專利名稱：一種原礦漿快速脫硅裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種原礦漿快速脫硅裝置，屬于氧化鋁工業生產中原礦漿預脫硅技術領域。
背景技術：
含硅礦物(SiO2)是鋁土礦中常有的雜質，也是堿法生產氧化鋁過程中最有害的雜質。在溶出過程中，含硅礦物與堿溶液反應成為含水鋁硅酸鈉，造成堿和氧化鋁的損失，同時，含水鋁硅酸鈉在生產設備和管道上析出，特別是在換熱器表面上析出成為結疤，使傳熱系數嚴重降低，增加能耗和清理工作量；含水鋁硅酸鈉進入成品氫氧化鋁，降低了成品的質量。在鋁土礦中，含硅礦物有多種形態，其中有在低溫下即析出的，稱為低溫硅，也有在高溫下析出的，稱為高溫硅。在氧化鋁生產過程中，通常設置一個預脫硅工段，先將鋁土礦中在低溫下即可脫出的硅與堿溶液發生反應生成含水鋁硅酸鈉固體而進入到礦漿中，以減少進入溶液的SiO2量。氧化鋁生產中一般采用的脫硅工藝是將制備好的鋁土礦原礦漿通過原礦漿儲槽輸送到預脫硅加熱槽中，在預脫硅加熱槽中加熱到預脫硅溫度后，再保溫停留約8 10小時的時間后，其鋁土礦中的低溫硅即可在堿性環境中成為含水鋁硅酸鈉固體而析出。對于一個800kt/a氧化鋁生產規模的氧化鋁廠來說，設置一個預脫硅工段，需要投資約2000萬元以上。即使是通過對礦漿進行預脫硅試驗，可以較為準確的掌握礦漿需要的預脫硅時間，并且對于脫硅效果好，需要的脫硅時間相對較短的鋁土礦，單獨設置一個預脫硅工段，其投資也需要千萬元以上，并且還要占用較大的生產場地。因此，現有的堿法生產氧化鋁的原礦漿預脫硅方式還是不夠理想。
實用新型內容本實用新型的目的在于，提供一種投資少、占地少、生產效率較高的原礦漿快速脫硅裝置，以克服現有技術的不足。本實用新型的技術方案是這樣實現的本實用新型的一種原礦漿快速脫硅裝置為，該裝置包括一組原礦漿儲槽，該組原礦漿儲槽為逐級降低的階梯式排列，在每兩個原礦漿儲槽之間連接有溜槽，除最后一級原礦漿儲槽外、在其它每個原礦漿儲槽的頂部都設有壓縮空氣管道和在其內都設有提料管，提料管的頂端與溜槽的進料端連接，溜槽的出料端與下一級原礦漿儲槽連接；在第一級原礦漿儲槽的頂部設有原礦漿入口，在第一級原礦漿儲槽中還設有加熱管束，加熱管束與蒸汽管道連接；在最后一級原礦漿儲槽底部設有預脫硅礦漿出口。上述壓縮空氣管道沿提料管的外壁伸入原礦漿儲槽底部。上述預脫硅礦漿出口設有出料閥，出料閥經礦漿泵與作為下一工序的溶出工段的接口連接。上述的一組原礦漿儲槽中的原礦漿儲槽的數量不少于3個。由于采用了上述技術方案，本實用新型完全拋棄了現有技術中的預脫硅工段，直接采用在原預脫硅工段的上游工段一原礦漿制備工段的原礦漿儲槽中，增加加熱管束來加熱原礦漿，并將一組原礦漿儲槽按逐級降低的方式進行階梯排列，這樣即可使被加熱后的原礦漿通過在原礦漿槽中的逐級輸送而進行快速脫硅。所以本實用新型與現有技術相t匕，本實用新型不僅大大的節省了建設投資及建設用地、提高了生產效率，還使后續的溶出工段套管預熱器的結垢大為改善，降低了溶出汽耗和提高了溶出率，起到了一舉多得、節能降耗、節約投資、降低氧化鋁生產成本的效果。
圖I是本實用新型的結構示意圖。附圖中的標記為1-原礦漿儲槽，2-溜槽，3-提料管，4-加熱管束，5-蒸汽管道，6-壓縮空氣管道，7-原礦漿入口，8-預脫硅礦漿出口，9-出料閥，10-礦漿泵。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但不作為對本實用新型的任何限制。本實用新型的實施例本實用新型是根據下述的一種原礦漿快速脫硅方法所構建的，該方法可在現有的堿法生產氧化鋁的工藝中進行實施，該方法將現有的氧化鋁生產工藝中的預脫硅工段去除，直接在原預脫硅工段的上游工段一原礦漿制備工段的原礦漿儲槽中進行實施，該方法包括現有的一組原礦漿儲槽1，將這一組原礦漿儲槽I按逐級降低的方式進行階梯排列，在每個原礦漿儲槽I之間通過溜槽2相互連接，然后在該組的第一級原礦漿儲槽I中設置加熱管束4，并將加熱管束4與蒸汽管道5連接，用蒸汽通過加熱管束4將進入第一級原礦漿儲槽I的原礦漿加熱到預脫硅溫度(預脫硅溫度控制在90 Il(TC)后，再通過第一級原礦漿儲槽I的溜槽2使原礦漿逐級流入到后續的原礦漿儲槽I中，通過此種方式，即可使原礦漿在該組最后一級原礦漿儲槽I中完成預脫硅，然后將最后一級原礦漿儲槽I中的經預脫硅后的原礦漿直接泵送到溶出工段即成。根據上述方法構建的本實用新型的一種原礦漿快速脫硅裝置的結構示意圖如圖I所示，該裝置包括現有的一組原礦漿儲槽I，在通常情況下一組原礦漿儲槽I中的原礦漿儲槽I的數量應不少于3個，其所需的數量可根據生產量的大小確定，但一般情況下一組原礦漿儲槽I的數量應不高于30個；將該組原礦漿儲槽I設置為逐級降低的階梯式排列，在每兩個原礦漿儲槽I之間連接上溜槽2，除最后一級原礦漿儲槽I外、在其它每個原礦漿儲槽I的頂部都設有壓縮空氣管道6和在其內都設有提料管3，將壓縮空氣管道6沿提料管3的外壁伸入原礦漿儲槽I底部；將提料管3的頂端與溜槽2的進料端連接，將溜槽2的出料端與下一級原礦漿儲槽I連接；在第一級原礦漿儲槽I的頂部設有原礦漿入口 7，在第一級原礦漿儲槽I中還設有加熱管束4，將加熱管束4與蒸汽管道5連接；在最后一級原礦漿儲槽I底部設有預脫硅礦漿出口 8 ;在預脫硅礦漿出口 8上安裝出料閥9，并將出料閥9經礦漿泵10與作為下一工序的溶出工段的接口連接上即成。本實用新型的裝置工作時，蒸汽將原礦漿加熱到脫硅溫度后，通過溜槽2使原礦漿逐級流入到后續的原礦漿儲槽I中進行保溫停留(原礦漿槽I的數量的確定可根據預脫硅需要的保溫停留時間和原礦漿儲存時間的要求定)，在被加熱到脫硅溫度的原礦漿逐級流入到后續的原礦漿儲槽I的期間，原礦漿中的SiO2逐漸與堿液發生反應生成含水鋁硅酸鈉，待達到預脫硅需要的時間后，原礦漿中的低溫硅幾乎全部與堿液反應生成含水鋁硅酸 鈉固體而進入礦漿中，這樣，預脫硅過程順利的在原礦漿儲槽I中完成，經預脫硅后的原礦漿，用礦漿泵10泵到下一個工段一溶出工段。
權利要求1.一種原礦漿快速脫硅裝置，包括一組原礦漿儲槽(1)，其特征在于該組原礦漿儲槽(I)為逐級降低的階梯式排列，在每兩個原礦漿儲槽(1)之間連接有溜槽(2)，除最后一級原礦漿儲槽(1)外、在其它每個原礦漿儲槽(I)的頂部都設有壓縮空氣管道(6 )和在其內都設有提料管(3)，提料管(3)的頂端與溜槽(2)的進料端連接，溜槽(2)的出料端與下一級原礦漿儲槽(1)連接；在第一級原礦漿儲槽(1)的頂部設有原礦漿入口(7)，在第一級原礦漿儲槽(1)中還設有加熱管束(4)，加熱管束(4)與蒸汽管道(5)連接；在最后一級原礦漿儲槽(1)底部設有預脫硅礦漿出口( 8 )。
2.根據權利要求I所述原礦漿快速脫硅裝置，其特征在于所述壓縮空氣管道(6)沿提料管(3)的外壁伸入原礦漿儲槽(1)底部。
3.根據權利要求I所述原礦漿快速脫硅裝置，其特征在于所述預脫硅礦漿出口(8)設有出料閥(9)，出料閥(9)經礦漿泵(10)與作為下一工序的溶出工段的接口連接。
4.根據權利要求1所述原礦漿快速脫硅裝置，其特征在于一組原礦漿儲槽(1)中的原礦漿儲槽(1)的數量不少于3個。
專利摘要本實用新型公開了一種原礦漿快速脫硅裝置，該裝置包括一組按逐級降低階梯式排列的原礦漿儲槽，在每兩個原礦漿儲槽之間連接有溜槽，除最后一級原礦漿儲槽外、在其它每個原礦漿儲槽的頂部都設有壓縮空氣管道和在其內都設有提料管，提料管的頂端與溜槽的進料端連接，溜槽的出料端與下一級原礦漿儲槽連接；在第一級原礦漿儲槽的頂部設有原礦漿入口，在第一級原礦漿儲槽中還設有加熱管束，加熱管束與蒸汽管道連接；在最后一級原礦漿儲槽底部設有預脫硅礦漿出口。本實用新型不僅節省了建設投資及建設用地，還使后續的溶出工段套管預熱器的結垢大為改善，降低了溶出汽耗和提高了溶出率。具有一舉多得、節能降耗、節約投資、降低氧化鋁生產成本的效果。
文檔編號C01F7/02GK202785693SQ20122040513
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月16日 優先權日2012年8月16日
發明者駱先慶, 楊小平 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院有限公司