一种循环母液供料装置及供料方法

摘要

本发明涉及一种循环母液的供料装置，包括管道混合器、高位槽和循环母液槽；所述管道混合器的母液出口与高位槽顶部的母液入口连接，所述高位槽侧面下部设有两个母液出口分别与下一工序的原料磨装置和预脱硅装置出口相连；所述高位槽侧面上部设一溢流口，该溢流口通过溢流管与循环母液槽顶部的进口相连。本发明通过对现有供料装置的改进，减少动力设备数量、节能降耗、简化操作，减少维护的工作量；同时减少管道、阀门、仪表等元件的投入量，节约投资。

权利要求

1.一种循环母液供料装置，其特征在于，包括管道混合器、高位槽和循环母液槽；所述管道混合器的母液出口与高位槽顶部的母液入口连接，所述高位槽侧面下部设有两个母液出口分别与下一工序的原料磨装置和预脱硅装置相连；所述高位槽侧面上部设一溢流口，该溢流口通过溢流管与循环母液槽顶部进口相连；

所述高位槽安装在循环母液槽的顶部，且其底部较原料磨或预脱硅装置的底部高出

25m-30m，并控制循环母液从高位槽自流至原料磨或预脱硅装置的流速小于1.2m/s；

所述管道混合器水平安装在循环母液槽的顶部，且与高位槽的液面保持2m以上的距离；

将多个循环母液槽彼此连接；其中，第一个母液循环槽顶部的进口与高位槽侧面上部的溢流口相连，所有循环母液槽出口通过循环母液泵与高位槽顶部的循环母液补充口相连。

2.根据权利要求1所述的供料装置，其特征在于，所述管道混合器的尺寸：直径Φ600mm-Φ640mm、长11-14m；所述高位槽的尺寸：直径Φ3-6mm、高5-8m；所述循环母液槽的尺寸：直径Φ10-15mm、高18-25m。

3.一种利用权利要求1或2所述供料装置的供料方法，其特征在于，蒸发母液与液碱分别进入管道混合器中，均匀混合后作为循环母液进入高位槽中，利用高位槽与原料磨、预脱硅装置的液面高度差，高位槽中的循环母液自流至原料磨和预脱硅装置。

4.根据权利要求3所述的供料方法，其特征在于，所述管道混合器中流速应大于1.2m/s。

5.根据权利要求3所述的供料方法，其特征在于，所述蒸发母液与液碱的总流量大于等于原料磨和预脱硅装置对循环母液的需求总流量。

6.根据权利要求3所述的供料方法，其特征在于，当所述蒸发母液和液碱总流量不稳定时，需要将循环母液槽中储存的循环母液返回到高位槽维持供料。

7.根据权利要求3所述的供料方法，其特征在于，所述高位槽液面高度与原料磨或预脱硅受料点的高度差为25-30m。

说明书

一种循环母液供料装置及供料方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种循环母液供料装置及供料方法，属于有色金属氧化铝行业。

背景技术

[0002] 传统的拜耳法氧化铝生产中蒸发系统循环母液制备子项是将蒸发母液与液碱在调配混匀槽中进行调配，合格后进入循环母液槽，再经安装在槽底的循环母液泵将其输送到相对应的原料磨机中和输送到脱硅槽出口，同时保证连续稳定的供料流量及压力。具体循环母液供料流程如图1所示。

[0003] 但传统循环母液的供料方式存在一些问题，以某厂循环母液的供料工艺为例，如图2所示，图中1调配混匀槽；2循环母液泵；3送往原料的母液管；4调配槽出料管。由于循环母液泵连续运行，导致电能消耗较高；当原料磨数量较多时，同时磨机运转率只有70%左右，磨机需要经常开停，致使循环母液泵也要随之经常开停，造成操作维护非常频繁；采用循环母液泵输送母液时，为了保证稳定的流量和压力，必须配套相应的液位、流量、泵变频调速等自控系统，过程复杂而且还难以保障；消耗的设备、管道、阀门、仪表数量多，投资大。

[0004] 因此，提供一种更加节能、操作简便的循环母液供料装置对于企业来说十分重要。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种元件少、电耗低、操作简单的循环母液供料装置。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

[0007] 一种循环母液供料装置，包括管道混合器、高位槽和循环母液槽；所述管道混合器的母液出口与高位槽顶部的母液入口连接，所述高位槽侧面下部设有两个母液出口分别与下一工序的原料磨装置和预脱硅装置出口相连；所述高位槽侧面上部设一溢流口，该溢流口通过溢流管与循环母液槽顶部的进口相连。

[0008] 其中，所述管道混合器的尺寸：直径Φ600mm-Φ640mm，长11-14m；

[0009] 所述高位槽的尺寸：直径Φ3-6mm、高5-8m；

[0010] 所述循环母液槽的尺寸：直径Φ10-15mm，长18-25m。

[0011] 所述管道混合器需要水平安装在循环母液槽的顶部，且与高位槽的液面保持2m以上的距离（即安装高度差，低于高位槽顶部2m以上），使来自蒸发工序的蒸发母液和液碱从管道混合器1的一端顶部进入，然后从设在其另一端的顶部的出口管流出；

[0012] 所述高位槽安装在循环母液槽的顶部，且其底部较原料磨或预脱硅装置的底部高出25m-30m；而且高位槽底部与预脱硅装置中脱硅出料槽顶部高度差应大于5m，并控制控制循环母液从高位槽自流至原料磨或预脱硅装置的流速应小于1.2m/s。

[0013] 为了加大循环母液的供料量，还可以根据需要将多个彼此连接的循环母液槽以串联形式组成循环母液槽组；其中，第一个母液循环槽顶部的进口与高位槽侧面上部的溢流口相连，所有循环母液槽出口通过循环母液泵与高位槽顶部的循环母液补充口相连。循环母液槽组的流量应满足高位槽向原料磨或预脱硅装置输送的循环母液总量，通常设置1-2个循环母液泵即可。

[0014] 所述循环母液槽布置位置要尽可能靠近原料磨和预脱硅装置，一般不超过200m，以减少管道长度和管道输送阻力。

[0015] 本发明供料装置中各设备尺寸规格为本领域技术人员所理解的，可根据氧化铝厂的规模、输送距离的远近等条件而定。

[0016] 一种利用上述供料装置的供料方法，蒸发母液与液碱分别进入管道混合器中，均匀混合后作为循环母液进入高位槽中，利用高位槽与原料磨、预脱硅装置的液面高度差，高位槽中的循环母液自流至原料磨和预脱硅装置。

[0017] 其中，所述管道混合器1中流速应大于1.2m/s。

[0018] 正常情况下，所述蒸发母液与液碱的总流量大于等于原料磨和预脱硅装置对循环母液的需求总流量；当所述蒸发母液和液碱总流量不稳定时，尤其是当蒸发站停车时需要将循环母液槽中储存的循环母液返回到高位槽以保障循环母液流量、压力的稳定性。当高位槽中循环母液液面高度超过溢流口时，多余的循环母液进入到循环母液槽中储备。

[0019] 所述高位槽液面高度与原料磨或预脱硅受料点高度差应在25-30m，以保证循环母液克服自流过程中的阻力和满足原料磨、预脱硅装置进口供料压力的要求。

[0020] 由于氧化铝厂中蒸发站每年都会有水洗或短时间抢修等要求，在不能提供稳定的蒸发原液和液碱总流量时，可以将循环母液槽中的循环母液通过1-2个循环母液泵输送到高位槽中，以保证连续稳定的自流输送。

[0021] 本发明通过对现有供料装置的改进，减少动力设备数量、节能降耗、简化操作，减少维护的工作量；同时减少管道、阀门、仪表等元件的投入量，节约投资，有利于企业推广。

附图说明

[0022] 图1为传统循环母液混合及输送流程示意图；

[0023] 图2为某厂传统循环母液混合及输送工艺图；

[0024] 图3为利用本发明供料装置供料的流程示意图。

具体实施方式

[0025] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0026] 实施例1循环母液供料装置

[0027] 一种循环母液供料装置，如图3所示，包括管道混合器1、高位槽2和三个彼此连接的循环母液槽3；所述管道混合器的母液出口11与高位槽顶部的母液入口21连接，所述高位槽侧面下部设有两个母液出口22、23分别与下一工序的原料磨装置和预脱硅的隔膜泵装置相连；所述高位槽侧面上部设一溢流口24，该溢流口通过溢流管与第一个循环母液槽3的进口相连。

[0028] 其中，所述管道混合器1的尺寸：Φ620×12m；所述高位槽尺寸：Φ4×6m；所述循环母液槽尺寸：Φ13×20m。

[0029] 其中，所述管道混合器1水平安装在循环母液槽3顶部，与高位槽2的液面保持2m以上的距离（即低于高位槽顶部2m以上），来自蒸发工序的蒸发母液和液碱从管道混合器1的一端顶部进入，管道混合器1的出口管设在其另一端的顶部。

[0030] 所述高位槽2安装在循环母液槽3的顶部，其液面较原料磨或预脱硅的受料点高出28m；而且高位槽底部与预脱硅装置中脱硅出料槽顶部高度差应大于5m，控制循环母液从高位槽自流至原料磨或预脱硅装置的流速应小于1.2m/s。

[0031] 所述循环母液槽3的第一个母液循环槽进口与高位槽侧面上部的溢流口相连，最后一个母液循环槽出口通过循环母液泵与高位槽顶部的循环母液补充口相连。

[0032] 所述循环母液槽布置位置要尽可能靠近原料磨和预脱硅装置，以减少管道长度和管道输送阻力。

[0033] 实施例2循环母液的供料方法

[0034] 利用实施例1的供料装置的供料方法，具体流程图见图3。

[0035] 蒸发母液与液碱分别进入管道混合器1中，均匀混合后作为循环母液进入高位槽2中，利用高位槽与原料磨、预脱硅装置的液面高度差，高位槽中的循环母液自流至原料磨和预脱硅装置。

[0036] 其中，所述管道混合器1中流速应大于1.2m/s。

[0037] 所述蒸发母液与液碱的总流量800m3/h，原料磨和预脱硅装置对循环母液的需求3
总流量为790m/h，当高位槽中循环母液液面高度超过溢流口时，多余的循环母液进入到循环母液槽中储备。

[0038] 所述高位槽液面高度与原料磨或预脱硅的受料点的高度差为28m。

[0039] 当蒸发站水洗检修时，将循环母液槽中的循环母液通过2个循环母液泵输送到高位槽中，以保证循环母液的连续稳定的自流供料。

[0040] 虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。