Способ переработки бокситовой пульпы

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Открытое акционерное общество АР 3-3(КЫ)(54) спосов пврврдвотки БОКСИТОвои пульпыИзобретение относится к глиноземному производству и может быть использовано для автоклавного выщелачивания боксита.Известен способ выщелачивания боксиТЭ. ЗЗКЛЮЧЗЮЩИЙСЯ В прокачивании ПУЛЬПЫ через автоклавную установку при нагреве до 270 ЗО 0 С. Установка представляет из себя длинную трубу. через которую поршневым насосом транспортируется бокситовая пульпа. Вокруг этой трубы установлено неСКОЛЬКО ОТДЕЛЬНЫХ трубчатых СЕКЦИЙ, ЯВЛЯЮЩИХСЯ подогревателями И ЭВТОКЛЗВЭМИ типа труба в трубе. В межтрубную часть первых по ходу пульпы подогревателей подается пар самоиспаренич вареной пульпы из самоиспарителей. а в межтрубную часть последнего подогревателя непосредственно вареная пульпа (т.е. производится пульпо-пульповой теплообмен). Так осуществляется регенеративный нагрев сырой пульпы. Окончательный нагрев пульпы производится в автокпавах подачей в их меж(57) Использование изобретение относится к области глиноземного производства. Сущность бокситовую пульпу подогревают в пульпо-пульповых теплообменниках, аватем паром. При этом нагрев паром ведут вначале в автоклаве с теплообменной поверхностью. а затем в автоклаве прямого контакта. Подогретую пульпу выщелачивают в автоклавах и охлаждаюгв пульпопультемператур. превышающем не более чем в 1,5 раза интервал нагрева пульпы в автоклаве с теплообменной поверхностью. 1 ил.трубную часть острого пара под давлением 70-80 ати или органического теплоносителя, количество которых определяется возможностью достижения максимальнойНедостатком этого способа является то, цчто нагрев пульпы острым паром производится через теплообменную поверхность, а не за счет прямого контакта пульпы с паром. Прямой контактный нагрев пульпы позволяет производить выщелачивание при более высокой температуре. чем при нагреве через теплопередающую поверхность. Повышение температуры пульпы происходит за счет свободной энергии разбавления и гораздо более высокого коэффициента теплопередачи.Известен также способ выщелачивания боксита. заключающийся в прокачивании пульпы поршневым насосом через пульполульповые подогреватели, подогреватель смешения. автоклавы. самоиспаритель ва 4415реной пульпы и агитатор. При этом вареная пульпа охлаждается в самоиспаритепе до 1823185 С. что соответствует давлению пара самоиспарения 7 ати (с учетом депрессии 1315 С). равному давлению греющего пара на выпарке. поступающего с ТЭЦ. так как пар самоиспарения передается на выпарку.Недостатком известного способа является повышенный расход 30 ати пара, что определяет мощность ТЭЦ. При этом получается экономия 7 ати пара на выпарке. но она не компенсируется повышенным расходом 30 ати пара. к тому же 7 ати пар не определяет мощность ТЭЦ, так как он является продуктом дросселировании 30 ати пара в турбинах ТЭЦ.4 Целью изобретения является снижение расхода тепла греющего пара при автоклавном выщелачивании боксита.На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого способа.Схема включает в себя пульпо-конденсатные и пульпо-пульповые подогреватели 1 и 2, греющие автоклавы 3 и 4-с теплообменной поверхностью (гпухого нагрева) и контактного типа соответственно. батарею 5 реакционных автоклавов, самоиспаритель 6 вареной (выщелоченной) пульпы. контактный подогреватель 7 оборотной воды и бак 8 горячей воды. служащей для отмывки шлама.Способ осуществляют следующим образом.Сырая пульпа с температурой 9 О 95 С подается из мешалки поршневым насосом(не показан) в трубную часть подогревателей 1, в межтрубную часть которых противотоком подается конденсат из автоклава 3. Далее пульпа. нагревшись приблизительно до 110 П 5 С поступает в трубную часть пульпо-пульповых подогревателей 2. Пульпа нагревается до 175-180 С. На этом регенеративный нагрев заканчивается. Далее пульпа поступает в первый по ее ходу греющий автоклав 3. в теплообменные трубы которого подается острый пар. В качестве автоклава 3 может быть использован аппарат известной конструкции. Пульпа нагревается в нем до 200205 С и переходит в автоклав 4 контактного типа, где она нагревается до максимально возможной температуры 235240 С (с учетом депрессии) при давлении перегретого пара 25-30 ати (температура 340-345 С). Далее нагретая пульпа прокачивается через батарею 5 реакционных автоклавов и затем подается с температурой 230235 С в пульпа-пульпавые подогреватели 2 (в межтрубную часть). а из ник в самоиспаритель б. уже охлажденная в подогревателях 2 до 185190 С. Изсамоиспарителя 6 вареная пульпа. охлажденная до 120125 С. поступает в бак разбавления (не показан). а пар из самоиспаритепя 6 идет в контактный подогреватель 7 для нагрева оборотной воды. В баке разбавления (агитаторе) пульпа еще испаряется. при этом пар тоже используется. Вместо пульпо-конденсатных подогревателей 1 могут использоваться пароконденсатные с питанием паром из самоиспарителя б (можно использовать те и другие. это не существенно для предлагаемого способа).Предлагаемая схема автоклавного выщелачивания боксита позволяет более эффективно использовать тепло вареной пульпы для предварительного (регенеративного) нагрева сырой пульпы. При указанных параметрах острого пара повышение температуры регенеративного нагрева по сравнению. например. со способом-прототипом равно приблизительно 2530 С. При пульпо-пульповом теплообмена уменьшается степень самоиспарения вареной пульпы. т.е. меньше удаляется из нее воды. что существенно для дальнейшего хода технологии. Поэтому в схеме. наряду с автоклавом контактного нагрева пульпы, используется автоклав глухого нагрева. в котором разбавления пульпы не происходит. В результате надо меньше. на величину используемого в этом автоклаве пара, испарять вареную пульпу. Это позволит сохранить неизменным количество воды. используемой для промывки шлама. так как концентрация вареной пульпы перед разбавлением остается в тех же пределах, как и в базовом способе.П р и м е р. Нагрев пульпы в автокпаве глухого нагрева осуществляется в интервале. равном Аи З 0 С(205-175). а охлаждение при Ат 2 д 45 С (235-190).При этом расход греющего пара в ТЭЦ. . . . . 3 О 95 1550 0.75 427238 175 1 о 16.27 где 95 - расход в среднем) сырой пульпы через батареи. м /ч1550 с удельный вес сырой пульпы. кг/мз175 окончательная температура регенеративного нагрева сырой пульпы в пульпо-пупьповых подогревателях. С427.9 разность зтальпий греющего пара и конденсата при 30 ати. ккал/кг.5 РЗСХОД греющего пара ПО ПРОТОТИПУ з 195-1550-015- 2 зз-15 о -1 о о - 4219 22.7 т/ч.где 150 температура регенеративного нагрева сырой пульпы. С. Если перевести в тепло. то в первом случае 0- 69575 ккал/ч. во втором О 9718,5 ккал/ч. Формула изобретения Способ переработки бокситовой пульпы. включающий ее подогрев в пупьпо-пуль г 1вначале в автоклаве с теплообменной поверхностью. а затем в автоклаве прямоо контакта. при этом охлаждение пульпы ведут в интервале температур, превышающем не более чем в 1.5 раза интервал нагрева пульпы в автоклаве с теплообменной поверхностью.Верстка Казпатент, Исполнитель Д.ГорбуНов Ответственный за выпуск ЭЗ. Фаизова