本發(fā)明涉及氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氧化鋁分解系統(tǒng)及氧化鋁分解槽裝置中間降溫方法。

背景技術(shù)：

氧化鋁分解槽裝置一般包括多個(gè)串聯(lián)的分解槽，且為了實(shí)現(xiàn)較好的分解效果，往往需要對(duì)中間的多個(gè)分解槽(中間分解槽1)進(jìn)行降溫處理。請(qǐng)參見圖1，由于各個(gè)位于中間的分解槽的降溫原理都一樣，因此該圖僅給出其中一個(gè)分解槽的降溫原理示意圖，具體地：分解槽中設(shè)置有提料管2，且在分解槽的提料管2外部還設(shè)有與其同軸的套管102，所述套管102底部的出水口通過循環(huán)水泵2與循環(huán)水池3管線連接，且套管102頂部的入水口與循環(huán)水池3管線連接。其中，循環(huán)水池3可以和冷卻塔4連接，從而通過冷卻塔4對(duì)循環(huán)水池3中的水進(jìn)行熱量釋放。

此外，從圖1中還可知，過濾機(jī)5的其中一個(gè)出口和上述分解槽連接，另一個(gè)出口依次連接有氣液分離器6、錐形母液槽7、柱形母液槽8和母液泵9。

就上述氧化鋁分解槽裝置中間降溫技術(shù)中的第一級(jí)分解槽降熱而言，每生產(chǎn)1噸氧化鋁，其需要5.71噸的循環(huán)水來進(jìn)行循環(huán)，且循環(huán)上水和循環(huán)回水之間的溫差為10℃。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，如果將從料漿中吸收的熱量均通過冷卻塔4釋放到大氣中的話，那么生產(chǎn)1噸氧化鋁時(shí)，其造成的損失為6.28元，由此年產(chǎn)能100萬噸級(jí)的氧化鋁廠年損失628.28萬元。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是：提供一種氧化鋁分解系統(tǒng)及氧化鋁分解槽裝置中間降溫方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中采用循環(huán)水對(duì)分解槽降溫導(dǎo)致熱損失的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種氧化鋁分解系統(tǒng)，包括過濾機(jī)，與所述過濾機(jī)連接的分解槽裝置，用于容納母液的母液槽，以及與所述母液槽連接并用于母液和精液之間進(jìn)行換熱的換熱器；其所述分解槽裝置包括兩個(gè)端部分解槽，以及串聯(lián)在兩個(gè)所述端部分解槽之間的中間分解槽；多個(gè)連續(xù)的所述中間分解槽均包括提料管，以及套設(shè)在所述提料管外側(cè)且與所述提料管同軸的套管；所述套管的入口與所述過濾機(jī)連接，并將所述過濾機(jī)中過濾得到的母液注入所述套管中，所述套管的出口與所述母液槽連接。

優(yōu)選地，所述母液槽包括依次連接的錐形母液槽和柱形母液槽；所述套管的出口與所述錐形母液槽的入口連接。

優(yōu)選地，所述套管的入口位于底端，所述套管的出口位于頂端。

優(yōu)選地，所述套管的入口與所述過濾機(jī)之間設(shè)置有母液泵。

優(yōu)選地，所述過濾機(jī)內(nèi)設(shè)置有氣液分離單元。

優(yōu)選地，所述過濾機(jī)為立盤過濾機(jī)。

優(yōu)選地，所述換熱器為板式換熱器。

優(yōu)選地，設(shè)置有所述套管的所述中間分解槽的數(shù)量為六個(gè)。

本發(fā)明還提供一種氧化鋁分解槽裝置中間降溫方法，包括以下步驟：

S1、在氧化鋁分解槽裝置中位于中間的多個(gè)連續(xù)的分解槽的提料管外設(shè)置套管；

S2、將過濾機(jī)過濾得到的母液注入到套管中；

S3、在套管中高溫的料漿和低溫的母液進(jìn)行換熱，并將換熱后的母液注入到母液槽中去除浮游物。

(三)有益效果

本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明提供一種氧化鋁分解系統(tǒng)，包括過濾機(jī)，與所述過濾機(jī)連接的分解槽裝置，用于容納母液的母液槽，以及與所述母液槽連接并用于母液和精液之間進(jìn)行換熱的換熱器；所述分解槽裝置包括兩個(gè)端部分解槽，以及串聯(lián)在兩個(gè)所述端部分解槽之間的中間分解槽；多個(gè)連續(xù)的所述中間分解槽均包括提料管，以及套設(shè)在所述提料管外側(cè)且與所述提料管同軸的套管；所述套管的入口與所述過濾機(jī)連接，并將所述過濾機(jī)中過濾得到的母液注入所述套管中，所述套管的出口與所述母液槽連接。該方案采用母液對(duì)分解槽的料漿進(jìn)行冷卻，從而將料漿中攜帶的熱量轉(zhuǎn)移到母液當(dāng)中。又由于母液自身需要進(jìn)行升溫處理，因此料漿中的熱量轉(zhuǎn)移之后得到了有效的利用，避免了熱損失。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的氧化鋁分解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本申請(qǐng)的氧化鋁分解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、中間分解槽；101、提料管；102、套管；2、循環(huán)水泵；3、循環(huán)水池；4、冷卻塔；5、過濾機(jī)；6、氣液分離器；7、錐形母液槽；8、柱形母液槽；9、母液泵。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

請(qǐng)參見圖2，本實(shí)施例的氧化鋁分解系統(tǒng)，包括過濾機(jī)5，與所述過濾機(jī)5連接的分解槽裝置，與所述過濾機(jī)5連接的母液槽，以及用于母液和精液之間進(jìn)行換熱的換熱器。

其中，分解槽裝置包括兩個(gè)端部分解槽，以及串聯(lián)在兩個(gè)所述端部分解槽之間的中間分解槽1。需要說明的是，“端部分解槽”和“中間分解槽1”是為了區(qū)分位于兩端的分解槽和位于中間的分解槽。

由于分解槽裝置中，前后兩端的分解槽的溫度一般不需要進(jìn)行降溫處理，而只有位于中間的分解槽需要處理，因此，本實(shí)施例中，將多個(gè)連續(xù)的所述中間分解槽1均設(shè)置套管102。具體地，在分解槽中的提料管2外側(cè)套設(shè)套管102，且使得套管102和提料管2同軸。優(yōu)選從靠近過濾機(jī)5的位置開始數(shù)，第三個(gè)中間分解槽1至第八個(gè)中間分解槽1均包括上述提料管2和套管102。

當(dāng)然，基于具體的生產(chǎn)工藝，包括上述提料管2和套管102的中間分解槽1的數(shù)量和位置均可以相應(yīng)的調(diào)整，從而達(dá)到最佳的工藝效果。例如，包括上述提料管2和套管102的中間分解槽1的數(shù)量也可以是五個(gè)或者是七個(gè)。此外，提料管可以采用任何現(xiàn)有技術(shù)中公開的形式，此處不做贅述。

需要說明的是，套管102與提料管2同軸主要是為了便于對(duì)提料管2中的料漿進(jìn)行冷卻，保證套管102中的母液和提料管2中的料漿進(jìn)行充分換熱。在滿足冷卻要求的情況下，并不要求套管102和提料管2完全同軸。

此外，為了便于對(duì)套管102中母液的流速進(jìn)行控制，從而保證母液和料漿之間進(jìn)行充分的熱交換，本實(shí)施例優(yōu)選將套管102的入口設(shè)置在自身的底端，而將套管102的出口設(shè)置在自身的頂端，從而母液的流速可受到動(dòng)力單元的控制。

當(dāng)然，不排除套管102的入口設(shè)置在自身的頂端且套管102的出口設(shè)置在自身的底端的情況。且該種情況下，優(yōu)選但是不必須輔助對(duì)套管102的管路做適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，從而使得管路102中母液的流速可調(diào)節(jié)或者是流速不會(huì)太快。

在上述基礎(chǔ)上，套管102中通入的冷卻介質(zhì)為過濾機(jī)5中流出的母液。

不同于現(xiàn)有技術(shù)中母液槽中的母液通入換熱器和精液進(jìn)行換熱，本實(shí)施例中，在母液通入母液槽中進(jìn)行浮游物的去除之前，先將母液通入套管102中和料漿進(jìn)行換熱。

其中，過濾機(jī)5中得到的母液具有一定的浮游物，但是其并不會(huì)影響對(duì)料將的冷卻效果。

在此基礎(chǔ)上，為了將柱形過濾機(jī)5中的母液注入到套管102中，在過濾機(jī)5和套管102之間設(shè)置了母液泵9。母液泵9將母液從套管102的入口泵入，對(duì)提料管2中的料漿進(jìn)行降溫，并最終從套管102的出口流出。對(duì)換熱后的母液，將其注入到母液槽中。

由上可知，套管102的入口與過濾機(jī)5的出口連接，套管102的出口與母液槽連接。

但是需要說明的是，套管102的數(shù)量不僅一個(gè)，多個(gè)中間分解槽1的套管102之間優(yōu)選采用串聯(lián)的形式。該種情況下，假設(shè)N個(gè)套管102串聯(lián)，那么過濾機(jī)5的出口與第一個(gè)套管102的入口連接，母液槽的入口與第N個(gè)套管102的出口連接。也即，并不要求所有套管102的入口與過濾機(jī)5直接連接，也不要求所有套管102的出口和母液槽直接連接，其還包括某條套管102通過其它套管102和過濾機(jī)5、母液槽連接的情形。

此外，母液槽包括依次連接的錐形母液槽7和柱形母液槽8。其中，錐形母液槽7的入口與套管102的出口連接。從而，換熱后的母液進(jìn)入到錐形母液槽7中進(jìn)行除浮游物處理，使得浮游物沉淀到錐形母液槽7的底部。而錐形母液槽7上端的母液則后續(xù)進(jìn)入柱形母液槽8。顯然，母液槽的形式不受本實(shí)施例的限制，還可以采用其它可行的結(jié)構(gòu)形式。

在上述基礎(chǔ)上，柱形母液槽8中的母液槽最終通入到換熱器中和精液進(jìn)行換熱處理。

本實(shí)施例中，為了保證從母液槽中流出的母液與精液之前的換熱效果，優(yōu)選熱器為板式換熱器。此外，過濾機(jī)5的種類一般為立盤過濾機(jī)5。

需要說明的是，從圖2中可以看到，在過濾機(jī)5和錐形母液槽7之間設(shè)置有氣液分離器6。但是現(xiàn)有技術(shù)中，為了實(shí)現(xiàn)氣液分離，還可以在過濾機(jī)5內(nèi)設(shè)置氣液分離單元，從而不需要額外單獨(dú)設(shè)置一個(gè)氣液分離器6。

基于上述氧化鋁分解系統(tǒng)，本實(shí)施例還提供一種氧化鋁分解槽裝置中間降溫方法，包括以下步驟：

S1、在氧化鋁分解槽裝置中位于中間的多個(gè)連續(xù)的分解槽的提料管外設(shè)置套管；

S2、將過濾機(jī)過濾得到的母液注入到套管中；

S3、在套管中高溫的料漿和低溫的母液進(jìn)行換熱，并將換熱后的母液注入到母液槽中去除浮游物。

本實(shí)施例中，采用母液對(duì)分解槽的料漿進(jìn)行冷卻，從而將料漿中攜帶的熱量轉(zhuǎn)移到母液當(dāng)中。又由于母液自身需要進(jìn)行升溫處理，因此料漿中的熱量轉(zhuǎn)移之后得到了有效的利用，避免了熱損失。

當(dāng)然需要說明的是，除了本實(shí)施例中采用過濾機(jī)5中的母液對(duì)提料管2中的料漿進(jìn)行換熱之外，還可以在母液進(jìn)行去浮游物處理之后再通入到套管102中。

以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。