料浆池

科技工作者之家 2020-11-17

料浆池是存放生料浆的容池,是由拜耳赤泥浆、铝矿石、石灰石和碱粉等调配而成。水泥生料浆首先干燥制成水泥生料,接着,这水泥生料在一多级悬浮预热器中预热,最后在窑中焙烧成水泥熟料。

概述料浆池是存放生料浆的容池,是由拜耳赤泥浆、铝矿石、石灰石和碱粉等调配而成。水泥生料浆首先干燥制成水泥生料,接着,这水泥生料在一多级悬浮预热器中预热,最后在窑中焙烧成水泥熟料。

在生料浆配料过程中,磨机负荷是与生产效率和能源消耗密切相关的重要指标,生料浆的钙比、碱比和水分是重要的质量指标,实现磨机负荷及生料浆各项质量指标的优化控制的关键是确定出合理的赤泥浆、碱粉、各台磨机的混矿、石灰石、碱赤泥浆流量控制回路的设定值。1

生料浆的分析生料浆是由拜耳赤泥浆、铝矿石、石灰石和碱粉等调配而成。对生料浆将进行水分、细度、二氧化硅、三氧化二铁、氧化铝、氧化钙、氧化钠以及固定碳的测定。料浆的水分是一项重要的指标。因为料浆中水分的多少,直接关系到大窑的操作以及窑的产能和煤耗。假如把水分从41%下降到38%,可使大窑产量增加10%,但是水分不能下降得太低,否则会造成输送上的困难和使喷枪口阻塞。

控制生料浆中固体的粒度(要求120#筛上残留10%以下),是为了提高烧结过程中固态反应的速度。测定生料浆中氧化铝及氧化钠等含量,以确定配料过程中添加纯碱或矿石的数量,使达到规定的指标。按烧结反应可知,在配料时,一分子的氧化铝及氧化铁需要加入一分子的氧化钠,此时配料的碱比应为1。生料浆碱比的大小是根据生产实践来确定和调整的,使烧成后的熟料的碱比略微小于1,这样可以获得最好的氧化铝溶出率和最小的碱耗。

测定二氧化硅和氧化钙的含量,是为了正确的调配生料的钙比。氧化钙与二氧化硅生成不溶性的硅酸二钙,在赤泥分离过程中予以分离。按上述烧结的生成物可知,1分子的氧化硅需要2分子的氧化钙相结合。但是矿石及拜耳赤泥中的氧化钛在烧结时,也与氧化钙相作用生成钛酸钙,从而也要消耗一郎分氧化钙,所以石灰石(或石灰)的添加量应适当的增多。但是,氧化钙添加过多也会造成赤泥膨胀,使赤泥的沉降性能变坏,从而使铝酸钠溶液和赤泥的分离十分困难,生料浆的钙比大小由生产情况确定,必须保证获得钙比达到2.1左右的烧成熟料。

测定二氧化硅及氧化铝的另一目的是为了提高生产效率,因为过高过低的铝硅比的料浆会给烧结带来困难,所以料浆配料的铝硅比要在2.8左右。

测定生料中固定碳的目的是为了控制生料中煤的加入量。在熟料烧结的过程中,生料加煤4%左右(固定碳2%左右),是为了在窑内造成一氧化碳的还原气氛,有利于硫酸钠的还原,使有害的硫酸盐转化为二价硫化物从赤泥中排除。

生料浆调配烧结法生料磨磨制出的生料浆成分波动较大,为了得到碱比、钙比、铝硅比等都符合生产要求的生料浆,必须进行生料浆调配工作。氧化铝生产中生料浆调配多采用三次调配法(ABK调配法)配料。生料磨磨制出的生料浆进入A槽,在A槽进行第一次取样分析,测定生料浆的各项指标。根据分析结果挑选一批A槽矿浆使其混合后平均碱比和钙比合格,将这些A槽料浆混合后注人B槽。在B槽中进行第二次取样分析,根据二次分析结果,从B槽挑选出合乎要求的料浆混合后注入K槽。K槽中的矿浆作为合格矿浆,送入回转窑进行熟料烧结。2

三次调配法调配周期长,调配槽数目多,近年由于生料浆调配控制水平及自动化水平的发展,三次调配法逐渐被两次调配法(AK调配法)配料取代。调配流程如右图示。目前,氧化铝厂普遍研究开发生料浆自动调配系统。

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所

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