真空转鼓过滤机处理拜尔法赤泥的技术研究.pdf

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1、矿业工程第8卷第6期34MiningEngineering201o年12月真空转鼓过滤机处理拜尔法赤泥的技术研究高建阳(中国铝业山东分公司研究院，山东淄博255061)摘要：研究r真空转鼓过滤机过滤效率的各种因素，着重讨论了该机结构中的浸入角对过滤效率的影响，其分析结果亓丁以作为提高过滤机过滤效率的设计参考依据。关键词：真空转鼓过滤机；恒压过滤；过滤效率；浸入角中囤分类号：TD926．22文献标识码：A文章编号：1671—8550(2010)06—0034—02有较高含量的铁。0引言碳分蒸发母液二次洗涤底流中国铝业山东分公司是我国第一家氧化铝生产厂家，真空

2、辊式转鼓过滤机在拜尔法过程中担负着赤泥固一液分离的重要任务。拜尔法产出的赤泥经过沉降槽两次反向洗涤后，其中去烧结法配料去二次洗涤沉降槽碱和氧化铝的含量比较高，末次洗涤槽底流赤泥浆含水高图1拜耳法赤泥过滤工艺流程达7o～8O。为了减少以附液形式夹带于赤泥中的Na()和AIO。，洗涤后的赤泥经真空辊式转鼓过滤机再进行表1拜耳赤泥的化学成分(％)一次固一液分离和洗涤，附液返回到沉降系统，赤泥经过样品SiOzFe2O3AI2O3Ca()TiO2NazOK2O灼滤脱水，含水降低约4O，再配入烧结法的碳分蒸发母液拜尔法赤泥17．8732．662O．303．182．07

3、8．060．0811．59制成碱赤泥，然后送烧结法配制生料浆，回收其中的氧化铝和氧化钠～]。真空辊式转鼓过滤机关系着烧结法和拜2．2拜尔法赤泥的矿物组成尔法生产，其产能直接影响着高压溶出的稳定生产和烧结经X一衍射证实，拜尔法赤泥主要矿物组成为：Fe0。法配料的均衡。赤铁矿、铝针铁矿、SiO石英、a—A1O·3HzO、方钠石型钠硅渣、Ti0锐钛矿。1真空转鼓过滤机的工作原理图2为拜耳赤泥的X一射线衍射图从图中可以看到，真空转鼓过滤机是利用真空设备形成的负压使固一液拜耳赤泥主要由以下物质组成。水铝石(Al(()H)。)：在分离，在大气与真空压差作用下，悬浮液中

4、的固体颗粒被经过高碱量浸出后还能够保存的水铝石在碱性介质中惰性留在滤布表面形成滤饼，滤液通过滤液管流进滤液槽，随应该较大。针铁矿(Fe0()H)：为铁质的主要赋存矿物⋯，着转鼓的回转，过滤机在同一时间不同区域完成吸滤、吸矿物本身活性应该比烧结赤泥活性大。Na8(AlSiO)干、洗涤、卸滤饼和滤液、滤布再生等过程，赤泥过滤工s0。·3H0：为剩余渣的主要成分。此外，还有以碳酸钠艺流程如图l。为主的余碱。与烧结法赤泥相比，拜耳赤泥没有与水泥组分相类似的硅酸二钙、铝酸三钙的组分2拜尔法赤泥的物化性质3影响过滤效率的因素2．1拜尔法赤泥的化学组成在生产现场提取的试

5、验样品经l】O℃×24h烘干后测3．1赤泥性质的影响试了化学组成。末次底流浆液的成分直接影响着过滤机的产能，其主与烧结法赤泥相比，拜耳赤泥化学成分特点：1)钠含要由赤泥和铝酸钠溶液组成，其中固含的高低对过滤机的量比烧结赤泥高许多；2)具有很低的氧化钙含量；3)具产能影响最大，浆液的粘度对过滤机的产能也有一定的影响。料浆的固含较低时，同样的过滤时间和过滤滤液体积收稿日期：2OlO一05⋯27作者简介：高建FI(1972)，男(汉旗)，山东临沂人，中铝山东时，滤饼变薄，产能随之变低；当固含较高时，产能增大，分公司研究院高级工程师，工程硕士，中铝重点项目负责人。

6、滤饼变厚，但是当固含达到一定值时，滤饼通过过滤介质2010年第6期高建阳真空转鼓过滤机处理拜尔法赤泥的技术研究35Ch卜(：：；N基AGtNAS。‘l叫』毫一，裁幕K尚，●●图2拜耳赤泥的X一射线衍射图的过滤比阻也增大，过滤阻力增大，过滤速度降低，过滤液，也不进行反吹风，属于无效工作区域。所以欲提高转效率下降。所以确定合理的固含，使料浆的固含在一定的鼓过滤机的浸人角，可减少盲区在整个过滤周期中的比例，范围内，才能达到最佳的过滤效率和产能。亦即可提高过滤机效率。根据生产实践，其它操作条件不变，当底流固含量约图3中的黑色区域是分配头盲区，从图3b中可以看300

7、g／]时，滤饼较薄，一般为3～5mm，过滤机产能低出，提高浸入角后，分配头的盲区占整个分配头的比例大当底流固含量约400g／l时，滤饼较厚，一般为7～lOmm，幅减少，所以过滤机的无效过滤时间减少，使得过滤机的过滤机产能明显提高_2]。过滤效率有效提高。3．2真空系统的影响分配阀各区示意罔真空转鼓过滤机过滤过程中，真空度的高低直接影响过滤机的生产能力、产品水分和滤液中的固体含量。真空度越高，产能越高，滤饼的水分也越低。但是提高真空度是有限制的，过高的真空度，容易使滤液中固体含量增大，即发生跑碱事故，影响过滤效果，造成生产上下水的污染。同时过高的真空度使过滤

8、布和格栅板破损速度加快，并且滤饼太干太厚，不利于卸泥。生产实践表明