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1、氧化铝厂生产培训教材,氧化铝厂生产控制中心编,一、分厂简介,中铝广西分公司氧化铝厂设计年生产160万吨氧化铝左右，四条生产线，分三次建成，分别为1995年建成第一条生产线，原设计为30万吨，经技改后提高至45万吨，2002年建成第二条生产线，原设计为40万吨，2008年建成第三条和第四条生产线，原设计为88万吨。经过加强管理、技改和应用各项科研技术，目前中铝广西分公司氧化铝的产能达到了205万吨左右。 全厂生产主要分为2个工区：分别是生产一区和生产二区，其中一区管理原料、溶出、沉降三个作业工序；二区包括分解、蒸发、焙烧三个作业工序（各循环水站归属一区或二区管理）。 除以上两个工区（车间）外，氧
2、化铝厂还有生产控制中心、设备管理科、电气车间、综合科（其中分厂的计控、仪表专业统一归公司的信息中心管理）。,二、 工艺介绍,平果铝氧化铝厂采用纯拜耳法生产氧化铝。主要引进法国、德国、丹麦、美国、荷兰等多个国家的先进技术及设备。具有生产工艺新、设备大型化、自动化程度高等特点。,附：氧化铝厂的工艺流程简图,碎铝土矿 氧化铝 循环母液 氢氧化铝滤饼 滤液 底流 粗液 晶种 赤泥 精液 种分母液 堆场,均化,高压溶出,原料磨制,沉降分离,叶滤,焙烧,成品过滤,分级,晶种分解,赤泥过滤,赤泥洗涤,立盘过滤,蒸发,三、原料作业工序,原料作业工序分3个作业区，分别是均化库、石灰炉、原料磨。 一、均化库： 1
3、、主要任务：负责接收矿山来的不同品位铝矿，并对铝矿进行均化及输送，为原料磨配料提供成份稳定的铝矿。,2、铝矿均化示意图：,三、原料作业工序,三、原料作业工序,3、主要设备： 卸矿仓： 6个，有效容积为800吨； 均化库：2个(42306m )，有效容积为82000吨/个 电子皮带秤：6台，Q=600t/h； 布料小车：2台，Q1=600t/h ，Q2=800t/h ； 双斗轮取料机 ：2台，Q=400t/h 桥式双斗轮混匀取料机 ：2台，Q=100650t/h 4、工艺条件及技术指标 Al2O3含量56%。 矿石均化后A/S旬波动不大于3.0 。 矿石块度15mm 铝矿石中不得混有泥土，石灰石
4、及钢铁等杂物 铝矿石附水7%,三、原料作业工序,二、石灰 1、主要任务： 为原料磨提供配料使用的石灰，为蒸发苛化、沉降粗液精制提供石灰乳。 2、化灰流程示意图,3、工艺条件及技术指标 石灰分解率：89 石灰乳浓度：CaO=80200g/l 4、主要设备： 石灰炉：2台，D=4.5m、H=22.25m 化灰机：4台，Q=40-50t/h （3台），Q=50-60t/h （1台） 石灰乳泵：5台，Q=36m3/h 破碎机 ：2台，Q=60t/h 双齿辊破碎机 ：2台， Q=120t/h,三、原料作业工序,三、原料作业工序,三、原料磨 1、主要任务：为溶出系统磨制合格的原矿浆。 2、原料磨流程示意图
5、：,三、原料作业工序,3、主要设备： 磨头矿石仓 ：7个，1016m，容量1600吨 磨头石灰仓：4个，容量200吨 （3个），容量100吨 （1个） 棒磨机 ：1#4# ，3.24.5 m， V32m3 球磨机 ：1#4# 3.68.5m ，V74m3 (产能为95t/h) 棒磨机 ：5#7# ，3.65.0m ，V46m3 球磨机 ：5#7# 4.58.5m ，V125m3 (产能为130t/h) 中间泵 ： 1#4# ，Q=680m3/h 中间泵 ： 5#7# ，Q=800m3/h 水力旋流器组 ：4组，500-6 水力旋流器组 ：3组，730840m3/h/组,三、原料作业工序,4、工
6、艺条件及技术指标 入磨铝矿：粒度15mm； 石灰添加量：干矿石重量的812； 矿浆细度：-500m=100%，-315m98.75%，-63m70； 原料磨配料Rp1.14；,四、溶出作业工序,1、主要任务： 负责将原料来的矿浆，通过预热套管、预热压煮器、加热压煮器、停留压煮器、自蒸发器，使矿石中氧化铝水合物与苛性碱充分反应生成铝酸钠溶液，并用适当的一次洗液（含氢氧化铝洗涤液）稀释成合格的稀释浆液送往沉降作业区 。,2、流程示意图：,四、溶出作业工序,3、主要设备： 隔膜泵：6台，Q=395490m3/h （2台）， Q=125245m3/h （1台）， Q=245520m3/h （3台），
7、溶出前槽：6台， V=350m3 （2台）， V=400m3 （4台）， 单管预热器：5级（1系列），6级（另3个系列） 预热压煮器 ：7台用5备2（1系列），6台用4备2（另3个系列） 加热压煮器： 11台用9备2（1系列） ，10台用8备2（另3个系列） 停留压煮器（不带加热管束）：1台（1系列），3台（另3个系列） 自蒸发器：11台用10备1（1系列）， 12台用10备2（另3个系列） 稀释槽：2台/系列（用1备1） 溶出后槽：2台/系列,四、溶出作业工序,四、溶出作业工序,4、工艺条件和主要技术指标 进料料浆固含320g/l 预热温度190 新蒸汽：压力5.46.2MPa 温度2753
8、15 溶出温度：253 相对溶出率相91 稀释赤泥铝硅比A/S2.2 稀释赤泥钠硅比N/S0.45 溶出液：Rp1.14 稀释料浆的苛性碱浓度：170185g/l 高压汽耗2.3t-汽/t-AO,五、沉降作业工序,沉降作业工序分3个部分，分别是沉降槽、粗液精制、赤泥过滤。 一、沉降槽： 1、主要任务： 将溶出送来的稀释矿浆进行分离和洗涤，把粗液送控制过滤精制，把底流送往赤泥过滤系统；同时向溶出送 一次洗液。,2、流程示意图：,五、沉降作业工序,五、沉降作业工序,3、主要设备： 沉降槽：1系列：5台平底406m V=6908 m3 另3个系列：4台平底406m V=6908 m3 ，1台平底40
9、8m V=9420m3 4、工艺条件及技术指标 4.1 分离溢流浮游物250 mg/l、底流固含350g/l 406m洗涤沉降槽底流固含400g/l；408m洗涤沉降槽底流固含450g/l； 4.2 三次洗涤溢流Nk15 g/l,五、沉降作业工序,二、控制过滤 1、主要任务：将沉降分离送来的粗液，通过立式叶滤机进行精制，得到符合要求的铝酸钠溶液，并将制得的精液送至分解，滤饼返回沉降二次洗涤槽。 2、工艺条件及技术指标 2.1 精液浮游物15 mg/l； 2.2 精液Nk浓度：165g/l175g/l 2.3 石灰乳加入量： 0.5%（与粗液体积之比） 3、主要设备： 3.1 粗液槽 ：3台，8
10、10m V=482 m3 ； 3台， 108m V=628 m3 3.2 立式叶滤机 ：9台，3m F=226m2 3.3 精液槽 ：3台，128m 3.4 精液泵 ：2台，Q=662m3/h ； 2台， Q=730m3/h ； 3台， Q=712m3/h,4、流程示意图：,五、沉降作业工序,五、沉降作业工序,三、赤泥过滤 1、主要任务：通过转鼓真空过滤机对赤泥过滤洗涤，更进一步回收赤泥中的氧化铝和碱，并将赤泥干法输送堆场堆存。 2、流程示意图：,五、沉降作业工序,3、主要设备： 3.1 转鼓过滤机 ：12台，4.27.54m ，F100m2 ，产能3040t-干赤泥/h 3.2 隔膜泵 ：4
11、台，Q=60m3/h ；3台， Q=95m3/h 4、工艺条件及技术指标 4.1 过滤机进料固含400g/l； 4.2 过滤机淋洗水：Na2OT1g/l，温度80； 4.3 清洗碱液：Nk 200320 g/l，温度90； 4.4 洗后赤泥附碱：Na2O含量0.5%（干基）； 4.5 滤饼含水率40%，外排赤泥含水率47%。,六、分解作业工序,1、主要任务 接受沉降过来的精液，对其进行降温，通过添加晶种并保证分解固含和分解时间，确保生产出的氢氧化铝料浆向平盘过虑工序输送，并向蒸发工序输送合格的分解母液。,2、流程示意图:,六、分解作业工序,六、分解作业工序,3、工艺条件与技术指标 3.1 精液
12、: 温度100。 3.2 分解温度：首槽594，末槽4858。 3.3 分解固含：750950g/l。 3.4 种子质量：粒度44 518%、最大25%。 3.5 精液产出率：80Kg/m3。 3.6 分级底流粒度449%。 3.7 立盘滤饼含液率24%。 3.8 分解母液浮游物2g/l。 4、主要设备 精液板式热交换器：4组（1、2系列）、3组（3、4系列） 带搅拌的平底分解槽：28台（1、2系列）、29台（3、4系列） 114m2的立盘过滤机：4台/系列（1、2系列）、3台/系列（3、4系列） 晶种槽：2台/系列（1、2系列）、3台/系列（3、4系列） 分级机：2台/系列,七、蒸发作业工序
13、,1、主要任务： 蒸发浓缩分解送来的种分母液，调配成浓度符合生产要求的循环母液，同时排除流程中的碳碱，维持整个氧化铝厂生产流程的液量平衡。 2、主要设备： 六效降膜蒸发机组：1组/系列（4个系列） 强制循环蒸发器 ：1台/系列（4个系列） 闪蒸器：3级/系列（4个系列）,3、流程示意图：,七、蒸发作业工序,4、技术条件及技术指标 4.1 新蒸汽压力5.06.5bar，温度17020 ； 4.2 蒸发器组设计蒸发能力：220 tH2O/h， 4.3 蒸发原液温度72 ； 4.4 蒸发汽耗 0.8t/t.Ao； 4.5 末效真空度：88KPa（670mmHg） 4.5 排盐后循环母液Nc/NT10
14、% ； 4.6 循环母液浓度Nk：240-255 g/l ；,八、焙烧作业工序,焙烧作业工序包括：平盘过滤和焙烧炉两部分。 一、平盘过滤 1、主要任务： 平盘过滤的主要任务是接受分解工序送来的AH料浆并进行分离洗涤过滤，保证滤饼附碱和附水，并向焙烧炉供应氢氧化铝。,2、流程示意图：,八、焙烧作业工序,3、主要设备： 平盘过滤机： F=51m2（1#、2#） F=55m2 （3#） F=62m2（4#、5#） 4、工艺条件及技术指标 4.1 进过滤机料浆 流量：50130m3/h 固含700g/l 4.2 进过滤机洗水 温度：80； 用量：0.1 0.6t/t.干AH 4.3 滤饼含水率5 4.
15、4 滤饼含碱Na2O0.06 4.5 反吹风压力：0.035Mpa 4.6 过滤机真空度：0.030.07Mpa 4.7 最终滤液固含2 g/l 4.8 过滤机产能：90-120 t/h,八、焙烧作业工序,二、焙烧炉 1、主要任务： 是把来自平盘过滤机或氢氧化铝大仓的氢氧化铝滤饼焙烧成符合质量要求的砂状氧化铝，并经过冷却后由皮带送至氧化铝大仓。 2、主要设备： 焙烧炉：4台,喂料螺旋,3、流程示意图：,平盘来料,经风动遛槽、氧化铝皮带后送进氧化铝大仓,八、焙烧作业工序,3、工艺条件与技术指标 3.1 焙烧炉生产能力：1000-1500t.AO/天，允许产能变化80120。 3.2 焙烧温度：10201150 。 3.3 排出烟气温度145-200 。 3.4 给料性质：附水含量：5 3.5 煤气发热值： 5.5MJ/Nm3 3.6 进炉煤气压力： 250mbar 3.7 进炉煤气温度： 2535,九、循环水,全厂循环水处理分类：蒸发循环水、综合循环水、分解循环水、焙烧循环水、原料循环水、工业废水。 1、主要任务： 1.1 蒸发循环水：处理蒸发回水； 1.2 综合循环水：处理各区域（赤泥过滤、种子过滤、成品过滤、精液热交换）回水； 1.3 分解循环水：处理分解中间降温回水； 1.4 焙烧循环水：处理焙烧沸腾流化床回水； 1.5 工业废水：处理雨
