一種溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及冶金生產(chǎn)溶出工序技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種溶出閃蒸料漿余熱回收系 統(tǒng)及方法,具體涉及一種能有效降低溶出機(jī)組的蒸汽單耗的溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng)及 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,在冶金行業(yè),特別是氧化鋁生產(chǎn)溶出工序流程中,具體操作流程見(jiàn)圖1所示, 將脫硅料漿和經(jīng)蒸發(fā)得到的循環(huán)母液進(jìn)行混合,并將得到的混合礦漿通過(guò)隔膜栗輸送至溶 出機(jī)組,混合礦漿首先進(jìn)入溶出預(yù)熱段進(jìn)行預(yù)熱作業(yè),然后進(jìn)入溶出加熱段并采用來(lái)自熱 電廠高壓蒸汽加熱到溶出溫度,一般達(dá)到270Γ左右物料會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),待化學(xué)反 應(yīng)完成后的礦漿通過(guò)相應(yīng)級(jí)別的閃蒸器進(jìn)行降溫操作,得到閃蒸料漿,閃蒸料漿進(jìn)入稀釋 槽,根據(jù)料漿的濃度,向稀釋槽內(nèi)加入一次洗液,合格的稀釋漿液通過(guò)送往沉降作業(yè)區(qū)。其 中,通過(guò)閃蒸器得到的二次蒸汽用于加熱溶出預(yù)熱段內(nèi)的混合礦漿,一次洗液來(lái)自沉降工 序。
[0003] 表1物料運(yùn)行參數(shù)
[0004]
[0005] 若以當(dāng)前常規(guī)工序流程對(duì)氧化鋁進(jìn)行溶出作業(yè),具體的物料運(yùn)行參數(shù)如表1所示, 由此,閃蒸料漿的溫度為125°C,溫度偏高,因稀釋槽是常壓槽罐,當(dāng)閃蒸料漿和沉降工序來(lái) 的一次洗液在稀釋槽中混合時(shí)會(huì)造成一部分熱量損失。另外,循環(huán)母液溫度為72°C,由于循 環(huán)母液溫度低,造成隔膜栗進(jìn)口料漿溫度偏低,進(jìn)而使預(yù)熱溫度偏低,從而使高壓蒸汽消耗 上升。其中,不同進(jìn)料溫度需要的高壓蒸汽的量不同,具體地,高壓蒸汽單耗量隨著進(jìn)料溫 度的降低而增大,具體的盡量溫度與高壓蒸汽消耗量的理論對(duì)比值見(jiàn)表2中的具體參數(shù)值。
[0006] 表2不同物料溫度與高壓蒸汽消耗理論對(duì)比
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] (一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0009] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決采用常規(guī)的氧化鋁生產(chǎn)溶出機(jī)組而導(dǎo)致的溶出 進(jìn)料循環(huán)母液溫度過(guò)低、閃蒸料漿溫度過(guò)高及溶出機(jī)組蒸汽單耗偏高的問(wèn)題。
[0010] (二)技術(shù)方案
[0011] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng),該系統(tǒng) 包括溶出機(jī)組及與溶出機(jī)組輸入端連接的隔膜栗,所述溶出機(jī)組包括工藝流程上依次連接 的溶出預(yù)熱段、溶出加熱段、閃蒸器及稀釋槽,所述溶出預(yù)熱段的輸入端與所述隔膜栗連 接,所述閃蒸器通過(guò)內(nèi)管與所述稀釋槽連通,在所述內(nèi)管的外圍設(shè)有用于輸送循環(huán)母液的 外管,所述循環(huán)母液與脫硅漿液混合后通過(guò)所述隔膜栗輸送至所述溶出預(yù)熱段。
[0012] 其中,所述內(nèi)管為U型內(nèi)管,所述U型內(nèi)管包括第一直管、第二直管及用于連接所述 第一直管與所述第二直管的彎管。
[0013] 其中,所述外管的數(shù)量為兩根,分別設(shè)于所述第一直管及所述第二直管的外圍。
[0014] 其中,所述第一直管通過(guò)第一錐管與所述閃蒸器連接,所述第二直管通過(guò)第二錐 管與所述稀釋槽連接。
[0015] 其中,所述第一直管及第二直管均為無(wú)縫管,且所述第一直管及第二直管的規(guī)格 均為Φ 508 X 10,所述彎管的規(guī)格為Φ 508 X 10/R1000。
[0016]其中,兩根所述外管均為螺旋焊管,且兩根所述外管的規(guī)格均為Φ820Χ 10。
[0017] 其中,在所述外管的側(cè)部設(shè)有所述循環(huán)母液的輸入管,且在所述外管的頂部設(shè)有 所述循環(huán)母液的輸出管。
[0018] 其中,該一種溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng)還包括與所述稀釋槽連接的沉降裝置。
[0019] 其中,在所述稀釋槽與所述沉降裝置之間還設(shè)有稀釋料漿栗。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種使用溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng)的方法,該方法為在內(nèi)管的 外圍設(shè)置外管,外管用于輸送循環(huán)母液,內(nèi)管用于輸送閃蒸料漿,使得循環(huán)母液與閃蒸料漿 進(jìn)行逆流換熱,溫度升高后的循環(huán)母液返回溶出機(jī)組輸入端,并與脫硅漿液混合后通過(guò)隔 膜栗輸送至溶出預(yù)熱段;溫度降低后的閃蒸料漿進(jìn)入稀釋槽后進(jìn)行稀釋及沉降工序。
[0021](三)有益效果
[0022]本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供了一種溶出閃蒸料漿余熱回收 系統(tǒng),該系統(tǒng)包括溶出機(jī)組及與溶出機(jī)組輸入端連接的隔膜栗,溶出機(jī)組包括工藝流程上 依次連接的溶出預(yù)熱段、溶出加熱段、閃蒸器及稀釋槽,溶出預(yù)熱段的輸入端與隔膜栗連 接,閃蒸器通過(guò)內(nèi)管與稀釋槽連通,在內(nèi)管的外圍設(shè)有用于輸送循環(huán)母液的外管,循環(huán)母液 與脫硅漿液混合后通過(guò)隔膜栗輸送至溶出預(yù)熱段,內(nèi)管內(nèi)為流通的閃蒸料漿,使得蒸發(fā)送 出的循環(huán)母液與閃蒸料漿進(jìn)行逆流換熱,提高了循環(huán)母液的溫度,降低了閃蒸料漿的溫度, 如此回收了溶出自身多余的熱量,有效降低了高壓蒸汽單耗,降低了生產(chǎn)成本,也有利于節(jié) 約資源。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是氧化鋁溶出工藝流程圖;
[0024] 圖2是本發(fā)明溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng)中閃蒸槽粗料管的具體結(jié)構(gòu)布置示意 圖。
[0025] 圖中:1:循環(huán)母液輸入管;2:外管;3-1:第一直管;3-2:第二直管;4:彎管;5:循環(huán) 母液輸出管;6:第一錐管;7:第二錐管。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027] 如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種溶出閃蒸料漿余熱回收系統(tǒng),該溶出閃蒸料 漿余熱回收系統(tǒng)包括溶出機(jī)組及與溶出機(jī)組輸入端連接的隔膜栗,溶出機(jī)組包括工藝流程 上依次連接的溶出預(yù)熱段、溶出加熱段、閃蒸器及稀釋槽,溶出預(yù)熱段的輸入端與隔膜栗連 接,閃蒸器通過(guò)內(nèi)管與稀釋槽連通,在內(nèi)管的外圍設(shè)有用于輸送循環(huán)母液的外管2,循環(huán)母 液與脫硅漿液混合后通過(guò)隔膜栗輸送至溶出預(yù)熱段,內(nèi)管內(nèi)為流通的閃蒸料漿,使得蒸發(fā) 送出的循環(huán)母液與閃蒸料漿進(jìn)行逆流換熱,提高了循環(huán)母液的溫度,降低了閃蒸料漿的溫 度,如此回收了溶出自身多余的熱量,有效降低了高壓蒸汽單耗,降低了生產(chǎn)成本,也有利 于節(jié)約資源。
[0028] 具體地,內(nèi)管為U型內(nèi)管,U型內(nèi)管包括第一直管3-1、第二直管3-2及用于連接第一 直管3-1與第二直管3-2的彎管4,第一直管3-1、第二直管3-2與彎管4的外徑及壁厚均相同, 通過(guò)第一直管3-1、彎管4及第二直管3-2的依次連接,構(gòu)成用于輸送閃蒸料漿的管路,在本 實(shí)施例中,內(nèi)管指連接在閃蒸器與稀釋槽之間的閃蒸槽粗料管,通過(guò)加長(zhǎng)閃蒸槽粗料管并 在閃蒸槽粗料管的外圍加裝外管,內(nèi)走閃蒸料漿,外走循環(huán)母液,使蒸發(fā)送出的循環(huán)母液與 閃蒸料漿進(jìn)行逆流換熱,以達(dá)到適當(dāng)提高循環(huán)母業(yè)溫度且適當(dāng)下降閃蒸料漿溫度的有益效 果。
[0029] 具體地,在本實(shí)施例中,外管2的數(shù)量為兩根,分別設(shè)于第一直管3-1及第二直管3-2的外圍,且為了實(shí)現(xiàn)循環(huán)母液與閃蒸料漿進(jìn)行逆流換熱,在每根外管2的側(cè)部設(shè)有循環(huán)母 液輸入管1,且在每根外管2的頂部設(shè)有循環(huán)母液輸出管5,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,降低了工藝 制作成本,除此之外,還實(shí)現(xiàn)采用分流操作,進(jìn)一步加強(qiáng)了逆流交換的效果,有利于進(jìn)一步 實(shí)現(xiàn)提高循環(huán)母液溫度及降低閃蒸料漿