RU2270169C2 - Bauxite fine pulp leaching installation - Google Patents

Bauxite fine pulp leaching installation Download PDF

Info

Publication number
RU2270169C2
RU2270169C2 RU2004113933/15A RU2004113933A RU2270169C2 RU 2270169 C2 RU2270169 C2 RU 2270169C2 RU 2004113933/15 A RU2004113933/15 A RU 2004113933/15A RU 2004113933 A RU2004113933 A RU 2004113933A RU 2270169 C2 RU2270169 C2 RU 2270169C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
self
evaporation
steam
pulp
bauxite
Prior art date
Application number
RU2004113933/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004113933A (en
Inventor
Анатолий Федорович Жаров (RU)
Анатолий Федорович Жаров
Михаил Владимирович Зусман (RU)
Михаил Владимирович Зусман
Павел Рудольфович Курбатов (RU)
Павел Рудольфович Курбатов
Валерий Александрович Никулин (RU)
Валерий Александрович Никулин
Евгений Васильевич Пустынных (RU)
Евгений Васильевич Пустынных
Валентин Лазаревич Подберезный (RU)
Валентин Лазаревич Подберезный
ницкий Борис Исаакович Смол (RU)
Борис Исаакович Смоляницкий
ков Владимир Ильич Скорн (RU)
Владимир Ильич Скорняков
Леон Игнатьевич Трофимов (RU)
Леон Игнатьевич Трофимов
Эдуард Сергеевич Фомин (RU)
Эдуард Сергеевич Фомин
Валентин Степанович Черноскутов (RU)
Валентин Степанович Черноскутов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Машпром" (ЗАО НПП "Машпром")
Открытое акционерное общество "Сибирско-Уральская алюминиевая компания" (ОАО "СУАЛ")
Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой промышленности" (ОАО "Уралалюминий")
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 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Машпром" (ЗАО НПП "Машпром"), Открытое акционерное общество "Сибирско-Уральская алюминиевая компания" (ОАО "СУАЛ"), Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой промышленности" (ОАО "Уралалюминий") filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Машпром" (ЗАО НПП "Машпром")
Priority to RU2004113933/15A priority Critical patent/RU2270169C2/en
Publication of RU2004113933A publication Critical patent/RU2004113933A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2270169C2 publication Critical patent/RU2270169C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy; installation for bauxite fine pulp leaching.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the field of nonferrous metallurgy, in particular, to the bauxite fine pulp leaching installation, mainly to production of aluminum oxide and may be used at an autoclave leaching of the bauxite fine pulp. The bauxite fine pulp leaching installation consists of: a battery of autoclaves with a steam pipeline from an external source connected to the first autoclave of the battery; at least two stages of self-evaporation, to each of which there matches at least one apparatus for self-evaporation of the bauxite fine pulp with a branch-pipe of feeding of the hot fine pulp, a branch-pipe of the refrigerated fine pulp withdrawal and at least with one branch-pipe of the steam withdrawal communicating with a device for the steam purification from the liquid drips corresponding to each stage of self-evaporation; at least of two heaters linked within the limits of one stage of self-evaporation by the steam pipelines at least with one branch-pipe of the steam withdrawal from the apparatus for self-evaporation with a capability of the steam supply to each heater, and within the limits of adjacent stages - with overflow pipelines; the pipelines for the technological solutions feed at least two heaters corresponding to the final stage of self-evaporation. At that at least two heaters corresponding to the first stage of self-evaporation are connected by a pipeline to the first autoclave of the battery, the last autoclave of the battery is connected by a pipeline to the branch-pipe for feeding of the bauxite fine pulp of the apparatus for self-evaporation of the first stage. At that the branch-pipes of feeding and withdrawal of the bauxite fine pulp are installed with possibility to let the fine pulp flow on the bottom of the apparatus for self-evaporation. The invention ensures a decrease by 15% of consumption of steam by a heat and power plant.
EFFECT: the invention ensures a decrease by by fifteen percent of consumption of steam by a heat and power plant.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к производству глинозема и может быть использовано при автоклавном выщелачивании бокситовой пульпы.The invention relates to the production of alumina and can be used for autoclave leaching of bauxite pulp.

Известна установка для выщелачивания бокситовой пульпы (Мальц Н.С. Автоклавное выщелачивание бокситов, М., Металлургия. 1980 г., стр.24-27, рис. 4 на стр.27, стр.42, 43), включающая батарею автоклавов, две ступени самоиспарения (аппараты для самоиспарения в виде сепараторов), каждый с патрубком подвода горячей бокситовой пульпы, патрубком вывода охлажденной бокситовой пульпы и патрубком для отвода пара, установленным в верхней части аппарата и сообщающимся со средством для очистки пара, от капель жидкости, а также подогреватель бокситовой пульпы, соединенный паропроводом с аппаратом самоиспарения первой ступени. При этом аппарат самоиспарения второй ступени соединен со средством поддержания давления в виде барометрического конденсатора.A known installation for leaching bauxite pulp (Maltz N.S. Autoclave leaching of bauxite, M., Metallurgy. 1980, pp. 24-27, Fig. 4 on p. 27, p. 42, 43), including a battery of autoclaves, two stages of self-evaporation (devices for self-evaporation in the form of separators), each with a nozzle for supplying hot bauxite pulp, a nozzle for withdrawing cooled bauxite pulp and a nozzle for removing steam, installed in the upper part of the apparatus and communicating with the means for cleaning steam from liquid droplets, and bauxite pulp heater inenny steam line with the apparatus of self-evaporation of the first stage. In this case, the self-evaporation apparatus of the second stage is connected to a means of maintaining pressure in the form of a barometric condenser.

Упомянутый аппарат для самоиспарения в известном устройстве выполнен в виде сепаратора выщелоченной бокситовой пульпы с цилиндрическим вертикальным корпусом с патрубком ввода горячей пульпы (в виде штуцера для входа), патрубком вывода охлажденной пульпы (в виде разгрузочной трубы) и установленным в верхней части аппарата патрубком для отвода пара (в виде штуцера), последний сообщается со средством для очистки пара от капель жидкости.Said self-evaporation apparatus in the known device is made in the form of a leached bauxite pulp separator with a cylindrical vertical body with a hot pulp inlet pipe (in the form of an inlet), a cooled pulp outlet pipe (in the form of an unloading pipe) and a discharge pipe installed in the upper part of the device steam (in the form of a fitting), the latter communicates with a means for cleaning steam from drops of liquid.

Самоиспарение выщелоченной бокситовой пульпы в подобных аппаратах происходит в ее кипящем объеме с поверхности зеркала, имеющей небольшую площадь относительно объема пульпы. Из-за значительной толщины кипящего слоя пульпы, как и любого самоиспаряемого раствора, в вертикальных самоиспарителях не удается достичь высокой степени прокипания раствора и выделить максимальное, близкое к теоретическому, количество пара. Следовательно, высокая степень непрокипания пульпы и вынос большого количества тепла с уходящим объемом пульпы, являются причиной того, что выделяющегося пара из выщелоченной пульпы недостаточно для нагрева до более высокой температуры бокситовой пульпы, поступающей на автоклавную обработку. Исходя из вышесказанного следует, что возникает необходимость в дополнительном нагреве паром внешнего источника бокситовой пульпы, поступающей из подогревателя в батарею автоклавов.Self-evaporation of leached bauxite pulp in such devices occurs in its boiling volume from the surface of the mirror, which has a small area relative to the volume of the pulp. Due to the considerable thickness of the fluidized bed of the pulp, as well as any self-evaporating solution, it is not possible to achieve a high degree of boiling of the solution in vertical self-evaporators and to isolate the maximum amount of steam close to theoretical. Consequently, the high degree of non-boiling of the pulp and the removal of a large amount of heat with the outgoing volume of the pulp are the reason that the released steam from the leached pulp is not enough to heat the bauxite pulp to an autoclave to a higher temperature. Based on the foregoing, it follows that there is a need for additional steam heating of an external source of bauxite pulp coming from the heater to the autoclave battery.

В качестве ближайшего аналога выбрана установка для выщелачивания бокситовой пульпы (Мальц Н.С. Автоклавное выщелачивание бокситов, М., Металлургия. 1980 г., стр.30, рис.5в на стр.31). Установка включает: батарею автоклавов; не менее двух ступеней самоиспарения - аппараты для самоиспарения бокситовой пульпы, каждый с патрубком ввода горячей бокситовой пульпы, патрубком вывода охлажденной бокситовой пульпы и патрубком для отвода пара, установленными в верхней части аппарата и сообщающимся со средством для очистки пара от капель жидкости; кроме того, паропроводы, соединяющие каждую ступень самоиспарения с соответствующим подогревателем технологического раствора в виде оборотного раствора, при этом первая ступень самоиспарения соединена трубопроводом с последним автоклавом, а подогреватели соединены друг с другом переточными трубопроводами. Установка содержит также трубопровод от подогревателя, соответствующего первой ступени самоиспарения, и трубопровод подачи другого вида технологического раствора в виде густой пульпы. Указанные трубопроводы соединены с аппаратом для смешивания оборотного раствора и густой пульпы перед подачей образованной смеси бокситовой пульпы в батарею автоклавов (устройство принято за прототип).As the closest analogue, a bauxite pulp leaching plant was selected (Maltz N.S. Autoclave leaching of bauxite, M., Metallurgy. 1980, p. 30, Fig. 5c on p.31). Installation includes: battery of autoclaves; at least two stages of self-evaporation - apparatus for self-evaporation of bauxite pulp, each with a nozzle for introducing hot bauxite pulp, a nozzle for withdrawing cooled bauxite pulp and a nozzle for steam removal installed in the upper part of the apparatus and communicating with a means for cleaning steam from liquid droplets; in addition, steam pipelines connecting each stage of self-evaporation with the corresponding technological solution heater in the form of a circulating solution, while the first stage of self-evaporation is connected by a pipe to the last autoclave, and the heaters are connected to each other by transfer pipelines. The installation also contains a pipeline from a heater corresponding to the first stage of self-evaporation, and a pipeline for supplying another type of technological solution in the form of a thick slurry. These pipelines are connected to the apparatus for mixing the circulating solution and thick pulp before feeding the formed mixture of bauxite pulp into the autoclave battery (the device is taken as a prototype).

Конструкция упомянутого аппарата для самоиспарения в данной установке также как и в предыдущем аналоге описана в цитируемом источнике на стр. 42. Такой аппарат выполнен в виде сепаратора выщелоченной в автоклаве бокситовой пульпы с цилиндрическим вертикальным корпусом, с патрубком ввода горячей пульпы (в виде штуцера для входа), патрубком вывода охлажденной пульпы (в виде разгрузочной трубы) и установленным в верхней части аппарата патрубком для отвода пара (в виде штуцера), последний сообщается со средством для очистки пара от капель жидкости (Мальц Н.С. Автоклавное выщелачивание бокситов, М., Металлургия. 1980 г., стр.42-43).The design of the aforementioned self-evaporation apparatus in this installation, as well as in the previous analogue, is described in the cited source on page 42. Such an apparatus is made in the form of a bauxite pulp leached in an autoclave with a cylindrical vertical body, with a hot pulp inlet port (in the form of an inlet fitting ), the outlet pipe for the cooled pulp (in the form of an unloading pipe) and the branch pipe for removing steam (in the form of a fitting) installed in the upper part of the apparatus, the latter communicates with a means for cleaning steam from liquid droplets spine (Maltz NS Autoclave leaching of bauxite, M., Metallurgy. 1980 str.42-43).

В упомянутой установке следующие причины препятствуют достижению указанного ниже технического результата.In the said installation, the following reasons impede the achievement of the technical result indicated below.

Во-первых, как и в предыдущем аналоге в данной установке, самоиспарение выщелоченной бокситовой пульпы в подобных аппаратах происходит в кипящем объеме пульпы с поверхности зеркала, имеющей небольшую площадь относительно объема пульпы. Таким образом, значительная толщина слоя пульпы препятствует интенсивному прокипанию бокситовой пульпы и не дает возможность выделить максимальное количество пара в свободное пространство аппарата, а значит выделяющийся пар не способен нагревать оборотный раствор до более высокой температуры. Поэтому при подаче оборотного раствора, поступающего из подогревателя в батарею автоклавов, необходим его дополнительный нагрев паром внешнего источника.Firstly, as in the previous analogue in this installation, self-evaporation of leached bauxite pulp in such apparatuses occurs in the boiling volume of pulp from the surface of the mirror, which has a small area relative to the volume of the pulp. Thus, a significant thickness of the pulp layer prevents the intensive boiling of bauxite pulp and does not make it possible to isolate the maximum amount of steam into the free space of the apparatus, which means that the released steam is not able to heat the circulating solution to a higher temperature. Therefore, when a circulating solution is supplied from the heater to the autoclave battery, it is necessary to additionally heat it with steam from an external source.

Во-вторых, возникает значительная потребность в энергии пара от внешнего источника для подогрева другого вида технологического раствора - густой пульпы, поступление которой в смеси с оборотным раствором также предусматривается в батарею автоклавов. Так, в существующих установках требуется до 40% затрат дополнительной энергии от общего расхода пара на весь процесс автоклавного выщелачивания.Secondly, there is a significant need for steam energy from an external source for heating another type of technological solution - thick pulp, the supply of which in a mixture with a circulating solution is also provided in the autoclave battery. So, in existing installations, up to 40% of the additional energy costs of the total steam consumption for the entire autoclave leaching process are required.

Техническая задача, на решение которой направлена заявляемая конструкция установки, заключается в расширении арсенала средств подобного назначения, направленных на снижение энергетических затрат.The technical problem, the solution of which is claimed by the claimed design of the installation, is to expand the arsenal of funds for this purpose, aimed at reducing energy costs.

Поставленная задача решается тем, что установка для выщелачивания бокситовой пульпы состоит из: батареи автоклавов с паропроводом от внешнего источника, подключенного к первому автоклаву батареи, по меньшей мере, двух ступеней самоиспарения, каждой из которых соответствует, по меньшей мере, один аппарат для самоиспарения выщелоченной бокситовой пульпы с патрубком ввода горячей пульпы, патрубком вывода охлажденной пульпы, и, по меньшей мере, с одним патрубком отвода пара, сообщающимся со средством для очистки пара от капель жидкости; соответствующих каждой ступени самоиспарения, по меньшей мере, двух подогревателей, соединенных в пределах одной ступени самоиспарения паропроводами по меньшей мере, с одним патрубком отвода пара аппарата для самоиспарения с возможностью подачи пара к каждому подогревателю, а в пределах соседних ступеней - переточными трубопроводами; трубопроводов подачи технологических растворов, по меньшей мере, к двум подогревателям, соответствующим последней ступени самоиспарения, причем, по меньшей мере, два подогревателя, соответствующие первой ступени самоиспарения, соединены трубопроводом с первым автоклавом батареи, последний автоклав батареи соединен трубопроводом с патрубком ввода выщелоченной бокситовой пульпы аппарата для самоиспарения первой ступени, при этом патрубки ввода и вывода бокситовой пульпы установлены с возможностью протекания пульпы по днищу аппарата для самоиспарения.The problem is solved in that the installation for leaching of bauxite pulp consists of: an autoclave battery with a steam line from an external source connected to the first autoclave of the battery, at least two self-evaporation stages, each of which corresponds to at least one leached self-evaporation apparatus bauxite pulp with a nozzle for introducing hot pulp, a nozzle for withdrawing chilled pulp, and at least one nozzle for discharging steam in communication with a means for cleaning steam from liquid droplets; corresponding to each stage of self-evaporation of at least two heaters, connected within one self-evaporation stage by steam pipelines to at least one branch pipe for steam extraction of the device for self-evaporation with the possibility of steam supply to each heater, and within adjacent stages by transfer pipelines; pipelines for supplying technological solutions to at least two heaters corresponding to the last stage of self-evaporation, and at least two heaters corresponding to the first stage of self-evaporation are connected by a pipe to the first battery autoclave, the last battery autoclave is connected by a pipe to the inlet of a leached bauxite pulp apparatus for self-evaporation of the first stage, while the inlet and outlet pipes of the bauxite pulp are installed with the possibility of the flow of pulp along the bottom of the apparatus for self-evaporation.

Наилучшие варианты использования заявляемой установки возможны при следующих конструктивных особенностях.The best options for using the inventive installation are possible with the following design features.

Первое, целесообразно, чтобы аппарат для самоиспарения был выполнен в виде аппарата с горизонтально расположенным корпусом.First, it is advisable that the device for self-evaporation was made in the form of a device with a horizontally located body.

Второе, предпочтительно патрубки ввода и вывода выщелоченной бокситовой пульпы на самоиспарение устанавливать в торцевых частях аппарата с горизонтальным корпусом.The second, preferably inlet and outlet pipes of the leached bauxite pulp for self-evaporation should be installed in the end parts of the apparatus with a horizontal body.

Третье, аппарат для самоиспарения с горизонтальным корпусом может быть снабжен водяным фильтром, сообщающимся со средством для очистки пара от капель жидкости.Third, a self-evaporation apparatus with a horizontal housing can be equipped with a water filter that communicates with a means for cleaning steam from liquid droplets.

И последнее, установка может быть снабжена дополнительной ступенью самоиспарения, последовательно соединенной с последней ступенью самоиспарения и со средством снижения давления в аппаратах для самоиспарения.And finally, the installation can be equipped with an additional stage of self-evaporation, connected in series with the last stage of self-evaporation and with a means of reducing pressure in the devices for self-evaporation.

Новым существенным признаком установки является соответствие одной ступени самоиспарения, по меньшей мере, двух подогревателей. Наличие, по меньшей мере, двух подогревателей позволяет одновременно осуществлять регенеративный нагрев паром самоиспарения различных технологических растворов бокситовой пульпы, участвующих в процессе двухпоточного выщелачивания: оборотный раствор и густую пульпу. В этом случае густая пульпа и оборотный раствор "проходят" через соответствующие подогреватели.A new significant feature of the installation is the correspondence of one stage of self-evaporation of at least two heaters. The presence of at least two heaters allows for simultaneous regenerative steam heating of self-evaporation of various technological solutions of bauxite pulp participating in the process of two-line leaching: a circulating solution and thick pulp. In this case, the thick pulp and the circulating solution pass through the corresponding heaters.

Однако технологические особенности процесса выщелачивания бокситовой пульпы подразумевают наличие в пределах одной ступени нескольких подогревателей. Поэтому, при варианте, когда установка содержит более двух подогревателей (в пределах одной ступени самоиспарения), их соединение с аппаратом для самоиспарения с возможностью подачи пара к каждому подогревателю обусловливает рациональную схему соединения подогревателей. Так, при одновременной подаче упомянутых двух технологических растворов в соответствующие подогреватели, целесообразно объединить подогреватели в две группы. В этом случае регенеративный нагрев оборотного раствора и густой пульпы производится при подаче пара в параллельно соединенные (по пару) подогреватели каждой группы. При этом каждая группа подогревателей в пределах одной ступени может быть соединена паропроводами, по меньшей мере, с одним паровым патрубком аппарата для самоиспарения.However, the technological features of the leaching process of bauxite pulp imply the presence of several heaters within the same stage. Therefore, in the case where the installation contains more than two heaters (within one self-evaporation stage), their connection with the self-evaporation apparatus with the possibility of steam supply to each heater determines a rational connection scheme of the heaters. So, while supplying the above-mentioned two technological solutions to the respective heaters, it is advisable to combine the heaters in two groups. In this case, regenerative heating of the circulating solution and thick pulp is performed when steam is supplied to the heaters of each group connected in parallel (in pairs). Moreover, each group of heaters within one stage can be connected by steam lines to at least one steam branch pipe of the self-evaporation apparatus.

Кроме того, наличие нескольких подогревателей в каждой группе решает проблему отложений на греющей поверхности подогревателей. Поэтому один подогреватель из группы как оборотного раствора, так и густой пульпы возможно использовать в качестве резервного.In addition, the presence of several heaters in each group solves the problem of deposits on the heating surface of the heaters. Therefore, one heater from the group of both circulating solution and thick pulp can be used as a backup.

В конструкции аппарата для самоиспарения, установив патрубки для ввода и вывода бокситовой пульпы так, что бокситовая пульпа течет по днищу горизонтального аппарата, появилась возможность проводить процесс самоиспарения при более полном прокипании бокситовой пульпы по всей толщине слоя потока. В результате этого эффекта температура интенсивно выделяющегося пара повышается, следовательно, возрастает и температура нагрева одного или двух видов технологических растворов бокситовой пульпы в подогревателях. Таким образом, предложенное расположение патрубков ввода и вывода бокситовой пульпы влияет на уменьшение расхода пара от внешнего источника.In the design of the apparatus for self-evaporation, having installed the nozzles for input and output of bauxite pulp so that the bauxite pulp flows along the bottom of the horizontal apparatus, it became possible to carry out the self-evaporation process with more complete boiling of bauxite pulp throughout the entire thickness of the flow layer. As a result of this effect, the temperature of the intensively released steam rises, therefore, the heating temperature of one or two types of technological solutions of bauxite pulp in heaters also increases. Thus, the proposed arrangement of the inlet and outlet pipes of the bauxite pulp affects the reduction of steam consumption from an external source.

Выполнение аппаратов для самоиспарения в виде аппаратов с горизонтально расположенным корпусом представляет собой наиболее технологичный вариант аппаратурного оформления заявляемой установки, при котором обеспечивается уменьшение толщины слоя потока бокситовой пульпы с развитием площади зеркала поверхности самоиспарения. Течение потока бокситовой пульпы вдоль днища аппарата наиболее приемлемо с точки зрения компоновки схемы аппаратов с горизонтальным корпусом, что обеспечивается установкой патрубков ввода и вывода пульпы в торцевых частях аппарата.The implementation of the apparatus for self-evaporation in the form of apparatus with a horizontally located housing is the most technologically advanced version of the hardware design of the claimed installation, which ensures a decrease in the thickness of the flow layer of bauxite pulp with the development of the surface area of the self-evaporation mirror. The flow of bauxite pulp stream along the bottom of the apparatus is most acceptable from the point of view of layout of apparatus with a horizontal casing, which is ensured by the installation of pulp in and outlet pipes in the end parts of the apparatus.

Предлагаемая конструкция аппарата для самоиспарения предопределяет соединение в одну ступень самоиспарения для плавного снижения перепада давления, по меньшей мере, двух таких аппаратов.The proposed design of the apparatus for self-evaporation predetermines the connection in one stage of self-evaporation to smoothly reduce the pressure drop of at least two such devices.

Дополнительный элемент конструкции аппарата для самоиспарения с горизонтальным корпусом в виде водяного фильтра, сообщающегося со средством для очистки пара от капель жидкости, позволяет задерживать в толще воды частицы бокситовой пульпы, в результате чего поступающий в подогреватели пар имеет более высокую степень очистки, что влияет на расход вторичного пара, стабильность его температуры, повышение температуры нагреваемых технологических растворов и, как следствие, - на уменьшение энергетических затрат.An additional structural element of the self-evaporation apparatus with a horizontal case in the form of a water filter communicating with the means for cleaning steam from liquid droplets allows particles of bauxite pulp to be retained in the water column, as a result of which the steam entering the heaters has a higher degree of purification, which affects the flow rate secondary steam, its temperature stability, temperature increase of heated technological solutions and, as a result, to reduce energy costs.

На основании вышесказанного можно сделать вывод о том, что предлагаемое техническое решение установки позволяет уменьшить расход пара от внешнего источника за счет увеличения степени прокипания выщелоченной бокситовой пульпы и повышения температуры регенеративного нагрева технологических растворов бокситовой пульпы.Based on the foregoing, we can conclude that the proposed technical solution of the installation allows to reduce the steam consumption from an external source by increasing the degree of boiling of leached bauxite pulp and increasing the temperature of regenerative heating of technological solutions of bauxite pulp.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что не обнаружено аналогов, характеризующихся признаками, тождественным всем существенным признакам устройства. Заявитель считает, что изобретение соответствует критериям охраноспособности: "новизна" и "существенные отличия".The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that no analogues were found that are characterized by signs that are identical to all the essential features of the device. The applicant believes that the invention meets the eligibility criteria: “novelty” and “significant differences”.

Наилучший вариант выполнения установки для выщелачивания бокситовой пульпы поясняется примерами и иллюстрируется чертежами.The best embodiment of the installation for leaching of bauxite pulp is illustrated by examples and illustrated by drawings.

На фиг.1 изображена установка для выщелачивания бокситовой пульпы по двухпоточной схеме.Figure 1 shows the installation for leaching of bauxite pulp in a two-stream scheme.

На фиг.2 изображен аппарат для самоиспарения с горизонтальным корпусом.Figure 2 shows the apparatus for self-evaporation with a horizontal body.

Установка содержит (см. фиг.1) батарею автоклавов 1, состоящую из трех высокотемпературных аппаратов вместимостью 100 м3 каждый, два горизонтально-трубных подогревателя 2 оборотного раствора и два горизонтально-трубных подогревателя 3 густой пульпы; каждый вид подогревателей 2, 3 соединен между собой по пару параллельно. Конденсат и неконденсирующиеся газы из горизонтально-трубных подогревателей 2, 3 отводятся по соответствующим трубопроводам (не указаны).The installation contains (see figure 1) a battery of autoclaves 1, consisting of three high-temperature apparatuses with a capacity of 100 m 3 each, two horizontal-tube heaters 2 of working solution and two horizontal-pipe heaters 3 of thick slurry; each type of heaters 2, 3 is interconnected in pairs in parallel. Condensate and non-condensable gases from horizontal pipe heaters 2, 3 are discharged through the corresponding pipelines (not specified).

Кроме того, установка содержит три ступени самоиспарения по числу аппаратов самоиспарения 4 с цилиндрическим горизонтальным корпусом 5 (далее именуемые наиболее употребляемым термином - горизонтальный самоиспаритель 4). Каждый горизонтальный самоиспаритель 4 содержит патрубок ввода горячей бокситовой пульпы 6, патрубок вывода охлажденной бокситовой пульпы 7, патрубок 8 отвода пара, соединенный паропроводом 9 с двумя подогревателями оборотного раствора 2; патрубок 10 отвода пара, соединенный паропроводом 11 с двумя подогревателями 3 густой пульпы. Горизонтальный самоиспаритель 4 содержит также средство для очистки пара от капель жидкости, выполненное в виде каплеуловителя 12, сообщающегося с водяным фильтром 13.In addition, the installation contains three stages of self-evaporation according to the number of self-evaporation apparatus 4 with a cylindrical horizontal body 5 (hereinafter referred to as the most used term - horizontal self-evaporator 4). Each horizontal self-evaporator 4 contains a pipe for introducing hot bauxite pulp 6, a pipe for outputting cooled bauxite pulp 7, a pipe 8 for venting steam, connected by a steam line 9 to two heaters of working solution 2; a pipe 10 for the removal of steam, connected by a steam line 11 with two heaters 3 thick pulp. The horizontal self-evaporator 4 also contains a means for cleaning steam from liquid droplets, made in the form of a droplet eliminator 12 in communication with the water filter 13.

Диаметр цилиндрической части корпуса горизонтального самоиспарителя составляет 2-3 м, длина 5-9 м.The diameter of the cylindrical part of the horizontal self-evaporator case is 2-3 m, length 5-9 m.

Кроме того, установка содержит трубопровод 14 подачи оборотного раствора и трубопровод 15 подачи густой пульпы, соединенные с соответствующими подогревателями 2, 3.In addition, the installation includes a pipe 14 for supplying a circulating solution and a pipe 15 for supplying a thick slurry connected to the respective heaters 2, 3.

Подогреватели 2, 3 оборотного раствора и густой пульпы в каждом потоке соединены последовательно между собой соответственно переточными трубопроводами 16, 17, а подогреватели 2, 3, соответствующие первой ступени самоиспарения, соединены с первым автоклавом 1 батареи; каждый автоклав 1 соединен друг с другом переточными трубопроводами 18.The heaters 2, 3 of the circulating solution and thick pulp in each stream are connected in series with each other respectively by transfer pipelines 16, 17, and the heaters 2, 3 corresponding to the first stage of self-evaporation are connected to the first autoclave 1 of the battery; each autoclave 1 is connected to each other by transfer pipelines 18.

Перечисленные аппараты выполнены из углеродистой стали, примером могут быть марки Ст 3 ГОСТ 380-94, сталь 20 ГОСТ 1050-88.The listed devices are made of carbon steel, an example may be grade 3 GOST 380-94, steel 20 GOST 1050-88.

Установка по двухпоточной схеме работает следующим образом.Installation on a dual-flow scheme works as follows.

Поток густой пульпы от пульпового насоса (не показан) прокачивается через последовательно установленные горизонтально-трубные подогреватели 3 густой пульпы и поступает в первый из трех высокотемпературных автоклавов 1. Одновременно оборотный раствор от высоконапорного насоса оборотного раствора (не показан) проходит через последовательно установленные горизонтально-трубные подогреватели 2 оборотного раствора и поступает в первый из трех высокотемпературных автоклавов 1. Образовавшаяся бокситовая пульпа в первом автоклаве 1 подвергается дополнительному нагреву до температуры 257-258 градусов, равновесной с давлением пара. Во втором и третьем автоклаве 1 бокситовая пульпа дополнительно нагревается до 260°С паром ТЭЦ.The flow of thick pulp from the pulp pump (not shown) is pumped through sequentially installed horizontal pipe heaters 3 of the thick pulp and enters the first of three high-temperature autoclaves 1. At the same time, the circulating solution from the high-pressure pump of the circulating solution (not shown) passes through the series-installed horizontal pipe heaters 2 of the working solution and enters the first of three high-temperature autoclaves 1. The resulting bauxite pulp in the first autoclave 1 exposed additional heating to a temperature of 257-258 degrees, equilibrium with vapor pressure. In the second and third autoclave 1, bauxite pulp is additionally heated to 260 ° C by steam from a CHP plant.

Каждый из горизонтально-трубных подогревателей 2, 3 обогреваются вторичным паром соответствующей ступени самоиспарения.Each of the horizontal pipe heaters 2, 3 is heated by the secondary steam of the corresponding self-evaporation stage.

Выщелоченная пульпа поступает в горизонтальный самоиспаритель 4 первой ступени через патрубок ввода 6. В горизонтальном самоиспарителе 4 за счет снижения давления бокситовая пульпа, перетекая по днищу потоком со слоем толщиной 150-200 мм, вскипает, охлаждается и выходит через патрубок 7 из горизонтального самоиспарителя 4 первой ступени охлажденной. Далее, поступая в следующие горизонтальные самоиспарители, бокситовая пульпа вновь вскипает, охлаждается и после прохождения последней ступени самоиспарения выходит с температурой 115°С.The leached pulp enters the horizontal self-evaporator 4 of the first stage through the inlet pipe 6. In the horizontal self-evaporator 4, due to pressure reduction, the bauxite pulp, flowing along the bottom with a stream with a thickness of 150-200 mm, boils, cools and leaves through the pipe 7 from the horizontal self-evaporator 4 of the first chilled steps. Further, entering the next horizontal self-evaporators, the bauxite pulp boils again, cools, and after passing through the last stage of self-evaporation leaves with a temperature of 115 ° С.

Пар самоиспарения из каждого горизонтального самоиспарителя 4 отводится через патрубки 8, 10 и паропроводы 9, 11 в межтрубное пространство горизонтально-трубных подогревателей 2, 3. Конденсат из подогревателей 2, 3 отводится по трубопроводам (не указаны).Self-evaporation vapor from each horizontal self-evaporator 4 is discharged through nozzles 8, 10 and steam pipelines 9, 11 into the annulus of horizontal pipe heaters 2, 3. Condensate from heaters 2, 3 is discharged through pipelines (not specified).

На основании теоретических и экспериментальных данных авторы установили, что заявляемая установка для выщелачивания бокситовой пульпы позволяет уменьшить расход пара ТЭЦ на 15-30% в зависимости от числа ступеней самоиспарения и, соответственно, числа подогревателей 2, 3.Based on theoretical and experimental data, the authors found that the inventive installation for leaching bauxite pulp can reduce the steam consumption of CHP by 15-30% depending on the number of stages of self-evaporation and, accordingly, the number of heaters 2, 3.

Claims (4)

1. Установка для выщелачивания бокситовой пульпы состоит из батареи автоклавов с паропроводом от внешнего источника, подключенного к первому автоклаву батареи, по меньшей мере, двух ступеней самоиспарения, каждой из которых соответствует, по меньшей мере, один аппарат для самоиспарения бокситовой пульпы с патрубком ввода горячей пульпы, патрубком вывода охлажденной пульпы и, по меньшей мере, с одним патрубком отвода пара, сообщающимся со средством для очистки пара от капель жидкости, соответствующих каждой ступени самоиспарения, по меньшей мере, двух подогревателей, соединенных в пределах одной ступени самоиспарения паропроводами, по меньшей мере, с одним патрубком отвода пара аппарата для самоиспарения с возможностью подачи пара к каждому подогревателю, а в пределах соседних ступеней - переточными трубопроводами, трубопроводов подачи технологических растворов, по меньшей мере, к двум подогревателям, соответствующим последней ступени самоиспарения, причем, по меньшей мере, два подогревателя, соответствующие первой ступени самоиспарения, соединены трубопроводом с первым автоклавом батареи, последний автоклав батареи соединен трубопроводом с патрубком ввода выщелоченной бокситовой пульпы аппарата для самоиспарения первой ступени, при этом патрубки ввода и вывода бокситовой пульпы установлены с возможностью протекания пульпы по днищу аппарата для самоиспарения.1. The bauxite pulp leach installation consists of an autoclave battery with a steam line from an external source connected to the first autoclave of the battery of at least two self-evaporation stages, each of which corresponds to at least one bauxite pulp self-evaporation apparatus with a hot inlet pulp, the outlet pipe of the cooled pulp, and at least one branch pipe for discharging steam, which communicates with the means for cleaning steam from liquid droplets corresponding to each stage of self-evaporation, at least at least two heaters connected within the same self-evaporation stage by steam pipelines, at least one steam outlet pipe for the self-evaporation apparatus with the possibility of steam supply to each heater, and within adjacent stages by transfer pipelines, technological solution supply pipelines, at least at least two heaters corresponding to the last stage of self-evaporation, and at least two heaters corresponding to the first stage of self-evaporation are connected by piping to by the autoclave of the battery, the last autoclave of the battery is connected by a pipeline to the inlet of the leached bauxite pulp of the apparatus for self-evaporation of the first stage, while the inlet and outlet of the bauxite pulp are installed with the possibility of the pulp flowing along the bottom of the apparatus for self-evaporation. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что аппарат для самоиспарения выполнен в виде аппарата с горизонтально расположенным корпусом.2. Installation according to claim 1, characterized in that the apparatus for self-evaporation is made in the form of an apparatus with a horizontally located housing. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что патрубки ввода и вывода бокситовой пульпы на самоиспарение установлены в торцевых частях аппарата для самоиспарения с горизонтальным корпусом.3. Installation according to claim 1, characterized in that the inlet and outlet pipes of the bauxite pulp for self-evaporation are installed in the end parts of the self-evaporation apparatus with a horizontal body. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что аппарат для самоиспарения с горизонтальным корпусом снабжен водяным фильтром, сообщающимся со средством для очистки пара от капель жидкости.4. Installation according to claim 1, characterized in that the self-evaporation apparatus with a horizontal casing is equipped with a water filter in communication with a means for cleaning steam from liquid droplets.
RU2004113933/15A 2004-05-05 2004-05-05 Bauxite fine pulp leaching installation RU2270169C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004113933/15A RU2270169C2 (en) 2004-05-05 2004-05-05 Bauxite fine pulp leaching installation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004113933/15A RU2270169C2 (en) 2004-05-05 2004-05-05 Bauxite fine pulp leaching installation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004113933A RU2004113933A (en) 2005-10-10
RU2270169C2 true RU2270169C2 (en) 2006-02-20

Family

ID=35851061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004113933/15A RU2270169C2 (en) 2004-05-05 2004-05-05 Bauxite fine pulp leaching installation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2270169C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Н.И.ЕРЕМИН и др. Процессы и аппараты глиноземного производства. М.: Металлургия, 1980, с.150-153. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004113933A (en) 2005-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101641462B (en) Flue gas cooling and cleaning system
JP2935711B2 (en) Heat transfer method between processing liquid streams
RU2656036C2 (en) Method and apparatus for recycling water
RU2020100577A (en) REACTOR PLANTS WITH FLUID RECIRCULATION
SU710589A1 (en) Gas low-temperature separation unit
CN110171900A (en) A kind of high temperature brine waste concentration and crystallization device and application
RU2270169C2 (en) Bauxite fine pulp leaching installation
US4072482A (en) Continuous deodorizing apparatus of fat and oil
WO2012042107A2 (en) Flue gas heat recovery system and method
US1518784A (en) Method and apparatus for purifying water
CN1039574C (en) Multi-cell heating system
RU41461U1 (en) BOXITE PULP LEACHING PLANT
RU87102U1 (en) INSTALLATION OF COMPREHENSIVE PREPARATION OF HYDROCARBON RAW MATERIALS
CN204745703U (en) Mix liquid vaporization system
RU2661121C2 (en) Shell-and-tube apparatus for heat recovery from hot process stream
US2880146A (en) Apparatus for evaporating fluids
RU2494308C1 (en) General-purpose vacuum atmospheric deaeration plant
US358514A (en) Feed-water heater
SU822862A1 (en) Apparatus for cleaning and drying natural gas
US3194747A (en) Evaporator construction
CN115724408B (en) Degassing treatment device and method for liquid sulfur
CN210568342U (en) Continuous blowdown expander
Veenman The MSF/FBE: An improved multi-stage flash distillation process
CN115724406B (en) Deep degassing device and method for liquid sulfur
SU1613434A1 (en) Water degassing device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090506