氧化鋁是怎樣跑到電解槽的
2014年09月11日 9:5 5157次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 鋁資訊 作者: 王祝堂
鋁電解廠將購進(jìn)的氧化鋁儲存于料倉,通過管道將其輸送到電解車間的電解槽。將氧化鋁輸送到電解槽的方式有三種:稀相輸送,濃相輸送,超濃相輸送。也就是說,氧化鋁以空氣為載體,在外力作用下,從管道“跑到”電解槽里。
稀相輸送
稀相輸送時,固氣體比很低,即質(zhì)量比一般為5~10。目前,中國一些小鋁廠仍有用此法輸送氧化鋁的。此法輸送系統(tǒng)主要由壓力泵和輸送管道組成,輸送距離約為400m,采用0.6~0.8N/mm2的壓縮空氣作為動力源,通過倉式泵直接從儲存?zhèn)}將氧化鋁壓送到下一個系統(tǒng)的高位儲倉內(nèi),氣流速度往往大于30m/s。
稀相輸送能耗高,固氣比很低,管道磨損嚴(yán)重,氧化鋁粉化厲害,對電解生產(chǎn)極為不利,將逐漸被濃相和超濃相輸送所取代。稀相輸送又稱懸浮輸送。
濃相輸送
此法是一種較新的氧化鋁輸送方式,它克服了稀相輸送的缺點(diǎn),仍以壓縮空氣作為動力源,系統(tǒng)由壓力容器、控制系統(tǒng)和管網(wǎng)組成,具有輸送配置靈活、自動化程度高,耗氣量小,氧化鋁流動速度低和破碎小等特點(diǎn)。
通常,濃相輸送又稱為流態(tài)化輸送,氣流速度小于15m/s,固氣比大于20,此時物料(氧化鋁)在管道中已不再均勻分布,而是呈現(xiàn)密集狀態(tài),但也不堵塞管道。該方法仍然是依靠空氣動能輸送的。
在濃相輸送中,栓流式輸送獲得廣泛應(yīng)用。該輸送系統(tǒng)主要由壓力容器裝置、控制管網(wǎng)、帶有內(nèi)管及調(diào)節(jié)部件的輸送管道、帶除濕系統(tǒng)的壓縮空氣系統(tǒng)、卸料及除塵系統(tǒng)、各種閥門、檢測儀器儀表、PLC控制設(shè)備、過程控制軟件等組成。
中國研發(fā)的栓流式濃相輸送技術(shù)已經(jīng)躋身國際先進(jìn)水平,有諸多新亮點(diǎn):壓力容器物料計量系統(tǒng),管道物料快速成栓新技術(shù)、壓力容器無磨損內(nèi)排氣技術(shù),壓力/時間參數(shù)控制料位技術(shù),新型內(nèi)管調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和相應(yīng)配套的過程控制軟、硬件系統(tǒng)、計算軟件等。單套設(shè)備氧化鋁輸送能力大于36t/h,動力指數(shù)0.0102kWh/(t·m)。輸送線具有工藝新穎、技術(shù)先進(jìn)、自動化程度高、計量方法準(zhǔn)確、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、輸送能力大、氧化鋁物料磨損小、能耗低、投資省、環(huán)保友好等特點(diǎn),已經(jīng)在一些大型新建和改擴(kuò)建項目中獲得有效地應(yīng)用。
超濃相輸送
超濃相輸送是相對濃相輸送而言的,該方法采用低壓風(fēng)機(jī)供風(fēng)和風(fēng)動流槽輸送,僅適宜長距離水平輸送氧化鋁,且應(yīng)是粉狀的。該技術(shù)的特點(diǎn)是:氧化鋁在風(fēng)動流槽中呈流態(tài)化向前運(yùn)動,固氣比大于100,運(yùn)動速度低,物料不易破碎,系統(tǒng)全密封,所需風(fēng)壓低、風(fēng)量小,自動化程度高等,是一種先進(jìn)的氧化鋁粉輸送技術(shù),被大多數(shù)電解鋁廠采用,用于貯倉對各電解槽輸送凈化返回的載氟的氧化鋁。
超濃相輸送不需要壓縮空氣作為輸送動力,只需要較低壓力的空氣使氧化鋁浮動,固氣比值高達(dá)500,空氣壓力僅需0.005N/mm2左右,采用一般的離心風(fēng)機(jī)即可滿足要求。
超濃相輸送系統(tǒng)的主要裝備為風(fēng)動溜槽和離心風(fēng)機(jī),前者不含運(yùn)動機(jī)械零部件,維修工作量??;輸送速度低,管件磨損小,氣體對物料粒子的破損小;輸送壓力低,使用普通風(fēng)機(jī)即可,完全可實現(xiàn)自動化操作;控制元件少,控制操作過程也相當(dāng)簡單,但與濃相輸送相比,在配置方面有較大的制約,靈活性差一些。超濃相輸送系統(tǒng)特別適合于沿電解廠房兩側(cè)的日耗倉對各電解槽返回的載氟氧化鋁的輸送。
輸送方式的選擇
當(dāng)代大型電解鋁廠大都采用大型預(yù)焙槽,橫向配置,采用如下的氧化鋁輸送模式是一種投資少、自動化程度高、維修量小、能耗低、無污染的最佳方式,即從貯倉或倉庫至日耗倉采用管道式濃相輸送,從日耗倉至電解槽采用風(fēng)動溜槽超濃相輸送,集中了兩種輸送方式的優(yōu)點(diǎn)。(王祝堂)
責(zé)任編輯:王愛慧
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