专利名称：减少溶出系统所需换热面积的方法
技术领域：
本发明涉及一种在氧化铝生产中通过改变溶出方法，减少溶出系统所需换热面积的方法，属于氧化铝生产技术领域。
背景技术：
氧化铝生产中的溶出工序，预脱硅后矿浆和碱液混和后经溶出进料泵送入溶出系统后，通常采用多级二次蒸汽套管预热，新蒸汽套管加热至溶出温度，溶出器停留溶出，多级闪蒸槽逐级自蒸发降温，末级自蒸发器出料送入赤泥分离工序，末级自蒸发器二次蒸汽去洗水加热器加热赤泥洗水的流程。氧化铝生产中的赤泥洗水主要用于洗涤赤泥，其来源主要包括溶出系统二次汽冷凝水、末级自蒸发器二次汽、末级冷凝水自蒸发器二次汽，赤泥堆场回水，以及蒸发工序的不合格冷凝水，蒸发水冷器下水等，其中溶出工序的末级自蒸发器二次汽需要用低温的水来吸收，以回收热量，并避免热污染，各处的水在赤泥分离洗涤工序的热水槽处汇合，作为赤泥洗水使用，如温度达不到洗涤需要，则通入新蒸汽加热到所需温度。目前的溶出流程选择以在本工序内将热量利用最大化为原则，尽可能将料浆自蒸发的二次汽用于料浆预热，减少新蒸汽的消耗量。低参数的末级自蒸发二次汽用于加热赤泥洗水，来溶出的赤泥洗水的量以能将末级二次汽完全吸收为宜。系统所需赤泥洗水的剩余部分直接送洗涤工序的热水槽，不经过溶出工序洗水加热器。以上流程在降低了溶出系统新蒸汽消耗量的同时，也带来了溶出预热所需换热面积过大等问题。
发明内容
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本发明就是为了解决上述技术问题而提供的一种减少溶出系统所需换热面积的方法，目的是为了减少溶出工序料浆预热所需的套管换热面积。为了解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的:减少溶出系统所需换热面积的方法，包括下述步骤:赤泥洗涤所需的各处来水全部到设在溶出工序的洗水加热器汇合，采用溶出末级料浆自蒸发器和末级冷凝水自蒸发器的二次汽加热，二次汽的量通过改变前几级自蒸发器和末级料浆自蒸发器的进出料温度来调节，使末级自蒸发器二次蒸汽的量能够将所有的赤泥洗水加热到洗涤所需的温度。末级冷凝水自蒸发器的二次汽冷凝水送到洗水加热器，与末级料浆自蒸发器和末级冷凝水自蒸发器的二次蒸汽共同加热到洗水加热器中的赤泥洗涤所需的各处来水。去洗水加热器的二次蒸汽恰好能够将所有的赤泥洗水加热到洗涤所需的温度。在洗水加热器中加热后合格的赤泥洗水送到设在赤泥洗涤工序的热水槽，供洗涤赤泥使用。减少溶出系统所需换热面积的方法，还包括前几级自蒸发器闪蒸出来的二次蒸汽去预热低温溶出料浆。
本发明的优点和效果如下:
由于减少了前几级自蒸发器的二次汽量，提高了二次汽温度，大大减少了料浆预热所需的套管换热面积；虽然本工序的新蒸汽消耗量有所增加，但是如果将原本用于洗涤工序加热赤泥洗水的新蒸汽一起考虑，则使用本发明前后新蒸汽消耗总量基本相当，新蒸汽加热套管面积相差无几；由于低温二次蒸汽流速要大于高温二次蒸汽，通过将自蒸发二次蒸汽量向低温区域转移，减少了自蒸发所需要的自蒸发器规格。以年产65万吨的低温拜耳法氧化铝厂为例:
1、通过本方法可以减少二次 蒸汽预热套管面积约47%。2、新蒸汽消耗量与现有流程溶出和洗涤工序新蒸汽消耗量之和相当，未增加新蒸汽消耗。3、使用本方法后，溶出系统自蒸发二次汽总量基本不变，第一级自蒸发二次蒸汽量减少，末级自蒸发二次蒸汽量增加，自蒸发器规格有所减小。
图1是本发明工艺流程图。图中:1、前几级自蒸发器；2、末级料浆自蒸发器；3、末级冷凝水自蒸发器；4、洗水加热器；5、热水槽；6、二次蒸汽；7、二次蒸汽；8、二次蒸汽；9、二次汽冷凝水；10、各处来水；11赤泥洗水。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不受实施例所限。如图1所示，本发明减少溶出系统所需换热面积的方法，包括下述步骤:赤泥洗涤所需的各处来水10全部到设在溶出工序的洗水加热器4汇合，采用溶出末级料浆自蒸发器2和末级冷凝水自蒸发器3的二次汽加热，二次汽的量通过改变前几级自蒸发器I和末级料浆自蒸发器2的进出料温度来调节，使末级料浆自蒸发器2产生二次蒸汽的量能够将所有的赤泥洗水11加热到洗涤所需的温度；末级冷凝水自蒸发器3的二次汽冷凝水9送到洗水加热器4，与末级料浆自蒸发器2和末级冷凝水自蒸发器4的二次蒸汽(7、8)共同加热洗水加热器4中的赤泥洗涤所需的各处来水10 ;在洗水加热器4中加热后合格的赤泥洗水11送到设在赤泥洗涤工序的热水槽5，供洗涤赤泥使用；前几级自蒸发器I闪蒸出来的二次蒸汽6去预热低温溶出料浆。
权利要求
1.、减少溶出系统所需换热面积的方法，其特征在于包括下述步骤:赤泥洗涤所需的各处来水全部到设在溶出工序的洗水加热器汇合，采用溶出末级料浆自蒸发器和末级冷凝水自蒸发器的二次汽加热，二次汽的量通过改变前几级自蒸发器和末级料浆自蒸发器的进出料温度来调节，使末级自蒸发器二次蒸汽的量能够将所有的赤泥洗水加热到洗涤所需的温度。
2.根据权利要求1所述的减少溶出系统所需换热面积的方法，其特征在于末级冷凝水自蒸发器的二次汽冷凝水送到洗水加热器，与末级料浆自蒸发器和末级冷凝水自蒸发器的二次蒸汽共同加热到洗水加热器中的赤泥洗涤所需的各处来水。
3.根据权利要求1所述的减少溶出系统所需换热面积的方法，其特征在于去洗水加热器的二次蒸汽恰好能够将所有的赤泥洗水加热到洗涤所需的温度。
4.根据权利要求1所述的减少溶出系统所需换热面积的方法，其特征在于在洗水加热器中加热后合格的赤泥洗水送到设在赤泥洗涤工序的热水槽，供洗涤赤泥使用。
5.根据权利要求1所述的减少溶出系统所需换热面积的方法，其特征在于在还包括前几级自蒸发器闪蒸出来的 二次蒸汽去预热低温溶出料浆。
全文摘要
本发明涉及一种在氧化铝生产中通过改变溶出方法，减少溶出系统所需换热面积的方法，属于氧化铝生产技术领域。包括下述步骤赤泥洗涤所需的各处来水全部到设在溶出工序的洗水加热器汇合，采用溶出末级料浆自蒸发器和末级冷凝水自蒸发器的二次汽加热，二次汽的量通过改变前几级自蒸发器和末级料浆自蒸发器的进出料温度来调节，使末级自蒸发器二次蒸汽的量能够将所有的赤泥洗水加热到洗涤所需的温度。本发明的优点和效果如下由于减少了前几级自蒸发器的二次汽量，提高了二次汽温度，大大减少了料浆预热所需的套管换热面积；由于低温二次蒸汽流速要大于高温二次蒸汽，通过将自蒸发二次蒸汽量向低温区域转移，减少了自蒸发所需要的自蒸发器规格。
文档编号C01F7/02GK103101939SQ20111035883
公开日2013年5月15日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日
发明者李志国, 王鹏 申请人:沈阳铝镁设计研究院有限公司