專利名稱:一種赤泥輸送方法
技術領域:
一種赤泥輸送方法,涉及一種氧化鋁生產過程中的赤泥處理方法,特別是赤泥輸送方法。
背景技術:
赤泥,又稱紅泥,是氫氧化鋁及氧化鋁生產中產生的一種廢棄物。通常赤泥從鋁酸鈉溶液分離出、洗滌后,需要通過管道輸送到其它單元。經濟而大量的利用赤泥的問題尚未解決之前,世界各大氧化鋁工廠處理棄赤泥的方法主要還是外排堆存。傳統的方法包括遠距離管輸送泵送固含25%左右的堿性赤泥稀釋漿體,人工圍壩濕法堆存(個別填海)。沉降澄清后的溶液重新用泵送回工廠進入流程循環使用,這種方法輸送量大、土地復墾困難、環境污染難以控制。
迫于越來越嚴格的環境保護要求和土地資源的限制,干法排放與堆存自然成了世界各國工業廢渣處理的重要發展方向,它主要要求被輸送的漿體液固比在1.0以下,由于固含高,赤泥漿液被送到堆場稍加風曬蒸發,即可達到固限甚至最佳含水狀態,回水量很少。
相對濕法處理,干法有許多顯著的有點輸送量少、動力消耗小、堆場面積小,儲存量大、滲漏少、穩定、復墾快等,但生產過程產生的赤泥的由于高,具有非常高的粘度,造成輸送困難。目前,解決赤泥干法輸送困難的方法,主要是采用赤泥漿液過濾,然后攪拌槽稀釋和加壓泵喂料,存在的問題是赤泥漿液易在槽內結疤嚴重,易造成沉槽,同時攪拌維護工作量大。
發明內容
本發明針對以述已有技術存的不足,提供一種能有效降低赤泥輸送量、降低水耗量和土地占用、減少維護工作量的赤泥輸送方法。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
一種赤泥輸送方法,其特征在于將氧化鋁生產過程產生的赤泥從洗滌槽中直接給入剪切泵,進行高速剪切攪拌至粘度為30~70×10-3Pa.s后,再用三缸單作用的隔膜泵加壓輸送至尾礦壩,輸送壓力3.0MPa~16.0MPa。
一種赤泥輸送方法,其特征在于洗滌槽中給入剪切泵的赤泥的液固重量比為0.5~1.2,料漿溫度在85℃~100℃。
一種赤泥輸送方法,其特征在于剪切攪拌時,其剪切泵的轉速為960~1440轉/分;赤泥剪切攪拌后再回流洗滌槽再給入剪切泵重復剪切至粘度要求的。
一種赤泥輸送方法,其特征在于剪切攪拌時赤泥剪切攪拌后再部分返回至洗滌槽,平衡泵出口壓力的。
研究發現赤泥漿液液固質量比在0.5~1.2時,為一種Bingham假塑性流體。根據文獻《選礦流變學及其應用》介紹,假塑性流體具有觸變性,當受到大剪切力作用時,粘度和屈服應力急劇下降。因此,采用剪切泵剪切降低粘度是合適的。試驗室的研究還表明,這種觸變性為不可逆的,若停止剪切,其恢復速率遠低于衰減速率,并很難恢復到初始水平。
本發明的方法,將高固含、高粘度的赤泥漿液采用剪切泵,進行剪切攪拌,降低粘度,同時給隔膜泵喂料,提供隔膜泵需要的進料壓力,然后用壓力輸送尾礦壩。輸送距離可達7~8km,當赤泥粘度太大,泵出口壓力太高時也可以一部分回到進料前的洗滌槽中,加強剪切。同時,當隔膜泵不工作時,剪切泵正常運行,通過打開回流閥將赤泥漿液全部返回到進料前的洗滌槽中。采用剪切泵喂料、部分回流、隔膜泵壓力輸送方法將液固比0.5~1.2的高固含赤泥外送到堆場或其它生產單元。采用該工藝完全可以達到高固含、高粘度的赤泥輸送的要求。具有流程簡單,生產成本低的技術特點。
附圖為本發明的方法的工藝設備流程示意圖。
具體實施例方式
一種赤泥輸送方法,將高固含、高粘度的赤泥漿液采用剪切泵3,進行剪切,降低粘度,同時給隔膜泵5喂料,提供隔膜泵5需要的進料壓力,然后用三缸單作用的隔膜泵5壓力輸送。當赤泥粘度太大,泵5出口壓力太高時也可以一部分回到進料前的洗滌槽中,加強剪切。同時,當隔膜泵5不工作時,剪切泵正常運行,通過打開回流閥4,將赤泥漿液全部返回到進料前的洗滌槽1中。
實施例1赤泥漿液L/S1.0,喂料泵出口壓力0.6MPa,隔膜泵出口壓力4.5MPa,流速為0.4m/s,輸送距離7.5km。
實施例2赤泥漿液L/S0.9,喂料泵出口壓力0.7MPa,隔膜泵出口壓力4.7MPa,流速為0.5m/s輸送距離7.5km。
實施例3赤泥漿液L/S0.8,喂料泵出口壓力0.8MPa,隔膜泵出口壓力4.9MPa,流速為0.6m/s輸送距離7km。
權利要求
1.一種赤泥輸送方法,其特在于將氧化鋁生產過程產生的赤泥從洗滌槽中直接給入剪切泵,進行高速剪切攪拌至粘度為30~70×10-3Pa.s后,再用三缸單作用的隔膜泵加壓輸送至尾礦壩,輸送壓力3.0MPa~6.0MPa。
2.根據權利要求1所述的一種赤泥輸送方法,其特征在于洗滌槽中給入剪切泵的赤泥的液固質量比為0.5~1.2,料漿溫度在85℃~100℃。
3.根據權利要求1所述的一種赤泥輸送方法,其特征在于剪切攪拌時,其剪切泵的轉速為960~1440轉/分;赤泥剪切攪拌后再回流洗滌槽再給入剪切泵重復剪切至粘度要求的。
4.根據權利要求1所述的一種赤泥輸送方法,其特征在于剪切攪拌時赤泥剪切攪拌后再部分返回至洗滌槽,平衡泵出口壓力。
全文摘要
一種赤泥輸送方法,涉及一種氧化鋁生產過程中的赤泥處理方法,特別是將赤泥輸送到尾礦壩的方法。其特征在于將氧化鋁生產過程產生的赤泥從洗滌槽中直接給入剪切泵,進行高速剪切攪拌至粘度為30~70×10
文檔編號C01F7/02GK1631784SQ20041010097
公開日2005年6月29日 申請日期2004年12月28日 優先權日2004年12月28日
發明者黃昂, 任精勇, 胡少偉, 汪明宏, 吳新建, 侯強, 幺海青, 權昆 申請人:中國鋁業股份有限公司