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8.1 预脱硅


8.1.1 预脱硅工序设置及工艺技术条件,应根据铝土矿性质和加工试验结果确定。
8.1.2 预脱硅应采用常压连续作业;预脱硅槽宜采用露天阶梯式配置方式。槽间过料宜采用自流输送方式,也可采用压缩空气辅助提料方式;槽间过料装置可采用封闭溜槽或溜管。预脱硅末槽后应设置缓冲槽和返料泵;预脱硅工序宜设置返砂泵。
8.1.3 预脱硅需要加热时,应符合下列规定:
    1 应采用间接加热方式;
    2 加热设备宜采用套管换热器;
    3 采用套管换热器进行间接加热时,应符合下列规定:
        1)预脱硅套管换热器与溶出套管换热器宜采用集中布置方式;
        2)宜设置料浆缓冲槽和进料泵,进料泵应设置备用;
        3)应设置不凝气排出装置。
8.1.4 预脱硅槽应采用机械搅拌槽,并应设置排汽筒,总有效容积应根据原矿浆的最大流量和预脱硅反应时间确定;预脱硅槽的数量不宜少于4台。
8.1.5 采用双流法溶出时,宜设置碱液槽;采用单流法溶出,且预脱硅料浆与溶出要求的配碱比不一致时,应设置配碱装置。
8.1.6 利用料位差进料时,喂料槽工作液面高度应满足溶出喂料泵进料压力的要求。
8.1.7 预脱硅热媒宜采用溶出系统料浆闪蒸的二次蒸汽,也可采用溶出系统新蒸汽冷凝水自蒸发产生的二次蒸汽,并可设置备用热媒;备用热媒宜采用不大于0.6MPa的饱和蒸汽。
条文说明
8.1.1 铝土矿中含硅矿物的形态不同,其预脱硅效果有明显差异。因此,设计前要根据铝土矿的性质、含硅量多少和铝土矿加工试验,确定预脱硅工序设置的必要性及预脱硅的工艺技术条件。
8.1.2 预脱硅采用常压连续作业,预脱硅槽采用露天阶梯式配置方式,在满足一定高差条件下可以实现自流出料,能简化操作、节省建设投资、降低能耗。预脱硅末槽后设置缓冲槽和返料泵,目的是当液量不平衡时,用来维持进出料平衡和出料槽所需的液位。预脱硅温度较高,接近溶液沸点,若过料方式采用敞开式,蒸汽将外逸,造成热量损失,也影响工人操作。当预脱硅槽内矿浆粒度不能全部满足溶出要求时,需要将其底部含粗颗粒的矿浆返回料浆磨制工序,此时要求设置返砂泵。
8.1.3 本条对预脱硅需要加热时做出了规定。
    1 一般根据铝土矿性质和铝土矿加工试验确定预脱硅是否需要加热,若需要加热,则要求采用间接加热方式,目前蒸汽直接加热方式已很少采用,故不再推荐。
    2 间接加热时采用套管换热器,其具有传热系数高、结疤易清洗、操作简单、节能效果明显等特点。而在预脱硅槽内布置列管式加热器的方式,由于结疤很难清洗和管道易泄漏等原因,已很少采用。
    3 本款对采用套管换热器进行间接加热做出了规定。
        1)预脱硅套管换热器与溶出套管换热器采用集中布置方式,具有节约占地、工艺流程简洁、操作方便等特点。
        2)设置料浆缓冲槽和进料泵是为了防止来料突然中断,导致套管因断料而干涸形成结疤,有利于套管换热器的稳定运行。
        3)套管换热器中的不凝气是一种有害气体,若积累过多,会造成传热效果下降并引起管道或设备振动,有极大的危害。因此,需要选择合理的装置,安全、可靠地排出不凝气。
8.1.4 预脱硅槽内料浆要求进行搅拌,以防止固体颗粒沉淀,并使脱硅反应充分进行。根据原矿浆的最大流量和预脱硅反应时间确定预脱硅槽的总有效容积,可以保证原矿浆通过量最大时的预脱硅效果。根据连续流动反应器的特点和生产实践,连续预脱硅槽的数量不少于4台。
8.1.5 双流法溶出技术已在国内氧化铝厂采用。由于双流法溶出时大部分碱液需要单独加热,当碱液调配工序距离溶出工序较远时,为了操作与控制方便,要在预脱硅工序设置碱液槽。
8.1.6 当溶出喂料泵无进料增压泵时,喂料槽的液面高度所形成的料柱压力要求大于溶出喂料泵的进料压力,避免产生汽蚀现象,保证溶出喂料泵正常运行。
8.1.7 为了充分利用热量和降低溶出末级闪蒸罐的压力,预脱硅的加热热媒推荐使用溶出末级闪蒸罐(低温溶出可能是末两级)产生的二次蒸汽。预脱硅的加热热媒也可以使用新蒸汽冷凝水闪蒸的二次蒸汽。上述两种热媒都是溶出工序启动后才能产出,因此预脱硅作为溶出的前一道工序,可以设置备用热媒在溶出工序启动前使用。
 
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