[实用新型]一种用于酸法制备氧化铝工业生产中的深锥高效沉降槽

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种沉降槽，特别是涉及一种用于酸法制备氧化铝工业生产中的深锥高效沉降槽。

背景技术

目前，国内氧化铝生产均采用碱法生产氧化铝，设备所用材料采用普通碳钢或者不锈钢即可满足要求。而酸法制备氧化铝采用的是盐酸与高铝粉煤灰的综合作用，通过一系列的工序进行制备氧化铝，其具有工艺简单，能耗低，废渣量少，环境污染小等优点；同时利用工业废渣高铝粉煤灰作为原料，不仅解决了其对环境的污染问题，更加拓宽了铝矿来源，对铝工业可持续发展亦有着举足轻重的意义。

但是，由于采用盐酸作为生产反应介质，对设备材料的要求就变得极为苛刻，整个工艺流程中由于含有盐酸及AlCl₃盐等腐蚀性物质，普通碳钢，不锈钢，铝和铅等常用工程材料在盐酸中会被严重腐蚀，基本不能使用。需考虑采用碳钢内衬塑料或橡胶，或是直接采用耐酸材料，因此，需要综合考虑选取适当的材料以及解决好由于特殊选材所带来的设备结构问题。

在酸法制氧化铝生产中，沉降槽是实现物料液固分离的重要设备。为提高沉降效果，满足生产工业的要求，须设计一种深锥高效沉降槽来完成，其性能是否能达标，结构是否经济合理，不仅将直接影响到建设成本，也将直接影响产品质量和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服上述现有技术的缺陷而提供一种结构紧凑、操作简便、运行周期长的用于酸法制备氧化铝工业生产中的深锥高效沉降槽。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种用于酸法制备氧化铝工业生产中的深锥高效沉降槽，包括槽体、位于槽体上部的给料部分和位于槽体下部的耙机部分，其中所述槽体的底部为倒圆锥形，所述耙机部分的形状与所述倒圆锥形底部相配合。

优选地，所述槽体的内侧设有3～6mm防腐层，所述防腐层为钛钯合金层或聚四氟乙烯层。

优选地，所述给料部分包括通过架体与所述槽体相连接的喂料井以及与所述喂料井相连的进料管。进一步，所述喂料井的直径为所述进料管直径的5～20倍。

优选地，所述耙机部分包括驱动装置和位于中部并与所述驱动装置相连的传动轴、形状与所述倒圆锥形底部相配合的耙臂、连接所述耙臂和所述传动轴的横型支撑，以及位于传动轴底部的底轴承。进一步，所述耙臂与所述横型支撑之间的夹角为30°。

更优选地，在所述传动轴底部设有梯形箱体，所述耙臂与所述梯形箱体相连。

本实用新型的优点是：本实用新型解决了酸法生产氧化铝所采用的介质盐酸对槽体本体以及内部耙机系统的腐蚀问题，且综合考虑了物料沉降过程中的一系列影响因素，具有结构紧凑，操作简便，运行稳定，沉降效果好，经济实用等优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，其中示出本实用新型一种用于酸法制备氧化铝工业生产中的深锥高效沉降槽的优选实施例，包括槽体10、位于槽体10上部的给料部分20和位于槽体10下部的耙机部分30，其中所述槽体10的底部为倒圆锥形，所述耙机部分30的形状与所述倒圆锥形底部相配合。在所述槽体10的内侧设有3～6mm防腐层，所述防腐层为钛钯合金层或聚四氟乙烯层。在本实施例中，采用5mm的钛钯合金层作为防腐层。

更具体地，本实用新型的材料选择：

对于槽体10，由于AlCl₃等盐的存在，对碳钢、不锈钢等材料存在腐蚀，故只能在选用聚四氟乙烯塑料防腐层或在贵金属材料中选择防腐层。其中，采用聚四氟乙烯等塑料作为防腐层，其具有能够降低成本的优势，但也具有由于设备规格大，制作比较困难，且不易维护，在生产过程中也容易破损等不足；更优选地，可以采用钛钯合金复合板来制作槽体10本体，该复合板基材可以采用一般的碳钢钢板，复材采用钛钯合金。该结构主要是用基材来承压，只在基材内侧采用一层很薄(约3～6mm)的钛钯合金层作为防腐层，此种选择可最大限度降低成本，而且制造简便，耐盐酸腐蚀性能好，使用寿命以及安全系数能够得到大大提高。

对于耙机部分30，由于其主要是承受力矩的部件，且结构也相对复杂，故不宜采用钛钯合金复合板制作，也不宜采用包胶等方法，故采用喷涂防腐涂层办法来实现耙机部分的防腐蚀，可有效解决腐蚀问题，且十分经济，安全可靠。

在沉降分离过程中，有两项关键性指标：一是沉降速度，通常希望尽可能地提高沉降速度，以期得到较高的生产能力；二是质量指标，包括溢流和底流的质量。为此，本实用新型深锥高效沉降槽的设计，即是以提高产量、满足生产工艺要求的溢流澄清度和底流压缩液固比为目标进行开发。