[发明专利]一种氧化铝分解槽

说明书

【技术领域】

本发明涉及氧化铝生产用设备领域，具体涉及一种用于氧化铝生产分解工序的分解槽。

【背景技术】

拜耳法生产氧化铝具有流程简单、作业方便、产品质量高的特点。在拜耳法生产氧化铝的过程中，过饱和铝酸钠溶液添加晶种进行分解反应是重要的工序之一，通常称为“晶种分解工序”，简称“种分工序”，是在过饱和铝酸钠溶液中添加大量的氢氧化铝作为晶种，进行氢氧化铝晶体的诱导结晶和长大，使过饱和铝酸钠溶液分解，分解反应持续35～75h后得到的氢氧化铝浆料，进行液固分离并按颗粒大小进行分级，分解后所得的粗颗粒氢氧化铝经洗涤、脱水，焙烧即获得氧化铝产品；细颗粒的氢氧化铝返回分解流程继续用做晶种。因此，晶种分解是控制氧化铝产品技术经济指标的关键工序之一。过饱和铝酸钠溶液晶种分解工序中所采用的设备称为“晶种分解槽”，简称“种分槽或分解槽”，生产过程通常是由几个至十几个种分槽串联在一起进行。

长期以来，在铝酸钠溶液晶种分解工序中，一直采用的是在每个种分槽内整体搅动浆液，即全混流的分解工艺方法。目前，机械全混搅拌分解方式是常用的一种搅拌方式。机械全混搅拌是在分解槽中竖立设置一个带有多层特殊设计桨叶的机械搅拌装置不间断地进行搅拌。目前，机械搅拌的驱动力来源于单一的电机。由于槽体庞大，一台直径14米、高35米的分解槽就需配置一台75千瓦的搅拌电机及变速箱，面且上部搅拌桨直径为8.4米，底部搅拌桨直径为10米，桨叶直径很大，运行扭矩非常大，国内各搅拌设备制造厂制造的桨叶内桨支轴与搅拌轴的连接结构均效仿引进INTERMIG桨的形式，采用铸钢轮毂形式，该结构不仅成本高，而且制作周期长，分解槽的搅拌动力设备成本比较昂贵，不仅需要消耗大量电能，而且维护维修费用高。

【发明内容】

本发明提供一种氧化铝分解槽，该氧化铝分解槽采用压缩空气及电力作为搅拌动力能源，减轻电力设备的负荷，节约运行成本。此外，以风力搅拌结构作为辅助搅拌，使得搅拌方式更灵活。

本发明采取的技术方案：

一种氧化铝分解槽，包括槽体及搅拌系统；所述搅拌系统包括电力搅拌结构及风力搅拌结构；所述电力搅拌结构包括转轴、电力搅拌桨及电力驱动部；所述转轴侧面固定连接所述电力搅拌桨，该电力搅拌桨用于拔动搅拌所述槽体内的料浆；所述电力驱动部连接所述转轴，用以驱动转轴绕轴线旋转；所述风力搅拌结构包括通风轴、风力搅拌桨及两轴承；所述两轴承分别设置在槽体顶部及底部，用于支撑通风轴绕其轴线旋转；所述通风轴是一端开口，另一端口封闭的管件，其侧面连接所述风力搅拌桨；所述风力搅拌桨包括桨叶及通风管，所述桨叶是扁平空腔结构，其一表面开设有连通空腔的孔洞，对立的另一表面用于拔动搅拌所述槽体内的料浆；所述通风管用于固定连接所述桨叶及通风轴，并使通风轴管孔与所述桨叶空腔连通。

进一步地，所述分解槽槽体为圆柱形，所述电力搅拌结构的转轴设置在槽体轴线上，该电力搅拌结构的旋转搅拌方向与所述风力搅拌结构旋转搅拌方向相反。

进一步地，所述风力搅拌结构设置有三个，并在所述电力搅拌结构外部呈正三角形布置。

进一步地，所述风力搅拌结构的通风轴的一个或多个垂直平面设置所述风力搅拌桨，且风力搅拌桨以通风轴轴线为转轴沿同一旋转方向设置；更进一步地，在同一平面的风力搅拌桨均匀设置为一个或多个。

进一步地，所述电力搅拌结构的转轴的一个或多个垂直平面设置所述电力搅拌桨，且在同一平面的电力搅拌桨以转轴轴线为旋转轴均匀设置。

通风轴开口端与空压站的出气接口端连接，喷射气流从通风轴开口端进入，流经通风管，桨叶空腔，最后从孔洞喷射流出。从孔洞流出的气流形成反推力，反推力作用于桨叶，使得通风轴绕其轴线旋转，桨叶拔动料浆进行搅拌。此外，喷射流出的气流对料浆产生气泡，局部料浆密度变低，局部料浆流动，气流对料浆作进一步搅拌。

采用本发明技术方案，具有以下有益效果：

1.本发明的氧化铝分解槽采用压缩空气与电力作为搅拌动力能源，避免单一使用电力能源的弊端，减轻了电力设备的负荷，减少了制造成本及维修维护费用。

2.以所述风力搅拌结构作为辅助搅拌，使得槽体料浆搅拌灵活，运行成本更低。

3.从所述桨叶喷出的压缩空气流对料浆局部吹扫，使得局部料浆密度低，在料浆局部形成气流搅拌，改善局部效果，搅拌效果更强、更理想。

【附图说明】

图1是本发明的一个实施例的结构示意图；

图2是图1中通风轴31及风力搅拌桨的连接立体示意图；