II.3.2. QUY TRINH SAN XUẤT NHÔM HIĐROXIT KỸ THUẬT
II.3.2.1. Nguyên liệu sản xuất Nguyễn liệu la quặng bôxit tinh lay từ mỏ bôxit Bảo Lộc - Lâm Đông, đã qua gia
3. Các thiết bị chính trong phân xưởng sản xuất nhôm hiđroxit
3.1. Thiết bị nghiễn
> Dùng dé nghiền quặng boxit và vôi bột đến kích thước thích hợp, khoảng 60-70
jum trước khi đưa vào thiết bị phản ứng. Năng suất 4,5 tắn⁄h (thay đổi tùy theo độ
cứng của quãng)
> Các thiết bị của hệ thông nghiên :
?2
Khoa luận tốt nghiệp SVTH: Vô Thị Lam Hong
® Phéu định lượng: dạng cylon, quặng từ bai chứa được xe xúc vào phéu, khối lượng tôi da chứa được là 30 tan (bốn chân đỡ của phéu định lượng cũng
chính là cân điện tử).
® Vịt tải nặng: là bộ phan dùng đề tải quặng từ phéu định lượng vao may nghiên.
= Vit phân cấp: một đầu ngập chim trong phan dung dịch sau nghiên (ngăn 1 của bn trung gian) dé phân cấp thêm 1 lin nữa (cuốn những hạt quặng lớn
còn trong dung địch cho trở lại máy nghiên).
* Cyclon phân cap: phân cắp dòng dung dich sau máy nghiên bi thành 2 dòng:
một dong chứa những hạt quặng lớn trở lại máy nghiên, một dong chứa những hạt đạt yêu cầu chảy tran theo ông dẫn ở đầu cylon về ngăn 2 của
bồn trung gian.
* Máy nghiên bí: đây là một bộ phận chính của toan hệ thống. Khi thủng quay,
quặng vả dung địch nước cái được đưa vào liên tục qua cửa nạp liệu. Thùng
quay xuất hiện lực ly tâm, quặng và bi dính sát bên trong thùng va quay theo thùng, khi lên cao, quặng va bi rơi xuống đáy thùng. Sự va đập, chả xát giữa quặng va bi sẽ làm cho hạt quặng bị vờ nhỏ ra. Huyền phủ chứa quặng đà
nghiên theo cửa ra liệu thoát ra ngoài.
3.2. Thiết bị phản ứng
> Cau tạo: thiết bị hình trụ, bằng thép, có một ống trung tâm. Bên ngoài được bảo ôn, bên trong có gắn các cánh khuấy, hệ thống trao đôi nhiệt gồm dang dng xoắn và dang vỏ áo, chỉ khác nhau về bộ phận truyền nhiệt , các bộ phận còn lại đều giống nhau.
>_ Nguyên lý hoạt động: hỗn hợp sau khi pha liệu được đưa vảo thiết bị phản
img tir trên xuống, qua ông trung tâm và được nâng nhiệt độ lên đến 130-140°C.
Trong quả trình thực hiện phản ứng, thiết bị kin hoan tòan nên lượng hơi bốc lên từ dung dịch phan ứng sẽ tạo áp suất 3-4at. Sau thời gian phản ứng can thiết, van xả ở phía trên thiết bị được mở ra, hỗn hợp sau phản ứng sẽ tự động chuyến qua
bỏn pha loãng D do sự chênh lệch áp suất. Hơi nước trong hệ thông trao đôi nhiệt sau khi trao đỏi nhiệt. ngưng tụ va chảy về bồn nước lò.
73
Khoa luận tot nghiệp SVTH: VO Thị Lam Hồng
3.3. Thiết bị lắng T
> Nhiệm vụ: ling can, phan không hòa tan lẫn trong dung dịch Natri Aluminat.
Dung dịch từ bồn phan phối được đưa vao hệ thống gồm 6 bon lắng T đẻ tiến hanh ling cạn. Các bồn lắng T nay có thé hoạt động liên tục hoặc luân phiên nhau tủy theo yêu cau vệ sinh, kiểm tra hay tháo ba.
> Cấu tạo: gồm ống nhập liệu, dng tháo liệu, dng tháo ba, cảnh khuấy rang bừa tốc độ chậm ding đẻ thảo cặn, ông trung tâm giúp giảm tốc độ chuyển động của dong huyền phù, thanh đỡ, cửa người, bẻ chảy tran...
> BO phận phụ trợ: bon chứa bột mi được nâu chín đẻ trợ lắng giup tăng tốc độ
làng, lên 2 đến 3 lin. Bên cạnh đó có bộ phận nhỏ đẻ phân phối.
3.4. Thiết bị lọc aluminat
> Nhiệm vụ: lọc dung dịch sau lắng ở bên F để được dung dich natri aluminat sạch
hơn trước khi trao đổi nhiệt và kết tinh (vì sau khi lắng vẫn con nhiều tạp chất trong dung dịch). Trước khi lọc cin phủ vôi vào tắm vải lọc dé tránh ba bám trực
tiếp vào vải lọc, làm hư vải.
> Phân loại: có hai loại: thiết bị lọc đứng và thiết bị lọc ngang.
3.5. Thiết bi phân hóa, kết tinh C
> Cấu tạo: thiết bị hình trụ, bằng thép, bên trong có gắn hệ thống 4 tắm chặn cùng cánh khuấy. Phía trên có đường ông dé bơm dung dịch vào. phía đưới có van xả
dung dịch.
> Nguyên lý hoạt động : Dung dich aluminat được bơm vao trong bon. Tại đây, xảy ra qua trình phan hóa, kết tinh nhôm hiđroxit. Dé quả trình xảy ra tốt, dung dich
được khuấy trộn liên tục. Khi đủ thoi gian phân hóa, dung dịch được bơm đi qua
van đáy.
3.6. Thiết bị lọc thành phẩm
> La máy lọc chân không kiểu tang trong, gôm thiết bị lọc thủng quay chân không,
bỏn chân không.
> Nguyên lý hoạt động:
74
Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Thị Lam Hông
* Từ bon chứa hạt két tinh lớn đưa vẻ thiết bị lọc thing quay chân không dé
lọc.
® Vải bọc được bao quanh thủng rong cỏ liên hệ với bon chân không.
* Bon chan không hút làm các hạt kết tinh sẽ bam lên mat vai lọc, dung dich được đưa vào bén trong theo ông ra bền chân không bơm đến bòn S; thu hồi
lượng dung dịch.
s © bôn chân không cỏ bộ phận tách long hơi (đập bọt) để tránh hiện tượng
xâm thực làm hỏng máy bơm.
“ Khi tinh thé bám lên mặt vải lọc làm bít lỗ sẽ làm tăng trở lực lọc nhưng lại giúp hút chân không làm việc hiệu quả để hút được dung địch vào.
* Dao cao sẽ giúp cạo một lớp mỏng trên lớp ba lọc va dé lại một lớp khá day
ở lại lớp vai trò trên.
® Dưới thiết bị lọc có bộ phận xả dé tháo phan huyền phủ xót lại sau khi may
ngừng hoạt động.
3.7. Thiết bị phân ly S
> Cau tạo : Gồm 3 bỏn S¡, S;, S; nối tiếp nhau. Mỗi bên đều có cấu tạo bằng thép, hình trụ. đáy côn. giữa có ông trung tâm. Từ S; có ống dẫn nói với ông trung tâm
của S; và S;.
>ằ Nguyờn lý hoạt động : Huyền phự nhụm hidroxit và nước rửa từ cum mỏy lọc
thành phẩm được đưa vào thiết bị qua ống trung tâm S;. Tại đây, chúng hòa trộn với nhau, ra khỏi ống trung tâm, bột nhôm hiđroxit sẽ lắng xuống đáy còn phần
nước trong trảo lên trên, tran qua ông trung tâm của S, và S; để thực hiện việc lắng
lượng bột nhỏm hiđroxit con sót lại. Nước trong sau phan ly chảy tran ra ngoài qua
ống dẫn phía trên của bỏn S),S) đến bổn chứa nước cái #3. Đáy các bồn có van xả, khi tháo van, kết tủa nhôm hiđroxit sẽ rơi vào bon chứa bột.
3.8. Thiết bị rửa bã
75
Khoa luận tot nghiệp SVTH: Võ Thị Lam Hồng
> Cau tạo:Thiết bị hình trụ bang thép, bên trong có ống trung tâm và cánh khuấy 6 sát day dé cao ba.
> Nguyên lý hoạt động: Ba được bom lên ống trung tâm hòa trộn cùng với nước
rửa. Khi đi ra khỏi ông trung tâm, bã sẽ lắng xuống đáy. còn nước rửa đi ngược lên phia trên. Ba ở day được cánh khuấy cao vảo lỗ đáy và được bơm đi.
3.9. Thiết bị cô đặc
> Nhiệm vu; Dùng để cô đặc dung dich #3 (100g/1 + 120g/1) thành dung dịch #2
(160g/1 - 180g/1 ).
* Mỗi bộ phận cô đặc gồm 2 bộ phận chính:
+ Buông đốt: gồm ống truyền nhiệt bố trí xung quanh ống tuần hoản trung
tâm, các ống truyền nhiệt tạo bẻ mặt truyền nhiệt dé dun sôi dung dịch.
+ Buông bốc hơi: là 1 buông trống, ở đây hơi thir được tách khỏi hon hợp
lỏng - hơi của dung địch sôi. Trong buông bốc có bộ phận tách bọt dùng
dé tách những giọt long do hơi thir mang theo.
> Nguyên lý làm việc:
“ Khi lam việc dung dịch ở trong ống truyền nhiệt và ống tuần hòan, còn hơi đốt đi ngoài khoảng trống phía ngoài ông. Dung dịch trong ông tuần hòan sôi tạo hỗn hợp hơi - lỏng, có khối lượng riêng lớn hơn trong ống truyền
nhiệt do lượng hơi tạo ít hơn, kết quả là trong thiết bị có chuyển động tuần
hỏan tự nhiên của dung dich cô đặc từ dưới lên trong ống truyền nhiệt và từ trên xuống trong ông tuân hoàn.
* Nhà máy có 12 nội cô đặc chia làm 4 cụm, mỗi cum là một hệ 3 ndi cô đặc
hoạt động ngược chiêu.
+ Xét hệ gồm E¿, E„, Ey
Nhập liệu xút loãng vao nỏi 3. hơi đốt nạp vào nỏi 1, Hơi thứ cúa ndi 1 sẽ làm hơi đốt của nồi 2. hơi thứ của nội 2 sẽ làm hơi thứ cúa nồi 3, hơi thứ của nôi 3 có nhiệt độ thấp
nên không còn giá trị sử dụng. do dé được ngưng tụ bằng thiết bị Baromet. Xút vào nôi 3 được cô đặc sau đó chuyên qua nỗi 2 va cudi củng lay ra nội 1 nhở hệ thông tự động gỏm bơm và thiết bị định mức chat long trong buông bốc.
16
Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Thị Lam Hồng
4. Các sự cố trong sản xuất nhôm hiđroxit và cách khắc phục
Sự có.
|. Lượng quặng xuống tải
không đêu.
2. Bang tái bị rách.
3. Chi sé ampe của máy | -
nghiên ting qua quy định.
4. Động cơ nhảy rơle hay bốc
cháy.
ÄWguyên nhân
- Kích thước hạt quặng không | -
đều.
- Quang ướt dính thành phéu,
- Bồn quặng gan hi, quậng
còn lại có kích thước lớn.
Cách ách khắc phục
- Điều chỉnh khe her đáy aia
dé quặng rơi xuống, sau đỏ
điều chính lại.
- Kiêm tra bon quặng vả xử lý.
- Băng tai bị cũ, mon nhiều.
Lượng quặng trong may
nghién không tỏi.
- Nước cái #3 cho vào máy quá Ít.
- Guéng mic đâu máy nghiền bị kẹt đo quặng quá nhiều hay
có vật chêm vào.
- Động cơ gặp sự có.
~ Do hạt quậng lớn, đặc. đóng | -
kết lại ở day
dẫn. hay trong ông
- Dung dich có độ kiểm cao.
- Không đỏ hoặc thiểu bột mi.
- Bơm D quá mạnh.
- Bã trong T nhiều
- Báo thợ máy núi lại.
- Ngừng nạp thêm quặng vào máy nghiên.
- Điều chỉnh van nước #3 vào may nghiên.
- Ngưng nghiên báo tô trưởng.
thợ điện.
- Khỏa van bỏn, dùng cây hay
nước thông. Sau đó mớ van day ở mức phủ hợp.
- Kiểm tra khâu pha loằng,
bơm nước #4.
- Đỗ thêm bột mi.
- Không chế bơm D chi ở mức - Kiểm tra, xử lý bơm bã. Nếu cần, cho x4 bớt ba vẻ m.
Công nghệ sản xuất nhôm hiđroxit của nhà máy hỏa chất Tân Bình áp dụng theo phương pháp Bayer- là phương pháp được sử dụng phé biển trên thé giới hiện nay. Tuy nhiên còn một số khác biệt đo điều kiện kinh tế và kỹ thuật.
Hiện nay, sản phẩm nhôm hiđroxit chiếm vị trí độc quyền trên thị trưởng Việt
Nam, thậm chí còn xuất khẩu sang các nước như Thái Lan, Singapore, đây là một lợi thé
của nhà máy.
Quá trình sản xuất còn gián đoạn, chưa tự động hỏa hòan toan,
Ba thải chưa được tận dụng nhưng được hoàn thé dé cải tạo môi trưởng.
Khóa luận tot nghiệp SVTH: Võ Thị Lam Hong