一种氧化铝生产中回收利用溶出闪蒸乏汽的方法与流程

本发明属于氧化铝生产技术领域，特别涉及一种氧化铝生产中回收利用溶出闪蒸乏汽的方法。

背景技术：

拜耳法氧化铝厂的溶出车间是整个氧化铝生产过程中的核心车间，它不仅影响着全厂氧化铝的产量，也是氧化铝厂能源消耗大户，直接影响全厂的技术经济指标，溶出技术的高低也代表着全厂的技术水平。随着氧化铝工业的发展，进一步改善技术经济指标、降低综合能耗越来越受到人们的重视。

目前在我国氧化铝厂的溶出工艺中，从原料车间送来的原矿浆进入预脱硅工段的套管加热器（或带加热管束的预脱加热槽）中，都是利用新蒸汽（或溶出高压新蒸汽冷凝水闪蒸乏汽）将矿浆提升到100~105℃预脱硅温度，然后送入预脱硅槽中进行连续脱硅。脱硅后的矿浆与母液混合调整原矿浆Rp和温度，合格矿浆送至溶出工段的套管预热器。套管预热器采用多级闪蒸乏汽和高压新蒸汽加热，加热至溶出温度然后进入保温溶出过程，溶出后料浆经多级闪蒸将温度降至115~140℃，闪蒸后料浆与沉降工段来的赤泥洗液在稀释槽中汇合后泵送往沉降车间。多级闪蒸的乏汽（除末级）用于溶出矿浆预热，而末级闪蒸乏汽则进入水冷器回收。

水冷器采用低温水对末级闪蒸乏汽进行回收，乏汽回收率小于60%，其余未能回收的部分乏汽则直接排入大气中。这样操作一方面造成乏汽余热不能有效回收而直接损失掉，增加氧化铝厂的生产成本和能耗；另一方面也造成整个系统引入多余的水，增大后续蒸发工段任务量的同时，也间接增加氧化铝厂的生产成本及造成水资源的浪费；此外乏汽中含有少量碱，这种含碱乏汽排入大气中会造成一定的环境污染。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种氧化铝生产中回收利用溶出闪蒸乏汽的方法，可以有效降低氧化铝厂的综合能耗及生产成本。本发明的技术方案为：

一种氧化铝生产中回收利用溶出闪蒸乏汽的方法，包括将氧化铝生产中溶出工序获得的末级闪蒸乏汽或者末级闪蒸及之前的多级闪蒸乏汽送入预脱硅工序用于原矿浆的预热，将原矿浆加热至预脱硅要求温度；将末级闪蒸乏汽或者末级闪蒸及之前的多级闪蒸乏汽对原矿浆预热后形成的冷凝水送至热水站作为赤泥洗水和全厂用热水的一部分。

上述方法中，当预脱硅工序机组与溶出工序机组相距较远时，所述方法还包括将溶出工序获得的末级闪蒸之前的一级或多级闪蒸乏汽分为两段，一段直接送入预脱硅工序用于原矿浆的预热，另一段作为末级闪蒸乏汽的助力热源，用于将末级闪蒸乏汽送入预脱硅工序以及提升末级闪蒸乏汽的温度。

本发明的氧化铝生产中溶出末级闪蒸乏汽回收利用的方法，与现有技术相比，特点和有益效果是：

1.本发明将溶出工序的末级闪蒸乏汽用于对原矿浆进行加热，换热后的冷凝水送入热水站回收利用，实现了乏汽的全部回收，并且充分利用了末级乏汽的热量，有效降低了氧化铝厂的能耗、生产成本及环境污染。

2.本发明以末级闪蒸之前的一级或多级闪蒸乏汽为末级闪蒸乏汽的助力热源和/或独立热源，对于预脱硅工序机组与溶出工序机组相距较远的车间也能有效实现溶出闪蒸乏汽的回收利用，并且实现了脱硅工段的新蒸汽使用量为零。

附图说明

图1是本发明在氧化铝生产过程中回收利用溶出闪蒸乏汽的工艺流程简图；

图2是本发明实施例2的工艺流程设备连接简图；

图3是本发明实施例3的工艺流程设备连接简图；

图2和图3中，1-原矿浆槽，2-预脱硅进料泵，3~4-预脱硅套管预热器，5~7-预脱硅槽，8-溶出进料泵，9~11-多级套管预热器，12~14-保温罐（管），15~17-多级矿浆闪蒸器，18~22-对应加热器的各级冷凝水罐，23~25-冷凝水泵，26~27-预脱硅加热槽。

具体实施方式

以下通过具体实施例结合附图对本发明的具体实施过程进行叙述，但实施例的内容并不限制本发明的保护范围。

实施例1

本实施例在氧化铝生产过程中回收利用溶出闪蒸乏汽的工艺流程如图1所示，步骤为：将氧化铝生产中溶出工序获得的温度为125℃的末级闪蒸乏汽送入预脱硅套管预热器，将温度为84℃的原矿浆加热至99℃，然后原矿浆进入预脱硅槽中进行连续脱硅；而将末级闪蒸乏汽形成的冷凝水送至热水站作为赤泥洗水和全厂用热水的一部分。

末级闪蒸之间的多级闪蒸乏汽送入多级套管预热器用于溶出矿浆的预热，其冷凝水送至电厂利用。

实施例2

本实施例所采用的氧化铝生产设备如图2所示，该过程中回收利用溶出闪蒸乏汽的工艺流程如图1所示，步骤为：将氧化铝生产中溶出工序获得的温度为109℃的末级闪蒸乏汽送入预脱硅套管预热器3将温度为80℃的原矿浆加热至95℃，再将氧化铝生产中溶出工序获得的温度为125℃的末级闪蒸前一级的闪蒸乏汽送入预脱硅套管预热器4将温度为95℃的原矿浆加热至100℃，然后原矿浆进入预脱硅槽中进行连续脱硅；而将末级闪蒸及前一级闪蒸乏汽形成的冷凝水送至热水站作为赤泥洗水和全厂用热水的一部分。

末级闪蒸前一级闪蒸之前的闪蒸乏汽送入多级套管预热器用于溶出矿浆的预热，其冷凝水送至电厂利用。

实施例3

本实施例所采用的氧化铝生产设备如图3所示，该过程中回收利用溶出闪蒸乏汽的工艺流程如图1所示，步骤为：将氧化铝生产中溶出工序获得的温度为125℃的末级闪蒸前一级乏汽分为两段，一段作为末级闪蒸乏汽的助力热源，与温度为105℃的末级闪蒸乏汽合并后送入预脱硅加热槽26将温度为63℃的原矿浆加热至95℃，另一段送入预脱硅加热槽27将温度为95℃的原矿浆加热至100℃，然后原矿浆进入预脱硅槽中进行连续脱硅；而将末级闪蒸及前一级闪蒸乏汽形成的冷凝水送至热水站作为赤泥洗水和全厂用热水的一部分。

末级闪蒸前一级闪蒸之前的闪蒸乏汽送入多级套管预热器用于溶出矿浆的预热，其冷凝水送至电厂利用。