专利名称：侧流苛化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及氧化铝生产的碳酸钠苛化装置。
背景技术：
在拜尔法氧化铝厂，蒸发车间均设有排盐苛化工序，此工序的作用是让碳酸钠在蒸发过程中从铝酸钠溶液中析出，并将析出的碳酸钠转变为苛性钠，再将苛性钠返回流程中。
流程中的碳酸钠主要是由四个方面带进流程的(1)、原料磨配石灰时带入，石灰中通常含3～5％的CO2。
(2)、矿石中带入，矿石中通常含0.1～0.3％的CO2。
(3)、空气中带入，主要是在生产过程中，槽罐内铝酸钠溶液长期与空气接触，吸收空气中的CO2。
(4)、补碱中带入CO2，无论补液体苛性碱还是工业碱粉，都或多或少的带入一定量的CO2。
在以上四种带进CO2的方式中，其中配石灰带入的CO2量最大，占带进流程量的70％以上。在生产过程中，进入流程的CO2与苛性碱发生化学反应，生成碳酸钠，最终以碳酸钠的形式在流程中积累。
从工艺上来说，苛性钠转变为Na2CO3对氧化铝生产是不利的，碳酸钠是一种无效碱，它在流程中循环积累，对氧化铝生产造成不良影响，如使铝酸钠溶液粘度增加、对生产砂状氧化铝产品不利、在溶出、蒸发过程中析出形成结疤，堵塞管道、阀门，粘附在换热器表面使其传热系数降低，影响换热器正常运行等。因此，氧化铝均要设置排盐苛化工序。
目前我国氧化铝均采用蒸发过程中排盐，其原理是Na2CO3在铝酸钠溶液中随碱浓度增高而其溶解度降低，使其在排盐结晶器或闪蒸器中结晶析出，析出的碳酸钠再进行苛化处理，将其转变为苛性钠。蒸发设排盐苛化有许多缺点，如使工艺流程变复杂、排盐结晶器的运行使蒸发器的汽耗大幅度上升、碳酸钠在蒸发过程中析出使换热面形成结疤、堵塞管道及阀门，影响蒸发器正常运行。
对于采用三水铝土矿的氧化铝厂，采用蒸发设排盐苛化更不合适，因为三水铝在溶出过程中不需要配石灰，故生产中排盐量很少。本实用新型结合氧化铝生产的特点，提出一种新的排盐苛化装置。
发明内容
本实用新型的目的在于提出一种新的排盐苛化装置，采用赤泥洗液侧流苛化，减轻蒸发工序的排盐苛化量，特别是对于处理三水铝土矿的氧化铝厂，采用此装置可完全取消蒸发排盐苛化工序，节约投资及降低运行费用，并使蒸发器运转率提高。
本实用新型是这样构成的它包括石灰乳槽(1)和苛化槽(6)，管道(4)与石灰乳槽(1)连接，石灰乳槽(1)的下出口与泵(2)连接，泵(2)通过管道(3)与1#苛化槽(6)连接，管道(5)与1#苛化槽(6)连接，1#苛化槽(6)、2#苛化槽(10)、3#苛化槽(11)、4#苛化槽(12)、直至最后的苛化槽之间依次用管道(9)连接，蒸汽管道(8)与每个苛化槽连接，管道(7)与管道(9)连接并在最后一级苛化槽出口汇接于泵(13)，泵(13)于管道(14)连接。
以上所述本实用新型的构成中，石灰乳槽(1)的数量为1～3台、苛化槽(6)的数量为4～6台。
在侧流苛化工序中，设置1～3台石灰乳槽和4～6台苛化槽，采用连续苛化工艺，将赤泥沉降洗涤过程中的二洗洗液与石灰乳液同时送入首台苛化槽，苛化料浆靠位差从首台苛化槽依次自流到以下各台苛化槽，直至流到最后的苛化槽，苛化后料浆返回赤泥沉降洗涤工序的一洗或二洗沉降槽中。苛化过程的主要化学反应式为。
侧流苛化工序的主要技术指标是，赤泥洗液碱浓度Na2OT30～45g/l，石灰乳浓度CaO160～200g/l，苛化温度85～95℃，苛化时间2～5小时，石灰乳添加量〖CaO〗/〖Na2OC〗＝1.2，苛化效率25～35％。
侧流苛化的特点如下(1)、工艺流程简单、操作方便。
(2)、Na2CO3在溶液中转化为苛性钠，不需要单独设排盐工序。
(3)、对后续的蒸发工序非常有利，可大幅度降低蒸发车间的排盐苛化量，对于以三水铝土矿为原料的氧化铝厂，完全可以取消排盐苛化工序。蒸发车间只蒸水，不排盐，可提高蒸发汽水比，大幅度节约蒸汽消耗。
(4)、投资省，侧流苛化的投资远低于在蒸发车间设排盐苛化的投资。
我国铝土矿以一水硬铝石为主，但由于高品位矿少，资源紧缺，有些氧化铝厂已经采用进口三水铝土矿生产氧化铝，本实用新型特别适合于用三水铝土矿生产氧化铝的过程；对于用一水硬铝石的氧化铝厂，也有较高的使用价值。
综上所述，本实用新型的有益效果是侧流苛化工艺简单、设备操作方便；蒸发车间只蒸水不排盐，可提高蒸发汽水比，大幅度节约蒸汽消耗；避免了碳酸钠在蒸发过程中析出，减少了管道及阀门的堵塞，提高了蒸发器的运行效率；蒸发车间不设排盐苛化，节省投资。
；附图1为本实用新型的结构示意图。
图中的各序号为1、石灰乳槽，2、泵，3、管道，4、管道，5、管道，6、1#苛化槽，7、管道，8、管道，9、管道，10、2#苛化槽，11、3#苛化槽，12、4#苛化槽，13、泵，14、管道。
具体实施方式
本实用新型的实施例设置两台石灰乳槽和五台苛化槽，将管道(4)与两台石灰乳槽(1)分别连接，并将两台石灰乳槽(1)并联后与1#苛化槽(6)用泵(2)和管道(3)连接，管道(5)与1#苛化槽(6)连接，1#苛化槽(6)、2#苛化槽(10)、3#苛化槽(11)、4#苛化槽(12)、直至最后的苛化槽之间分别用管道(9)串联连接，蒸汽管道(8)与每个苛化槽连接，将管道(7)与管道(9)连接并在最后一级苛化槽出口汇接于泵(13)，将泵(13)与管道(14)连接上即成。
权利要求1.一种侧流苛化装置，它包括石灰乳槽(1)和苛化槽(6)，其特征在于管道(4)与石灰乳槽(1)连接，石灰乳槽(1)的下出口与泵(2)连接，泵(2)通过管道(3)与1#苛化槽(6)连接，管道(5)与1#苛化槽(6)连接，1#苛化槽(6)、2#苛化槽(10)、3#苛化槽(11)、4#苛化槽(12)、直至最后的苛化槽之间依次用管道(9)连接，蒸汽管道(8)与每个苛化槽连接，管道(7)与管道(9)连接并在最后一级苛化槽出口处汇接于泵(13)，泵(13)与管道(14)连接。
2.根据权利要求1所述的侧流苛化装置，其特征在于石灰乳槽(1)的数量为1～3台、苛化槽(6)的数量为4～6台。
3.根据权利要求1或2所述的侧流苛化装置，其特征在于设置2台石灰乳槽(1)、5台苛化槽(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种倒流苛化装置，它包括数个石灰乳槽和苛化槽，石灰乳槽通过管道和泵与苛化槽连接，各个苛化槽之间用管道连接，蒸汽管道与各个苛化槽连接，各个苛化槽的苛化料浆管道与最后一级苛化槽出口处的泵连接。本实用新型工艺简单、操作方便；蒸发车间只蒸水不排盐，可提高蒸发汽水比，大幅度节约蒸汽消耗；避免了碳酸钠在蒸发过程中析出，减少了管道及阀门的堵塞，提高了蒸发器的运行效率；蒸发车间不设排盐苛化，节省投资。本实用新型特别适合于用三水铝土矿生产氧化铝的过程；对于用一水硬铝石的氧化铝生产过程，也有较高的使用价值。
文档编号C01F7/00GK2797340SQ20052020043
公开日2006年7月19日 申请日期2005年6月20日 优先权日2005年6月20日
发明者陈德 申请人:贵阳铝镁设计研究院