一種循環(huán)母液供料裝置及供料方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種循環(huán)母液的供料裝置，包括管道混合器、高位槽和循環(huán)母液槽；所述管道混合器的母液出口與高位槽頂部的母液入口連接，所述高位槽側(cè)面下部設(shè)有兩個母液出口分別與下一工序的原料磨裝置和預(yù)脫硅裝置出口相連；所述高位槽側(cè)面上部設(shè)一溢流口，該溢流口通過溢流管與循環(huán)母液槽頂部的進(jìn)口相連。本發(fā)明通過對現(xiàn)有供料裝置的改進(jìn)，減少動力設(shè)備數(shù)量、節(jié)能降耗、簡化操作，減少維護(hù)的工作量；同時減少管道、閥門、儀表等元件的投入量，節(jié)約投資。
【專利說明】一種循環(huán)母液供料裝置及供料方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種循環(huán)母液供料裝置及供料方法，屬于有色金屬氧化鋁行業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的拜耳法氧化鋁生產(chǎn)中蒸發(fā)系統(tǒng)循環(huán)母液制備子項(xiàng)是將蒸發(fā)母液與液堿在調(diào)配混勻槽中進(jìn)行調(diào)配，合格后進(jìn)入循環(huán)母液槽，再經(jīng)安裝在槽底的循環(huán)母液泵將其輸送到相對應(yīng)的原料磨機(jī)中和輸送到脫硅槽出口，同時保證連續(xù)穩(wěn)定的供料流量及壓力。具體循環(huán)母液供料流程如圖1所示。
[0003]但傳統(tǒng)循環(huán)母液的供料方式存在一些問題，以某廠循環(huán)母液的供料工藝為例，如圖2所示，圖中I調(diào)配混勻槽；2循環(huán)母液泵；3送往原料的母液管；4調(diào)配槽出料管。由于循環(huán)母液泵連續(xù)運(yùn)行，導(dǎo)致電能消耗較高；當(dāng)原料磨數(shù)量較多時，同時磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率只有70%左右，磨機(jī)需要經(jīng)常開停，致使循環(huán)母液泵也要隨之經(jīng)常開停，造成操作維護(hù)非常頻繁；采用循環(huán)母液泵輸送母液時，為了保證穩(wěn)定的流量和壓力，必須配套相應(yīng)的液位、流量、泵變頻調(diào)速等自控系統(tǒng)，過程復(fù)雜而且還難以保障；消耗的設(shè)備、管道、閥門、儀表數(shù)量多，投資大。
[0004]因此，提供一種更加節(jié)能、操作簡便的循環(huán)母液供料裝置對于企業(yè)來說十分重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種元件少、電耗低、操作簡單的循環(huán)母液供料裝置。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0007]—種循環(huán)母液供料裝置，包括管道混合器、高位槽和循環(huán)母液槽；所述管道混合器的母液出口與高位槽頂部的母液入口連接，所述高位槽側(cè)面下部設(shè)有兩個母液出口分別與下一工序的原料磨裝置和預(yù)脫硅裝置出口相連；所述高位槽側(cè)面上部設(shè)一溢流口，該溢流口通過溢流管與循環(huán)母液槽頂部的進(jìn)口相連。
[0008]其中，所述管道混合器的尺寸:直徑Φ600mm-Φ640mm,長ll_14m ;
[0009]所述高位槽的尺寸:直徑Φ3-6mm、高5_8m ;
[0010]所述循環(huán)母液槽的尺寸:直徑Φ 10-15mm,長18_25m。
[0011]所述管道混合器需要水平安裝在循環(huán)母液槽的頂部，且與高位槽的液面保持2m以上的距離(即安裝高度差，低于高位槽頂部2m以上)，使來自蒸發(fā)工序的蒸發(fā)母液和液堿從管道混合器I的一端頂部進(jìn)入，然后從設(shè)在其另一端的頂部的出口管流出；
[0012]所述高位槽安裝在循環(huán)母液槽的頂部，且其底部較原料磨或預(yù)脫硅裝置的底部高出25m-30m ;而且高位槽底部與預(yù)脫硅裝置中脫硅出料槽頂部高度差應(yīng)大于5m，并控制控制循環(huán)母液從高位槽自流至原料磨或預(yù)脫硅裝置的流速應(yīng)小于1.2m/s。
[0013]為了加大循環(huán)母液的供料量，還可以根據(jù)需要將多個彼此連接的循環(huán)母液槽以串聯(lián)形式組成循環(huán)母液槽組；其中，第一個母液循環(huán)槽頂部的進(jìn)口與高位槽側(cè)面上部的溢流口相連，所有循環(huán)母液槽出口通過循環(huán)母液泵與高位槽頂部的循環(huán)母液補(bǔ)充口相連。循環(huán)母液槽組的流量應(yīng)滿足高位槽向原料磨或預(yù)脫硅裝置輸送的循環(huán)母液總量，通常設(shè)置1-2個循環(huán)母液泵即可。
[0014]所述循環(huán)母液槽布置位置要盡可能靠近原料磨和預(yù)脫硅裝置，一般不超過200m，以減少管道長度和管道輸送阻力。
[0015]本發(fā)明供料裝置中各設(shè)備尺寸規(guī)格為本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，可根據(jù)氧化鋁廠的規(guī)模、輸送距離的遠(yuǎn)近等條件而定。
[0016]一種利用上述供料裝置的供料方法，蒸發(fā)母液與液堿分別進(jìn)入管道混合器中，均勻混合后作為循環(huán)母液進(jìn)入高位槽中，利用高位槽與原料磨、預(yù)脫硅裝置的液面高度差，高位槽中的循環(huán)母液自流至原料磨和預(yù)脫硅裝置。[0017]其中，所述管道混合器I中流速應(yīng)大于1.2m/s。
[0018]正常情況下，所述蒸發(fā)母液與液堿的總流量大于等于原料磨和預(yù)脫硅裝置對循環(huán)母液的需求總流量；當(dāng)所述蒸發(fā)母液和液堿總流量不穩(wěn)定時，尤其是當(dāng)蒸發(fā)站停車時需要將循環(huán)母液槽中儲存的循環(huán)母液返回到高位槽以保障循環(huán)母液流量、壓力的穩(wěn)定性。當(dāng)高位槽中循環(huán)母液液面高度超過溢流口時，多余的循環(huán)母液進(jìn)入到循環(huán)母液槽中儲備。
[0019]所述高位槽液面高度與原料磨或預(yù)脫硅受料點(diǎn)高度差應(yīng)在25-30m，以保證循環(huán)母液克服自流過程中的阻力和滿足原料磨、預(yù)脫硅裝置進(jìn)口供料壓力的要求。
[0020]由于氧化鋁廠中蒸發(fā)站每年都會有水洗或短時間搶修等要求，在不能提供穩(wěn)定的蒸發(fā)原液和液堿總流量時，可以將循環(huán)母液槽中的循環(huán)母液通過1-2個循環(huán)母液泵輸送到高位槽中，以保證連續(xù)穩(wěn)定的自流輸送。
[0021]本發(fā)明通過對現(xiàn)有供料裝置的改進(jìn)，減少動力設(shè)備數(shù)量、節(jié)能降耗、簡化操作，減少維護(hù)的工作量；同時減少管道、閥門、儀表等元件的投入量，節(jié)約投資，有利于企業(yè)推廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為傳統(tǒng)循環(huán)母液混合及輸送流程示意圖；
[0023]圖2為某廠傳統(tǒng)循環(huán)母液混合及輸送工藝圖；
[0024]圖3為利用本發(fā)明供料裝置供料的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0026]實(shí)施例1循環(huán)母液供料裝置
[0027]—種循環(huán)母液供料裝置，如圖3所示，包括管道混合器1、高位槽2和三個彼此連接的循環(huán)母液槽3 ;所述管道混合器的母液出口 11與高位槽頂部的母液入口 21連接，所述高位槽側(cè)面下部設(shè)有兩個母液出口 22、23分別與下一工序的原料磨裝置和預(yù)脫硅的隔膜泵裝置相連；所述高位槽側(cè)面上部設(shè)一溢流口 24，該溢流口通過溢流管與第一個循環(huán)母液槽3的進(jìn)口相連。
[0028]其中，所述管道混合器I的尺寸:Φ620X 12m ;所述高位槽尺寸:Φ4Χ6πι ;所述循環(huán)母液槽尺寸:Φ 13 X 20m。
[0029]其中，所述管道混合器I水平安裝在循環(huán)母液槽3頂部，與高位槽2的液面保持2m以上的距離(即低于高位槽頂部2m以上)，來自蒸發(fā)工序的蒸發(fā)母液和液堿從管道混合器I的一端頂部進(jìn)入，管道混合器I的出口管設(shè)在其另一端的頂部。[0030]所述高位槽2安裝在循環(huán)母液槽3的頂部，其液面較原料磨或預(yù)脫硅的受料點(diǎn)高出28m ;而且高位槽底部與預(yù)脫硅裝置中脫硅出料槽頂部高度差應(yīng)大于5m，控制循環(huán)母液從高位槽自流至原料磨或預(yù)脫硅裝置的流速應(yīng)小于1.2m/s。
[0031]所述循環(huán)母液槽3的第一個母液循環(huán)槽進(jìn)口與高位槽側(cè)面上部的溢流口相連，最后一個母液循環(huán)槽出口通過循環(huán)母液泵與高位槽頂部的循環(huán)母液補(bǔ)充口相連。
[0032]所述循環(huán)母液槽布置位置要盡可能靠近原料磨和預(yù)脫硅裝置，以減少管道長度和管道輸送阻力。
[0033]實(shí)施例2循環(huán)母液的供料方法
[0034]利用實(shí)施例1的供料裝置的供料方法，具體流程圖見圖3。
[0035]蒸發(fā)母液與液堿分別進(jìn)入管道混合器I中，均勻混合后作為循環(huán)母液進(jìn)入高位槽2中，利用高位槽與原料磨、預(yù)脫硅裝置的液面高度差，高位槽中的循環(huán)母液自流至原料磨和預(yù)脫硅裝置。
[0036]其中，所述管道混合器I中流速應(yīng)大于1.2m/s。
[0037]所述蒸發(fā)母液與液堿的總流量800m3/h，原料磨和預(yù)脫硅裝置對循環(huán)母液的需求總流量為790m3/h，當(dāng)高位槽中循環(huán)母液液面高度超過溢流口時，多余的循環(huán)母液進(jìn)入到循環(huán)母液槽中儲備。
[0038]所述高位槽液面高度與原料磨或預(yù)脫硅的受料點(diǎn)的高度差為28m。
[0039]當(dāng)蒸發(fā)站水洗檢修時，將循環(huán)母液槽中的循環(huán)母液通過2個循環(huán)母液泵輸送到高位槽中，以保證循環(huán)母液的連續(xù)穩(wěn)定的自流供料。
[0040]雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進(jìn)，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種循環(huán)母液供料裝置，其特征在于，包括管道混合器、高位槽和循環(huán)母液槽；所述管道混合器的母液出口與高位槽頂部的母液入口連接，所述高位槽側(cè)面下部設(shè)有兩個母液出口分別與下一工序的原料磨裝置和預(yù)脫硅裝置相連；所述高位槽側(cè)面上部設(shè)一溢流口，該溢流口通過溢流管與循環(huán)母液槽頂部進(jìn)口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供料裝置，其特征在于，所述管道混合器的尺寸:直徑Φ600mm-Φ640mm、長ll_14m ;所述高位槽的尺寸:直徑Φ3_6πιπι、高5_8m ;所述循環(huán)母液槽的尺寸:直徑 Φ10-15ι?πι、高 18_25m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供料裝置，其特征在于，所述高位槽安裝在循環(huán)母液槽的頂部，且其底部較原料磨或預(yù)脫硅裝置的底部高出25m-30m，并控制循環(huán)母液從高位槽自流至原料磨或預(yù)脫硅裝置的流速小于1.2m/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供料裝置，其特征在于，所述管道混合器水平安裝在循環(huán)母液槽的頂部，且與高位槽的液面保持2m以上的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的供料裝置，其特征在于，為了加大循環(huán)母液的緩沖儲存量，可將多個循環(huán)母液槽彼此連接的使用；其中，第一個母液循環(huán)槽頂部的進(jìn)口與高位槽側(cè)面上部的溢流口相連，所有循環(huán)母液槽出口通過循環(huán)母液泵與高位槽頂部的循環(huán)母液補(bǔ)充口相連。
6.一種利用權(quán)利要求1-5任一所述供料裝置的供料方法，其特征在于，蒸發(fā)母液與液堿分別進(jìn)入管道混合器中，均勻混合后作為循環(huán)母液進(jìn)入高位槽中，利用高位槽與原料磨、預(yù)脫硅裝置的液面高度差，高位槽中的循環(huán)母液自流至原料磨和預(yù)脫硅裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供料方法，其特征在于，所述管道混合器中流速應(yīng)大于1.2m/S。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供料方法，其特征在于，所述蒸發(fā)母液與液堿的總流量大于等于原料磨和預(yù)脫硅裝置對循環(huán)母液的需求總流量。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供料方法，其特征在于，當(dāng)所述蒸發(fā)母液和液堿總流量不穩(wěn)定時，尤其是當(dāng)蒸發(fā)站停車時需要將循環(huán)母液槽中儲存的循環(huán)母液返回到高位槽維持供料。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供料方法，其特征在于，所述高位槽液面高度與原料磨或預(yù)脫硅受料點(diǎn)的高度差為25-30m。
【文檔編號】C01F7/02GK103539174SQ201310511887
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】馮雨田, 劉格建 申請人:杭州錦江集團(tuán)有限公司