一種用液堿回收熱量的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氧化鋁技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種用液堿回收熱量的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中，由于赤泥排放、系統(tǒng)損失等過(guò)程而造成系統(tǒng)內(nèi)苛性堿的損失，需要不斷地向生產(chǎn)系統(tǒng)補(bǔ)充液堿，而通常液堿的溫度為常溫(約20°C )，最終在進(jìn)入溶出反應(yīng)前需要被加熱到90°C以上。
[0003]氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中存在多處需要降溫的過(guò)程，如:為保證蒸發(fā)器組末效蒸發(fā)器的真空度，需要大量的循環(huán)水與末效蒸發(fā)器的二次汽進(jìn)行直接冷凝，吸熱升溫后的循環(huán)回水回到水道冷卻塔進(jìn)行自然風(fēng)冷，其降溫后再作為循環(huán)上水循環(huán)使用。同時(shí)，為提高精液過(guò)飽和度，保證分解過(guò)程正常進(jìn)行，需要利用循環(huán)水對(duì)種分料漿進(jìn)行降溫，吸熱后的循環(huán)回水返回水道冷卻塔進(jìn)行自然風(fēng)冷，降溫后再作為循環(huán)上水用于冷卻種分料漿。由于采用循環(huán)水冷卻，循環(huán)水吸收系統(tǒng)的熱量后大都采用自然風(fēng)冷的方式將熱量排放到了大氣之中，造成熱量的浪費(fèi)。通常循環(huán)上水溫度約35°C，循環(huán)回水溫度約48°C，雖然循環(huán)水量很大，所帶走的熱量多，但由于溫度低，其熱量很難被利用，需要找到合適的冷源來(lái)吸收熱量。
[0004]另外，蒸發(fā)排鹽過(guò)程中，從排鹽蒸發(fā)器出來(lái)的蒸發(fā)母液溫度高(約110°C )，進(jìn)入排鹽沉降槽后會(huì)閃蒸出部分乏汽，造成熱量散失到大氣之中。
[0005]如果能夠利用合適的冷源回收上述在生產(chǎn)流程中被浪費(fèi)的熱量，能夠有效降低生產(chǎn)消耗和運(yùn)行成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了更好地利用這些熱量，本發(fā)明提供了一種用液堿回收熱量的方法，其目的是通過(guò)利用需要被加熱的低溫液堿來(lái)回收系統(tǒng)中未被利用而浪費(fèi)的熱量，以降低能耗和生產(chǎn)成本。具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種用液堿回收熱量的方法，在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中用低溫的液堿回收系統(tǒng)中的熱量。
[0008]所述系統(tǒng)中的熱量是指與末效蒸發(fā)器的二次汽進(jìn)行直接冷凝，吸熱升溫后的循環(huán)回水的熱量。
[0009]所述系統(tǒng)中的熱量是指對(duì)種分料漿進(jìn)行降溫，吸熱后的循環(huán)回水的熱量。
[0010]所述系統(tǒng)中的熱量是指蒸發(fā)排鹽過(guò)程中，從排鹽蒸發(fā)器出來(lái)的蒸發(fā)母液的熱量。
[0011]液堿和循環(huán)回水采用換熱器進(jìn)行換熱，所說(shuō)的換熱器包括翅片式換熱器、列管換熱器等設(shè)備。
[0012]換熱后的液堿溫度30?40°C。
[0013]液堿和蒸發(fā)強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器出料的高溫母液采用混合器直接混合，所說(shuō)的混合器為管道混合器、箱式混合器、攪拌混合槽。
[0014]與高溫母液混合后的堿液溫度90?105°C。
[0015]本發(fā)明進(jìn)一步公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置，它包括液堿槽、液堿泵、換熱器、強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器、混合器、排鹽沉降槽、調(diào)配堿液槽，液堿槽通過(guò)液堿泵和管道與換熱器進(jìn)口端連接；換熱器出口端通過(guò)管道與混合器連接；強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器通過(guò)管道與排鹽沉降槽連接；排鹽沉降槽通過(guò)管道與調(diào)配母液槽連接。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果是:
[0017](1)本發(fā)明利用比循環(huán)回水更低溫度的液堿回收氧化鋁系統(tǒng)中循環(huán)回水中低品質(zhì)熱量，降低生產(chǎn)能耗和運(yùn)行成本，減輕循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的降溫壓力；
[0018](2)本發(fā)明利用低溫液堿與高溫蒸發(fā)母液混合，減少高溫母液因閃蒸揮發(fā)而造成的熱量浪費(fèi)，降低生產(chǎn)能耗。
[0019](3)本發(fā)明利用低溫液堿與高溫蒸發(fā)母液混合，作為蒸發(fā)母液，可減少循環(huán)堿液調(diào)配過(guò)程中的物料種類(lèi)，簡(jiǎn)化調(diào)配過(guò)程，便于控制。
[0020](4)液堿能夠提高沉降槽內(nèi)堿液濃度，有利于增加排鹽量。
[0021]按照本發(fā)明實(shí)施，以年產(chǎn)100萬(wàn)噸氧化鋁項(xiàng)目計(jì)算，每噸氧化鋁可降耗0.04GJ，每年可節(jié)省1400噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上。
【附圖說(shuō)明】
:
[0022]附圖1為本發(fā)明的示意圖。
[0023]附圖中的標(biāo)記為:液堿槽1、管道2、液堿泵3、換熱器5、強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器7、混合器
9、排鹽沉降槽10、調(diào)配堿液槽12。
【具體實(shí)施方式】
:
[0024]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，如圖1所示，
[0025]一種用液堿回收熱量的方法，在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中用低溫的液堿回收系統(tǒng)中的熱量。
[0026]所述系統(tǒng)中的熱量是指與末效蒸發(fā)器的二次汽進(jìn)行直接冷凝，吸熱升溫后的循環(huán)回水的熱量。
[0027]所述系統(tǒng)中的熱量是指對(duì)種分料漿進(jìn)行降溫，吸熱后的循環(huán)回水的熱量。
[0028]所述系統(tǒng)中的熱量是指蒸發(fā)排鹽過(guò)程中，從排鹽蒸發(fā)器出來(lái)的蒸發(fā)母液的熱量。
[0029]液堿和循環(huán)回水采用換熱器進(jìn)行換熱，所說(shuō)的換熱器包括翅片式換熱器、列管換熱器等設(shè)備。
[0030]換熱后的液堿溫度30?40°C。
[0031]液堿和蒸發(fā)強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器出料的高溫母液采用混合器直接混合，所說(shuō)的混合器為管道混合器、箱式混合器、攪拌混合槽。
[0032]與高溫母液混合后的堿液溫度90?105°C。
[0033]本發(fā)明進(jìn)一步公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置，它包括液堿槽1、液堿泵3、換熱器5、強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器7、混合器9、排鹽沉降槽10、調(diào)配堿液槽12，液堿槽1通過(guò)液堿泵3和管道2與換熱器5進(jìn)口端連接；換熱器5出口端通過(guò)管道2與混合器9連接；強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器7通過(guò)管道2與排鹽沉降槽10連接；排鹽沉降槽10通過(guò)管道與調(diào)配母液槽12連接。
[0034]實(shí)施例1
[0035]液堿槽1中的堿液按照系統(tǒng)需要的流量，通過(guò)管道2、液堿泵3、管道2送至換熱器5，與蒸發(fā)水冷器或種分循環(huán)回水進(jìn)行逆向換熱。換熱后降溫的循環(huán)回水返回水道循環(huán)水系統(tǒng)，降溫的循環(huán)回水溫度為43°C，吸熱升溫的液堿溫度為40°C，通過(guò)管道6送至混合器9，與強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器7出料通過(guò)管道2送至混合器9的母液混合后一起進(jìn)入排鹽沉降槽10進(jìn)行排鹽和分離，液堿混合后溫度98°C。溢流作為蒸發(fā)母液在調(diào)配堿液槽12中與未蒸發(fā)的種分原液進(jìn)行調(diào)配后送至溶出工序溶出鋁土礦。
[0036]實(shí)施例2
[0037]液堿槽1中的堿液按照系統(tǒng)需要的流量，通過(guò)管道2、液堿泵3、管道2送至換熱器5，與蒸發(fā)水冷器或種分循環(huán)回水進(jìn)行逆向換熱。換熱后降溫的循環(huán)回水返回水道循環(huán)水系統(tǒng)，降溫的循環(huán)回水溫度為40°C，吸熱升溫的液堿溫度為30°C，通過(guò)管道6送至混合器9，與強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器7出料通過(guò)管道2送至混合器9的母液混合后一起進(jìn)入排鹽沉降槽10進(jìn)行排鹽和分離，液堿混合后溫度90°C。溢流作為蒸發(fā)母液在調(diào)配堿液槽12中與未蒸發(fā)的種分原液進(jìn)行調(diào)配后送至溶出工序溶出鋁土礦。
[0038]實(shí)施例3
[0039]液堿槽1中的堿液按照系統(tǒng)需要的流量，通過(guò)管道2、液堿泵3、管道2送至換熱器5，與蒸發(fā)水冷器或種分循環(huán)回水進(jìn)行逆向換熱。換熱后降溫的循環(huán)回水返回水道循環(huán)水系統(tǒng)，降溫的循環(huán)回水溫度為45°C，吸熱升溫的液堿溫度為35°C，通過(guò)管道6送至混合器9，與強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器7出料通過(guò)管道2送至混合器9的母液混合后一起進(jìn)入排鹽沉降槽10進(jìn)行排鹽和分離，液堿混合后溫度105°C。溢流作為蒸發(fā)母液在調(diào)配堿液槽12中與未蒸發(fā)的種分原液進(jìn)行調(diào)配后送至溶出工序溶出鋁土礦。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用液堿回收熱量的方法，其特征在于:在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中用低溫的液堿回收系統(tǒng)中的熱量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述系統(tǒng)中的熱量是指與末效蒸發(fā)器的二次汽進(jìn)行直接冷凝，吸熱升溫后的循環(huán)回水的熱量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述系統(tǒng)中的熱量是指對(duì)種分料漿進(jìn)行降溫，吸熱后的循環(huán)回水的熱量。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述系統(tǒng)中的熱量是指蒸發(fā)排鹽過(guò)程中，從排鹽蒸發(fā)器出來(lái)的蒸發(fā)母液的熱量。5.根據(jù)權(quán)利要求2-3所述的任一方法，其特征在于:液堿和循環(huán)回水采用換熱器進(jìn)行換熱，所說(shuō)的換熱器包括翅片式換熱器、列管換熱器等設(shè)備。6.根據(jù)權(quán)利要求2-3所述的任一方法，其特征在于:換熱后的液堿溫度30?40°C。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:液堿和蒸發(fā)強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器出料的高溫母液采用混合器直接混合，所說(shuō)的混合器為管道混合器、箱式混合器、攪拌混合槽。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于:與高溫母液混合后的堿液溫度90?105。。。9.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的裝置，其特征在于:它包括液堿槽、液堿泵、換熱器、強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器、混合器、排鹽沉降槽、調(diào)配堿液槽，液堿槽通過(guò)液堿泵和管道與換熱器進(jìn)口端連接；換熱器出口端通過(guò)管道與混合器連接；強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器通過(guò)管道與排鹽沉降槽連接；排鹽沉降槽通過(guò)管道與調(diào)配母液槽連接。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用液堿回收熱量的方法及裝置，在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中用低溫的液堿回收系統(tǒng)中的熱量。它包括液堿槽、液堿泵、換熱器、強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器、混合器、排鹽沉降槽、調(diào)配堿液槽，液堿槽通過(guò)液堿泵和管道與換熱器進(jìn)口端連接；換熱器出口端通過(guò)管道與混合器連接；強(qiáng)制排鹽蒸發(fā)器通過(guò)管道與排鹽沉降槽連接；排鹽沉降槽通過(guò)管道與調(diào)配母液槽連接。本發(fā)明通過(guò)利用需要被加熱的低溫液堿來(lái)回收系統(tǒng)中未被利用而浪費(fèi)的熱量，以降低能耗和生產(chǎn)成本。
【IPC分類(lèi)】C01F7/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105480993
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410473138
【發(fā)明人】汪漪, 陳國(guó)華
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2014年9月16日