趙國柱

（國家電投集團(tuán)山西鋁業(yè)有限公司，山西 原平 034100）

1 氧化鋁分解分級工作概況

相關(guān)研究表明，分解分級工作會對氧化鋁的實(shí)際生產(chǎn)工作產(chǎn)生巨大的影響。與此同時(shí)，分解工作的溫度、時(shí)間等工作條件也會在一定程度上對分解效果以及氫氧化鋁粒度產(chǎn)生影響。[1]不僅如此，分級設(shè)備與產(chǎn)品氫氧化鋁粒度有著密切聯(lián)系。因此，在實(shí)際工作中，必須要保證分解分級工作的質(zhì)量，嚴(yán)格控制工藝條件，保障氧化鋁的質(zhì)量與產(chǎn)量能夠符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)在一定程度上保障氫氧化鋁粒度符合實(shí)際需求。

事實(shí)上，對于分解分級工作而言，衡量其質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)就是分解精液產(chǎn)出率以及產(chǎn)品氫氧化鋁的實(shí)際力度。要想生產(chǎn)合適的砂狀氧化鋁，保障鋁電解工作順利開展，相關(guān)工作人員務(wù)必要嚴(yán)格控制好產(chǎn)品氫氧化鋁的粒度符合實(shí)際使用需求，否則不僅會對其它工作的開展造成一定影響，還會造成一定經(jīng)濟(jì)損失。值得一提的是，在分解分級工作中必不可少的一項(xiàng)機(jī)械設(shè)備就是分級機(jī)，其可以在一定程度上保證產(chǎn)品氫氧化鋁粒度質(zhì)量達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在分級工作中起到關(guān)鍵性作用。

2 水力旋流器運(yùn)行現(xiàn)狀

雖然水力旋流器在分解分級工作中已應(yīng)用數(shù)年，但是早在2016 年，在實(shí)際運(yùn)行過程中就會出現(xiàn)各種各樣的問題，導(dǎo)致分解槽內(nèi)物料粒度質(zhì)量嚴(yán)重不達(dá)標(biāo)等問題頻發(fā)。不僅如此，分解槽內(nèi)氫氧化鋁的粒度含量經(jīng)常無法有效控制，同時(shí)不再具備穩(wěn)定的周期性變化規(guī)律，產(chǎn)品氫氧化鋁粒度在很長時(shí)間內(nèi)都處在40%左右，產(chǎn)品氫氧化鋁力度質(zhì)量嚴(yán)重不達(dá)標(biāo)。

3 水力旋流器分級效率的主要影響因素

事實(shí)上，影響水力旋流器分級效率的因素有很多，例如：進(jìn)料物料的性質(zhì)、運(yùn)行條件、自身結(jié)構(gòu)等。值得注意的是，要想在實(shí)際工作過程中保證水力旋流器的分級效率，相關(guān)工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況，對相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。一般情況下，可以在進(jìn)料密度、壓力、固含等方面入手。值得一提的是，雖然調(diào)整參數(shù)的因素都具備相應(yīng)的計(jì)算方式和理論知識，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中，多數(shù)使用在磨礦分級工作中，對分解分級工作并不具備過多的研究，這也導(dǎo)致在實(shí)際生產(chǎn)過程中缺乏準(zhǔn)確合理的數(shù)據(jù)充當(dāng)參考依據(jù)，無疑在一定程度上提高了各種安全問題的發(fā)生頻率。然而，針對這些問題，相關(guān)工作人員可以結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，深入研究水力旋流器的進(jìn)料壓力、進(jìn)料密度等情況，從而可以達(dá)到有效提高效率的目標(biāo)。一般情況下，影響因素研究工作有相應(yīng)的基準(zhǔn)以及計(jì)算基準(zhǔn)，相關(guān)工作人員需要結(jié)合具體的計(jì)算公式等展開具體操作，從而可以在一定程度上保證準(zhǔn)確性。

3.1 進(jìn)料壓力對分級效率的影響

在實(shí)際工作過程中，當(dāng)進(jìn)料粒度、固含相同時(shí)，在同樣的設(shè)備結(jié)構(gòu)下，水力旋流器的進(jìn)料壓力和分級效率存在一定差異，具體情況詳見表1。

表1 進(jìn)料壓力的影響

不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)其他參數(shù)不變且相同時(shí)，壓力越低，底流力度越細(xì)，細(xì)粒子越來越多，這在一定程度上說明分級壓力的增加可以有效提高水利旋流器底流力度。但是，如果進(jìn)料壓力過高，會造成分級時(shí)間大幅縮短的問題，在一定程度上會降低分級效率，例如：分級壓力在0.2 MPa 時(shí)，分級效率不及0.18 MPa 好。如果工作人員要想通過提高分級壓力來保證分級效率，這一做法并不可取，不僅實(shí)際效果不明顯，還會在一定程度上增大能源消耗。事實(shí)上，要想在實(shí)際生產(chǎn)過程中有效避免縮減機(jī)械設(shè)備使用壽命的問題，需要保證進(jìn)料壓力處于較低的范圍內(nèi)，在0.14-0.16 MPa 即可，這樣還可以在一定程度上保證實(shí)際產(chǎn)量與質(zhì)量。

3.2 進(jìn)料固含對分級效率的影響

同進(jìn)料壓力對分級效率的影響相同的是當(dāng)進(jìn)料壓力、進(jìn)料粒度相同時(shí)，在同樣設(shè)備結(jié)構(gòu)條件下，水力旋流器的進(jìn)料固含越高，分級效率越低，溢流粒度也會越來越粗，而底流粒度變細(xì)。不僅如此，當(dāng)進(jìn)料固含越來越低時(shí)，物料的粘度也會隨之下降，水流器的底流力度變粗，分級效率也越高。然而，進(jìn)料固含不可太低，否則物料數(shù)量將會下降，底流粒度會逐漸變細(xì)，在一定程度上分級效率還會大幅下降。除此之外，當(dāng)進(jìn)料固含過低時(shí)，母液稀釋量需求增加，過濾機(jī)的負(fù)荷有所提高，不利于保證分級底流的產(chǎn)量。只有保證進(jìn)料固含在400—500 g／L 范圍內(nèi)，才可以達(dá)到較合適的目標(biāo)。

4 水力旋流器的運(yùn)行優(yōu)化

4.1 優(yōu)化生產(chǎn)工藝

雖然在實(shí)際工作過程中，企業(yè)會使用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備對母液進(jìn)行相應(yīng)的稀釋，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中，仍然存在相應(yīng)的問題。具體來說：相關(guān)工作人員對分級機(jī)進(jìn)料固含調(diào)整工作的控制力度較差，導(dǎo)致母液無法進(jìn)行添加。不僅如此，當(dāng)固含提高時(shí)，分級機(jī)母液達(dá)不到實(shí)際調(diào)配需求，以至于實(shí)際工作會受到阻礙。要想有效解決這些問題，相關(guān)工作人員需要結(jié)合生產(chǎn)具體情況，對母液進(jìn)行相應(yīng)的稀釋優(yōu)化，將稀釋母液與進(jìn)料充分融合，從而可以達(dá)到有效降低進(jìn)料固含的目的。除此之外，可以增加稀釋母液管，這樣當(dāng)固含過高時(shí)可以加大對其控制，保證各項(xiàng)指標(biāo)在規(guī)定范圍內(nèi)（圖1 為分級機(jī)進(jìn)料工藝流程優(yōu)化）。

圖1 分級機(jī)進(jìn)料工藝流程優(yōu)化

4.2 增加底流產(chǎn)量

在粒度細(xì)化工作環(huán)節(jié)，要想保證分級質(zhì)量，需要提高分級機(jī)的運(yùn)行壓力，同時(shí)還要縮短沉沙嘴的直徑，但這會使底流產(chǎn)量達(dá)不到相應(yīng)需求。要想保證底流供應(yīng)量，可以加大使用分級機(jī)的力度，從而可為實(shí)際工作提供保障。事實(shí)上，在實(shí)際工作過程中，減小成品分級進(jìn)料固含，縮減沉砂嘴的直徑會導(dǎo)致成品底流產(chǎn)量無法滿足實(shí)際需求。[2]因此，要想解決這一問題，在實(shí)際工作過程中，需要對分級機(jī)出料方法進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，使分解槽都增加一臺成品分級機(jī)，這樣可以保證分級壓力的穩(wěn)定性能，同時(shí)在開展粒度細(xì)化工作時(shí)，還可以保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

5 結(jié)語

在開展分解分級工作時(shí)，相關(guān)工作人員需要結(jié)合理論知識，深入研究水力旋流器的進(jìn)料壓力、固含等條件，從而可以結(jié)合實(shí)際需求，選擇粒度細(xì)化工作最適合的運(yùn)行條件，從而可以有效保證實(shí)際分級效率，滿足分解槽內(nèi)氫氧化鋁粒度與成品粒度含量的差值在規(guī)定范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)細(xì)化氫氧化鋁粒度的目標(biāo)。