一种溶出闪蒸料浆余热回收系统及方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及冶金生产溶出工序技术领域，尤其涉及一种溶出闪蒸料浆余热回收系 统及方法，具体涉及一种能有效降低溶出机组的蒸汽单耗的溶出闪蒸料浆余热回收系统及 方法。
【背景技术】
[0002] 目前，在冶金行业，特别是氧化铝生产溶出工序流程中，具体操作流程见图1所示， 将脱硅料浆和经蒸发得到的循环母液进行混合，并将得到的混合矿浆通过隔膜栗输送至溶 出机组，混合矿浆首先进入溶出预热段进行预热作业，然后进入溶出加热段并采用来自热 电厂高压蒸汽加热到溶出温度，一般达到270Γ左右物料会进行相应的化学反应，待化学反 应完成后的矿浆通过相应级别的闪蒸器进行降温操作，得到闪蒸料浆，闪蒸料浆进入稀释 槽，根据料浆的浓度，向稀释槽内加入一次洗液，合格的稀释浆液通过送往沉降作业区。其 中，通过闪蒸器得到的二次蒸汽用于加热溶出预热段内的混合矿浆，一次洗液来自沉降工 序。
[0003] 表1物料运行参数
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[0005] 若以当前常规工序流程对氧化铝进行溶出作业，具体的物料运行参数如表1所示， 由此，闪蒸料浆的温度为125°C，温度偏高，因稀释槽是常压槽罐，当闪蒸料浆和沉降工序来 的一次洗液在稀释槽中混合时会造成一部分热量损失。另外，循环母液温度为72°C，由于循 环母液温度低，造成隔膜栗进口料浆温度偏低，进而使预热温度偏低，从而使高压蒸汽消耗 上升。其中，不同进料温度需要的高压蒸汽的量不同，具体地，高压蒸汽单耗量随着进料温 度的降低而增大，具体的尽量温度与高压蒸汽消耗量的理论对比值见表2中的具体参数值。
[0006] 表2不同物料温度与高压蒸汽消耗理论对比
[0007]
【发明内容】
[0008] (一)要解决的技术问题
[0009] 本发明要解决的技术问题是解决采用常规的氧化铝生产溶出机组而导致的溶出 进料循环母液温度过低、闪蒸料浆温度过高及溶出机组蒸汽单耗偏高的问题。
[0010] (二)技术方案
[0011] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种溶出闪蒸料浆余热回收系统，该系统 包括溶出机组及与溶出机组输入端连接的隔膜栗，所述溶出机组包括工艺流程上依次连接 的溶出预热段、溶出加热段、闪蒸器及稀释槽，所述溶出预热段的输入端与所述隔膜栗连 接，所述闪蒸器通过内管与所述稀释槽连通，在所述内管的外围设有用于输送循环母液的 外管，所述循环母液与脱硅浆液混合后通过所述隔膜栗输送至所述溶出预热段。
[0012] 其中，所述内管为U型内管，所述U型内管包括第一直管、第二直管及用于连接所述 第一直管与所述第二直管的弯管。
[0013] 其中，所述外管的数量为两根，分别设于所述第一直管及所述第二直管的外围。
[0014] 其中，所述第一直管通过第一锥管与所述闪蒸器连接，所述第二直管通过第二锥 管与所述稀释槽连接。
[0015] 其中，所述第一直管及第二直管均为无缝管，且所述第一直管及第二直管的规格 均为Φ 508 X 10，所述弯管的规格为Φ 508 X 10/R1000。
[0016]其中，两根所述外管均为螺旋焊管，且两根所述外管的规格均为Φ820Χ 10。
[0017] 其中，在所述外管的侧部设有所述循环母液的输入管，且在所述外管的顶部设有 所述循环母液的输出管。
[0018] 其中，该一种溶出闪蒸料浆余热回收系统还包括与所述稀释槽连接的沉降装置。
[0019] 其中，在所述稀释槽与所述沉降装置之间还设有稀释料浆栗。
[0020] 本发明还提供了一种使用溶出闪蒸料浆余热回收系统的方法，该方法为在内管的 外围设置外管，外管用于输送循环母液，内管用于输送闪蒸料浆，使得循环母液与闪蒸料浆 进行逆流换热，温度升高后的循环母液返回溶出机组输入端，并与脱硅浆液混合后通过隔 膜栗输送至溶出预热段;温度降低后的闪蒸料浆进入稀释槽后进行稀释及沉降工序。
[0021](三)有益效果
[0022]本发明的上述技术方案具有如下优点:本发明提供了一种溶出闪蒸料浆余热回收 系统，该系统包括溶出机组及与溶出机组输入端连接的隔膜栗，溶出机组包括工艺流程上 依次连接的溶出预热段、溶出加热段、闪蒸器及稀释槽，溶出预热段的输入端与隔膜栗连 接，闪蒸器通过内管与稀释槽连通，在内管的外围设有用于输送循环母液的外管，循环母液 与脱硅浆液混合后通过隔膜栗输送至溶出预热段，内管内为流通的闪蒸料浆，使得蒸发送 出的循环母液与闪蒸料浆进行逆流换热，提高了循环母液的温度，降低了闪蒸料浆的温度， 如此回收了溶出自身多余的热量，有效降低了高压蒸汽单耗，降低了生产成本，也有利于节 约资源。
【附图说明】
[0023]图1是氧化铝溶出工艺流程图；
[0024] 图2是本发明溶出闪蒸料浆余热回收系统中闪蒸槽粗料管的具体结构布置示意 图。
[0025] 图中：1:循环母液输入管；2:外管;3-1:第一直管;3-2:第二直管;4:弯管;5:循环 母液输出管;6:第一锥管;7:第二锥管。
【具体实施方式】
[0026] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人 员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027] 如图2所示，本发明实施例提供了一种溶出闪蒸料浆余热回收系统，该溶出闪蒸料 浆余热回收系统包括溶出机组及与溶出机组输入端连接的隔膜栗，溶出机组包括工艺流程 上依次连接的溶出预热段、溶出加热段、闪蒸器及稀释槽，溶出预热段的输入端与隔膜栗连 接，闪蒸器通过内管与稀释槽连通，在内管的外围设有用于输送循环母液的外管2,循环母 液与脱硅浆液混合后通过隔膜栗输送至溶出预热段，内管内为流通的闪蒸料浆，使得蒸发 送出的循环母液与闪蒸料浆进行逆流换热，提高了循环母液的温度，降低了闪蒸料浆的温 度，如此回收了溶出自身多余的热量，有效降低了高压蒸汽单耗，降低了生产成本，也有利 于节约资源。
[0028] 具体地，内管为U型内管，U型内管包括第一直管3-1、第二直管3-2及用于连接第一 直管3-1与第二直管3-2的弯管4,第一直管3-1、第二直管3-2与弯管4的外径及壁厚均相同， 通过第一直管3-1、弯管4及第二直管3-2的依次连接，构成用于输送闪蒸料浆的管路，在本 实施例中，内管指连接在闪蒸器与稀释槽之间的闪蒸槽粗料管，通过加长闪蒸槽粗料管并 在闪蒸槽粗料管的外围加装外管，内走闪蒸料浆，外走循环母液，使蒸发送出的循环母液与 闪蒸料浆进行逆流换热，以达到适当提高循环母业温度且适当下降闪蒸料浆温度的有益效 果。
[0029] 具体地，在本实施例中，外管2的数量为两根，分别设于第一直管3-1及第二直管3-2的外围，且为了实现循环母液与闪蒸料浆进行逆流换热，在每根外管2的侧部设有循环母 液输入管1，且在每根外管2的顶部设有循环母液输出管5,结构简单，安装方便，降低了工艺 制作成本，除此之外，还实现采用分流操作，进一步加强了逆流交换的效果，有利于进一步 实现提高循环母液温度及降低闪蒸料浆