CN101608312A - 氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，它首先进行蒸发器组的钝化，使蒸发器组的管道和板面上无残留液体，在常温下，将浓硫酸输送到蒸发器组中循环，待蒸发器组表面完全钝化后，将浓硫酸回流到浓硫酸贮槽，然后蒸发器正常使用，当蒸发器结垢严重后，用稀硫酸加缓蚀剂混合成酸洗调配液，将酸洗调配液送入蒸发器中循环，待清洗完成后，重复进行蒸发器组的钝化，然后蒸发器又可以正常使用。与现有技术相比，它具有酸洗时间短、能有效清除结垢、以及对钢制设备腐蚀小、延长设备的使用寿命、降低生产成本等优点。
Description
技术领域：
本发明属于氧化铝生产技术领域，特别涉及一种氧化铝生产过程中蒸发器酸洗方法。
背景技术：
氧化铝厂的蒸发工序多采用多效真空蒸发，通过利用蒸汽将蒸发原液(碳分或种分分解后的铝酸钠溶液)间接加热至沸腾，使溶液中的水激烈汽化，汽化后的水蒸汽可以作为下一效蒸发器的加热源，末效蒸汽排走。在氧化铝生产过程中，蒸发是一个重要的工序，它起到了保持氧化铝生产系统的水量平衡作用，但同时它也是氧化铝生产中最耗能的工序之一。
氧化铝厂的蒸发工序能耗浪费最大的原因是氢氧化铝、碳酸钠、硫酸钠、铝硅酸钠等杂质在蒸发器本体如加热管束的表面生成结垢，降低了蒸发器的传热系数，使蒸发器的蒸发水的能力下降，因此必须采取有效措施，消除这些杂质结垢对蒸发器的影响。
目前，氧化铝厂蒸发器除垢主要采用物理清洗技术如高温油烧清除技术、高压水射流清洗技术，但是高温油烧工人清除劳动强度大，污染环境，而高压水射流清洗技术清洗不彻底，清洗后蒸发器弯曲部分易重新快速结垢；化学清洗技术主要为强酸加缓蚀剂清洗和有机弱酸清洗，但强酸清洗易腐蚀蒸发器，而有机弱酸清洗费用很高，使生产成本大大增加。
发明内容：
本发明的要解决的技术问题是：
提供一种氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，以解决现有技术中蒸发器组清洗过程工人劳动强度大、污染环境、清洗不彻底以及清洗费用高、生产成本增加等技术问题。
本发明采取以下技术方案：
首先进行蒸发器组的钝化，使蒸发器组的管道和板面上无残留液体，在常温下，将浓硫酸输送到蒸发器组中循环，待蒸发器组表面完全钝化后，将浓硫酸回流到浓硫酸贮槽，然后蒸发器正常使用，当蒸发器结垢严重后，用稀硫酸加缓蚀剂混合成酸洗调配液，将酸洗调配液送入蒸发器中循环，待清洗完成后，重复进行蒸发器组的钝化，然后蒸发器又可以正常使用。
在加入浓硫酸之前，用压缩空气将蒸发器组的管道和板面上的残留液体吹走，使蒸发器组的管道和板面上无残留液体，避免因浓硫酸遇水发热而引起安全事故。
在蒸发器组的钝化过程中，所用浓硫酸的浓度大于96％，浓硫酸在蒸发器组中循环2～3小时。
采用酸洗调配液进行清洗的过程中，所用酸洗调配液中稀硫酸浓度为10-20％，缓蚀剂采用若丁，浓度为3-6％。在调配槽中充分混合成酸洗调配液，用进料泵将酸洗调配液输送到蒸发器组中循环5～7小时，将酸洗调配液回流到调配槽。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1、增加了蒸发器组前期的钝化工艺，在蒸发器管道(或板面)上形成了一层酸性保护层，当铝酸钠溶液进入管道(或板面)后，铝酸钠溶液中的氢氧化钠首先与硫酸根反应生成比较松散的硫酸钠层，然后在硫酸钠层上再生成比较硬的铝硅酸钠结垢。这样处理后，在将来的酸洗过程中，管道(或板面)的结垢容易脱落，大大减少了蒸发器管道(或板面)的酸洗时间，提高了工作效率。
2、用稀硫酸(10-20％)加若丁(3-6％)在调配槽中充分混合成酸洗调配液进行蒸发器组的清洗，酸洗调配液对钢制设备腐蚀小，但却能有效清除结垢，延长了设备的使用寿命，降低了生产成本。
具体实施方式
本发明的实施例：
第一步进行蒸发器组的钝化。
用压缩空气将蒸发器组的管道和板面上的残留液体吹走，使蒸发器组的管道和板面上无残留液体。在常温下，用进料泵将浓度为98％的浓硫酸输送到蒸发器组中，循环2.5小时，将浓硫酸回流到浓硫酸贮槽，然后蒸发器正常使用。
第二步蒸发器组的酸洗。
当蒸发器结垢严重后，用稀硫酸(15％)加若丁(3％)在调配槽中充分混合成酸洗调配液，用进料泵将酸洗调配液输送到蒸发器组中循环6小时，将酸洗调配液回流到调配槽。
第三步蒸发器组的重新钝化，在加入浓硫酸之前，用压缩空气将酸洗后蒸发器组中管道(或板面)残留的酸洗调配液吹走，然后用浓硫酸再进行钝化，方法同第一步。
Claims (7)
1、一种氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：首先进行蒸发器组的钝化，使蒸发器组的管道和板面上无残留液体，在常温下，将浓硫酸输送到蒸发器组中循环，待蒸发器组表面完全钝化后，将浓硫酸回流到浓硫酸贮槽，然后蒸发器正常使用，当蒸发器结垢严重后，用稀硫酸加缓蚀剂混合成酸洗调配液，将酸洗调配液送入蒸发器中循环，待清洗完成后，重复进行蒸发器组的钝化，然后蒸发器又可以正常使用。
2、根据权利要求1所述的氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：在加入浓硫酸之前，用压缩空气将蒸发器组的管道和板面上的残留液体吹走，使蒸发器组的管道和板面上无残留液体。
3、根据权利要求1所述的氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：所述浓硫酸的浓度大于96％。
4、根据权利要求1所述的氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：在蒸发器组的钝化过程中，浓硫酸在蒸发器组中循环2～3小时。
5、根据权利要求1所述的氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：所述酸洗调配液中，稀硫酸浓度为10-20％。
6、根据权利要求1所述的氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：所述酸洗调配液中，缓蚀剂采用若丁，浓度为3-6％。
7、根据权利要求1所述的氧化铝生产过程用蒸发器组酸洗除垢的方法，其特征在于：采用酸洗调配液进行清洗的过程中，酸洗调配液在蒸发器组中的循环时间为5～7小时。
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