專利名稱：氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氧化鋁生產(chǎn)過程中的固液分離、清渣方法，特別是氧 化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法。
背景技術(shù)：
氧化鋁的生產(chǎn)過程是利用物理,化學(xué)的方法將Al必,從鋁fl土中分離出 來的過程。由于鋁的性質(zhì)的兩面性使得鋁在自然界中大量以氧化礦物的狀 態(tài)存在。而且同時(shí)伴隨著Fu、 Ti、 &、 Ge、 G,,、 V等的氧化礦物及化合礦物， 這就使得氧化鋁的分離過程變得復(fù)雜而難以把握。如拜爾法生產(chǎn)中高壓熔 出工藝輸出的漿液必須先稀釋，以降低漿液的粘度。稀釋后的漿液需經(jīng)過 沉淀槽沉淀、赤泥分離、葉濾等工藝才能得到精液。這些過程不但需用多 個(gè)大尺寸沉淀槽沉淀，還需立式(或臥式)袋濾機(jī)、葉濾機(jī)等幾級(jí)過濾才 能得到符合結(jié)晶要求的鋁酸納溶液。由于目前上述過程中所使用的設(shè)備只 能交替斷續(xù)工作，造成生產(chǎn)效率低、能耗大、占用場地多、設(shè)備投資大、 運(yùn)行費(fèi)用高，而且污染嚴(yán)重，直接加大了氧化鋁產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)效率高、能耗小、占用場地少、設(shè)備投 資少、運(yùn)行費(fèi)用低，可減少污染的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣式固液分離方法。
木發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法， 其歩驟是至少包括重復(fù)進(jìn)行的
A、過濾過程；B、卸濾餅過程；C、清濾餅過程。
所述的過濾過程包括
1 、 將稀釋氧化鋁料漿泵入過濾器內(nèi)，由過濾器17中的濾筒18進(jìn)行 過濾
2、在清液出口有一浮游物檢測(cè)儀12，用于檢測(cè)過濾后輸出的精液
中的浮游物含量 3-、當(dāng)浮游物值小于設(shè)定值時(shí)，轉(zhuǎn)第5歩； '4、 當(dāng)浮游物值大于設(shè)定值時(shí)，精液重新返回過濾器入口；
5、 在過濾器出口檢測(cè)精液的流量，當(dāng)流量大于設(shè)定值時(shí)，輸出精液; 當(dāng)流量小于設(shè)定值時(shí)，進(jìn)入卸濾餅過程。
所述的卸濾餅過程包括
1、 對(duì)過濾器17進(jìn)行降壓，使過濾器17到達(dá)常壓；
2、 由加壓返液閥4向過濾筒18返向充壓
3、 通過上料位計(jì)6檢測(cè)過濾器17底部的泥位高度是否到達(dá)設(shè)定位 置
4、 不到轉(zhuǎn)步驟5:到轉(zhuǎn)步驟6:
5'、檢測(cè)進(jìn)入過濾筒18的反沖壓力是否到設(shè)定值，到、停止充壓。 壓力不到設(shè)定值，返回步驟2:
6、 停止向過濾筒18返向充壓，進(jìn)入清濾餅過程。 所述的清濾餅過程包括-
1 、打開排泥機(jī)構(gòu)10下部的排泥閥23;
2、 通過頂蓋的加壓閥24向過濾器17進(jìn)行加壓；
3、 檢測(cè)下料位計(jì)16的數(shù)據(jù)是否達(dá)到最低泥位；到達(dá)最低泥位，關(guān) 閉進(jìn)氣閥，大開辨氣閥泄掉氣壓，重新進(jìn)入過濾過程。否則，轉(zhuǎn) 第2步。
所述的流量設(shè)定值范圍在0.5~1.5m3/m2 h之間。 所述的浮游物設(shè)定值是15mg/L。 所述的濾筒由多層金屬燒結(jié)網(wǎng)巻制。
利用泵將稀釋后的漿液從過濾機(jī)入口連續(xù)泵入，漿液中的液體及粒徑 極小的固體顆粒通過燒結(jié)網(wǎng)，進(jìn)入濾桶內(nèi)部。這些液體經(jīng)集液管匯總，并 最終送往結(jié)晶池。沒有通過濾網(wǎng)孔隙的固體在壓力的作用下緊貼在濾桶外 邊，形成濾餅。隨著時(shí)間的持續(xù)，濾餅逐漸加厚，能夠通過濾餅層的液體 逐漸減少，過濾機(jī)產(chǎn)量逐漸降低，直至達(dá)到某個(gè)p先設(shè)定的最低允許值。 至此，本機(jī)完成了一次過濾過程，下一步應(yīng)進(jìn)入卸濾餅過程。卸濾餅開始 先停止進(jìn)槳液，打開泄壓閥泄掉過濾器內(nèi)部的壓力，然后從集液管將精液 反向梨入過濾桶，過濾桶外的濾餅在桶內(nèi)壓力的作用下脫離桶體，并在重 力的作用下向過濾器下邊的盛泥錐體沉降，完成卸濾餅過程。濾餅到達(dá)盛 泥錐體底部之后，接通頂蓋上的壓縮氣開關(guān)，并打開排泥閥門排泥，等泥
位達(dá)到達(dá)耍求的最低位置后，停止進(jìn)氣，關(guān)閉排泥閥門，整個(gè)排泥過程結(jié) 束。重新打開槳液泵，進(jìn)行第二次過濾……。整個(gè)設(shè)備的工作過程只是上 述過程的無限重復(fù)。由于過濾時(shí)間大于卸濾餅和排泥過程所消耗的時(shí)間和
"0 15: 1)。
由于本發(fā)明利用一種新型的過濾材料燒結(jié)網(wǎng)構(gòu)成新型的全自動(dòng)連續(xù)式 過濾機(jī)。將稀釋后的漿液由本機(jī)進(jìn)料口泵入，從本機(jī)出料口得到的就是符 合結(jié)晶氫氧化鋁要求的精液。本過濾機(jī)能夠單機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。生產(chǎn)過 程全部在線監(jiān)控，用計(jì)算機(jī)為整個(gè)氧化鋁生產(chǎn)工藝實(shí)時(shí)提供稀釋漿液、精 液流量、溫度、固含、浮游物含量等主要技術(shù)參數(shù)。如果將設(shè)備經(jīng)適當(dāng)?shù)?參數(shù)調(diào)整，便可方便的用于鉬業(yè)的生產(chǎn)過程。其具有投資小(A1A為例， 本設(shè)備投資為現(xiàn)工藝投資的15 20分之一)、連續(xù)生產(chǎn)、操作簡單精確、 產(chǎn)能卨、節(jié)能效果明顯、濾網(wǎng)壽命長(是現(xiàn)用濾布的30 50倍)、外排濾 餅含液率低、運(yùn)行費(fèi)用少、全部過濾過程計(jì)算機(jī)在線監(jiān)控、自動(dòng)檢測(cè)濾網(wǎng) 破損等優(yōu)點(diǎn)。 附圉說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、進(jìn)料泵；2、進(jìn)口流量計(jì)；3、泄壓閥4、加壓返液閥；5、 排液樹6、料位計(jì)；7、旁路閥8、清液泵9、清織閥；10、排泥機(jī)構(gòu)； 11、出口流量計(jì)12、浮游物檢測(cè)儀；13、進(jìn)料閥14、壓力計(jì)15、返 液泵；16、料位儀17、過濾器18、濾筒；19、排壓閥20、頂蓋21、 導(dǎo)流筒；22、過濾器入口 23、排泥閥24、加壓閥。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明具體實(shí)施方式
如圖1所示,過濾體至少包插柱狀半圓狀頂蓋20、 導(dǎo)流筒21、過濾器H、與柱狀過濾體連接錐形體排泥機(jī)構(gòu)W。頂蓋20與
過濾器n之間連接導(dǎo)流筒21。
過濾過程
打開進(jìn)料閥13，進(jìn)料泵1 (已調(diào)頻)將稀釋后的料漿通過過濾器入口 22以4 10kg/o^的壓力泵入筒式過濾器17內(nèi)，由濾筒18進(jìn)行過濾，然后 由導(dǎo)流筒21 —側(cè)的清夜泵8將清液出口輸出給下一工序。在清液出口安裝 有浮游物檢測(cè)儀12,浮游物檢測(cè)儀12檢測(cè)過濾后輸出的精液中的浮游物
含量是否達(dá)到后序工序生產(chǎn)的要求，--般情況下清液中的浮游物含量應(yīng)蕓
15mg/L。若達(dá)到要求，打開清液閥9,精液進(jìn)入后序工序否則，打開旁 路閥7，溶液通過返液泵15重新返回到過濾器入口 22處進(jìn)行再次過濾。 同時(shí)，出口處安裝有出口流量計(jì)11,用于檢測(cè)清液的流量，當(dāng)流量大于 0.5 1.5mVm、h范圍內(nèi)某個(gè)設(shè)定值時(shí)，上述過濾過程進(jìn)行當(dāng)流量小于設(shè) 定值時(shí)，進(jìn)入卸濾餅過程。 卸濾餅過程
關(guān)閉過濾器17下側(cè)的進(jìn)料泵1、進(jìn)料閥13、關(guān)閉導(dǎo)流筒21 —側(cè)的旁 路閥7、清液泵8、清液閥9:打開過濾器17下側(cè)的泄壓閥3，泄掉過濾器 17內(nèi)部的壓力，當(dāng)過濾器17內(nèi)壓力到達(dá)常壓后，關(guān)斷泄壓閥3。接著，打 開清液出口通道一側(cè)的加壓返液泵4，向過濾筒18內(nèi)部反沖精液，反沖精 液的壓力由壓力計(jì)14檢測(cè)。當(dāng)壓力計(jì)14達(dá)到2 6kg/cm2范圍內(nèi)某個(gè)設(shè)定 值時(shí)，關(guān)閉加壓返液泵4，停止返液。檢測(cè)排泥機(jī)構(gòu)10上端的料位計(jì)6判 斷泥位是否進(jìn)入泥位最高限度，是進(jìn)入清濾餅過程不是，進(jìn)入過濾過
蹈 徑o
清濾餅過程-
關(guān)斷進(jìn)料泵K泄壓閥3、導(dǎo)流筒21 —側(cè)的排壓閥5、旁路閥7、清液 閥9、過濾器17下端一側(cè)的進(jìn)料閥13后，打開頂蓋上的加壓閥24，打開 排泥機(jī)構(gòu)10下部的排泥閥23。隨著過濾器17內(nèi)壓力的增大，排泥機(jī)構(gòu)10 持續(xù)排泥。檢測(cè)排泥機(jī)構(gòu)10下端的料位計(jì)16的數(shù)據(jù)是否達(dá)到最低泥位。 如達(dá)到關(guān)閉頂蓋20上的加壓閥24和大開頂蓋20上的排氣閥19泄掉氣 壓，重新進(jìn)入過濾過程。否則，繼續(xù)排泥過程。
圖中，在進(jìn)口處安裝進(jìn)口流量計(jì)2可以及時(shí)檢測(cè)到稀釋后的料漿的流 量，撐握上位段工作狀況，與本發(fā)明涉及的方法沒有太多關(guān)系。
權(quán)利要求
1、氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其步驟是至少包括重復(fù)進(jìn)行的A、過濾過程；B、卸濾餅過程；C、清濾餅過程。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其 歩驟足所述的過濾過程包括-1) 將稀釋氧化鋁料漿泵入過濾器(17)內(nèi)，由濾筒(18)進(jìn)行 過濾；2) 在清液出口由一浮游物檢測(cè)儀(12),用于檢測(cè)過濾后輸出的 精液中的浮游物含量3) 當(dāng)浮游物值小于設(shè)定值時(shí)，轉(zhuǎn)第5)步4) 當(dāng)浮游物值大于設(shè)定值時(shí)，精液重新返回過濾器入口；5) 在過濾器出口檢測(cè)精液的流量，當(dāng)流量大于設(shè)定值時(shí)，輸出精 液當(dāng).流量小于設(shè)定值時(shí)，進(jìn)入卸濾餅過程。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其步 驟是所述的卸濾餅過程包括-1) 對(duì)過濾器(17)進(jìn)行降壓，使過濾器(17)到達(dá)常壓:；2) 由加壓返液閥(4)向過濾筒(18)返向充壓3) 通過上料位計(jì)(6)檢測(cè)過濾器(n)底部的泥位高度是否到達(dá) 設(shè)定位置4) 不到設(shè)定位置，轉(zhuǎn)步驟5);到設(shè)定位置轉(zhuǎn)步驟6):5) 檢測(cè)進(jìn)入過濾筒(18)的反沖壓力是否到設(shè)定值，到、停止充 壓。壓力不到設(shè)定值，返回步驟2);6) 停止向過濾筒(18)返向充壓，進(jìn)入清濾餅過程。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其步驟是所述的卸濾餅過程包括 所述的清濾餅過程包括1) 打開排泥機(jī)構(gòu)U0).下部的排泥閥(23);2) 通過頂蓋的加壓閥24向過濾器17進(jìn)行加壓；3) 檢測(cè)下料位計(jì)(16)的數(shù)據(jù)是否達(dá)到最低泥位；到達(dá)最低泥位，關(guān) 閉進(jìn)氣閥，大開排氣閥泄掉氣壓，重新進(jìn)入過濾過程。否則，轉(zhuǎn)第2) 歩。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其步驟 是所述的流量設(shè)定值范圍在0.5~1.2m3/m2 h之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其歩驟是: 所述的設(shè)定值是15mg/L。
7、 根據(jù)權(quán)利耍求1所述的氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法，其步驟是: 所述的濾筒由多層金屬燒結(jié)網(wǎng)巻制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氧化鋁生產(chǎn)過程中的固液分離、清渣方法，特別是氧化鋁全自動(dòng)在線清渣固液分離方法。至少包括重復(fù)進(jìn)行的過濾過程A、卸濾餅過程B、清濾餅過程C。利用一種新型的過濾材料燒結(jié)網(wǎng)構(gòu)成新型的全自動(dòng)連續(xù)式過濾機(jī)。將稀釋后的漿液由本機(jī)進(jìn)料口泵入，從本機(jī)出料口得到的就是符合結(jié)晶氫氧化鋁要求的精液。本過濾機(jī)能夠單機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。生產(chǎn)過程全部在線監(jiān)控，用計(jì)算機(jī)為整個(gè)氧化鋁生產(chǎn)工藝實(shí)時(shí)提供稀釋漿液、精液流量、溫度、固含、浮游物含量等主要技術(shù)參數(shù)。如果將設(shè)備經(jīng)適當(dāng)?shù)膮?shù)調(diào)整，便可方便的用于鉬業(yè)的生產(chǎn)過程。
文檔編號(hào)C01F7/02GK101381089SQ200710018600
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月3日
發(fā)明者磊 張, 許海平, 郭鳳英 申請(qǐng)人:賈劍平