烧结法粗液连续脱硅节能技术改造.pdf

· 16 · 轻 金 属 2003年第8期 烧结法粗液连续脱硅节能技术改造 牛利民，张 瑜 (中国铝业河南分公司，河南省 郑州 450041) 摘要：本文阐述了烧结法粗液连续脱硅技术，经过对技术方案及运行效果的对比分析和研究，找出和问题，通过技术 改造和技术创新，系统每组脱硅原液流量可 以达到 220～280m3／h。完全能够匹配年产 130万吨氧化铝的生产能力。 技术改造后的间接加热连续脱硅系统，生产稳定可靠，运行周期长。中压汽耗降低 0，14t／t—AO。二精液 A1203浓度提 高9，5g／l。 关键调：烧结法；粗液；连续脱硅；汽耗 ；技术改造；节能 中圉分类号：TFS03，25 文献标识码：B 文章编号：1002—1752(2003)08—0016—05 加热过程中以铝硅酸钠结晶析出在管道和加热器壁 1 前 言 上，形成结疤，对设备正常运行造成严重的影响，因 粗液脱硅 以往采用蒸汽直接加热脱硅工艺技 此需要脱除粗液 中的二氧化硅，精制的铝酸钠溶液 术，是拜尔一烧结混联法生产过程 中汽耗较大的工 的硅量指数(A／S)一般要求在 400以上。 序之一。为降低粗液脱硅汽耗，原郑州铝厂承担了 ‘ 烧结法粗液直接加热脱硅工艺过程是：在粗液 国家”七五”重点科技攻关项 目——间接加热连续脱 槽中加入一定量的拜尔赤泥浆 (晶种)和种分母液， 硅工业试验，经过三年多的研究和探索，研制成功一 配制成脱硅原液，由二级串联泵送入脱硅机 内进行 套处理能力为 140～160m ／h的间接加热连续脱硅 直接加热脱硅，5个脱硅罐串联为一个机组，在 1#、 工业试验装置，于 1991年进行工业试验并取得成 2#罐内通入约0．8MPa的过热蒸气进行加热，把脱 功，节能效果显著。1993年获得 国家科技进步一等 硅原液加热至 160(3左右，然后依次通过后 3个罐 奖和国家发明专利授权。1994年完成推广应用设 完成后脱硅反应。脱硅料浆经过闪蒸后，由缓冲槽 计，至 1998年底，主体及配套设施工程建设全部完 出料至沉降槽，所得溢流送叶滤工序精制后即得铝 工，部分投用。近几年，由于原长铝公司科技进步和 酸钠精制液。闪蒸所得汽返 回粗液槽直接加热粗 企业管理的不断创新，氧化铝厂产量迅速增长，目前 液。 已经接近年产 130万吨生产能力。间接加热连续脱 2．2 主要技术经济指标 硅系统原设计匹配能力为年产 8O万吨氧化铝，已不 (1)新蒸汽压力：≮O．9MPa(蒸汽缓冲器)； 能满足氧化铝增产 的需要，能力不足的问题逐渐暴 (2)脱硅温度 ：16O～165C，脱硅时间2小时； 露出来。从实际生产情况来看，单组脱硅系统产能 (3)脱硅指数 ：A／S~400； 必须提高 5O％以上才能满足生产要求。如何进一 、、(4)精液AI203浓度 ：90±5g／l； 步挖掘设备潜力，使间接加热连续脱硅系统在高产 (5)脱硅汽耗：170kg／m3一原液。 情况下稳定运行，并且达到或超过设计技术经济指 2．3 粗液直接加热连续脱硅工艺存在的问题 标，成为公司广大工程技术人员技术创新的目标。 2．3．1 汽耗 高 2 粗液直接加热连续脱硅工艺