[发明专利]一种氧化铝生产中高压溶出热量综合利用方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化铝生产领域，尤其涉及一种氧化铝生产中高压溶出热量综合利用的方法及装置。

背景技术

高压溶出是氧化铝生产中的核心工序。现有高压溶出一般采用如下生产工艺：从原矿浆磨制送来的矿浆通过预脱硅加热槽(或套管换热器)加热到脱硅温度后在脱硅槽内停留脱硅，所用热源一般为热电厂低压蒸汽管网提供的低压蒸汽(0.6bar)。脱硅后的矿浆再通过套管换热器加热到溶出温度，所用热源依次为溶出后矿浆的各级闪蒸乏汽、新蒸汽冷凝水的闪蒸乏汽(或者新蒸汽冷凝水)、高压新蒸汽。预热后的新蒸汽冷凝水(230～240℃)通过节流减压产生低压蒸汽(～0.6bar)并入低压蒸汽管网，闪蒸后冷凝水送回热电厂。

此种方法存在着以下的缺点：(1)需要给高压溶出工序提供两种不同参数的蒸汽，增加了热力管网的设计难度；(2)新蒸汽冷凝水需要额外增加闪蒸设备，增加了一次性投资；(3)由于生产波动，新蒸汽冷凝水闪蒸出的低压蒸汽并入热力低压管网时，容易发生压力不平衡的现象，对闪蒸设备和热力管网造成影响；(4)溶出末闪乏汽用于预热预脱硅后的矿浆，传热温差小，对降低末闪矿浆出料温度不利，导致稀释槽冒气严重。

发明内容

为了解决上述技术难题，充分利用新蒸汽的热量，降低溶出矿浆的末闪出料温度，减少稀释槽冒气，本发明提供了一种全新的溶出热量综合利用的方法及装置，不仅可以降低溶出末闪出料温度，而且还可以充分利用新蒸汽的热量。

为达上述目的，本发明是这样实现的：

一种氧化铝生产中高压溶出热量综合利用方法，其特征在于：将原矿浆磨制送来的矿浆利用溶出末闪乏汽加热到80～90℃，再利用新蒸汽冷凝水加热到100～102℃，将溶出新蒸汽冷凝水依次用来加热乏汽预热后的溶出矿浆和乏汽预热后的预脱硅矿浆。

所述的溶出矿浆经过10～12级闪蒸降温，末闪出料温度为115～125℃。

与溶出矿浆换热的新蒸汽冷凝水温度为280～300℃。

与预脱硅矿浆换热的新蒸汽冷凝水温度为220～250℃。

与溶出矿浆换热后的新蒸汽冷凝水再与预脱硅矿浆换热，换热后的冷凝水直接回热电厂的高压除氧器。

本发明进一步公开了一种氧化铝生产中高压溶出热量综合利用装置，包括矿浆管道、预脱硅矿浆换热器、脱硅槽、隔膜泵、溶出矿浆换热器、溶出器、自蒸发器、乏汽管道、新蒸汽冷凝水管道；矿浆管道输送矿浆至第一预脱硅矿浆换热器，第一预脱硅矿浆换热器与第二预脱硅矿浆换热器串联；第二预脱硅矿浆换热器连接脱硅槽；脱硅槽内的矿浆与种分母液混合后用隔膜泵送到首级溶出矿浆换热器，首级溶出矿浆换热器与多组溶出矿浆换热器串联；末级溶出矿浆换热器与新蒸汽管道连通；末级溶出矿浆换热器与倒数第二级溶出矿浆换热器通过新蒸汽冷凝水管道连通；倒数第二级溶出矿浆换热器通过新蒸汽冷凝水管道连通第二预脱硅矿浆换热器；末级溶出矿浆换热器与溶出器连接；溶出器连接串联的多组自蒸发器；首级自蒸发器通过乏汽管道连接首级溶出矿浆换热器；自蒸发器通过乏汽管道连接第一预脱硅矿浆换热器。

所述预脱硅矿浆换热器为间接换热器。

末级自蒸发器通过乏汽管道连接第一预脱硅矿浆换热器。

为达到不同的加热温度，还可以采用最后3级自蒸发器通过乏汽管道连接第一预脱硅矿浆换热器。

本发明的优点和效果如下：

本发明主要解决了目前国内氧化铝厂末闪出料温度高，溶出系统热利用率低，稀释槽冒气严重的问题。采用此工艺，既能充分利用新蒸汽的热量，同时又能降低溶出末闪出料温度，降低溶出系统的蒸汽消耗。

附图说明

图1是本发明工艺示意图。

具体实施方式

下面对发明的实施结合附图例加以详细描述，但本发明的保护范围不受实施例所限。