[实用新型]一种粉煤灰酸法生产氧化铝过程中酸循环利用系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种粉煤灰酸法生产氧化铝过程中酸循环利用的系统。

背景技术

我国是个产煤大国，以煤炭作为电力生产基本燃料。近年来能源工业的稳步发展，带来了粉煤灰排放量的急剧增加，给我国国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。由于粉煤灰中含有氧化铝等有用矿物资源，因此对粉煤灰粉进行综合利用、变废为宝已成为广泛的研究热点内容。粉煤灰提取氧化铝的方法中，酸法或酸碱联合法因其提取氧化铝溶出率高及工艺简单的特点，正日渐被广泛采用。而其中涉及到的酸的回收利用只是处于简单的应用，并没有进行深入研究。

酸法或酸碱联合法从粉煤灰中制备氧化铝工艺中不可避免会有盐酸的回收问题存在。

CN1792802A公开了“一种从粉煤灰中提取氧化铝的方法”，该方法将焙烧后的粉煤灰与硫酸反应，过滤、浓缩生成结晶硫酸铝，再将结晶硫酸铝高温煅烧分解生成氧化铝和SO₃气体。

CN101234774A公开了“一种由煤系高岭岩或煤矸石制备氧化铝的方法”，该方法将煤系高岭岩或煤矸石经破碎、粉磨后煅烧活化，然后与盐酸反应生成氯化铝溶液，再通过盐析法将结晶氯化铝沉淀出并分离，结晶氯化铝煅烧分解生成氧化铝和HCl气体。

CN1065255A公开了一种“盐酸联碱法生产氧化铝工艺”，工艺中以盐酸为溶出介质，矿石细碎成粉后，经高温焙烧，在高压搪瓷反应釜中加盐HCl反应，生成碱式铝盐，经分离脱硅。将碱式铝盐蒸发浓缩、焙烧分解制得γ状氧化铝和HCl气体。以上专利都没有对酸回收方面展开进一步的实验研究。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种循环流化床粉煤灰酸法生产氧化铝过程中酸的循环利用系统。

本系统分为氧化铝加工系统和酸气回收系统两部分。其中，氧化铝加工系统包括：立环式磁选机、耐酸反应釜、树脂柱、浓缩结晶罐、回转窑；酸气回收系统包括冷却塔、吸收塔、真空循环储酸罐和酸调整槽。其中，按照物流方向，耐酸反应釜设置在立环式磁选机的下游，树脂柱设置在耐酸反应釜的下游，浓缩结晶罐设置在树脂柱的下游，回转窑设置在浓缩结晶罐的下游，冷却塔设置在回转窑的下游，吸收塔设置在冷却塔的下游，真空循环储酸罐设置在吸收塔的下游，酸调整槽设置在吸收塔和真空循环储酸罐的下游。氧化铝加工系统中回转窑产生的含酸尾气经管道输送至酸气回收系统的冷却塔冷却，冷却后的含酸尾气经吸收塔、真空循环储酸罐的多级逆流吸收后，得到的酸溶液进入酸调整槽储存以备循环利用，其余无酸废气排空。

作为本实用新型的优选实施方式，立环式磁选机的构造包括：转环、感应介质、上铁轭、下铁轭、励磁线圈、进料口、尾矿斗和冲水装置。其中，感应介质安装在转环中，励磁线圈设置在上铁轭和下铁轭周围，以使上铁轭和下铁轭成为一对产生垂直方向磁场的磁极，所述上铁轭和下铁轭分别设置在转环下方的环内、环外两侧，其中，所述感应介质为多层钢板网，每层钢板网由丝梗编成，所述丝梗的边缘具有棱状尖角，所述上铁轭与进料口连接，所述下铁轭与用于出料的尾矿斗连接，所述冲水装置位于转环上方。

作为本实用新型的优选实施方式，树脂柱为大孔型阳离子树脂柱。

作为本实用新型的优选实施方式，回转窑带有气体回收装置。

作为本实用新型的优选实施方式，吸收塔中带有喷水装置。

本实用新型的有益之处在于，利用本系统对粉煤灰酸法生产氧化铝过程中的酸进行循环利用，工艺简单，生产过程易于控制、生产成本低，吸收的氯化氢产物可循环利用。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图，其中1是立环式磁选机，2是耐酸反应釜，3是树脂柱，4是浓缩结晶罐，5是回转窑，6是冷却塔，7是吸收塔，8是真空循环储酸罐，9是酸调整槽；

图2是立环式磁选机的机构示意图，其中101是转环，102是感应介质，103是上铁轭，104是下铁轭，105是励磁线圈，106是进料口，107是尾矿斗，108是冲水装置。

具体实施方式

结合附图和具体实施方式，说明本实用新型，但本实用新型并不受限于此。