山东铝业公司第二氧化铝厂砂状氧化铝分解改造工程

论文摘要

随着电解铝工业中大型预焙电解槽和干法净化技术的广泛采用,要求降低电解槽的操作温度,控制环境污染,提高自动化水平等原因。对氧化铝产品的质量要求越来越高,具有流动性好、易溶解、强度高、对氟化氢吸附能力强及颗粒均匀粗大等特点的砂状氧化铝在市场中占据了主导地位。粉状氧化铝由于其比表面积较小,细颗粒多,强度低易破损,完全不适应高效率的干法净化技术,世界主要氧化铝公司先后完成了砂状氧化铝的改造工作,粉状产品的市场已经很小。 长期以来我国生产的氧化铝产品是粉状或中间状的,只能适应连续自焙阳极电解槽。入世以来,随着国内电解工业的发展,大量的砂状氧化铝产品进口国内,给国内的氧化铝生产带来了不小的冲击,为了向国际先近生产水平靠拢,更为了国内氧化铝工业的发展,组合后的中国铝业公司提出了砂状氧化铝的改造设想,并最终使我国的氧化铝实现砂状化。 山东铝业公司下属有两家氧化铝厂,产品为中间状,为了实现砂状的改造做了大量的工作,并根据企业的生产特点制订了不同的改造方案,本论文主要论述山东铝业公司第二氧化铝厂的砂状改造过程,改造前企业的年产能为20万砘,本次改造后产能将提高到32万吨,因此本工程是改造并扩产的项目。 原有的生产流程采用的是传统一段法工艺,本次改造采用了高温附聚和低温长大的两段法生产工艺。主要从以下几个方面进行改造:（1） 增加了高温附聚、近一步强化低温长大。（2） 延长了分解时间,由36小时提高到45小时。（3） 中间降温（4） 加强了粗、细种子及成品的分级,使两段法真正发挥其应有的作用。（5） 采用先进的种子、成品过滤设备。（6） 采用了先进的电敏式粒度仪和激光粒度仪对晶种的成核和长大进行综合分析。 本项目自2005年3月底投产以来,取得了预期的效果。首先解决了长期以来困扰企业的产品周期性细化的问题,氢铝粒径-45μm由20%—40%下降到6%以下,成品氧化铝粒径可以控制在-45μm小于18%,磨损指数显著提高。

论文目录

• 第一章 文献综述
• 1.1 前言
• 1.2 电解铝工业对氧化铝的质量要求
• 1.2.1 电解铝工业对氧化铝化学性质的要求
• 1.2.2 电解铝工业对氧化铝物理性质的要求
• 1.3 砂状氧化铝和粉状氧化铝的区别
• 1.4 国际砂状氧化铝的生产现状
• 1.5 我国砂状氧化铝的研究状况及改造情况
• 1.6 生产砂状氧化铝的必要性
• 第二章 铝酸钠溶液的晶种分解
• 2.1 铝酸钠溶液晶种分解的机理
• 2.2 铝酸钠溶液晶种分解的主要技术经济指标
• 2.3 铝酸钠溶液晶种分解的影响因素
• 2.4 砂状氧化铝生产中应注意的几个问题
• 2.5 本章小结
• 第三章 生产砂状氧化铝的改造方案
• 3.1 项目改造的依据
• 3.2 中国铝业公司山东分公司、山东铝业股份有限公司概况
• 3.3 项目背景
• 3.4 主要工艺技术条件和流程方案
• 3.4.1 主要工艺技术条件及指标
• 3.4.2 流程方案
• 3.4.3 主要工艺参数的确定
• 3.5 改造的有利条件
• 3.6 建设规模和产品方案
• 3.6.1 建设规模
• 3.6.2 产品方案
• 3.7 本章小结
• 第四章 砂状氧化铝改造的主要内容
• 4.1 设计原则和设计范围
• 4.1.1 设计原则
• 4.1.2 设计范围
• 4.2 主要原料来源
• 4.2.1 精液
• 4.2.2 絮凝剂
• 4.3 工艺改造的内容
• 4.3.1 生产方法
• 4.3.2 主要原材料技术要求及标准
• 4.3.3 主要车间配置
• 4.3.4 主要设备表
• 4.3.5 物料流量
• 4.4 设备选型及说明
• 4.4.1 主要设备的选择
• 4.4.2 主要设备说明
• 4.4.2.1 种分分解槽
• 4.4.2.2 旋流器组
• 4.4.2.3 宽通道板式换热器
• 4.4.2.4 沉降槽
• 4.4.2.5 立盘过滤机
• 4.5 仪表检测与自动控制
• 4.5.1 设计范围
• 4.5.2 主要测控内容与仪表选型
• 4.5.3 DCS集散系统
• 4.6 节能
• 4.7 本章小结
• 第五章 新工艺技术的应用与效果
• 5.1 采用的主要新工艺
• 5.1.1 强化了附聚首槽和长大首槽的温度控制
• 5.1.2 分解降温制度
• 5.1.3 产品分级用旋流器
• 5.2 改造的效果
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢