专利名称：提高氧化铝生产中溶出液Rp的方法
技术领域：
本发明涉及一种提高拜尔法氧化铝生产中高压溶出液Rp的方法技术背景Rp是铝酸钠溶液中氧化铝与苛性氧化铝(Na2Ok)的重量比，它是表示氧化铝生产中铝酸钠溶液稳定性的一个极为重要的专用指标。溶出液Rp值的高低直接影响到拜尔法氧化铝生产循环效率和产能的高低，直接影响到技术经济指标的好坏和生产成本的高低。
我国氧化铝生产均以一水硬铝石为原料，原有技术的溶出液Rp值为1.0左右，直到20世纪90年代初从国外引进的高压溶出技术，其溶出液的Rp值也仅为1.11～1.12。由于溶出液Rp值较低而导致循环效率低、产能抵、劳动生产低、能耗高、生产成本高等弊端。
目前国外新开发了后增浓技术，即在高压溶出系统后的闪蒸槽内加入易溶的三水铝石，以达到提高溶出液Rp值的目的。采用该技术来提高溶出液Rp值是十分有效的(可提高到1.30左右)，但我国至今还没有可用于生产的三水铝石，即利用国内资源无法实现该技术，而要从国外进口三水铝石矿来实现该技术，一方面矿石价太高，每生产一吨氧化铝矿石的到厂价为800～900元，其铝土矿的消耗就占生产总成本的60％左右；另一方面还需增设铝矿石堆场、磨矿、预脱硅和物料的储存与输送等一套完整的系统，一旦矿石供应不上，这套系统就要闲置。由此可见由国外进口铝土矿来实现该技术也存在诸多问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用国内资源来实现提高Rp值的方法，不仅不影响溶出效果等主要技术指标，相反还要在原有的基础上有所改善，以达到增产、节能、降耗和降低生产成本的目的。
本发明是这样实现的首先降低铝土矿的磨矿细度，以破坏难溶铝土矿的晶格和增加碱与铝土矿的接触面，其磨矿细度为100％＜500μm，99～100％＜315μm，70～75％＜63μm；再将氧化铝生产过程的补碱补充到用于溶出配料的循环母液中，使循环母液苛性氧化钠的浓度达到240～248g/l，以增加反应动力速度；采用在闪蒸槽或强制循环蒸发器中添加晶种或高浓度苛碱的排盐法，使循环母液中碳碱与全碱之比降至8％以下，从而增加碱的活性。
所述的在闪蒸或强制循环中添加晶种和高浓度苛碱的排盐法，具体做法是采用泵和管道从已有的盐沉降槽和高浓度苛性碱槽中将碳酸盐(晶种)和高浓度苛性碱注入循环蒸发器或闪蒸槽内。
本发明与现有技术相比，具有以下优点1、充分利用了国内现有的资源，大大节约了投资；2、溶出液的Rp值由原有的1.11～1.12提高至1.18～1.22，不仅使产能提高了10～15％，其电耗、汽耗和生产成本也得到了相应的降低。即实现了增产节能、降耗和降低生产成本的好效果；3、主要技术经济指标得到了改善，如溶出率由原有的92～93％提高至94～95％，从而提高了氧化铝的总回收率。即降低了铝土矿的消耗。
具体实施例方式
具体实施例方式首先降低铝土矿的磨矿细度。原有磨矿技术从磨矿系统本身考虑较多，其磨矿粒度较粗(好的粒度为100％＜500μm，98.75％＜315μm，60~65％＜63μm＝由此而来的不良影响，由后续工序解决。如在高压容出采用低Rp配料(即增加配碱量)来达到提高溶出率的目的，在赤泥沉降设置除砂工序来保证沉降槽的正常运转。本发明采用降低磨矿的粒度，以破坏难溶铝土矿的晶格和增加碱与铝土矿的接触面，其磨矿细度为100％＜500μm，99～100％＜315μm，70～75％＜63μm，具体措施是采用两段磨矿和后加水力旋流器分级的磨矿-分级工艺，即将上道工序送来的破碎好的铝土矿和配料用到循环母液同时送入棒磨机(一段磨)进行磨矿，棒磨机的出料用泵和管道送至水力旋流器进行分级，分级底流自流到球磨机(二段磨)再磨，球磨机的出料同样用泵送至上述同一个水力旋流器进行分级，分级溢流为磨好的合格矿浆，用泵和管道送至下一道工序。再将氧化铝生产过程的补碱(为NaOH≥42％的液体苛性碱)补充到用于溶出配料的循环母液中，使循环母液苛性氧化钠的浓度由原有的230g/l提高到240～248g/l，以增加反应动力速度。采用先进的排盐(Na2CO3)技术。原有技术采用时效排盐，侧流苛化排盐等落后的排盐方法，由于排盐效果差，使氧化铝生产循环液中碳碱(Na2OC)和全碱(Na2OT)之比为10％以上。本发明采用在闪蒸或强制循环中添加晶种(碳酸盐)和高浓度苛碱的排盐法，具体做法是在已有的盐沉降槽一侧增设一台盐晶种泵和在高浓度苛性碱槽一侧增设一台碱液泵，采用上述两泵并通过管道将晶种和高浓度苛性碱送入排盐系统，以提高排盐效果和使结晶析出的盐多数为沉降与过滤性能好的无水碳酸钠(Na2CO3)，来达到降低循环液中盐平衡浓度(Na2Oc碳碱和Na2OT全碱之比)，改善盐的沉降与过滤性能和降低盐滤饼的含液率。从而使循环母液中碳碱与全碱之比降至8％以下，增加了碱的活性。
权利要求
1.一种提高氧化铝生产中溶出液Rp的方法，其特征在于首先降低铝土矿的磨矿细度，以破坏难溶铝土矿的晶格和增加碱与铝土矿的接触面，其磨矿细度为100％＜500μm，99～100％＜315μm，70~75％＜63μm，再将氧化铝生产过程的补碱补充到用于溶出配料的循环母液中，使循环母液苛性氧化钠的浓度达到240~248g/l，以增加反应动力速度；采用在闪蒸或强制循环中添加晶种或高浓度苛碱的排盐法，使循环中碳碱与全碱之比降至8％以下，从而增加碱的活性。
2.按照权利要求1所述的提高氧化铝生产中溶出液Rp的方法，其特征在于所述的在闪蒸或强制循环中添加晶种和高浓度苛碱的排盐法，具体做法是采用泵和管道从已有的盐沉降槽和高浓度苛性碱槽中将碳酸盐(晶种)和高浓度苛性碱注入强制循环蒸发器或闪蒸槽内。
全文摘要
本发明公开了一种提高氧化铝生产中溶出液Rp的方法，它是首先降低铝土矿的磨矿细度，以破坏难溶铝土矿的晶格和增加碱与铝土矿的接触面，再将氧化铝生产过程的补碱补充到用于溶出配料的循环母液中，以增加反应动力速度；采用在闪蒸或强制循环添加晶种和高浓度苛碱的排盐法，从而增加碱的活性。本发明充分利用了国内现有的资源，大大节约了投资和降低了生产成本；溶出液的Rp值由原有的1.11～1.12提高至1.18～1.22，从而提高了氧化铝厂的产能和提高了氧化铝总回收率，降低铝土矿矿消耗。
文档编号C01F7/46GK1865141SQ20051020028
公开日2006年11月22日 申请日期2005年5月18日 优先权日2005年5月18日
发明者高振文, 吕胜利, 杨小平 申请人:贵阳铝镁设计研究院