專利名稱：提高氧化鋁生產(chǎn)中溶出液Rp的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高拜爾法氧化鋁生產(chǎn)中高壓溶出液Rp的方法技術(shù)背景Rp是鋁酸鈉溶液中氧化鋁與苛性氧化鋁(Na2Ok)的重量比，它是表示氧化鋁生產(chǎn)中鋁酸鈉溶液穩(wěn)定性的一個(gè)極為重要的專用指標(biāo)。溶出液Rp值的高低直接影響到拜爾法氧化鋁生產(chǎn)循環(huán)效率和產(chǎn)能的高低，直接影響到技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的好壞和生產(chǎn)成本的高低。
我國氧化鋁生產(chǎn)均以一水硬鋁石為原料，原有技術(shù)的溶出液Rp值為1.0左右，直到20世紀(jì)90年代初從國外引進(jìn)的高壓溶出技術(shù)，其溶出液的Rp值也僅為1.11～1.12。由于溶出液Rp值較低而導(dǎo)致循環(huán)效率低、產(chǎn)能抵、勞動(dòng)生產(chǎn)低、能耗高、生產(chǎn)成本高等弊端。
目前國外新開發(fā)了后增濃技術(shù)，即在高壓溶出系統(tǒng)后的閃蒸槽內(nèi)加入易溶的三水鋁石，以達(dá)到提高溶出液Rp值的目的。采用該技術(shù)來提高溶出液Rp值是十分有效的(可提高到1.30左右)，但我國至今還沒有可用于生產(chǎn)的三水鋁石，即利用國內(nèi)資源無法實(shí)現(xiàn)該技術(shù)，而要從國外進(jìn)口三水鋁石礦來實(shí)現(xiàn)該技術(shù)，一方面礦石價(jià)太高，每生產(chǎn)一噸氧化鋁礦石的到廠價(jià)為800～900元，其鋁土礦的消耗就占生產(chǎn)總成本的60％左右；另一方面還需增設(shè)鋁礦石堆場、磨礦、預(yù)脫硅和物料的儲存與輸送等一套完整的系統(tǒng)，一旦礦石供應(yīng)不上，這套系統(tǒng)就要閑置。由此可見由國外進(jìn)口鋁土礦來實(shí)現(xiàn)該技術(shù)也存在諸多問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用國內(nèi)資源來實(shí)現(xiàn)提高Rp值的方法，不僅不影響溶出效果等主要技術(shù)指標(biāo)，相反還要在原有的基礎(chǔ)上有所改善，以達(dá)到增產(chǎn)、節(jié)能、降耗和降低生產(chǎn)成本的目的。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的首先降低鋁土礦的磨礦細(xì)度，以破壞難溶鋁土礦的晶格和增加堿與鋁土礦的接觸面，其磨礦細(xì)度為100％＜500μm，99～100％＜315μm，70～75％＜63μm；再將氧化鋁生產(chǎn)過程的補(bǔ)堿補(bǔ)充到用于溶出配料的循環(huán)母液中，使循環(huán)母液苛性氧化鈉的濃度達(dá)到240～248g/l，以增加反應(yīng)動(dòng)力速度；采用在閃蒸槽或強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器中添加晶種或高濃度苛堿的排鹽法，使循環(huán)母液中碳堿與全堿之比降至8％以下，從而增加堿的活性。
所述的在閃蒸或強(qiáng)制循環(huán)中添加晶種和高濃度苛堿的排鹽法，具體做法是采用泵和管道從已有的鹽沉降槽和高濃度苛性堿槽中將碳酸鹽(晶種)和高濃度苛性堿注入循環(huán)蒸發(fā)器或閃蒸槽內(nèi)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、充分利用了國內(nèi)現(xiàn)有的資源，大大節(jié)約了投資；2、溶出液的Rp值由原有的1.11～1.12提高至1.18～1.22，不僅使產(chǎn)能提高了10～15％，其電耗、汽耗和生產(chǎn)成本也得到了相應(yīng)的降低。即實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)節(jié)能、降耗和降低生產(chǎn)成本的好效果；3、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到了改善，如溶出率由原有的92～93％提高至94～95％，從而提高了氧化鋁的總回收率。即降低了鋁土礦的消耗。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式首先降低鋁土礦的磨礦細(xì)度。原有磨礦技術(shù)從磨礦系統(tǒng)本身考慮較多，其磨礦粒度較粗(好的粒度為100％＜500μm，98.75％＜315μm，60~65％＜63μm＝由此而來的不良影響，由后續(xù)工序解決。如在高壓容出采用低Rp配料(即增加配堿量)來達(dá)到提高溶出率的目的，在赤泥沉降設(shè)置除砂工序來保證沉降槽的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明采用降低磨礦的粒度，以破壞難溶鋁土礦的晶格和增加堿與鋁土礦的接觸面，其磨礦細(xì)度為100％＜500μm，99～100％＜315μm，70～75％＜63μm，具體措施是采用兩段磨礦和后加水力旋流器分級的磨礦-分級工藝，即將上道工序送來的破碎好的鋁土礦和配料用到循環(huán)母液同時(shí)送入棒磨機(jī)(一段磨)進(jìn)行磨礦，棒磨機(jī)的出料用泵和管道送至水力旋流器進(jìn)行分級，分級底流自流到球磨機(jī)(二段磨)再磨，球磨機(jī)的出料同樣用泵送至上述同一個(gè)水力旋流器進(jìn)行分級，分級溢流為磨好的合格礦漿，用泵和管道送至下一道工序。再將氧化鋁生產(chǎn)過程的補(bǔ)堿(為NaOH≥42％的液體苛性堿)補(bǔ)充到用于溶出配料的循環(huán)母液中，使循環(huán)母液苛性氧化鈉的濃度由原有的230g/l提高到240～248g/l，以增加反應(yīng)動(dòng)力速度。采用先進(jìn)的排鹽(Na2CO3)技術(shù)。原有技術(shù)采用時(shí)效排鹽，側(cè)流苛化排鹽等落后的排鹽方法，由于排鹽效果差，使氧化鋁生產(chǎn)循環(huán)液中碳堿(Na2OC)和全堿(Na2OT)之比為10％以上。本發(fā)明采用在閃蒸或強(qiáng)制循環(huán)中添加晶種(碳酸鹽)和高濃度苛堿的排鹽法，具體做法是在已有的鹽沉降槽一側(cè)增設(shè)一臺鹽晶種泵和在高濃度苛性堿槽一側(cè)增設(shè)一臺堿液泵，采用上述兩泵并通過管道將晶種和高濃度苛性堿送入排鹽系統(tǒng)，以提高排鹽效果和使結(jié)晶析出的鹽多數(shù)為沉降與過濾性能好的無水碳酸鈉(Na2CO3)，來達(dá)到降低循環(huán)液中鹽平衡濃度(Na2Oc碳堿和Na2OT全堿之比)，改善鹽的沉降與過濾性能和降低鹽濾餅的含液率。從而使循環(huán)母液中碳堿與全堿之比降至8％以下，增加了堿的活性。
權(quán)利要求
1.一種提高氧化鋁生產(chǎn)中溶出液Rp的方法，其特征在于首先降低鋁土礦的磨礦細(xì)度，以破壞難溶鋁土礦的晶格和增加堿與鋁土礦的接觸面，其磨礦細(xì)度為100％＜500μm，99～100％＜315μm，70~75％＜63μm，再將氧化鋁生產(chǎn)過程的補(bǔ)堿補(bǔ)充到用于溶出配料的循環(huán)母液中，使循環(huán)母液苛性氧化鈉的濃度達(dá)到240~248g/l，以增加反應(yīng)動(dòng)力速度；采用在閃蒸或強(qiáng)制循環(huán)中添加晶種或高濃度苛堿的排鹽法，使循環(huán)中碳堿與全堿之比降至8％以下，從而增加堿的活性。
2.按照權(quán)利要求1所述的提高氧化鋁生產(chǎn)中溶出液Rp的方法，其特征在于所述的在閃蒸或強(qiáng)制循環(huán)中添加晶種和高濃度苛堿的排鹽法，具體做法是采用泵和管道從已有的鹽沉降槽和高濃度苛性堿槽中將碳酸鹽(晶種)和高濃度苛性堿注入強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器或閃蒸槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高氧化鋁生產(chǎn)中溶出液Rp的方法，它是首先降低鋁土礦的磨礦細(xì)度，以破壞難溶鋁土礦的晶格和增加堿與鋁土礦的接觸面，再將氧化鋁生產(chǎn)過程的補(bǔ)堿補(bǔ)充到用于溶出配料的循環(huán)母液中，以增加反應(yīng)動(dòng)力速度；采用在閃蒸或強(qiáng)制循環(huán)添加晶種和高濃度苛堿的排鹽法，從而增加堿的活性。本發(fā)明充分利用了國內(nèi)現(xiàn)有的資源，大大節(jié)約了投資和降低了生產(chǎn)成本；溶出液的Rp值由原有的1.11～1.12提高至1.18～1.22，從而提高了氧化鋁廠的產(chǎn)能和提高了氧化鋁總回收率，降低鋁土礦礦消耗。
文檔編號C01F7/46GK1865141SQ20051020028
公開日2006年11月22日 申請日期2005年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者高振文, 呂勝利, 楊小平 申請人:貴陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院