本发明属于铝矿生产加工技术领域，具体涉及一种提高氧化铝回水工艺中回水收用率的方法。
背景技术：
在铝加工制造业中，氧化铝生产回水中超标的离子主要以钠离子为主，钠离子来源于naoh溶解液。为保证氧化铝生产回水的正常运行，必须保证或增大除盐水的供给量，而除盐水的增大势必会造成能量更高的氧化铝生产回水用量的减少，常会造成回水箱满水溢流或为避免回水箱溢流热电厂要求氧化铝减少回水的返送量，以及常有在生产回水中[na+]指标超出了范围的水而外排，使回水收用率降低，能量的浪费。并且，目前车间从未使用除盐水与氧化铝超标回水进行配对过，无法由钠离子含量固定的值除盐水与过量钠离子含量的氧化铝超标回水滴定配对值和量倍系数曲线规率决定回水钠含量回收值，当不定浓度的钠离子含量值的氧化铝超标回水进入供水管道后，无法快速准确地采用量倍系数的除盐水进行冲稀配对，使得氧化铝回水收用率降低。因此，急需一种提高氧化铝回水工艺中回水收用率的方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供了一种提高氧化铝回水工艺中回水收用率的方法，利用返滴定法，在一定量过量钠离子的氧化铝回水中，加入符合计量关系的除盐水进行配对，迫使生产回水中的[na+]降低至指标值，从而回收了这一部份过量钠离子的氧化铝回水来提高生产回水的收用率。
为了实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：
一种提高氧化铝回水工艺中回水收用率的方法，包括如下步骤：
(1)配制以下试剂：除盐水、钠标准溶液和氧化铝超标回水，其中所述钠标准溶液和氧化铝超标回水分别配制成若干组不同浓度的试剂；
(2)等量配对：将除盐水与氧化铝超标回水或钠标准溶液同等水量的进行配对，用钠度计测出配对后钠离子含量为αμg/l；
(3)不等量配对：向除盐水中滴加氧化铝超标回水或钠标准溶液进行配对，用钠度计测出混合液中钠离子的浓度，当混合液中钠离子的浓度稳定在100(±2)μg/l时停止滴加，记录超标回水或钠标准溶液的加入量￡；
(4)返不等量配对：向氧化铝超标回水或钠标准溶液中滴加除盐水进行配对，用钠度计测出混合液中钠离子的浓度，当混合液中钠离子的浓度稳定在100(±2)μg/l时停止滴加，记录除盐水加入量r。
进一步的，所述钠度计为9301n型中文台式钠度计。
进一步的，所述步骤(1)中，所述除盐水中钠离子浓度为1.5μg/l。
进一步的，所述步骤(1)中，分别配制以下浓度的钠标准溶液：200μg/l、300μg/l、400μg/l、500μg/l、600μg/l、700μg/l、800μg/l、900μg/l、1000μg/l、2000μg/l、3000μg/l、5000μg/l、8000μg/l和10000μg/l。
进一步的，所述步骤(1)中，分别配制含有以下钠离子浓度的氧化铝超标回水：210μg/l、520μg/l、1050μg/l、2190μg/l、2910μg/l、4930μg/l、5670μg/l和6290μg/l。
进一步的，所述步骤(3)中，氧化铝超标回水或钠标准溶液以2-5ml/min的速度滴入除盐水中进行配对。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明采用已知钠离子含量固定的值除盐水与过量钠离子含量的氧化铝超标回水，进行同等水量、不等量、返不等量的冲稀配对，通过测出冲稀配对钠离子含量值αμg/l，根据量倍系数r的曲线规率，以决定氧化铝超标回水钠离子含量指标值和量陪系数值r的配对问题。在实际氧化铝回水工艺中，当出现不定钠离子含量值的氧化铝超标回水进入供水系统管道后，能够快速采用这一量倍系数r的除盐水进行冲稀配对的应急措施来提高生产回水收用率。
附图说明
图1是等量配对后的钠离子含量的曲线图。
图2是不等量配对中每吨除盐水可加钠含量超标的￡吨回水的曲线图。
图3是返不等量配对中每吨除盐水可加钠含量超标的￡吨回水的曲线图。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面通过以下实施例对本发明作进一步具体的阐述，但不可理解为对本发明的限定，对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整，也视为落在本发明的保护范围内。
一种提高氧化铝回水工艺中回水收用率的方法，包括如下步骤：
(1)配制以下试剂：
钠离子浓度为1.5μg/l的除盐水；
分别配制以下浓度的钠标准溶液：200μg/l、300μg/l、400μg/l、500μg/l、600μg/l、700μg/l、800μg/l、900μg/l、1000μg/l、2000μg/l、3000μg/l、5000μg/l、8000μg/l和10000μg/l；
分别配制含有以下钠离子浓度的氧化铝超标回水：210μg/l、520μg/l、1050μg/l、2190μg/l、2910μg/l、4930μg/l、5670μg/l和6290μg/l；
(2)等量配对：将除盐水与氧化铝超标回水或钠标准溶液同等水量的进行配对，用钠度计测出配对后钠离子含量为αμg/l，需要说明的是，此时是实时测得出溶液中[na+]数值，是属于随机的一种[na+]数值变量，在不等量和返不等量中需要使用，以此[na+]数值为参照来使用它的量倍系数r，要求它的数值稳定时在(±2)μg/l以内，其中除盐水的浓度以实时化验时为准：na＝1.5μg/l，试验数据如下表1所示：
表1
用图表表示如图1所示，其中，图1中的纵坐标是[na+]数值，为变量αμg/l。除盐水与氧化铝生产超标回水或钠标准溶液同等水量的进行配对中，“同等水量”是指除盐水与氧化铝生产超标回水相加的水量、除盐水与钠标准溶液相加的水量，这两种相加的水量是同等的，而100ml,200ml，300ml,400ml,500ml,1000ml是实验中两种共同的批次变量。
由表1和图1可知，配对的水量越大测出配对后钠离子含量越小,配对后的[na+]α变量值能恒定在指标100μg/l以内允许至等量配对氧化铝生产超标回水或钠标液取向值在300μg/l；氧化铝生产超标回水或钠标液[na+]数值变量αμg/l曲线中表明从200μg/l至1000μg/l是稳步上升趋势，1000μg/l达到峰值点，1050μg/l不峰值达到最低点，1050μg/l以后配对[na+]数值变量α成无规律取向，则为不可取。
(3)不等量配对：将氧化铝超标回水或钠标准溶液以2-5ml/min的速度滴入除盐水中进行配对，本实施将氧化铝超标回水或钠标准溶液以5ml/min的速度滴入除盐水中进行配对，用钠度计测出混合液中钠离子的浓度，当混合液中钠离子的浓度稳定在100(±2)μg/l时停止滴加，记录超标回水或钠标准溶液的加入量￡；试验数据如下表2所示：
表2
每吨除盐水可加钠含量超标的￡吨回水可用如图2所示，由表2和图2可知，用一定量的除盐水，滴加入超标回水或钠标液进行配对，钠离子αμg/l越大配对氧化铝超标回水或钠标准溶液加入量的￡越小，而且纵横曲线都程规率性下降；不等量配对后根据加量看，让[na+]α变量值都能恒定在指标100μg/l以内的固有除盐水量越少加的生产超标回水越多，反之则越少；从100ml,500ml,1000ml曲线中表明[na+]α变量值在1050μg/l达到最低点，证明它的不等量配对氧化铝生产超标回水或钠标液取向值在1050μg/l的前值，与等量配对[na+]数值变量αμg/l曲线在1050μg/l达到最低点时一致，则为可取，而[na+]数值变量α>1050μg/l则为不可取。
因此，经过试验每吨不同超标值回水可根据[na+]数值变量αμg/l寻找需要对应的量倍系数r吨除盐水稀稀释换算表如下表3所示：
表3
(4)返不等量配对：向氧化铝超标生产回水或钠标准溶液中滴加除盐水进行配对，用钠度计测出混合液中钠离子的浓度，当混合液中钠离子的浓度稳定在100(±2)μg/l时停止滴加，记录除盐水加入量r；试验数据如下表4所示：
表4
每吨不同超标值超标回水需加量倍系数r吨除盐水用图表表示如图3所示，由表4和图3可知，一定量氧化铝超标回水或钠标液，滴加入除盐水进行配对，除盐水量r随[na+]数值变量αμg/l曲线程规律性上升，表4中的除盐水量倍系数r在取向值1050μg/l为它的跳跃点，这样还是能证明出返不等量配对[na+]数值变量αμg/l曲线在1050μg/l达到它的跳跃点时一致，α≤1050μg/l则为可取，而[na+]数值变量α>1050μg/l则为不可取。
由上述表格1-4可知，采用已知钠离子含量固定的值除盐水与过量钠离子含量的氧化铝超标回水同等水量、不等量、返不等量的进行冲稀配对来提高生产回水收用率，根据冲稀配对钠离子含量值中量倍系数r曲线规律、氧化铝超标回水量￡和除盐水量r，以决定回水钠含量取向值为300μg/l作为定值，而[na+]数值变量αμg/l曲线在1050μg/l达到它的最低点和跳跃点，则不等量、返不等量配对取向值可在α≤1050μg/l为可取，α>1050μg/l为不可取。
(5)计算不等量氧化铝超标回水量￡、返不等量除盐水量r，
计算公式为：△r＝￡/∫α.r。
其中：￡----￡表示氧化铝超标回水流量，单位为t/h。
α----表示氧化铝超标回水中钠离子浓度数值变量，单位为μg/l，需要说明的是，α只是作为钠离子浓度参取向值。
r-----表示除盐水量，单位为t/h。
r-----表示除盐水量倍系数，是根据氧化铝超标回水中钠离子浓度数值变量来决定取系数值。
本发明实施例还通过以下实践证明：
1、以1l为记，当钠离子含量为300μg/l时的回水跟同等量除盐水配对后钠离子含量92.1μg/l在标准值内。当钠离子含量为400μg/l时的回水跟同等量除盐水配对后钠离子含量118μg/l超过标准值不大，在取值范围内，等量配对取向是成立的。
2、单路蒸发回水日常接收水量35t/h时，在蒸发生产回水中[na+]数值达到500μg/l、至1000μg/l区间，使用量倍系数r从3.125至11.050中相对应的[na+]α数值来计算除盐水的加入量稀释后蒸发回箱钠离子含量α≤100μg/l，同时锅炉饱和和过热蒸汽钠离子含量≤5μg/l在取值范围内，不等量配对取向是成立的。
3、在除盐水日常供水量200-250t/h时，溶出回水日常供水量300-350t/h,蒸发回水日常供水量120-140t/h，在除盐水和蒸发回水钠离子含量α≤60.9μg/l平稳时可允许接收300t/h钠离子含量α≤300μg/l溶出回水；当溶出回水钠离子含量α≤400μg/l接收后锅炉饱和和过热蒸汽钠离子含量≤5μg/l在取值范围内，返不等量配对取向是成立的。
根据不等量配对取向和返不等量配对取向实践成功后，由原来的生产回水钠离子≤100μg/l的指标调定至300μg/l接收，这样可以大大提高生产回水收用率，使得每个月蒸汽回水率增长8个百分点，进而提高水能和热能，降低生产成本。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。