HU189244B - Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents - Google Patents

Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents Download PDF

Info

Publication number
HU189244B
HU189244B HU83855A HU85583A HU189244B HU 189244 B HU189244 B HU 189244B HU 83855 A HU83855 A HU 83855A HU 85583 A HU85583 A HU 85583A HU 189244 B HU189244 B HU 189244B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
stream
slurry
digestion
steam
evaporator unit
Prior art date
Application number
HU83855A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Zoltan Osvald
Gergely Veres
Original Assignee
Magyar Aluminiumipari Troeszt,Hu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magyar Aluminiumipari Troeszt,Hu filed Critical Magyar Aluminiumipari Troeszt,Hu
Priority to HU83855A priority Critical patent/HU189244B/en
Priority to CA000447801A priority patent/CA1215844A/en
Priority to AU25368/84A priority patent/AU554379B2/en
Publication of HU189244B publication Critical patent/HU189244B/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

Energetic efficiency in a system of gibbsitic bauxite digestion termed counter-current regenerative digestion can be improved significantly by the new method provided by the present invention characterized in submitting the flow of recycled spent liquor, preferably immediately prior to mixing, to at least one evaporation along its preheating path of flow while proceeding to mixing with the flow of ground bauxite. For performing the new improved method the invention provides for an apparatus wherein an evaporator unit is inserted into the preheating path of flow of the recycled spent liquor. The evaporator unit is arranged in said path of flow prior to but in the nearest possible proximity of the mixing point of the preheated liquor with the preferably also preheated flow of ground bauxite. The evaporator unit is heated by high-pressure hot steam introduced to the system from outside source for heating purposes.

Description

A találmány tárgya eljárás gibbsites bauxitok feltárására ellenáramú rekuperációs rendszerben, különösen 140 ... 145 °C közötti feltárási hőmérsékleten, amelynek során a lúghozzáadással őrölt bauxitból képzett, adott esetben előmelegített sűrű zagyot egy előmelegítési áramlási szakaszban célszerűen többlépcsőben előmelegített feltáró lúgárammal egyesítik és ezt követően feltáró autokláv(ok)ba vezetik be, majd a feltárt zagyot általában többlépcsőben expandáltatják, és a feltáró lúgáram ellenáramú előmelegítését legalább részben a feltárt zagy expanziója során fejlődő gőzzel végzik, továbbá a rendszerbe a feltárási hőmérséklet és/vagy a feltárólúg közvetlenül egyesítés előtti kívánt hőmérsékletének beállításához fűtőgázt táplálnak be.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the digestion of gibbsite bauxites in a countercurrent recuperation system, in particular at a digestion temperature of 140 to 145 ° C, whereby the optionally preheated thick slurry of bauxite additionally milled alkali is preferably is introduced into the autoclave (s), and the digested slurry is generally expanded in multi-stages, and countercurrent pre-heating of the digestate slurry is effected at least in part by steam generated during the digestion slurry expansion and the system to adjust digestion temperature and / or fuel is supplied.

A találmány tárgyát képezi továbbá az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés, amely célszerűen egymással sorbakapcsolt több feltáró autoklávot és ezekhez csatlakozó zagyexpanziós tartálysort, továbbá a feltárólúg előmelegítési áramlási szakaszába beiktatott hőcserélőket tartalmaz.The present invention also relates to an apparatus for carrying out the process, preferably comprising a plurality of exploratory autoclaves and a series of slurry expansion tanks connected thereto, and heat exchangers incorporated in the preheating flow section of the digestion liquor.

Gibbsites bauxitok 140 ... 145 °C hőmérsékleten végrehajtott feltárására általában a kétáramú megoldás terjedt el. Ennek jellegzetessége, hogy a feltáráshoz szükséges lúgmennyiséget két részre osztják szét; a lúgmennyiség 80-85%-át és 15 -20° „-át tartalmazó lúgáramokra. A 15-20%-nyi lúgárammal őrlik ill. zagyolják fel a bauxitot, majd ezt a sűrű zagyot általában előmelegítés nélkül egyesítik a többlépcsőben csöves hőcserélőkben előmelegített 80-85 „-nyi lúgárammal, amit azután feltáró autoklávokba vezetnek. Itt adott esetben még közvetlen fűtőgőz befúvással további melegítést végeznek a feltárási hőmérséklet beállítására.For the digestion of gibbsite bauxites at 140-145 ° C, a dual-current solution is generally used. This is characterized by dividing the amount of alkali required for the digestion into two parts; for alkali streams containing 80-85% and 15 -20 °. It is grinded with a 15-20% alkaline stream. slurry the bauxite and then combine this dense slurry without preheating with a preheated stream of 80-85 "in a multi-stage tubular heat exchanger, which is then fed to exploratory autoclaves. Here, if necessary, additional heating is carried out by direct injection of heating steam to adjust the digestion temperature.

A feltárási művelet végrehajtására ellenáramú rekuperációs rendszert alakítottak ki. (K. W. PERRY: Modification to bauxit digestion. Proceedings of the Second International Symposium of ICSOBA. Vol. 1. pp 43-57 Budapest, 1970. és 1. M. SIBLY, L. N. BUCKETT: Western Australian Alumina Refining Operations 110 the ΑΙΜΕ Annual Meeting in Chicago. III. Febr. 22-26. 1981. Light Metals 1981. pp. 129-137.) Ennek jellegzetessége, hogy a sorbakapcsolt csöves hőcserélőkben áramló lúgot, a feltáró autoklávokat elhagyó feltárt zagy többlépcsős expanziója (expanziós lépcsőszám = 3-6) során, az expanziós tartályokban fejlődő gőzök melegítik elő ellenáramban. A lúg tovább melegítésére ezt követően a fütőgőz kondenzvizét szokták felhasználni, majd a feltárás fűtőgőzével folytatják a melegítést szintén csöves hőcserélőkben.A countercurrent recuperation system was set up to carry out the exploration operation. (KW PERRY: Modification to Bauxite Digestion. Proceedings of the Second International Symposium of ICSOBA. Vol. 1, pp. 43-57 Budapest, 1970 and 1. M. SIBLY, LN BUCKETT: Western Australian Alumina Refining Operations 110 the Meeting Annual Meeting in Chicago, Feb. 3, 22-26, 1981, Light Metals 1981, pp. 129-137.) The characteristic of this is that the multi-step expansion of the digested slurry flowing in the series-tube heat exchangers, the expelled slurry (expansion steps = 3-6). ), it is heated in counter-current by vapors evolving in the expansion vessels. Subsequently, the condensation water of the heating steam is used to further heat the alkali, and then the heating steam of the digestion continues to be heated in tube heat exchangers as well.

A feltárt zagy az utolsó expanziós tartályból kb. 107 °C hőmérsékleten távozik a következő műveleti lépcsőbe, hígításra.The excavated slurry from the last expansion tank was ca. It proceeds to the next step of dilution at 107 ° C.

Az őrléshez felhasznált lúgot az alacsonyabb hőmérsékleten működő első hőcserélők után, kb. 90 95 °C hőmérsékleten vezetik el, s az ezzel képezett 70-75 °C hőmérsékletű zagyot egyesítik a 150-160 °C hőmérsékletre előmelegített lúgárammal.After grinding the first heat exchangers at lower temperatures, the caustic soda used for grinding should be approx. 90 is conducted at a temperature of 95 ° C and the resulting slurry of 70-75 ° C is combined with an alkaline stream preheated to 150-160 ° C.

Az expanziós gőzök alkalikus kondenzvizeinek .hőtartalmát a következő expanziós fokozatokba kigőzölve hasznosítják általában.The heat content of the alkaline condensation water of expansion vapors is generally utilized by evaporation to the following expansion stages.

A fűtőgőz tiszta kondenzvizét a kondenzálódás hőmérsékletén, vagy az expanziós gőzökkel felmelegített lúg tovább melegítésére történő felhasználás után vezetik vissza az erőműbe. Adott esetben azonban a tiszta kondenzviz hőtartalmát még tovább hasznosítják a feltáró rendszeren belül úgy, hogy több lépcsőben expandáltatják, s a fejlődő gőzöket egyesítik a zagy-expanzió gőzeivel.The pure condensate water from the heating steam is returned to the power plant after being used at the condensation temperature or for further heating of the lye heated with expansion vapors. However, optionally, the heat content of the pure condensate water is further utilized within the digestion system by expanding it in several steps and combining the evolving vapors with the slurry expansion vapors.

A fentiekben bemutatott, általánosan használt ismert kétáramú feltáró rendszer jellegzetessége, hogy a hőátvitel a feltárás fűtőgőzével végzett melegítési szakaszban nagy hőmérsékletkülönbség mellett valósul meg. Ez érvényesül a lúg indirekt előmelegítésénél is, ahol a 25-40 °C hőmérsékletkülönbség van az expanziós gőzökkel előmelegített és a feltárás fütőgőzével előmelegített lúg hőmérséklete között (kb. 120-125 °C hőmérsékletről kell a lúgot kb. 150-160 °C hőmérsékletre felmelegíteni). De még inkább fennáll ez a zagy melegítésénél, ahol a kb. 75-80 °C hőmérsékletű zagy felmelegítése a kb 160-170 °C hőmérsékletű, kb. 8 bar nyomású gőzzel történik.A feature of the well-known dual-current digester system described above is that the heat transfer is effected at a high temperature difference during the heating stage of digestion heating steam. This also applies to the indirect preheating of the alkali, where there is a temperature difference of 25-40 ° C between the expansion steam preheated and the digestion heat preheated digestion temperature (ca. 120-125 ° C to ca. 150-160 ° C). ). But even more so when heating the slurry, where approx. Heating the slurry at 75-80 ° C to about 160-170 ° C, approx. 8 bar pressure.

A zagy előmelegítése vonatkozásában ez a nagy hőmérsékletkülönbség a hőátvitelnél jelentősen csökken, ha a zagy előmelegítésére a feltárt zagy expanziós gőzei is felhasználásra kerülnek, célszerűen többlépcsős direkt vagy indirekt előmelegítőkben. Azonban a hőmérsékletkülönbség még így sem áll be a gazdaságos hőhasznosítás szempontjából kedvezően alacsony értékre. Hasonlóképpen megmarad ezekben a feltáró rendszerekben is a kedvezőtlenül nagy hőmérsékletkülönbség a lúg előmelegítésénél is.With respect to the preheating of the slurry, this large temperature difference in heat transfer is significantly reduced if the expansion vapors of the digested slurry are also used to preheat the slurry, preferably in multi-stage direct or indirect preheaters. However, the temperature difference does not reach a favorable value for economical heat utilization. Similarly, in these digestion systems, the unfavorably large temperature difference during the preheating of the alkali remains.

Találmányunk fő célkitűzése az, hogy a gibbsites bí uxitok kétáramú feltáró rendszerében különösen a 'úgáramnak a feltárás fütőgőzével fűtött előmelegítés! áramlási szakaszában a hőmérsékletkülönbségeket a hőátvitelnél a zagy, de különösen a lúg vonatkozásában jelentősen csökkentsük, s ezáltal az egész rendszer energetikai hatékonyságát javítsuk. További célunk, hogy a feltáró rendszer lúgáramának expanziós gőzökkel fütött előmelegítési áramlási szakaszában a hőátvitel szempontjából kedvező hőmérsékletkülönbiégek álljanak be. Kitűzött célunk végül az is, hogy az üzem feltáráson kívüli részeiben az alacsony hőmérsékleten jelentkező egyéb üzemi hőigények kisnyomású gőzökkel kielégíthetők legyenek.The main object of the present invention is to preheat the digestive stream with the heating steam of the digestion, especially in the two-stream digestion system of gibbsite bitoxites! During the flow phase, the temperature differences in heat transfer with respect to the slurry, and in particular the alkali, are significantly reduced, thereby improving the energy efficiency of the entire system. It is a further object of the invention to provide temperature differentials favorable for heat transfer in the pre-heating flow stage heated by the expansion vapor in the digestion system. Finally, it is our goal that other low-temperature operating heat requirements in low-temperature operating areas of the plant can be met by low-pressure vapors.

A kitűzött célt olyan tárgyi eljárás kialakításával érjük el, amelynél találmányunk szerint a feltáró Iúgáamot a felzagyolt bauxittal való egyesítéshez vezető előmelegítési áramlási szakaszban legalább egyszer, célszerűen közvetlenül az egyesítés előtt bepároljuk, és a lúgárambó'l lepárlás útján fejlesztett, előnyösen expandáltatott gőz(öke)t a zagyés/vagy lúgáram előmelegítésére és/vagy a lúgáramból további bepárlással történő gőzfejlesztésre és/vagy adott esetben egyéb üzemi célú melegítésre használjuk fel. A feltáró lúgáram bepárlását előnyösen a rendszerbe betáplált fütőgőzzel végezzük. Előnyösnek bizonyult, ha a feltáró lúgáram előmelcgitési áramlási szakaszának különböző hőmérséklettartományaiban egymást követően többszöri bepárlást végzünk, és a lúgáram előmelegítési áramlási szakaszának alacsonyabb hőmérséklettartományaiban történő lúgbepárlás(oka)t legalábbSUMMARY OF THE INVENTION This object is achieved by providing an object process in which the digestion stream is evaporated at least once during the preheating flow stage leading to the blending with the frozen bauxite, preferably immediately prior to the digestion, and preferably from the lye stream. used for preheating the slurry / or alkali stream and / or for further steam generation from the lye stream and / or for other operational heating, if appropriate. Preferably, the digestion stream is concentrated by heating steam fed into the system. It has been found advantageous to perform several evaporations in succession at different temperature ranges of the preheat flow stream of the digestion stream and to cause the evaporation (s) of alkali in the lower temperature ranges of the preheat stream flow stream to be at least

189 244 részben a magasabb hőmérséklettartomány(ok)ban a rendszerbe betáplált fűtőgőzzel végzett bepárlás(ok) során fejlesztett gőzzel (gőzökkel) végezzük. A lúgáram bepárlásával fejlesztett gőz(öke)t célszerűen több lépcsőben hasznosíthatjuk. A találmány szerinti eljárás előnyös foganatosítási módja szerint a lúgáramból a bepárlás(ok) során fejlesztett gőz(öke)t a feltárt zagy expandáltatásából származó gőzökkel együtt hasznosítjuk a zagy és/vagy lúgáram előmelegítésére és/vagy a lúgáramból az előmelegítési áramlási szakasz alacsonyabb hőmérséklettartományaiban bepárlással történő gőz-fejlesztésre. Célszerűnek bizonyult végül, ha az előmelegítési áramlási szakaszból az őrléshez kiágaztatott lúgáramot felhasználása előtt egy-vagy többlépcsőben expandáltatjuk és a fejlődő gőz(öke)t előnyösen az őrölt zagy direkt melegítésére használjuk fel.189,244 are performed in part at higher temperature range (s) using steam (s) generated during evaporation (s) of heating steam fed into the system. The vapor (s) produced by evaporation of the alkali stream can advantageously be utilized in several steps. In a preferred embodiment of the process according to the invention, the vapor (s) generated from the lye stream during vaporization (s) are utilized together with vapors from the digested slurry expansion to preheat the slurry and / or lye stream and / or evaporate from the lye stream at lower temperature ranges. development. Finally, it has proved expedient to expand the alkaline stream branched out from the preheat flow stage for milling in one or more stages before use, and preferably to use the developing steam (s) to directly heat the ground slurry.

Az eljárás foganatosítására alkalmas találmány szerinti berendezés meghatározó jellemzője, hogy a feltáró lúgáram előmelegítési áramlása szakaszába legalább az utóbbiból távozó előmelegített iúgáram és az ugyancsak előmelegített zagyáram egyesítési helye elé közvetlenül beiktatott, hőközlő közegként a rendszerbe bevezetett fütőgőzzel táplált fűtőterű bepárlóegysége van. A berendezés célszerű kiviteli alakjainak a feltáró lúgáram előmelegítési áramlási szakaszának különböző lúghőmérsékletű tartományaiba beiktatott, hóközlő közegként legalább részben az előmelegítési áramlási szakasz magasabb lúghömérsékletü tartományaiban elrendezett bepárlóegység(ek)ben fejlesztett gőzzel (gőzökkel) táplált fűtőterü több bepárlóegysége van. Előnyös, ha a berendezésnek legalább részben expanziós rendszerű, esetenként egybeépített expanziós tartályt és hőcserélő(ke)t tartalmazó, célszerűen keringető szivattyús kényszercirkulációs bepárló egységei!) van(nak). A berendezésnek végül célszerűen a feltáró lúgáramból annak viszonylag magas lúghőmérsékletű tartományában kiágaztatott lúgáramba beiktatott expanziós tartálya(i) is van(nak), amelyfjek páratere(i) az őrlő lúgárammal felzagyolt bauxit hideg zagyáramába beiktatott legalább egy elömelegítővel, célszerűen keverő kondenzátorral van(nak) összekötve.A key feature of the apparatus of the present invention for carrying out the process is that a heater is fed directly to the system, at a point in the preheating flow of the digestion stream, directly at the junction of the preheated digestate and the preheated slurry stream. In preferred embodiments of the apparatus, a plurality of vapor units is provided in the evaporator unit (s), which are inserted at least partially in the evaporator unit (s) in the different alkaline temperature ranges of the exploratory lye stream. It is preferred that the apparatus has at least partially an expulsion system, preferably a circulating pump forced circulation evaporator comprising an expansion vessel and heat exchanger (s). Preferably, the apparatus also has an expansion vessel (s) inserted into the lye stream branched out of the digestion stream into its relatively high lye temperature range, the head (s) being provided with at least one stream of condensate mixed with bauxite connected.

A találmány szerinti eljárás és berendezés kialakítása azon a felismerésen alapul, hogy a feltárásnál lejátszódó hőfogyasztó (endoterm) reakció, valamint a feltáró lúg forráspont emelkedése következtében a hőrekuperáció szükségképpen kedvezőtlenné válik, s emiatt a feltárás fűtőgőzével fütött előmelegítési szakaszban, a hőátvitelnél túl nagy hőmérsékletkülönbség alakul ki, és ennek csökkentése jelentős gazdasági eredményre vezet. A gibbsit (A1(OH)3) oldása ugyanis 586 kJ/kg hőfogyasztással jár, s ez mintegy 7 °C-os zagyhőmérséklet csökkenést eredményez a feltárás során. A feltáró lúg forráspont emelkedése kb. 4 ’C.The design of the method and apparatus of the present invention is based on the recognition that due to the heat-consuming (endothermic) reaction during digestion and the boiling point of the digestion liquor, heat recovery necessarily becomes unfavorable, and thus the digestion and reducing this leads to significant economic results. The dissolution of gibbsite (A1 (OH) 3 ) results in a heat consumption of 586 kJ / kg which results in a reduction of the slurry temperature of about 7 ° C during digestion. The increase in the boiling point of the digesting liquor is approx. 4 'C.

A gibbsit oldásának hőfogyasztásán, valamint a feltáró lúg forráspont emelkedésén túlmenően további kedvezőtlenül nagy hőmérsékletkülönbség alakul ki a hőátvitelnél a jelenlegi ipari gyakorlatban általánosan elterjedt azon kétáramú feltáró egységeknél, ahol a zagy előmelegítés nélkül egyesül a külön felmelegített lúgárammal. Felismerésünk szerint ez a. nagy hőmérsékletkülönbség is gazdaságilag előnyös feltételek mellett csökkenthető találmányunk értelmében.In addition to the heat consumption of gibbsite dissolution and the rise of the digestion liquor boiling point, a further unfavorably large temperature difference in heat transfer occurs in two current digesters commonly used in current industrial practice, where the slurry combines with the separately heated lye stream without preheating. We recognize that this is. high temperature differences can be reduced under economically advantageous conditions according to the invention.

Kedvező hőmérsékletkülönbség beállítása a hőátvitelnél a zagy-expanziós gőzökkel fűtött zagy előmelegítési áramlási szakaszban is kedvezőnek bizonyult - elsősorban többlépcsős zagy - előmelegítésű rendszerekben, mivel az spontán módon nem valósul meg. Hasonlóképpen a találmány szerinti eljárással energetikailag előnyösen hatékonyabbá tehetők az üzem egyéb területein nagy hőmérsékletkülönbséggel megvalósított különböző egyéb célú fűtések is.Setting a favorable temperature difference for heat transfer in slurry expansion slurry heated with slurry expansion vapors has also proved to be advantageous in preheating systems, mainly multistage slurry, as it does not occur spontaneously. Likewise, the process according to the invention can advantageously be made more energy efficient for various other purposes at different temperatures in other areas of the plant.

A találmány szerinti eljárás foganatosítására többféle, egyszerűbb és összetettebb berendezés, ill. kapcsolási változat alakítható ki, amelyek közül a gazdasági körülményektől függően vagy egyik vagy másik bizonyulhat kedvezőbbnek.In order to carry out the process according to the invention, various, simpler and more complex apparatuses or a switching arrangement may be established, either of which may prove to be more favorable depending on the economic circumstances.

A találmány lényegét az alábbiakban a berendezés különböző bonyolultsági fokú példaképpeni kiviteli alakjainak bemutatásával a csatolt rajz segítségével ismertetjük részletesebben. A rajzon azBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which exemplary embodiments of various degrees of complexity are illustrated. In the drawing it is

1. ábra egy első példaképpeni feltáróberendezés vázlatos kapcsolási rajza, aFigure 1 is a schematic diagram of a first exemplary exploration device, a

2. ábra egy második példaképpeni feltáróberendezés vázlatos kapcsolási rajza, aFigure 2 is a schematic diagram of a second exemplary exploration device, a

3. ábra egy harmadik példaképpeni feltáróberendezés v ázlatos kapcsolási rajza, aFigure 3 is a schematic diagram of a third exemplary exploration device, a

4. ábra egy további, negyedik példaképpeni feltáróberendezés vázlatos kapcsolási rajza, míg azFigure 4 is a schematic diagram of another fourth exemplary exploration device,

5. ábra egy indirekt zagyelőmelegítéses példaképpeni berendezés kapcsolási vázlata.Figure 5 is a schematic diagram of an exemplary indirect slurry heater apparatus.

Az l. ábrán olyan példaképpeni találmány szerinti berendezést mutatunk be, amelynek fő jellemzője, hogy a kétáramú feltárás lúgáramából a feltárás fütőgőzével történő bepárlással fejlesztünk gőzt, s ezt a bauxitos hideg zagy clirekt előmelegítésére használjuk fel keverőkondenzátorban.The l. Fig. 4A illustrates an exemplary apparatus of the present invention, the main feature of which is to produce steam from the alkaline stream of the binary digestion by evaporation with digestion steam, which is used to preheat the bauxite cold slurry in a mixing condenser.

Az 1. ábra szerinti feltáró berendezésnél feltáró 1 lúgáram 13 hőcserélőket tartalmazó lúgelömelegítő hőcserélősor első egységébe kerül betáplálásra. A lúgelőmelegítő höcserélösort 10 zagyexpanziós tartályokban fejlődő expandált 12 gőzök fűtik. Az. 1 feltáró lúgáramból egy 2 lúgáram részt az első lúgelömelegítő 13 hőcserélő után a 3 bauxit őrlésére vezetünk el. Az 1 lúgáram többi része a hőcserélősoror áthaladva egy bepárló egység 15 hőcserélőibe kerül, amelyeket a feltárás 8 fűtőgőze melegít. A 15 hőcserélőkből távozó 20 lúgáram 5 keverőkondenzátorban egyesül a hideg 4 zagyáramból képződő meleg 6 zagyárammal, és mint beállított 7 zagyáram áramlik be a 9 feltáró autoklávok első tagjába, ahova adott esetben a feltárási 8 fülőgőz 21 részárama is befúvatásra kerül. A 9 feltáró autoklávokból a meleg 14 feltárt zagy a 10 zagyexpanziós tartálysor első tagjába áramlik, míg a tartálysor utolsó tagjából lehűlt 11 feltárt zagy távozik.In the digester of Fig. 1, the digestion stream 1 is fed to the first unit of a digester heat exchanger line containing heat exchangers 13. The alkaline heater heat exchanger line is heated by expanded vapors 12 in slurry expansion vessels 10. From the digestion stream 1, a portion 2 of the digestion stream 2 is led to the bauxite 3 after the first digester heat exchanger 13. The remainder of the alkaline stream 1 passes through the heat exchange line to the heat exchangers 15 of an evaporator unit, which is heated by the heating steam 8 of the digestion. The lye stream 20 from the heat exchangers 15 is combined with the hot slurry stream 6 from the cold slurry stream 4 in a mixing condenser 5 and, as set slurry stream 7, flows into the first member of the digester autoclave 9, where appropriate. From the exploratory autoclaves 9, the hot digested slurry 14 flows to the first member of the slurry expansion tank row 10, while the cooled digested slurry 11 leaves the last member of the tank row.

A bepárlóegység 15 hőcserélőiből távózó 19 lúgáram egy 17 lúgexpanziós tartályban expandál, a fejlődő 18 gőz az 5 keverőkondenzátorba áramló hideg 4 zagyáramot melegíti, a 22 gőz pedig egyéb üzemi fűtési célokra kerül levezetésre. A 17 lúgexpanziós tartályból távozó lehűlt 26 lúgáramot 16 keringtető szivattyú táplálja vissza a feltáró 1 lúgáramba. Adott esetben a 23 lúgáram a feltáróThe alkali stream 19 leaving the heat exchangers 15 of the evaporator unit expands in an alkaline expansion vessel 17, the evolving steam 18 heats the cold slurry stream 4 into the mixing condenser 5 and the steam 22 is discharged for other operational heating purposes. The cooled lye stream 26 leaving the lye expansion vessel 17 is fed back to the digestion stream 1 by a circulating pump 16. Optionally, the alkaline stream 23 is the explorer

189 244 lúgáramból a lúgelőmelegítő hőcserélősor utolsó 13 hőcserélője után kerül elvezetésre az őrölt zagy hígítására, a keverőkondenzátor lerakódásának megakadályozására. A tiszta 24 kondenzvíz közvetlenül visszavezethető az erőműbe. Az alkalikus 25 kondenzvizek a szokásos módon expandálás után távoznak üzemi felhasználásra.189,244 of the lye stream is drained after the last 13 heat exchangers of the lye heater to dilute the ground slurry to prevent the mixing condenser from settling. Pure condensate water 24 can be recycled directly to the power plant. The alkaline condensation waters 25 are normally discharged after expansion for operational use.

A 2. ábra szerinti példaképpeni berendezés főként abban tér el az 1. ábra szerintitől, hogy itt a lúgáramból a feltárás fütőgőzével fejlesztett gőzt a bauxitos zagy direkt előmelegítésén kívül a lúgáram előmelegítésére is felhasználjuk.The exemplary apparatus of Fig. 2 differs mainly from that of Fig. 1 in that the steam generated from the digestate stream by the digestive heating steam is used in addition to the direct preheating of the bauxite slurry.

Ennek megfelelően a 2. ábra szerinti berendezés részét képezi egy lúgelőmelegítő 28 hőcserélő, amelyben a feltáró 1 lúgáramot a lúgból elpárolt 27 gőz tovább melegíti. 29 előmelegítőben a feltárás fűtögőzének kondenzvize melegíti tovább a feltáró 1 lúgáramot. A tiszta kondenzvíz 30 expanziós tartályaiban fejlődő gőzök részben az alkalikus gőzökkel egyesülnek, s úgy hasznosulnak. Az utolsó 30 expanziós tartály után a tiszta 24 kondenzvíz az erőműbe vezethető vissza.Accordingly, the apparatus of Fig. 2 includes an alkali heater heat exchanger 28 in which the digesting stream 1 is further heated by the vapor 27 evaporated from the lye. In the 29 preheaters, the condensation water of the digestion steam heats the digester 1 further. The vapors generated in the expansion tanks of the pure condensate water are partially combined with the alkaline vapors and utilized. After the last 30 expansion tanks, the clean 24 condensate water can be traced back to the power plant.

A 3. ábra szerinti példaképpeni berendezésnek fő jellemzője a többlépcsős keverőkondenzátoros zagy-előmelegítés, ahol az előmelegítés első lépcsőiben a lúgáramból az alacsonyabb hőmérsékletű szakaszokban fejlesztett gőzt hasznosítjuk. Ennek megfelelően a 3. ábra szerinti példaképpeni berendezés részét képezi egy további, megnövelt felületű lúgelőmelegítő 31 hőcserélő, amelynek fűtését a feltáró 1 lúgáramból bepárlással fejlesztett és a zagyexpanzió során képződő gőz együttesen végzi. A 28 hőcserélő adott esetben szintén megnövelt fütőfelülettel rendelkezik, mivel feladata nemcsak az előmelegítés, hanem a bepárlásos gőzfejlesztés is.The main feature of the exemplary apparatus of Fig. 3 is the multi-stage mix condenser slurry preheating, where the steam generated in the lower stages of the alkaline stream is utilized in the first stages of preheating. Accordingly, the exemplary apparatus of Fig. 3 includes an additional alkaline heater heat exchanger 31 having an increased surface area, the heating of which is carried out by evaporation of steam generated from the digestate stream 1 and generated during the slurry expansion. The heat exchanger 28 may also have an increased heating surface, since its function is not only to preheat, but also to produce evaporative steam.

A 4. ábra szerinti berendezés fő jellemzője, hogy a zagy többlépcsős előmelegítése részben az őrlésre vezetett és a szokásosnál jobban felmelegített lúg expanziójából fejlődő gőzökkel valósul meg. Egy járulékos 32 lúgáram itt arra szolgál, hogy szabályozható módon adott esetben kisebb hőmérsékletű lúg áramoljon a 17 lúgexpanziós tartályokba. Ennél a kapcsolásnál csak a lúgáram egy része áramlik át a 15 hőcserélőkből, 17 lúgexpanziós tartályból és 16 keringető szivattyúból álló bepárlóegységen.The main feature of the apparatus of Fig. 4 is that the multi-stage preheating of the slurry is accomplished in part by the vapors developing from the expansion of the lye which has led to grinding and is more heated than usual. An additional alkaline stream 32 serves here to control the optionally lower temperature alkaline stream to the lye expansion vessels 17. In this connection, only a portion of the alkali stream flows through an evaporator assembly consisting of heat exchangers 15, an alkali expansion tank 17 and a circulating pump 16.

Végül az 5. ábra szerinti példaképpeni berendezés fő jellemzője, hogy a feltáró lúgáramból bepárlással fejlesztett gőzök a lúg- és zagyáram indirekt előmelegítésére kerülnek felhasználásra.Finally, the main feature of the exemplary apparatus of Fig. 5 is that the vapors generated from the digestate stream by evaporation are used to indirectly preheat the digestate and slurry stream.

zagy-előmelegítőkben a zagyot az expanziós 12 gőzök melegítik. Ez tovább folytatódik egy 34 hőcserélőben, amelyet a 8 fütőgőzzel a feltáró 1 lúgáramból fejlesztett 36 gőz melegít. A zagy indirekt melegítése egy 35 hőcserélőben fejeződik be, amelyet már közvetlenül a 8 fűtőgőz fűt.in slurry preheaters, the slurry is heated by expansion vapors. This continues in a heat exchanger 34, which is heated by the steam 8 from the digestion stream 1 generated by the digestion stream 1. Indirect heating of the slurry is completed in a heat exchanger 35, which is heated directly by the heating steam 8.

A felmelegített 37 zagyáram a távozó 20 lúgárammal egyesülve mint beállított 7 zagyáram áramlik be a 9 feltáró autoklávok első tartályába. Ebben a kapcsolásban a korábbi ábrákon általában szerepeltetett, hőcserélőből és lúg-expanziós tartályból álló bepárló egység helyett két hagyományos 38 bepárlót is alkalmazunk. Egy 39 vezeték a lúg visszacirkulálására szolgál.The heated slurry stream 37, in combination with the exiting alkaline stream 20, flows as a set slurry stream 7 into the first reservoir of the exploratory autoclave 9. In this connection, two conventional evaporators 38 are used instead of the evaporator unit, which is usually included in the previous figures, consisting of a heat exchanger and an alkali expansion vessel. A line 39 serves to recirculate the alkali.

A találmány szerinti eljárás alkalmazásának célszerűsége különösen kitűnik, ha figyelembe veszszük, hogy a hagyományos kétáramú feltárási eljáráshoz képest többlet víz elpárologtatása valósul meg a feltáró rendszerben gyakorlatikig anélkül, hogy az üzem hőfelhasználása megnövekedne. Ez részben abból adódik, hogy a feltárási gőz direkt befuvatása jelentősen csökken, vagy teljesen megszűnik, mivel erre a célra a lúgáramból bepárlással fejlesztett gőz kerül felhasználásra. Ezenkívül többlet víz elpárologtatását jelenti az, hogy a lúgáramból elpárolt víz mint csökkentett nyomású indirekt fűtőgőz kerül felhasználásra a feltáró sorban áramló lúg, ill. zagy előmelegítésére.The expediency of using the process of the invention is particularly pronounced when it is considered that excess water is evaporated in the digestion system compared to the conventional two-stream digestion process without increasing the heat consumption of the plant. This is partly due to the fact that the direct introduction of the digestion steam is significantly reduced or completely eliminated, since steam generated from the alkali stream by evaporation is used for this purpose. In addition, the evaporation of excess water means that the water evaporated from the alkaline stream is used as an indirect heating vapor under reduced pressure in the digestion line. for preheating slurry.

A feltáró lúgáram, ill. esetenként az őrlő lúgáram több szakaszában megvalósított víz elpárologtatóssal a többlet hő nélküli elpárologtatós még hatékonyabb lesz, adott esetben még akkor is, ha az elpárolt gőz a feltáró rendszeren kívül kerül felhasználásra.The digestion current or In some cases, with a water evaporator in several stages of the grinding liquor stream, the excess heat without evaporator will be even more efficient, even if the evaporated steam is used outside the digester system.

Az eljárásnak olyan további előnyei is jelentkezhetnek a hagyományos megoldáshoz képest, hogy a fe’táró rendszer fűtése kisebb nyomású gőzzel valósítható meg, ami a gőz energiatartalmának turbinában való jobb hasznosítását eredményezi.Other advantages of the process compared to the conventional solution are that heating of the vapor barrier system can be achieved with lower pressure steam, which results in a better utilization of the energy content of the steam in the turbine.

A találmány szerinti eljárás a hóátviteli körülmények kedvezőbb megválasztását teszi lehetővé a fűtésnél megvalósuló hőmérsékletkülönbségek csökkentésével. Ez ugyan a feltáró rendszerbe többlet felület beépítését igényli, ez a felületnövekedés azonban megközelítően csak olyan mértékű, ami a timföldgyári bepárlóba beépített szokásos fajlagos felületértékeknek felel meg. Másszóval, a feltáró rendszerbe beépített többlet felülettel lényegében csökkenthető a lúgkoncentráció beállításához egyébként szükséges külön bepárló rendszer felülete. Adott esetben az is elérhető, hogy ilyen külön bepárlót nem is kell létesíteni, mert a feltáró rendszerben megvalósuló bepárlás fedezi az összes víz-elpárologtatási igényt.The process of the present invention allows for a better choice of snow transfer conditions by reducing the temperature differences in heating. Although this requires the addition of additional surface area to the exploration system, this surface increase is only approximately equivalent to the standard surface area values incorporated in the alumina evaporator. In other words, the additional surface built into the digestion system can substantially reduce the surface area of the separate evaporation system otherwise required to adjust the alkali concentration. It is also possible that such a separate evaporator is not required, since evaporation in the digester system covers all water evaporation needs.

De nemcsak a feltáró rendszerbe beépített új felültek többlet költségétől lehet eltekinteni, hanem a feltárósori többlet villamos energia felhasználás költségétől is. A feltáró soron fellépő többlet villamos energia felhasználásnak nagyjából megfelelő mértékben csökken ugyanis a bepárlói villamosenergia felhasználás.But not only the additional cost of new seats installed in the exploration system, but also the cost of using additional electricity on the exploration line. The surplus electricity consumption on the exploration line is reduced to a degree corresponding to that of the evaporator.

A találmány szerinti eljárás egy másik előnye, hogy nemcsak új feltáró egységek létesítésekor, hanem a meglévők kiegészítésével is realizálható.Another advantage of the process according to the invention is that it can be realized not only when new exploration units are created, but also by supplementing existing ones.

Az alábbi példában a találmány szerinti eljárással elérhető hatékonyabb energiagazdálkodást mutatjuk be a 2. ábra szerinti példaképpeni berendezés alapján.The following example illustrates the more efficient energy management achievable by the process of the present invention based on the exemplary apparatus of Figure 2.

Egy 600 E t/év timföld termelő kapacitású gyár,A plant with a production capacity of 600 U / year of alumina,

2. ábra szerinti kapcsolású kétaramú feltáró egységébe 1271,4 m3/h lúgáramot táplálnak be, a lúgelőmelegítő hőcserélősor első tagjába. Ennek a feltáró lúgnak az Na2Okuusztikus koncentrációja 115,2 g/1, hőmérséklete pedig 82 °C. (Az Na2Oki)ll5/ljkus koncentráció a feltáró lúg alumínium tartalmához kötött és szabad állapotban jelenlévő NaOH tartalmát jelenti Na2O-ban kifejezve.) Az első hőcserélő után - amelyet a sorrendben utolsó zagyexpanziós tartály gőze fűt - a lúg hőmérséklete 92 °C, s ebből a lúgból 130,8 m3/h lúgáramot a 180 t/h gibbsitesIn the circuit of the circuit shown in Fig. 2, a liquor stream of 1271.4 m 3 / h is fed to the first member of the lye heater heat exchange line. This digestion liquor has a Na 2 O hexagonal concentration of 115.2 g / l and a temperature of 82 ° C. (The Na 2 O ki) II / 5 concentration is the NaOH content of NaOH bound to the aluminum content of the digestion liquor and expressed in Na 2 O.) After the first heat exchanger, which is heated in the order of the last sludge expansion vessel, C, and this liquor lúgáramot 130.8 m 3 / h to 180 t / h gibbsites

189 244 bauxit-áram őrlésére vezetnek. (Bauxit A12O3 tartalma = 47%, SiO2 tartalma 3%; Táp. nedvessége = 10%). A keletkező zagy áram hőmérséklete189 244 leads to the bauxite stream. (Bauxite A1 2 O 3 content = 47%, SiO 2 content 3%; Feed moisture = 10%). Temperature of the resulting slurry stream

72.8 ’C, mennyisége pedig 202,4 m3/h.72.8 C and 202.4 m 3 / h.

A feltáró lúgáramból 1140,6 m3/h mennyiség továbbáramlik a lúgelőmelegitő hőcserélőkben, és hőmérséklete az első zagyexpanziós tartály gőzével fűtött hőcserélő után 122 ’C. A következő hőcserélő után - amelyet a 150 °C hőmérsékletre melegített lúgáram 145 °C hőmérsékleten végbemenő expanziójakor képződő gőz melegít - a lúgáram hőmérséklete 133 ’C. Ezt a lúgot a következő hőcserélőben a 8 bar nyomású feltárási fűtőgáz kondenzvizéből fejlődő gőz 135,4 “C-ra melegíti továbbá. A lúgáram ezt követően a feltárás fűtőgőzével fűtött hőcserélőkben 150 ’C-ra melegszik a lúgexpanziós tartályban lehűlt és visszacirkuláltatott lúggal együtt.1140.6 m 3 / h of the digestate flux is further flowing through the digester heat exchangers and its temperature after the steam-heated heat exchanger of the first slurry expansion vessel is 122 'C. After the next heat exchanger, which is heated by the steam generated at 150 ° C by the expansion of steam at 145 ° C, the alkaline stream temperature is 133 ° C. This alkali is further heated to 135.4 ° C by steam generated from the condensation water of 8 bar exploration heating gas in the next heat exchanger. The alkaline stream is then heated to 150 ° C in the digestion heat exchanger with heated steam, along with the cooled and recirculated lye in the lye expansion tank.

A 202,4 m3/h mennyiségű zagyáram egy keverőkondenzátorba kerül betáplálásra, ahol azt a 150 ’C hőmérsékletű lúgáram 145 ’C hőmérsékleten végbemenő expanziójakor képződő gőz 142 ’C hőmérsékletre melegíti fel.The slurry stream of 202.4 m 3 / h is fed to a mixing capacitor where it is heated to a temperature of 142 ° C by the steam formed at the expansion of the 150 ° C alkaline stream at 145 ° C.

. A lúgáram fűtésére, valamint ebből víz elpárologtatására felhasznált feltárási fűtőgőz mennyisége 89,5 t/h. A lúgáramból fejlesztett gőz mennyisége 51,3 t/h; ebből 25,5 t/h a zagy direkt melegítését,. The amount of digestion heating steam used to heat the alkaline stream and evaporate the water is 89.5 t / h. The amount of steam generated from the alkaline stream is 51.3 t / h; of which 25.5 t / h direct heating of sludge,

25.8 t/h pedig a lúg indirekt melegítését végezte.At 25.8 t / h, it was indirectly heating the alkali.

A gőz kondenzálása után 227,9 m3/h-ra növekedett zagyáram és az elpárlás után 1089,3 m3/h-ra csökkent lúgáram egyesítése után a lúg- és bauxit arány kedvező értékre áll be, és ennek a beállított zagyáramnak a hőmérséklete 148,8 ’C.After the condensation of steam 3 / h m 227.9 increased zagyáram and after combining 3 / h 1089.3 m lugar decreased after the evaporation of alkali and bauxite ratio takes a positive value, and this set of temperature zagyáramnak 148.8 ° C.

Mivel a gibbsit oldásának hőfogyasztása követ20 keztében, a zagy hőmérséklete a kívánt 143 ’C alá csökkenne, ezért 3,5 t/h mennyiségű 8 bar nyomású gőz direkt befúvatására kerül sor az elsí) feltáró autoklávba vezetett zagyba. így a feltáró sor végén a zagy hőmérséklete 143 ’C.As the heat consumption of gibbsite dissolution follows, the slurry temperature would fall below the desired 143 ° C, therefore 3.5 t / h of 8 bar steam would be blown directly into the first digestion autoclave. Thus, at the end of the exploration line, the slurry temperature is 143 ° C.

A feltárásra felhasznált fűtőgőz mennyisége a direkt befuvatással 93 t/h értéknek adódik.The amount of heating steam used for the digestion is 93 t / h with direct injection.

A feltárás után a zagy-expanziós tartályokba vezetett zagy négy lépcsőben hűl le, s hőmérséklete az utolsó zagy-expanziós tartály után 107,2 ’C.After digestion, the slurry fed to the slurry expansion tanks cools down in four steps, and its temperature after the last slurry expansion vessel is 107.2 'C.

A zagy expanziója során összesen 88 t/h mennyiségű víz távozik el, mint gőz a lúgelőmelegítő hőcserélők fűtésére, így az utolsó expanziós tartálybólThe slurry expands to a total of 88 t / h of water as steam to heat the lye boiler heat exchangers, thus leaving the last expansion tank

1232.7 m3/h feltárt zagyáram távozik a hígítási művelet; szakaszba.1232.7 m 3 / h digested slurry flow is removed from the dilution operation; section.

A feltáró rendszer 89,5 t/h mennyiségű indirekt fütőgőzéből keletkező ún. tiszta kondenzvíz expanzióval 120 °C hőmérsékletre hűl le, s mennyiségeThe so-called indirect steam generated by the exploration system at 89.5 t / h. cooled to 120 ° C with an expansion of pure condensate water

85.7 t/h értékre csökken. Ez a kondenzvíz áramlik vissza a? erőműbe.Decreases to 85.7 t / h. Is this condensation water flowing back to the? power plant.

A lúgáramból és a zagyáramból elpárolt 113,8 t/h ún. alkalikus kondenzvíz a tiszta kondenzvízből kigőzölt 3,8 t/h vízmennyiséggel megnövekedve (összesen 117,6 t/h) 100 ’C hőmérsékleten távozik a feltáró rendszerből.The so-called 113.8 t / h evaporated from the alkaline stream and slurry stream. Alkaline condensate escapes from the digestion system at a temperature of 100 ° C, increased by 3.8 t / h evaporated from pure condensate (total 117.6 t / h).

Az üzem óránkénti timföld termelése 68,5 t.The plant has an hourly alumina output of 68.5 t.

Összehasonlításul egy 68,5 t/h timföldtermelést biztosító, technológiai paramétereiben azonos, hagyományos, valamint a találmány szerinti eljárást a 2. ábrának megfelelő berendezéssel foganatosító, fentiekben részletezett kétáramú feltáró rendszer működésének jellemző adatait az alábbi táblázatban együit mutatjuk be.By way of comparison, the performance characteristics of a conventional two-current exploration system which produces the 68.5 t / h alumina production, which is identical in its technological parameters to the conventional, and the two-current exploration system according to Figure 2 are summarized below.

Találmány szerinti eljárás Process according to the invention Hagyományos eljárás Traditional process Feltárási hőmérséklet, ’C Digestion temperature, 'C 143 143 143 143 Fűtőgőz nyomása, bar Heating steam pressure, bar 8 8 8 8 Fűtögöz mennyisége: t/h Amount of heater: t / h 93,0 93.0 88,8 88.8 ebből: lúg indirekt melegítésére és víz elpárlására, Of which: indirect heating of the alkali and evaporation of water, 89,5 89.5 60,7 60.7 zagy direkt melegítésére for direct heating of slurry 3,5 3.5 28,1 28.1 A lúgáramból elpárolt viz mennyisége: t/h Volume of water evaporated from alkaline stream: t / h 51,3 51.3 ebből: zagy direkt fűtésére vezetve. Of which: leading to direct heating of slurry. 25,5 25.5 lúg indirekt melegítésére vezetve leading to indirect heating of the alkali 25,8 25.8 - - A zagy expanziója során eltávozó viz mennyisége, t/h The amount of water leaving the slurry expansion, t / h 88,0 88.0 88,0 88.0 A zagy melegítésére gőzzel bevitt víz mennyisége: t/h Amount of steam fed to steam slurry: t / h 25,5 + 3,5 = 29,0 25.5 + 3.5 = 29.0 28,1 28.1 A lúg és zagyáramból eltávozó víz mennyisége: t/h Amount of alkali and water leaving the slurry stream: t / h 88,0 + 51,3 = 139,3 88.0 + 51.3 = 139.3 88,0 88.0 A lúg és zagyáram víztartalmának csökkenése, t/h Decrease in water content of alkali and slurry stream, t / h 139,3 - 29,0 = 110,3 139.3 - 29.0 = 110.3 88,0 - 28,1 = 59,9 88.0 - 28.1 = 59.9 Víztartalom többlet csökkenés az új eljárásnál: t/h Reduction of excess water content in the new process: t / h 110,3 - 59,9 = 50,4 110.3 - 59.9 = 50.4

A víztartalom többletcsökkenés elpárologtatási gőzigénye: t/h 50,4 x 0,3 = 15,1 (1 t víz elpárologtatásának gőzigénye 0,3 t)Evaporative steam demand for excess water reduction: t / h 50.4 x 0.3 = 15.1 (Evaporative steam requirement for 1 t water is 0.3 t)

189 244189,244

Találmány szerinti Hagyományos eljárás eljárás Conventional according to the invention procedure procedure Feltárási fűtőgőz felhasználás növekedés az új Eljárásnál: t/h Increase in Exploration Steam Use for the new Process: t / h 93,0 - 88,8 = 4,2 93.0 - 88.8 = 4.2 Az elpárologtatási gőzigény és a fűtőgőz felh.növekedés különbsége: t/h Difference between evaporation steam demand and heating steam consumption: t / h 15,1 - 4,2 = 10,9 15.1 - 4.2 = 10.9

A fentiek alapján a találmány szerinti feltáró eljárás és berendezés alkalmazásakor 4,2 t-ás többlet fűtőgőz felhasználás jelentkezik, ugyanakkor a 10 többlet víz elpárologtatás (bepáriás) miatt a hagyományos rendszerhez kapcsolódó külön bepárló gőzfelhasználásához képest 15,1 t-ás gőzfelhasználás csökkenés áll elő. Összességében a találmány szerinti eljárás 15,1 - 1,2 = 10,9 t-val csökkenti a gőzfelhasználást, ami a hagyományos feltárási eljárás 88,8 t-ás fűtőgőz fogyasztásának 12,3%-a. EzBased on the foregoing, the exploration method and apparatus of the present invention results in an additional 4.2 t of steam utilization, however, due to the evaporation (evaporation) of the excess water 10 , a 15.1 t reduction in steam utilization compared to a conventional evaporator . Overall, the process of the present invention reduces steam consumption by 15.1 to 1.2 = 10.9 t, which is 12.3% of the conventional digestion process consuming 88.8 t of heating steam. This

8 azt jelenti, hogy a = 1,296 t/t. timföld, fajla68,5 2o gos feltárási gőzfogyasztású hagyományos feltáró rendszer átállításával a találmány szerinti rendszerre, 1,296 x 0,123 = 0,16 t/t. timföld, fajlagos gőzfogyasztás csökkenés jelentkezik.8 means that a = 1.296 t / t. alumina, grade 68.5 by converting a conventional exploration steam consumption system of 2o g to the system of the invention, 1.296 x 0.123 = 0.16 t / t. alumina, a decrease in specific steam consumption occurs.

Megjegyezzük, hogy a helyzet valójában még ennél is kedvezőbb, mert a találmány szerinti eljárásnál 85,7 — 60,7 = 25 t/h értékkel nagyobb tiszta kondenzvíz mennyiség áramlik vissza az erőműbe. Hasonlóképpen nagyobb, 117,6 - 88 = 29,6 t/h értékkel a rendszerből kiáramló alkalikus kondenzvíz mennyisége. Ezek hőtartalma további gőzfelhasználás csökkenést eredményez üzemi szinten.It is noted that the situation is in fact even more favorable, since the amount of pure condensate water flowing back to the power plant is higher by 85.7 - 60.7 = 25 t / h than the process according to the invention. Similarly, a higher amount of alkaline condensate drainage from the system with a value of 117.6 - 88 = 29.6 t / h. Their heat content results in a further reduction in steam consumption at the plant level.

Amennyiben a zagy előmelegítés több fokozatban valósul meg, vagy a lúgáramból egyéb célra több hőmérséklet szakaszban lehet gőzt termelni, a gőzfelhasználás tovább csökkenthető.If the slurry is preheated in several stages, or steam can be produced for other purposes in several temperature stages, the steam consumption can be further reduced.

Claims (11)

Szabadalmi igénypontokClaims 1. Eljárás gibbsites bauxitok feltárására ellenára- 40 mú rekuperációs rendszerben, különösen 140 ...1. A procedure for the exploration of gibbsite bauxites in a 40- mu recuperative system, in particular 140 ... 145 ’C közötti feltárási hőmérsékleten, amelynek során a lúghozzáadással őrölt bauxitból képzett, adott esetben előmelegített sűrű zagyot egy előmelegítési áramlási szakaszban célszerűen többlépcső- 45 ben előmelegített feltáró lúgárammal egyesítjük és ezt követően feltáró autokláv(ok)ba vezetjük be, majd a feltárt zagyot általában többlépcsőben expandáltatjuk, és a feltáró lúgáram ellenáramú előmelegítését legalább részben a feltárt zagy expan- 50 ziója során fejlődő gőzzel végezzük, továbbá a rendszerbe a feltárási hőmérséklet és/vagy a feltárólúg közvetlenül egyesítés előtti kívánt hőmérsékletének beállításához fütőgőzt táplálunk be, azzal jellemezve, hogy a feltáró lúgáramot a felzagyolt55 bauxittal való egyesítéshez vezető előmelegítési áramlási szakaszban legalább egyszer, célszerűen közvetlenül az egyesítés előtt bepároljuk, és a lúgáramból bepáriás útján fejlesztett, előnyösen expandáltatott gőz(öke)t a zagy- és/vagy lúgáram élőmé- θθ legítésére és/vagy a lúgáramból további bepárlással történő gőzfejlesztésre és adott esetben egyéb üzemi célú melegítésre használjuk fel.Digestion temperature of 145 ° C, formed with lúghozzáadással ground bauxite in which optionally preheated thick slurry is preferably 45 were combined and fed into a digestion followed by autoclave (s) in question, then the digested slurry is typically preheated exploratory lúgárammal többlépcső- a preheat flow stage expanded többlépcsőben and exploratory lugar counterflow preheating of at least part of the digested slurry is carried out by developing steam during the 50 dispersion of expansionist addition to the system of digestion temperature and / or the feltárólúg directly desired prior to bonding temperature setting fütőgőzt fed, characterized in that the exploratory the alkali stream is evaporated at least once during the preheating flow stage leading to unification with the frozen bauxite 55 , preferably immediately prior to unification, and Preferably, the expanded steam (s) generated by the process are utilized for dewatering the slurry and / or alkali stream, and / or for steam generation by further evaporation from the lye stream and optionally for other operational heating. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a feltáró lúgáramot a rendszerbe betáplált fütőgőzzel pároljuk be.2. A process according to claim 1, wherein the digestion stream is evaporated with heating steam fed into the system. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a feltáró lúgáram előmelegítési áramlási szakaszának különböző hőmérséklettartományaiban egymást követően többszöri bepárlási végzünk.The process according to claim 1 or 2, characterized in that several evaporations are carried out successively over different temperature ranges of the preheating stream of the digestion stream. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a lúgáram előmelegítési áramlási szakaszának alacsonyabb hőmérséklettartományaiban történő lúgbepárlás(oka)t legalább részben a magasabb hőmérseklettartomány(ok)ban a rendszerbe betáplált fütőgőzzel végzett bepárlás(ok) során fejlesztett gőzzel (gőzökkel) végezzük.The process according to claim 3, wherein the evaporation (s) of liquids at lower temperature ranges of the preheat flow stream of the alkali stream is performed at least in part by the vapor (s) generated during evaporation of the heating vapor (s) fed into the system. . 5. \ 3. vagy 4. igénypont szerinti eljárás azzai jellemezve, hogy a lúgáram bepárlásával fejlesztett gőz(cke)t több lépcsőben hasznosítjuk.Process according to claim 5 or 3, characterized in that the steam (cke) generated by evaporating the alkaline stream is utilized in several steps. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a lúgáramból a bepárlás(ok) során fejlesztett gőz(öke)t a feltárt zagy expandAltatásából származó gőzökkel együtt hasznosítjuk a zagy- és/vagy lúgáram előmelegítésére és/ vagy a lúgáramból az előmelegítési áramlási szakasz alacsonyabb hőmérséklettartományaiban bepárlással történő gőz-fejlesztésre.6. A process according to any one of claims 1 to 3, wherein the steam (s) generated from the lye stream during evaporation (s) are utilized together with the vapors from expanding the digested slurry to preheat the slurry and / or lye stream and / or evaporate from the lye stream at lower temperature ranges. steam development. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy az előmelegítési áramlási szakaszból az őrléshez kiágaztatott lúgáramot felhasználása előtt egy- vagy többlépcsőben expandáltatjuk és a fejlődő gőz(öke)t előnyösen az őrölt zagy direkt melegítésére használjuk fel.7. A process according to any one of claims 1 to 6, wherein the alkaline stream branched out from the preheating flow stage for milling is expanded in one or more stages before being used and the steam (s) generated are preferably used to directly heat the ground slurry. 8. Berendezés az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására, amely célszerűen egymással sorbakapcsolt több feltáró auloklávot és ezekhez csatlakozó zagyexpanziós tartálysort, továbbá a feltárólúg előmelegítési áramlási szakaszába beiktatott hőcserélőket tartalmaz, azzai jellemezve, hogy a feltáró lúgáram (1) előmelegítési áramlási szakaszába legalább az utóbbiból távozó előmelegített lúgáram (20) és az ugyancsak előmelegített zagyáram (6,37) egyesítési helye elé közvetlenül beiktatott, hőközlő közegként a rendszerbe bevezetett fütőgőzzel (8) táplált fütőterű bepárlóegysége van.8. Apparatus according to claims 1-7. A method according to any one of claims 1 to 3, which preferably comprises a plurality of exploratory auloclaves and a series of slurry expansion tanks connected thereto, and heat exchangers inserted in the preheating flow section of the digestion stream, characterized in that ) and an evaporator unit with a heated space (8) fed directly into the system as a heat transfer medium directly in front of the junction of the preheated slurry stream (6,37). 9. A 8. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a feltáró lúgáram (1) előmelegítési áramlási szakaszának különböző lúghőmérsékletú tartományaiba beiktatott, hőközlő közegként legalább részben az előmelegítési áramlási szakasz magasabb lúghőmérsékletű tartományaiban elrendezett bepárlóegység(ek)ben fejlesztett gőzzel (gőzökkel) (27) táplált fütőterű tcbb bepárlóegysége van.Apparatus according to claim 8, characterized in that the vapor (27) is introduced into the evaporator unit (s) in the evaporator unit (s) inserted into different alkaline temperature ranges of the preheating flow section at least partially in the evaporator unit (s). ) has a tcbb evaporator unit with a heated heating space. 10. A 8. vagy 9. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy legalább részben expanziós rendszerű, esetenként egybeépített expanziós tartályt (17) és hőcserélő(ke)t (15, 28, 31) tartalmazó.Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that it comprises at least partially an expansion system, optionally an integral expansion vessel (17) and a heat exchanger (s) (15, 28, 31). 189 244 célszerűen keringető szivattyús (16) kényszercirkulációs bepárló egysége(i) van(nak),189,244 preferably have circulating pump (16) forced circulation evaporator unit (s), 11. A 8—10. igénypontok bármelyike szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a feltáró lúgáramból (1) annak viszonylag magas lúghömérsékletü ® tartományában kiágaztatott lúgárarnba (19) beiktatott expanziós tartálya(í) (17) is van(nak), amelynek páratere(i) az őrlő lúgárammal (2) felzagyolt bauxit (3) hideg zagyáramába (94) beiktatott legalább egy előmelegítővei, célszerűen keverő kondenzátorral (5) van(nak) összekötve.11, pp. 8-10. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising an expansion vessel (17), which is inserted into the alkaline trough (19), branched out from the digestion stream (1) in its relatively high temperature range, having a humidifier (s) ) with at least one preheater connected to the cold slurry stream (94) of the frozen bauxite (3), preferably connected to a mixing capacitor (5).
HU83855A 1983-03-14 1983-03-14 Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents HU189244B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU83855A HU189244B (en) 1983-03-14 1983-03-14 Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents
CA000447801A CA1215844A (en) 1983-03-14 1984-02-20 Method and apparatus for digesting gibbsitic bauxite in a counter-current regenerative system
AU25368/84A AU554379B2 (en) 1983-03-14 1984-03-07 Method and apparatus for digesting gibbsitic bauxite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU83855A HU189244B (en) 1983-03-14 1983-03-14 Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU189244B true HU189244B (en) 1986-06-30

Family

ID=10951713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU83855A HU189244B (en) 1983-03-14 1983-03-14 Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU554379B2 (en)
CA (1) CA1215844A (en)
HU (1) HU189244B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2784673B1 (en) * 1998-10-01 2000-12-29 Niro Kestner IMPROVEMENT IN THE BAUXITE ORE PROCESS AND ATTACK CHAIN ACCORDING TO THE BAYER PROCESS
CN101671041B (en) * 2008-09-09 2011-07-27 中铝国际技术发展有限公司 Method and device for evaporating melted alumina

Also Published As

Publication number Publication date
AU2536884A (en) 1984-09-20
AU554379B2 (en) 1986-08-21
CA1215844A (en) 1986-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100400529B1 (en) Method of operating a waste-heat steam generator, and a waste-heat steam generator operated by this method
US5386685A (en) Method and apparatus for a combined cycle power plant
EP1945914B1 (en) Nuclear and gas turbine combined cycle process and plant for power generation
JPH06101932A (en) Absorptive heat pump and cogeneration system using exhaust heat
CN106540639B (en) Become gas low temperature exhaust heat recovery process in a kind of hydrocarbon steam conversion hydrogen production plant
CN112028442B (en) Sludge drying system and drying method utilizing multi-section type heat energy in stepped mode
CN101705849A (en) Self-coupling cold source heat pump circulating device of low-temperature exhaust heat power generating system in low temperature exhaust steam condensation process
CN114856739B (en) Water-heat cogeneration system based on low-temperature multi-effect evaporation technology
EP1183084B1 (en) Method and apparatus for concentrating slurried solids
US3423933A (en) Cyclic process for steam power plants
US20040128976A1 (en) Gas and steam power plant for water desalination
HU189244B (en) Process and equipment for disclosing gibbsit bauxites in reversing recuperating currents
US4330364A (en) Process of strengthening dilute phosphoric acid
US6609482B2 (en) Method in a soda recovery boiler, and a soda recovery boiler
US6555076B1 (en) Bauxite ore digestion in the bayer process
CN201610380U (en) System heating and evaporating secondary qualified water by utilizing dissolved afterheat
CN101579577A (en) Vaporization system for preheating stock solution
AU666209B2 (en) Digestion of bauxite
CN213037653U (en) Sludge drying system with low energy consumption
US3391062A (en) Recirculating multistage flash evaporator apparatus and method
FI77511B (en) FOERFARANDE FOER HOEJNING AV AONGPROCESSENS VERKNINGSGRAD.
CN101659450B (en) Process for combined spontaneous evaporation of new steam condensate and secondary steam condensate
US3723073A (en) Installation for recovering electric power,combined with an alumina manufacturing installation
CN111661859A (en) Evaporation and dissolution integrated process equipment and process flow thereof
HU192809B (en) Method and apparatus for utilizing the heat of high-temperature process in the bayer alumina production

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee