三水铝土矿矿浆管道化溶出装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种三水铝土矿矿浆管道化溶出装置，其包括隔膜泵、套管系统、闪蒸槽系统、稀释槽和冷凝水系统；所述隔膜泵连接套管系统，套管系统依次连接闪蒸槽系统和稀释槽，闪蒸槽系统的蒸汽输出管经套管系统与冷凝水系统连接；所述套管系统为两小组并联套管，每小组并联套管主要由一级预热套管、二级预热套管、新蒸汽加热套管和管道反应停留管依次串联而成。该溶出装置占地面积小、投资成本低、产能高，运转率达到95%以上，氧化铝年产达到90—100万吨。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于冶金化工领域，具体涉及一种90— 100万吨三水矿管道化溶出系统，适用于氧化铝生产过程中矿浆的溶出工序。
技术介绍
目前国内采用三水铝土矿生产氧化铝的企业大都采用矿浆管道化预热、压煮器停留反应的工艺方案，产能较低(如每组溶出进料量500-600m3/h，最大年产能50万吨)、能耗较高(蒸汽消耗大于1.3t/t.Al203)。该工艺方案的系统装置流程示意图如图1所示，该装置包括离心泵、套管系统、压煮器系统、闪蒸槽系统、稀释槽和冷凝水系统；所述离心泵连接套管系统，套管系统依次连接压煮器系统、闪蒸槽系统和稀释槽系统，闪蒸槽系统的蒸汽出口经套管系统与冷凝水系统连接；所述套管系统主要由一级预热套管、二级预热套管、三级预热套管和新蒸汽加热套管依次串联而成；所述压煮器系统由5台串联的压煮器组成；所述闪蒸槽系统由3台串联的闪蒸槽组成，所述冷凝水系统由多台冷凝水罐组成。具体流程为原矿浆经离心泵PdlOl被送入依次串联的预热套管Ral01、Ral02和Ral03，分别与3台串联的闪蒸槽Ntl01、Ntl02和Ntl03产生的二次蒸汽进行换热后被加热到110°C左右，再进入新蒸汽加热套管Ral04，被锅炉送来的0. 6Mpa新蒸汽加热到140 — 150°C，随后料浆进入依次串联的五台压煮器I al05、I al06、I al07、I al08和I al09，在此停留40 — 60分钟左右完成溶出反应。接着140 - 150°C的溶出料浆被送入依次串联的3台闪蒸槽Ntl03、Ntl02 和NtlOl降温至115°C后进入稀释槽TtlOl，在稀释槽TtlOl内与一次洗液混合稀释成为稀释料浆，再经泵Pcl07送往沉降系统。三台闪蒸槽Ntl01、Ntl02和Ntl03产生的二次蒸汽分别作为三台预热套管RalOl、Ral02和Ral03的热源，把原矿浆逐渐加热到110°C左右的预热温度，产生的冷凝水分别经冷凝水罐Npl01、Npl02和Npl03送往沉降工序洗赤泥。 新蒸汽加热套管Ral04所用热源是来自锅炉的0. 6Mpa新蒸汽，换热后产生的140 — 158°C 冷凝水经冷凝水罐Npl04送往锅炉回收利用，在被污染的情况下可被送往沉降洗赤泥。现有技术存在的缺陷(1)采用离心泵向溶出工序供料，流量不稳定，离心泵故障率较高；(2)采用压煮器，投资成本较高；(3)压煮器存在料浆返混现象，影响溶出率；(4) 氧化铝年产量偏低，最大年产能为50万吨左右；(5)新蒸汽消耗高，大于1.3t/t.Al203。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种三水铝土矿矿浆管道化溶出装置，该装置占地面积小、投资成本低、产能高，运转率达到95%以上。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种三水铝土矿矿浆管道化溶出装置，其包括隔膜泵、套管系统、闪蒸槽系统、稀释槽和冷凝水系统；所述隔膜泵连接套管系统，套管系统依次连接闪蒸槽系统和稀释槽系统，闪蒸槽系统的蒸汽输出管经套管系统与冷凝水系统连接(即闪蒸槽系统的蒸汽输出管接套管系统、换热后的冷凝水进入冷凝水系统)；所述套管系统为两小组并联套管，每小组并联套管主要由一级预热套管、二级预热套管、新蒸汽加热套管和管道反应停留管依次串联而成。具体的，所述溶出装置还包括脱硅系统和并联的原矿浆预热套管，该原矿浆预热套管经脱硅系统与隔膜泵相连；所述两小组并联套管共用一套闪蒸槽系统，所述闪蒸槽系统包括三台依次串联的闪蒸槽，首台闪蒸槽与管道反应停留管连接，末台闪蒸槽与稀释槽连接，所述末台闪蒸槽的蒸汽输出管经原矿浆预热套管与冷凝水系统连接。所述一级和二级预热套管同为4程4套管，其中内管规格φ 168X6 mm、L=81m， 级长320m，外管Φ530Χ10 mm、L=80m ；所述新蒸汽加热套管为16程4套管，其中内管规格Φ 168 X 6 mm、L=81m，级长1280m，外管Φ 530 X 10 mm, L=80m ；所述管道反应停留管规格 Φ 530 X 10 mm, L=80m，级长 1120m ;L 代表长度。本技术溶出装置的的关键点(1)采用隔膜泵向溶出供料，稳定流量、保证系统较高运转率。(2)机组进料量1200 - 1300m3/h，氧化铝年产能达到90 — 100万吨。(3)采用原矿浆预热套管，使原矿浆与末台闪蒸槽的二次蒸汽换热，达到废热回收利用目的。(4) 用管道反应停留管代替压煮器，节约投资，并避免浆料返混现象，提高溶出率。(5)多台闪蒸槽阶梯布置，位差lm，可以有效避免二次蒸汽带料。本技术方案的特点(1)脱硅矿浆经两小组并联套管加热和溶出后，合流进入共用的一套闪蒸槽系统；这样布置紧凑，占地面积小，产能大。(2)两小组并联套管可以同时在线运行，需要清理检修时在线隔离切换。(3)由于三水铝土矿溶出温度低、结疤轻、磨损小，机组运行周期可以延长到4个月以上，甚至6个月，因此完全可以实现在线隔离和系统共用。运转率可以保障95%以上。该方案充分考虑到三水铝土矿的溶出性能，在管道反应停留管内的溶出温度为 145°C左右、反应停留20min左右，采用全管道停留溶出。机组运转4个月后，分2次在线隔出溶出套管系统，采用高压水洗或酸洗清理新蒸汽套管；机组运转8个月后，分2次在线隔出溶出套管系统，采用高压水洗或酸洗清理全部套管；生产时根据实际情况而定。和现有技术相比，本技术所述三水铝土矿矿浆管道化溶出装置的优点(1)用隔膜泵代替离心泵向溶出系统供料，保障机组稳定运行。(2)用管道反应停留管代替压煮器，以降低投资成本、避免料浆返混现象。(3)套管系统采用4套管(即一根外管内套4根内管，内管走料浆、内管与外管之间走蒸汽)，达到加热面积最大化、管道最短化。(4)套管系统采用两小组并联套管，合流后进入共用的1套闪蒸槽系统，这样节约投资，可以使单组溶出系统产能更高，氧化铝年产能达到90—100万吨。(5)采用全管道化溶出，降低能耗，0. 6Mpa低压蒸汽单耗约0. 97t/t. A1203。附图说明图1为现有技术所用溶出系统的结构示意图；图2为本技术所述溶出装置的结构示意图；图3为本技术所述溶出装置的平面布置图；图4为本技术所述溶出装置的立面图1 ；图5为本技术所述溶出装置的立面图2。具体实施方式以下通过实施例对本技术进行详细说明，但本技术的保护范围不限于此。实施例1—种三水铝土矿矿浆管道化溶出装置，如图2 — 5所示，其包括隔膜泵、套管系统、 闪蒸槽系统、稀释槽和冷凝水系统；所述隔膜泵连接套管系统，套管系统依次连接闪蒸槽系统和稀释槽系统，闪蒸槽系统的蒸汽输出管接预热套管系统、换热后的冷凝水进入冷凝水系统。所述冷凝水系统由冷凝水罐Npl04和3台串联的冷凝水罐Npl01、Npl02及Npl03组成。所述套管系统为两小组并联套管，一组套管主要由一级预热套管Ral02A、二级预热套管Ral03A、新蒸汽加热套管Ral04A和管道反应停留管Ral05A依次串联而成；另一组套管则由一级预热套管Ral02B、二级预热套管RaKXBB、新蒸汽加热套管Ral04B和管道反应停留管Ral05B依次串联而成。隔膜泵PdlOlA与一级预热套管Ral02A相连，隔膜泵PdlOlB与一级预热套管R本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯雨田，
申请(专利权)人：三门峡巨新冶金技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：