專利名稱：側(cè)流苛化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及氧化鋁生產(chǎn)的碳酸鈉苛化裝置。
背景技術：
在拜爾法氧化鋁廠，蒸發(fā)車間均設有排鹽苛化工序，此工序的作用是讓碳酸鈉在蒸發(fā)過程中從鋁酸鈉溶液中析出，并將析出的碳酸鈉轉(zhuǎn)變?yōu)榭列遭c，再將苛性鈉返回流程中。
流程中的碳酸鈉主要是由四個方面帶進流程的(1)、原料磨配石灰時帶入，石灰中通常含3～5％的CO2。
(2)、礦石中帶入，礦石中通常含0.1～0.3％的CO2。
(3)、空氣中帶入，主要是在生產(chǎn)過程中，槽罐內(nèi)鋁酸鈉溶液長期與空氣接觸，吸收空氣中的CO2。
(4)、補堿中帶入CO2，無論補液體苛性堿還是工業(yè)堿粉，都或多或少的帶入一定量的CO2。
在以上四種帶進CO2的方式中，其中配石灰?guī)氲腃O2量最大，占帶進流程量的70％以上。在生產(chǎn)過程中，進入流程的CO2與苛性堿發(fā)生化學反應，生成碳酸鈉，最終以碳酸鈉的形式在流程中積累。
從工藝上來說，苛性鈉轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3對氧化鋁生產(chǎn)是不利的，碳酸鈉是一種無效堿，它在流程中循環(huán)積累，對氧化鋁生產(chǎn)造成不良影響，如使鋁酸鈉溶液粘度增加、對生產(chǎn)砂狀氧化鋁產(chǎn)品不利、在溶出、蒸發(fā)過程中析出形成結疤，堵塞管道、閥門，粘附在換熱器表面使其傳熱系數(shù)降低，影響換熱器正常運行等。因此，氧化鋁均要設置排鹽苛化工序。
目前我國氧化鋁均采用蒸發(fā)過程中排鹽，其原理是Na2CO3在鋁酸鈉溶液中隨堿濃度增高而其溶解度降低，使其在排鹽結晶器或閃蒸器中結晶析出，析出的碳酸鈉再進行苛化處理，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榭列遭c。蒸發(fā)設排鹽苛化有許多缺點，如使工藝流程變復雜、排鹽結晶器的運行使蒸發(fā)器的汽耗大幅度上升、碳酸鈉在蒸發(fā)過程中析出使換熱面形成結疤、堵塞管道及閥門，影響蒸發(fā)器正常運行。
對于采用三水鋁土礦的氧化鋁廠，采用蒸發(fā)設排鹽苛化更不合適，因為三水鋁在溶出過程中不需要配石灰，故生產(chǎn)中排鹽量很少。本實用新型結合氧化鋁生產(chǎn)的特點，提出一種新的排鹽苛化裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提出一種新的排鹽苛化裝置，采用赤泥洗液側(cè)流苛化，減輕蒸發(fā)工序的排鹽苛化量，特別是對于處理三水鋁土礦的氧化鋁廠，采用此裝置可完全取消蒸發(fā)排鹽苛化工序，節(jié)約投資及降低運行費用，并使蒸發(fā)器運轉(zhuǎn)率提高。
本實用新型是這樣構成的它包括石灰乳槽(1)和苛化槽(6)，管道(4)與石灰乳槽(1)連接，石灰乳槽(1)的下出口與泵(2)連接，泵(2)通過管道(3)與1#苛化槽(6)連接，管道(5)與1#苛化槽(6)連接，1#苛化槽(6)、2#苛化槽(10)、3#苛化槽(11)、4#苛化槽(12)、直至最后的苛化槽之間依次用管道(9)連接，蒸汽管道(8)與每個苛化槽連接，管道(7)與管道(9)連接并在最后一級苛化槽出口匯接于泵(13)，泵(13)于管道(14)連接。
以上所述本實用新型的構成中，石灰乳槽(1)的數(shù)量為1～3臺、苛化槽(6)的數(shù)量為4～6臺。
在側(cè)流苛化工序中，設置1～3臺石灰乳槽和4～6臺苛化槽，采用連續(xù)苛化工藝，將赤泥沉降洗滌過程中的二洗洗液與石灰乳液同時送入首臺苛化槽，苛化料漿靠位差從首臺苛化槽依次自流到以下各臺苛化槽，直至流到最后的苛化槽，苛化后料漿返回赤泥沉降洗滌工序的一洗或二洗沉降槽中?？粱^程的主要化學反應式為。
側(cè)流苛化工序的主要技術指標是，赤泥洗液堿濃度Na2OT30～45g/l，石灰乳濃度CaO160～200g/l，苛化溫度85～95℃，苛化時間2～5小時，石灰乳添加量〖CaO〗/〖Na2OC〗＝1.2，苛化效率25～35％。
側(cè)流苛化的特點如下(1)、工藝流程簡單、操作方便。
(2)、Na2CO3在溶液中轉(zhuǎn)化為苛性鈉，不需要單獨設排鹽工序。
(3)、對后續(xù)的蒸發(fā)工序非常有利，可大幅度降低蒸發(fā)車間的排鹽苛化量，對于以三水鋁土礦為原料的氧化鋁廠，完全可以取消排鹽苛化工序。蒸發(fā)車間只蒸水，不排鹽，可提高蒸發(fā)汽水比，大幅度節(jié)約蒸汽消耗。
(4)、投資省，側(cè)流苛化的投資遠低于在蒸發(fā)車間設排鹽苛化的投資。
我國鋁土礦以一水硬鋁石為主，但由于高品位礦少，資源緊缺，有些氧化鋁廠已經(jīng)采用進口三水鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁，本實用新型特別適合于用三水鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的過程；對于用一水硬鋁石的氧化鋁廠，也有較高的使用價值。
綜上所述，本實用新型的有益效果是側(cè)流苛化工藝簡單、設備操作方便；蒸發(fā)車間只蒸水不排鹽，可提高蒸發(fā)汽水比，大幅度節(jié)約蒸汽消耗；避免了碳酸鈉在蒸發(fā)過程中析出，減少了管道及閥門的堵塞，提高了蒸發(fā)器的運行效率；蒸發(fā)車間不設排鹽苛化，節(jié)省投資。


；附圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖中的各序號為1、石灰乳槽，2、泵，3、管道，4、管道，5、管道，6、1#苛化槽，7、管道，8、管道，9、管道，10、2#苛化槽，11、3#苛化槽，12、4#苛化槽，13、泵，14、管道。
具體實施方式
本實用新型的實施例設置兩臺石灰乳槽和五臺苛化槽，將管道(4)與兩臺石灰乳槽(1)分別連接，并將兩臺石灰乳槽(1)并聯(lián)后與1#苛化槽(6)用泵(2)和管道(3)連接，管道(5)與1#苛化槽(6)連接，1#苛化槽(6)、2#苛化槽(10)、3#苛化槽(11)、4#苛化槽(12)、直至最后的苛化槽之間分別用管道(9)串聯(lián)連接，蒸汽管道(8)與每個苛化槽連接，將管道(7)與管道(9)連接并在最后一級苛化槽出口匯接于泵(13)，將泵(13)與管道(14)連接上即成。
權利要求1.一種側(cè)流苛化裝置，它包括石灰乳槽(1)和苛化槽(6)，其特征在于管道(4)與石灰乳槽(1)連接，石灰乳槽(1)的下出口與泵(2)連接，泵(2)通過管道(3)與1#苛化槽(6)連接，管道(5)與1#苛化槽(6)連接，1#苛化槽(6)、2#苛化槽(10)、3#苛化槽(11)、4#苛化槽(12)、直至最后的苛化槽之間依次用管道(9)連接，蒸汽管道(8)與每個苛化槽連接，管道(7)與管道(9)連接并在最后一級苛化槽出口處匯接于泵(13)，泵(13)與管道(14)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的側(cè)流苛化裝置，其特征在于石灰乳槽(1)的數(shù)量為1～3臺、苛化槽(6)的數(shù)量為4～6臺。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的側(cè)流苛化裝置，其特征在于設置2臺石灰乳槽(1)、5臺苛化槽(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種倒流苛化裝置，它包括數(shù)個石灰乳槽和苛化槽，石灰乳槽通過管道和泵與苛化槽連接，各個苛化槽之間用管道連接，蒸汽管道與各個苛化槽連接，各個苛化槽的苛化料漿管道與最后一級苛化槽出口處的泵連接。本實用新型工藝簡單、操作方便；蒸發(fā)車間只蒸水不排鹽，可提高蒸發(fā)汽水比，大幅度節(jié)約蒸汽消耗；避免了碳酸鈉在蒸發(fā)過程中析出，減少了管道及閥門的堵塞，提高了蒸發(fā)器的運行效率；蒸發(fā)車間不設排鹽苛化，節(jié)省投資。本實用新型特別適合于用三水鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的過程；對于用一水硬鋁石的氧化鋁生產(chǎn)過程，也有較高的使用價值。
文檔編號C01F7/00GK2797340SQ20052020043
公開日2006年7月19日 申請日期2005年6月20日 優(yōu)先權日2005年6月20日
發(fā)明者陳德 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院