【正文】 相當(dāng)于增加效益 1020 萬元（氧化鋁 3000 元 /噸）， 節(jié)約石灰 萬噸 ，相當(dāng)于增加效益 378 萬元 （石灰 350 元 /噸 ，總計(jì)增加效益 1300 多萬元 。 31 表 25 7 月份工業(yè)生產(chǎn)中 溶出液與精液 △ Rp 的數(shù)據(jù) 工序 5 月份 ΔRp 6 月份 ΔRp 7 月份 ΔRp Ⅰ 期溶出礦漿到稀釋 Ⅱ 期溶出礦漿到稀釋 溶出礦漿到稀釋 稀釋礦漿到分離溢流 分離溢流到精液 溶出到精液 從表 25 中可以看出稀釋過程是 Rp 值降低最大的過程。 另外 仔細(xì)研究 6 月份溶液分析結(jié)果也同樣發(fā)現(xiàn)， 6 月份 Ⅰ 期溶出 Rp 值連續(xù)兩個(gè)以上在 以上的，與其對應(yīng)的稀釋 Rp 值多數(shù)約 70%都降低 以上 ， 即 ΔRp 大于 月 平均差值 。 合理的溶出液與精液Δ Rp 的確定 表 27 為 7 月份工業(yè) 現(xiàn)場溶出液到精液 Rp 的 差值 比較 。 （ 5） 降低溶出液至精液的 Rp 差值的措施 ： ① 平盤強(qiáng)濾液及蒸發(fā)苛化漿液改向，不應(yīng)進(jìn)入稀釋沉降工序； ② 提高洗水溫度，并保證低溫料不進(jìn)入赤泥洗滌沉降槽； ③ 適當(dāng)提高絮凝劑配制濃度。 39 表 29 鋁土礦的主要化學(xué)組成 （ %） 編號 Al2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 CaO A/S 1 2 表 30 1鋁土礦 的主要 礦物成分 （ %） 一水硬鋁石 伊利石 高嶺石 銳鈦礦 金紅石 赤鐵礦 石英 白云石 方解石 65 15 8 2 1 4 2 2 1 石灰 ：從工業(yè)現(xiàn)場取來的石灰，用制樣機(jī)磨細(xì)后混勻，作為試驗(yàn)用 1石灰。 鋼彈裝調(diào)整液 100ml，按溶出配料計(jì)算加入礦石 ，待 熔鹽溫度合適后 ，放入鋼彈，開始攪拌， 反應(yīng)到需要的 時(shí)間后 ， 取出鋼彈，水中驟冷，將溶出液過濾，溶液樣 分析 化學(xué) 成分 ， 分析 內(nèi)容為 NT、NK、 Al2O SiO2，固相即赤泥用 500ml 熱水洗滌 后 ，在 105℃ 烘干1 小時(shí)以上，赤泥磨細(xì)混勻 后 分析 化學(xué) 成分 ， 分析 內(nèi)容為 Al2OSiO Fe2O TiO CaO、 MgO、 Na2O 進(jìn)行 分析。 1 C/SA/S1礦2礦 圖 5 不同 鋁土礦溶出赤泥 A/S 與 C/S 與的關(guān)系 從圖 5 中可以看出隨 C/S 升高，赤泥 A/S 先降低，到最低后再緩慢升高。主要結(jié)果見表 35。 46 表 38 加鋼珠對溶出結(jié)果的影響 樣品 鋼珠 石灰（ %） 溶液成份 （ g/L） 赤泥成份 (%) NK NT AO RP Al2O3 SiO2 CaO Na2O A/S N/S C/S 1 \ 6 212 235 235 2 加 6 206 231 229 3 \ 8 207 233 236 4 加 8 205 233 235 5 \ 10 208 236 239 6 加 10 207 235 238 從表中可以看出 在相同試驗(yàn)條件下，加入 4 個(gè)鋼珠，溶出赤泥A/S 要 低一些，溶出液 Rp 要高一些 ， 在石灰加入量較低時(shí)，更顯著。 （四）粉化石灰預(yù)脫硅再溶出試驗(yàn) 采用 粉化石灰 首先在 100℃，預(yù)脫硅 7h， 然后再在 270℃，90min， 進(jìn)行石灰加入量分別為 12%的溶出試驗(yàn)。 上 述 試驗(yàn) 結(jié)果說明 ， 對試驗(yàn)用鋁土礦，充分的 預(yù)脫硅 有利于 溶出指標(biāo) 的 改善 。 1 C/SA/S預(yù)脫硅溶出直接溶出 圖 7 預(yù)脫硅與否，石灰加入量對赤泥 A/S 的影響 C/SN/S預(yù)脫硅溶出直接溶出 圖 8 預(yù)脫硅與否，石灰加入量對赤泥 N/S 的影響 52 從圖中可以看出 預(yù)脫硅能降低最低 A/S 的石灰加入量，石灰加入量相同時(shí)，預(yù)脫硅后再溶出得到的赤泥 A/S 和 N/S 更低 。 ④能減輕系統(tǒng)的碳堿含量，減輕蒸發(fā)壓力，降低排鹽量，減少苛化操作。 葉濾渣代替石灰溶出試驗(yàn) 葉 濾渣會(huì)直接損失氧化鋁和氧化鈣，可考慮 對葉濾渣 回收 利用 。 鹽浴溫度和轉(zhuǎn)速 的 檢測 為了確定溫度等的準(zhǔn)確性和可靠性，研究院派員采用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)對試驗(yàn)用的鹽浴鋼彈的溫度進(jìn)行了校準(zhǔn)，對 鋼彈架 轉(zhuǎn)速也進(jìn)行了測定。 6 結(jié)論 充分的預(yù)脫硅過程有利于溶出指標(biāo)的優(yōu)化 。 各因素對于溶出液至精液 Rp 差值的影響程度 為： ① 影響溶出液 Rp 降低的因素（由大到小的次序）： 強(qiáng)濾液＞洗液＞稀釋水解＞葉濾助劑＞脫硅＞分離槽絮凝劑 。 59 工業(yè)應(yīng)用效果 根據(jù) 中國鋁業(yè) XX 研究院提出的建議：平盤強(qiáng)濾液 不進(jìn) 稀釋分離系統(tǒng) ， 改進(jìn)分解母液槽 ，可有效縮小 溶出液與精液 Rp 值 。表 1 為 20xx 年 111 月溶出分解工序的主要工藝技 術(shù)指標(biāo)，主要包括溶出礦漿、精液和分解母液的苛性堿濃度和Rp 以及溶出液與精液 。為進(jìn)一步提高 精液產(chǎn)出率，分解末溫在目前的水平上可再降低 1~2 ℃ 。 6~7 月份的 溶出液至精液的 Rp 差值分別為 和 ，達(dá)到了其差值低于 的目標(biāo)要求 ， 實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行結(jié)果 驗(yàn)證了二者的影響效果。 在石灰加入量 7%，預(yù)脫硅溫度 100℃，預(yù)脫硅時(shí)間 6h；溶出溫度 265℃，溶出時(shí)間 60min的條件下，溶出赤泥 A/S 在 ， 溶出液 ，N/S 。當(dāng)然上述試驗(yàn)為了突出葉濾渣的回收，因此葉濾渣的加入量較大，實(shí)際生產(chǎn)中，葉 55 濾渣消耗的石灰 約占鋁土礦消耗石灰的 10%左右。 ②化灰系統(tǒng) 的 操作維護(hù)，需增加人員，增加運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。石灰不進(jìn)磨機(jī)后，磨機(jī)的穩(wěn)定性增強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)率會(huì)有所提高，可進(jìn)一步提高下礦量。同樣 采用工業(yè)現(xiàn)場的石灰， 先在 100℃，預(yù)脫硅 6h，再在溶出溫度為 270℃，反應(yīng)時(shí)間為 60min 進(jìn)行石灰加入量分別為 1 51 15%的溶出試驗(yàn)。 49 表 42 粉化的石灰預(yù)脫硅后再溶出的試驗(yàn)結(jié)果（ Rp 不同，石灰 為 8%） 樣品 礦石量 g/100mL 溶液成份 （ g/L） 赤泥成份 (%) NK NT AO RP Al2O3 SiO2 CaO Na2O A/S N/S C/S 127 216 238 252 128 214 236 247 628 216 237 248 從表中可以看出預(yù)脫硅后再溶出 ，赤泥 A/S 下降明顯，當(dāng)石灰加入量為 8%，溶出赤泥 A/S 為 時(shí)，溶出液 Rp 為 ； A/S為 時(shí)，溶出液 Rp 為 。試驗(yàn)結(jié)果見表 40。 （一） 采用 粉化石灰改變攪拌強(qiáng)度 溶出 試驗(yàn) 在 270℃， 90min 的條件下，采用 2礦，按石灰加入量為 10%進(jìn)行 試驗(yàn)。溶出液 Rp 值已基本達(dá)到目標(biāo)值，但赤泥 A/S還較 高。主要試驗(yàn)結(jié)果見表34。 預(yù)脫硅試驗(yàn)用油浴 加熱的 鋼 彈溶出器進(jìn)行，鋼彈容積 150ml，甘油 加熱 ， 溫度由單板機(jī)控制（控制精度： 177。 試驗(yàn)原料、試驗(yàn)設(shè)備及方法 試驗(yàn)原料 鋁土礦：從工業(yè)現(xiàn)場取來的鋁土礦，用制樣機(jī)磨細(xì)混勻后作為試驗(yàn)用樣品。 （ 3） 平盤強(qiáng)濾液及蒸發(fā)苛化漿液改向后，稀釋過程的水解及赤泥洗液影響問題將變?yōu)橹饕蛩亍? 35 表 26 7 月份工業(yè)現(xiàn)場溶出液到精液 Rp 的變化比較 工序 5 月份 Rp 6 月份 Rp 7 月份 Rp Ⅰ 期溶出礦漿 Ⅰ 期稀釋礦漿 Ⅱ 期溶出礦漿 Ⅱ 期稀釋礦漿 溶出礦漿均值 稀釋礦漿均值 分離溢流 精液 從表中可以看出，高 Rp 值的溶出液并不一定得到高 Rp 值的精液， 高 Rp 溶出液穩(wěn)定性較差，在稀釋過程中更容易水解，有時(shí)高 Rp 溶出液反而得到低 Rp 精液。 圖 3 為 6 月份 Ⅰ 期 溶出 礦漿 Rp 與對應(yīng)稀釋 礦漿 Rp 差值 △ Rp的變化情況， 圖 3 中為橫坐標(biāo)為 6 月份 Ⅰ 期溶出礦漿的 Rp 值，縱坐標(biāo)為對應(yīng)時(shí)刻與稀釋礦漿的差值 △ Rp。 30 表 24 各因素 對 △ Rp 的 影響 結(jié)果 因素 △ Rp 對△ Rp 貢獻(xiàn)率 % 對洗液△Rp 貢獻(xiàn)率 % 備注 1 強(qiáng)濾液 2 一次 洗液 一洗槽水解 二次洗液影響 苛化液 絮凝劑 3 葉濾助劑 4 脫硅 5 沉降分離槽絮凝劑 6 稀釋、分離、葉濾 水解損失 等 合計(jì) 100 100 工業(yè)現(xiàn)場 溶出液與精液 △ Rp 的比較 6 和 7 月份 在工藝上最大的變化是 強(qiáng)濾液不再進(jìn)入稀釋， 6 和 7月份基本不再做苛化。 葉濾助劑對于溶出液稀釋后 Rp 的影響計(jì)算結(jié)果見 表 23。 1洗滌沉降槽 27 結(jié)疤較 2洗滌沉降槽嚴(yán)重，是 因?yàn)?2洗滌 槽 溢流 與分離底流在混合過程中 析出 新相 的結(jié)果。 表 19 絮凝劑對于溶出液稀釋后 Rp 的影響計(jì)算 項(xiàng)目 Al2O3(g/L) Na2OK(g/L) Rp V(m3) 溶出液 342 298 絮凝劑 分離 15 △ Rp 分離 絮凝劑 洗滌 15 △ Rp 洗滌 綜合 △ Rp 絮凝劑對于溶出液稀釋后 Rp 的差值 影響 為 ，當(dāng)然其中的 涵蓋在赤泥洗液中。 表 17 赤泥洗液對溶出液稀釋后 Rp 的影響計(jì)算 項(xiàng)目 Al2O3(g/L) Na2OK(g/L) Rp V(m3) 溶出液 342 298 1洗液 64 62 △ Rp（溶出 混合） 顯然，如果赤泥洗液與溶出漿液混合將會(huì)造成混合液的 Rp 值降低 。 強(qiáng)濾液對溶出液稀釋后 Rp 的影響計(jì)算 結(jié)果見 表 16。 表 15 5 月份 Ⅰ 、 Ⅱ 期溶出礦漿至精液的 Rp 變化情況 料漿 Rp 工序 Δ Rp Ⅰ期溶出礦漿 Ⅰ期稀釋礦漿 Ⅰ期溶出礦漿到稀釋 礦漿 Ⅱ期溶出礦漿 Ⅱ期稀釋礦漿 Ⅱ 期溶出礦漿到稀釋 礦漿 從表中可以看出Ⅰ和Ⅱ期溶出礦漿 Rp 接近，相差僅 ，但到稀釋礦漿 Rp 值相差 ，而 稀 釋礦漿差 值 ΔRp 相差 。 6 月份開始苛化原液 去熱電對煙氣脫硫 ， 蒸發(fā)車間 基本不 再 做苛化。 苛化現(xiàn)狀 分析 當(dāng)碳堿濃度 較高時(shí)，一般 占全堿比例超過 8%時(shí)，蒸發(fā)需要開強(qiáng)制效蒸發(fā)至濃度為 310g/L 左右進(jìn)行析碳堿排鹽 ，高濃度的蒸發(fā)母液被 輸送至 析鹽沉降槽，溢流去循環(huán)母液槽調(diào)配循環(huán)母液，底流進(jìn)轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)過濾，濾液去循環(huán)母液槽，濾餅進(jìn)溶解槽加水溶解到80g/L 左 右 后，泵入石灰乳苛化，苛化后的漿液泵入一 次 洗 滌沉降槽 。 稀釋分離沉降部分的工藝流程圖見圖 1。 14 稀釋 、 分離、洗滌現(xiàn)狀 分析 工藝流程分析 一期溶出料漿在稀釋槽與一次赤泥洗液混合后進(jìn)入稀釋后槽 ，之 后進(jìn)入 分離 沉降槽。 原礦漿經(jīng)高壓泵，入緩沖槽，經(jīng)六級單管二次蒸汽預(yù)熱至 164℃ 左右 ，再經(jīng)緩沖槽，進(jìn)入四級 機(jī)械攪拌反應(yīng)釜 二次蒸汽預(yù)熱至 201℃ 左右 ，七級 機(jī)械攪拌反應(yīng)釜 新蒸汽預(yù)熱至溶出溫度，三個(gè) 機(jī)械攪拌反應(yīng)釜保溫溶出后，經(jīng) 十 級料漿自蒸發(fā)器閃蒸降溫至 123℃ 左右 ， 進(jìn)入稀釋槽與赤泥洗液混合后經(jīng)稀釋后槽進(jìn)入沉降分離 洗滌 系統(tǒng)。采用拜耳法處理 A/S 為 5 左右的低品位礦 ， 石灰外購 ， 原料采用先棒磨再球磨的兩段磨礦工藝。 其它低 Rp 的漿液進(jìn)入流程 分離洗滌過程使用的絮凝劑 ； 進(jìn)入洗 滌系統(tǒng) 的苛化漿液 ； 進(jìn)入分離洗滌過程的污水 、 大壩回 水 ；還有 化清槽的溶液等 其他高苛性堿溶 液 非正常 進(jìn) 入流程等 等 都會(huì)使 Rp 降低。 稀釋液 Rp 較低 的原因分析 如果稀釋液 Rp 較低，與溶出 液混合就會(huì)降低稀釋 礦 漿 的 Rp。 強(qiáng)濾液及蒸發(fā)苛化漿液不進(jìn)入稀釋沉降工序 ， 即 可確保 溶出液與精液 Rp 差值低于 。 6 ② 溶出礦漿與精液 Rp 差值由目前的 縮小到 以內(nèi) 。 縮小溶出液與精液 Rp 差值技術(shù) 開發(fā) 研究 報(bào)告 中國鋁業(yè) 公司 XX 研究院 二 〇 一一年 十二 月 2 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 ： XXX XXX XXX 主要研究人