Усовершенствование технологии кальцинации гироксида алюминия для улучшения физико-химических свойств глинозема и снижения удельного расхода топлива

• Автор: Финин, Дмитрий Валерьевич
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 88 с. : 7 ил.

1.1. Физикохимические процессы, происходящие при термообработке гидроксида алюминия

1.1.1. Дегидратация гидроксида алюминия

1.1.2. Полиморфные превращения оксида алюминия.

1.2. Современные требования к качеству глинозема.

1.3. Аппаратурное оформление процесса кальцинации

1.4. Выводы по разделу.

2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ.

2.1. Методика проведения опытнопромышленных испытаний центробежного пылеуловителя

2.2. Методика проведения промышленных испытаний центробежного

пы леул о вите л я.

2.3. Методика проведения опытнопромышленных испытаний интенсификации процесса кальцинации путем дробного сжигания топлива.
2.4. Выводы по разделу.
3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АППАРАТУРНОЙ СХЕМЫ ЗАПЕЧНОЙ ГАЗОООЧИСТИКИ ВРАЩАЮЩИХСЯ ПЕЧЕЙ КАЛЬЦИНАЦИИ
3.1. Принцип действия центробежного пылеуловителя
3.2. Опытнопромышленные испытания центробежного пылеуловителя
3.2.1. Аппаратурнотехнологическая схема системы аспирации с центробежным пылеуловителем
3.2.2. Результаты опытнопромышленных исследований.
3.3. Промышленные испытания центробежного пылеуловителя
3.3.1. Аппаратурнотехнологическая схема запечной газоочистки печи кальцинации с центробежным пылеуловителем
3.3.2. Проведение промышленных испытаний центробежного пылеуловитсля.
3.4. Выводы по разделу.
4. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА КАЛЬЦИНАЦИИ ГИДРОКСИДА АЛЮМИНИЯ ПУТЕМ ДРОБНОГО СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА.
4.1. Аппаратурнотехнологическая схема организации дробного сжигания топлива
4.2. Результаты проведения опытнопромышленных испытаний.
4.3. Выводы но разделу.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Физикохимические характеристики глинозема во многом определяются видом используемого сырья и особенностями технологии гидрометаллургических переделов получения глинозема. Тем не менее, передел кальцинации, является завершающим в технологической цепочке получения глинозема и так же оказывает существенное влияние на физикохимические свойства получаемого глинозема. Так, для бесперебойного и регулируемого питания электролизера глинозем должен иметь низкое содержание аА, отсутствие образования вулканов и пыления во время питания, которое достигается за счет низкого показателя пл. Такие показатели как угол естественного откоса, крупность частиц, а также содержание аА отвечают за качество покрытия анода и устойчивость корки. Низкое содержание примесей обуславливает получение металла требуемой химической чистоты. Классическим оборудованием для кальцинации гидрооксида алюминия являются вращающиеся печи. В настоящее время в России и странах СНГ действуют 8 глиноземных заводов, построенных по проектам ВАМИ и оборудованных вращающимися печами кальцинации различных типоразмеров. Диаметр печей изменяется от 3,0 до 4,5 м, длина от до 0м. Например, на ОАО Ачинский глиноземный комбинат АГК и АО Алюминий Казахстана АК установлены вращающиеся печи диаметром ,5 м длиной 0 м. На ОАО Металлург филиал Пикалевский глинозем и ОАО Бокситогорский глинозем кальцинацию ведут в печах 3,8x,3. Печи ,,8x установлены на ОАО Гянджийский глиноземный комбинат ГГК. Печи ,,8x,3 и ,,8x установлены на ОАО Уральский алюминиевый завод УАЗ. Кальцинацию на ОАО Богословский алюминиевый завод БАЗ ведут в печах ,0x, 3,5x и ,,x. На АО Запорожский аюминиевый комбинат установлены печи ,,4x и ,2,8x ЗАЛК. Общее количество вращающихся печей составляет шт. Кроме того, ВАМИ были спроектированы глиноземные заводы в Румынии Орадия, Словакии Жиар над Грюном, Турции Сейдихсшир и Югославии Зворник, предусматривающие кальцинацию во вращающихся печах. О повсеместном распространении вращающихся печей кальцинации говорит тот факт, что более мирового объема глинозема получают во вращающихся печах. К недостаткам вращающихся барабанных печей следует отнести высокий удельный расход топлива, неравномерность обжига, неэффективным тенлообменфС между газом и материалом. С момента начала эксплуатации вращающихся печей кальцинации на отечественных глиноземных заводах сотрудниками ОАО ВАМИ проводились исследования и промышленные испытания, направленные на снижение удельного расхода топлива, повышение производительности и улучшение физикохимических свойств глинозема. Ходоров Е. И., Телятников Г. В., Гопиеико Т. Н., Арлюк Б. И., Арлюк Т. А., Абрамова Л. Н., Срибнер Н. Г., Мильруд С. М., Базанов И. И. и др. Радикальным решением поставленной задачи является техническое перевооружение передела кальцинации с внедрением современных печей кипящего слоя и взвешенного состояния. Данные печные агрегаты обладают высокой единичной мощностью, низким удельным расходом топлива, возможностью получения глинозема с широким диапазоном физикохимических свойств и высокой степенью автоматизации технологического процесса. Техническое перевооружение действующих переделов кальцинации с заменой вращающихся печей на печи кипящего слоя и взвешенного состояния является важнейшей стратегической задачей. Однако, проблемы коренной реконструкции передела кальцинации связаны со значительными капитальными вложениями. Поэтому не менее важной и актуальной является задача по разработке новых технических решений по модернизации действующих переделов кальцинации, позволяющих повысить производительность, снизить удельный расход топлива и улучшить физикохимические свойства глинозема. В диссертации на примере АО Алюминий Казахстана АК и ОАО Металлург филиал Пикалсвский глинозем ПГК рассмотрены пути модернизации действующих переделов кальцинации. Цель диссертационной работы. А при показателе п. ГОСТ 8 . Научная новизна. Методы исследований. Исследования осуществлялись с использованием современных физикохимических методов анализа Исследование и расчеты полученных закономерностей проводились с помощью графических и аналитических .