[发明专利]调控氢氧化铝粒度分布的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及氧化铝冶金行业技术领域，特别涉及一种调控氢氧化铝粒度分布的方法及其装置。

背景技术

在碱法生产氧化铝的过程中，由于拜耳法生产流程具有其它方法所无可比拟的优点，目前全世界90％以上的氧化铝和氢氧化铝都是采用拜耳法生产的。进入20世纪70年代以后，由于电解铝厂环保及节能的需要，特别是干法烟气净化和大型中间自动点式下料预焙槽技术的推广应用，对氧化铝产品的物理化学性质提出了更加严格的要求。粒度均匀、强度好、比表面积大、粉尘小、溶解性能及流动性能好的砂状氧化铝正逐渐取代原先流行的粉状氧化铝成为主流。

若要想取得砂状氧化铝要求的粒度和强度等各项物理性能指标，在很大程度上取决于原始氢氧化铝的粒度和强度指标。因此，生产砂状氧化铝时，必须首先得到粒度较粗和强度较大的氢氧化铝。而控制氢氧化铝粒度和强度的关键技术就在于拜耳法晶种分解过程的控制。

在氧化铝拜耳法晶种分解过程中，如何控制流程中氢氧化铝颗粒分布梯度是确保砂状氧化铝物理特性指标的关键。目前行业中流行采用-10um、-20um、-45um、+150um、D50等数量指标重量百分数来进行标识。重点是-45um指标，一般要求氢氧化铝-45um指标控制在15％以下。

目前，国内氧化铝各生产厂家氢氧化铝-45um指标大都控制在15％到20％之间，与用户要求的15％以下还有一定差距。其主要原因是：拜耳法晶种分解过程是一个非常复杂的过程，其中包括次生晶核的形成；氢氧化铝晶体的破裂与磨蚀；氢氧化铝晶体的长大；氢氧化铝晶粒的附聚等多个过程。而分解产物氢氧化铝的粒度分布就是上述这些过程进行的综合结果。在此过程中的氢氧化铝粒度分布会呈现周期性的变化，这就是目前氧化铝行业俗称的周期性细化。当细化周期来临时，其结果就是氢氧化铝粒度指标过细，其-45um指标远远大于20％，最高时甚至达到60％以上，这会造成氢铝过滤机的产能显著下降，氢铝产品Na₂O含量增高，另外，细粒子氢氧化铝含水分高，使煅烧热耗增加，并增大粉尘排放量。

目前，各氧化铝厂为了克服氢铝周期性细化带来的各种问题，常常采用种分附聚流程，在增加生产投入的同时，产生的效果并不理想。

发明内容

本发明提供了调控氢氧化铝粒度分布的方法，解决氢氧化铝种分过程中周期性细化带来的氢氧化铝粒度指标过细的问题。

为达到本发明的目的，本发明提供了调控氢氧化铝粒度分布的方法，在拜耳法种分分解生产流程中，往种分分解槽中补充氢氧化铝细种子；所述氢氧化铝细种子是通过如下方法制取的，首先取低温铝酸钠精制液，再往其中加入氢氧化铝细种子，形成氢铝浆液后，控制所述氢铝浆液在出料前的停留时间在30分钟到45分钟。

进一步地，所述往种分分解槽中补充的氢氧化铝细种子是当种分分解槽中-10um的氢氧化铝细颗粒的重量百分数小于0.5％，或者-20um的氢氧化铝细颗粒的重量百分数小于2％时补充。

进一步地，在所述氢铝浆液出料前的停留过程中，持续搅拌用于生成氢氧化铝细种子的氢铝浆液。

进一步地，在所述氢铝浆液出料前的停留过程中，控制所述氢铝浆液的固含量在920g/l以下。

进一步地，在所述氢铝浆液出料前的停留过程中，控制所述氢铝浆液的固含量在200g/l到400g/l。

进一步地，在所述氢铝浆液出料前的停留过程中，控制所述氢铝浆液的温度在55℃到75℃。

同时，本发明为了实施调控氢氧化铝粒度分布的方法，还相应地提供了调控氢氧化铝粒度分布的装置，包含种子过滤机、降温器、混合储槽；所述种子过滤机与混合储槽连接；所述降温器和混合储槽按铝酸钠精制液的流向依次连接；所述降温器与铝酸钠精制液管路连接；所述混合储槽与种分分解槽连接。

进一步地，所述用于生成氢氧化铝细种子的氢铝浆液位于所述混合储槽内。

本发明提供的调控氢氧化铝粒度分布的方法，通过主动引爆生产流程中10um、20um以下的氢氧化铝细颗粒，可以达到快速调控拜耳种分流程中氢氧化铝粒度分布的目的，保证种分粒度梯度。

下面结合附图和实施方式对本发明做进一步的说明。

附图说明

图1为本发明实施例提供的调控氢氧化铝粒度分布的方法的工艺流程示意图。

具体实施方式