[实用新型]用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中有机物和中间价态离子的氧化处理系统

说明书

本实用新型属于湿法冶金领域，提供一种用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中有机物和中间价态离子的氧化处理系统，包括：氧化剂储罐，用于提供氧化气体；料液储罐，用于提供“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中的料液；水射器，用于将氧化气体与至少部分料液混合形成气液混合料；氧化罐，用于将料液和氧化气体进行反应，得到氧化后料液和尾气；辐流曝气器，用于将气液混合料中的氧化气体与料液混合均匀；尾气处理装置，用于除去氧化罐排出的尾气夹带的酸性气体和水分；引风装置，用于将处理后尾气引入氧化铝的焙烧炉。该系统能够将氯化铝料液中的中间价态离子进行同等程度氧化的条件下，所用的氧化时间缩短；也提高了氧化剂的利用率，节约了成本。

技术领域

本实用新型属于湿法冶金领域，尤其涉及一种用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中有机物和中间价态离子的氧化处理系统。

背景技术

在“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中，需要对中间价态离子及有机物进行氧化去除。目前在冶金化工行业常采用的氧化方法为次氯酸钠氧化、氯酸钠氧化等方法，而次氯酸钠或者氯酸钠氧化剂属于危险化学品，受高热分解会产生有毒气体，在使用过程中存在安全隐患；另外，对运输条件要求也加高。这类氧化剂在生产过程中会向体系引入杂质离子，影响后续工艺已以及产品品质。而且该类氧化剂成本较高，“一步酸溶法”生产一吨氧化铝需要消耗氧化剂20kg，以次氯酸钠(4000元/吨)为例，年产4000吨的氧化铝的中试厂，仅氧化工段氧化剂每年需要花费864万元，以氯酸钠(5400元/吨)为例，合计占氧化铝成本100元/吨氧化铝左右。

臭氧作为一种氧化能力极强的气体氧化剂，由于其反应条件温和，不会在体系中引入新的杂质离子，不会产生二次污染而受到关注，被广泛应用于水处理、精细化工等领域中。但是，臭氧的氧化能力受pH的影响较大，在酸性条件下，臭氧的氧化能力和氧化效率均较低。将臭氧作为氧化剂应用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中，也会存在氧化能力和氧化效率不高的问题。

由于以上原因，亟需开展适用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中氧化剂如何高效利用以及将其工业化应用研究。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术中用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中氧化剂不能高效利用以及尾气破坏后对氧化气体造成浪费的问题，提供一种用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中有机物和中间价态离子的氧化处理系统，该系统能够提高氧化剂的氧化效率以及尾气再利用的利用率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中有机物和中间价态离子的氧化处理系统，包括：

氧化剂储罐，用于存储和提供氧化气体；

料液储罐，用于存储和提供“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中的料液；

水射器，用于将来自氧化剂储罐的氧化气体与来自料液储罐的至少部分料液接触并混合，形成气液混合料；

氧化罐，用于将“一步酸溶法”生产氧化铝工艺中的料液和氧化气体进行反应，使料液中的有机物和中间价态离子被氧化气体所氧化，得到氧化后料液和含有未反应氧化气体的尾气；所述氧化罐开设有用于接收来自水射器中的气液混合料的气液混合料进料口；所述氧化罐还开设有用于接收来自料液储罐的至少部分料液的料液进口；

辐流曝气器，用于将氧化罐接收的所述气液混合料中的氧化气体与料液混合均匀；所述辐流曝气器位于所述氧化罐内；

尾气处理装置，用于接收氧化罐排出的尾气并除去其中夹带的酸性气体和水分；

引风装置，用于将经尾气处理装置处理后的尾气作为焙烧助燃气引入氧化铝的焙烧炉。

其中，所述氧化气体选自空气、氧气和臭氧中的一种或多种。