一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统技术方案

本实用新型专利技术涉及拜耳法氧化铝生产领域，更具体而言，涉及一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统；包括末级自闪蒸器、换热器与溶出稀释槽，所述末级自闪蒸器、换热器、溶出稀释槽依次连接，末级自闪蒸器中闪蒸出料从换热器热媒入口进入换热器；所述换热器采用单套管式换热器，闪蒸出料走内管，蒸发原液走外管，可使闪蒸槽出料温度降低约6‑8℃，使原液温度提升4‑6℃；减少乏汽排放，创建清洁生产环境。单套管式换热器外管采用六边形管。通过六边形管的设置，首先可以加强热流体的湍流，提高换热效率，同时减少外管与外界接触面，减少热损失；六边形管较现有技术中圆柱形管强度高、与入口管路和出口管路连接良好，容易密封，密封性强。

【技术实现步骤摘要】
一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统
本技术涉及拜耳法氧化铝生产领域，更具体而言，涉及一种拜耳法氧化铝焙烧溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统。
技术介绍
氧化铝生产中，溶出末级闪蒸出料料浆经过稀释槽降温降压，带出的乏汽需要经过水冷器吸收热量后进行排空处理。蒸发原液用溶出二次汽或者二次水提温加热，由于热量有限，原液温度往往很难突破瓶颈。目前广泛采用传统的生产工艺，溶出水冷器需要加入一定量生产冷却水来吸收热量，再送往生产用水点，热损耗较大，同时由于闪蒸温度较高，热量回收效率较低，造成排空的浪费。蒸发原液温度局限在一定的范围，也不利于蒸发工序汽耗的控制。
技术实现思路
为了克服现有技术中所存在的不足，本技术提供一种拜耳法氧化铝焙烧溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，既降低了生产中的蒸汽消耗，又提高了乏汽回收效率，减少了热污染物的排放。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案为：一种拜耳法氧化铝焙烧溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，包括末级自闪蒸器、换热器与溶出稀释槽，所述末级自闪蒸器、换热器、溶出稀释槽依次连接，末级自闪蒸器中闪蒸出料从换热器热媒入口进入换热器；所述换热器采用单套管式换热器，闪蒸出料走内管，蒸发原液走外管。进一步地，所述溶出稀释槽入口管路上设置有孔板。进一步地，所述换热器热媒入口管路与热媒出口上设置有阀门。进一步地，所述换热器内管采用16Mn材质。进一步地，所述单套管式换热器外管采用六边形管。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果为：本技术提供了一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，可使闪蒸槽出料温度降低约6-8℃，使原液温度提升4-6℃；减少乏汽排放，创建清洁生产环境。单套管式换热器外管采用六边形管。通过六边形管的设置，首先可以加强热流体的湍流，提高换热效率，同时减少外管与外界接触面，减少热损失；六边形管较现有技术中圆柱形管强度高、与入口管路和出口管路连接良好，容易密封，密封性强。附图说明图1为本技术提供的一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统示意图；图2为换热器示意图。图中：1、末级自闪蒸器；2、换热器；3、溶出稀释槽；4、孔板。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，包括末级自闪蒸器1、换热器2与溶出稀释槽3，所述末级自闪蒸器1、换热器2、溶出稀释槽3依次连接，末级自闪蒸器1中闪蒸出料从换热器2的热媒入口进入换热器2；所述换热器2采用单套管式换热器，闪蒸出料走内管，蒸发原液走外管。所述溶出稀释槽3入口管路上设置有孔板4。所述换热器2热媒入口管路与热媒出口上设置有阀门。所述换热器2内管采用16Mn材质。末级闪蒸槽出料温度：125-132℃；稀释料浆温度：105-115℃；闪蒸槽-预热套管-二次冷凝水罐的整个系统平衡不好，热效率偏低，造成闪蒸料浆温度偏高和稀释槽废汽量增加。如图2所示，所述单套管式换热器外管采用六边形管。通过六边形管的设置，首先可以加强热流体的湍流，提高换热效率，同时减少外管与外界接触面，减少热损失；六边形管较现有技术中圆柱形管强度高、与入口管路和出口管路连接良好，容易密封，密封性强。采用溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统换热数据如下表：原液侧小时吸热400m3/h*1248.69kg/m3*3.63kj/kg.℃*(73.56-60)=24585607KJ，折合标煤838.8kg/h，按照商务数据11元/百大卡，标煤770元每吨，氧化铝按照120t/h；折合效益838.8/1000*770/120=5.38元/tAO。月实产8.5万吨，月效益45.73万元，2月即可回收成本。原液400m3/h，温升13.56℃计算，若即使按原液温升7℃计算，产生效益2.77元/tAO。月实产8.5万吨，月效益23.61万元，3月即可回收成本。本技术提供的溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统用于拜耳法氧化铝生产，在末级自闪蒸器出料管上增加一级换热套管，用原液来吸收多余的热量，使末级出料温度低于120℃。所述换热器2包括六边形外管与圆形内管，所述六边形外管套设在圆形内管外，所述六边形外管与圆形内管中心轴线共轴；所述圆形内管贯穿六边形外管，贯穿处密封连接；所述圆形内管分别与末级自闪蒸器1和溶出稀释槽3连通；所述六边形外管连接蒸发原液系统，连接处密封。上面仅对本技术的较佳实施例作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，其特征在于：包括末级自闪蒸器（1）、换热器（2）与溶出稀释槽（3），所述末级自闪蒸器（1）、换热器（2）、溶出稀释槽（3）依次连接，末级自闪蒸器（1）中闪蒸出料从换热器（2）的热媒入口进入换热器（2）；所述换热器（2）采用单套管式换热器，闪蒸出料走内管，蒸发原液走外管。/n

【技术特征摘要】
1.一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，其特征在于：包括末级自闪蒸器（1）、换热器（2）与溶出稀释槽（3），所述末级自闪蒸器（1）、换热器（2）、溶出稀释槽（3）依次连接，末级自闪蒸器（1）中闪蒸出料从换热器（2）的热媒入口进入换热器（2）；所述换热器（2）采用单套管式换热器，闪蒸出料走内管，蒸发原液走外管。


2.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产溶出末级闪蒸与蒸发原液换热系统，其特征在于：所述溶出稀释槽（3）入口管路上设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：高春红，关建荣，李威，杜杨，
申请(专利权)人：山西复晟铝业有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14