[发明专利]酸洗液的生产系统及生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工生产及冶金生产的酸洗方法，尤其涉及在氧化铝厂酸洗液的生产系统及生产方法。

背景技术

目前，在氧化铝厂生产中，无论采用烧结法、拜耳法还是混联法生产工艺流程，都有一种“结疤”的物质生成。其化学组成较为复杂，主要有以下四大类：1)因溶液分解而产生的结疤，以氢氧化铝为主；2)因脱硅反应而产生的结疤，以钠硅渣、水化石榴石为主；3)因钛矿物高温溶出反应而产生的结疤，以钛酸钙为主；4)除此之外还有一些结疤含有铁矿物、草酸盐、镁矿物等。这些结疤物质必须及时清理掉，以维持生产的正常运行。而去除这些结疤的有效方法之一就是用稀硫酸或硝酸来酸洗，硫酸或硝酸又是危险性化学品，因此这套酸洗系统的安全设计就显得十分重要，直接关系着安全生产的大问题。

目前氧化铝厂需用酸洗清理结疤的系统存在如下技术问题：

1、高压溶出套管换热器：析出的结疤容易附着在管壁上，导致管道传热系数降低，影响传热效率。严重时造成管道堵塞，影响正常工艺流量的通过，最终影响氧化铝产量的完成。

2、蒸发工段蒸发器的列管：目前管式降膜蒸发器的列管多达几百甚至上千根，管径Φ57×4，其内壁结疤需要定期酸洗。否则传热系数降低，影响蒸发传热效率。

3、精液降温工段的板式换热器：板式换热器的流道有结疤生成，需要定期分别进行碱洗、酸洗。结疤主要是影响传热系数，影响传热效率，达不到设计指标。

传统的酸洗液配制方法，是在容器中将硫酸与水混合，没有加任何缓蚀剂，适情况浸泡一定的时间，没有循环，浸泡之后将酸放到循环水系统。该方法存在如下缺点：1污染循环水；2硫酸耗量大；3酸洗时间长；4设备腐蚀严重；5安全保证性较差；6间断操作。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题而提供一种酸洗液的生产系统及生产方法，其目的是为了及时清除系统结疤，保证生产正常运行；在酸洗过程中保证操作人员及设备的安全。

为达上述目的本发明酸洗液的生产系统，其中浓硫酸槽与稀硫酸槽连通，稀硫酸槽与稀酸泵、石灰乳管、新水管、可移式钛泵和中和泵连接。

所述的浓硫酸槽1个，稀硫酸槽为2个。

所述的稀硫酸槽与回流管连接。

所述的其中2个稀硫酸槽与污水泵连接。

所述的浓硫酸槽与压缩空气管和浓硫酸来料管连接。

酸洗液的生产方法，包括下述步骤：从新水管预先向稀硫酸槽打入新水，浓硫酸来料由自卸车卸入浓硫酸槽，打开压缩空气管将浓硫酸压入带搅拌的稀硫酸槽，水和浓硫酸配制后，用可移式钛泵打入缓蚀剂，在稀硫酸槽中将稀硫酸调配完成，用稀酸泵打入所需酸洗的工段。

所述的酸洗后稀硫酸通过回流管返回稀硫酸槽，当稀硫酸不能使用时将石灰乳通入稀硫酸槽然后通过中和泵打到赤泥堆场。

所述的水和浓硫酸配制的浓度为7-9％。

所述的缓蚀剂为若丁，用量为酸量的0.5-1.5％。

酸洗液的生产方法，还包括下述步骤：稀硫酸槽泄漏的稀硫酸通过污水泵打回稀硫酸槽。

本发明的优点和效果如下：

本发明的优点：废酸不外排，对环境无污染；硫酸耗量较少；酸洗时间适当；对设备及管路腐蚀较轻；安全保证性好；可以连续自动化操作。

本发明效果：本发明是一种酸洗安全设计行之有效的方法，可以及时清除系统结疤，保证生产正常运行；在酸洗过程中保证操作人员及设备的安全。

附图说明

图1是本发明酸洗液的生产系统结构方框图。

图中：A、浓硫酸槽；B、稀硫酸槽；C、可移式钛泵；D、污水泵；E、稀酸泵；F、中合泵；1、浓硫酸来料管；2、压缩空气管；3、浓硫酸；4、回流管；5、新水管；6、缓蚀剂管；7、石灰乳管；8、污水管；9、稀酸管；10、中合液。

具体实施方式

下面对本发明的实施结合附图加以详细描述，但本发明的保护范围不受实施所限。本发明技术不仅适用于氧化铝厂，它也适用于冶金化工生产领域中其它带有结疤性质的类似管道及设备。

如图1所示，本发明酸洗液的生产系统，由下述结构构成：浓硫酸槽A与稀硫酸槽B连通，稀硫酸槽B与稀酸泵E、石灰乳管7、新水管5、可移式钛泵C、中和泵F连接，稀硫酸槽B为2个，稀硫酸槽B与回流管4连接，其中2个稀硫酸槽B与污水泵D连接，浓硫酸槽A与压缩空气管2和浓硫酸来料管1连接。

本发明酸洗液的生产方法，包括下述步骤：从新水管5预先向稀硫酸槽B打入新水，浓硫酸来料由自卸车卸入浓硫酸槽A，打开压缩空气管2使压缩空气反吹将浓硫酸3压入带搅拌的稀硫酸槽B，新水5和浓硫酸3配制后，用可移式钛泵C打入缓蚀剂6，缓蚀剂的作用可以减缓稀硫酸对槽体的腐蚀，新水5和浓硫酸3配制的浓度为7-9％，缓蚀剂为若丁，用量为酸量的0.5-1.5％，在稀硫酸槽B中将稀硫酸调配完成，用稀酸泵E打入所需酸洗的工段，一般酸洗时间为6-8小时左右；酸洗后稀硫酸通过回流管4返回稀硫酸槽B，当稀硫酸不能使用时打开石灰乳管7通入稀硫酸槽B产生硫酸钙中合液10，然后通过中和泵F打到赤泥堆场；稀硫酸槽B泄漏的稀硫酸通过污水泵8打回稀硫酸槽B。