碳分母液高濃度蒸發技術

由中鋁中州分公司和中南大學聯合研製的強化燒結法在中鋁中州分公司的成功使用，使燒成熟料的氧化鋁含量由原來的339 左右提高到38% 以上，系統鹼濃度的平衡被打破，母液濃度制約著熟料氧化鋁含量進一步提高,要在熟料氧化鋁含量提高到38%~40%後保證料漿水分40%左右,碳分母液全鹼濃度必須提高到270g/L 以上。另外，燒結法生產氧化鋁以窯定產，只有儘可能地提高熟料窯的產能，而不可能採用降低平衡母液濃度(放大料漿水分降低熟料窯產能)的方法來保持系統破量的平衡。再則，高濃度的碳分母液蒸發技術存在較大的困難，生產實踐證明當碳分母液的全城濃度大於245g/L 以上時，碳酸鈉將達到飽和狀態，很容易在燕發器加熱管壁上析出，形成結疤，從而降低蒸發器的蒸發效率和運轉周期。另外，高濃度的碳分母液在輸送時也經常堵塞管道現象。因此，開發碳分母液高濃度燕發技術成為中鋁中州分公司發揮燒結法技術，進一步提高熟料氧化鋁的含量，降低工藝能耗過程中急需解決的問題。

1.實現高濃度蒸發的技術關鍵

(1) 選擇合適的工藝條件，使碳酸鈉固體儘可能地以完善的晶體( NaCO₃·H₂O)析出，防止物料發黏，方便輸送。

(2) 選擇合適的技術方案，使Na₂CO₃·H₂O 在蒸發器以外析出.防止加熱管結疤。

(3) 選擇合理的流程，實現碳酸鈉固體和母液的有效分離,保結晶連續穩定的析出。

2.工藝流程

碳分母液高濃度蒸發工藝流程如圖1所示。

3.主要操作條件與技術指標

圖1 碳分母液高濃度蒸發工藝流程圖

(1)總蒸汽壓力:穩定在0.5MPa以上。

(2)I效蒸發器與一級閃蒸器溶液溫差不大於22℃。

(3)一級至二級閃蒸器溶液溫差不大於15℃。

(4)末效真空度：-0.080MPa。

(5)蒸發器一效溶液比重，1.33~1.35g/L，N_T：240~250g/L代雅中

(6)二級閃蒸器溶液比重:1.36~1.37g/L，N_T：270~280g/L。

(7)種子量：30~50m/h。

(8)母液固含：不低於80g/L。