氧化铝工艺流程及其用泵情况介绍(共31页).pptx

1、氧化铝工艺流程及用泵情况介氧化铝工艺流程及用泵情况介绍绍 1、由于铝及其合金具有许多优良性能，而且铝的资源又很丰富，铝在地壳中的平均含量为8.7%，因此铝工业自问世以来开展十分迅速。 2、当今铝的产量已超过铜而居有色金属之首位，产量仅次于钢铁。2003年世界原铝产量到达2800万吨。 3、冰晶石-氧化铝熔体电解仍然是目前工业生产金属铝的唯一方法，所以铝生产包括从铝矿石生产氧化铝以及电解铝两个主要过程。因此随着电解铝的迅速开展，氧化铝也迅速开展起来。 我国是铝土矿的资源大国，其主要分布于山西、河南、贵州、广西及山东等省。 我国原先的的六大氧化铝基地是：山东、郑州、贵州、山西、中州和平果铝厂。目前

2、主要氧化铝厂家见下表。 我国的铝土矿特点是高硅低铁，矿石难以溶解，并且成分不均一，因此我国首创混联法工艺流程。混联法工艺流程是使用拜耳法处理低硅铝土矿得到赤泥和铝酸钠溶液，溶液送去净化分解，赤泥那么与一局部高硅铝土矿混合烧结成熟料进入烧结法生产流程。在建广西华银氧化铝工程二期工程40万；拟建平果铝业三期工程85万吨；拟建洛阳香江万基铝业三期工程40万；在建茬平信发氧化铝二期80万；在建阳泉煤业氧化铝工程40万吨；在建孝义大孝堡40万吨氧化铝工程；在建孝义华庆10万吨氧化铝工程；拟建平陆武圣铝业、关铝等氧化铝工程；在建肥城、晋中铝业氧化铝工程；拟建同德和兴县铝业氧化铝工程等等。 三水铝石型铝土矿

3、中的氧化铝最容易被苛性碱溶液溶出，一水软铝石次之，而一水硬铝石的溶出那么较难。 氧化铝的主要生产方法有拜耳法、烧结法和联合法。 4.1 拜耳法 拜耳法是由拜耳提出的，故叫拜耳法。它适于处理低硅铝土矿，全世界90%以上是采用此方法生产的。 特点：适合高A/S矿石，A/S9 流程简单，能耗低，本钱低 产品质量好，纯度高4.2 烧结法 烧结法适用于处理低A/S矿石，A/S 36；流程复杂，能耗高，本钱高；产品质量较拜耳法低。4.3 联合法 联合法主要适用于A/S 79的中低品味铝土矿，可以兼有两种方法的优点，而消除其缺点，取得比单一的方法更好的效果。 5.1 拜耳法 拜耳法用于处理低硅铝土矿，特别是

4、用在处理三水铝石型铝土矿时，流程简单，作业方便，其经济效果远非其他方法所能媲美。 从拜耳法生产的根本工艺流程，我们可以把整个生产过程大致分为如下主要的生产工序：原矿浆制备、高压溶出、溶出矿浆的稀释及赤泥的别离和洗涤、晶种分解、氢氧化铝分级与洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等。拜耳法工艺流程图传统碱石灰烧结法工艺流程图5.2串联法工艺流程图5.36.1 氧化铝生产流程中的物料情况 类：高磨蚀矿浆 浓度在50%以上，固含量高，苛性钠含量高，粘度大。此类浆体主要集中在生料浆制备、熟料烧结、原矿浆制备和Al(OH)3过滤及晶种分解等阶段。类：浆体固体浓度在20-30%的浆体 含固量和浆体密度较高

5、，此类浆体主要集中在熟料溶出、赤泥别离及洗涤、赤泥外排、粗液脱硅和硅渣别离等阶段。类： 流程当中的过料 固体硬度稍软，磨蚀性弱。此类浆体主要是叶滤后的次泥及硅渣别离后的灰渣。类：苛性碱含量在20%以上的浆体 含碱浓度高，温度高、对耐腐性和汽蚀性能要求高。浆体氧化铝含量不高，仅有2-3g/l左右，耐磨性不作高的要求。此类浆体主要集中在蒸发阶段。 类：没有固含量，没有腐蚀性要求，一般的清水范畴。6.2 类、类和类的浆体输送主要用渣浆泵；类浆体主要用碱泵；类浆体用一般的清水泵或热水泵。 6.3 渣浆泵又根据结构可分为双壳体和单壳体结构。在选型中，主要依据浆体固含量、苛性碱浓度等几方面来选用不同壳体的

6、渣浆泵： 只要固含量100g/l以上的，必须用渣浆泵，且必须为双壳体。大小循环泵因为固含大，700-800g/l，用双壳体。 一般1.3,几乎不含固体或含固量100g/l以下的，扬程小于50米，用单壳体比较多。稀释泵用单壳体就行了。6.4 KD单壳体渣浆泵介绍 KD系列单壳体渣浆泵是我公司根据市场需求，综合考虑应用系统的使用特点，针对氧化铝生产工艺中低磨蚀介质的输送而开发研制的轻型渣浆泵。该系列泵型流量范围53000m3/h，扬程范围3110m。 KD系列单壳体渣浆泵采用单壳体结构设计，较双壳体结构去掉前后泵壳，过流部件只保存叶轮、后护板和蜗壳，使泵更紧凑、轻便，维修更方便，性价比更高。6.5

7、 LRB铝工业流程泵介绍单壳体结构 KD单壳体渣浆泵常规工作条件为：重量浓度Cw20%，介质温度110，固体相对密度S20，固体颗粒d500.05mm。 山东双轮集团与贵阳铝镁设计院联合设计的铝工业流程用泵，其产品名称定为LRB铝工业流程泵，主打氧化铝行业，在铝工业中已经占有了较大的市场优势。 LRB铝工业流程泵系单级单吸悬臂式离心泵，在低磨蚀情况下适用于氧化铝工业生产工艺中输送固含重量浓度小于35%，含固量100g/l以下的，主要强调耐腐蚀。固体颗粒小于0.5mm，含碱浓度小于350g/l的悬浮液；在有磨蚀情况下可达80，最高不超过100。 LRB铝工业流程泵材料用的是Cr27、HT、QT或

8、铸钢。 氧化铝行业中，根据腐蚀、磨损情况的不同，对泵的用材也提出了不同要求。u 含固量在20g/l以下的几乎无腐蚀的工况 可以用HT或QT。u 含固量在20g/l-100g/l的轻微腐蚀的工 况可以用低铬材料。 u 含固量在100g/l以上的高温、强碱、高磨 损工况必须用KmTBCr27。 渣浆泵的过流部件正常配置材料为Cr27,该材料有较好的铸造性能，热处理后硬度可达HRC5862，有很高的抗磨性和抗高温氧化性，主要用于较大冲击载荷的磨料磨损，就碱性混合液体而言，具有较好的耐腐蚀性，输送介质PH值范围为为5-13，特殊时PH值可达14，Cr27是氧化铝行业中渣浆泵应用最广的材料。 8.1 渣

9、浆泵的轴封有副叶轮、填料和机械密封三种轴封形式。鉴于氧化铝厂浆体的温度高，碱性腐蚀大，通常的配置均为机械密封。 8.2 氧化铝工况的机封可根据需要选用单端面或双端面机封，但现在实际用单端面机封比较多。 8.3 机械密封材料：氧化铝厂用机械密封中摩擦副动环、静环材料选用硬质合金YG6/YG8，碳化钨硬质合金YG6、YG8、YG15，具有极高硬度和强度，有良好的耐磨性和抗颗粒冲刷性，具有一定的耐腐蚀性，但不耐盐酸和硝酸腐蚀，机械加工困难，价格高。 8.4 机械密封的冲洗 外冲洗水尽量采用软化水，也可用自来水，压力0.05MPa，保持自然流动不能间断。 特别要求轴封水不进入浆体。因为轴封水进入浆体，

10、水从氧化铝流程中排出，主要靠蒸发，能源消耗增加，据铝厂提供，参加1吨轴封水，就要多消耗0.5吨水蒸气进行蒸发，因此，用户要求轴封处不得参加能进入介质中的轴封水或冷却水。 铝厂的机封冲洗水最好一直开着，最好别管轴封水阀门，因为铝厂介质易结晶结垢，让水一直在密封面周围，重新启动时振动小。 8.5 机械密封的寿命l 铝厂机械密封在正常使用条件下，保证正常的轴封水量和水压，机械密封寿命约为2000小时个别工况除外。 l 矿制车间由于浆体浓度高，碱腐蚀性大，所以机封寿命较短。其中缓冲泵机封平均寿命700小时，饲料泵机封平均寿命900小时。 l 国内机封厂家能把大局部的机封寿命提高到半年以上，但因为本钱高

11、，无价格竞争力，这样做的不多。 8.6 机械密封的厂家 结合机封的使用状况，我们现阶段的机封配套合格厂家为：自贡机械密封件。 最好选用我们推荐的机封，别采用国外进口机封，因为进口机封价格贵，交货期没保证，效劳不方便。九、泵的质保期及寿命 9.1 矿制车间的介质大多属于类浆体，对磨蚀性的要求也最高，泵的过流件的寿命也最短，大约在3个月以下。 9.2 输送赤泥类的介质属于类浆体，过流件的寿命大约在3-6个月之间。 9.3 输送类介质的泵，过流件的寿命大约在6-12个月之间。 9.4 输送类介质的泵，过流件的寿命大约在6个月或1年以上。 9.5 以上过流件的寿命只是泛泛的归纳，不能硬性针对于某个工位的某台泵。因为影响一台泵的寿命因素有：叶轮外径、浆体重量浓度、所含固体颗粒的硬度、泵转速等。 例如：KZJ150-65(63)的性能参数为流量：450m3/h，扬程：65米，n=980rpm,：64%，浆体密度：1.2，配用电机N=160kW,该泵做缓冲泵用平均寿命1个多月