[發(fā)明專利]一種高碳鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的裝置及工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110249667.5
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112758967A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王文志;張?zhí)煨?/a>;張順飛;胡小龍;曾憲飛;吳政剛
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州華錦鋁業(yè)有限公司
• 主分類號: C01F7/06
• 分類號: C01F7/06;C01F7/14
• 代理公司: 貴州啟辰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 52108
• 代理人: 趙彥棟

本發(fā)明公開一種高碳鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的裝置及工藝，在蒸發(fā)站出料管與鹽沉降槽之間設(shè)有與強制排鹽裝置相互并列的化堿排鹽裝置，化堿排鹽裝置包括收集罐，在收集罐上設(shè)有與蒸發(fā)站出料管連接的進料管和與排鹽濾液收集裝置連接的母液循環(huán)管；在排鹽過濾機上設(shè)有濾布再生裝置；本發(fā)明能確保氧化鋁系統(tǒng)碳酸鹽處于平衡，同時大幅減小高碳堿比對氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)造成的影響，確保系統(tǒng)在高碳堿下穩(wěn)定運行，從而提高鋁土礦石含碳使用量，有效解決鋁土礦石因雜質(zhì)含量高導(dǎo)致資源緊缺問題；同時能與生產(chǎn)線深度結(jié)合，利用苛化廢渣進行脫硫劑的制備，能有利于在線脫硫。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高碳鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的裝置及工藝，屬于氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著鋁土礦石資源的逐漸枯竭，鋁土礦石貧化越來越嚴(yán)重，礦石中雜質(zhì)全碳含量越來越高，尤其礦石中無機碳含量升高造成氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)碳堿比較高，嚴(yán)重影響氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)的運行效率，導(dǎo)致消耗升高，增加生產(chǎn)成本。

鋁土礦石中全碳包含無機碳和有機碳兩部分組成，根據(jù)實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，貴州清鎮(zhèn)地區(qū)鋁土礦石中全碳平均含量達(dá)到了0.5%以上，部分區(qū)域鋁土礦石全碳含量超過了1%，且礦石中全碳主要以無機碳為主，無機碳占比達(dá)到了80%以上。礦石中無機碳主要以白云石、碳酸鈣、菱鐵礦等形態(tài)存在，這些無機鹽在拜耳法生產(chǎn)氧化鋁過程中會發(fā)生反苛化導(dǎo)致碳酸根離子進入鋁酸鈉溶液，造成鋁酸鈉溶液中碳堿比含量升高。

根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，鋁酸鈉溶液中碳堿比超過12%時，溶出閃蒸過料、蒸發(fā)器運行效率以及分解率等都將受到嚴(yán)重影響，氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)運行效率顯著降低，造成消耗及成本升高。

按照“前堵后排”的思路，由于受到礦石資源及品質(zhì)的限制，“前堵”將意味著無資源可利用，只能減產(chǎn)或停產(chǎn)，因此，“前堵”是不現(xiàn)實的，自能加強“后排”，即需要蒸發(fā)工段把部分蒸發(fā)母液苛性堿濃度超高濃縮至320g/L左右，進一步降溫結(jié)晶排出碳酸鈉晶體，加強排鹽效果。

因此，現(xiàn)需要一種高碳鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的裝置及工藝，能確保氧化鋁系統(tǒng)碳酸鹽處于平衡，同時解決了高碳堿比對氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)造成的影響，確保系統(tǒng)在高碳堿下穩(wěn)定運行，從而提高鋁土礦石含碳使用量，有效解決鋁土礦石因雜質(zhì)碳含量高導(dǎo)致資源緊缺問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高碳鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的裝置及工藝，能確保氧化鋁系統(tǒng)碳酸鹽處于平衡，同時解決了碳堿比對氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)造成的影響，確保系統(tǒng)在高碳堿下穩(wěn)定運行，從而提高鋁土礦石含碳使用量，有效解決鋁土礦石因雜質(zhì)碳含量高導(dǎo)致資源緊缺問題；可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高碳鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的裝置，它基于氧化鋁生產(chǎn)工藝的溶出閃蒸工段、母液蒸發(fā)工段及排鹽過濾工段,在母液蒸發(fā)工段蒸發(fā)站出料管連接有強制排鹽裝置，在強制排鹽裝置后依次連接有鹽沉降槽和排鹽過濾機，排鹽過濾機分別與苛化裝置和排鹽濾液收集裝置連接，其特征在于：在蒸發(fā)站出料管與鹽沉降槽之間設(shè)有與強制排鹽裝置相互并列的化堿排鹽裝置，化堿排鹽裝置包括收集罐，在收集罐上設(shè)有與蒸發(fā)站出料管連接的進料管和與排鹽濾液收集裝置連接的母液循環(huán)管；在排鹽過濾機上設(shè)有濾布再生裝置。

上述排鹽過濾機包括槽體，在槽體上設(shè)有與電機相連的轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸上均布設(shè)有由濾板組成的盤體，在槽體上設(shè)有進料口、進水管和溢流排管，在進水管的出水端均布設(shè)有噴頭，所述的濾布再生裝置包括在進水管上設(shè)有的液壓泵，在液壓泵上設(shè)有定時開關(guān)，所述噴頭的噴射方向朝上且向盤體側(cè)面傾斜，在噴頭下方設(shè)有碳酸鹽導(dǎo)板，在碳酸鹽導(dǎo)板的一側(cè)設(shè)有碳酸鹽排管。

上述溶出閃蒸工段設(shè)有閃蒸裝置，所述閃蒸裝置包括多個相互連接的閃蒸罐，在閃蒸罐的中部設(shè)有進料管Ⅰ，在多級閃蒸罐的中部設(shè)有與進料管Ⅰ對沖的進水管Ⅰ。

前述的強制排鹽裝置1的強制排鹽濃度控制290-315g/L，化堿排鹽裝置6的化堿排鹽濃度控制310-410g/L，混合排鹽濃度控制310-340g/L。