由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及氧化铝领域，具体涉及一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法及其系统。该方法包括：(1)将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆调配槽中以进行第一匀化；(2)将第一匀化后的氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆合格槽中以进行第二匀化；(3)将第二匀化后的氧化铝生料浆送至回转窑中与热气流进行逆流热交换，以制得氧化铝熟料；其中，将部分从所述回转窑排出的废热烟气通入生料浆调配槽和生料浆合格槽中的氧化铝生料浆中。通过采用本发明专利技术的方法和系统，能够更好地匀化氧化铝生料浆，以降低氧化铝生料浆中各个部位的浓度偏差，保证生料浆成分均一；并且可有效提高生料浆温度，降低含水率，降低烧结能耗。

Method and system for preparing alumina clinker from homogenized raw slurry

The invention relates to the field of alumina, in particular to a method and a system for preparing alumina clinker from homogenized raw slurry. The method comprises the following steps: (1) adding raw alumina slurry into the raw material slurry distribution tank by spraying method to carry out the first homogenization; (2) adding the raw alumina slurry with the first homogenization to the raw material slurry qualified tank for second homogenization by spraying; (3) sending the second homogenized raw alumina slurry to the rotary kiln and the hot gas. Alumina clinker is prepared by countercurrent heat exchange with the flow, in which part of the waste heat flue gas discharged from the rotary kiln is fed into the raw material slurry mixing tank and the raw material slurry qualified tank. By adopting the method and system of the invention, the raw alumina slurry can be homogenized better, the concentration deviation of each part in the raw alumina slurry can be reduced, the composition of the raw slurry can be ensured to be uniform, and the temperature of the raw slurry can be effectively increased, the moisture content can be reduced, and the sintering energy consumption can be reduced.

【技术实现步骤摘要】
由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法及其系统
本专利技术涉及氧化铝领域，具体涉及一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法及其系统。
技术介绍
目前，在氧化铝生产过程中生料浆调配槽和合格槽的搅拌形式有机械浆叶搅拌、挂链搅拌、空气搅拌等多种形式；但是无论是何种搅拌形式，限于生料浆的物料性质，都存在搅拌均匀性差，槽顶和槽底固含量相差大，导致槽内不同位置碱比、钙比、铁铝比、水分等各项指标差别较大，对生产控制带来极大不利；同时槽壁易于结疤，必须定期停车进行清理。此外，由于碳酸钠循环母液浓度及物料带入水分等原因，生料浆温度约55-60℃，水分一般在40％左右，生料浆进入回转窑烧结需消耗大量的能耗，经计算，每生产一吨氧化铝仅烧结能耗就达到约消耗1000kgce。CN1039193255A公开了一种降低氧化铝生料浆含水量的方法，该方法将气态换热介质首先进行盘管间接换热，再通过风包通入氧化铝生料浆里，在所述氧化铝生料浆内部形成气液涡流换热，从而降低所述氧化铝生料浆的含水量。尽管，该申请指出气态换热介质可以是包含温度大于160℃回转窑烟气，可有效降低生料浆水分，然而该方法在运行过程中存在盘管外壁结垢严重、换热效果差、内壁积灰堵塞、风帽结疤频繁堵塞等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有的氧化铝熟料制备过程中生料浆各部位浓度偏差大、温度偏低、水分偏高、能耗高等缺陷，提供一种能够降低生料浆浓度偏差、提高生料浆温度且能耗更低的由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法及其系统。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法，该方法包括：(1)将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆调配槽中以进行第一匀化；(2)将第一匀化后的氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆合格槽中以进行第二匀化；(3)将第二匀化后的氧化铝生料浆送至回转窑中与热气流进行逆流热交换，以制得氧化铝熟料；其中，将部分从所述回转窑排出的废热烟气通入生料浆调配槽和生料浆合格槽中的氧化铝生料浆中。本专利技术第二方面提供一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的系统，该系统包括：生料浆调配槽、生料浆合格槽和回转窑，其中，所述生料浆调配槽与所述生料浆合格槽连通，以便将在所述生料浆调配槽中进行第一匀化后的氧化铝生料浆送至所述生料浆合格槽中；且所述生料浆调配槽设置有喷雾构件，以便将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到所述生料浆调配槽中；所述生料浆合格槽与所述回转窑连通，以便将在所述生料浆合格槽中进行第二匀化后的氧化铝生料浆送至所述回转窑中；且所述生料浆合格槽设置有喷雾构件，以便将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到所述生料浆合格槽中；所述回转窑的废热烟气排出管线分别与所述生料浆调配槽和所述生料浆合格槽连通，以便将部分废热烟气通入所述生料浆调配槽和所述生料浆合格槽中的氧化铝生料浆中。通过采用本专利技术的方法和系统，能够更好地匀化氧化铝生料浆，以降低氧化铝生料浆中各个部位的浓度偏差，保证生料浆成分均一；并且可有效提高生料浆温度，降低含水率，降低烧结能耗。附图说明图1是根据本专利技术的一种优选实施方式的氧化铝熟料的制备系统示意图。图2是根据本专利技术的一种优选实施方式的生料浆调配槽和生料浆合格槽的示意图。附图标记说明1：生料浆调配槽；2：生料浆合格槽；3：喷枪；4：回转窑；5：冷却机；6：煤仓；7：风机；8：转子秤；9：助燃风机；10：除尘器；11：引风机；12：除尘器；13：烟囱；14：风机；21：喷嘴；22：搅拌桨：23：拔气筒；24：溢流管；25：防堵装置。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术第一方面提供一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法，该方法包括：(1)将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆调配槽中以进行第一匀化；(2)将第一匀化后的氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆合格槽中以进行第二匀化；(3)将第二匀化后的氧化铝生料浆送至回转窑中与热气流进行逆流热交换，以制得氧化铝熟料；其中，将部分从所述回转窑排出的废热烟气通入生料浆调配槽和生料浆合格槽中的氧化铝生料浆中。本专利技术第二方面提供一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的系统，该系统包括：生料浆调配槽1、生料浆合格槽2和回转窑4，其中，所述生料浆调配槽1与所述生料浆合格槽2连通，以便将在所述生料浆调配槽1中进行第一匀化后的氧化铝生料浆送至所述生料浆合格槽2中；且所述生料浆调配槽1设置有喷雾构件，以便将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到所述生料浆调配槽1中；所述生料浆合格槽2与所述回转窑4连通，以便将在所述生料浆合格槽2中进行第二匀化后的氧化铝生料浆送至所述回转窑4中；且所述生料浆合格槽2设置有喷雾构件，以便将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到所述生料浆合格槽2中；所述回转窑4的废热烟气排出管线分别与所述生料浆调配槽1和所述生料浆合格槽2连通，以便将部分废热烟气通入所述生料浆调配槽1和所述生料浆合格槽2中的氧化铝生料浆中。根据本专利技术，以下将对本专利技术的氧化铝熟料的制备方法和氧化铝熟料的制备系统进行嵌套说明，但是应当理解的是，本专利技术的氧化铝熟料的制备方法和氧化铝熟料的制备系统可以配套使用，但是可以彼此独立而存在，本专利技术对此并无特别的限定。根据本专利技术，上述制备方法中，步骤(1)中，将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入，其主要是利用雾化喷嘴将泵送压力转化为喷雾的动力，将生料浆以喷雾的方式进一步匀化。其中，所述氧化铝生料浆是指氧化铝行业所需的一种中间用料，是由石灰石、碳酸钠溶液、铝土矿(或粉煤灰、赤泥)等制备的一种浆液。通常情况下，所述氧化铝生料浆主要含有氧化铝、氧化硅、氧化钙、氧化铁、碳酸钠、氢氧化钠和水，其中，氧化铝的含量例如可以为10-15重量％，氧化硅的含量例如可以为6-8重量％，氧化钙的含量例如可以为6-8重量％，氧化铁的含量例如可以为0.2-0.6重量％，碳酸钠的含量例如可以为12-14重量％，氢氧化钠的含量例如可以为2-3重量％，水的含量例如可以为39-45重量％(优选为39-43重量％)(该含水量可以理解为所述第一匀化前的氧化铝生料浆的含水量)。该氧化铝生料浆中的固体颗粒的粒度最好控制在50-120μm范围内。根据本专利技术，所述氧化铝生料浆将在第一匀化过程中经过与通入的废热烟气进行热交换，从而提高其温度，并且通过该废热烟气携带出部分水分，提高其浓度。为此，在所述第一匀化前，所述氧化铝生料浆已经加热至了一定的温度，本专利技术对该温度并无特别的限定，可以为本领域常规选用的温度，优选地，步骤(1)中，进行所述第一匀化前的氧化铝生料浆的温度为45-55℃。根据本专利技术，所述第一匀化在生料浆调配槽中进行，其目的是为了对所述氧化铝生料浆进行初步调配，达到合格生料浆，并进行均化和提温处理，这样可以获得浆液浓度偏差小、温度高的氧化铝生料浆。优选情况下，所述第一匀化的条件包括：搅拌速度为28-75rpm，停留时间为3-24h(优选为8-24h)。根据本专利技术，步骤(1)还包括将部分从所述回转窑排出的废热烟气通入生料浆调配槽的氧化铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆调配槽中以进行第一匀化；(2)将第一匀化后的氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆合格槽中以进行第二匀化；(3)将第二匀化后的氧化铝生料浆送至回转窑中与热气流进行逆流热交换，以制得氧化铝熟料；其中，将部分从所述回转窑排出的废热烟气通入生料浆调配槽和生料浆合格槽中的氧化铝生料浆中。

【技术特征摘要】
1.一种由均化生料浆制备氧化铝熟料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆调配槽中以进行第一匀化；(2)将第一匀化后的氧化铝生料浆以喷雾的方式加入到生料浆合格槽中以进行第二匀化；(3)将第二匀化后的氧化铝生料浆送至回转窑中与热气流进行逆流热交换，以制得氧化铝熟料；其中，将部分从所述回转窑排出的废热烟气通入生料浆调配槽和生料浆合格槽中的氧化铝生料浆中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，所述第一匀化前的氧化铝生料浆的含水量为39-45重量％。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤(1)中，所述第一匀化前的氧化铝生料浆的温度为45-55℃。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述废热烟气的温度为150-220℃。5.根据权利要求1或4所述的方法，其中，步骤(1)中，相对于1m3/h的氧化铝生料浆，该废热烟气的通入量为1000-5000m3/h。6.根据权利要求1或4所述的方法，其中，步骤(2)中，相对于1m3/h的氧化铝生料浆，该废热烟气的通入量为1000-5000m3/h。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，步骤(3)中，所述第二匀化后的氧化铝生料浆的含水量比第一匀化前的氧化铝生料浆的含水量降低1-5重量％；优选地，所述第二匀化后的氧化铝生料浆的含水量为36-42重量％。...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫学良，常彬杰，崔鑫，高星，罗峰，肖永丰，孙琦，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，北京低碳清洁能源研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11