[发明专利]拜耳法氧化铝生产的两段分解流程方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种拜耳法氧化铝生产的分解的流程方法。

背景技术

晶种分解是拜耳法生产氧化铝的关键工序之一，它对产品的产量和质量以及全厂的技术经济指标有着重大的影响。衡量种分作业效果的主要指标是氢氧化铝的质量、分解率以及分解槽的单位产能。

铝酸钠溶液的种分过程不只是单纯的晶种长大，同时还进行一些其他的物理化学变化，很多现象和研究结果显示整个氢氧化铝析出结晶的过程是极为复杂的，其中包括：

1.  次生晶核的形成

2.  氢氧化铝晶体的破裂与磨蚀

3.  氢氧化铝晶体的长大

4.  氢氧化铝晶粒的附聚

所谓附聚，就是在范德华力、自粘力、附着力以及毛细管力和物质之间的紧密接触而形成的表面张力等力的作用下，微粒物质自发和定向的连接在一起的现象。铝酸钠溶液在一定条件下分解时，附聚可以占优势。为得到粒度大的氢氧化铝就应有效地利用附聚机理，在结晶时最快地增大晶格晶粒的尺寸，使其达到要求的大小。

晶种的长大与晶粒的附聚导致氢氧化铝结晶变粗。工厂要求生产砂状氧化铝时，就是要创造条件，尽可能的避免或减少种分时次生晶核的形成与氢氧化铝晶粒的破裂，同时促进晶体的长大和晶粒的附聚。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种拜耳法氧化铝生产的两段分解流程方法，以克服现有技术存在的晶种的长大与晶粒的附聚导致氢氧化铝结晶变粗、种分时形成次生晶核、氢氧化铝晶粒的破裂等不足。

为了解决所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：本发明所述的两段分解流程包括附聚段分解流程和长大段分解流程；过程如下：从控制过滤出来的精液经板式换热器与分解母液进行换热后得到热精液和冷精液，热精液与细种子过滤机的滤饼混合后成为细种子浆液，控制混合后的料浆温度在75~80℃，固含120~150g/l,经晶种泵送到附聚段分解槽进行附聚分解；冷精液则与粗种子过滤机的滤饼混合成为粗种子浆液，控制混合后的料浆温度在60~65℃，固含300-450g/l，经晶种泵送到长大段分解槽进行长大；细种子浆液在附聚段分解槽内停留4-6小时后经附聚段液下泵送至附聚段中间降温冷却器与循环水进行换热，换热后的料浆温度为60~65℃，然后进入长大段分解槽首槽，与粗种子浆液继续进行分解长大，长大进行18~22小时，加入从细种子沉降槽来的末洗涤的细种子浆液，混合后的浆液在长大段分解槽内继续进行分解长大，分解长大的过程中采用长大段中间降温冷却器对料浆进行冷却，以控制分解终温在48~50℃,分解30-35小时后，采用长大段液下泵将料浆输送至成品水旋器进行分级，成品水旋器的底流作为成品料浆，输送到成品过滤机进行过滤，成品水旋器的溢流则进入粗种子旋流器进行分级。

与母液换热后得到的热精液温度为75~80℃，冷精液温度为60~65℃。

热精液占总精液量的30-40%，冷精液占总精液量的60-70%。

粗种子旋流器分级后的底流作为粗种子浆液送至粗种子过滤机进行过滤，过滤后得到的滤饼与冷精液混合，送至长大段分解槽；粗种子旋流器溢流则进入细种子沉降槽沉降。

经过细种子沉降槽沉降后的底流分为两部分，一部分经细种子洗涤装置洗涤后送至细种子过滤机进行过滤，然后与热精液混合，作为附聚段分解流程的进料；另一部分不经洗涤直接加入长大段分解流程的中间槽，长大18~22小时后作为粗种子。

经过洗涤、过滤的底流占底流总量的30-40%，不经洗涤直接加入长大段中间部分槽的底流占底流总量的60-70%。

上述内容中涉及的数量百分比，指重量百分比。

本发明的拜耳法氧化铝生产的两段分解流程方法，通过对晶种的附聚与长大的过程进行有效引导，从而大大提高成品氢氧化铝的粒度与强度，使得成品氧化铝的质量得到提高，以更好满足后续处理工序（如电解）的要求，因此得到更好的销售价格，为工厂创造更好的经济效益。

附图说明

图1为本发明的流程示意图（含经过的流程设备），其中