晶種分解粗化期自壓分級系統的製作方法

2023-06-14 11:17:51

專利名稱：晶種分解粗化期自壓分級系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及氫氧化鋁生產領域，具體涉及一種晶種分解粗化期自壓分級系統。
背景技術：
鋁酸鈉溶液的分解是指精液中以過飽和狀態存在的NaAl (0H)4分解，結晶析出 A1 (0H)3的過程。拜耳法生產氧化鋁分解工序一般採用晶種分解，即向過飽和鋁酸鈉溶液中 添加晶種，在降溫和不斷攪拌的情況下，使之分解，結晶析出A1 (0H) 3,而這個過程一般分粗 化和細化期，在周期性的變化過程中，晶體的長大屬於群體式生長，隨著分解的進行，粒度 群體變大，較完整地被分級機分級，中等粒度循環進入系統，重新開始附聚長大，這樣，粒度 進一步向粗化靠攏，此時分解溶液進入粗化期；當細一級的粒子得不到補充，其表面積開始 下降，此時鋁酸鈉溶液的過飽和度不變，析出的A1 (OH) 3隻能在表面形成大量的支晶和吸附 層，這些支晶在隨後的分解過程中由於受攪拌等作用力大量脫落而使溶液爆發式細化，此 時分解溶液便進入細化期。細化的過程會隨著相對比表面積的增大而減緩，最終會隨著不 斷的循環而轉入粗化。一般以溶液中晶體-45 ym(微米)的百分含量判定溶液的粗化細化 周期。分解溶液粗化細化的周期性變化規律如圖1所示A區為溶液細化期，B區為溶液粗 化期。現有技術的分級系統如圖2所示，該系統是在分解末槽4的槽頂加分級機1，採用 液下泵2提料，對分解溶液進行顆粒分級，大顆粒(45 pm以上含量達91%為合格)被分級 出來作為A1 (0H) 3的成品再送去平盤過濾機3過濾，小顆粒則進入系統循環，重新開始附聚 長大。由此可以看出，上述現有技術的缺陷為1、未考慮分解過程粗化和細化的周期性 變化規律，成品氫氧化鋁全部採用分級機分級。2、沒有考慮地球引力對大顆粒晶種的影響， 大顆粒種子往往受地球引力沉到槽底，槽頂大多為粒度較小的晶種顆粒。因此，粗化期用分 級機造成能源和設備浪費，也使工廠備品備件的利用率和人員消耗增加。

發明內容
本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供一種利用大顆粒自壓性質及分解料 漿晶種顆粒周期性變化規律在晶種分解粗化期實現分級的系統。為達到上述目的，本發明提供了一種晶種分解粗化期自壓分級系統，包括分解槽 和過濾機，所述過濾機與所述分解槽的槽底連接。其中，所述過濾機可以為平盤過濾機3。其中，所述分解槽可以為分解末槽4。上述技術方案具有如下優點本發明利用分解料漿中晶種顆粒的周期性變化規 律，在分解粗化期利用大顆粒的自壓性質，在分解槽的槽底直接出料去平盤過濾機實現分 級。本發明的技術方案能夠減少液下泵和分級機的使用率，還可以減少其它泵對分級機的 衝洗次數，節約電能。


圖1是分解溶液粗化細化的周期性變化規律示意圖；圖2是現有技術的分級系統的結構示意圖；圖3是本發明實施例的系統結構示意圖。圖中1分級機；2液下泵；3平盤過濾機；4分解末槽。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施 例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。根據實驗數據可知，在分級的粗化期，晶種顆粒大於45 ym的(被稱為大顆粒)數 量在91 %以上，據此，可以直接在分解末槽4的槽底出料，在槽底接根管子，利用分解末槽4 的液位差(一般為35米)使料漿自壓去平盤過濾機3，如圖3所示(圖3中的箭頭表示被 分級出來的大顆粒的去向)。這樣，一方面可以在至少3個月的粗化期內不開液下泵進行提 料，而只在分解的細化期內使用分級機和液下泵，從而減少設備的用量，節省電能。舉例來 說，一臺液下泵的功率約90KW/h，一個160萬噸的氧化鋁廠每天至少有4臺液下泵在同時運 行，按照粗化期3個月、運轉率80 %計算，需耗費電能20736度，還有分級機配套的衝洗設備 也需要耗電。而如果使用本發明的系統，這些電能都可節省下來。另一方面，由於受地球引 力影響，大顆粒種子槽底數量往往高於槽頂數量，槽底出料正好滿足了提取大顆粒種子的 需求，使產品質量更好。使用本發明的系統還減少了人力資源和備品備件的利用率，節省了 運行成本。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型 也屬於本發明的保護範圍。
權利要求
一種晶種分解粗化期自壓分級系統，包括分解槽和過濾機，其特徵在於，所述過濾機與所述分解槽的槽底連接。
2.如權利要求1所述的晶種分解粗化期自壓分級系統，其特徵在於，所述過濾機為平 盤過濾機⑶。
3.如權利要求1或2所述的晶種分解粗化期自壓分級系統，其特徵在於，所述分解槽為 分解末槽⑷。
全文摘要
本發明公開了一種晶種分解粗化期自壓分級系統。該系統包括分解槽和過濾機，所述過濾機與所述分解槽的槽底連接。本發明的技術方案利用分解料漿中晶種顆粒的周期性變化規律，在分解粗化期利用大顆粒的自壓性質，在分解槽的槽底直接出料去平盤過濾機實現分級。本發明的技術方案能夠減少液下泵和分級機的使用率，還可以減少其它泵對分級機的衝洗次數，節約電能。
文檔編號C01F7/46GK101875500SQ20091025817
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月22日 優先權日2009年12月22日
發明者馮雨田, 年偉 申請人:杭州錦江集團有限公司