[实用新型]氧化铝溶出设备

说明书

技术领域

本实用新型属于化工领域，涉及一种氧化铝溶出设备。

背景技术

高铝粉煤灰中Al₂O₃含量通常可达50%左右，相当于我国中等品位铝土矿中Al₂O₃的含量，是非常宝贵的再生含铝矿物资源。利用高铝粉煤灰生产氧化铝，可缓解我国铝土矿资源短缺的困境，具有重大的现实意义和长远的战略意义。

目前，氧化铝的生产都是采用拜尔法生产，溶出设备比较成熟。但是拜耳法生产氧化铝存在能耗高、工艺复杂、生产成本高等缺点。

神华集团在国内率先开发循环流化床粉煤灰酸浸提取氧化铝的工艺研究，成功建立了具有自主知识产权的“联合除杂一步酸溶法”制备冶金级氧化铝工艺。由于粉煤灰和盐酸组成的混合料浆具有腐蚀性，现有氧化铝溶出装置不适用。因此，针对粉煤灰和盐酸料浆特性，开展放大后能适用于大型氧化铝厂的溶出工艺设备研究对于煤炭伴生资源综合利用而言是势在必行的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适合粉煤灰酸法提取氧化铝的溶出设备，以推进酸法提取氧化铝的产业化进程。

本实用新型的氧化铝溶出设备包括高压耐酸泵、预热器、反应釜和矿浆自蒸发器，其中，高压耐酸泵用于将粉煤灰料浆泵送至预热器，预热器、反应釜和矿浆自蒸发器通过耐酸管道按照溶出工艺流程依次连接；预热器蒸汽入口和矿浆自蒸发器蒸汽出口通过蒸汽管道连接，反应釜中下部与外源蒸汽管连通。

优选地，所述预热器和矿浆自蒸发器的个数分别为两个，分别为一级预热器、二级预热器、一级矿浆自蒸发器、二级矿浆自蒸发器，其中一级预热器蒸汽入口与一级矿浆自蒸发器蒸汽出口通过蒸汽管道连接，二级预热器蒸汽入口与二级矿浆自蒸发器蒸汽出口通过蒸汽管道连接。

优选地，所述预热器是搪瓷套管预热器或石墨列管预热器。

优选地，所述反应釜的个数至少是三个，反应釜之间依次通过耐酸管道连接。

优选地，所述反应釜是搪瓷反应釜或钢衬聚四氟乙烯反应釜。

优选地，所述搪瓷反应釜是带搅拌、夹套的搪瓷反应釜，此时，外源蒸汽管还与夹套连接。

优选地，所述耐酸管道是搪瓷耐酸管道或钢衬聚四氟乙烯耐酸管道。

优选地，所述耐酸管道、蒸汽管道和外源蒸汽管上均设置有阀门。

优选地，所述溶出设备还包括稀释槽和稀释泵，所述稀释槽在溶出工艺流程中位于矿浆自蒸发器的下游，用于接收蒸发后的料浆；所述稀释泵在溶出工艺流程中位于稀释槽的下游，用于将稀释槽中的料浆输送至沉降车间。

本实用新型的氧化铝溶出设备耐酸耐磨性强，适于大规模地从粉煤灰中溶出氧化铝，溶出率高，持久耐用。

附图说明

图1是本实用新型的氧化铝溶出设备的一种具体实施方式的示意图；

图2是本实用新型的氧化铝溶出设备的第二种具体实施方式的示意图。

具体实施方式

现结合图1、图2和下面的具体实施方式详细地描述本实用新型，但本实用新型的内容不限于附图和具体实施方式。

图1是本实用新型的氧化铝溶出设备的一种具体实施方式的示意图，该溶出设备1包括高压耐酸泵10、预热器11、一级反应釜12、二级反应釜13、末级反应釜14和矿浆自蒸发器15，其中，高压耐酸泵10用于将粉煤灰矿浆泵送至预热器11，预热器11、一级反应釜12、二级反应釜13、末级反应釜14和矿浆自蒸发器15通过耐酸管道16按照溶出工艺流程依次连接；预热器11的蒸汽入口和矿浆自蒸发器15的蒸汽出口通过蒸汽管道17连接，反应釜12、13、14的中下部分别与外源蒸汽管18连通。

在本实施方式中，预热器11是陶瓷套管预热器；预热温度为45～80℃；设计压力为：管程0.25Mpa、壳程0.25Mpa；设计温度为：管程0～200℃、壳程0～200℃。

在其它实施方式中，预热器11也可以是石墨列管预热器，设计温度为：加热≤170℃、换热面积：5~450m²；设计压力为：管程≤0.1MPa、壳程≤0.5MPa。

在其它实施方式中，反应釜的个数可以根据实际需要增加，例如可以为四级反应釜等。

在优选的实施方式中，各反应釜之间可以互为备用。