CN101671041B - 一种氧化铝熔出后的蒸发方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氧化铝熔出后的蒸发方法及装置。该方法采用六效逆流板式降膜蒸发器加四级闪蒸器与强制循环排盐组合的蒸发工艺；蒸发原液分别从第5效蒸发器和第6效蒸发器进料，从第1效蒸发器出料，出料口的碱浓度Nk值为130～140g/L；第1效蒸发器的出料再从进入第1级闪蒸器，从第4级闪蒸器输出循环母液；循环母液经强制循环排盐组合输出循环母液与盐的混合料浆。与现有技术相比，本发明在排盐量增多时，能够有效降低蒸发器组的加热面积，节约工程投资；在蒸水量减少，排盐量增多的条件下，保证生产的正常运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种蒸发方法及装置，特别是一种氧化铝熔出后的蒸发方法及装置。
背景技术
在氧化铝生产过程中，需要采用蒸发器对蒸发原液进行蒸发以得到合格的循环母液。目前针对一水硬铝石型铝土矿的氧化铝生产工艺，目前可选的溶出工艺方案一般有两种：一种是管道化加高压釜的溶出工艺，蒸水量较大；另一种是管道化强化溶出工艺，蒸水量较小。采用管道化强化溶出工艺后，蒸水量减少，但同时随着矿石的贫化，为保证溶出和沉降性能，要求配矿时添加的石灰量(按有效Ca计)增加，造成排盐量增加。使得现有蒸发器组设计蒸水能力和排盐能力无法满足生产的正常运行。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种氧化铝熔出后的蒸发方法及装置。使氧化铝厂采用管道化强化溶出工艺后，能够满足蒸水量减少，排盐量增多的技术要求。
本发明的技术方案，一种氧化铝熔出后的蒸发方法，该方法采用六效逆流板式降膜蒸发器加四级闪蒸器与强制循环排盐组合的蒸发工艺；蒸发原液分别从第5效蒸发器和第6效蒸发器进料，从第1效蒸发器出料，出料口的碱浓度Nk值为130～140g/L；第1效蒸发器的出料再从进入第1级闪蒸器，从第4级闪蒸器输出循环母液；循环母液经强制循环排盐组合输出循环母液与盐的混合料浆。
上述的氧化铝熔出后的蒸发方法中，所述蒸发器和强制循环排盐组合均采用新蒸汽加热，蒸发器所用的新蒸汽从第1效蒸发器进入向第6效蒸发器流动，流动方向与蒸发原液流动方向相反；强制循环排盐组合所用的新蒸汽从强制循环排盐组合中的强制蒸发器进入，强制循环排盐组合产生的二次蒸汽用于加热第5效蒸发器；强制循环排盐组合的出料温度为106℃，碱浓度Nk值为320g/L。
按照前述的氧化铝熔出后的蒸发方法构建的氧化铝熔出后的蒸发装置，包括经物料管道依次连接的第1效蒸发器、第2效蒸发器、第3效蒸发器、第4效蒸发器、第5效蒸发器和第6效蒸发器；包括经物料管道依次连接的第1级闪蒸器、第2级闪蒸器、第3级闪蒸器和第4级闪蒸器；包括强制蒸发器；和第6效蒸发器上分别设有蒸发原液进料口，第1效蒸发器与第1级闪蒸器经物料管道连接，第4级闪蒸器上设有循环母液出料口，第4级闪蒸器与强制蒸发器经物料管道连接，强制蒸发器与结晶器之间经物料管道双向连接，结晶器上设有循环母液与与盐的混合浆出料口。
上述的氧化铝熔出后的蒸发装置中，所述的第1效蒸发器上设有新蒸汽进口，第1效蒸发器、第2效蒸发器、第3效蒸发器、第4效蒸发器、第5效蒸发器、第6效蒸发器、冷凝器和强制蒸发器之间经蒸汽管道依次连接；第4效蒸发器上设有强制效二次蒸汽进口；强制蒸发器上设有新蒸汽进口，强制蒸发器与第5效蒸发器经蒸汽管道直接连接；第1级闪蒸器经蒸汽管道与第2效蒸发器连接；第2级闪蒸器经蒸汽管道与第3效蒸发器连接；第3级闪蒸器经蒸汽管道与第4效蒸发器连接；第4级闪蒸器经蒸汽管道与第5效蒸发器连接。
前述的氧化铝熔出后的蒸发装置中，所述的冷凝器上设有循环冷却水进口和循环冷却水出口。
前述的氧化铝熔出后的蒸发装置中，所述的第1效蒸发器经冷凝水管道与第1级冷却器连接，第1级冷却器经蒸汽管道与第1效蒸发器连接，第1级冷却器上设有强制效冷凝水进口和回锅炉房的新蒸汽冷凝水出口；第2效蒸发器经冷凝水管道与第2级冷却器连接，第2级冷却器经蒸汽管道与第2效蒸发器连接；第3效蒸发器经冷凝水管道与第3级冷却器连接，第3级冷却器经蒸汽管道与第3效蒸发器连接；第4效蒸发器经冷凝水管道与第4级冷却器连接，第4级冷却器经蒸汽管道与第4效蒸发器连接；第5效蒸发器经冷凝水管道与第5级冷却器连接，第5级冷却器经蒸汽管道与第5效蒸发器连接；第6效蒸发器经冷凝水管道与第6级冷却器连接，第6级冷却器经蒸汽管道与第6效蒸发器连接，第6级冷却器上设有蒸发冷凝水出口；强制蒸发器经冷凝水管道与强制冷却器连接，强制冷却器经蒸汽管道与强制蒸发器连接；第1级冷却器、第2级冷却器、第3级冷却器、第4级冷却器、第5级冷却器和第6级冷却器经冷凝水管道依次连接。
前述的氧化铝熔出后的蒸发装置中，所述蒸发器中均设有加热元件，加热元件是采用两张钢薄板一次鼓压焊接成型的板片。
与现有技术相比，本发明在排盐量增多时，能够有效降低蒸发器组的加热面积，节约工程投资；在蒸水量减少，排盐量增多的条件下，保证生产的正常运行。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的限制。
本发明的实施例。一种氧化铝熔出后的蒸发方法，如图所示。图1中粗实心箭头表示原料的输送方向，空心箭头表示蒸汽的流动方向，细实线箭头表示冷凝水流动方向，细虚线箭头表示循环水的流动方向。的该方法采用六效逆流板式降膜蒸发器加四级闪蒸器与强制循环排盐组合的蒸发工艺；蒸发原液分别从第5效蒸发器和第6效蒸发器进料，从第1效蒸发器出料，出料口的碱浓度Nk值为130～140g/L；第1效蒸发器的出料再从进入第1级闪蒸器，从第4级闪蒸器输出循环母液；循环母液经强制循环排盐组合输出循环母液与盐的混合料浆。所述蒸发器和强制循环排盐组合均采用新蒸汽加热，蒸发器所用的新蒸汽从第1效蒸发器进入向第6效蒸发器流动，流动方向与蒸发原液流动方向相反；强制循环排盐组合所用的新蒸汽从强制循环排盐组合中的强制蒸发器进入，强制循环排盐组合产生的二次蒸汽用于加热第5效蒸发器；强制循环排盐组合的出料温度为106℃，碱浓度Nk值为320g/L。
按照权利要求1或2所述的氧化铝熔出后的蒸发方法构建的氧化铝熔出后的蒸发装置，如图1所示：它包括经物料管道依次连接的第1效蒸发器1X、第2效蒸发器2X、第3效蒸发器3X、第4效蒸发器4X、第5效蒸发器5X和第6效蒸发器6X；包括经物料管道依次连接的第1级闪蒸器1S、第2级闪蒸器2S、第3级闪蒸器3S和第4级闪蒸器4S；包括强制蒸发器QZ；和第6效蒸发器6X上分别设有蒸发原液进料口A，第1效蒸发器1X与第1级闪蒸器1S经物料管道连接，第4级闪蒸器4S上设有循环母液出料口D，第4级闪蒸器4S与强制蒸发器QZ经物料管道连接，强制蒸发器QZ与结晶器JJ之间经物料管道双向连接，结晶器JJ上设有循环母液与与盐的混合浆出料口E。
所述的第1效蒸发器1X上设有新蒸汽进口B，第1效蒸发器1X、第2效蒸发器2X、第3效蒸发器3X、第4效蒸发器4X、第5效蒸发器5X、第6效蒸发器6X、冷凝器LN和强制蒸发器QZ之间经蒸汽管道依次连接；第4效蒸发器4X上设有强制效二次蒸汽进口J；强制蒸发器QZ上设有新蒸汽进口B，强制蒸发器QZ与第5效蒸发器5X经蒸汽管道直接连接；第1级闪蒸器1S经蒸汽管道与第2效蒸发器2X连接；第2级闪蒸器2S经蒸汽管道与第3效蒸发器3X连接；第3级闪蒸器3S经蒸汽管道与第4效蒸发器4X连接；第4级闪蒸器4S经蒸汽管道与第5效蒸发器5X连接。
所述的冷凝器LN上设有循环冷却水进口H和循环冷却水出口K。
所述的第1效蒸发器1X经冷凝水管道与第1级冷却器1L连接，第1级冷却器1L经蒸汽管道与第1效蒸发器1X连接，第1级冷却器1L上设有强制效冷凝水进口G和回锅炉房的新蒸汽冷凝水出口F；第2效蒸发器2X经冷凝水管道与第2级冷却器2L连接，第2级冷却器2L经蒸汽管道与第2效蒸发器2X连接；第3效蒸发器3X经冷凝水管道与第3级冷却器3L连接，第3级冷却器3L经蒸汽管道与第3效蒸发器3X连接；第4效蒸发器4X经冷凝水管道与第4级冷却器4L连接，第4级冷却器4L经蒸汽管道与第4效蒸发器4X连接；第5效蒸发器5X经冷凝水管道与第5级冷却器5L连接，第5级冷却器5L经蒸汽管道与第5效蒸发器5X连接；第6效蒸发器6X经冷凝水管道与第6级冷却器6L连接，第6级冷却器6L经蒸汽管道与第6效蒸发器6X连接，第6级冷却器6L上设有蒸发冷凝水出口C；强制蒸发器QZ经冷凝水管道与强制冷却器QL连接，强制冷却器QL经蒸汽管道与强制蒸发器QZ连接；第1级冷却器1L、第2级冷却器2L、第3级冷却器3L、第4级冷却器4L、第5级冷却器5L和第6级冷却器6L经冷凝水管道依次连接。
所述蒸发器中均设有加热元件，加热元件是采用两张钢薄板一次鼓压焊接成型的板片。
Claims (6)
1.一种氧化铝熔出后的蒸发方法，其特征在于：该方法采用六效逆流板式降膜蒸发器加四级闪蒸器与强制循环排盐组合的蒸发工艺；蒸发原液分别从第5效蒸发器和第6效蒸发器进料，从第1效蒸发器出料，出料口的碱浓度Nk值为130～140g/L；第1效蒸发器的出料再进入第1级闪蒸器，从第4级闪蒸器输出循环母液；循环母液经强制循环排盐组合输出循环母液与盐的混合料浆；所述蒸发器和强制循环排盐组合均采用新蒸汽加热，蒸发器所用的新蒸汽从第1效蒸发器进入向第6效蒸发器流动，流动方向与蒸发原液流动方向相反；强制循环排盐组合所用的新蒸汽从强制循环排盐组合中的强制蒸发器进入，强制循环排盐组合产生的二次蒸汽用于加热第5效蒸发器；强制循环排盐组合的出料温度为106℃，碱浓度Nk值为320g/L。
2.一种按照权利要求1所述方法构建的氧化铝熔出后的蒸发装置，其特征在于：包括经物料管道依次连接的第1效蒸发器(1X)、第2效蒸发器(2X)、第3效蒸发器(3X)、第4效蒸发器(4X)、第5效蒸发器(5X)和第6效蒸发器(6X)；包括经物料管道依次连接的第1级闪蒸器(1S)、第2级闪蒸器(2S)、第3级闪蒸器(3S)和第4级闪蒸器(4S)；包括强制蒸发器(QZ)；第5效蒸发器(5X)和第6效蒸发器(6X)上分别设有蒸发原液进料口(A)，第1效蒸发器(1X)与第1级闪蒸器(1S)经物料管道连接，第4级闪蒸器(4S)上设有循环母液出料口(D)，第4级闪蒸器(4S)与强制蒸发器(QZ)经物料管道连接，强制蒸发器(QZ)与结晶器(JJ)之间经物料管道双向连接，结晶器(JJ)上设有循环母液与与盐的混合浆出料口(E)。
3.根据权利要求2所述的氧化铝熔出后的蒸发装置，其特征在于：所述的第1效蒸发器(1X)上设有新蒸汽进口(B)，第1效蒸发器(1X)、第2效蒸发器(2X)、第3效蒸发器(3X)、第4效蒸发器(4X)、第5效蒸发器(5X)、第6效蒸发器(6X)、冷凝器(LN)和强制蒸发器(QZ)之间经蒸汽管道依次连接；第4效蒸发器(4X)上设有强制效二次蒸汽进口(J)；强制蒸发器(QZ)上设有新蒸汽进口(B)，强制蒸发器(QZ)与第5效蒸发器(5X)经蒸汽管道直接连接；第1级闪蒸器(1S)经蒸汽管道与第2效蒸发器(2X)连接；第2级闪蒸器(2S)经蒸汽管道与第3效蒸发器(3X)连接；第3级闪蒸器(3S)经蒸汽管道与第4效蒸发器(4X)连接；第4级闪蒸器(4S)经蒸汽管道与第5效蒸发器(5X)连接。
4.根据权利要求3所述的氧化铝熔出后的蒸发装置，其特征在于：所述的冷凝器(LN)上设有循环冷却水进口(H)和循环冷却水出口(K)。
5.根据权利要求3所述的氧化铝熔出后的蒸发装置，其特征在于：所述的第1效蒸发器(1X)经冷凝水管道与第1级冷却器(1L)连接，第1级冷却器(1L)经蒸汽管道与第1效蒸发器(1X)连接，第1级冷却器(1L)上设有强制效冷凝水进口(G)和回锅炉房的新蒸汽冷凝水出口(F)；第2效蒸发器(2X)经冷凝水管道与第2级冷却器(2L)连接，第2级冷却器(2L)经蒸汽管道与第2效蒸发器(2X)连接；第3效蒸发器(3X)经冷凝水管道与第3级冷却器(3L)连接，第3级冷却器(3L)经蒸汽管道与第3效蒸发器(3X)连接；第4效蒸发器(4X)经冷凝水管道与第4级冷却器(4L)连接，第4级冷却器(4L)经蒸汽管道与第4效蒸发器(4X)连接；第5效蒸发器(5X)经冷凝水管道与第5级冷却器(5L)连接，第5级冷却器(5L)经蒸汽管道与第5效蒸发器(5X)连接；第6效蒸发器(6X)经冷凝水管道与第6级冷却器(6L)连接，第6级冷却器(6L)经蒸汽管道与第6效蒸发器(6X)连接，第6级冷却器(6L)上设有蒸发冷凝水出口(C)；强制蒸发器(QZ)经冷凝水管道与强制冷却器(QL)连接，强制冷却器(QL)经蒸汽管道与强制蒸发器(QZ)连接；第1级冷却器(1L)、第2级冷却器(2L)、第3级冷却器(3L)、第4级冷却器(4L)、第5级冷却器(5L)和第6级冷却器(6L)经冷凝水管道依次连接。
6.根据权利要求5所述的氧化铝熔出后的蒸发装置，其特征在于：所述蒸发器中均设有加热元件，加热元件是采用两张钢薄板一次鼓压焊接成型的板片。
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