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降低氧化铝生产系统碳碱应用技术

来源: 中国铝业郑州有色金属研究院有限公司时间: 2021-03-15

成果概况:

在拜耳法氧化铝生产过程中,随着生产运行时间的延长,多种因素导致生产系统中碳酸钠含量不断升高,从而会影响溶出系统稳定运行并导致循环效率降低。研究院开发了降低拜耳法生产系统碳碱含量成套技术方案,通过控制碳碱进入、增加碳碱排出的技术思路来降低氧化铝生产系统碳碱。

该技术为降低氧化铝生产系统碳碱提供了完整的技术方案,弥补了先前降低碳碱技术局限性和片面性,可将系统碳全比(碳碱和全碱浓度比值,Nc/Nt)降至生产安全线以下,至少达到不影响溶出系统的稳定运行的效果。

技术创新点:

1.针对不同的铝酸钠溶液体系,进行碳碱平衡浓度试验研究,确定在一定的温度、浓度、添加烧碱等条件下碳酸钠的平衡浓度。

2.针对不同的矿石,通过试验研究碳酸盐及其它杂质在溶出过程中的行为,根据试验结果提出合适的溶出工艺条件,使赤泥多带走碳碱及其它杂质。

3.针对蒸发排盐,一是二是根据碳碱平衡浓度结果,确定最佳的排盐浓度;提升蒸发器产能(蒸水量),对蒸发器进行核算及技术改造;三是研究碳酸钠的结晶状态,控制条件改善碳酸钠晶体沉降性能,有助于碳碱打捞;四是添加片碱排盐合适的流程、方式;五是提高碳碱苛化率。

应用效果或前景:

对于年产百万吨氧化铝厂,依据生产实际经验,转水量以800m³/天计。按折算成进矿浆计算(折合比按10.2t/m³),其相当于损失氧化铝:800÷10.2=78吨/天。按每吨利润200元,损失1.56万元/天,年损失561余万元。

间接对沉降系统的指标影响、降低了分解率、降低蒸发器运转率等等,产生的间接损失不易计算,最低预计约500万元。

两项累加可以看出,碳碱的影响造成的损失约为1060万元/年。该技术的实施,可挽回损失在1000万元/年以上。


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