專(zhuān)利名稱(chēng)::用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及氧化鋁生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法。
背景技術(shù):
:我國(guó)鋁土礦資源主要以一水硬鋁石礦為主,三水鋁石很少,平均鋁硅比僅為56之間。生產(chǎn)方法主要有拜耳法、燒結(jié)法、燒結(jié)拜耳混聯(lián)三種方法,國(guó)內(nèi)氧化鋁工廠工藝綜合能耗與國(guó)外工廠對(duì)比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>從上表可以看出我國(guó)氧化鋁工廠工藝能耗遠(yuǎn)較國(guó)外氧化鋁工廠高,即便是國(guó)內(nèi)純拜耳法工廠與國(guó)外相比也有一定差距,產(chǎn)生差距的原因除礦石種類(lèi)和品位之外,還與我國(guó)氧化鋁工廠裝備落后,技術(shù)管理比較粗放密切相關(guān)。近年來(lái)隨著氧化鋁進(jìn)口關(guān)稅的免征,國(guó)外氧化鋁已優(yōu)質(zhì)、廉價(jià)進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),對(duì)國(guó)內(nèi)氧化鋁沖擊較大,加之國(guó)內(nèi)氧化鋁行業(yè)也出現(xiàn)整體過(guò)剩的勢(shì)頭,使得國(guó)內(nèi)氧化鋁工廠不得不面臨國(guó)內(nèi)、國(guó)外氧化鋁工廠的雙重競(jìng)爭(zhēng),在這樣的形勢(shì)下,氧化鋁企業(yè)必須加大技術(shù)投入,尤其是節(jié)能降耗方面要大膽創(chuàng)新,挖掘潛力,從而提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。目前晶種槽及分解槽均不保溫,散熱損失較大,傳統(tǒng)觀點(diǎn)均認(rèn)為種分過(guò)程屬于降溫分解,自然散熱越多越好,可以減輕中間降溫的壓力,實(shí)則不然,對(duì)分解中期(分解速度快速下降階段),分解溫度必須人為制造降溫梯度是必要的,以保證分解具有足夠的推動(dòng)力,完成高分解產(chǎn)出率的過(guò)程。但對(duì)于前三級(jí)分解槽溶液具有較高的過(guò)飽和度,分解速度很快,結(jié)晶放熱量非常大(約89kcal/kgAH),分解槽溫度自然散熱后仍會(huì)升高2_3°C,因此前三槽基本可以認(rèn)為是恒溫(微升溫)分解,分解速度利用梯度降溫調(diào)節(jié)的必要性不大,可以將該部分自然散熱損失和結(jié)晶放熱通過(guò)保溫加以回收。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷、節(jié)約蒸發(fā)機(jī)組汽耗、實(shí)現(xiàn)能量?jī)?yōu)化利用的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法。為達(dá)到上述目的,提供一種依照本發(fā)明實(shí)施方式的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)氧化鋁生產(chǎn)的種分過(guò)程中至少前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。優(yōu)選地,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)所述種分過(guò)程中的分解首槽或前兩級(jí)分解槽或前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。優(yōu)選地,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,還對(duì)所述種分過(guò)程中的晶種槽進(jìn)行保溫處理。優(yōu)選地,所述保溫處理方式為在所述分解槽和/或晶種槽的槽壁覆蓋保溫層。優(yōu)選地,所述保溫層采用的材料為復(fù)合硅酸鹽保溫材料。優(yōu)選地,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)進(jìn)入種分過(guò)程中的晶種槽的精液進(jìn)行降溫處理。上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)僅對(duì)晶種槽和前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫,不改變現(xiàn)有工藝流程,即可以回收大量熱量;可以明顯提升分解母液溫度,節(jié)約蒸發(fā)機(jī)組汽耗;投資非常小,免維護(hù),免操作;巧妙利用了高低溫?zé)嵩?,?shí)現(xiàn)了能量利用的優(yōu)化。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)氧化鋁生產(chǎn)的種分過(guò)程中的晶種槽和前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。優(yōu)選地,可以對(duì)所述種分過(guò)程中的晶種槽和前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。其中,所述保溫處理方式可以是在所述分解槽和/或晶種槽的槽壁覆蓋保溫層。優(yōu)選地,所述保溫層采用的材料為復(fù)合硅酸鹽保溫材料,材料導(dǎo)熱系數(shù)(100攝氏度)《0.05w/m2h??刂葡嗤姆纸馐撞蹨囟冗M(jìn)行分解作業(yè),對(duì)晶種槽和前三個(gè)分解槽保溫,則因自然散熱損失的減小和劇烈分解的結(jié)晶放熱,將使第三個(gè)分解槽料漿升溫2°C以上,對(duì)后續(xù)降溫分解十分不利,因此,槽體采取保溫措施后必須對(duì)進(jìn)入晶種槽的精液進(jìn)行降溫,使分解首槽溫度較正??刂扑降?-3°C,以保證保溫后第三槽料漿溫度與原來(lái)相同。以下為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的能量?jī)?yōu)化方法用于拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的應(yīng)用實(shí)例(以年產(chǎn)40萬(wàn)噸拜耳法氧化鋁工廠為例)1、起始條件精液流量550mVh,晶種固含830g/l,晶種槽規(guī)格C10Xllm,前三級(jí)分解槽規(guī)格C14X36.5m、C14X35.5m、C14X34.8m。2、保溫前后溫度分布保溫前,精液溫度70°C,晶種附液50°C,晶種槽混合料漿60.35°C,各槽RP及溫度分布如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>保溫后,假定分解率不變化,則保證3#分解槽出料與不保溫時(shí)相同,則晶種槽料漿溫度降低至58.3°C,各槽RP及溫度分布如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>經(jīng)過(guò)計(jì)算,保溫后如果晶種料漿溫度為58.3°C,則對(duì)應(yīng)精液溫度由原先的70°C降至66.2t:,下降近4t:。3、熱回收量計(jì)算<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>回收的熱量換算為低壓蒸汽(潛熱550kcal/kg),可以節(jié)約蒸汽4.05t/h。4、投資效益分析每平米硅酸鋁(50mm)保溫連同材料等價(jià)格約80元,總計(jì)保溫面積一條線約5000m2,造價(jià)40萬(wàn)元。晶種槽及前三級(jí)分解槽保溫每小時(shí)可以節(jié)約蒸發(fā)低壓蒸汽4噸。每年節(jié)約3.33萬(wàn)噸蒸汽,每噸蒸汽價(jià)格60元計(jì)算,可節(jié)約199萬(wàn)元。由以上實(shí)施例可以看出,本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)對(duì)晶種槽和前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫,不改變現(xiàn)有工藝流程,即可以回收大量熱量;可以明顯提升分解母液溫度,節(jié)約蒸發(fā)機(jī)組汽耗;投資非常小,免維護(hù),免操作;巧妙利用了高低溫?zé)嵩矗瑢?shí)現(xiàn)了能量利用的優(yōu)化。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,其特征在于,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)氧化鋁生產(chǎn)的種分過(guò)程中的至少前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。2.如權(quán)利要求1所述的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,其特征在于,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)所述種分過(guò)程中的分解首槽或前兩級(jí)分解槽或前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。3.如權(quán)利要求1所述的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,其特征在于,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,還對(duì)所述種分過(guò)程中的晶種槽進(jìn)行保溫處理。4.如權(quán)利要求3所述的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,其特征在于,所述保溫處理方式為在所述分解槽和/或晶種槽的槽壁覆蓋保溫層。5.如權(quán)利要求4所述的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,其特征在于,所述保溫層采用的材料為復(fù)合硅酸鹽保溫材料。6.如權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,其特征在于,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)進(jìn)入種分過(guò)程中的晶種槽的精液進(jìn)行降溫處理。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種用于氧化鋁生產(chǎn)的能量?jī)?yōu)化方法,在所述能量?jī)?yōu)化方法中,對(duì)氧化鋁生產(chǎn)的種分過(guò)程中的至少前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫處理。本發(fā)明技術(shù)方案僅對(duì)晶種槽和前三級(jí)分解槽進(jìn)行保溫,不改變現(xiàn)有工藝流程,即可以回收大量熱量;可以明顯提升分解母液溫度,節(jié)約蒸發(fā)機(jī)組汽耗;投資非常小,免維護(hù),免操作;巧妙利用了高低溫?zé)嵩?,?shí)現(xiàn)了能量利用的優(yōu)化。文檔編號(hào)C01F7/02GK101723425SQ20091025817公開(kāi)日2010年6月9日申請(qǐng)日期2009年12月22日優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日發(fā)明者馮雨田,馬海軍申請(qǐng)人:杭州錦江集團(tuán)有限公司