Способ автоматического управления процессом приготовления алюминатного раствора

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик) Опубликовано 05,05,77, Бюлле Государственный комитет Совета Мииистроа СССР оо делам иэаоретеиий и открытий(53) УДК 66.012-52 (088.8 тень1 публикования описания 21.07.7 Б) Да А.И.Л Я,С. Б 72) Авторы изобретени Запорожский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института "Цветметавтоматика" аявит СПОСОБ АВТОМА ПРИГОТОВЛЕНИЯ о количества возмущаю. исходное сырье, режим количество пролтьтшлен. яет получать растворы с о отношению алюмннатног мпературе, при енин и пром повышенным ке кра отерям яется оптимизация ре.ого раствора, обладаю.стью по отношению ки требуемой концепт. ния алюминатниной стойкюминия, пнем. пределах ляе мого анализа,Слож номически раций ( ного конт ость зависимости основ х показателей процесса гО и АгОз) и темпе роля за режимными пок тх технико-экоот двух концепт.ратуры алюминат азателями в соче 1Изобретение относится к алюминиевой про. мьпцлеиности и может быть использовано для управления технологическими процессами гидро- химического производства глинозема,Известен способ управления процессом приго. товления алюминатного раствора, заключающийся в регулировании соотношения исходных компонентов перед выщелачиванием в зависимости от каустического модуля жидкой фазы пульпы после выщелачивания и изменения подачи промышленной воды на разбавление пульпы до заданной концент-. рации щелочи в ней 11 .По известному способу можно получать алюми. натный раствор обладающий определенной стойкостью по отношению к гидроокиси алюминия при требуемой концентрации щелочи в нем. Получают растворы различной стойкости путем поддерживания в заданных технологическими нормамитемпературы и состава раствора, опредес помощью количественного химического ЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМЮМИНАТНОГО РАСТВОРА танин с наличием большогщих факторов (различноевыщелачивания, состав иной воды и т,п,) позвола различной стойкостью как пк темпе.ратуре процесса разложения о раство.ра, так и по отношению к те которой раствор находится при сгущ ыв сного. шлама, Это приводит ки1 О гидроокиси алюминия в результате гидролиэа присгущении и промывке красного пвтала, затратам тепла на упаривавие маточного раствора за счет перерасхода воды на разбавлетвте, а также уменьшению удельного съема гидроокиси алюминия с1 а единицы объема алюминатного раствора при егоразложенииЦелью изобретения явлжима получещего определе о20 гидро окиси ал Ррации щелочи вСтойкость раствора количественно может бытьоценена величиной абсолютного пересьпцения его растворенной в нем сольн 2, Величина абсолют 2 в ного нересьпцення алюминатного раствора гидро.окисью алюминия может быть определена по егосоставу и температуре:Р = 1,529 а- Ар (1 0,1529 а), (1)где а . концентрация АгОз в алюминатномрастворе, %,Ар - растворимость гидроокиси алюминияв растворе йаОН,%,Ар = е г(.4387,87+ 1644,15 й22,27 Т.- 4,363 йТ + 1,806 й, ), (2)где Т - температура, К,й - концентрация раствора йаОН,%,где и - концентрация йа,О в алюминатном растворе,%.Эта величина, характеризующая способность алюминатного рас лора выделяет из себя нли раст. воряет в себ гидроокись алюминия, в значитель. ной мере определяет скорость реакций вьпцелачивания и декомпожции, и соответственно, результат работы всего производственного цикла.В свою очередь, зависимость удечьной электропроводности алюминатного раствора от его состава и температуры имеет вид: Ж = 0,0576 - 0,0293 Д + 0,053 й - 0,0015 й (4)где Х - удельная электропроводность алюминат. ного растюра, 1 ом см.Для каждого из конкретных пределов технологического процесса диапазон концентрации раст. вора йаОИ не превышает 1%. Следовательно, с достаточной для практического приложения точностью выражение (4) может быть представлено в виде: Ж = К. 0,02930 (5) где К - постоянный коэффициент, характери.зующий концентрацию раствора йаОН с растворенной в нем гидроокисью алюминия.Сущность изобретения заключается в регули.ровании расхода промышленной воды на разбавление пульпы после вьпцелачивания в зависимости огзлектропроводности алюминатного раствора (жидкой фазы, разбавленной пульпы) на уровне, опреде.ляемом требуемой концентрацией щелочи в этомрастворе, Необходимое значение электр. проводности алюминатного раствор, в свою очередь, ноддерживают путем регулирования соотношенияисходных компонентов перед вьпцелачиванием,Отличительными признаками способа являетсяиспользование удельной электропроводности алю.минатного раствора в качестве величины, характеризующей его стойкость,На чертеже представлена блок. схема системы,реализующей предлагаеьвй способ.Сырая бокситовая пульпа, поступаемая на выщелачивание в батарею 1, притотавливается в ем. 1 О 15 20 ЗЬ кости 2 путем поддержания заданного соотно. шения расходов щелочного оборотного расгиора и боксита с помощью измерителей расхода обо 1,этного раствора 3, боксита 4, блока соотчошения 5, регулятора б и регулирующего органа 7, установ. ленного на трубопроводе оборотного раствора.,После вьпцелачивания пульпа разбавляет ся промышленной водой в агитаторе 8. Жидкая фаза разбавленной пульпы представляет собой алюми. натный раствор, поступающий на разложение в декомпозерах.Электропроводность жидкой фазы разбавленной пульпы (алюминатного раствора) измеряется измерителем 9 и при помощи регулятора 10 и регу. лирукщего органа 11, изменяющего расход про. мышленной воды на разбавление, автоматически поддерживается на уровне, периодически изменяющемся в зависимости от концентрации щелочи в алюминатном растворе, Требуемое значение электропроводности алюминатного раствора, характеризующее абсолютное пересьпцение этого раствора гидроокисью алюминия, выдерживается автома. тическим корректированием соотношения расходов исходных компонентов, поступающих в процесс, при помощи регулятора 12 и блока соотношения 5. При правильном выборе соотношения исходных компонентов и стабильном режиме процесса алю. минатный раствор будет автоматически разбав. ляться в зависимости от его электропроводности до требуемой величины пересьпцения гидроокисью алюминия, и при этом концентрация щелочи в нем будет соответствовать заданному значению. При нарушении режима процесса регулирования расхода промышленной воды будет осуществляться в зависимости от нового значения электропровод- ности, отвечающего заданному значению концентрации щелочи в алюминатком растворе. При этом измен.ние электропроводности, характеризующее отклонение пересыщения раствора гидроокисью алюминия от требуемого значения, изменит соот. ношение исходных компонентов таким образом, чтобы состав алюминатного раствора соответство. вал требуемому пересьпцению раствора гидро. окисью алюминия при заданном значении концент. рации щелочи в нем.Предлагаемый способ позволяет осуществить упГавление процессом получения алюминатного раствора при оптимальных значениях соотношений исходных компонентов и количества промышлен. ной воды, вводимых в процесс,По предварительным подсчетам экономическая эффективность за счет уменьшения потерь гидро- окиси алюминия при сгущении и промывке крас. ного шлама, уменьшения тепловых затрат на упаривание маточного раствора, а также увеличения удельного съема гидроокиси алюминчя из алюми. натного раствора при его разложении составляет 300 тыс.руб, при производстве 1 млн.т глинозема.557054 ПромьшЛЕнваи ФЮ ель Р. клейма, И. Асталош Состав ектор Л, Веселовская лактор В. Смиря 1 ина ех Тираж 658 П Государственного комитета Совета Мин по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, аз 107 одписноеистров СССР Ц 1 1 ИИП лнал ППП "Патент", г. Ужгорол, ул. Проектная,5 Формула из обре те ни яСпособ автоматического управления процессом приготовления алюминатного растаора путем регу. лирования соотношения исходных компонентов перед выщелачиванием и изменением подачи про. мышленной воды на разбавление пульпы после вьпцелачивания, отличающийся тем, что, с целью оптимизации режима получения заданного состава алюминатного раствора, соотношение ис. ходных компонентов перед выщелачиванием изме. няют в зависимости от электропроводности алюминагного раствора, по величине которой регулируют расход промышленной воды.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Лайнер А. И. Производство глинозема, М., 19 б 1, сгр, Ю 2-105.2. Химский Е, В, Кристаллизация иэ растворов. М-Л., 1967, стр. 7.8.