1、缩小溶出液与精液Rp差值技术开发研究报告目 录1 前言52 拜耳法溶出液与精液K或Rp差值的理论分析72.1 Rp和K的定义及其关系72.2 精液Rp值降低的因素分析82.3 提高精液Rp及降低溶出液与精液Rp的措施93 相关工序的工艺流程及现状分析103.1 总体工艺流程描述103.2 溶出现状分析113.3 稀释、分离、洗涤现状分析143.4 氢氧化铝洗涤现状分析183.5 苛化现状分析194 影响溶出液与精液Rp差值的因素分析与计算204.1 溶出液至精液Rp的变化情况204.2 影响Rp的因素分析与计算224.2.1 强滤液对溶出液稀释后Rp的影响234.2.2 赤泥洗液对溶出液稀释后
2、Rp的影响244.2.3 苛化液对溶出液稀释后Rp的影响244.2.4 絮凝剂对于溶出液稀释后Rp的影响254.2.5 影响赤泥洗液Rp值的因素分析与计算254.2.6 叶滤助剂的影响284.2.7 影响溶出液Rp降低的各因素汇总与比较294.3 工业现场溶出液与精液Rp的比较304.4 适宜的溶出液与精液Rp及其差值确定314.3.1 适宜溶出液Rp讨论314.3.2 合理的溶出液与精液Rp的确定354.4 小结365 溶出系统分析及适宜条件的确定375.1 外排赤泥物化性能测试375.2 溶出适宜条件的确定385.2.1 试验原料、试验设备及方法385.2.2 溶出试验结果与分析405.2
3、.3 关于化灰问题525.3 叶滤渣代替石灰溶出试验535.4 盐浴温度和转速的检测555.5 小结566 结论567 建议57工业应用效果59低品位铝土矿溶出试验研究报告（补充）681 前言XX铝业有限公司诸多技术经济指标领先于国内拜耳法氧化铝厂，但仍然持续追求技术进步，力求精益求精。应XX铝业有限公司委托，中国铝业公司XX研究院和XX铝业有限公司合作开展“缩小溶出液与精液Rp差值技术开发”项目研究。该项目的主要研究内容为：根据现有生产流程和生产条件，分析溶出液与精液Rp差值较大的影响因素，主要包括：溶出过程中的溶出效率分析；分离、沉降、洗涤过程的水解分析；氢氧化铝的洗涤分析；苛化原液的苛化
4、分析等。模拟生产条件，确定合理的溶出液与精液Rp差值。通过优化计算和比较分析，提出缩小溶出液与精液Rp差值的方法和途径。进行工业试生产。该项目要达到的目标： 入磨矿石A/S在4.50.5波动时，正常生产过程中溶出矿浆Rp1.15，溶出赤泥A/S1.20。溶出矿浆与精液Rp差值由目前的0.08缩小到0.06以内。精液产出率提高2.0kg/m3以上。6月初XX研究院项目组人员入驻XX铝业有限公司开展工作。相继对溶出、稀释、赤泥分离洗涤、铝酸钠溶液分解、氢氧化铝洗涤以及苛化等工序进行了调研。完成了影响溶出液与精液Rp差值的因素分析与计算，对低品位铝土矿进行了系统地溶出试验研究，确定了适宜的溶出条件。
5、在此基础上，提出了缩小溶出液与精液Rp差值的方法和途径，确定了合理的溶出液与精液Rp差值；给出了适宜的溶出条件，可确保在入磨矿石A/S在4.50.5波动时，正常生产过程中溶出矿浆Rp1.15，溶出赤泥A/S1.20。平盘强滤液及蒸发苛化浆液不进入稀释分离系统是缩小溶出液与精液Rp值的关键；强化预脱硅过程和以化灰的方式加入石灰，是强化溶出过程的有效措施。强滤液及蒸发苛化浆液不进入稀释沉降工序，即可确保溶出液与精液Rp差值低于0.06。如对于A/S为4.50.5的铝土矿，石灰添加量5-9%，在预脱硅温度100 ，预脱硅时间6h，溶出温度265，溶出60min的条件下，得到的赤泥A/S在1.19以下
6、，溶出液Rp1.152。2 拜耳法溶出液与精液K或Rp差值的理论分析2.1 Rp和K的定义及其关系铝酸钠溶液中Na2O与Al2O3的比值，可以用来表示溶液中氧化铝的饱和程度以及溶液的不同性质，是铝酸钠溶液的一个重要参数，也是氧化铝生产中一项重要的技术指标。我国早期大多沿用前苏联的表示方法，以K表示Na2O与Al2O3的分子比；后来引进法铝技术的厂家则以Rp来表示，它是Al2O3：Na2O的质量比；美国则惯用Al2O3：Na2O质量比表示，符号为A/C，Na2O是以Na2CO3计算的。不同表达方式的换算关系：Rp =1.645/K，Rp=1.71A/C，A/C=0.9623/K。精液Rp是氧化铝
7、生产的重要指标，提高精液 Rp值有利于分解率和产出率的提高，高的精液 Rp有利于生产砂状氧化铝，因此提高精液 Rp值具有十分重要的意义。2.2 精液Rp值降低的因素分析精液Rp值降低的原因主要有以下几个方面：溶出液的Rp值较低；稀释液的Rp值较低；溶液中氧化铝的水解损失；稀释分离洗涤过程的脱硅反应；其它低Rp的浆液进入流程；溶液的其它氧化铝损失。稀释液Rp较低的原因分析如果稀释液Rp较低，与溶出液混合就会降低稀释矿浆的Rp。作为稀释液一般主要有两方面的来源：赤泥洗液：赤泥一般需要经过三至四次反向洗涤，洗涤过程时间长，溶液浓度低，在洗涤过程的水解无法避免，因此赤泥洗液Rp较低是无法避免的，其它进
8、入洗涤过程的低Rp溶液，也会进一步降低赤泥洗液的Rp值。氢氧化铝洗液：其Rp值与分解母液Rp值接近，势必造成稀释矿浆液相Rp变低。溶液中氧化铝的水解损失溶出矿浆在稀释过程中，浓度降低，铝酸钠溶液的稳定性下降，极易发生水解。如果采用氢氧化铝洗液作为稀释液，其带来的细氢氧化铝会加剧氧化铝发生水解。分离、洗涤、叶滤、粗液和精液在槽子停留或输送过程中都会有水解发生。稀释分离洗涤过程的脱硅反应铝酸钠溶液脱硅反应生成的钠硅渣，其氧化铝与氧化钠分子比为1：1，相应带走的氧化铝质量数较多，因此会降低溶液的Rp。如果添加石灰进一步脱硅，造成氧化铝损失会更大，进一步降低了溶液的Rp。其它低Rp的浆液进入流程分离洗
9、涤过程使用的絮凝剂；进入洗涤系统的苛化浆液；进入分离洗涤过程的污水、大坝回水；还有化清槽的溶液等其他高苛性碱溶液非正常进入流程等等都会使Rp降低。溶液的其它氧化铝损失溶液的其它氧化铝损失，包括加入石灰作为叶滤助剂会直接导致氧化铝的损失等。2.3 提高精液Rp及降低溶出液与精液Rp的措施提高精液Rp主要有两个方面的措施：一提高溶出液Rp值，二是缩小溶出液与精液Rp的差值Rp。改善溶出条件，制定合理的溶出制度，能获得较高的溶出液Rp值，但针对现有的溶出系统，在铝土矿一定、循环母液浓度一定的条件下，为获得适宜的整体技术经济指标，溶出液的Rp值几乎是确定的。 氧化铝生产过程中，溶出液Rp与精液Rp不可
10、避免地存在着一定的差值Rp， 生产条件不同此差值的大小亦不同，在溶出条件不变的情况下，缩小Rp这一差值也就提高了精液的Rp值。大多数情况下，氧化铝企业的溶出条件相对来说是比较稳定的，因此，就只能通过降低溶出液与精液之间Rp来提高精液Rp。3 相关工序的工艺流程及现状分析3.1 总体工艺流程描述XX铝业有限公司位于洛阳市西南的新安县，产能80万吨，包括两个系列，每个系列40万吨。2006年12月第一系列建成投产，2008年8月第二系列建成投产。采用拜耳法处理A/S为5左右的低品位矿，石灰外购，原料采用先棒磨再球磨的两段磨矿工艺。溶出采用机械搅拌反应釜预加热溶出技术。分离洗涤系统当前采用锥底沉降槽
11、技术。分解采用高固含一段法分解技术。氢氧化铝焙烧采用流态化悬浮焙烧技术。3.2 溶出现状分析3.2.1 溶出工艺流程溶出系统有两个系列。从预脱硅槽来的矿浆，分别由高压隔膜泵送入一二系列溶出系统。为溶出配料准确，在溶出进料前加入部分循环母液调整固含使溶出进料固含由原矿浆的345g/L左右降至290g/L左右进入溶出系统溶出。原矿浆经高压泵，入缓冲槽，经六级单管二次蒸汽预热至164左右，再经缓冲槽，进入四级机械搅拌反应釜二次蒸汽预热至201左右，七级机械搅拌反应釜新蒸汽预热至溶出温度，三个机械搅拌反应釜保温溶出后，经十级料浆自蒸发器闪蒸降温至123左右，进入稀释槽与赤泥洗液混合后经稀释后槽进入沉降
12、分离洗涤系统。两个系列溶出机组的参数控制基本相同。3.2.2 溶出工艺技术指标主要工艺技术条件：溶出温度：260265溶出时间：4045min5、6月份石灰的主要化学成分见表1。5、6月份矿石、溶出进料及溶出结果见表2、3、4、5。表1 5、6月份石灰得主要化学成分（月平均值，%）月份CaOTMgO SiO2CaOf583.41 7.06 3.10 74.62 683.26 6.10 3.28 74.07 从表中可以看出，石灰的质量较差，总CaO含量为83%较低，有效CaO含量仅有74%也较低。表2 5月份原料及溶出固相数据（月平均值）料浆名称Al2O3（%）SiO2（%）Fe2O3（%）Ca
13、O（%）Na2O（%）A/SN/SC/S实际溶出率（%）相对溶出率（%）入磨铝土矿59.0811.4610.545.16原矿浆51.2611.079.868.334.630.75溶出24.7420.5515.5112.676.491.200.320.6276.65 95.09 溶出24.4120.5115.8012.696.591.190.320.6276.92 95.43 外排赤泥24.2919.9215.6313.226.621.220.330.66表3 5月份溶出工序浆液数据料浆名称Na2OT（g/L）Al2O3（g/L）Na2OK（g/L）固含（g/L）Rp液固比-63（%）原矿浆25
14、81402323450.6013.6172.76溶出进料233290溶出3223412982321.144溶出进料234292溶出3233432982341.148表4 6月份溶出原料及溶出固相数据（6月份均值）料浆名称Al2O3（%）SiO2（%）Fe2O3（%）CaO（%）Na2O（%）A/SN/SC/S实际溶出率（%）相对溶出率（%）入磨铝土矿58.12 11.80 10.97 4.93 原矿浆51.05 11.40 10.35 9.00 4.48 4.480.79溶出24.47 20.59 15.68 13.14 6.28 1.19 0.31 0.64 75.88 95.20 溶出24
15、.57 20.63 15.69 13.12 6.28 1.19 0.30 0.64 75.82 95.14 外排赤泥24.52 20.09 16.47 12.79 6.42 1.22 0.32 0.64表5 6月份溶出工序浆液数据料浆名称Na2OT（g/L）Al2O3（g/L）Na2OK（g/L）固含（g/L）Rp液固比-63（%）原矿浆257135231 344 0.585 3.6173.3 溶出进料232 293 溶出319 334 294 233 1.135 溶出进料232 296 溶出320 335 295 236 1.133 从上表中可以看出5、6月份，矿石品位较低，入磨A/S仅为5
16、左右，6月份与5月份相比，矿石品位有所下降，溶出赤泥A/S较低，都在1.20以下，溶出Rp值5月份在1.146左右，6月份有所降低，溶出赤泥N/S都在0.31左右。以入磨A/S计算相对溶出率都在95%以上，溶出效率较高。但由于受到矿石品位较低仅5左右，实际溶出率仅有76%。3.3 稀释、分离、洗涤现状分析3.3.1 工艺流程分析一期溶出料浆在稀释槽与一次赤泥洗液混合后进入稀释后槽，之后进入分离沉降槽。二期溶出料浆在稀释槽与一次赤泥洗液、强滤液混合后，进入稀释后槽与叶滤渣混合之后，与一期稀释后槽料浆在沉降槽进料管与多点加入的絮凝剂混合后进入分离沉降槽。当前用的沉降槽为锥底沉降槽。采用一次分离四级
17、反向洗涤方式。稀释沉降槽的规格及停留时间见表6。末次洗涤后的部分底流经转鼓赤泥过滤机过滤，赤泥滤饼强力搅拌后由GEHO泵送入赤泥堆场。其余底流送热电厂由高压泥浆泵直接泵入赤泥堆场。分离槽溢流进入粗液槽，再泵入叶滤机（同时加入助滤剂），叶滤后进入精液槽，精液与分解母液经板式换热后，与立盘过滤的晶种混合后进入分解首槽，经44小时高固含一段分解，分解后的浆液一部分经平盘过滤机，过滤、洗涤后得到氢氧化铝产品，同时得到分解母液和强滤液。稀释分离沉降部分的工艺流程图见图1。-稀释后槽-稀释分离一洗二洗三洗赤泥过滤高压泥浆泵外排粗液槽叶滤石灰乳-稀释-稀释后槽四洗絮凝剂苛化浆液精液水溶出矿浆溶出矿浆强滤液图
18、1 稀释沉降工艺流程图表6 沉降分离工序主要槽体的规格体积、流量及停留时间名称规格（mm）体积（m3）流量（m3/h）停留时间（min）稀释槽5812672510稀释后槽12.513.51324725110分离槽221648631450201一洗槽221648631023285二洗槽221648631011288三洗槽221854711126291末洗槽2218547111632823.3.2 稀释分离工艺技术条件及主要技术指标5、6月份稀释分离、叶滤的主要技术指标分别见表7、8，5、6月份沉降槽的主要工艺指标分别见表9、10。表7 5月份稀释分离、叶滤的主要技术指标料浆名称Na2OT（g/L
19、）Al2O3（g/L）Na2OK（g/L）SiO2（g/L）固含（g/L）浮游物（g/L）RpA/S期稀释矿浆191 194 175 1.103 108 1.111 期稀释矿浆192 193 175 1.195 106 1.103 分离溢流195 194 178 0.980 0.542 1.092 粗液172 1.340精液187 185 171 0.885 0.0221.082209一次洗液68 64 62 1.029 二次洗液25 21 23 0.898 三次洗液8.4 末次洗液2.9 表8 6月份稀释分离、叶滤的主要技术指标料浆名称Na2OT（g/L）Al2O3（g/L）Na2OK（g/
20、L）SiO2（g/L）固含（g/L）浮游物（g/L）RpA/S期稀释矿浆191 194 175 1.097 111 1.107 期稀释矿浆192 193 176 1.196 109 1.099 分离溢流190 188 173 0.980 0.350 1.084 粗液1731.500精液186 183 170 0.859 0.016 1.078 213一次洗液69 66 63 1.053 二次洗液23 20 22 0.881 三次洗液8.1 末次洗液3.1 从表中可以看出5月份精液Rp为1.082，分离溢流Rp为1.092，一次洗液Rp为1.029，二次洗液Rp为0.898；6月份精液Rp为1.
21、078，分离溢流Rp为1.084，一次洗液Rp为1.053，二次洗液Rp为0.881。表9 5月份沉降槽的主要工艺指标项目分离沉降槽一洗沉降槽二洗沉降槽三洗沉降槽四洗沉降槽絮凝剂单耗（g/t干赤泥）11019212127底流固含（g/L）542497476484468底流液固比1.91.81.71.71.7底流流量（m3/h）318311323326360沉降槽温度（）11097919491表10 6月份沉降槽的主要工艺指标项目分离沉降槽一洗沉降槽二洗沉降槽三洗沉降槽四洗沉降槽絮凝剂单耗（g/t干赤泥）10121232521底流固含（g/L）552513479490480底流液固比1.841.
22、741.741.681.64底流流量（m3/h）311305321309335沉降槽温度（）10699949494从表9、10中可以看出，从分离到一至四洗都使用了絮凝剂，分离使用的絮凝剂是洗涤的45倍；5、6月份沉降槽槽温控制较高，都在90以上。3.4 氢氧化铝洗涤现状分析分解后的浆液一部分经平盘过滤机过滤、洗涤后得到氢氧化铝产品，同时得到分解母液和强滤液。平盘进出物料的技术指标见表11。表11 平盘进出物料的技术指标料浆平盘进料浆液平盘母液强滤液AH滤饼项目Na2OK（g/L）固含（g/L）Na2OK（g/L）Na2OK（g/L）浮游物（g/L）附碱(%)含水率(%)5月份180932170
23、1140.470.0062.26月份1769361651240.510.0072.4每吨氢氧化铝洗水0.230.24吨，强滤液的流量5060m3。5月份强滤液打入二期稀释后槽，从6月份开始后改入种分母液。3.5 苛化现状分析当碳碱浓度较高时，一般占全碱比例超过8%时，蒸发需要开强制效蒸发至浓度为310g/L左右进行析碳碱排盐，高浓度的蒸发母液被输送至析盐沉降槽，溢流去循环母液槽调配循环母液，底流进转鼓过滤机过滤，滤液去循环母液槽，滤饼进溶解槽加水溶解到80g/L左右后，泵入石灰乳苛化，苛化后的浆液泵入一次洗涤沉降槽。5月份蒸发排盐苛化指标见表12。表12 蒸发排盐苛化指标（苛化温度：90，时间
24、2h）主要成分（g/L）Na2OTAl2O3Na2OKNcRp苛化效率（%）1期强制效出口3092期强制效出口312苛化原液184529094.040.578苛化后742703.950.02989.5从表中可以看出，苛化后浆液Rp是很低的，苛化过程会造成氧化铝的损失。5月排盐量，按滤饼厚度计算为1966.52吨；按苛化原液NC计算为197.03吨。苛化消耗石灰乳6429.5m3。5月份实产氧化铝68582.81吨，苛化后液量11925 m3，5月份吨氧化铝产生的苛化后液量为0.1738 m3。苛化后的浆液在5月份泵入一次洗涤沉降槽。苛化后的溶液Rp值很低，不宜直接进入沉降系统。6月份开始苛化原
25、液去热电对烟气脱硫，蒸发车间基本不再做苛化。4 影响溶出液与精液Rp差值的因素分析与计算4.1 溶出液至精液Rp的变化情况表13为5月份溶出矿浆至精液的主要化学成分及Rp值。表14为5月份溶出矿浆至精液的Rp变化情况。表15为5月份一、二期溶出矿浆至稀释矿浆的Rp变化情况。表13 5月份溶出液到精液的主要化学成分（g/L）及Rp值物料名称Na2OTAl2O3Na2OKRp期溶出矿浆322.2 340.8 298.0 1.144期稀释矿浆191.4 193.9 174.6 1.111期溶出矿浆322.7 342.7 298.5 1.148期稀释矿浆192.3 193.4 175.4 1.103溶
26、出矿浆均值322.4 341.8 298.2 1.146稀释矿浆均值191.9 193.6 175.0 1.107分离溢流195.2 194.1 177.7 1.092精液187.3 184.8 170.7 1.082一洗溢流68.3 64.1 62.3 1.029二洗溢流24.8 21.0 23.4 0.898注：以上数据为5月份现场数据的平均值。表14 5月份溶出矿浆至精液的Rp变化情况料浆Rp工序Rp溶出矿浆1.146溶出矿浆到稀释0.040稀释矿浆1.106稀释矿浆到分离溢流0.014分离溢流1.092分离溢流到精液0.010精液1.082溶出矿浆到分离溢流0.056溶出到精液0.06
27、4一洗溢流1.029分离溢流到一洗溢流0.063从表中可以看出，从溶出矿浆到稀释是Rp降低最大的过程。在5月份Rp降低了0.040，稀释矿浆到分离溢流Rp降低了0.014，分离溢流到精液降低了0.010。另外从表中可以看出分离溢流到一洗溢流的Rp差值也较大。表15 5月份、期溶出矿浆至精液的Rp变化情况料浆Rp工序Rp期溶出矿浆1.144期稀释矿浆1.111期溶出矿浆到稀释矿浆0.033期溶出矿浆1.148期稀释矿浆1.103期溶出矿浆到稀释矿浆0.045从表中可以看出和期溶出矿浆Rp接近，相差仅0.004，但到稀释矿浆Rp值相差0.008，而稀释矿浆差值Rp相差0.012。从溶出矿浆到精液影
28、响Rp值变化的因素，主要为两种：一种为物料因素，一种为化学反应。物料因素有：较低的一次洗液与溶出矿浆混合会导致Rp降低，这是所有氧化铝厂都无法避免的；Rp较低的平盘强滤液与溶出矿浆混合也会导致Rp降低，比如表15中和期溶出矿浆Rp接近（相差0.004），但稀释矿浆Rp却相差0.008，其中就有平盘强滤液的贡献；加入的絮凝剂都要采用一定的碱液浓度调配才能得到，这些低Rp浆液的加入也会使得精液Rp值降低；苛化浆液、大坝回水等其它加入洗涤系统的低Rp浆液最终都会通过降低一次洗液的Rp来影响稀释矿浆的Rp值。化学反应有：由于在稀释分离洗涤系统浆液的Rp值较高，其中的铝酸钠溶液都不稳定，发生水解反应是无
29、法避免的；稀释分离等过程发生的脱硅反应也会导致Rp值降低；为提高粗液的过滤性能，往往要加入石灰乳，会直接导致氧化铝的损失。4.2 影响Rp的因素分析与计算根据工艺现状以及前面的分析，主要考虑赤泥洗液、强滤液、苛化渣浆液、叶滤助滤剂、水解等因素，来计算分析它们对于溶出浆液Rp降低的影响。以5月份的生产数据平均值为依据，进行单因素分析。以溶出液为基础，各溶液的流量以吨氧化铝折算，并结合物料衡算后确定，物料影响只考虑机械混合后的影响。4.2.1 强滤液对溶出液稀释后Rp的影响以吨氧化铝折算量为准，每吨氧化铝324kg洗水，成品氢氧化铝附水2.2%，晶种氢氧化铝附液为12%，计算强滤液对于溶出浆液Rp
30、的影响。强滤液对溶出液稀释后Rp的影响计算结果见表16。表16 强滤液对溶出液稀释后Rp的影响计算项目Al2O3(g/L)Na2OK(g/L)RpV(m3)溶出液3422981.14775.37强滤液651140.57200.70Rp（溶出-混合）0.0274显然，如果强滤液与溶出浆液混合，将会造成混合液的Rp值降低0.0274。强滤液将导致精液Rp值降低0.0274，影响精液产出率2.39kg/m3。强滤液不去稀释，如果精液Rp值提高0.0274，则会增产氧化铝1907吨/月，1年则为2.2884万吨。如果考虑到强滤液改去分解母液消除无效循环增加精液体积提产的话，则年增加氧化铝产量0.31万
31、吨。当然强滤液进蒸发导致汽耗增加，强滤液去蒸发浓度达到NK250 g/L时，需蒸水0.7m3/ m3-强滤液，即吨氧化铝的0.7m3强滤液需蒸水0.38m3。4.2.2 赤泥洗液对溶出液稀释后Rp的影响以吨氧化铝5.76吨洗水，洗液密度1.14g/cm3，计算赤泥洗液对于溶出浆液Rp的影响。赤泥洗液对溶出液稀释后Rp的影响计算结果见表17。 表17 赤泥洗液对溶出液稀释后Rp的影响计算项目Al2O3(g/L)Na2OK(g/L)RpV(m3)溶出液3422981.14775.371#洗液64621.02905.96Rp（溶出-混合）0.0217显然，如果赤泥洗液与溶出浆液混合将会造成混合液的R
32、p值降低0.0217。4.2.3 苛化液对溶出液稀释后Rp的影响 以吨氧化铝折算量为准，考虑溶出液与苛化液机械混合后对溶出浆液Rp的影响。苛化液对溶出液稀释后Rp的影响计算结果见表18。 表18 苛化液对溶出液稀释后Rp的影响计算项目Al2O3(g/L)Na2OK(g/L)RpV(m3)溶出液3422981.14775.3700苛化液2720.02780.1738Rp（溶出-混合）0.0087苛化液与溶出浆液混合将会使混合液的Rp降低0.0087，当然其作用涵盖在赤泥洗液中，也就是说，它是通过赤泥洗液对溶出液Rp产生影响的。碳碱苛化液影响精液产出率1.395kg/m3。4.2.4 絮凝剂对于溶
33、出液稀释后Rp的影响吨氧化铝絮凝剂消耗：分离沉降槽为0.196kg，洗涤沉降槽为0.158kg。絮凝剂浓度分别按4和1.5配制，苛性碱浓度按15g/L计。絮凝剂对于溶出液稀释后Rp的影响计算结果见表19。 表19 絮凝剂对于溶出液稀释后Rp的影响计算项目Al2O3(g/L)Na2OK(g/L)RpV(m3)溶出液3422981.14775.370絮凝剂-分离150.049Rp分离0.0006絮凝剂-洗涤150.105Rp洗涤0.0012综合Rp0.0018絮凝剂对于溶出液稀释后Rp的差值影响为0.0018，当然其中的0.0012涵盖在赤泥洗液中。可考虑提高絮凝剂配制浓度来减弱其影响。4.2.5
34、 影响赤泥洗液Rp值的因素分析与计算对赤泥洗液Rp值的影响，主要考虑对1#和2#洗涤溢流的影响。以吨氧化铝5.76吨洗水，考虑到底流附液、苛化液、絮凝剂等因素来考察1#和2#洗涤溢流Rp变化情况。表20为影响1#和2#洗涤槽溢流Rp值的因素分析及计算结果。表20 影响1#和2#洗涤槽溢流Rp的因素分析与计算结果项目NT(g/L)Al2O3(g/L)Na2OK(g/L)RpV(m3)RpRp1分离底流195.0193.7177.81.08942.5191#溢流67.263.862.31.02410.06532#溢流25.021.323.50.90645.9300.11773#溢流9.47.69.
35、00.84445.9400.0619苛化液2.072.00.02780.1781#絮凝剂15.00.0232#絮凝剂15.00.0251#底流67.263.862.32.3871#溢流计算1.02520.00112#溢流计算0.97350.0671从表中可以看出，理论计算1#洗涤沉降槽溢流Rp值与其实际结果（月平均值）仅相差0.0011，而2#洗涤沉降槽溢流Rp与其实际结果（月平均值）Rp则相差0.0671。显然2#洗涤沉降槽溢流比1#溢流更易水解，即相当于2#溢流浓度NK为20g/L的溶液更不稳定。后面有水解试验数据可以进一步说明这个问题。1#洗涤沉降槽结疤较2#洗涤沉降槽严重，是因为2#洗
36、涤槽溢流与分离底流在混合过程中析出新相的结果。表21为1#洗涤沉降槽结疤的主要化学成分，其物相组成以一水软铝石为主，含有水化石榴石、钠硅渣、羟基钛酸钙、赤铁矿等。表21 1#洗涤槽结疤的化学成分（%）Al2O3SiO2Fe2O3TiO2CaOMgONa2OK2O63.573.992.831.183.940.193.631.03为了弄清不同浓度洗液的稳定性进行了如下试验。从工业现场取来分离溢流分别调整到浓度为60g/L和20g/L后，在一定温度下放置相同时间，来观察Rp的变化。操作方法：取100ml溶液放入到锥形瓶中，用橡皮塞塞住瓶口，把锥形瓶放到恒温水浴槽中，在90恒温4小时，取样对溶液进行全
37、分析。试验结果见表22。表22 碱浓度不同的溶液水解试验结果项目RpNK(g/L)NT(g/L)A(g/L)Rp分离溢流168185.4182.91.089原液浓度（一洗）6067.062.161.0364h（90）0.0396266.060.520.976原液浓度（二洗）2022.419.730.9874h（90）0.0712121.719.240.916从表22中可以看出，不同浓度的洗液在90，恒温4小时，NK浓度为20g/L的洗液Rp降低了0.071，而NK浓度为60g/L洗液的Rp值降低了0.039，即NK浓度为20g/L的洗液比NK浓度为60g/L的洗液更不稳定，更易发生水解。4.2
38、.6 叶滤助剂的影响以吨氧化铝折算量为准，叶滤工序消耗石灰乳为0.0758m3/t-氧化铝，石灰乳固含为221.38g/L、有效钙139.35g/L，其影响为直接导致氧化铝的损失。叶滤助剂对于溶出液稀释后Rp的影响计算结果见表23。 表23 叶滤助剂对于溶出液稀释后Rp的影响计算项目Al2O3(g/L)Na2OK(g/L)RpV(m3)溶出液3422981.14775.3700石灰乳000.0758Rp（溶出-混合）0.0042叶滤助剂可导致溶出浆液Rp降低为0.0042，叶滤渣主成分为CaO、SiO2，CaO含量大于50%，Al2O3含量大于30%，A/S大于5，显然，利用其中的CaO和提取
39、Al2O3很有意义。叶滤渣损失氧化铝0.49万吨/年，如果叶滤渣去溶出，氧化铝按70%回收率则可回收氧化铝0.34万吨/年，相当于增加效益1020万元（氧化铝3000元/吨），节约石灰1.08万吨，相当于增加效益378万元（石灰350元/吨，总计增加效益1300多万元。如果再考虑还有50m3/h的粗液无效循环，则每年影响产能（按95%计算）3.6万吨氧化铝。4.2.7 影响溶出液Rp降低的各因素汇总与比较上面以5月份的数据为基础分析计算了强滤液、一次洗液、叶滤助剂等各因素对Rp影响。表24对各因素进行了汇总。5月份溶出液至精液的Rp变化情况来看，溶出矿浆到稀释的Rp为0.040，占总差值的62
40、.5%，而稀释矿浆到分离溢流Rp为0.014，只占21.88%，显然应该关注溶出矿浆到稀释的影响因素。溶出液Rp降低贡献率计算值的影响大小次序：强滤液洗液稀释水解等叶滤助剂脱硅沉降分离槽絮凝剂而在洗液中影响大小次序：洗液水解等苛化液絮凝剂洗液本身的变化除苛化液、絮凝剂外，还包括洗涤的水解、大坝回水、流程中加入的含碱热水等。表24各因素对Rp的影响结果因素Rp对Rp贡献率%对洗液Rp贡献率%备注1强滤液0.024738.592一次洗液0.021733.912.1一洗槽水解0.011818.4454.38二次洗液影响2.2苛化液0.008713.5940.092.3絮凝剂0.00121.885.533叶滤助剂0.00426.564脱硅0.0034.695沉降分离槽絮凝剂0.00060.946稀释、分离、叶滤水解损失等0.009815.31合计0.0641001004.3 工业现场溶出液与精液Rp的比较6和7月份在工艺上最大的变化是强滤液不再进入稀释，6和7月份基本不再做苛化。5、6、7月份工业生产中溶出液与精液Rp的数
