DOC《拜耳法溶出矿浆与烧结法粗液合流的生产实践》

2007 281.66 309.00 269.22 125.92 1.430 4.42% 2008(合流) 277.97 312.24 270.64 130.24 1.430 2.64%

2009 283.76 306.88 265.88 120.62 1.425 6.30%

2010 288.34 306.40 264.55 120.32 1.420 8.25%

2011 276.45 297.62 258.26 125.51 1.430 6.58% 收稿日期:2013-07-08 作者简介:王素刚(1972-)男,山西长治人,工程师. 2.2 对精液的影响 烧结法粗液合流前,拜耳法精液ak=1.52,合流后精液ak呈下降趋势,精液ak的降低,增大了铝酸钠溶液的过饱和度,有利于种分分解率的提高.由表2可以看出,合流后精液ak的降低了0.04,分解率升高约1.3%;

因烧结法粗液硅含量高(4.63 g/L),在拜耳法稀释槽脱硅时,溶液中的硅并没有完全析出,精液的硅含量升高0.11 g/L,造成精液的硅量指数降低28,精液硅量指数的降低,可使铝酸钠溶液的稳定性增大,对种分分解率的提高会带来不利影响. 表2 拜耳法精液指标 Table

2 Index refined liquor in Bayer Process 年份 浮游物/ (g・L-1) ak SiO2/ (g・L-1) Nt/ (g・L-1) Nk/ (g・L-1) Fe2O3/ (g・L-1) Al2O3/ (g・L-1) 硅量指数

2006 0.03 1.53 0.63 173.71 161.09 0.02 173.18 274.89

2007 0.02 1.50 0.75 173.43 165.12 0.02 180.90 243.65 2008(合流) 0.03 1.49 0.89 174.26 167.17 0.02 184.81 207.36

2009 0.03 1.48 0.83 178.50 165.29 0.02 184.96 223.25

2010 0.04 1.48 0.77 176.24 162.05 0.02 180.52 236.46

2011 0.05 1.47 0.79 175.60 163.73 0.02 183.40 234.08 2.3 对拜耳法碱耗的影响 烧结法粗液合流对拜耳法碱耗的影响有两方面:一方面,由于在拜耳法稀释槽加入烧结法粗液,根据液量平衡减少了洗涤热水加入量,造成附损升高,合流前拜耳法每吨干赤泥的附损平均为10.8 kg Na2O,合流后洗涤热水加入量减少约200 m3/h,造成四次底流Nt比合流前升高2.83 g/L,每吨干赤泥的附损升高2.86 kg Na2O,每吨氧化铝碱耗升高5.97 kg Na2CO3;

另一方面,烧结法粗液中的硅含量为4.62 g/L,在拜耳法脱硅过程中,会结合部分Na2O生成钠硅Na2O・Al2O3・1.7SiO2・nH2O沉淀,造成每吨氧化铝碱耗升高6.24 kg Na2CO3.但是烧结法粗液用价格廉价的碳碱替代部分价格较高的液碱给拜耳法系统补碱,降低了拜耳法系统液碱的消耗,可使氧化铝碱耗费用降低,在生产上用烧结法粗液补碱是可行的.具体数据见表3. 表3 拜耳法四洗底流及附损指标 Table

3 Index of fourth underflow and supplementary loss in Bayer Process 年份 N/S Fe2O3/% A/S Al2O3/% Na2O/% SiO2/% CaO/% 每吨干赤泥附损/kg

2006 0.46 6.90 1.52 25.84 7.89 16.96 20.66 13.32

2007 0.48 6.42 1.27 25.38 9.51 19.98 17.96 8.28 2008(合流) 0.50 5.40 1.23 24.09 10.34 20.84 17.22 9.60

2009 0.53 5.68 1.30 26.58 10.89 20.49 15.82 10.34

2010 0.54 5.88 1.24 26.86 11.69 21.76 15.02 12.65

2011 0.53 6.06 1.29 28.21 11.70 21.91 13.98 17.98 2.4 对氧化铝产品质量的影响 烧结法粗液合流后,由于烧结法粗液硅高达4.62 g/L,在拜耳法脱硅时不充分,一部分硅在种分分解过程中析出,进入成品氧化铝中.由表4可知,合流后产品氧化铝中的SiO2含量比合流前升高约0.003个百分点,但对氧化铝的品级几乎没有影响. 表4 出厂氧化铝化学指标 Table

4 Chemical index of alumina production 年份 SiO2/% Fe2O3/% Na2O/% 灼减/%

2006 0.010 0.012 0.44 0.86

2007 0.011 0.012 0.32 0.87 2008(合流) 0.020 0.016 0.42 0.90

2009 0.015 0.015 0.36 0.83

2010 0.014 0.016 0.44 0.81

2011 0.014 0.017 0.36 0.78

3 烧结法粗液合流改进措施 3.1 降低烧结法粗液碳碱 烧结法粗液碳碱含量约16.53 g/L,在拜耳法循环中逐渐积累,达到一定浓度后,容易在蒸发器生成结垢,缩短蒸发器的运行周期,增加了清理费用.另外也会造成末级闪蒸器出料管堵塞,使溶出机组临停,消耗升高.最后,碳碱含量高,增大了铝酸钠溶液的稳定性,对铝酸钠溶液的精制及分解也有不利影响.因此碳碱含量高对生产的危害是非常大的.某厂采用烧结法低碳钠溶出工艺,将烧结法粗液碳碱含量控制在6 g/L以下,经过生产运行后,基本解决了末级闪蒸器出料管堵塞问题,取得了良好效果.低碳钠溶出烧结法粗液具体指标如下:Nt 71.97 g/L、Al2O3 102.16 g/L、Nc 5.88 g/L、SiO2 3.59 g/L、αk=1.