氧化鋁生產(chǎn)工藝技術(shù)規(guī)程

1、1 氧化鋁生產(chǎn)工藝流程1.1 工藝流程概述我廠氧化鋁生產(chǎn)采用拜爾法。礦山來的鋁土礦在卸礦站卸入礦倉后轉(zhuǎn)運(yùn)到均化庫布料。石灰石經(jīng)豎式石灰爐煅燒后送到石灰倉，用于石灰消化和原料磨配料。均化庫內(nèi)的碎鋁土礦用雙斗輪取料機(jī)橫向取料后經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)送至磨頭倉。鋁土礦、石灰和蒸發(fā)來的循環(huán)母液按一定配比進(jìn)入由棒、球二段磨和水旋器組成的磨礦分級(jí)系統(tǒng)。分級(jí)溢流（原礦漿）進(jìn)入原礦漿槽，然后泵送至高壓溶出工序的溶出前槽。溶出前槽內(nèi)礦漿用g e h o泵送入溶出系統(tǒng)。首先由單套管和壓煮器組成的十級(jí)預(yù)熱器預(yù)熱，再用約60巴新蒸汽間接加熱壓煮器內(nèi)礦漿到溶出溫度，保溫溶出4560分鐘，經(jīng)十級(jí)自蒸發(fā)器閃蒸降溫后，溶出礦漿用赤泥洗

2、液稀釋。閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽用于十級(jí)預(yù)熱，新蒸汽冷凝水經(jīng)閃蒸成6巴蒸汽并入全廠低壓蒸汽管網(wǎng)，新蒸汽不含堿冷凝水返回?zé)犭姀S。二次蒸汽冷凝水及新蒸汽含堿冷凝水送熱水站。稀釋礦漿在40m單層平底沉降槽內(nèi)進(jìn)行液固分離，底流進(jìn)入洗滌沉降槽進(jìn)行三次赤泥反向洗滌，再送入赤泥過濾機(jī)進(jìn)行過濾洗滌，熱水分別加入過濾機(jī)和末次洗滌，濾餅經(jīng)螺旋輸送進(jìn)入再漿化槽，用離心泵向g e h o泵喂料，然后壓送到赤泥堆場進(jìn)行干法堆存。分離沉降槽中添加由絮凝劑工序制備好的合成絮凝劑和天然絮凝劑。一次、二次洗滌槽加合成絮凝劑。分離沉降槽溢流經(jīng)泵送粗液槽 ，再用泵送往385m2凱利式葉濾機(jī)或226m2立式葉濾機(jī)進(jìn)行控制過濾，過濾時(shí)加入助

3、濾劑（石灰乳或苛化渣）。濾餅送二次洗滌槽，精液送板式熱交換器。精液經(jīng)三級(jí)板式熱交換器與分解母液和冷卻水進(jìn)行熱交換冷卻到設(shè)定溫度。再與種子過濾濾餅（晶種）在晶種槽內(nèi)混合后用晶種泵送至由13臺(tái)平底機(jī)械攪拌槽組成的分解系列的首槽（1#和2#槽）。經(jīng)連續(xù)分解后從11#（或10#）槽頂用立式泵抽取分解漿液去進(jìn)行旋流分級(jí)，分級(jí)前加入部分過濾母液稀釋，分級(jí)溢流進(jìn)12#（或11#）分解槽。底流再用部分母液沖稀后自壓至產(chǎn)品過濾。分解末槽（12#或11#）的分解漿液從槽上部出料自流至種子過濾機(jī)，濾餅用精液沖入晶種槽，濾液入錐形母液槽。經(jīng)分級(jí)后的氫氧化鋁漿液經(jīng)飼料泵送入51m2平盤過濾機(jī)進(jìn)行成品過濾并用熱水洗滌，氫

4、氧化鋁濾餅經(jīng)皮帶送至氫氧化鋁倉或直接送焙燒爐前小倉。母液送種子過濾的錐形母液槽，氫氧化鋁洗液送赤泥洗滌或錐形母液槽。錐形母液槽的溢流進(jìn)母液槽，底流到種濾溢流槽，溢流槽漿液經(jīng)泵送到分解末槽，需要時(shí)也可送到晶種槽。母液槽內(nèi)的分解母液部分送氫氧化鋁分級(jí)用于稀釋水旋器進(jìn)料和底流，其余經(jīng)板式熱交換器與精液進(jìn)行熱交換后送蒸發(fā)原液槽。錐形母液槽的底流用泵送去385m2葉濾機(jī)進(jìn)行浮游物回收，產(chǎn)生的濾液進(jìn)平底母液槽，浮游物作為晶種返回到晶種槽。蒸發(fā)原液除少部分不經(jīng)蒸發(fā)直接送母液調(diào)配槽外，經(jīng)降膜蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮后送調(diào)配。在流程中na2co3濃度高需排鹽時(shí)，二級(jí)閃蒸出料部分進(jìn)強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器（加熱面積580m2）

5、，并加入鹽晶種，在進(jìn)行超濃縮蒸發(fā)的同時(shí)進(jìn)行鹽的誘導(dǎo)結(jié)晶，然后在鹽沉降槽進(jìn)行分離。底流用18m2轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)進(jìn)行過濾分離，濾餅用熱水溶解后在苛化槽內(nèi)與石灰乳混合進(jìn)行苛化，苛化漿經(jīng)過濾機(jī)分離，苛化淡液送母調(diào)配槽，苛化渣進(jìn)赤泥洗滌系統(tǒng)；苛化漿液也可直接送赤泥洗滌沉降槽。排鹽過濾機(jī)濾液及鹽分離沉降槽溢流進(jìn)強(qiáng)堿液槽，部分送各化學(xué)清洗用堿點(diǎn)和分解化學(xué)清洗槽，部分返回第三級(jí)閃蒸，第三級(jí)閃蒸出料送調(diào)配。蒸發(fā)水冷器用第一循環(huán)水站的循環(huán)水冷卻。蒸發(fā)新蒸汽不含堿冷凝水返回?zé)犭姀S，新蒸汽含堿冷凝水和二次蒸汽冷凝水送往氫氧化鋁過濾洗滌、沉降熱水站或用于蒸發(fā)站水洗。生產(chǎn)過程中消耗的堿，用液體燒堿補(bǔ)充。從堿倉卸下的液堿，先送

6、補(bǔ)堿槽，再到母液調(diào)配槽與蒸發(fā)母液、部分不經(jīng)蒸發(fā)的原液及苛化淡液調(diào)配成符合濃度要求循環(huán)母液。也可采用液堿先用于化學(xué)清洗，后進(jìn)流程的補(bǔ)堿方式。氫氧化鋁焙燒在氣體懸浮焙燒爐（g、s、c）內(nèi)進(jìn)行。成品氧化鋁輸送至氧化鋁大倉，除供電解用外，其余部分包裝外銷。 1.2 工藝流程圖（見附圖）2 原料、燃料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)21 進(jìn)廠鋁礦石應(yīng)符合下列要求：211 al2o3含量60%212 a/s:10天內(nèi)平均波動(dòng)為3.0213 礦石塊度15mm214 鋁礦石中不得混有泥土，石灰石及鋼鐵等雜物。215 鋁礦石附水7%22 進(jìn)廠石灰石應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)：221 cao含量54%222 sio2含量1.0%223 mgo含量3

7、.0%224 塊度4080mm225 石灰石中不得含有泥土、鋁礦石、鋼鐵等雜物23 液堿標(biāo)準(zhǔn)231 進(jìn)廠液體離子交換膜堿應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)： naoh含量50%；nacl含量0.04%232 進(jìn)廠液體隔膜堿應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)： naoh含量42%；nacl含量2.0%24 焦炭標(biāo)準(zhǔn)（見表1）表1： 牌 號(hào)指 標(biāo) jt-1jt-2灰分%，不大于1821硫分%，不大于1.001.5揮發(fā)分%，不大于3.05.0粒度mm 2540 焦末含量12%灰熔點(diǎn)，不小于1350機(jī)械強(qiáng)度按供需雙方協(xié)議水分%，小于8注：水分不作質(zhì)量考核依據(jù)，超出部分應(yīng)扣除相應(yīng)的噸位。2.5 煤氣標(biāo)準(zhǔn)（氫氧化鋁焙燒用）2.5.1 低位發(fā)熱值

8、5232.5kj/nm3（1250kcal/nm3）3%2.5.2 進(jìn)爐煤氣含塵量50mg/nm32.5.3 焦油含量3 mg/nm32.5.4 進(jìn)爐煤氣h2s體積含量0.5%2.5.5 壓力25kpa2.5.6 進(jìn)爐溫度25-403 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)3.1 氫氧化鋁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 氫氧化鋁質(zhì)量應(yīng)符合表2的規(guī)定： 表2：牌 號(hào)化 學(xué) 成 份 %al2o3不小于雜 質(zhì) 含 量 不 大 于sio2fe2o3na2o灼 減ah164.50.0180.020.435ah264.00.040.0280.4535ah363.50.070.0450.5535注：1、al2o3含量為100%減去表列雜質(zhì)的實(shí)際含量；2、

9、表中化學(xué)成份按在1105下烘干的干基計(jì)算；3、氫氧化鋁的附著水應(yīng)小于14%。3.2 氧化鋁質(zhì)量3.2.1 砂狀氧化鋁的化學(xué)成分應(yīng)符合表3的規(guī)定： 表3：牌 號(hào)化 學(xué) 成 份 %al2o3不小于雜 質(zhì) ， 不 大 于sio2fe2o3na2o灼 減sao98798.70.0120.0180.451.0sao98698.60.0160.020.501.0sao98598.50.0350.030.571.0sao98498.40.050.030.621.03.2.2 砂狀氧化鋁的物理性能應(yīng)符合下面規(guī)定 al2o320% 容重1.05g/cm3 bet比表面積50m2/g 粒度4512%3.2.3 其

10、它金屬氧化物tio20.005% zno0.02%v2o50.005% p2o50.005%3.2.4 外觀 砂狀氧化鋁外觀為白色砂狀晶體，不應(yīng)有肉眼可見的雜物。 4 對(duì)動(dòng)力的技術(shù)要求41 新蒸汽411 高壓蒸汽： 壓力5.46.2 mpa 溫度275315412 蒸發(fā)用蒸汽：壓力0.50.6 mpa溫度1702042 壓縮空氣421 生產(chǎn)用：氧化鋁廠區(qū)管網(wǎng)壓力0.6 mpa溫度40422 儀表用：無油、無塵、無水 車間入口處壓力0.6 mpa43 新水給水壓力2.53bar（表），ph值7.28.4，懸浮物10mg/l，總堿度200mg/l，總硬度250mg/l，碳酸鹽硬度175mg/l5

11、生產(chǎn)過程的技術(shù)條件指標(biāo)51 均化庫均化后同堆礦石a/s波動(dòng)不大于3.052 石灰石煅燒及石灰消化521 石灰煅燒分解率89%522 濕焦比811%523 出灰溫度75524 爐頂溫度170525 爐頂壓力：100400pa526 灰乳濃度cao120200g/l53 原料磨531 磨礦細(xì)度 100%500，98.75%315，7063532 循環(huán)母液 nk235250g/l533 石灰加入量：干礦石重量的8-12%534 配料rp1.1454 高壓溶出541 隔膜泵（geho泵）5411 隔膜泵工作壓力5.80.5mpa，最大7.0mpa5412 進(jìn)料料漿溫度8090，最大1005413 進(jìn)料

12、料漿固含280g/l542 高壓溶出5421 預(yù)熱溫度1905422 新蒸汽：壓力5.46.2mpa溫度2753155423 溶出溫度：2535424 反應(yīng)停留時(shí)間：4560min5425 相對(duì)溶出率91%或稀釋赤泥a/s2.25426 溶出液rp1.145427 赤泥鈉硅比（na2o/sio2）0.455. 4. 2. 8 末級(jí)閃蒸出料溫度105543 稀釋5431 稀釋后礦漿苛性堿濃度nk170185g/l5432 稀釋后礦漿固含5285g/l55 赤泥沉降分離551 沉降槽溫度102106552 底流固含400g/l553 溢流浮游物90 二次洗滌沉降槽溫度90 三次洗滌沉降槽溫度855

13、7 絮凝劑配制：合成絮凝劑：8.3-10kg/槽；天然絮凝劑：300-400kg/槽；配制用水：na2o含量5g/l，溫度8058 赤泥過濾洗滌和輸送581 過濾機(jī)進(jìn)料固含450g/l582 洗后赤泥附堿na2o0.5%（干基）583 濾餅含水率40%584 外排赤泥含水率47%59 熱水站赤泥洗水591 溫度80592 na2o含量3g/l510 控制過濾5. 10. 1 精液nk165175g/l，rp1.095102 精液浮游物15mg/l5103 精液溫度1001055104 凱利葉濾機(jī)操作壓力255g/l 強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)后溶液nk300320 g/l5144 循環(huán)母液濃度nk23525

14、0 g/l5145 排鹽后循環(huán)母液nc/nt10%5146 系統(tǒng)真空度0.88bar5147 循環(huán)冷卻水要求： 上水溫度38 下水溫度505148 蒸發(fā)冷凝水二次蒸汽冷凝水na2o含量：1005. 14. 11 鹽分離沉降槽溢流浮游物1g/l51412 排鹽過濾機(jī)真空度0.6 bar51413 鹽濾餅含水率35%51414 苛化溫度90，時(shí)間1.5-2h51415 苛化率80%515 循環(huán)給水5. 15. 1 一、二循環(huán)水和焙燒循環(huán)水總硬度30mg/l，給水溫度：38；5. 15. 2 分解循環(huán)水硬度20mg/l，給水溫度：35516 設(shè)備清洗用堿液和水的要求5161 赤泥過濾機(jī) 堿液nk20

15、0320g/l,905162 葉濾機(jī) 堿液nk500g/l,90 沖濾布水6070，6bar5163 立盤過濾機(jī) 堿液nk100200g/l,80 沖濾布水6080，6bar5164 平盤過濾機(jī) 堿液nk300400g/l,80-85 沖濾布水8085，6bar5165 分解槽清洗液nk200320g/l6 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)61 產(chǎn)品單耗611 鋁土礦（濕）2.037t/tao612 石灰石0.42t/t.ao613 堿耗（折純堿）70kg/t.ao614 焦炭35kg/t.ao615 煤氣592nm3/t.ao616 電耗320kwh/t.ao617 汽耗4.0t/t.ao其中高壓蒸汽2.5t/t.ao低壓蒸汽1.5t/t.ao618 新水12t/t.ao619 循環(huán)水80t/t.ao6110 壓縮空氣65nm3/t.ao6.2 氧化鋁總回收率81.5%63 產(chǎn)品質(zhì)量焙燒氧化鋁合格率90%砂狀氧化鋁s-ao985以上率100%氫氧化鋁一級(jí)品率100%7 環(huán)境保護(hù)71 各種污染粉塵排放，各種噪音嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)允許范圍之內(nèi)。