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文檔簡介

堿---石灰燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)物料平衡計算1.1固體物料(%)名稱SiO2Fe2O3AI2O3CaONa2ONa2OS備注混礦石灰石0.30石灰石灰乳固含石灰乳固含330g/l,石灰乳fCaO215g/l拜赤泥無煙煤灰份無煙煤單耗300kg/t-A,灰份15%燒成煤灰份46.7125.50燒成煤單耗550kg/t-A,灰份10%普誦熟料5.302粗液浮游物硅渣*結(jié)晶水10%富礦熟料硅渣*:去掉二次脫硅后,根據(jù)計算混合硅渣設(shè)定值。工藝過程損失工藝過程損失1.2溶液(g/1)工藝過程損失工藝過程損失名稱Na2OTAl2O3Na2OCNa2OSSiO2aKr浮游物普通粗液116.0212304.0一次精液127.0123.020.32碳分精液124.022.0碳分母液種分母液入脫硅種蒸母91330富礦溶出液*富礦溶出液*:富礦熟料溶出后赤泥不分離溶液。指標名稱技術(shù)條件指標名稱技術(shù)條件料漿水分42.0%脫硅沖淡開1.5組連脫,基本不沖淡磨口溶出率脫硅Na2Oc苛化7.5%凈溶出率AO92.5%,Na2O96.5%2cnj乍匕碳分濃縮8.0%返砂含水率40% ~種分濃縮5.0%一段赤泥含水率50%(包括過濾機放料)碳分分解率90%棄赤泥附損硅渣濾餅含水率38.0%AH洗水t/t-AH硅渣漿水份47.34%平盤過濾機AH含水率11.5%工藝過程 損失 工藝過程 損失

鋁礦破碎0.5%碳分石灰燒制種分堿粉投運碳母蒸發(fā)生料制備0.2%種母蒸發(fā)熟料燒成、中碎0.8%AH分離、洗滌溶出、分離、洗滌AH焙燒0.4%脫硅堿粉混礦無煙煤石灰石焦碳1.5燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁流程示意圖堿粉混礦無煙煤石灰石焦碳灰爐畔■>CO2拜耳法赤泥燒成煤一熟料燒成赤泥洗液■?料漿制備*石灰碳蒸母■?熟料溶出崛*赤泥洗滌濃縮峠赤泥赤泥分離棄赤泥粗液化灰―種蒸母T*脫硅—蒸汽硅渣分離石灰乳硅渣晶種分解再t精液——?碳酸化分解,Y分離■>CO2拜耳法赤泥燒成煤一熟料燒成赤泥洗液■?料漿制備*石灰碳蒸母■?熟料溶出崛*赤泥洗滌濃縮峠赤泥赤泥分離棄赤泥粗液化灰―種蒸母T*脫硅—蒸汽硅渣分離石灰乳硅渣晶種分解再t精液——?碳酸化分解,Y分離(晶種)AI(OH)3>AH洗滌斗種分母液Al(OH丿3+■白泥洗液蒸發(fā)―■蒸汽Al(OH)3Y分離碳分母液蒸汽f蒸發(fā)?▼焙燒「重油蒸水蒸水蒸水成品氧化鋁(Al2O3)

2.13粗液脫硅*石灰乳—深度脫硅一硅渣及硅渣濾餅附液精液粗液*、粗液浮游物*:均指普通熟料和富礦熟料溶出后的混合成分,計算見附頁P19。已知粗液成分(g/1)A1QNa2OkNa2OcSiO2Na2OSr2 32 S122.0795.6621.495.631230粗液含水H2O=1230-122.07-95.66-21.49*106/62-5.63*122/60-11.90*142/62-10(其它)=926.83已知粗液浮游物及其組分(%)浮游物(g/l)游物浮組分(%)8.91AlQNa2OSiO2CaO2 3223粗液中浮游物kg,其中,Al2O3Na2SiO22已知入脫硅種蒸母成分(g/1Al2O3Na2OkNa2OcNa2OSR浮游物1330入脫硅種蒸母Al(OH)3浮游物2.31g/1,由于種蒸母在一次脫硅前后對半加,所以其中浮游物按脫硅過程溶解1/2計,溶解后相當于種蒸母中A12O3濃度:91.19+2.31*102/(2*78)/2=92.0。粗液加入種蒸母后的a3粗液添加種蒸母Xm3則有,1.645*(95.66*1.0+170.9X)/(122.07*1.0+92.0X)=1.453m3-種蒸母/m3-粗液.其中,95.66,122.07分別為粗液Nk和AO33m3種蒸母,相當重量:3*1330=176.89kg.

其中,Al2O33*91.19=12.13kg, Na2Ok3*170.9=22.73kg,Na2OC3=5.52kg,Na2OS34kg,SiO2探=12.13吐8,H2O=176.89-12.13-22.73-5.51241*122/60=125.51kg。注:SiO2^,種分原液用的是一次精液,其A/S400,種蒸母A/S按一次精液的1/2計。石灰乳加入量已知石灰乳組分固含(330g/l)rfCaOCaOCAl2O3SiO2Na2OC2.40%1.12%0.21%1160kg/m3在P6附“3粗液脫硅生成硅渣中的SiO2量的計算”3粗液脫硅生成的硅渣中含SiO27.41kg,含CaO10.1kg;3,折石灰乳重量:0.033*1160=38.3kg。其中,Al2O3同理,Na2O=0.033*330*0.21%5kgSiO2=3*330*1.12%=33kgCaO=kgH2O=0.033*(1160-330)=2kg。2.1.5Na2OC苛化量脫硅過程Na2Oc苛化率7.5%于是,Na20C苛化量NC=(NC+NC)*7.5%=(21.49+5.52)*7.5%=2.03kg。2C C苛 C粗C種蒸據(jù)近期統(tǒng)計結(jié)果表明:目前在開一組連脫的情況下,脫硅蒸汽沖淡和自蒸發(fā)基本平衡;如再砍掉目前的二次脫硅,可望整個脫硅工序生水進流程與自蒸發(fā)平衡。3其中,3其中,SiO2=7.41kg,Al2O3=41.9*27.0%=11.3kgNa2O=41.9*10.5%=4.4kg,F(xiàn)e2O3=41.9*2.1%=0.88kg,CaO=41.9*24.0%=10.1kg,H2O=41.9*10.0%=4.19kg。已知硅渣組成(%)SiO2FgAgCaONa2OH2OC /j-i=rA/SJ 結(jié)晶由P6附“3粗液脫硅生成的硅渣中的SiO2量的計算”3粗液脫硅生成的硅渣中SiO2量為7.41kg,硅渣附液精液H2O%=[(H2O+H2O+H2O)-H2O]/[(粗液+粗液浮游物+種2 2粗2種蒸2石灰乳 2硅渣蒸+石灰乳)-硅渣]=(926.83+125.51+27.4-4.19)/(1230+8.91+176.89+38.3-41.9)=76.2%。已知,硅渣過濾機濾餅含水率40.0%(濾餅含水率38.0%,考慮到放料等情況,按40.0%計)3粗液脫硅生成的硅渣濾餅附液量Xkg,則有,76.2%X/(41.9+X)=40.0%,X=kg。即,硅渣濾餅附液量為42.20kg。其中,AlO=硅渣附液量/(產(chǎn)出精液量+硅渣附液量)*精液總量中的Al0量2323=硅渣附液量/(總收入-硅渣量)*(A12O3收入-ai2o3硅渣)2 3收入2 3硅渣=42.20/(1230+8.91+176.89+38.3-41.9)*(122.07+0.704+12.1311.3)=3.70kg,同理,NaOK7kgNa2OC=0.74kgSiO25kgH2O=32.1kg其他=2.19kg。已知精液組成(g/1)*Al2O3Na2OkNa2OcSiO22 322以Al2O3為基數(shù),計算精液體積:V=(A+A+A+A-A-A)/[A]粗種蒸粗浮石灰乳硅渣附液 精]=(122.07+12.1311.3-3.70)/110=1.10m3。于是,根據(jù)精液各組分,分別除以1.10,求出單位體積精液各組分量分別為:Al2O3109.9g/l,Na2Ok102.9g/l,Nc22.0g/l,SlO230g/l。1?0m3粗液脫硅平衡表(kg) 表1收入項目Al2O3Na2OkNa2OcSiO2CaO其他H2O計粗液122.0795.6621.495.6358.32926.81230粗液浮游物1.740.898.91種蒸母12.1322.735.52110.94125.51176.89添加石灰乳0.0253Na2Oc苛化2.03-2.03合計120.7424.98145支出硅渣量4.5硅渣附液3.7070.7452.1932.142.2精液量120.85113.2244671.651047.21377.4精液組成(g/1)109.9102.922.0365.1495212523粗液脫硅生成的硅渣中的SiO2量的計算已知:石灰乳組成固含(330g/l)f丄廠CaOAl2O3SiO2Na2OCaOL232.40%21.12%0.21%硅渣組成(%)SiO2FgAl2O3CaONa2OH2O2 arA/S— 結(jié)晶3粗液脫硅生成的硅渣中Sio2量為Xkg則,硅渣中的CaO(kg)=CaO(%)/SiO2石灰乳帶入的CaO(kg)=CaO硅渣-CaO粗浮硅渣 粗浮石灰乳體積V(m3)=CaO/(fCO+[CaO])=(1.36X-2.62)/(215.0+9.48)石灰乳CaO C于是,石灰乳帶入的Al2O3(kg)=V*固含*A12O3%=(0.0061X-0.012)*330*2.40%石灰乳帶入的SiO2(kg)=V*固含*SiO2%=(0.0061X-0.012)*330*1.12%由A/S=[(A+A+A+A)-A ]/[(Si+Si+Si+Si)-Si],精液 粗粗浮種蒸石灰乳 硅渣 粗粗浮種蒸石灰乳 硅渣得,800=[12+0.704+12.13+(0.05X-0.095)T.53X]/[5.63+ll+(0.0225X-0.044)-X]注:精液A/S未作詳細計算(二、三次精液加權(quán)平均),在此取800,因為只要A/S足夠高,其高低對計算結(jié)果影響很小。把X=7.41分別代入以上各式,即得,硅渣中CaO=1.36*7.41=10.1kg,石灰乳帶入的CaO=1.36*7.41-2.62=7.46kg,3石灰乳帶入的Al2O3=0.05*7.41-0.095=0.276kg,石灰乳帶入的SiO2=0.0225*7.41-0.044=0.123kg。2.2CO? —?碳分f烝水Al(OH)3附液 分離 碳分母液Al(OH)3粗液脫硅所產(chǎn)精液(kg)Al2O3Na2OkNa2OcSiO2其它H2O總量120.85113.2244671.651047.21377.42已知碳分分解率90%,碳分母液ak2.12于是,碳分母液中Na2Ok=ak…*A12O3、、/1.645=2.12*(1-90%)*120.85/1.645=15.6kg母液 母液碳分過程CO2的吸入量=(Na2Ok-Na2Ok)*44/62=(113.22-碳原 母液2.2.3Al(OH)3析出已知,Al(OH)3中各組分(%)Al2O3 3 'I一八—H雜質(zhì)SiO2Na2O64碳分分解率90.0%,析出Al(OH)3中Al2O3量:Al2O3=Al2O3 *90.0%=120.85*90.0%=108.8kg析出的Al(OH)3=Al2O3/Al2O3%=108.8/64.0%=170.0kg其中,H2OAH=Al2O3*54/102=108.8*54/102=57.6kg

SiO2=Al2O3*SiO2%=108.Na2O=Al2O3*Na2O%=108.其他=170.0-108.8-57.6-0.035-0.49=3.1kg已知碳分蒸發(fā)、結(jié)晶濃縮8%于是,碳分過程蒸發(fā)水分:H2O=H20 *8.0%-57.6=1047.2*8.0%-57.6=26.2kg碳分原液總量=碳分原液+CO2-H2O -AH=1377.4+626.2-170.0=1250.5kg蒸發(fā)其中,Al2O3=A原液-Aah=120.85-108.8=15kgNa2Ok=Nk -NkAH=113.22-(113.22-15.6)-0.49=15.11kg原液碳酸化AHNa2Oc=Nc+Nc=24.24+(113.22-15.6)=121.86kg原液 碳酸化Na2OTSiO2=Si-SiAH=0.11kg原液AHH2O=H原液-HAHH2O=H原液-HAHH蒸發(fā)2.2.6Al(OH)3附液已知平盤過濾機直接過濾段濾餅含水率25.0%設(shè)其附液量為X,則77.04%X/(AH+X)=25.0%,于是,附液各組分(Kg):同樣,Na2Ok=81.67/1250.5*15.11=0.99 NaOc=81.67/1250.5*121.86=Na2OT=0.99+7.96=8.95 SiO2=81.67/1250.5*0.111=0.0072CO2=81.67/1T250.5*86.5=5.65假定碳分出料后生水進入流程與碳分母液自蒸發(fā)基本平衡,那么出料后的碳分母液沖淡可視為零。2.2.8碳分母液體積及單位體積組分(gl)已知,碳母[NT]=132.0g/1,以NT為基計算碳母體積:產(chǎn)出碳分母液體積V(NT碳分母液-NTah附液)/[NT]=(137.0-8.95)/132.0=0.97(m3)碳分母液 AH附液于是,Al2O3(g/l)=(A -AAH碳分母液AH附液Na2Ok(g/l)=(Nk -NkAH碳分母液AH附液1.0m3粗液脫硅所產(chǎn)精液的碳碳酸化分解犀(kg) 表2項目Al2O3Na2OkNa2OcSIO2CO2其他H2O計收入碳分原液吸入CO2+6+6合計46510支出Al(OH)3析出碳分蒸水碳分母液(總)AH附液產(chǎn)出碳分母液

母液成分(g/l)2.3m3粗液脫硅后的精液的晶種分解自然碳酸化+晶種分解f蒸水Al(OHAl(OH)3及其附液2?3?1種分原液(精液kgm3粗液)A12O3Na2OkNa2OcSiO2CO2其他H2O計種分過程Nk吸收空氣中C02,碳酸化0.3%△Nc=Nk*0.3%=113.22*0.3%=△CO2=A2?3?3Al(OH)3析出種分母液Ak3.2,母液中Al2O3=(Nk原液-Nk碳酸化原液碳酸化析出Al(OH)3中A12O3=A12O3 -A12O33 原液 母液已知析出Al(OH)3中各組分(%)A12O3 ~雜質(zhì)SIO2Na2O64析出Al(OH)3=Al2O3(AH)/Al2O3其中,H2OAH=Al2O3AHSiO2=Al2O3AHAHNa2O=Al2O3AH*AH已知種分過程蒸發(fā)結(jié)晶濃縮5%,種分過程蒸水H2O=H20原液*5%-H20ah

總量=種分原液+CO2-AH-H2O其中,Nk=Nk原液A=A原液-Aah總量=種分原液+CO2-AH-H2O其中,Nk=Nk原液A=A原液-Aah-Nk碳酸化-NkAH蒸發(fā)Nc=Nc原液+Nc碳酸化Si=SiCO2=C其他=Q原液-SiAH原液吸收原液_QahH2O=H20原液-H2Oah-H20蒸發(fā)2.3.6A1(OH)3附液已知種分過濾機濾餅含水率21.0%9kg2.3.7產(chǎn)出種分母液體積及單位體積組分(gl)由種母[NT]=132.0g/l,以其為基礎(chǔ)計算種分母液體積V附液3產(chǎn)出種分母液體積V=NT產(chǎn)出種母/[NT]=(NT種母-NT于是,各單位體積組分(附液3[Nk]=[Nk]=(Nk種母-Nk附液1?0m3粗液所產(chǎn)精液晶種分解(kg) 表3項目A12O3Na2OkNa2OcSiO2CO2其他H2O計種分原液種分過程碳酸化0.3%合計支出Al(OH)3析出種分過程蒸水種分母液(總)AH附液3.18產(chǎn)出種分母液種母成分(g/l)從上表知,種分分解率=62.82/120.85=52.0%2.4生產(chǎn)1.0噸A12O3的粗液、精液耗用量及硅渣、白泥洗液產(chǎn)出量2.4.1生產(chǎn)1.0噸A12O3的粗液、精液耗用量12.13kg,產(chǎn)出精液中Al2O3120.85kg2O356.26kg,于是我們可以算出1.0m3粗液脫硅所產(chǎn)精液用去晶種分解的精液中A12O3=12.13/56.26*120.85=26.06kg,而用去碳分的精液中Al2O3=120.85-26.06=94.79kg于是,碳分精液與種分精液之比(碳/種)=94.79:26.06=3.64:1假定A12O3焙燒損失0.4%,產(chǎn)品A12O3的純度98.6%2O3Xkg:X*3.63/(1+)*90.0%+X*1/(1+)*52粗332.4.2生產(chǎn)1?0t氧化鋁的硅渣(漿)產(chǎn)出量2.4.2.1硅渣(kg/t-A)總量=10.01*2.4.2.2硅渣附液(硅渣過濾機濾餅中所含精液,kg/t-A)SiO2=10.01*0.0045=0.045,H2O=10.01*32.1=321.32,2.4.2.3沖硅渣碳分母液(kg/t-A)(產(chǎn)出)碳分母液含水率(%):H2O%=產(chǎn)出碳分母液含水量/產(chǎn)出碳分母液量=90已知硅渣漿水分47.34%,假定沖硅渣碳分母液量為Xkg,則,(沖硅渣碳母水量+硅渣附液水量)/(硅渣+附液+沖硅渣碳母)=47.34%,即(77.0Nc=197.8/1168.8*113.9=19.28,2?4?2?4硅渣漿(kg/t-A)硅渣漿中各組分量列于下表:生產(chǎn)1.0噸-A12O3的硅渣物料平衡表4項目A12O3Na2OkNa2OcCaOSiO2Fe2O3其他H2O計硅渣10硅渣附液(精液)沖硅渣碳母硅渣漿注:化驗硅渣漿水分不包括硅渣中的結(jié)晶水2.4.3生產(chǎn)1?0t-AO的白泥(Al(OH)3)洗液產(chǎn)出量碳分Al(OH)3及附液 種分Al(OH)3及附液

熱水Al(OH)熱水Al(OH)3洗滌分離 成品Al(OH)3及附液 白泥洗液碳分Al(OH)3附液Nk=10.01*3.64/(1+3.64)*0.99=7.77,Nc=10.01*3.64/(1+3.64)*7.96=62.51SiO2=10.01*3.64/(1+3.64)*0.0072=0.057,H2O=10.01*3.64/(1+3.64)*62.9=493.9,2?4?3?2種分Al(OH)3附液種分Al(OH)3量=10.04)*98.2=211.8kg/t-A附液量=10.04)*35.6=76.8kg/t-A其中,A=10.04)*1.77=3.82,Nk=10.0486Nc=10.01*1/(1+3.64)*0.69=1.49,SiO2=10.046H2O=10.04)*28.102,其他=76.8-3.826-1.4962=4.0洗滌用水H2O=(1335.0+211.8)*0.75=1160.1kg/t-A2.4.3.4成品Al(OH)3附液已知平盤AH水分11.5%,假定成品AH附液量為Xkg/t-A由于成品AH附液基本是水,溶質(zhì)含量很少,所以有,X/(AH+X)=11.5%,即X/[(1335.0+211.8)+X]=11.5%已知成品AH附堿0.08%(以AH為基),則成品AH附堿Nk+Nc=(1335.0+211.8又,Nk/Nc=(7.776)/(62.51+1.49)=14.63/64.06=0.23,于是,成品AH附液成分(kg/t-A):A=(6.20+3.82)*0.232/(7.7766,同理,SiO2=0.001, 其他=1.19生產(chǎn)1.0t-A產(chǎn)出白泥洗液平衡表 表5項目Al2O3Na2OkNa2OcSiO2H2O其他小計碳分AH附液6.207.7762.5157493.970.86641.3種分AH附液3.8261.496276.8洗水1160.11160.1合計10.0214.6364.06561714.6274.861878.2支出成品AH附液61.19203.6白泥洗液9.8614.4062.991513.673.71676.62.5.1碳分母液總量及組成(kg/t-A)已知,1.0m3粗液的脫硅精液碳酸化分解所產(chǎn)碳分母液及組分(表2)于是,生產(chǎn)1.0t-Al2O3所產(chǎn)碳分母液量:=10.044)*1168.8=9178.2其中,A=10.0441=88.81Nk=10.044)*14.12=110.9Nc=10.044)*113.9=894.4SiO2=10.0440417H2O=10.044)*900.5=7071.3其他=9178.2-88.81-110.9-894.417-7071.3=1012.0(kg/t-A)和熟料折合比設(shè),熟料折合比為m(t/t-A),配溶出調(diào)整液碳分母液量為n(kg/t-A)于是,熟料溶出組分(kg):A1203=1000*熟料A12O3*熟料折合比*nA凈*(1+富礦產(chǎn)量/63萬噸)=1000*37.5%*92.5%*m*[1+250*365/3.1/(63*104)]=363.1mNa20=1000*(Na2O-Na20s)*熟料折合比*nN*(1+富礦產(chǎn)量/63萬噸)熟料 N凈=1000*(24.8%-1.56%)*96.5%*m*[1+250*365/3.1/(63*104配調(diào)整液的碳分母液(nkg/t-A):同理,Na2OT白泥洗液組分(kg/t-A),見表5:A12O3=9.86,Na2OT棄赤泥附液(kg/t-A):A12O3=1.25*(A*L/S)*赤泥率*熟料折合比=1.25*1.5*CaO/CaO熟 赤泥同樣,Na2O=1.25*NT*L/S*赤泥率*熟料折合比其中1.25是考慮到濃縮L/S虛低而乘以1.25的矯正系數(shù),因為濃縮L/S僅代表了經(jīng)赤泥過濾機部分的L/S。于是,根據(jù)溶出過程的收支平衡:熟料溶出A12O3+配調(diào)整液碳分母液中A12O3+白泥洗液Al2O3=粗液A12O3+附損A12O3Na2O同2O3的熟料溶出主要組分平衡表(kg/t-A),表6。1.0tAl2O3的熟料溶出主要組分平衡表 表6項目Al2O3Na2O熟料溶出碳分母液

白泥洗液計支棄赤泥附損粗液2.5.3配調(diào)整液的碳分母液組分(kg)“2O3產(chǎn)出碳分母液總量及組分(kg/t-A) 23Z|A12O3Na20kNa2OcSiO2H2O其他計于是,配調(diào)整液碳分母液組分量:2.5.4沖硅渣碳分母液量及組分,見表42.5.5去蒸發(fā)的碳分母液量(kg/t-A)及組分去蒸發(fā)的碳分母液量=產(chǎn)出碳分母液總量-沖硅渣碳分母液量-配調(diào)整液的碳分母液量各組分=總的碳分母液中相應(yīng)組分-沖硅渣碳母中相應(yīng)組分-配調(diào)整液的碳分母液中相應(yīng)組分。見表7生產(chǎn)1?0tAl2O3所產(chǎn)碳分母液分配表(kg/t-A) 表7堿粉生料加煤混礦石灰拜耳法赤泥 硅渣漿碳蒸母堿粉生料加煤混礦石灰拜耳法赤泥 硅渣漿碳蒸母項目A12O3Na2OkNa2OcSiO2H2O其他計收入碳分母液總量支出沖硅渣碳母配調(diào)整液碳母30.去蒸發(fā)碳母生料漿燒成煤 ? ?機械損失熟料2.6.1熟料組分(kg/t-A)已知熟料成分(%)A12O3Na2OCaOSiO2Fe2O3Na2Os于是,生產(chǎn)l.Ot氧化鋁的熟料中,A12O3=3.25*103Na2O-Na2Os=3.25*103*(24.8%-1.56%)=755.3CaO=3.25*103*16.5%=536.3,SiO2=3.25*103Fe2O3=3.25*1032.6.2配料燒成機械損失(kg/t-A)假定:生料制備損失0.2%,燒成(包括電收塵)中碎損失0.8%,共計1.0%全折熟料=3.25*1032.6.3燒成煤煤粉帶入灰份量及組分(kg)已知,燒成煤組分(%)灰份10.0%單耗(kg/t-A)550A12O3SiO2CaOFe2O32.6.4生料加煤帶入灰份量及組分(kg)已知生料加煤組分(%)灰份15.0%單耗(kg/t-A)300Al2O3SiO2CaOFe2O334.0%28.55%3.53%6.48%2.6.5拜耳法赤泥加入量及組分(kg)已知拜耳法干赤泥(濾餅未洗)組成(%)Al2O3Na2OSiO2CaOFe2O3單耗*(kg/t-A)單耗*:拜耳法赤泥產(chǎn)出率按0.98t/t-A(包括濾餅附液中的溶質(zhì)),拜耳法氧化鋁產(chǎn)量按14.0萬噸/年,燒結(jié)法產(chǎn)量按63.0萬噸/年計,折算至燒結(jié)法生產(chǎn)l.Ot氧化鋁耗用拜耳法赤泥量:0.98*103*14.0*104/(63.0*104)=218.0kg/t-A。Na2O=218.0*8.82%=19.2,CaO=218.0*4.0%=8.72X/(218.0+X)=38.0%,X=133.6kg,即燒結(jié)法生產(chǎn)1.0噸A12O3的同時要消化拜耳法133.6kg水。2.6.6配料石灰加入量及組分(kg)已知石灰組成(%)Al2O3SiO2CaOFe2O3單耗(kg/t-A)X假定配料石灰(不包括化灰石灰)單耗為Xkg/t-A

那么根據(jù)石灰的進出平衡:熟料中CaO+配料燒成損失CaO=礦石中CaO+燒成煤帶入CaO+生料煤帶入CaO+硅渣漿帶入CaO+拜赤泥帶入CaO+石灰?guī)隒aO即,536.3+5.36=0.64%*1700+3.03+1.59++8.72+84.0%X,X=,其中0.64%---礦石中CaO,1700---為假定礦石單耗(kg/t-A),由于礦石中CaO含量很低,故在此對礦石單耗取值的準確與否對計算配料石灰單耗的影響很小。已知了配料石灰單耗kg/t-A,其中,Al2O3=0.65%*=3.30,SiO2=1.51%*=7.50,CaO=84.0%*=,F(xiàn)e2O3=1.1%*=5.47,其他=-3.30-7.50-4-5.47=6碳蒸母于是,料漿量=3.25*1.01/0.706*1650=7671.6kg/t-A(即,4.65m3/t-A)按2000年7月份送出堿液和耗用富礦比例計算,如每天耗用250噸富礦熟料,折算為生產(chǎn)1.0t-A12O3,氧化鋁廠送三分廠堿液含Na2Okgkg,碳蒸母允許帶入燒結(jié)法普通料漿水分H2O=料漿含水-硅渣漿含水-拜耳法赤泥帶入水于是,碳分母液蒸水H2O=H2O碳母-H2于是,碳分母液蒸水H2O=H2O碳母-H2。1碳蒸母-H2°2碳蒸母送蒸發(fā)碳母體積=碳母中Na2OT(kg)/[Na2OT]碳蒸母[NT]=去燒結(jié)法配料蒸發(fā)碳母Na2OT量/去燒結(jié)法配料的碳蒸母體積Na2。Na2。補="熟料+N損-N硅渣漿-N拜耳法赤泥-N碳蒸母碳分母液的蒸發(fā)平衡(kgt-A) 表8項目ANkNcSiO2H2O其他計送蒸發(fā)碳母蒸水燒結(jié)法配料碳蒸母送三分廠配料碳蒸母2CO3/t-A2 3富礦熟料多帶入堿量:其中,250、2.15%、30.0%、21.0、1726分別為日耗用富礦熟料量、富礦熟料Ns、富礦熟料堿、送出堿液Na2O含量、日氧化鋁產(chǎn)量相當堿耗:注:由于富礦熟料進堿量遠大于送出堿液含堿量,計算表現(xiàn)為燒結(jié)法加堿量很少,但對堿耗高低沒有影響。這實際上相當三分廠為氧化鋁廠補了一部分堿。表9氧化鋁廠生產(chǎn)1.0tAl2O3的氧化鋁廠部分配料燒成平衡

表9支出項目Al2O3Na2O-Na2OsSIO2CaOFe2O3H2O其他計普通熟料1218.83250配料燒成損失1.0%小計收入燒成煤煤灰生料煤煤灰石灰7.5045.476硅渣漿108.85110拜耳法赤泥(濾餅濕)碳蒸母堿粉混礦9從上表可知:Al2O3產(chǎn)出率=986.0/(1218.8+0.145*44.35%*1000)=76.84%,通常不很嚴格的算法,即:產(chǎn)出率n=1000/(1218.8+0.145*44.35%*1000)=77.94%,亦即n=1/(A%*P)=1/(37.5%*3.25+0.145*44.35%)=77.94%3.25、0.145----指生產(chǎn)1.0t-A耗用3.25t普通熟料和0.145t富礦熟料。Al2O3總回收率=986.0/(944.9+46.5+3.3+15.3+14.03+0.145*44.35%*1000)=986/1097.7=90.6%2000.8制附3:燒結(jié)法氧化鋁產(chǎn)出1.0t氧化鋁的物料平衡表(kg/t-A)2000.8制石灰581.5A0.65%S 1.51%Ca84.0%Fe1.1%無煙煤300灰份15.0%1 ? r化灰料漿(m3)H2O41.0%混礦/S6.84Ca10.86Fe7堿粉ANCaFe拜赤泥(干)21.34%&82%13.4%4.0%37.8%燒成煤550石灰581.5A0.65%S 1.51%Ca84.0%Fe1.1%無煙煤300灰份15.0%1 ? r化灰料漿(m3)H2O41.0%混礦/S6.84Ca10.86Fe7堿粉ANCaFe拜赤泥(干)21.34%&82%13.4%4.0%37.8%燒成煤550灰份100%碳蒸母2.84m3NT2g/lA1g/l蒸水m3燒成三分廠碳母m3蒸發(fā) f 石灰乳0.33msfCaOg/lA44.35%普通熟料3250A37..5%N2%(24.8%-1.56%)S%Ca%Fe5.30%硅渣漿10H2O47.34%附液0.335m3碳母0.163m3碳分蒸發(fā)原液m3赤泥洗滌濃縮溶出(A凈92.5%,N凈96.5%)L/S5.21190A*L/S1.5A7.67%7%石灰41.m3泥1m3A122.07g/lNTg/1Sg/l—赤泥洗液9.24m3碳分母液2.56m33m3NT212.4g/lA91.2g/l1m3A/lNT/lS0123g/l精液11.蒸吸收CO2說明:1.表中凡未標單位均為kg,表中各段損失未標堿耗=加堿+80%拜赤泥堿折堿粉+富礦熟料帶入Na2O與送出堿液Na2O之差折堿粉=22.4+80%*1.74**8.82%+33.6=82CO3/t-A3.A12O3產(chǎn)出率=988/(3250*37.5%+0.145*44.35%*1000)=77.0%%Al2O3總回收率=988.0/(944.9+218.0*21.34%+15.30+5+0.145*44.35%*10000%(礦石儲運損失未計)5.437t/t-AA0.65%S1.51%Ca84.0%Fe1.1%1r無煙煤灰份15.0%混礦/S6.84Se68.6110.425.13拜赤泥(干)15..68A21.34%N8.82%S13.4%Ca4.0%Fe37.8%堿粉 A0.65%S1.5

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