一种利用熔盐蒸发母液的系统和方法与流程

1.本发明属于氧化铝生产中蒸发母液技术领域，具体涉及一种利用熔盐蒸发母液的系统和方法。


背景技术：

2.母液蒸发工序是氧化铝生产中的重要工序，氧化铝生产过程中的母液蒸发主要的任务就是将蒸发原液浓度进行浓缩的过程，从而让母液能够循环利用，浓缩过程由蒸汽提供热量，其蒸汽能耗约占氧化铝总汽耗的30%，电耗约占氧化铝总电耗的6％。现有的蒸发母液的系统中蒸汽的热量存在不易储存，能耗较高的缺点。


技术实现要素：

3.针对上述不足本发明提供一种利用熔盐蒸发母液的系统和方法，该系统能对热量进行储存，降低母液蒸发步骤的能耗。
4.本发明第一方面保护一种利用熔盐蒸发母液的系统，包括具有电加热功能的第一储存罐，所述第一储存罐内设有熔盐，所述第一储存罐与多效蒸发器的一侧相连，所述多效蒸发器的另一侧通过蒸汽管与蒸汽换热器相连；所述多效蒸发器能将加入的待处理母液蒸发形成蒸发母液排出，所述多效蒸发器还通过回流管与第一储存罐相连，使放热后的所述熔盐流回所述第一储存罐内；所述蒸汽换热器还分别与水源、冷凝水池和氢氧化铝洗水池相连，使所述蒸汽换热器加热后的热水流入所述氢氧化铝水池。
5.进一步地，所述第一储存罐与所述多效蒸发器之间的管路上设有熔盐加热器，能对熔盐补温。
6.进一步地，所述回流管上设有第二储存罐，使放热后的所述熔盐流回至所述第二储存罐内，所述第二储存罐通过泵与所述第一储存罐相连。
7.进一步地，所述多效蒸发器选自四效蒸发器、五效蒸发器、六效蒸发器和七效蒸发器中的任意一种。
8.本发明第二方面保护上述所述的系统蒸发母液的方法，包括如下步骤：s1.用谷电或清洁能源将第一储存罐内熔盐加热到200~300℃；s2.将待处理母液加入到多效蒸发器加热到120~130℃；s3.将步骤s1中的所述熔盐，加入到将步骤s2中所述多效蒸发器中加热到140~150℃；s4.经过所述多效蒸发器降温浓缩，得到蒸发母液，蒸发母液的出料温度为75~90℃，浓度为160~250g/l。
9.有益效果：本发明通过设置具有电加热功能的第一储存罐，能利用谷电或清洁能源实现电加热。设置熔盐为储能物质，熔盐具有使用温度高、传热性能好、比热容大的优点，配合第一储
存罐的电加热，能利用谷电将熔盐加热储能。通过将蒸汽管与蒸汽换热器相连，能将从待处理母液蒸发出的蒸汽重新利用，使蒸汽的热量传输到蒸汽换热器内，将水加热成热水后作为氢氧化铝洗水，热量回收利用。
附图说明
10.图1为本发明一个实施例中利用熔盐蒸发母液的系统的结构示意图。
11.图中：1、第一储存罐；2、第二储存罐；3、回流管；4、熔盐加热器；5、多效蒸发器；6、蒸汽管；7、蒸汽换热器；8、泵。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.参考图1，本发明第一方面保护一种利用熔盐蒸发母液的系统，包括具有电加热功能的第一储存罐1，第一储存罐1内设有熔盐，第一储存罐1与多效蒸发器5的一侧相连，多效蒸发器5的另一侧通过蒸汽管6与蒸汽换热器7相连；多效蒸发器5能将加入的待处理母液蒸发形成蒸发母液排出，多效蒸发器5还通过回流管3与第一储存罐1相连，使放热后的熔盐流回第一储存罐1内；蒸汽换热器7还分别与水源、冷凝水池和氢氧化铝洗水池相连，使蒸汽换热器7加热后的热水流入氢氧化铝水池。
14.通过设置具有电加热功能的第一储存罐1，能利用谷电或清洁能源实现电加热。设置熔盐为储能物质，熔盐具有使用温度高、传热性能好、比热容大的优点，配合第一储存罐1的电加热，能利用谷电将熔盐加热储能，第一储存罐1设置变频泵将熔盐输送到多效蒸发器5内。通过将蒸汽管6与蒸汽换热器7相连，能将从待处理母液蒸发出的蒸汽重新利用，使蒸汽的热量传输到蒸汽换热器7内，蒸汽换热器7再将从水源流入蒸汽换热器7内的水加热成热水后作为氢氧化铝洗水，实现热量回收利用。其中，水源中的水可以是除盐水或者采暖用水。
15.在一个具体实施例中，第一储存罐1与多效蒸发器5之间的管路上设有熔盐加热器4，能对熔盐补温。
16.在一个具体实施例中，回流管3上设有第二储存罐2，使放热后的熔盐流回至第二储存罐2内，第二储存罐2通过泵8与第一储存罐1相连。从多效蒸发器5释放热量的熔盐，温度会降低，避免影响到第一储存罐1的熔盐温度，将两者分开存放，同样，第二储存罐2也具有电加热功能。
17.在一个具体实施例中，多效蒸发器5选自四效蒸发器、五效蒸发器、六效蒸发器和七效蒸发器中的任意一种。
18.本发明第二方面保护上述所述的系统蒸发母液的方法，包括如下步骤：s1.用谷电或清洁能源将第一储存罐1内熔盐加热到200~300℃；s2.将待处理母液加入到多效蒸发器5加热到120~130℃；
s3.将步骤s1中的熔盐，加入到将步骤s2中多效蒸发器5中加热到140~150℃；s4.经过多效蒸发器5降温浓缩，得到蒸发母液，蒸发母液的出料温度为75~90℃，浓度为160~250g/l。
19.以下为具体实施例。
20.实施例1本实施例使用图1所示的系统，相对于蒸汽加热，熔盐加热处理1540吨待处理母液减少碳排放约5吨，蒸汽加热氢氧化铝洗水，节省能耗158gj。
21.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。


技术特征：
1.一种利用熔盐蒸发母液的系统，其特征在于，包括具有电加热功能的第一储存罐（1），所述第一储存罐（1）内设有熔盐，所述第一储存罐（1）与多效蒸发器（5）的一侧相连，所述多效蒸发器（5）的另一侧通过蒸汽管（6）与蒸汽换热器（7）相连；所述多效蒸发器（5）能将加入的待处理母液蒸发形成蒸发母液排出，所述多效蒸发器（5）还通过回流管（3）与第一储存罐（1）相连，使放热后的所述熔盐流回所述第一储存罐（1）内；所述蒸汽换热器（7）还分别与水源、冷凝水池和氢氧化铝洗水池相连，使所述蒸汽换热器（7）加热后的热水流入所述氢氧化铝水池。2.根据权利要求1所述的利用熔盐蒸发母液的系统，其特征在于，所述第一储存罐（1）与所述多效蒸发器（5）之间的管路上设有熔盐加热器（4），能对所述熔盐补温。3.根据权利要求1所述的利用熔盐蒸发母液的系统，其特征在于，所述回流管（3）上设有第二储存罐（2），使放热后的所述熔盐流回至所述第二储存罐（2）内，所述第二储存罐（2）通过泵（8）与所述第一储存罐（1）相连。4.根据权利要求1所述的利用熔盐蒸发母液的系统，其特征在于，所述多效蒸发器（5）选自四效蒸发器、五效蒸发器、六效蒸发器和七效蒸发器中的任意一种。5.一种利用权利要求1~4任意一项所述的系统蒸发母液的方法，其特征在于，包括如下步骤：s1.用谷电或清洁能源将第一储存罐（1）内熔盐加热到200~300℃；s2.将待处理母液加入到多效蒸发器（5）加热到120~130℃；s3.将步骤s1中的所述熔盐，加入到将步骤s2中所述多效蒸发器（5）中加热到140~150℃；s4.经过所述多效蒸发器（5）降温浓缩，得到蒸发母液，蒸发母液的出料温度为75~90℃，浓度为160~250g/l。

技术总结
本发明公开了一种利用熔盐蒸发母液的系统和方法，属于氧化铝生产中蒸发母液技术领域。本发明包括具有电加热功能的第一储存罐，所述第一储存罐内设有熔盐，所述第一储存罐与多效蒸发器的一侧相连，所述多效蒸发器的另一侧通过蒸汽管与蒸汽换热器相连；所述多效蒸发器还通过回流管与第一储存罐相连，使放热后的所述熔盐流回所述第一储存罐内；所述蒸汽换热器还分别与水源、冷凝水池和氢氧化铝洗水池相连。本发明通过设置具有电加热功能的第一储存罐，能利用谷电或清洁能源实现电加热。设置熔盐为储能物质，熔盐具有使用温度高、传热性能好、比热容大的优点，配合第一储存罐的电加热，能利用谷电将熔盐加热储能。能利用谷电将熔盐加热储能。能利用谷电将熔盐加热储能。


技术研发人员：张武 谢小强 陈国华 李川
受保护的技术使用者：沈阳铝镁设计研究院有限公司
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/8/14