降低氧化铝生产汽耗的主要途径

刊
降低氧化铝生产汽耗的主要途径
刘孟端
（广西华银铝业有限公司。广西德保５３３７００）
摘要：拜耳法生产氧化铝过程中．蒸汽消耗成本占总能耗的４０％以上。在生产实践中，通过循环利用余热及优化操 作方法，可有效降低蒸汽消耗及氧化铝生产成本、提高产品竞争力。本文介绍降低氧化铝生产汽耗的主要途径，经生 产实践检验，效果显著。 关键词：蒸汽消耗；降低；途径；效果 中图分类号：ＴＦ０５５文献标识码：Ｂ文章编号：１００２—１７５２（２００９）Ｓ３—４６—２
２００９年增刊
刘孟端：降低氧化铝生产汽耗的主要途径 部分蒸汽。
・４７・
约成本５６９万形年。
（３）原料工序脱硅系统和沉降洗涤系统所需热 量改由溶出乏汽提供，不再使用新蒸汽，此项措施实
（１２）抓好工艺操作管理，减少非计划性停车次 数，减少用汽量。 （１３）要降低高压溶出的汽耗就要提高拜耳法 循环效率，严格执行操作规程，保证设备的运转率和 完好率，保证生产的正常运行。提高循环效率，不仅 能提高产量，并能降低高压溶出汽耗。从循环效率 公式Ｅ＝ＮＫ×（Ｒｐ溶一Ｒｐ循）知道，提高循环母液 苛性碱浓度，提高溶出Ｒｐ，降低循环母液Ｒｐ就能提 高循环效率。因此要加强高压溶出压煮器的检修与 清理，提高矿浆的预热温度，抓好原料配料工作。保 证溶出效果，可以提高循环效率。当循环母液苛性 碱为２４０９／１时，溶出Ｒｐ在１．１１—１．１９之间，循环 效率每提高０．１，则循环母液量将减少６％之上，高 压溶出的热耗也将减少３．４％以上。由此可见，由 于提高拜耳法循环效率，单从降低汽耗方面，效果就 非常明显。 （１４）生产管理方面，对溶出、蒸发、原料脱硅一 次冷凝水使用情况作出严格要求：在正常情况下，所 有一次冷凝水应回到热电厂作为锅炉补充水，氧化 铝厂不能作为其它补水使用，以提高蒸汽冷凝水回 水率、降低热电锅炉煤耗。 通过严格生产技术管理、系列技术改造，在节能 降耗、降低氧化铝生产蒸汽消耗方面所取得的成果 是十分明显的。尤其通过系列技术改造，使蒸汽消 耗降幅巨大。
收稿日期：２００９—０６—２３
能充分溶出、溶出率偏低、溶出机组产能下降，高压 蒸汽单耗增加。 （２）配矿不足，导致溶出机组产能下降，高压蒸 汽单耗增加。 （３）溶出机组操作不当，不凝性气体排除不充 分、满罐率低，溶出率偏低、溶出机组产能下降，高压 蒸汽单耗增加。 （４）溶出机组换热面形成结垢未能及时清除， 换热效果差、溶出率偏低、溶出机组产能下降，高压 蒸汽单耗增加。
项，其挖潜能力巨大。我公司依靠技术改造、强化管 理、抓好技术指标等多种途径来降低汽耗，氧化铝汽 耗从原有２．８ ｔ・汽／ｔ－ＡＯ降到了２．５５ ｔ・汽／ｔ．ＡＯ， 经济效果十分显著。
参考文献：
［１］柴诚敬，张围亮．化工流体流动与传热［Ｍ］．化工工业出版社．
２００３．
节约低压蒸汽消耗成本８６０万形年。
蒸汽单耗影响因素
华银铝业采用预脱硅、高压蒸汽加热溶出、沉降
系统通汽保温、蒸发浓缩分解母液的方法，所使用的 蒸汽按压力分为高压蒸汽和低压蒸汽，其中高压溶 出使用的是５８ｂａｒ一６０ｂａｒ高压蒸汽，其它工序使用 的是５．５ｂａｒ一６．０ｂａｒ低压蒸汽。 １．１低压蒸汽单耗影响因素 （１）在生产过程中，非生产用水进人生产流程， 造成系统碱浓度低，导致蒸发工序低压蒸汽消耗增 加、蒸发器负荷加大。 （２）产品过滤平盘强滤液（平均浓度ＮＫ８０９／１） 与分解母液混合，使分解母液浓度ＮＫ下降８ｅ／ｌ～ １２．８０９／ｌ，导致蒸发工序低压蒸汽消耗增加、蒸发器 负荷加大。 （３）原料工序脱硅系统低压蒸汽疏水阀质量原 因，未能起到阻汽疏水的作用，导致低压蒸汽以４ｔ／ｈ 流量直接排入大气，造成低压蒸汽巨大损失。 （４）为减少氧化铝水解损失，常温赤泥回水和 废水进入沉降洗涤系统前，必须通人低压蒸汽把温 度提高到９０。Ｃ以上；同时，沉降洗涤系统亦需要通
（１０）循环回收利用氧化铝厂其它热交换系统 的废弃热量，作为加热洗涤水和其它补充水（我公 司有两项节能技术正在申请国家专利）。 （１１）低压蒸汽管有部分疏水阀因堵塞导致疏 水效果不好，有的疏水阀坏，没有完全起到疏水阻汽 作用，对疏水阀的集中清理检查或更换，完成后节约
［２］
杨重愚．轻金属冶金学［Ｍ］．冶金工业出版社．１９９９．
２降耗措施、途径及效果
根据蒸汽单耗诸多影响因素，在生产实践中，有 针对性采取措施，所取得的经济效果十分明显。 （１）制定严格管理制度，杜绝非生产用水进人流 程，增加生产区域污水外排管道，以备外排雨水所需。 （２）平盘强滤液改进溶出稀释槽中，以提高分 解母液浓度、降低蒸发低压蒸汽消耗及蒸发器负荷。 此项措施实施结果：蒸发低压蒸汽消耗下降６ｔ／ｈ，节
施结果：节约低压蒸汽消耗成本５２００万形年。
（４）充分利用原料脱硅槽冷凝水罐产生的乏 汽，加热提高赤泥回水和废水温度，使得热水站热水 温度从６０℃升到７０＇１２，节约低压蒸汽消耗约４ｔ／ｈ， 取得经济效益４００万元／年。 （５）及时处理低压蒸汽管路漏点，及时协调生 产，停汽处理漏点，减少蒸汽的浪费。 （６）对蒸发流程改造，使得两组蒸发站原液槽、 循环母液槽互通，实现三组蒸发器满足四组溶出生 产，可以节省蒸汽。按照每组溶出产５５０ｍ３／ｈ分解 母液，而蒸发器每组进料量７２０ｍ３／ｈ计算，４组溶出 需要蒸发器：５５０×４／７２０＝３．０组。 （７）有计划进行蒸发器、溶出机组检修和清理 工作，水洗和酸洗不能欠帐，改善换热效果，提高蒸 发产能、溶出率。 （８）增加赤泥回水进溶出扩容槽流程，充分回 收溶出乏汽热量。原设计赤泥回水进入工业废水 站，经过处理后进入沉降热水站加热，然后再进入沉 降洗涤槽，这种方式一方面增加了污水处理站的负 荷，另一方面增加了低压新蒸汽的消耗。与此同时 氧化铝溶出扩容槽大量的乏汽直接排向大气，造成 热能的损失；我公司对此实施了技改，把赤泥回水直 接改进溶出扩容槽，不再进人工业废水处理站，该项 技改取得了良好的经济效益和社会效益。如果赤泥 回水进入废水处理站，增加了废水处理站的负荷，由 于赤泥回水含碱、色度高，难处理，影响了其它废水 的处理质量，在大雨、暴雨时。由于部分废水外排，造 成环境污染。赤泥回水不进人废水站，就大大地减 少了废水处理难度，处理的废水质量完全可以满足 工业补水需要，遇到大雨、暴雨时，部分废水外排也 不会对环境造成污染。工业废水和赤泥回水进扩容 槽之前是从常温提高到９０℃以上，满足赤泥洗涤的 要求，此项措施实施结果：节约低压蒸汽消耗成本 ３
广西华银铝业有限公司年产１６０万吨氧化铝生 产线于２００７年１２月建成投产。采用拜耳法处理一 水硬铝石生产氧化铝，矿石铝硅比Ａ／Ｓ ６—９。生产 过程中，蒸汽单耗２．７ ｔ・蒸汽／ｔ—ＡＯ一２．９ ｔ・蒸汽／ ｔ－ＡＯ，约占总能耗的４２％。蒸汽消耗作为总能耗最 为重要的一项，在生产实践中，采取有效措施、降低 蒸汽消耗，对降低氧化铝生产成本、提高产品竞争力 具有决定性的意义。 １
（责任编辑杜雅君｝
降低氧化铝生产汽耗的主要途径
作者： 作者单位： 刘孟端 广西华银铝业有限公司,广西 德保 533700
本文链接：/Conference_7283228.aspx
强滤液 改进溶 出稀释 槽
溶：ｉ｛乏 汽进脱 硅和沉 降洗涤 系统
脱计捕 冷撮水 乏汽加 热到水 和废水
工业废高减、低 水和赤减疏水及 泥㈨水锅炉除盐 进扩容水挽执系 槽 统改造
图１
结语
蒸汽消耗成本是氧化铝产品总成本构成重要一
４２００万形年。
（９）对热电厂高减、低减疏水及锅炉除盐水换 热系统改造，每小时可以减少热电厂自用汽约９吨，
汽保温，以确保沉降洗涤槽料浆温度９０℃以上，两 项低压蒸汽消耗量约４４ｔ／ｈ。 （５）低压蒸汽管网出现漏汽点，亦造成低压蒸 汽消耗量上升。 （６）高压溶出、蒸发工序、原料工序脱硅系统的一 次冷凝水热焓数量可观，未经回收利用，浪费严重。 （７）高压溶出系统产生的部分乏汽未能循环回 收利用，直接排空，浪费严重。 １．２高压蒸汽单耗影响因素 （１）原料工序磨矿细度不够、大颗粒铝土矿未