Novel Aluminium Production using Natural Gas

Aluminium produseres i dag ved elektrolyse med karbonanoder i en saltsmelte som elektrolytt ved en temperatur på 960 grader. Norge er en betydelig produsent av aluminium med 1 million tonn i året. Norsk aluminiumindustri bruker mer enn 10 % av produsert elektrisk energi. I tillegg slippes det ut betydelige mengder med CO2 på grunn av forbruk av karbonanodene. Derfor er det viktig å utvikle prosessen for å redusere energiforbruket og CO2-utslippene. Naturgass kan brukes i prosessen for å endre anodeprosessen slik at CO2-utslipp og energiforbruk blir redusert. Nye resultater fra laboratorieforsøk har vist at vi kan oppnå redusert karbonforbruk ved å la metan passere gjennom porøse grafittanoder. Resultatene er presentert ved internasjonale konferanser, og vi har fått stor oppmerksomhet. Vi jobber med å optimalisere forsøksdesign, og vi ønsker å utfordre norsk industri slik at vi kan fortsette denne forskningsvirksomheten i større skala i et framtidig prosjekt.

Consumable carbon anodes are presently used in the aluminium production process, resulting in the more than 1.5 tons of CO2 gas per ton of aluminium. The proposed project is meant to be a continuation of a previous project (GasMet). The depolarizing effe ct of the anode using natural gas was successfully achieved during aluminium electrolysis at 850 oC. Fundamental and controlled laboratory experiments will be carried out to optimize the concept and to avoid the harmful effects of the formation of HF. T he concept of anode gas will be implemented in a larger cell which will allow for running electrolysis at longer times (hours) where kg quantities of aluminium may be produced. The major advantages of using natural gas instead of carbon are a reduction of 50 % CO2 emission, a lower energy consumption the elimination of perodic anode changes.