水平圆盘过滤机滤液分配盘改进方法技术

本发明专利技术提供了一种水平圆盘过滤机分配盘改进方法，对平盘过滤机的滤液分配盘和盘面洗液管道重新进行角度配置；控制残余滤饼的厚度；调整真空度、反吹风压力、盘面转速等，降低洗水消耗。本发明专利技术的实施不仅保证系统产能及提高产品质量，在不增加工厂运行费用的前提下优化了系统各项指标，降低了生产成本。同时，通过实施过程中整个流程的完善，提高了系统的运转率，为工厂的进一步提产打下了基础，由此而产生的社会效益也非常巨大。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种湿法从铝土矿中用拜耳法提取氧化铝，特别是在高浓度无机碱溶液中的中间产品氢氧化铝的过滤及洗涤工艺。即精液经降温后添加精种进行分解析出氢氧化铝，氢氧化铝由平盘过滤机从料浆中过滤分离，洗涤、干燥后经焙烧即得氧化铝，母液经蒸发浓缩后返回原料系统循环使用。平盘过滤机目前的状况平盘过滤机由法国道尔公司引进，它集产品的过滤分离、洗涤、干燥于一身，其设备本体为一个水平放置的由二十扇每扇为18°的滤板拼装而成的圆盘。每片扇形滤板都是一个独立的空腔，并连接到真空管道上，其表面是一个带孔的过滤板，起支撑滤布作用。正常生产中，平盘在水平位置逆时钟转动，滤腔里面带上一定的真空。由种子分解工序送来的高碱高固含的料浆由料浆泵送到盘面，料浆到盘面后由于真空的作用首先进行的是固液分离，料浆中的液体部分被吸走而成为过滤母液，母液送蒸发浓缩后由原料工序配矿用。料浆中的固化部分(氢氧化铝)被过滤介质截留成为滤饼。随着平盘的转动，滤饼进入第一次洗涤区，由含一定碱浓度的弱滤液进行初步洗涤。经过第一次洗涤后，洗液中的碱浓度进一步升高而成为强滤液送赤泥洗涤系统。一洗后的滤饼继续随平盘进入第二次洗涤区，二洗使用不含碱的蒸发冷凝水，二洗后，冷凝水变为含一定碱浓度的弱滤液，返回工序流程作为一洗用液。滤饼经过二次洗涤后进入干燥区。干燥后的滤饼由卸料螺旋卸出平盘，送焙烧工序而成成品氧化铝。卸料后的平盘滤布及残余滤饼由反吹风吹松后进入下一个生产周期，工艺流程如附图说明图1所示。平盘过滤机自1995年9月投入生产以来，在设备产能、产品质量、设备运转率等方面都能很好的满足生产需要。但在五年的生产运行中，由于原过滤机滤液分配盘及洗液管道设计角度分配不合理，导致以下问题进料料浆苛性碱浓度为173-180g/l，而滤液浓度一直在135-145g/l，其浓度差值达35-45g/l。另外强滤液流量比洗水流量大20％。为保证最终产品质量，在成品过滤工序加入的洗水量较大，为0.55t水/t·干氢氧化铝。因为过滤机滤液分布失控，致使强滤液及弱滤液受液槽经常溢流，从而使生产中系统污水量大。生产中的强滤液除流量大外，其浓度一直在85-92g/l之间，引起赤泥洗涤的困难。以上诸种表现都将影响工厂的生产成本。因为生产的产量基数大，每年的影响值非常可观。目前国内备大氧化铝厂大都引进了平盘过滤机进行成品过滤，每家工厂面临着同样的问题，即母液浓度冲淡、滤液流量分布不合理、洗水消耗大等问题。本专利技术的目的主要是解决上面提到的几个问题，即提高母液浓度使之与进料料浆的浓度尽量接近，并使其流量与料浆中的液体量相等；降低强滤液浓度并使其流量与加入的洗水量相等；降低洗涤用的洗水消耗；在解决上述问题时要保证系统的产能及产品质量不出现波动。本专利技术所采取的技术方案是对平盘过滤机的滤液分配盘和盘面洗液管道重新进行角度配置；控制残余滤饼的厚度；调整真空度、反吹风压力、盘面转速等，降低洗水消耗。即根据母液分离区滤饼及二次洗涤区滤饼含湿程度决定母液区及强滤液和弱滤液区在滤液分配盘上的角度范围，在0°-36°的范围进行角度调整；根据各区在分配盘上的角度范围，向后在0°-54°之间移动一洗及二洗管， 并用挡板挡住其在滤饼表面逆向流动的液流；在不影响产品质量及卸料螺旋不刮伤滤布的前提下尽量降低残余滤饼厚度，厚度范围为0-20毫米；调整盘面转速，在0-20毫米的范围控制滤饼厚度；根据产品附碱附水及弱滤液浓度降低洗水消耗至0.30t水/t干AH。本专利技术主要包括以下几个方面的内容1、提高母液浓度。2、降低强滤液浓度。3、降低洗水消耗。以下结合附图作详细说明。图1是平盘过滤机流程图。图2是平盘过滤机滤板及滤液分配盘结构示意图。本专利技术的工艺为在滤液分配盘上扩大过滤机的母液分离区，使进料料浆中的碱尽可能多地在母液区收集；扩大一洗区区域，使强滤液尽可能地回强滤液区，而不随盘面转至弱滤液区，将弱滤液区向后在盲区扩大，增大其排料角度范围，防止弱滤液随盘带入母液区而将母液冲淡。在盘面工艺管道上将一洗及二洗管道从原来的正对分配盘隔板位置处后移，防止当滤板跨二个滤液区时发生“逆窜”现象，并用挡板挡住其在滤饼表面逆向流动的液流，从而有效地控制滤液流量及浓度。根据对比调整残余滤饼的厚度，在不影响产品质量及卸料螺旋不刮伤滤布的前提下尽量降低残余滤饼的厚度。调整盘面转速使滤饼的厚度控制在最佳值，充分利用系统各槽罐的沉降能力，对滤液中的浮游物进行多次沉降回收，完善各槽的底流回收流程，提高回收效率，降低外送滤液的浮游物。系统经过以上改动后，在保障系统产能及产品质量不下降的前提下，过滤机的其他指标达到了世界最高水平。本专利技术的主要工艺条件为母液浓度170g/l强滤液浓度 80g/l强滤液流量 比洗水大5％洗水消耗＜0.3tH2O/t·干AH产品AH附水 ＜5％产品AH附碱 ＜0.03％本专利技术的积极效果与效益自2001年2月中旬对1#平盘过滤机系统改进后，母液浓渡有了提高，强滤液浓度得到降低，并且其流量基本上和洗水流量匹配，生产中洗水消耗有大幅度降低，产品的附水及附碱有一定程度降低，外送滤液中的浮游物有所降低。后又通过2#平盘上在1#经验基础上再次改进，效果更明显。直到5月上旬，经过1#平盘的再次改进，达到目前的最佳状态。改进前后的指标对比见表1。系统改进后，提高了工厂的技术水平，降低了生产成本，在同行业中取得了极佳的声誉。本专利技术每年取得的经济效益1、母液浓度提高。改进前洗水消耗0.55t水/t·干氢氧化铝改进后洗水消耗0.30t水/t·干氢氧化铝蒸发蒸水量优化后减少166600吨·水/年节约蒸汽58310吨/年年经济效益58310×70＝408.1万元/年2、洗水量减少。改进前0.55-0.60t水/t·AH改进后0.30t水/t·AH节约洗水(0.55-0.30)×400000/0.645＝15.5万t/年年经济效益15.5×0.9＝14万元/年3、附碱减少。改进前年平均0.0365％改进后月平均0.012％每年节约碱量163t/年合NaOH163/1.325＝123.5t/年合123.5×1800＝22万元/年4、其他。减轻蒸发负担，为今年及今后工厂进一步提产打下基础，并且改造后降低产品附碱，提高了产品质量。特别要说明的是，以上经济效益的取得是在不增加任何生产运行成本并且不影响产能及产品质量的前提下取得的。实施例取改进前后二个平盘各一个班的班报对比。实例11#平盘单位改进前改进后2000年11月19日中班 2001年3月22日零点班下料量m3/h(平均) 105 106进料固含 g/l 790 918进料碱浓度g/l 181 186.5产能 t/h 8397产品附碱 ％ 0.039 0.008产品附水 ％ 5.75 5.05母液浓度 g/l 144 170.5强滤液浓度g/l 99.5 80.5弱滤液浓度g/l 42.4 25.2洗水消耗 tH2O/t·AH 0.48 0.319滤液浮游物g/l 1.94 0.6实例22#平盘单位 改进前 改进后1999年12月10日零点班 2001年4月16日中班下料量m3/h9898进料固含 g/l 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水平圆盘过滤机过滤液分配盘改进方法，包括一个水平放置的由扇形滤板拼装而成的圆盘，其特征在于： ａ、根据母液分离区滤饼及二次洗涤区滤饼含湿程度决定母液区及强滤液和弱滤液区在滤液分配盘上的角度范围，在０°－３６°的范围进行角度调整； ｂ、根据各区在分配盘上的角度范围，向后在０°－５４°之间移动一洗及二洗管，并用挡板挡住其在滤饼表面逆向流动的液流； ｃ、在不影响产品质量及卸料螺旋不刮伤滤布的前提下尽量降低残余滤饼厚度，厚度范围为０－２０毫米； ｄ、调整盘面转速，在０－２０毫米的范围控制滤饼厚度； ｅ、根据产品附碱附水及弱滤液浓度降低洗水消耗至０．３０ｔ水／ｔ干ＡＨ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：甘国耀，娄战荒，刘保伟，刘孟端，陈广展，王龙章，覃卫东，李庆元，王庭军，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]