓硝酸，然后立即用带有导管的橡皮塞塞住试管口，导气管的另一端插入盛有NaOH溶液的小烧杯中，可看到红棕色的NO2气体充满试管，多余的NO2气体则通过导管进入NaOH溶液中，这样有毒的NO2气体被NaOH溶液吸收，转化为硝酸钠和亚硝酸钠，此改进简单易行有效，也极大地启发和调动了学生的思维，使学生在建立起环保意识后，开始了参与解决环境问题的实践．

二、联系化工生产工艺，进行环保意识渗透

1　接触法制硫酸．接触法制硫酸的尾气中含有SO2等气体，直接排放到空气中会造成环境污染．SO2对人体健康有很大危害，与支气管炎、气管炎等呼吸系统疾病有关，著名的伦敦烟雾事件就造成了4000多人死亡．SO2对土壤、湖泊、河流造成酸化，使植物和农作物造成损害，通过这些介绍，使学生意识到尾气必须净化回收．可启发学生从S02的性质出发选用合适的吸收液，然后指明我们一般用氨水来吸收，生成的亚硫酸铵，可作为生产氮肥的原料．

2　工业制HNO2．制硝酸的尾气中含有少量的NO和NO2，如果不加处理就排放到空气中，也会造成污染．NO能通过光化学氧化作用转变为NO2．NO2对呼吸器官有强烈刺激，能引起急性哮喘病，造成肺损伤，引起胸闷，眼部灼伤和头痛，特别会引起气管炎和支气管炎．为了消除其对大气的污染，变废为宝，我们常用碱液去吸收，使之转化为硝酸盐和亚硝酸盐这些化工产品．

3　制水泥．水泥生产过程中产生大量的粉尘，它能引起或加重呼吸道疾病，并会损害肺部．五六十年代严重的伦敦和纽约烟雾中就有粉尘，造成了数千人死亡．目前水泥厂都装有除尘装置，将回收的粉尘与粉煤灰、煤渣混合制成建筑用墙砖，实现废物利用，又减少了普通粘土砖厂的土地用量，既提高了环境质量，又保护了土地资源．

三、结合当前环境热点，拓宽学生的知识面

上世纪80年代以来，温室效应、臭氧层破坏和酸雨成为三大全球性环境问题，引起了第二次环保浪潮．化学是一门实用性较强的科学，高考试题就很注重考查运用所学的化学知识来解决实际问题的能力．石油、煤化工及环境保护的知识在近几年的试卷中重现率达100％．如，2010年江苏高考试卷选择题第1题，考查的就是环境保护与绿色能源问题．而且，随着高考新方案的改革，化学学科也越来越重视学生的实用能力和知识面的考查．因此，向学生拓宽这方面的知识，显得十分必要．

1　温室效应．温室效应指地球大气中的CO2等气体，能让太阳短波辐射透过它到达地面，而把地面长波大量吸收后又反射回地球表面，使地球表面温度升高．目前温室效应的主要气体为CO2．由于温室效应，将使全球气候出现严重的混乱与反常．能使海平面上升，海水上涨造成的水灾将威胁世界30％的沿海城市和地区，这一系列变化，将给世界各国的经济发展、自然和社会环境造成严重的破坏．因此，我们必须采取措施控制温室效应，减少煤、石油、天然气等化石燃料的用量，研究利用清洁安全的替代能源，并大力植树造林．

2　臭氧层破坏．自从南极上空发现巨大的臭氧层空洞后，人们对臭氧层被破坏的原因极为关注．臭氧层能强烈地吸收短波紫外线，能滤掉99％以上的紫外线，护佑着地表各种生物的繁衍和生长．造成臭氧层被破坏的罪魁祸首是氯氟烃．世界各国在控制和淘汰消耗臭氧层物质及保护臭氧层免遭破坏方面作出了巨大努力，相继推出无氟冰霜、代氯致冷剂等产品，取得了一定成效，极地上空的臭氧层空洞已有所愈合．

3　酸雨．现在国际上公认，pH小于5.6的酸性降雨、降雪、浓雾统称为酸雨．酸雨的形成是一种复杂的物理和化学过程．酸雨中主要含有硫酸和硝酸，中国的酸雨主要是硫酸型酸雨，这与中国以煤为主的能源结构有关．酸雨造成的危害是多方面的，影响范围很广，大致有以下几方面：①土壤酸化，损害农作物及林木的生长．②使河流湖泊等地表水酸化，污染饮水源，危害渔业生产．③腐蚀建筑物，金属材料、文物等．④影响人体健康．

温室效应产生的危害范文第4篇

关键词：林业；碳交换机制；温室效应

近年来由于温室效应的加剧，对于林业也需要有新的机制去管理。根据国家《关于加快林业发展的决定》，要求林业要有历史性的转变，转变的途径、内容、方式、目的等都要紧紧围绕排碳权进行。

一、降低温室效应是目前全球需要

地球上由于二氧化碳的大量排放，导致空气升温不均衡，极地比赤道升温快，内陆高于沿海地区，北部大于南部，使得整个地球的生态平衡遭到严重破坏，出现土地沙漠化、生物多样性减少、水资源短缺等一系列问题。地球的升温导致各冰川融化，海平面上升，它们的融化还给处于下游的地区带来了常年的洪涝灾害，同时这些冰川对于太阳光照有折射作用，增加了地球对于太阳能的吸收，导致温度升高，而且这些冰川都是宝贵的淡水资源，不久的将来会产生旱灾。农作物的生长也需要相对于适宜的温度，地球上气温的上升将导致农作物的大量减产。地球变暖导致风暴的能量增加，许多地方出现了以往没有的大风暴，沙尘暴的出现也变得频繁，造成大量的损失。温度上升会导致物种的灭绝和转移，导致外来物种入侵，产生新的疾病，比如艾滋病、非典等。

二、林业在缓解气候变暖中的作用地位

林业想要真正服务于生态环境，要以缓解空气中二氧化碳的含量为主。森林的光合作用可以吸收二氧化碳排放出氧气，由于森林和土壤是陆地上最大的碳库，森林生产部门单位是最主要的碳汇单位，植物在生长过程中吸收的二氧化碳转变为新的枝叶、根茎，可以用木材代替钢筋水泥等材料，降低使用这些材料所带来的高耗能、高二氧化碳排放等问题。同时由于木材对原材料的消耗最少，植树造林、增加森林碳汇量是目前解决空气中二氧化碳含量最有效的措施。

提高森林的覆盖率是最正确的选择，但是植物只有在新叶、根茎的生长中才能形成新的碳汇，假如只关注森林的总量，那么产生的效果是有限的。现有的森林生长缓慢，甚至不生长，对于碳的吸收很少，因此，就固碳制氧的作用上来说，增加森林的生长量的作用远大于增加森林的总蓄积量。目前我国林业只注重蓄积量而轻视生长量，这种观念下的经营理念、管理措施都是不科学的，要把森林的生长量放在第一位，才能增加森林的碳汇，发挥出应有的作用。合理的采伐是必要的，不能一味的因为保护森林资源而不去采伐，这样影响了森林的再生，也极大的影响了碳循环。

三、生态危机导致碳交换机制的建立

温室效应的持续增高，使得地球上二氧化碳的排放空间越来越少，因此需要对二氧化碳的排放量进行分配。但是由于各个国家的经济发展水平不一，导致有的国家二氧化碳排放权过多、有的国家过少，对于二氧化碳排放权的交易就无法避免，碳交Q机制的建立使得碳汇市场化、产权化。一个国家林业量势必会影响到该国家的发展空间，林业的地位越来越高。林业只依靠政府的补贴时代已经结束，现在已经开启了市场交换的新模式。国家《森林法》的相关规定，以及国家对林业的投入，森林状况已经日益好转。利用市场化的道路，让一些二氧化碳排放量多的企业，比如交通、电力、煤炭等通过购买二氧化碳排放权，建立起可持续发展的新机制，这也是时展的必然需求。

四、碳交换机制的建议对林业产生的影响

森林的生态价值远大于其经济价值，而生态价值中，森林的制氧、固碳功能占主要地位，一个国家森林新增碳汇量的多少是决定该国家生存、发展空间的重要因素。碳交换机制的建立，使得碳汇产权化，生态服务也不再仅仅是公益项目，林业部门真正在市场经济上取得发展，不再像以往仅靠木材的收入、以及国家的补贴去发展。

五、保证碳交换机制建议所做的措施

为了尽快实现碳交易，不仅要做好宣传工作，还要在理论上进行分析，为宣传提供强有力的科学依据。首先，要对于森林碳汇量有一个相应的测定方法，对于碳汇总量有合理的预算，为我国争取到更多的二氧化碳排放权。其次，通过对碳源进行研究，核实碳源单位及其排放量。经过分析，工业部门占排放比例的30%，商业民用占排放量的40%，交通部门占20%，农业部门占10%。同时优化交易方式，比如收取二氧化碳排放税，对相应碳汇单位进行补贴，或者为碳源、碳汇单位搭起直接、合法交易的平台。

结束语

解决温室效应引发的一系列生态问题，必须对二氧化碳的排放权进行分配，建立碳交换机制，林业部门也要在这个时期进行相应政策的调整，保证自身的健康、快速发展，为地球的生态平衡做出贡献。

参考文献：

[1]齐闯. 林业应对气候变化政策机制综合评价研究[D].东北林业大学，2013.

温室效应产生的危害范文第5篇

关键词：阳极效应 环境工程 铝电生产

一、阳极效应的发生机理及对环境的危害

工业铝电解槽里氧化铝含量低于1%时，氟离子和氧离子共同在碳阳极上放电，形成氧氟化合物（COF），随后和其他吸附化合物一起积聚在阳极表面上。此时，电解质对碳阳极的湿润性变坏，电解质会在更大程度上为阳极所排斥，于是阳极的有效电流密度逐渐增加，达到临界电流密度时，便发生阳极效应。阳极效应是熔盐电解特有的现象，而以电解铝生产表现尤为明显。阳极效应的产生是多种因素耦合产生的结果，主要表现出电解槽在物料和能量转换过程中不相匹配的因素，因此导致阳极效应发生的主要有设备、原料供应、电解槽情况、操作控制等方面的因素。

阳极效应的最大危害在于阳极效应发生过程中产生的全氟化碳（简称PFCs，主要是CF4和C2F6）对环境的影响。CF4和C2F6是高温室潜势气体，其C-F键非常稳定、不易分解，并且具有很强的红外光线吸收能力，能吸收大量的地表及低空热辐射能，对全球温室效应影响很大。铝电解生产中，阳极效应还伴随着对大气臭氧层有破坏性的PFCs气体的产生。当今西方发达国家对铝电解的环保要求极为严格，已从传统的对氟化盐挥发控制，转向效应发生的PFCs=CF4+C2F6的控制，而控制PFCs（CF4·C2F6）气体是极为困难的。因此西方国家将电解铝技术输出到第三世界国家也是由于这方面的原因。随着我国可持续发展战略的倡导和节能减排政策的实施，减少温室效应，严格控制有害气体排放成为当前环境工程面临的重要任务。近些年来我国原铝工业的快速发展，产能、产量均居世界首位，减少PFCs （CF4·C2F6）排放是铝行业面对节能减排的现实问题。

二、控制阳极效应发生的具体措施

阳极效应发生的主要有设备、原料供应、电解槽情况、操作控制等方面的因素，因此，降低阳极效应系数，减少温室气体排放主要可以从重视设备管理、优化技术条件和改变管理观念等方面入手解决生产中存在的具体问题。

1.保证槽内原料的及时补充

电解质中氧化铝的含量是诱发阳极效应发生的关键要素。实现氧化铝的有效补充，氧化铝控制策略优化、氧化铝供配料方式优化、打壳下料机构的适时维护、氧化铝砂状含量的比例控制等都是在生产中要密切注意的内容。对氧化铝浓度的控制是通过分析电解质电阻变化引起的槽电压变化，进而控制槽电压来实现的。一般的控制策略下，物料平衡与能量平衡之间是存在缺陷的：在氧化铝投入量加大时控制电压是下降的，并且在电解质中氧化铝浓度达到最大时控制电压达到最小值。由于客观限制，解决这一缺陷是困难的。因此在控制过程中常出现失控情况。净化系统投料工艺、超浓相输送系统输送、现场包括卡锤头、堵料、冒料、下料器漏料和不下料等，都会对电解槽内氧化铝的补充产生影响。实际生产中，要对净化系统投料工艺、超浓相输送系统输送进行不断优化，针对氧化铝状况进行调整，避免出现载氟不均匀、结块、结渣等影响输送。为避免卡锤头、堵料、冒料、下料器漏料和不下料等影响生产，要指定专门人员通过及时分析电压与下料曲线过欠量的关系，经常进行现场巡查，及时发现问题并迅速处理。

2.改善技术条件，优化控制程序

槽型其技术条件的保持各不相同，要通过不断的实践来摸索本槽型不同阶段各项技术条件之间的匹配关系，寻求最优的技术条件保持范围，有利于降低效应系数。控制程序随着电解铝生产的不断发展在逐步升级，从最初的简单的下料控制到浓度控制、再到物料平衡和能量平衡控制，控制程序逐步科学化、智能化、人性化，操作界面更为友好。通过优化控制程序，能够更好的控制电解槽的物料平衡和能量平衡，降低阳极效应系数。阳极状况也是控制阳极效应一个环节。阳极状况分为阳极物化质量和阳极表面状态两方面。阳极物化质量对阳极掉渣、阳极消耗异常等有直接影响，进而成为阳极效应发生的诱因之一。因此在生产中要尽量使用高质量阳极。阳极表面状态主要是阳极表面的形状，改变阳极气体的溢出性质，目前主要的措施有梯形阳极、开槽阳极、开孔阳极等，采用这些措施的主要目的是减少气泡挠动，降低二次反应而提高电流效率或减小无效极距实现降低电解槽工作电压达到低电耗生产的目的，但实践表明这些措施对控制阳极效应也有贡献。电解工艺技术条件的合理配置是控制阳极效应的重要内容。平稳有序的工艺运行状况对降低阳极效应系数非常必要。铝量及铝水平、电解质高度、电压、覆盖料、分子比、引风量、槽温等技术条件对合理的能量耗散分布规整的炉膛内形有重要影响，同时也直接影响阳极效应的产生，因此在生产中要合理配置并尽可能保持稳定。

3.改变管理理念，经济效益与环保效益并重

摒弃以往对电解槽效应优缺点参半的错误认识，追求零效应系数管理理念。传统的观念认为阳极效应具有消耗炉底沉淀、清理阳极底掌、判定电解槽冷热状态的功能，大型预焙电解槽具有点式定容下料方式炉底沉淀少，单块阳极底掌面积小，炭渣容易排出，可采集和测量的参数多等特点，阳极效应对电解槽的热平衡和炉膛破坏严重，因此要树立零效应控制理念。通过对员工的操作技能和操作方法的培训，使之具备对电压曲线监控、下料系统异常处理、设备运行异常及时发现的能力，从而保证基础管理工作。

三、结束语

铝电生产中产生的阳极效应不仅影响生产，还会对环境造成极大的危害，随着时代的进步，节能降耗已成为大势所趋，愈来愈受到人们的重视。传统的铝电解生产及对阳极效应的理解和管理已经无法适应当前形势的要求，随着我国可持续发展战略的深入，铝电解生产实现零效应管理是今后发展的方向。

参考文献