[實用新型]一種粉煤灰酸法生產氧化鋁過程中酸循環利用系統

有效

• 申請號: 201020176694.1
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN201678464U
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 郭昭華;陳德;池君洲;周正明
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;神華準格爾能源有限責任公司
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C01B7/01;B09B3/00
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 王昭林;崔華

技術領域

本實用新型涉及一種粉煤灰酸法生產氧化鋁過程中酸循環利用的系統。

背景技術

我國是個產煤大國，以煤炭作為電力生產基本燃料。近年來能源工業的穩步發展，帶來了粉煤灰排放量的急劇增加，給我國國民經濟建設及生態環境造成巨大的壓力。由于粉煤灰中含有氧化鋁等有用礦物資源，因此對粉煤灰粉進行綜合利用、變廢為寶已成為廣泛的研究熱點內容。粉煤灰提取氧化鋁的方法中，酸法或酸堿聯合法因其提取氧化鋁溶出率高及工藝簡單的特點，正日漸被廣泛采用。而其中涉及到的酸的回收利用只是處于簡單的應用，并沒有進行深入研究。

酸法或酸堿聯合法從粉煤灰中制備氧化鋁工藝中不可避免會有鹽酸的回收問題存在。

CN1792802A公開了“一種從粉煤灰中提取氧化鋁的方法”，該方法將焙燒后的粉煤灰與硫酸反應，過濾、濃縮生成結晶硫酸鋁，再將結晶硫酸鋁高溫煅燒分解生成氧化鋁和SO₃氣體。

CN101234774A公開了“一種由煤系高嶺巖或煤矸石制備氧化鋁的方法”，該方法將煤系高嶺巖或煤矸石經破碎、粉磨后煅燒活化，然后與鹽酸反應生成氯化鋁溶液，再通過鹽析法將結晶氯化鋁沉淀出并分離，結晶氯化鋁煅燒分解生成氧化鋁和HCl氣體。

CN1065255A公開了一種“鹽酸聯堿法生產氧化鋁工藝”，工藝中以鹽酸為溶出介質，礦石細碎成粉后，經高溫焙燒，在高壓搪瓷反應釜中加鹽HCl反應，生成堿式鋁鹽，經分離脫硅。將堿式鋁鹽蒸發濃縮、焙燒分解制得γ狀氧化鋁和HCl氣體。以上專利都沒有對酸回收方面展開進一步的實驗研究。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種循環流化床粉煤灰酸法生產氧化鋁過程中酸的循環利用系統。

本系統分為氧化鋁加工系統和酸氣回收系統兩部分。其中，氧化鋁加工系統包括：立環式磁選機、耐酸反應釜、樹脂柱、濃縮結晶罐、回轉窯；酸氣回收系統包括冷卻塔、吸收塔、真空循環儲酸罐和酸調整槽。其中，按照物流方向，耐酸反應釜設置在立環式磁選機的下游，樹脂柱設置在耐酸反應釜的下游，濃縮結晶罐設置在樹脂柱的下游，回轉窯設置在濃縮結晶罐的下游，冷卻塔設置在回轉窯的下游，吸收塔設置在冷卻塔的下游，真空循環儲酸罐設置在吸收塔的下游，酸調整槽設置在吸收塔和真空循環儲酸罐的下游。氧化鋁加工系統中回轉窯產生的含酸尾氣經管道輸送至酸氣回收系統的冷卻塔冷卻，冷卻后的含酸尾氣經吸收塔、真空循環儲酸罐的多級逆流吸收后，得到的酸溶液進入酸調整槽儲存以備循環利用，其余無酸廢氣排空。

作為本實用新型的優選實施方式，立環式磁選機的構造包括：轉環、感應介質、上鐵軛、下鐵軛、勵磁線圈、進料口、尾礦斗和沖水裝置。其中，感應介質安裝在轉環中，勵磁線圈設置在上鐵軛和下鐵軛周圍，以使上鐵軛和下鐵軛成為一對產生垂直方向磁場的磁極，所述上鐵軛和下鐵軛分別設置在轉環下方的環內、環外兩側，其中，所述感應介質為多層鋼板網，每層鋼板網由絲梗編成，所述絲梗的邊緣具有棱狀尖角，所述上鐵軛與進料口連接，所述下鐵軛與用于出料的尾礦斗連接，所述沖水裝置位于轉環上方。

作為本實用新型的優選實施方式，樹脂柱為大孔型陽離子樹脂柱。

作為本實用新型的優選實施方式，回轉窯帶有氣體回收裝置。

作為本實用新型的優選實施方式，吸收塔中帶有噴水裝置。

本實用新型的有益之處在于，利用本系統對粉煤灰酸法生產氧化鋁過程中的酸進行循環利用，工藝簡單，生產過程易于控制、生產成本低，吸收的氯化氫產物可循環利用。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖，其中1是立環式磁選機，2是耐酸反應釜，3是樹脂柱，4是濃縮結晶罐，5是回轉窯，6是冷卻塔，7是吸收塔，8是真空循環儲酸罐，9是酸調整槽；

圖2是立環式磁選機的機構示意圖，其中101是轉環，102是感應介質，103是上鐵軛，104是下鐵軛，105是勵磁線圈，106是進料口，107是尾礦斗，108是沖水裝置。

具體實施方式

結合附圖和具體實施方式，說明本實用新型，但本實用新型并不受限于此。