赤泥分離洗滌用過濾機(jī)的綜合效益分析.pdf

《赤泥分離洗滌用過濾機(jī)的綜合效益分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、赤泥分離洗滌用過濾機(jī)的綜合效益分析郭志峰(神華準(zhǔn)能資源綜合開發(fā)有限公司，內(nèi)蒙古薛家灣010300)摘要：文章主要對赤泥分離洗滌用各種類型的過濾機(jī)進(jìn)行了一個全面、綜合的效益分析，對目前各大氧化鋁廠廣泛使用的各種赤泥過濾機(jī)的操作條件、適用范圍、優(yōu)缺點、運行成本、過濾效率、運行周期和應(yīng)用現(xiàn)狀等主要性能參數(shù)進(jìn)行了一個詳細(xì)的綜述研究，并對各種類型過濾機(jī)的選型依據(jù)進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：過濾機(jī)；赤泥；分離洗滌；綜合效益過濾機(jī)是實現(xiàn)氧化鋁廠赤泥分離洗滌的關(guān)鍵性設(shè)備，其種類繁多，按過濾的推動力來分類，其可以分為真空過濾機(jī)、加壓過濾機(jī)和離心過濾機(jī)三大類?。過濾機(jī)的

2、選型至關(guān)重要，不同類型的過濾機(jī)不僅適用范圍不一樣，而且選型不當(dāng)還會導(dǎo)致過濾機(jī)在低效下運行，生產(chǎn)能力達(dá)不到要求，過濾質(zhì)量不穩(wěn)定，操作費用高，給生產(chǎn)造成損失。為了全面系統(tǒng)的了解不同種類的過濾機(jī)在赤泥分離洗滌方面各自的優(yōu)越性，現(xiàn)就赤泥分離洗滌常用的各種過濾機(jī)的綜合效益進(jìn)行一個全面的分析比較。目前，我國氧化鋁廠大部分采用燒結(jié)法或聯(lián)合法生產(chǎn)氧化鋁，工藝技術(shù)日趨成熟，但是，與國外采用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁相比，普遍存在著產(chǎn)出率低、能耗高等缺點。因此，要和用拜耳法生產(chǎn)的氧化鋁相抗衡，就必須提高產(chǎn)出率、降低能源消耗。眾所周知，在燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)中，熟料溶出后，赤泥

3、如果不能快速進(jìn)行液固分離，鋁酸鈉溶液就會和赤泥中的原硅酸鈣發(fā)生反應(yīng)，造成氧化鋁損失，即氧化鋁生產(chǎn)上所說的二次反應(yīng)。試驗研究表明，熟料在溶出時，氧化鋁溶出在15min內(nèi)即達(dá)到最高值，以后隨著時間的延長，氧化鋁的溶出率將逐漸下降，在3h左右損失3％以上。因此，為了提高氧化鋁的溶出率，在溶出后，要求赤泥分離一般在3h內(nèi)快速完成【21。在我國傳統(tǒng)燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)中，赤泥分離工藝采用的設(shè)備主要為沉降槽，這類設(shè)備雖然操作簡單、技術(shù)成熟，但是，分離洗滌時間長，對物料的適應(yīng)性不強，粗液氧化鋁濃度一般在1209．L。左右，氧化鋁濃度再提高就會導(dǎo)致溶液粘度的增大

4、，使得赤泥的沉降性能變差，難以完成赤泥的分離洗滌。另外，采用沉降槽進(jìn)行赤泥的分離洗滌還會向系統(tǒng)中引入大量的洗水，使得后續(xù)的蒸發(fā)工序能耗增加。因而，選擇先進(jìn)合理的赤泥快速分離工藝技術(shù)及設(shè)備，一直是燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的重要課題之一。近年來隨著液一固分離技術(shù)的發(fā)展，各種新型過濾機(jī)在氧化鋁廠赤泥分離洗滌中得到了廣泛的應(yīng)用，極大地提高了氧化鋁廠赤泥的處理速度和能力，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。因此，我們就各種過濾機(jī)在氧化鋁廠赤泥分離洗滌應(yīng)用上的綜合效益進(jìn)行一個全面的分析比較。1真空過濾機(jī)綜合經(jīng)濟(jì)效益分析真空過濾機(jī)是以真空負(fù)壓為推動力實現(xiàn)固液分離的設(shè)備，在結(jié)構(gòu)上

5、，過濾區(qū)段沿水平長度方向布置，可以連續(xù)完成過濾、洗滌、吸干、濾布再生等作業(yè)。在氧化鋁廠赤泥分離洗滌工序中采用最多的真空過濾機(jī)主要為轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)、翻盤真空過濾機(jī)和立盤真空過濾機(jī)這幾種。下面就這幾種真空過濾機(jī)在氧化鋁廠赤泥分離洗滌應(yīng)用上的綜合效益進(jìn)行一個全面的分析。1．1轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)是指過濾、脫水、洗滌、卸餅、濾布再生等各項操作工序同時在轉(zhuǎn)鼓的不同部位上進(jìn)行，轉(zhuǎn)鼓每回轉(zhuǎn)一圈，完成一個操作循環(huán)。此設(shè)備的過濾推動力為真空，50—80kPa左右。轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)主要由過濾轉(zhuǎn)鼓、帶有攪拌器的濾槽、分配頭、卸料機(jī)構(gòu)、洗滌裝置和傳動機(jī)構(gòu)等所組

6、成。轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)在過濾時，轉(zhuǎn)鼓一部分浸在料漿中，由原動機(jī)通過減速裝置帶動旋轉(zhuǎn)。整個轉(zhuǎn)鼓大致可分為四個工作區(qū)域，分別為過濾區(qū)、洗滌及脫水區(qū)、卸料區(qū)和再生區(qū)。目前，國內(nèi)氧化鋁廠主要使用新型100m2轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)用于赤泥的過濾，如中國鋁業(yè)山西分公司拜耳法赤泥過濾使用6臺100m2真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)，主體設(shè)備引進(jìn)法國道爾公司”1。中國鋁業(yè)山東分公司拜爾法和燒結(jié)法生產(chǎn)赤泥過濾中則是使用了國產(chǎn)新型100m2轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)”1。單臺100m3轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)的產(chǎn)能已經(jīng)超過了3臺40m2轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)的產(chǎn)能，濾餅的含水率也比較低”1。實踐證明，100m3轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)提高

7、了過濾效率和設(shè)備生產(chǎn)能力，減少了堿液浪費，降低了勞動強度，是值得推廣的高效真空赤泥過濾設(shè)備。從各大氧化鋁廠使用轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、處理量大、價格低、維修工作量小、初期投資比其他脫水方式低等諸多優(yōu)點，是現(xiàn)階段氧化鋁廠赤泥過濾應(yīng)用最普遍的設(shè)備之一。1．2翻盤真空過濾機(jī)翻盤真空過濾機(jī)是在水平回轉(zhuǎn)圓盤上徑向設(shè)置多個獨立扇形濾盤，且濾盤能繞自身徑向軸線翻轉(zhuǎn)卸渣的一種真空過濾機(jī)，也稱之為水平旋轉(zhuǎn)翻盤真空過濾機(jī)。該機(jī)適用于分離濃度較高(含固量在20％)、密度大、固相顆粒粗且不均勻的懸浮液，尤其適用于要求濾布

8、再生方便及濾餅需進(jìn)行充分洗滌的場合，廣泛應(yīng)用于濕法冶金、氧化鋁生產(chǎn)、化工等部門。在大型氧化鋁廠赤泥分離洗滌工序中，翻盤真空過濾機(jī)的應(yīng)用還不是非常廣泛。中國鋁業(yè)河南分