[发明专利]一种用液碱回收热量的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于氧化铝技术领域，主要涉及一种用液碱回收热量的方 法及装置。

背景技术

在氧化铝生产过程中，由于赤泥排放、系统损失等过程而造成系 统内苛性碱的损失，需要不断地向生产系统补充液碱，而通常液碱的 温度为常温(约20℃)，最终在进入溶出反应前需要被加热到90℃以 上。

氧化铝生产过程中存在多处需要降温的过程，如：为保证蒸发器 组末效蒸发器的真空度，需要大量的循环水与末效蒸发器的二次汽进 行直接冷凝，吸热升温后的循环回水回到水道冷却塔进行自然风冷， 其降温后再作为循环上水循环使用。同时，为提高精液过饱和度，保 证分解过程正常进行，需要利用循环水对种分料浆进行降温，吸热后 的循环回水返回水道冷却塔进行自然风冷，降温后再作为循环上水用 于冷却种分料浆。由于采用循环水冷却，循环水吸收系统的热量后大 都采用自然风冷的方式将热量排放到了大气之中，造成热量的浪费。 通常循环上水温度约35℃，循环回水温度约48℃，虽然循环水量很 大，所带走的热量多，但由于温度低，其热量很难被利用，需要找到 合适的冷源来吸收热量。

另外，蒸发排盐过程中，从排盐蒸发器出来的蒸发母液温度高(约 110℃)，进入排盐沉降槽后会闪蒸出部分乏汽，造成热量散失到大气 之中。

如果能够利用合适的冷源回收上述在生产流程中被浪费的热量， 能够有效降低生产消耗和运行成本。

发明内容

为了更好地利用这些热量，本发明提供了一种用液碱回收热量的 方法，其目的是通过利用需要被加热的低温液碱来回收系统中未被利 用而浪费的热量，以降低能耗和生产成本。具体技术方案如下：

一种用液碱回收热量的方法，在氧化铝生产过程中用低温的液碱 回收系统中的热量。

所述系统中的热量是指与末效蒸发器的二次汽进行直接冷凝，吸 热升温后的循环回水的热量。

所述系统中的热量是指对种分料浆进行降温，吸热后的循环回水 的热量。

所述系统中的热量是指蒸发排盐过程中，从排盐蒸发器出来的蒸 发母液的热量。

液碱和循环回水采用换热器进行换热，所说的换热器包括翅片式 换热器、列管换热器等设备。

换热后的液碱温度30～40℃。

液碱和蒸发强制排盐蒸发器出料的高温母液采用混合器直接混 合，所说的混合器为管道混合器、箱式混合器、搅拌混合槽。

与高温母液混合后的碱液温度90～105℃。

本发明进一步公开了一种实现上述方法的装置，它包括液碱槽、 液碱泵、换热器、强制排盐蒸发器、混合器、排盐沉降槽、调配碱液 槽，液碱槽通过液碱泵和管道与换热器进口端连接；换热器出口端通 过管道与混合器连接；强制排盐蒸发器通过管道与排盐沉降槽连接； 排盐沉降槽通过管道与调配母液槽连接。

本发明的优点和效果是：

(1)本发明利用比循环回水更低温度的液碱回收氧化铝系统中 循环回水中低品质热量，降低生产能耗和运行成本，减轻循环水冷却 系统的降温压力；

(2)本发明利用低温液碱与高温蒸发母液混合，减少高温母液 因闪蒸挥发而造成的热量浪费，降低生产能耗。

(3)本发明利用低温液碱与高温蒸发母液混合，作为蒸发母液， 可减少循环碱液调配过程中的物料种类，简化调配过程，便于控制。

(4)液碱能够提高沉降槽内碱液浓度，有利于增加排盐量。

按照本发明实施，以年产100万吨氧化铝项目计算，每吨氧 化铝可降耗0.04GJ，每年可节省1400吨标准煤以上。

附图说明：

附图1为本发明的示意图。

附图中的标记为：液碱槽1、管道2、液碱泵3、换热器5、强制 排盐蒸发器7、混合器9、排盐沉降槽10、调配碱液槽12。

具体实施方式：

下面结合附图进一步说明本发明，如图1所示，

一种用液碱回收热量的方法，在氧化铝生产过程中用低温的液碱 回收系统中的热量。

所述系统中的热量是指与末效蒸发器的二次汽进行直接冷凝，吸 热升温后的循环回水的热量。

所述系统中的热量是指对种分料浆进行降温，吸热后的循环回水 的热量。

所述系统中的热量是指蒸发排盐过程中，从排盐蒸发器出来的蒸 发母液的热量。