《【2017年整理】氧化铝生产方法简介》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】氧化铝生产方法简介（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、工艺简介1 常规拜耳法用苛性碱液直接浸取铝土矿中的氧化铝，得到铝酸钠溶液的氧化铝生产方法。这种方法流程简单，能耗低，产品质量高，是国际上普遍采用的一种氧化铝生产方法。目前世界上 90%以上的氧化铝是由该法生产的。由于矿石中的氧化硅在溶出过程中与铝酸钠溶液反应生成铝硅酸钠进入赤泥造成碱和氧化铝的消耗，故该法仅适于含活性氧化硅量较低的铝土矿。2 石灰拜耳法石灰拜耳法是指在拜耳法生产工艺的溶出过程中添加与常规量相比过量石灰的生产方法。石灰拜耳法生产氧化铝工艺，是针对品位相对较低的矿石，为了使其能采用较简单经济的拜耳法生产，在溶出过程中添加过量石灰，使矿石中的大部分硅以水化石榴石（3CaOAl 2O3
2、nSiO2(6-2n)H2O）的形式析出，减少生成含水铝硅酸钠（Na 2OAl2O31.7SiO22H2O）导致的 Na2O 损失。石灰拜耳法生产氧化铝工艺的主要特点是可以大幅度降低化学碱耗。石灰拜耳法和常规拜耳法的主要区别在于前者的石灰添加量大。在拜耳法溶出过程中，随着石灰添加量的增加，溶出赤泥Na2O/SiO2迅速下降，达到降低化学碱耗的目的。但是，随着石灰添加量的增加，溶出赤泥 Al2O3/SiO2则呈上升趋势，使 Al2O3回收率下降，还会因为赤泥量增大而使赤泥附碱损失较为明显。3 选矿拜耳法选矿拜耳法，对氧化铝工艺而言就是常规的拜耳法。拜耳法加上选矿二字，因其所用铝土矿是来自选矿提升
3、铝硅比后的选精矿。选矿拜耳法是针对中国铝土矿 A/S 比较低的特点，直接采用常规拜耳法生产不经济的现实情况而开发的一项新的氧化铝生产新工艺。选矿拜耳法是通过选矿的方法将铝土矿中的含铝矿物与含硅矿物有效地分离，从而提高含铝矿物的 A/S，使得高 A/S 的选精矿能够用拜耳法经济地处理。这种选矿与拜耳法联合生产氧化铝的方法就是选矿拜耳法。由于选矿尾矿不能得到充分利用，因此选矿拜耳法的 Al2O3回收率较低，矿耗较高，其经济性在很大程度上取决于矿耗、矿石和苛性碱的价格。4 强化烧结法烧结法是指含铝原料经配料烧结，使其中的氧化铝转化为铝酸盐的氧化铝生产方法。强化烧结法是区别于传统烧结法的氧化铝生产工艺
4、，是一种全新的氧化铝生产方法。强化烧结法以传统的烧结理论为基础，以最大限度地提高烧结法投入产出比、提高经济效益为目标，通过强化传统烧结法各工序技术指标，形成了高铝熟料烧结、高浓度铝酸钠溶液赤泥分离、高浓度铝酸钠溶液脱硅、高浓度铝酸钠溶液分解及高浓度碳分母液蒸发为核心技术内容的一整套全新的生产工艺技术。同传统烧结法相比，在同等主体技术装备条件下，产能可以提高 2030%，工艺能耗降低 1520%。5 串联联合法铝土矿经拜耳法处理得到的赤泥，再用烧结法处理，回收其中的 Al2O3和 Na2O 的氧化铝生产方法。对于处理含硅量较高的铝土矿采用串联法生产氧化铝，由于铝土矿经过拜耳法和烧结法两次处理，且
5、铝土矿中大部分 Al2O3是由加工费和投资都较低的拜耳法提取的，每吨产品的熟料量比单纯的烧结法大为减少。因此，串联法具有 Al2O3回收率高、产品质量好、碱耗低、成本低的优点。6 混联联合法铝土矿经拜耳法处理得到的赤泥配入适量的铝土矿，再用烧结法处理的氧化铝生产方法。称混合联合法，简称混联法。混联法除具有串联法的一些优点外，由于其烧结法系统除处理拜耳法赤泥外，还同时处理一部分低品位铝土矿，提高了熟料的A/S，使熟料烧成温度范围变宽，有利于熟料窑的操作控制。但由于其烧结法系统的产能比例较串联法提高了，单位产品的投资、能耗和成本均随之增加。流程简介1 常规拜耳法 铝土矿采用火车运至厂内，经胶带输送
6、机将铝土矿送至预均化堆场。由堆料机纵向分层平铺于堆场，取料机从横向端面取料，完成均化过程。均化后的铝土矿，由取料机从堆场的横断面上取料。取出后的铝土矿经胶带输送机直接送往原矿浆磨制的磨头仓。大块石灰石、焦炭由汽车运进厂内，在石灰石焦炭堆场储存。经胶带输送机送到石灰烧制，烧制成石灰。石灰经胶带输送机分别送石灰乳制备和原矿浆磨制。铝土矿、石灰按配比要求，由配料秤计量后送入溢流型球磨机内磨制成原矿浆。原矿浆由泵输送到预脱硅，在预脱硅槽内停留一定时间，完成预脱硅过程。经过预脱硅的矿浆，在套管预热器中用压煮溶出产生的二次蒸汽预热，在套管加热器中用新蒸汽加热到溶出温度，进入保温溶出器完成铝土矿的溶出过程。
7、溶出矿浆在自蒸发器内经多极闪蒸降温后进入稀释槽，闪蒸出的二次蒸汽用于套管内加热矿浆。进入稀释槽的溶出矿浆，同时加入赤泥洗液、氢氧化铝洗液。稀释后矿浆用泵送到赤泥分离洗涤。压煮溶出送来的稀释矿浆进入分离沉降槽，完成液固分离过程。分离沉降槽溢流，即粗液，用泵送去精滤；分离沉降槽底流，用泵送洗涤沉降槽，完成赤泥洗涤过程。赤泥在洗涤沉降槽用热水进行多次逆向洗涤过程，回收其中的碱和氧化铝。洗后赤泥用外排泵输送到赤泥堆场，赤泥洗液用泵送到压煮溶出稀释槽。粗液在粗液槽加入助滤剂石灰乳，用泵送入立式叶滤机，完成铝酸钠溶液精制过程。精液进精液槽，用泵送去精液降温。精液与种分母液在一级板式换热器换热，然后再与循环
8、水经二级板式换热器换热降温。降温后的精液送去种子分解，换热后的种分母液送去母液蒸发。和种子过滤的晶种混合后的精液用泵送分解首槽。分解浆液经槽间流槽自流入后一分解槽，完成分解过程。分解末槽出料的氢氧化铝浆液用泵送水力旋流器分级，底流送氢氧化铝过滤，溢流返回到分解槽。分解槽出料氢氧化铝浆液自流到种子过滤，晶种冲入精液用泵送到分解首槽，滤液送种分母液槽。用泵送到氢氧化铝过滤的氢氧化铝浆液，在平盘过滤机进行分离。分离滤液，即种分母液用泵送种分母液槽；氢氧化铝滤饼用热水进行三次反向洗涤，洗液用泵送去稀释溶出矿浆，洗后氢氧化铝送焙烧。湿氢氧化铝由胶带输送机送入氢氧化铝仓，由螺旋输送机喂入文丘里干燥器。干燥
9、了的氢氧化铝进入旋风预热器预热，从旋风预热器分离出来的物料进入焙烧炉。焙烧后的氧化铝进入一段旋风冷却系统。冷却后的氧化铝进入二段冷却的流化床冷却器。在流化床冷却器，氧化铝被水逆流间接冷却至 80作为成品，种分母液一部分去碱液调配，一部分去母液蒸发。蒸发后的种分蒸发母液与未蒸发的种分母液、苛性碱按比例调配成合格的循环碱液用泵送原矿浆磨制、压煮溶出。蒸发母液分离出的结晶碱加石灰乳苛化。分离后，苛化液送去母液蒸发。2 石灰拜耳法 铝土矿采用火车运至厂内，经胶带输送机将铝土矿送至预均化堆场。由堆料机纵向分层平铺于堆场，取料机从横向端面取料，完成均化过程。均化后的铝土矿，由取料机从堆场的横断面上取料。取
10、出后的铝土矿经胶带输送机直接送往原矿浆磨制的磨头仓。大块石灰石、焦炭由汽车运进厂内，在石灰石焦炭堆场储存。经胶带输送机送到石灰烧制，烧制成石灰。石灰经胶带输送机分别送石灰乳制备和原矿浆磨制。铝土矿、石灰按配比要求，由配料秤计量后送入溢流型球磨机内磨制成原矿浆。原矿浆由泵输送到预脱硅，在预脱硅槽内停留一定时间，完成预脱硅过程。经过预脱硅的矿浆，在套管预热器中用压煮溶出产生的二次蒸汽预热，在套管加热器中用新蒸汽加热到溶出温度，进入保温溶出器完成铝土矿的溶出过程。溶出矿浆在自蒸发器内经多极闪蒸降温后进入稀释槽，闪蒸出的二次蒸汽用于套管内加热矿浆。进入稀释槽的溶出矿浆，同时加入赤泥洗液、氢氧化铝洗液。
11、稀释后矿浆用泵送到赤泥分离洗涤。压煮溶出送来的稀释矿浆进入分离沉降槽，完成液固分离过程。分离沉降槽溢流，即粗液，用泵送去精滤；分离沉降槽底流，用泵送洗涤沉降槽，完成赤泥洗涤过程。赤泥在洗涤沉降槽用热水进行多次逆向洗涤过程，回收其中的碱和氧化铝。洗后赤泥用外排泵输送到赤泥堆场，赤泥洗液用泵送到压煮溶出稀释槽。粗液在粗液槽加入助滤剂石灰乳，用泵送入立式叶滤机，完成铝酸钠溶液精制过程。精液进精液槽，用泵送去精液降温。精液与种分母液在一级板式换热器换热，然后再与循环水经二级板式换热器换热降温。降温后的精液送去种子分解，换热后的种分母液送去母液蒸发。和种子过滤的晶种混合后的精液用泵送分解首槽。分解浆液经
12、槽间流槽自流入后一分解槽，完成分解过程。分解末槽出料的氢氧化铝浆液用泵送水力旋流器分级，底流送氢氧化铝过滤，溢流返回到分解槽。分解槽出料氢氧化铝浆液自流到种子过滤，晶种冲入精液用泵送到分解首槽，滤液送种分母液槽。用泵送到氢氧化铝过滤的氢氧化铝浆液，在平盘过滤机进行分离。分离滤液，即种分母液用泵送种分母液槽；氢氧化铝滤饼用热水进行三次反向洗涤，洗液用泵送去稀释溶出矿浆，洗后氢氧化铝送焙烧。湿氢氧化铝由胶带输送机送入氢氧化铝仓，由螺旋输送机喂入文丘里干燥器。干燥了的氢氧化铝进入旋风预热器预热，从旋风预热器分离出来的物料进入焙烧炉。焙烧后的氧化铝进入一段旋风冷却系统。冷却后的氧化铝进入二段冷却的流化
13、床冷却器。在流化床冷却器，氧化铝被水逆流间接冷却至 80作为成品，种分母液一部分去碱液调配，一部分去母液蒸发。蒸发后的种分蒸发母液与未蒸发的种分母液、苛性碱按比例调配成合格的循环碱液用泵送原矿浆磨制、压煮溶出。蒸发母液分离出的结晶碱加石灰乳苛化。分离后，苛化液送去母液蒸发。3 选矿拜耳法 铝土矿采用火车运至厂内，经胶带输送机将铝土矿送至预均化堆场。由堆料机纵向分层平铺于堆场，取料机从横向端面取料，完成均化过程。均化后的铝土矿，由取料机从堆场的横断面上取料。取出后的铝土矿经胶带输送机直接送往选矿系统粉矿仓。粉矿仓出料进球磨机进行磨矿。出磨矿浆进分级机分级，底流返回球磨机重新磨细，溢流送去浮选系统
14、进行选矿作业。铝矿浆经过浮选选矿后，精矿、尾矿分别进行脱水。脱水后的精矿送精矿库储存，尾矿用泵送尾矿堆场储存。精矿用胶带输送机送到原矿浆调配，和碱液、石灰乳按配比要求调配成原矿浆后，送去预脱硅。原矿浆由泵输送到预脱硅，在预脱硅槽内停留一定时间，完成预脱硅过程。经过预脱硅的矿浆，在套管预热器中用压煮溶出产生的二次蒸汽预热，在套管加热器中用新蒸汽加热到溶出温度，进入保温溶出器完成铝土矿的溶出过程。溶出矿浆在自蒸发器内经多极闪蒸降温后进入稀释槽，闪蒸出的二次蒸汽用于套管内加热矿浆。进入稀释槽的溶出矿浆，同时加入赤泥洗液、氢氧化铝洗液。稀释后矿浆用泵送到赤泥分离洗涤。压煮溶出送来的稀释矿浆进入分离沉降
15、槽，完成液固分离过程。分离沉降槽溢流，即粗液，用泵送去精滤；分离沉降槽底流，用泵送洗涤沉降槽，完成赤泥洗涤过程。赤泥在洗涤沉降槽用热水进行多次逆向洗涤过程，回收其中的碱和氧化铝。洗后赤泥用外排泵输送到赤泥堆场，赤泥洗液用泵送到压煮溶出稀释槽。粗液在粗液槽加入助滤剂石灰乳，用泵送入立式叶滤机，完成铝酸钠溶液精制过程。精液进精液槽，用泵送去精液降温。精液与种分母液在一级板式换热器换热，然后再与循环水经二级板式换热器换热降温。降温后的精液送去种子分解，换热后的种分母液送去母液蒸发。和种子过滤的晶种混合后的精液用泵送分解首槽。分解浆液经槽间流槽自流入后一分解槽，完成分解过程。分解末槽出料的氢氧化铝浆液
16、用泵送水力旋流器分级，底流送氢氧化铝过滤，溢流返回到分解槽。分解槽出料氢氧化铝浆液自流到种子过滤，晶种冲入精液用泵送到分解首槽，滤液送种分母液槽。用泵送到氢氧化铝过滤的氢氧化铝浆液，在平盘过滤机进行分离。分离滤液，即种分母液用泵送种分母液槽；氢氧化铝滤饼用热水进行三次反向洗涤，洗液用泵送去稀释溶出矿浆，洗后氢氧化铝送焙烧。湿氢氧化铝由胶带输送机送入氢氧化铝仓，由螺旋输送机喂入文丘里干燥器。干燥了的氢氧化铝进入旋风预热器预热，从旋风预热器分离出来的物料进入焙烧炉。焙烧后的氧化铝进入一段旋风冷却系统。冷却后的氧化铝进入二段冷却的流化床冷却器。在流化床冷却器，氧化铝被水逆流间接冷却至 80作为成品，种分母液一部分去碱液调配，一部分去母液蒸发。蒸发后的种分蒸发母液与未蒸发的种分母液、苛性碱按比例调配成合格的循环碱液用泵送原矿浆磨制、压煮溶出。蒸发母液分离出的结晶碱加石灰乳苛化。分离后，苛化液送去母液蒸发。4 强化烧结法 铝土矿采用火车运至厂内，经胶带输送机将
