專利名稱:赤泥綜合處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于氧化鋁生產(chǎn)領(lǐng)域,涉及一種赤泥綜合處理設(shè)備。
背景技術(shù):
赤泥是氧化鋁生產(chǎn)過程中鋁土礦經(jīng)強(qiáng)堿浸出時(shí)所產(chǎn)生的殘?jiān)?,殘?jiān)懈缓趸F而呈現(xiàn)紅色,因此稱之為赤泥。赤泥中含有很多金屬及非金屬元素,回收赤泥中的有價(jià)金屬并將其用于多種材料的生產(chǎn),可以達(dá)到變廢為寶的目的。赤泥還可用于作新型墻材、充填料、鋪路材料、研制黑色玻璃材料、生產(chǎn)水泥、作硅肥、制備混凝土、琉璃瓦、微晶玻璃等建筑材料。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種處理效果好、使用方便、有效利用資源的赤泥綜合處理設(shè)備。本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型的赤泥綜合處理設(shè)備,其特殊之處在于:包括依次連接的第一立盤過濾機(jī)、濾餅混合槽、礦漿配制槽、隔膜泵、溶出器組、稀釋槽、沉降分離槽、粗液槽、葉濾機(jī)、蒸發(fā)原液槽、蒸發(fā)器、板式降溫器、堿液攪拌槽、第二立盤過濾機(jī)和濾餅混合槽,其中,第一立盤過濾機(jī)的濾液出口經(jīng)濾液槽連接沉降熱水槽,沉降分離槽的底流出口連接洗滌沉降槽,溢流出口連接粗液槽。所述的溶出器組包括依次連接的套管預(yù)熱器、礦漿緩沖器、保溫罐和料漿自蒸發(fā)器。本實(shí)用新型的有益效果是,生產(chǎn)出氧化鋁、工業(yè)固體氯酸鈉、液體燒堿、建材原料等廣品。該設(shè)備可使赤泥中Al2O3的提取率達(dá)到60 90%以上;Fe304提取率聞達(dá)80%以上;提堿后剩余殘?jiān)蠳a2O的百分含量達(dá)到1%以下,殘?jiān)蚝瑝A低,可以100%作為造田或制造水泥等建材原料利用,消除了含堿量高的拜耳法赤泥大量堆存而產(chǎn)生的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。在回收赤泥中有價(jià)金屬、使資源得到充分利用的同時(shí),減少了赤泥堆放占用的土地,避免了赤泥堆放對(duì)土壤和水體的污染,經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益顯著。
圖1為本實(shí)用新型的使用工藝流程示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例。本實(shí)用新型的赤泥綜合處理設(shè)備,包括依次連接的第一立盤過濾機(jī)、濾餅混合槽、礦漿配制槽、隔膜泵、溶出器組、稀釋槽、沉降分離槽、粗液槽、葉濾機(jī)、蒸發(fā)原液槽、蒸發(fā)器、板式降溫器、堿液攪拌槽、第二立盤過濾機(jī)和濾餅混合槽,其中,第一立盤過濾機(jī)的濾液出口經(jīng)濾液槽連接沉降熱水槽,沉降分離槽的底流出口連接洗滌沉降槽,溢流出口連接粗液槽。本實(shí)用新型的赤泥綜合處理設(shè)備,其工作過程如下:(I)拜爾赤泥過濾及礦漿配制:由沉降來(lái)的末次底流送入120m2立盤過濾機(jī),濾餅經(jīng)漏斗直接落入濾餅混合槽內(nèi),與由皮帶輸送機(jī)送來(lái)的添加劑、由蒸發(fā)來(lái)的循環(huán)堿液,以及液體燒堿按照一定配比進(jìn)行混合,濾液經(jīng)濾液槽用泵送回西廠沉降熱水槽。物料經(jīng)濾餅混合槽,用泵送入礦漿配制槽充分?jǐn)嚢?。礦漿進(jìn)行充分混合后出料。(2)高溫處理:礦漿配制槽送來(lái)的礦漿,由喂料泵送入高壓隔膜泵,進(jìn)入溶出器組。溶出器組包括套管預(yù)熱器、礦漿緩沖器、保溫罐和料漿自蒸發(fā)器。料漿用相應(yīng)自蒸發(fā)器的二次蒸汽、經(jīng)14級(jí)套管預(yù)熱器間接加熱至190°C后進(jìn)入礦漿緩沖器,再用5.5MPa,470°C的飽和新蒸汽直接加熱到溶出溫度300°C。加熱到溶出溫度后的礦漿進(jìn)入22臺(tái)保溫罐內(nèi)保溫。溶出后的料 漿進(jìn)入10級(jí)料漿自蒸發(fā)逐級(jí)閃蒸降溫至120°C,從料漿自蒸發(fā)器排出的處理后礦漿進(jìn)入稀釋槽,同時(shí)加入赤泥洗液將料漿稀釋。稀釋漿液用出料泵送到赤泥分離工序。新蒸汽冷凝水經(jīng)檢測(cè)后,合格水送回電廠,不合格水和各級(jí)料漿自蒸發(fā)器的二次冷凝水送去洗滌赤泥。(3)赤泥沉降分離洗滌固含量100 g/L、溫度為105°C的稀釋漿液,用泵送至Φ20X22m的高效沉降分離槽,加入一定量的液體絮凝劑進(jìn)行赤泥分離,固含量為0.5g/L的溢流即粗液進(jìn)粗液槽后經(jīng)泵送葉濾工段。液固比為1.5的底流與二次洗液在水力混合槽中混合,經(jīng)泵送至洗滌沉降槽。洗滌采用4次沉降I次過濾流程,洗滌槽全部采用Φ 20 X 22m深錐沉降槽。向末級(jí)洗滌沉降槽加入98°C的赤泥洗水,經(jīng)4次逆向洗滌后,末次赤泥送赤泥壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,回收赤泥附液中的Na2O和A1203。減少外排赤泥的附液量,過濾后的赤泥作建筑材料或水泥生產(chǎn)的添加劑全部消耗掉。一次洗液經(jīng)泵送溶出工段,赤泥附堿損失要求彡5kg-Na20/t-干赤泥。(4)鋁酸鈉溶液精濾從赤泥沉降分離洗滌工序送來(lái)的固含量為0.5g/L的粗液進(jìn)入葉濾機(jī)喂料槽,在槽中加入一定量的石灰作為助濾劑。含助濾劑的粗液用調(diào)速泵送入DIASTAR 306m2立式葉濾機(jī),通過葉濾機(jī)除去溶液中的大部分固體(濾餅),濾餅用濾液反沖至濾餅槽,用泵送至赤泥洗滌沉降槽。固含量< 15mg的精制液進(jìn)入精液槽用泵送往蒸發(fā)工序。(5)母液蒸發(fā)、鋁酸鈉結(jié)晶分離、堿液調(diào)配由精濾送來(lái)的精制液進(jìn)入蒸發(fā)原液槽,蒸發(fā)原液由泵送至第V效蒸發(fā)器。經(jīng)V —IV—III一 II一 I效蒸發(fā)器逆流逐級(jí)加熱蒸發(fā)(I效蒸發(fā)器用0.6MPa的新蒸汽間接加熱)。I效蒸發(fā)器出料經(jīng)一、二、三級(jí)自蒸發(fā)器閃蒸,三級(jí)自蒸發(fā)后出料溶液濃度550 g/L (Na2Ok),其出料經(jīng)板式降溫器后送至堿液攪拌槽。攪拌析出結(jié)晶后用泵送至鋁酸鈉結(jié)晶分離立盤過濾機(jī)和離心機(jī)。經(jīng)過濾分離,離心機(jī)的鋁酸鈉結(jié)晶濾餅包裝外銷,立盤過濾機(jī)的鋁酸鈉結(jié)晶濾餅直接落入濾餅混合槽,與來(lái)自產(chǎn)品過濾洗滌的氫氧化鋁洗液混合,用泵送至分解槽進(jìn)行加晶種分解。分解后漿液與正常氧化鋁生產(chǎn)流程的分解后漿液一道進(jìn)行氫氧化鋁分離、洗滌和焙燒,生產(chǎn)出合格的砂狀氧化鋁產(chǎn)品。蒸發(fā)母液(濾液)送堿液調(diào)配配制循環(huán)母液,調(diào)配合格的循環(huán)母液用泵送至拜爾赤泥過濾濾餅槽。蒸發(fā)系統(tǒng)冷凝水經(jīng)檢測(cè)后,合格冷凝水進(jìn)合格水槽,不合格冷凝水進(jìn)不合格水槽。合格水送熱電廠鍋爐房,不合格水送到赤泥洗滌工序熱水槽。
權(quán)利要求1.一種赤泥綜合處理設(shè)備,其特征在于:包括依次連接的第一立盤過濾機(jī)、濾餅混合槽、礦漿配制槽、隔膜泵、溶出器組、稀釋槽、沉降分離槽、粗液槽、葉濾機(jī)、蒸發(fā)原液槽、蒸發(fā)器、板式降溫器、堿液攪拌槽、第二立盤過濾機(jī)和濾餅混合槽,其中,第一立盤過濾機(jī)的濾液出口經(jīng)濾液槽連接沉降熱水槽,沉降分離槽的底流出口連接洗滌沉降槽,溢流出口連接粗液槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的赤泥綜合處理設(shè)備,其特征在于:溶出器組包括依次連接的套管預(yù)熱器、礦漿緩沖器、保溫罐和料漿自蒸發(fā)器。
專利摘要本實(shí)用新型的赤泥綜合處理設(shè)備,包括依次連接的第一立盤過濾機(jī)、濾餅混合槽、礦漿配制槽、隔膜泵、溶出器組、稀釋槽、沉降分離槽、粗液槽、葉濾機(jī)、蒸發(fā)原液槽、蒸發(fā)器、板式降溫器、堿液攪拌槽、第二立盤過濾機(jī)和濾餅混合槽,其中,第一立盤過濾機(jī)的濾液出口經(jīng)濾液槽連接沉降熱水槽,沉降分離槽的底流出口連接洗滌沉降槽,溢流出口連接粗液槽。本實(shí)用新型的有益效果是,殘?jiān)蚝瑝A低,可以100%作為造田或制造水泥等建材原料利用,消除了含堿量高的拜耳法赤泥大量堆存存在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。在回收赤泥中有價(jià)金屬、使資源得到充分利用的同時(shí),減少了赤泥對(duì)土地及水質(zhì)的污染,并節(jié)省了用來(lái)堆放赤泥占用的場(chǎng)地。
文檔編號(hào)C01F7/02GK203159241SQ20132002471
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者賈啟, 崔兆杰 申請(qǐng)人:信發(fā)集團(tuán)有限公司, 山東大學(xué)