张正和
摘 要:氢氧化铝滤饼附着水是氧化铝生产工艺控制的重要指标之一,滤饼附着水的高低对焙烧炉产能、燃气消耗等影响较大。针对附着水高这一问题,添加助滤剂是最直接、最明显的办法,在生产过程中添加助滤剂能适当降低滤饼附着水含量,可以进一步减少焙烧炉的能耗,提高焙烧炉产能,但根据遵义铝业的氢氧化铝滤饼附着水降低的幅度和助滤剂的消耗进行经济核算后,平盘下料在120m3/h以下时,助滤剂成本与焙烧炉节约的能耗基本持平。
关键词:助滤剂 附着水 平盘过滤机 生产成本 经济价值
中图分类号:TQ413.1 文獻标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)06(a)-0061-02
氧化铝生产过程中有许多的重要参考指标,其中平盘过滤机滤饼附着水是其中重要技术指标之一,降低平盘过滤机滤饼的附着水能有效地提高平盘产能,降低焙烧炉的能耗,提高焙烧炉产量,降低氧化铝生产制造成本,增加企业经济效益。
1 成品过滤情况简介
遵义铝业氧化铝厂焙烧车间现有2台平盘过滤机,过滤机面积为65m2,现平均产能约为110t/台.h,由于氧化铝产能逐年递增,加上设备日益老化,日常检修维护时间加长,为保障焙烧炉的产能,平盘过滤机实际产能达到115t/h以上才能满足生产,正常情况下滤饼附着水由于产能的提升,下降的空间越来越小。
2 生产现状描述
在生产中通过不断的摸索与实践,焙烧车间对平盘工序的部分生产设备进行改造升级,如真空软管改造,解决漏气跑真空问题;降低卸料螺旋高度,减少残余滤饼厚度等;对生产流程进行了优化,如改变冲盘方式,保证盘面过滤效果等等。
在不加助滤剂的情况下,氢氧化铝附着水从早期的5.5%降低到4.0%,降低了1.5个百分点,在行业中处于中上等水平;AH洗水单耗也从0.35 t/t.AH降低到了0.24 t/t.AH的水平,平均降低0.11 t/t.AH;滤饼附碱含量平均0.01%,达到公司的标准和要求。
3 助滤剂添加效果
为进一步提高平盘过滤机产能、降低滤饼附着水,近年来在平盘过滤机多次开展添加助滤剂试验,获得一定的效果。从实验的结果来看,滤饼附着水降低的幅度不是很明显,添加助滤剂60 g/t.AH左右时最为经济,氢氧化铝滤饼附着平均3.5%,平均下降了0.5%。以下图表数据是添加助滤剂前后对比情况。
4 经济效益分析
4.1 使用助滤剂增加成本
助滤剂市场价格约为9000元/吨,做脱水实验时助滤剂加入量为60g/t.AH最优值计算,助滤剂添加运行成本按0.01元/t.AO计,吨氢氧化铝的成本需要增加:60÷1000000×9000+0.01=0.55元/t.AH。根据助滤剂价格折合每吨氧化铝增加成本费用0.84元。
4.2 滤饼附着水降低后,天然气消耗减少
从最近一次的实验统计数据来看,120m3/h下料量不添加助滤剂时氢氧化铝附着水4.0%,添加助滤剂后氢氧化铝滤饼附着水3.5%,降低氢氧化铝的附着水0.5%,换算为干基,每吨氢氧化铝减少附着水5.5kg。折合每吨氧化铝降低水分8.8kg。经计算使用助滤剂节约天然气成本0.82元/t.AO。
4.3 经济性核算
根据当前天然气、助滤剂的价格计算,添加助滤剂增加制造成本0.84元/t.AO,节约天然气量折合成本0.82元/t.AO。最终结果为,添加助滤剂每吨氧化铝增加成本 0.02元/t.AO,两者基本持平;但从表中可以看出,平盘下了量达到140m3/h时,助滤剂在相同的添加量附着水能够降低1.13%,此时如果添加助滤剂,氧化铝可节约成本1元/t.AO左右,年按110万吨计算,可节约成本100万余元。
5 使用助滤剂的其他优点
(1)实验表明,使用助滤剂后,氢氧化铝滤饼有明显的疏松感,没有粘结下料口的现象,利于氢氧化铝的输送,不容易造成平盘下料口堵塞。
(2)使用助滤剂后,氧化铝产量有所上升,较使用前每班可以多产氧化铝6~8t,对焙烧炉产能提升有一定的辅助作用。
(3)焙烧炉电收尘的露点较低,III区在150℃左右就开始结露,结露积水与收尘粉混合后导致排料不畅,最后引起电收尘仓堵塞,生产时清理比较困难,且有较大的安全隐患,严重时造成生产中断。加助滤剂后,AH滤饼附着水下降,文丘里、电收尘温度有明显上升,有利于电收尘系统运行。
6 结语
在平盘过滤机采用助滤剂可以降低滤饼附着水,从而提高焙烧炉产能,降低焙烧炉煤气消耗,消耗与节能两者基本持平。平盘低产时使用助滤剂焙烧炉天然气消耗节能不明显,在焙烧炉成本节约方面并没有体现出优势,所以在平盘料浆下料量小于120m3/h,且焙烧炉没有特别的产量要求时,只要平盘能满足现有生产,不建议添加助滤剂。若急需提高平盘产能,下料量达到140m3/h时,可添加助滤剂降低滤饼附着水。
随着天然气资源的枯竭,在今后的生产中天然气价格可能会上涨,焙烧炉产能也需要进一步提高,可考虑添加助滤剂节约生产成本费用。此时助滤剂体现的经济价值就比较明显。
参考文献
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[2] 张伦和.我国氧化铝工业能耗及节能措施(下)[J].轻金属,2010(1).
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