CN102259903B - 降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法,包括：间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出；通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出；通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。本发明方法显著降低了氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量，大大减少了结晶析盐流程的开车次数和运行时间，降低运行费用，同时，改善苛化流程操作条件，减少苛化氧化铝损失。
Description
技术领域
本发明涉及氧化铝冶金领域，特别涉及一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法。
背景技术
目前，国内外普遍采用拜耳法或者拜耳与烧结混联法生产氧化铝。无论是纯拜耳法还是混联法生产氧化铝的过程，拜耳流程中的苛性碱在溶出过程中都会与碳酸盐作用生成碳酸钠，同时，铝酸钠溶液也会吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠，每进行一次拜耳循环，大约有3％的苛性碱变成碳酸钠。这些碳酸钠不去除将会积累，造成拜耳流程碱循环效率下降，影响溶出器溶出效果及蒸发器的蒸发效率，而混联法生产氧化铝过程中，拜耳流程溶液的碳酸钠含量更高。因此，降低拜耳流程溶液中碳酸钠含量是降低拜耳法生产氧化铝成本的途径之一。
目前，普遍使用的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法有赤泥苛化、洗液苛化以及蒸发过程中固体一水碳酸钠苛化等方法。赤泥苛化及洗液苛化流程运行费用低但见效慢，石灰乳加入量的多少直接影响到苛化率的高低及氧化铝损失的多少，因此独立运行碳苛比控制难度大且效果不明显；固体一水碳酸钠苛化通过蒸发器结晶析盐去除碳酸钠，独立运行时间长，运行费用高。因此，更有效的去除拜耳流程溶液中碳酸钠的课题显的较为重要和迫切。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种减少结晶析盐流程的开车次数和运行时间，减少苛化氧化铝损失的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法。
根据本发明的一个方面，提供一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法包括：
间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出；
通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出；
通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。
其中，所述间断对拜耳种分母液进行蒸发为：通过强循蒸发器间断运行，对拜耳种分母液进行蒸发；
所述通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠排出的方式为：利用沉降槽沉降分离，然后通过过滤机过滤将结晶碳酸钠排出拜耳法流程；
所述通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出包括：将赤泥三次洗液引入苛化反应槽，并添加石灰乳进行苛化；调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失率，苛化完成后将苛化液送回洗涤系统，碳酸钠则通过苛化反应生成碳酸钙沉淀随赤泥一起排出拜耳法流程。
根据本发明提供的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法大大减少结晶析盐流程的开车次数和运行时间，降低运行费用，同时，改善苛化流程操作条件，减少苛化氧化铝损失。
附图说明
图1是本发明实施例提供的结晶析盐流程的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的洗液苛化的流程示意图；
本发明目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
本发明实施例提供的一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法包括：
如图1所示，步骤10、通过强循蒸发器间断运行，对拜耳种分母液进行蒸发，使得碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出。
步骤20、通过沉降分离及过滤的方法将结晶碳酸钠从拜耳种分母液中排出。具体是：蒸发后的拜耳种分母液通过沉降槽进行结晶沉降分离。其中，沉降槽溢流作为种分蒸发母液直接送入调配槽在拜耳法生产氧化铝过程中循环使用。沉降槽底流经过过滤机过滤，滤液送入滤液槽。过滤机滤液送入滤液槽后直接送入调配槽作为种分蒸发母液在拜耳法生产氧化铝过程中循环使用。过滤机滤饼送入底流混合槽然后配入烧结法碱液一起送烧结法配料使用。
步骤30、通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。
如图2所示，拜耳法赤泥洗涤为六次洗涤，即六个洗涤沉降槽串联洗涤。其中，洗涤槽溢流称为洗液，如在一次洗涤槽的溢流为一次洗液。洗涤过程为反向洗涤，即底流赤泥从一次洗涤槽依次流向二次、三次、四次、五次及六次洗涤槽。而洗液从六次洗涤槽依次流向五次、四次、三次、二次及一次洗涤槽，其中六次洗涤槽内需要加热水。苛化流程是将赤泥洗涤过程中的三次洗液（也就是三次洗涤槽溢流）引入苛化反应槽，然后在苛化反应槽内添加石灰乳进行苛化反应，通过调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失率，反应过程中碳酸钠与石灰乳作用生成碳酸钙沉淀，反应完成后将苛化浆液打入二次洗涤槽，这样利用二次洗涤槽，苛化生成的碳酸钙沉淀与赤泥一起通过底流由二次洗涤槽依次流入三次、四次、五次直至六次洗涤槽而后从流程中排出。
本发明实施例提供的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法，选择蒸发原液和拜耳法三次洗液分别作为切入点，其一是通过强循蒸发器将蒸发原液蒸发至要求浓度，使得大部分碳酸钠结晶析出，然后利用沉降槽沉降分离，然后通过过滤机过滤将结晶碳酸钠排出拜耳法流程，排出的碳酸钠可送往烧结法配料，也可作为原料寻找其它用途；其二是将赤泥三次洗液引入苛化槽，添加石灰乳进行苛化，调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失，苛化完成后将苛化液送回洗涤系统，碳酸钠则通过苛化反应生成碳酸钙沉淀随赤泥一起排出拜耳法流程。两套流程结合使用前，需要根据拜耳法氧化铝生产规模以及拜耳法流程溶液中碳酸钠含量的多少进行评估，计算结晶析盐运行周期及每次开车的时间，以及确定苛化流程的操作条件。
结晶析盐和洗液苛化“一间断、一连续”结合实用技术效果主要体现：
（1）流程切入点由普通的一点切入改进为两点切入，可更有效降低拜耳流程溶液中的碳酸钠含量。大部分碳酸钠通过结晶析盐结晶析出，然后沉降过滤去除，而少部分碳酸钠通过洗液苛化后随赤泥排出流程外。因两点切入去除碳酸钠，再加上洗液苛化是连续运行流程，可更有效快速去除流程碳酸钠，使得拜耳流程溶液中的碳酸钠含量维持在较低且稳定的状态。
（2）结晶析盐和洗液苛化“一间断、一连续”运行，与独立运行流程相比，可降低流程运行费用25％，同时，可改善操作条件。苛化流程连续运行，可减少结晶析盐开车次数及每次运行的时间，降低运行成本，也避免了苛化流程独立运行见效慢甚至没有效果的弊端。同时，改善了洗液苛化流程的控制条件，通过调节碳苛比，可有效减少氧化铝损失。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法，其特征在于，包括：
间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出；所述间断对拜耳种分母液进行蒸发是通过强循蒸发器间断运行，对拜耳种分母液进行蒸发；
通过沉降分离及过滤的方法将结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出；
通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠排出是：
利用沉降槽沉降分离，然后通过过滤机过滤将结晶碳酸钠排出拜耳法流程。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出包括：
将赤泥三次洗液引入苛化反应槽，并添加石灰乳进行苛化；
调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失率，苛化完成后将苛化液送回洗涤系统，碳酸钠则通过苛化反应生成碳酸钙沉淀随赤泥一起排出拜耳法流程。
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Non-Patent Citations (4)
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| 丁安平 等.山西铝厂拜尔法系统碳酸钠的危害及排除措施.《有色冶炼》.2000,第29卷(第5期),10-14. |
| 减少高压溶出机组碳酸钠结晶及处理方法;闫续房 等;《有色矿冶》;20040430;第20卷(第2期);29-30 * |
| 山西铝厂拜尔法系统碳酸钠的危害及排除措施;丁安平 等;《有色冶炼》;20001031;第29卷(第5期);10-14 * |
| 闫续房 等.减少高压溶出机组碳酸钠结晶及处理方法.《有色矿冶》.2004,第20卷(第2期),29-30. |
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