專利名稱:一種分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉結(jié)疤化學(xué)清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電解鋁生產(chǎn)中,氧化鋁生產(chǎn)種子分解系統(tǒng)清洗分解槽槽壁、導(dǎo)流板及攪拌槳葉結(jié)疤的化學(xué)清洗方法。
背景技術(shù):
法國彼斯涅公司(法鋁)一段法分解工藝生產(chǎn)砂狀氧化鋁,該工藝具有流程簡單、技術(shù)可靠和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點,為許多氧化鋁生產(chǎn)廠家所采用。我廠氧化鋁生產(chǎn)種子分解正是采用了這種工藝,該工藝的技術(shù)特點是漿液過飽和度高、晶種比高,并且采用了大型多層槳葉式機(jī)械攪拌分解槽,為適應(yīng)生產(chǎn)砂狀氧化鋁的工藝要求,其攪拌轉(zhuǎn)速也非常慢,并采用滿槽高液位操作。因此,在分解槽處于料漿浸沒部分,如分解槽底部、槽壁、導(dǎo)流板及槳葉等部位,氫氧化鋁非常容易沉積形成結(jié)疤,特別是分解槽的底部結(jié)疤很嚴(yán)重,需定期進(jìn)行退槽清理。該分解系統(tǒng)設(shè)計有堿法清洗分解槽底部結(jié)疤的化學(xué)清洗流程(見附圖1),根據(jù)分解槽底部結(jié)疤量來確定清洗堿液量,一般為800~1000m3,對應(yīng)的清洗液位高度一般為5.2~6.5m,處于清洗液位高度之上的分解槽壁、導(dǎo)流板和槳葉等部位清洗不到。
我們一期分解槽自1995年9月份投產(chǎn)以來,經(jīng)過多年的運行,槽壁、導(dǎo)流板和槳葉已經(jīng)沉積了厚厚的氫氧化鋁結(jié)疤,分解槽壁上部的氫氧化鋁結(jié)疤有的地方已經(jīng)接近1米厚,重達(dá)幾噸至數(shù)十噸。嚴(yán)重威脅分解槽的安全運行,如1#分解槽和2#分解槽就曾因?qū)Я靼宓臍溲趸X結(jié)疤裂開掉下而沉槽。
因此,及時清除分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉上的結(jié)疤是改善分解槽運行狀況、穩(wěn)定分解工藝確保其連續(xù)穩(wěn)定的關(guān)鍵。
目前對分解槽本體及附件裝置沉積的氫氧化鋁結(jié)疤的清除方式主要是熱堿清洗方法,采用滿槽形式操作,用蒸汽把化清液加熱到100℃,對分解槽底部、槽壁、攪拌槳葉和導(dǎo)流板的氫氧化鋁結(jié)疤進(jìn)行一次性的清理。但采取滿槽形式操作一次性清洗的缺點是分解槽尺寸位φ14×(28.5~32)m,一次所需化學(xué)清洗液量特別大,為4300~4900m3,化學(xué)清洗液量無法保證,同時大量清洗廢液進(jìn)入流程,對生產(chǎn)影響大,生產(chǎn)難以調(diào)配,需要大型貯槽;另外加熱大量化學(xué)清洗液,需要消耗大量蒸汽,能耗高。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述問題,本發(fā)明提供了一種分解槽結(jié)疤清除化學(xué)清洗方法,采用較少的化學(xué)清洗液量即可對分解槽的底部、槽壁、導(dǎo)流板及槳葉上的結(jié)疤一次性得到較好的清除,節(jié)能降耗。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案利用分解槽槽底氫氧化鋁結(jié)疤與槽壁、槳葉及導(dǎo)流板結(jié)疤量及結(jié)構(gòu)存在差異的特點,采用分步清洗的方式。采用RP值較低、清洗能力較強(qiáng)的化學(xué)清洗液,注入待清理的分解槽,先清洗槽底結(jié)疤,即清洗液量蓋過槽底結(jié)疤即可,首先對結(jié)疤量大、相對難溶的槽底結(jié)疤進(jìn)行循環(huán)清洗;第二步再利用清洗分解槽底部的清洗液對分解槽槽壁、導(dǎo)流板及攪拌槳葉上的結(jié)疤同時進(jìn)行循環(huán)清洗,對分解槽槽壁、導(dǎo)流板及攪拌槳葉上的結(jié)疤采用噴淋清洗,清洗液直接噴在槽壁、導(dǎo)流板、攪拌槳葉上。
結(jié)構(gòu)特征是在進(jìn)槽化學(xué)清洗管上連接一槽壁清洗進(jìn)料管,在每臺分解槽頂部沿槽邊安裝一圈與進(jìn)料管相連的槽壁清洗總管,在槽壁清洗總管上間隔開分別焊接多根斜向槽壁的小管,并從進(jìn)槽化學(xué)清洗管上接一根對向?qū)Я靼宓那逑催M(jìn)料管。
本發(fā)明的有益效果是成本低、操作簡單、安全,化學(xué)清洗液用量少,節(jié)能降耗,便于生產(chǎn)調(diào)配,分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉上的結(jié)疤可以一次性得到有效清除,不再影響分解槽的連續(xù)穩(wěn)定運行。
圖1為分解槽底部結(jié)疤的化學(xué)清洗流程。
圖2為分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉結(jié)疤的化學(xué)清洗流程。
圖中1為分解槽,2為化學(xué)清洗泵,3為管式換熱器,4為進(jìn)槽化學(xué)清洗管,5為槽壁清洗進(jìn)料管,6為閥門,7為攪拌槳葉清洗進(jìn)料管,8為導(dǎo)流板清洗進(jìn)料管,9為槽壁清洗總管,10為槽壁清洗小管。
具體實施例方式
參見圖1、圖2,利用分解槽底部結(jié)疤清洗流程,在分解槽上進(jìn)槽的化學(xué)清洗管上接出清洗槽壁、導(dǎo)流板及槳葉上的結(jié)疤流程。連接方式為從原有的進(jìn)槽化學(xué)清洗管4上接出槽壁清洗進(jìn)料管5,在每臺分解槽1頂沿槽邊安裝一圈DN150無縫鋼管作為槽壁清洗總管9,并將其與槽壁清洗進(jìn)料管5相連,然后在槽壁清洗總管9上每一米接一根DN25的小管噴向槽壁作為槽壁清洗小管10;同時安裝一根DN200的鋼管噴向?qū)Я靼?,將其從原有的進(jìn)槽化學(xué)清洗管4上接出作為導(dǎo)流板清洗進(jìn)料管8。
具體清洗工藝為改好分解槽的化學(xué)清洗流程,然后向分解槽進(jìn)清洗液,淹沒底部結(jié)疤,根據(jù)分解槽底部結(jié)疤量確定堿液量,清洗液位高度一般為5~7m。清洗液進(jìn)好后,用化學(xué)清洗泵拉分解槽中的清洗液經(jīng)套管換熱器加熱后回到分解槽打自循環(huán),同時開啟分解槽攪拌,用蒸汽把清洗液溫度提到100℃左右。保持此溫度繼續(xù)循環(huán)清洗分解槽底部結(jié)疤,并且每隔4小時取樣一次分析清洗液的苛性堿濃度和氧化鋁濃度,當(dāng)清洗液RP值到0.7時,打開清洗分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉上的結(jié)疤流程,關(guān)上槽底清洗流程注液管閥門,對分解槽壁、導(dǎo)流板和槳葉上的結(jié)疤進(jìn)行循環(huán)清洗。
權(quán)利要求
1.一種分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉結(jié)疤化學(xué)清洗方法,包括堿法清洗分解槽底部結(jié)疤的清洗流程,其特征是采用分步清洗方式,先清洗槽底結(jié)疤,即清洗液量蓋過槽底結(jié)疤即可;再利用該清洗液對分解槽槽壁、導(dǎo)流板及攪拌槳葉上的結(jié)疤采用噴淋清洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉結(jié)疤化學(xué)清洗方法,其結(jié)構(gòu)特征是在進(jìn)槽化學(xué)清洗管(4)上連接一槽壁清洗進(jìn)料管(5),在每臺分解槽(1)頂部沿槽邊安裝一圈與進(jìn)料管(5)相連的槽壁清洗總管(9),在槽壁清洗總管(9)上間隔開分別焊接多根斜向槽壁的小管(10),并從進(jìn)槽化學(xué)清洗管(4)上接一根對向?qū)Я靼宓那逑催M(jìn)料管(8)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉結(jié)疤化學(xué)清洗方法,采用分步清洗方式,先清洗槽底結(jié)疤,即清洗液量蓋過槽底結(jié)疤即可;再利用該清洗液對分解槽槽壁、導(dǎo)流板及攪拌槳葉上的結(jié)疤采用噴淋清洗。本發(fā)明的有益效果是成本低、操作簡單、安全,化學(xué)清洗液用量少,節(jié)能降耗,便于生產(chǎn)調(diào)配,分解槽槽壁、導(dǎo)流板及槳葉上的結(jié)疤可以一次性得到有效清除,不再影響分解槽的連續(xù)穩(wěn)定運行。
文檔編號B08B3/02GK1915543SQ200610020059
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月23日
發(fā)明者吳海文, 鄒勇明, 徐躍武, 潘貴軍, 張永光, 劉孟端, 胡玉波 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司