Способ автоматического управления процессом приготовления алюминатного раствора Советский патент 1977 года по МПК C01F7/04 G05D27/00 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМИНАТНОГО РАСТВОТА окисью алюминия может быть определена по его составу и температуре: /3 1,529а-Ар (1-0,1529а),0) где а - концентрация AljOs в алюкшнатном растворе, %, Ар - растворимость гидроокиси алюминия в растаоре NaOH,%, Лр (-4387,87+1644,15Nt22,27T-4,363NT-H,806NJ,-(2) где Т - температура, °К, N - концентрация раствора , ,. 1Д9 , Го;Щ529с где п; - концентрация в алюминатнрм растворе,. . Эта величина, характернзуннцая способность алюминатного рас .вора выделяет из себя или растворяет в себ гидроокись алюминия, в згачительной мере определяет скорость реакций выщелачнвания и декомпозиции, и соответственно, результат работы всего производственного цикла. В свою очередь, зависимость удепьной злектропроводности алюминатного раствора от его состава и температуры имеет вид; эе - 0,0576 - 0,0293 /3 + 0,053 N - 0,0015 NZ (4) где Л- удельная злектропроводность алюминатного раст jopa, 1 ом см. Для каждого из конкретных пределов технологического процесса даапазон концентрации раствора NaOH не превышает ± 1%. Следовательно, с достаточной для практического приложения точностью выражение (4) может бьггь представлено в виде: эе к - 0,0293 (3 где К -- постоянный козффициент, характеризующий концентрацию раствора NaOH с растворенной в нем гидрюскисью алюминия. Сущность изобретения заключается в регулировании расхода промышленной воды на разбавление пульпы после выщелачивания в зависимости ос электропроводности алюминатного раствора (жидкой фазы, разбавленной пульпы) на уровне, определяемом требуемой концентрацией щелочи в этом растворе. №обходимое значение электр проводности алюминатного растворч, в свою очередь, поддерживают путем регулирования соотношения исходных компонентов перед выщелачиванием. Отличительными признаками способа является использование удельной электропроводности алюминатного раствора в качестве величины, характеризующей его стойкость. На чертеже представлена блок-схема системы реализующей предлагаелаш способ. Сьфая бокситовая пульпа, поступаемая на выщелачивание в батарею 1, приготавливается в емкоста 2 путем поддержания заданного соотношения расходов щелочного оборотного расгвора и оксита с помощью измерителей расхода оборотного раствора 3, боксита 4, блока соотношения 5, регулятора 6 и регулирующего органа 7, установенного на трубопроводе оборотного раствора.. После выщелачивания пульпа разбавляется промышленной водой в агитаторе 8. Жидкая фаза разбавленной пульпы представляет собой алюминатньш раствор, поступакщий на разложение в декомпозерах. Электропроводность жидкой фазы разбавленной пульпы (алюминатного раствора) измеряется измерителем 9 и при помощи регулятора 10 и регулирующего органа И, изменяющего расход промышленной воды на разбавление, автоматически поддерживается на уровне, периодически изменяющемся в зявисимости от концентрации щелочи в алюминатном растворе. Требуемое значение электропроводности алюминатного раствора, характеризующее абсолютное пересьпцение зтого раствора гидроокисью алюминия, выдерживается автоматическим корректированием соотношения расходов исходных компонентов, поступающих в , при помощи регулятора 12 и блока соотношения 5. При правильном выборе соотношения исходных компонентов и стабильном режиме процесса алюминатный раствор будет автоматически разбавляться в зависимости от его электропроводности до требуемой величины пересыщения гидроокисью алктшния, и при зтом концентрация щелочи в нем б(удет соответствовать заданному значению. Пря нарушении режима процесса регулирования расхода промышленной воды будет осуществляться в зависимости от нового значения электропроводности, отвечающего заданному значению концентрации щелочи в алюминатном растворе. При этом изменение электропроводности, характеризующее отклонение пересыщения раствора гидроокисью алЕоминия от требуемого значения, изменит соотношение исходных компонентов таким образом, чтобы состав алкминатного раствора соответствовал требуемому пересыщению раствора гидроокисью алюминия при заданном значении концентрации щелочи в нем. Предлагаемый способ позволяет осуществить управление процессом получения алюминатного раствора при оптимальных значениях соотношений исходных компонентов и количества промышленной воды, вводимых в процесс. По предварительным подсчетам экономическая эффективность за счет уменьшения потерь гидроокиси алюминия при сгущении и промывке красного шлама, уменьшения тепловых затрат на упаривание маточного раствора, а также увеличения удельного съема гидроокиси алюминия из алюминатного раствора при его разложении составляет 300 тыс.руб. при производстве. 1 млн.т глинозема.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом приготовления алюминатного раствора путем регулирования соотношения исходных компоненгов перед вьпцелачнванием и изменением подачи промышленной поды на разбавление пульпы после выщелачивания, отличающийся тем, что, с цглью оптимизации режима получения заданного состава алюминатного раствора, соотношение но

ходаых компонентов перед выщелачиванием изменяют в зависимости от электропроводности алюЛлинатного раствора, по величине которой регулируют расход промышленной воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Лайнер А. И. Производство глинозема. М., 1961,сгр. Ю2-105.

2.Химский Е, В. Кристаллизация из растворов. М-Л., 1967, стр. 7-8.

Пром1 1шленч9я бодй