一种铝土矿溶出套管清洗方法技术

技术编号:32772903 阅读:35 留言:0更新日期:2022-03-23 19:28
本发明专利技术公开了一种铝土矿溶出套管清洗方法,包括:首先向溶出套管中通入清水进行水洗,至回水pH达到7,然后将配置好的第一酸洗液通入溶出套管中进行酸洗,待回收的酸洗液浓度降低到一定浓度,将配置好的第二酸洗液通入溶出套管中进行二次酸洗,酸洗合格后,再次向溶出套管中通入清水进行水洗至回水pH达到7,结束清洗。降低了溶出套管结疤清洗难度,相较于高压水清洗机清理,减少了清理费用、人工消耗及清理时间,工艺简单,有明显的技术优势和经济优势。优势。

【技术实现步骤摘要】
一种铝土矿溶出套管清洗方法


[0001]本专利技术涉及管道清洗
,具体涉及一种铝土矿溶出套管清洗方法。

技术介绍

[0002]使用拜耳法应用与铝土矿生产氧化铝的工艺中,无论是使用三水软铝石型铝土矿还是一水硬铝石型铝土矿,在溶出的过程中铝土矿中氧化铝水合物与碱液发生反应外,同时其他杂质也会与碱液发生反应,特别是氧化硅与碱液在溶出的过程中会生成含水铝硅酸钠(以下简称钠硅渣);
[0003]Al2O3·
2SiO2·
2H2O+6NaOH=2NaAl(OH)4+2Na2SiO3(溶解反应)
[0004]xNa2SiO3+2NaAl(OH)4=Na2O
·
Al2O3·
xSiO2·
nH2O+2xNaOH(脱硅反应)。
[0005]钠硅渣除大部分随赤泥排出外,还在管道内壁和设备器壁与其他杂质结合上生成结疤,造成管道或设备的容积减少,特别是在管道化溶出过程中,套管作为管道化溶出的主要换热设备,在工艺上为了达到足够的换热面积,通常管道的总长度都在千米以上,如此长度的管道内不断附积的钠硅渣结疤,不但严重影响换热效率,且结疤造成管道内径缩小,送料泵出口压力上升,最终影响能源消耗甚至造成设备损坏。
[0006]原套管结疤清理均使用高压水清洗机清理,清洗时至少需配备6人完成清洗机操作及监护,还需配备焊工对管道逐一切割开口,清洗后再次进行对口焊接,不但工作繁复,清理工期长,费用高,且在清洗过程中造成结疤飞溅,周边环境污染。

技术实现思路

>[0007]针对上述已有技术存在的不足,本专利技术提供一种铝土矿溶出套管清洗方法。
[0008]本专利技术是通过以下技术方案实现的。
[0009]一种铝土矿溶出套管清洗方法,其特征在于,所述方法包括:首先向溶出套管中通入清水进行水洗,至回水pH达到7~8,然后将配置好的第一酸洗液通入溶出套管中进行酸洗,待回收的酸洗液浓度降低到一定浓度,将配置好的第二酸洗液通入溶出套管中进行二次酸洗,酸洗合格后,再次向溶出套管中通入清水进行水洗至回水pH达到7~8,结束清洗。
[0010]进一步地,所述第一酸洗液通过水、缓蚀剂、浓硫酸配置,所述第一酸洗液浓度按质量浓度计为9~11%,所述缓蚀剂的加入量按质量浓度计为浓硫酸的3~4%。
[0011]进一步地,所述第二酸洗液通过水、缓蚀剂、浓硫酸配置,所述第二酸洗液浓度按质量浓度计为7~8%,所述缓蚀剂的加入量按质量浓度计为浓硫酸的3~4%。
[0012]进一步地,所述缓蚀剂为乙二醇胺。
[0013]进一步地,所述待回收的酸洗液浓度降低到3

4%(质量浓度),进行二次酸洗。
[0014]本专利技术的有益技术效果,本专利技术利用钠硅渣结疤可被硫酸溶解的特性,配置酸洗液对套管钠硅渣结疤两次酸洗进行清除,降低了溶出套管结疤清洗难度,相较于高压水清洗机清理,减少了清理费用、人工消耗及清理时间,工艺简单,有明显的技术优势和经济优势。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0016]本专利技术的酸洗技术原理:
[0017]钠硅渣结疤的主要成分为含水铝硅酸钠,其分子式为Na2O
·
Al2O3·
xSiO2·
nH2O,含水铝硅酸钠与稀硫酸反应,可发生溶解反应:
[0018](x+2)H2SO4+Na2O
·
Al2O3·
xSiO2·
nH2O=xH2SiO3↓
+NaAl(SO4)2+(n+2)H2O
[0019]生成的H2SiO3沉淀及NaAl(SO4)2均可被酸洗液相顺管道流程回收。
[0020]实施例1
[0021]酸洗某氧化铝厂生产公司溶出车间溶出二组溶出套管:
[0022]首先打开稀酸泵进水阀门,将回水阀门改入回水槽,开启稀酸泵打清水冲刷溶出套管,1h后测试回水pH,直至回水pH到7;
[0023]然后将回水改入酸洗液配置槽,进水51m3,停止稀酸泵,关闭进水阀门,加入缓蚀剂乙二醇胺162公斤(为浓硫酸质量浓度3%),打开浓酸阀,开启浓酸泵将3m3质量浓度98%的浓硫酸配入酸洗液配置槽,开启搅拌10分钟后混合均匀,配置为9%质量浓度的第一酸洗液。
[0024]再次开启稀酸泵将配置好的第一酸洗液送入套管进行酸洗,一小时后由于稀硫酸与套管结疤反应及稀释冲淡,回收的酸洗液质量浓度下降至3%。
[0025]在稀酸配置槽内二次配入缓蚀剂乙二醇胺270公斤(3%对浓硫酸质量浓度),打开浓酸阀,开启浓酸泵将5m3质量浓度98%的浓硫酸配入稀酸配置槽,配置为7%质量浓度的第二酸洗液继续酸洗,四小时后,连续两次分析回酸浓度不再变化,说明酸洗彻底即酸洗合格。
[0026]再次开启进水阀,关闭稀酸槽出料阀,带水冲洗套管,直至回水pH到7,停止稀酸泵,关闭进水阀门,清洗结束。
[0027]溶出二组溶出套管总长5760m,本次酸洗费用包括浓硫酸、缓蚀剂、电费、劳务费等,共计约1.3万元,工期一天;原高压水清洗机使用费用为16元/m,仅清洗费需16*5760=9.26万元,加上劳务费将近12万元,工期三天,酸洗费用比高压水清洗费用降低约89.2%,工期缩短66%。
[0028]实施例2
[0029]酸洗某氧化铝厂生产公司溶出车间溶出五组溶出套管:
[0030]首先打开稀酸泵进水阀门,将回水阀门改入回水槽,开启稀酸泵打水冲刷溶出套管,1h后测试回水pH,直至回水pH到8;
[0031]然后将回水改入稀酸配置槽,进水53m3,停止稀酸泵,关闭进水阀门,加入缓蚀剂乙二醇胺252公斤(为浓硫酸质量浓度4%),打开浓酸阀,开启浓酸泵将3.5m3质量浓度98%的浓硫酸配入稀酸配置槽,开启搅拌10分钟后混合均匀,配置为11%质量浓度的第一酸洗液。
[0032]再次开启稀酸泵将配置好的第一酸洗液送入套管进行酸洗,一小时后由于稀硫酸与套管结疤反应及稀释冲淡,回收的酸洗液质量浓度下降至4%。
[0033]在稀酸配置槽内二次配入缓蚀剂乙二醇胺432公斤(4%对酸质量浓度),打开浓酸阀,开启浓酸泵将6m3质量浓度98%的浓硫酸配入稀酸配置槽,配置为8%质量浓度的第二
酸洗液继续酸洗,四小时后,连续两次分析回酸浓度不再变化,说明酸洗彻底即合格。
[0034]再次开启进水阀,关闭稀酸槽阀门,带水冲洗套管,直至回水pH到8,停止稀酸泵,关闭进水阀门,清洗结束。
[0035]溶出五组溶出套管总长6720m,本次酸洗费用包括浓硫酸,缓蚀剂,电费,劳务费等,共计约1.5万元,工期一天,使用高压水清洗机共计6个台班,每个台班1.8万元,仅清洗费需6*1.8=10.8万元,加上劳务费将近14万元,工期三天,酸洗费用比高压水清洗费用降低约89.3%,工期缩短66%。
[0036]以上所述的仅是本专利技术的较佳实施例,并不局限专利技术。应当指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝土矿溶出套管清洗方法,其特征在于,所述方法包括:首先向溶出套管中通入清水进行水洗,至回水pH达到7~8,然后将配置好的第一酸洗液通入溶出套管中进行酸洗,待回收的酸洗液浓度降低到一定浓度,将配置好的第二酸洗液通入溶出套管中进行二次酸洗,酸洗合格后,再次向溶出套管中通入清水进行水洗至回水pH达到7~8,结束清洗。2.根据权利要求1所述的一种铝土矿溶出套管清洗方法,其特征在于,所述第一酸洗液通过水、缓蚀剂、浓硫酸配置,所述第一酸洗液浓度按质量浓度计为9~11%,所述缓蚀剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王钰李延春徐雅君王俊峰闫果原振勇张克云
申请(专利权)人:中国铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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