[发明专利]铝酸钠粗液连续脱硅工艺方法

说明书

本发明涉及烧结法氧化铝生产中铝酸钠粗液连续脱硅的工艺方法。

目前，国内外烧结法氧化铝生产中铝酸钠粗液脱硅大多数采用蒸汽直接加热脱硅原液一次完成脱硅的工艺方法，这种工艺方法，由于加热过程中蒸汽冷凝水进入粗液当中，使脱硅精液氧化铝和碱的浓度下降，从而增加了返回碱液浓缩时蒸汽的消耗量，如郑州铝厂一直采用此种工艺方法，所以不仅能量消耗较大，而且脱硅机结疤严重，也有少数采用间接加热加压预脱硅和压煮器深度连续脱硅的工艺方法，如山东铝厂1987年9月2日申请了一项专利，题目为“铝酸钠粗液间接加热连续脱硅工艺”，申请号87101381.9，公开号CN1031688A，这项专利申请公开的技术是，采用蒸汽间接加热，向铝酸钠粗液中添加种分母液和表面活性剂，在带机械搅拌装置的压煮器中进行加压预脱硅、温度110-120℃，再将预脱硅的料浆经过深度脱硅，这种工艺方法，比直接加热一次完成脱硅的工艺方法在技术上有一定的发展，它可避免蒸汽冷凝水进入铝酸钠粗液中所造成氧化铝、碱浓度下降问题，但是这种工艺方法也存在一定的缺点和不足：

1.在脱硅前将铝酸钠粗液，种分母液和表面活性剂制成的脱硅原液采用列管换热器经过两次预热到110-120℃，由于上述三种物料同步混合，在加热过程中会在加热管上有较多硅渣析出，从而影响传热效果，

2.加压预脱硅采用有机械搅拌装置的压煮器，需要采取密封措施，因此维修频繁，设备强度要求比较高，

3.脱硅过程中全部采用列管换热器，虽然列管换热器具有结构简单、单位体积设备有比较多的传热面积等优点，但是由于传热管多和细，矿浆过流面积大，流速较小，对于易于结晶的烧结法铝酸钠粗液来说，加热管结疤严重、传热效果较差。

本发明的目的是在克服上述已有技术的缺点与不足基础上，提供一种在技术上先进、经济上合理、设备运行可靠、能耗低的烧结法铝酸钠粗液的脱硅工艺方法。

本发明的目的是通过下列技术方案实现的，一种烧结法氧化铝生产中铝酸钠粗液连续脱硅工艺方法，包括通过对铝酸钠粗液，种分母液和表面活性剂混合制成脱硅原液进行预热、经预脱硅、通过串联压煮器连续脱硅、多级减压自蒸发和硅渣固液分离，得到铝酸钠精液和硅渣、其特征在于：脱硅前将用蒸汽直接加热的铝酸钠粗液和用蒸汽间接加热的表面活性剂与种分母液混合的种子料浆分别加热后按比例混合制成脱硅原液，先在搅拌槽内进行常压预脱硅，再经管道化预加热器用蒸汽间接加热到深度脱硅温度，最后在压煮器内进行深度连续脱硅具体工序及参数如下：

物料组分：

铝酸钠粗液主要组份：Na₂O_T96-106克/升，

Al₂O₃100-126克/升，SiO₂2-5克/升，

Na₂O_k75-826克/升，αK1.07-1.15，

A/S17.9-50

表面活性剂主要组分：Na₂O_I148-163克/升，

Al₂O₃128-156克/升，L/S4.6-5.0，

Na₂O_k138-143克/升，SiO₂0.15-0.38克/升，

种分母液主要组份：Na₂O_T147-153克/升，

Al₂O₃65-67克/升，SiO₂0.31-0.362，

Na₂O_k112.5-134克/升，αK2.95-3.3，

（1）脱硅前将铝酸钠粗液用蒸汽直接加热到95-100℃，将表面活性剂与种分母液按体积比1～1.6∶1.3～1.8混合制成的种子料浆用蒸汽间接加热到95～100℃，

（2）将上述加热的铝酸钠粗液和种子料浆再按体积比1∶0.35～0.5混合制成脱硅原液，脱硅原液主要组分：

Na₂O_T105-120克/升，SiO₂1.5-3.5，

Al₂O₃95-100克/升，固含量15-30克/升，

Na₂K_k85-100克/升，αK1.45-1.56，