一種採用蒸汽為管道化溶出供熱的裝置的製作方法

2023-07-19 00:23:21

專利名稱：一種採用蒸汽為管道化溶出供熱的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種供熱裝置，特別是涉及一種在氧化鋁生產中採用蒸汽為管道 化溶出供熱的裝置。
背景技術：
溶出是氧化鋁生產中一個極為重要的工序，它直接關係到鋁土礦中氧化鋁的總回 收率和工廠技術經濟指標的好壞。一水硬鋁石較三水鋁石和一水軟鋁石難溶，因此要採用 高溫(一般為245 280°C)和較高的苛性鹼濃度(循環母液NK :18(T290g/l)才能獲得較好的 溶出效果。管道化是溶出工藝的一種方法，該法除了便於實現高溫(26(T28(TC)和縮短溶 出加熱時間外還可以適當降低溶出的鹼濃度(循環母液NK可降至180g/l左右)。目前管道化溶出工藝多採用煤、燃油和天然氣供熱，燃油價格昂貴導致生產成本 較高，天然氣只有當氧化鋁廠地處豐富的天熱氣產區時(我國氧化鋁廠多不具有此條件)方 可考慮採用，否則同樣導致生產成本高；用煤加熱熔鹽作為管道化的供熱，其熔鹽爐是鏈條 式爐排，熱效率低(僅65%左右)，另外，單臺熔鹽爐的供熱能力較小，故障較高，維修工作量 較大，由此而導致溶出系統的運轉率低(85%左右)另外，熔鹽是一種有礙於人身體健康的物 質。
發明內容本實用新型的目的在於，提供一種採用蒸汽為管道化溶出供熱的裝置，以降低生 產成本，提高熱效率和供熱能力，減少故障率和維修工作量，提高設備的運轉率改善工人的 工作環境，從而克服現有技術的不足。本實用新型是這樣構成的本實用新型包括管道化溶出裝置，管道化溶出裝置包 括內管和外管；內管兩端分別與原礦漿管道和溶出管道連接，其特徵在於外管上分別設 有蒸汽進口和冷凝水出口，蒸汽進口與蒸汽管道連接，冷凝水出口經冷凝水管道與冷凝水 收集罐的入口連接，凝水收集罐的出口經冷凝水管道與閃蒸罐連接，閃蒸罐二次蒸發產生 的二次蒸汽經二次蒸汽管與低溫加熱裝置連接，閃蒸罐產生的冷凝水經二次冷凝水管送回 鍋爐重新加熱產生新蒸汽。與現有技術相比，本實用新型與熔鹽爐相比運轉率可提高5%以上；熱耗可降低 30%左右；鋁土礦中氧化鋁的溶出提高1-2%。由於採用熱效率> 90%的煤粉鍋爐產生的高 壓蒸汽作為管道化溶出的供熱，鍋爐的熱效率不僅比燒煤熔鹽爐提高了 25%以上，而且供 熱平穩，可靠性和安全性較好，操作簡便，維護檢修工作量減少。本實用新型用蒸汽替代燃 油和熔鹽供熱消除了燃油和熔鹽對環境的汙染改善了工作環境和衛生條件，有效保護了工 人的身體健康。本實用新型熱交換後產生的高溫冷凝水熱量還可再利用，節約能源。

圖1是本實用新型的結構示意圖；[0008]圖2是管道化溶出裝置的結構示意圖。附圖中的標記為1_外管，2-內管，3-原礦漿管道，4-溶出管道，5-蒸汽管道， 6-冷凝水管道，7-凝水收集罐，8-閃蒸罐，9- 二次蒸汽管，10- 二次冷凝水管。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。本實用新型的實施例，如圖1和圖2所示，本實用新型的裝置包括管道化溶出裝 置，管道化溶出裝置包括內管2和外管1 ；外管1有一根，外管1內可以有多根內管2，圖2 所示是外管中有4根內管的示意圖。每根內管2兩端分別與原礦漿管道3和溶出管道4連 接，外管1上分別設有蒸汽進口和冷凝水出口，蒸汽進口與蒸汽管道5連接，冷凝水出口經 冷凝水管道6與冷凝水收集罐7的入口連接，凝水收集罐7的出口經冷凝水管道6與閃蒸 罐8連接，閃蒸罐8 二次蒸發產生的二次蒸汽經二次蒸汽管9與低溫加熱裝置連接，閃蒸罐 8產生的冷凝水經二次冷凝水管10送回鍋爐重新加熱產生新蒸汽。在上述裝置中，本實用新型所採用的蒸汽為管道化溶出供熱的方法是採用290°C 以上的高壓蒸汽作為管道化溶出裝置的加熱介質，替代現有的燃油加熱介質和熔鹽加熱介 質，以提高熱效率，減少燃油和熔鹽的環境的汙染。本例是用溫度為310°C的高溫高壓蒸汽 對溫度為88°C，流量為8. 7m3/t -A1203的原礦漿進行加熱。溶出過程單位產品的蒸汽消耗 為1.6 t/fA1203，則每m3礦漿的蒸汽消耗為0. 184t。在所述管道化溶出裝置中熱交換 後產生的高溫冷凝水送入閃蒸罐經二次蒸發作為較低溫段的礦漿加熱，二次蒸發產生的較 高溫度冷凝水返回鍋爐，可減少加熱時間，達到進一步節能的目的，所述鍋爐最好採用熱效 率彡90%的煤粉鍋爐。
權利要求一種採用蒸汽為管道化溶出供熱的裝置，包括管道化溶出裝置，管道化溶出裝置包括內管(2)和外管(1)；內管(2)兩端分別與原礦漿管道(3)和溶出管道(4)連接，其特徵在於外管(1)上分別設有蒸汽進口和冷凝水出口，蒸汽進口與蒸汽管道(5)連接，冷凝水出口經冷凝水管道(6)與冷凝水收集罐(7)的入口連接，凝水收集罐(7)的出口經冷凝水管道(6)與閃蒸罐(8)連接，閃蒸罐(8)二次蒸發產生的二次蒸汽經二次蒸汽管(9)與低溫加熱裝置連接，閃蒸罐(8)產生的冷凝水經二次冷凝水管(10)送回鍋爐重新加熱產生新蒸汽。
專利摘要本實用新型公開了一種採用蒸汽為管道化溶出供熱的裝置，管道化溶出裝置的內管兩端分別與原礦漿管道和溶出管道連接，其外管上分別設有蒸汽進口和冷凝水出口，蒸汽進口與蒸汽管道連接，冷凝水出口經冷凝水管道與冷凝水收集罐的入口連接，凝水收集罐的出口經冷凝水管道與閃蒸罐連接，閃蒸罐二次蒸發產生的二次蒸汽經二次蒸汽管與低溫加熱裝置連接，閃蒸罐產生的冷凝水經二次冷凝水管送回鍋爐重新加熱產生新蒸汽。本實用新型的熱效率不僅比燒煤熔鹽爐提高了25%以上，而且供熱平穩，可靠性和安全性較好，操作簡便，維護檢修工作量減少，節約能源。本實用新型用蒸汽替代燃油和熔鹽供熱消除了燃油和熔鹽對環境的汙染改善了工作環境和衛生條件。
文檔編號F28D7/10GK201686499SQ20102016864
公開日2010年12月29日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者白英偉, 高振文 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院