平盤過濾機在氧化鋁廠使用中存在問題與改造方法

吳訓(xùn)山

廣西華銀鋁業(yè)有限公司，廣西 百色 533700

1 平盤過濾機的生產(chǎn)工藝流程

從分解來的AH料漿，進入AH料漿槽，再由調(diào)速料漿泵送到平盤過濾機進行分離洗滌過濾。料漿分離洗滌過濾時產(chǎn)出3種濾液。由AH料漿經(jīng)布料箱布料以后，首先產(chǎn)出堿濃度較高的母液進入母液澄清槽、母液溢流槽、母液儲槽后，經(jīng)母液泵送往分解錐型母液槽；濾餅由含一定堿濃度的弱濾液進行第一次洗滌后，弱濾液堿濃度升高為強濾液，強濾液進入強濾液澄清槽、強濾液溢流槽、強濾液儲槽后，經(jīng)強濾液泵送往沉降一次洗滌槽；經(jīng)過第一次洗滌后的濾餅再用熱水第二次洗滌，熱水變?yōu)橐欢▔A濃度的弱濾液，弱濾液再用于濾餅的第一次洗滌。經(jīng)過兩次洗滌以后的濾餅含水率降到10%以下，由螺旋卸料機卸料 ，再由皮帶送AH大倉或直接入焙燒爐。卸料后的平盤上殘余濾餅用反吹風(fēng)吹松以后，重新布料過濾。

2 平盤過濾機在氧化鋁廠應(yīng)用中出現(xiàn)的問題

2.1 投產(chǎn)初期的問題

在平盤過濾機投入生產(chǎn)后，因為整個生產(chǎn)工藝的流程和其他各種設(shè)備的配套沒有達到最佳的狀態(tài)，所以在生產(chǎn)的過程中會出現(xiàn)因系統(tǒng)工藝特點不了解、生產(chǎn)機上預(yù)見性不足等不利因素，所以在運行的初期往往穩(wěn)定性較差。容易出現(xiàn)的問題有：平盤過濾機的濾布經(jīng)常出現(xiàn)刮起，開機停車頻繁。平盤濾布的固定壓繩材料為尼龍，進過堿性液體的長期作用就會蓬松，進入到吹風(fēng)工藝后就容易被吹起，從而導(dǎo)致刮起；平盤真空系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，真空度的不能保證工藝需求，影響整個工藝效果；氫氧化鋁料漿的輸送不穩(wěn)定，固含量低而且指標(biāo)測定的波動幅度大，給操作帶來困難。

2.2 調(diào)試完成后出現(xiàn)的問題

調(diào)試穩(wěn)定后，在后續(xù)的生產(chǎn)中平盤過濾機也出現(xiàn)了一些工藝性問題：平盤過濾的產(chǎn)能不能到達設(shè)計標(biāo)準，滿足不了與之相關(guān)聯(lián)的設(shè)備的物料供應(yīng)；平盤過濾機在生產(chǎn)中所產(chǎn)生的母液和強濾液之間區(qū)別不明顯，過濾后的母液不達標(biāo)，不能滿足生產(chǎn)；工藝設(shè)計上存在一定的缺陷，對整個生產(chǎn)過程影響較大；AH料將物料的顆粒度分布不穩(wěn)定，導(dǎo)致了平盤過濾機生產(chǎn)工藝的不佳；平盤過濾即采用的配套濾布性能不能統(tǒng)一，針對不同的鋁廠其濾布的性能出現(xiàn)差異較大。

3 平盤過濾機在氧化鋁廠使用中的改造方法

3.1 針對投產(chǎn)初期的問題改造

首先，對操作的規(guī)程進行反復(fù)的研究和修訂，即針對本廠的情況進行調(diào)整。尤其是從技術(shù)層面上進行理順和摸索，制定出較為合理而操作簡單的操作方法，并通過不斷的測試將其生產(chǎn)參數(shù)設(shè)定在相對穩(wěn)定的幅值中。其次，對壓繩進行了改進，有的廠家利用橡膠代替了原有的壓繩，取得了較好的效果；第三，對真空系統(tǒng)進行優(yōu)化，此種優(yōu)化主要是對抽氣量進行調(diào)整，即通過對真空泵的工作特性曲線進行研究，找到最佳的工況點，并以此為基礎(chǔ)設(shè)計相應(yīng)的參數(shù)，使系統(tǒng)達到平衡。最后，對濾布進行改進，濾布是平盤過濾機的關(guān)鍵部件，其性能將直接影響整個生產(chǎn)的工藝效果。因此，應(yīng)選擇與本廠相適應(yīng)的濾布孔徑；選擇耐受性較好的濾布材料，將對溫度、堿性的耐受力作為首選條件；再生性能較好，在平盤過濾形成濾餅并卸料后，還會有殘留的濾餅，即使經(jīng)過處理也會有殘留的物料進入下一個循環(huán)周期，因此濾布應(yīng)具備良好的再生性能。

3.2 穩(wěn)定運行后的問題改造方法

首先，是對功能區(qū)進行調(diào)整和優(yōu)化。平盤過濾機在工作的過程中可以將工作區(qū)按照流程劃分為五個區(qū)域：母液、強濾液、弱濾液、死區(qū)、反吹區(qū)，按照生產(chǎn)商的設(shè)計按照投產(chǎn)初期這些區(qū)域的角度都是設(shè)定的。但是在實際的生產(chǎn)過程中，常常會出現(xiàn)母液的堿度降低的情況，強弱濾液的分配不夠均衡等問題，究其原因就是各個工作區(qū)域的設(shè)定角度不適應(yīng)本廠的生產(chǎn)需求，因此在實際的生產(chǎn)中技術(shù)人員對過濾機的分配頭和洗液管在盤面上分布的位置和角度進行了調(diào)整，主要是擴大了原有的母液和強濾液區(qū)，縮小了弱濾液和死區(qū)的范圍。調(diào)整后，母液的流量、強濾液的流量、弱濾液的流量得到較好的分配，不同的區(qū)域出現(xiàn)的濾液性質(zhì)符合了設(shè)計標(biāo)準和生產(chǎn)需求，分離效果得到了大幅度的提高。

其次，利用合理的流程優(yōu)化提高產(chǎn)能。通過對前面平盤過濾機的工作流程介紹，目前的工藝是在平盤上完成洗水、弱濾液兩次洗滌，此種方式在拜耳法的工藝中效果較好，但是在我國的氧化鋁生產(chǎn)中，所生產(chǎn)的是中間狀態(tài)的氧化鋁，因此在實際的運行中會出現(xiàn)較多的問題，需要進行改造來提高實際生產(chǎn)效率。改進后的工藝流程是在過濾機上進行二次洗滌既弱濾液和熱水兩次洗滌。帶機械攪拌的料漿槽引入生產(chǎn)工藝，改變了原有的無攪拌的錐底氫氧化鋁料漿槽，使得平盤過濾機的產(chǎn)能得到了較大的提高；其缺點是增加了一套中間設(shè)備，投資也隨之增加；利用不合格的回水沖洗平盤過濾機的濾餅，增加了整個設(shè)備的用水量，增加了蒸發(fā)機的部分載荷。因此此種工藝流程也有改進的空間，可以將流程中強濾液和弱濾液來代替不合格的回水沖平盤過濾機的濾餅，強弱濾液不足時再采用不合的回水進行補充，這也是一種改進的思路和方式。

4 結(jié)論

通過一系列的技術(shù)改造，在實際的生產(chǎn)中提高了平盤過濾機的技術(shù)適應(yīng)性，使之完全融入到了我國特有的氧化鋁生產(chǎn)工藝中，并發(fā)揮了良好的作用。改造后的技術(shù)統(tǒng)計表明，生產(chǎn)中降低了水量消耗，提高了蒸發(fā)效率，節(jié)約了開支，為工廠取得了較好的經(jīng)濟效益，也到達了節(jié)能減排的目標(biāo)。

[1]陳爾宏，王玉光.燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)中應(yīng)用平盤過濾機的節(jié)能效果[J].輕金屬，2002(12).

[2]劉孟端，王龍章，婁戰(zhàn)荒.平果氧化鋁廠平盤過濾機存在的問題及改造方案初探[J].輕金屬，2001(11).

[3]趙萍，張存兵.平盤過濾機在中國氧化鋁廠的應(yīng)用及其工藝優(yōu)化途徑[J].世界有色金屬，2002(5).

[4]戴關(guān)鋒.氫氧化鋁過濾方法的改進及實踐[J].有色冶煉，2001(4).