專利名稱:氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氧化鋁廠化堿和補(bǔ)充堿液的工藝,屬于氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在氧化鋁的生產(chǎn)中存在堿的損失,堿的損失量與礦石的性質(zhì)、末次赤泥洗滌底流附液含 堿量及氫氧化鋁成品附液含堿量等多個(gè)條件有關(guān)。因此要保證溶出過(guò)程的苛性堿含量和苛性 比,就需要在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中不斷地補(bǔ)充苛性堿。
目前,氧化鋁廠補(bǔ)充苛性堿的方式主要有3種1、將碳酸鈉與石灰乳反應(yīng)轉(zhuǎn)化為苛性堿 后加入循環(huán)母液;2、堿廠將符合濃度要求的苛性堿液通過(guò)槽罐車運(yùn)到氧化鋁廠作為補(bǔ)堿的 堿源;3、氧化鋁廠將運(yùn)送來(lái)的固體苛性堿加新水化堿后加入循環(huán)母液。其中,第一種補(bǔ)堿 方式由于工藝上沒(méi)有優(yōu)勢(shì),基本已經(jīng)被淘汰;第二種補(bǔ)堿方式由于可以減少進(jìn)入流程的碳酸 鈉、大幅度降低蒸發(fā)水量及排鹽苛化量,目前已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外很多氧化鋁廠得到應(yīng)用;第三種 補(bǔ)堿方式實(shí)質(zhì)上與第二種補(bǔ)堿方式一樣,只是將化堿的場(chǎng)地轉(zhuǎn)移到氧化鋁廠,這可以提高苛 性堿的運(yùn)輸效率并且可以降低運(yùn)輸液體堿帶來(lái)的安全隱患,這一補(bǔ)堿方式也已經(jīng)在多家氧化 鋁廠中應(yīng)用。但是上述三種補(bǔ)堿方式實(shí)際上補(bǔ)充的都是液體堿,液體堿的濃度一般在42% 48%之間,補(bǔ)充堿液的同時(shí)也帶入了大量的水,這無(wú)疑增加了進(jìn)入氧化鋁生產(chǎn)流程中的新水 量,而這部分水最終需要通過(guò)蒸發(fā)排出,實(shí)際上增加了蒸發(fā)水量,也就增加了氧化鋁廠的能 耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿的工藝,該工藝方式可以在保證全廠 正常生產(chǎn)和不改變?nèi)珡S工藝流程的情況下,減少新水的加入量,降低蒸發(fā)水量。解決目前化 堿存在的弊端。
本發(fā)明的技術(shù)方案氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝,利用氧化鋁循環(huán)系統(tǒng)中的堿溶液作為化 堿用溶液,加入固體苛性堿后化堿,然后將滿足要求的化堿液加入流程中進(jìn)行補(bǔ)堿。
所述的化堿用溶液可以來(lái)自循環(huán)母液、蒸發(fā)原液、蒸發(fā)母液、晶種過(guò)濾濾液、成品過(guò)濾 濾液和化學(xué)清洗液中的一種或幾種。
所述的化堿所用溶液的堿液濃度Nk小于500g/L 。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明由于采用氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中的含堿溶液代替原來(lái)的新水作為化
3堿用溶液,直接加入固體苛性堿,沒(méi)有新水進(jìn)入流程,因此可以降低氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中的新 水加入量和蒸發(fā)水量,節(jié)約了能耗,降低了生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝,是利用氧化鋁循環(huán)系統(tǒng)中產(chǎn)生的 堿液濃度Nk小于500g/L的循環(huán)母液、蒸發(fā)原液、蒸發(fā)母液、晶種過(guò)濾濾液、成品過(guò)濾濾液和 化學(xué)清洗液中的一種或幾種堿溶液作為化堿液用溶液,加入一定量的固體苛性堿后化堿,然 后將滿足要求的化堿液加入流程中。
由于氧化鋁循環(huán)系統(tǒng)中的堿液濃度(Nk〈300g/L) —般遠(yuǎn)小于化堿液的濃度(Nk=500 550g/L),因此可以將氧化鋁廠循環(huán)系統(tǒng)中的堿含量Nk低于500g/L的任何苛性堿溶液引入化 堿倉(cāng)作為化堿用溶液。由于循環(huán)母液、蒸發(fā)原液、蒸發(fā)母液、晶種過(guò)濾濾液、成品過(guò)濾濾液 和化學(xué)清洗液中的任何一種堿液中的堿濃度未達(dá)到飽和濃度,因此可以繼續(xù)溶解固體苛性堿 ,直到飽和狀態(tài)為止。另外,上述循環(huán)母液、蒸發(fā)原液、蒸發(fā)母液、晶種過(guò)濾濾液、成品過(guò) 濾濾液和化學(xué)清洗液中雖然可能含有Al203,與NaOH溶液化合以NaA102溶液的形式存在,但在 高的苛性比條件下,NaA102不會(huì)發(fā)生分解析出Al(0H)3。在化堿過(guò)程中,隨著固體苛性堿不 斷溶解進(jìn)入上述溶液中,使得溶液中的苛性比不斷提高,提高了NaA102溶液的穩(wěn)定性。因此 ,在此過(guò)程中,NaA102溶液不會(huì)發(fā)生分解造成化堿槽和管道結(jié)疤,本發(fā)明切實(shí)可行。
具體施行可以國(guó)內(nèi)年產(chǎn)80萬(wàn)噸的某氧化鋁廠為例。該廠采用固體苛性堿加新水化堿作為 堿源,化堿液的NaOH含量為42。/。,每小時(shí)需補(bǔ)堿折合Na20k計(jì)為9. 693t,需加入新水量為 20.083t,這部分新加入的水最終通過(guò)蒸發(fā)排出。采用本發(fā)明所述方法,只需從循環(huán)母液儲(chǔ) 槽、蒸發(fā)原液儲(chǔ)槽、蒸發(fā)母液、晶種過(guò)濾濾液、成品過(guò)濾濾液等車間中的一個(gè)或幾個(gè),具體 可根據(jù)全廠配置就近接一根管將堿液引入化堿車間作為化堿溶液,在不增加任何設(shè)備和不改 變?cè)搹S基本流程的條件下,每年可以節(jié)約新水15萬(wàn)m3、降低蒸發(fā)水量15萬(wàn)噸,降低能耗約為 2. 1X105GJ,占氧化鋁全廠生產(chǎn)的1%。折合原煤3300t/a (以鍋爐熱效率90%計(jì)),直接經(jīng)濟(jì) 效益100萬(wàn)元/a以上。
權(quán)利要求
1.一種氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝,其特征在于該工藝?yán)醚趸X循環(huán)系統(tǒng)中的堿溶液作為化堿用溶液,加入固體苛性堿后化堿,然后將滿足要求的化堿液加入流程中進(jìn)行補(bǔ)堿。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝,其特征在于所 述的化堿用溶液可以來(lái)自循環(huán)母液、蒸發(fā)原液、蒸發(fā)母液、晶種過(guò)濾濾液、成品過(guò)濾濾液和 化學(xué)清洗液中的一種或幾種。
3 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝,其特征在于 :所述的化堿所用溶液的堿液濃度Nk小于500g/L。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種氧化鋁廠化堿和補(bǔ)堿工藝,該工藝?yán)醚趸X循環(huán)系統(tǒng)中的堿溶液作為化堿用溶液,加入固體苛性堿后化堿,然后將滿足要求的化堿液加入流程中進(jìn)行補(bǔ)堿。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明由于采用氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中的含堿溶液代替原來(lái)的新水作為化堿用溶液,直接加入固體苛性堿,沒(méi)有新水進(jìn)入流程,因此可以降低氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中的新水加入量和蒸發(fā)水量,節(jié)約了能耗,降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C01F7/00GK101638240SQ200810303138
公開(kāi)日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者劉希泉 申請(qǐng)人:貴陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院