论拜耳法流程中排盐工艺的创新.pdf

《论拜耳法流程中排盐工艺的创新.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014年8月第4期王毅等：论拜耳法流程中排盐工艺的创新．51．论拜耳法流程中排盐工艺的创新王毅，张瑞(中铝山西分公司，山西河津043300)[摘要]提出拜耳法流程中对高压溶出料浆(高温、高压、高碱浓度工况)进行强制过滤，在实现赤泥分离的同时排出部分NaCO、NaSO结晶。小型试验结果表明，该排盐工艺具有提产、节能、减排的效果，当入磨A／S降低时节能减排效果尤为显著。[关键词]拜耳法；N／N；强制分离；赤泥综合利用；蒸发排盐；赤泥洗液[中图分类号]TF821[文献标志码]B[文章编号]1672-6103(2

2、014)04-0051—03拜耳法流程中，由于矿石、石灰、烟尘及有机物(2)溶液浓度变化导致汽耗升高。通常Na0等与溶液发生反苛化反应，循环液中的Na，CO不断升高到300g／L以上时，NaCO才会大量析出，但苛增加，影响生产过程的各个环节，尤其对于高压溶出化液的浓度一般为100g／L，即蒸浓后加水稀释，然(料浆自蒸发压力升高，打稀碱频繁)、赤泥分离(溶后再蒸浓才能满足溶出需要，此过程造成蒸汽的极液粘度增大，沉速降低)、母液蒸发等工序，影响更大浪费。为突出。因此各拜耳法生产厂都非常重视Na，CO(3)苛化率

3、低导致Na：CO在系统无效循环。的排除方法。Na：CO，加石灰苛化法制烧碱属于已淘汰的生产工艺，其缺陷是苛化率低、苛化液浓度低，而拜耳法厂1现行的排盐工艺排出的NaCO，纯度更低(含A10、SO一等)，则苛1．1浓缩排盐+苛化化率更低。此苛化率最高为70％，即有30％的浓缩排盐+苛化是目前各拜耳法厂通用的流NaCO排出流程后又返回流程危害生产¨。程，即将种分母液蒸至NaCO能够析出的浓度，通1．2洗液苛化过沉降过滤将NaCO，以滤饼形式排出，再加水稀释洗液苛化有效利用了洗液浓度低的特点，与浓加石灰苛化，使N

4、a：CO转化为NaOH返回流程。该缩排盐+苛化相比，可显著降低蒸发量，但溶液工艺存在明显弊端：低、A1O，含量高、苛化率更低(50％)，既消耗大量(1)能耗高且严重影响蒸发产能。Na，CO的析石灰，又使所含A1，O进入渣中而损失。出是随Na：0浓度、Ne／N升高而变化的一个过程，1．3钡盐苛化因此为了避免NaCO在蒸发管壁上析出，通常采用钡盐苛化具有苛化率高、排盐彻底、流程简单的强制循环——即强制效。此过程需要采用强制循环优势，但存在添加剂价格高昂，回收物再生困难的弊泵和真空泵，导致电耗升高。另外，溶液浓度

5、越高，端。换热效果越差，因此汽耗升高。2新排盐工艺探讨[作者简介]王毅(1978一)，男，山西运城人，毕业于中南大学有色冶金专业，氧化铝工艺工程师。2．1溶出出料排盐工艺[收稿日期]2013—07—22[修回日期]2014—05—09Na：CO，、NaSO等杂质在碱液中的溶解度随碱·52·中国有色冶金A生产实践篇·轻金属液浓度(NaO)的提高而减小，即氧化铝生产过程表3模拟试验与同步半工业试验精液指标对比中的循环液OL越低，全碱浓度越高，Nc／N越低。表l为山西铝厂三个分厂循环液Nc／N的统计数据。表1山西

6、铝厂三个分厂Nc／N统计数据％158l8224160．5l3l同步154176I28．822．8156．9半工149170．421．4l54．9l2．5表1中数据说明，由于溶出液的全碱浓度(≥业试162189·227·2166-814．3300g／L)高，低(1．4左右)，导致NaCO溶解浓平均l3175度大幅降低而成为固体析出。若在此工序将其随同赤泥排出系统，将大大减轻Na：CO。(NaSO)等杂质对流程的不利影响，而且此过程不需要成本高昂坌鳖出当—匦掣—圃的蒸发工艺。模拟试验(过滤面积0．04131，流

7、量匝0．125L／(S·m。)，连续48h)结果表明，在达到降低溶液Nc／N效果的同时，由于温度高(溶液粘度塑塑——(皇[堕堕小)、压力高，其滤饼含水可降低至30％左右。每排婆婆型1t赤泥约排88．8kgNa，0c。模拟试验滤饼的主要图1溶出出料排盐工艺流程图组成见表2。模拟试验与同步半工业试验精液指标对比见表3。百分比计算，A1O37％，Na：O27％。每吨干固体的表2模拟试验滤饼组成统计％物料组成为0．8t赤泥和0．2t固体铝酸钠，即1t干固体含：试验编号AI2O3Na2OTNa2OcCaOSiO2水分

8、A12O337％×0．2=0．074tl2668．591．51614．610．0430．78Na，O27％×0．2=0．054t(折NaOH为0．07228．416．388．74511．18．3632．54331．219．3251263210．8932312lt)429．6l8325l2．3l0l2．4lO．65298按市场价(不含税)Al02300元／t、NaOH2000元／t计，则每吨损失(不包括溶出液的后续