| 電解液配料系統的設計 | 2020-08-18 |
| 電解液物料配料系統過程自動控制甲醇由電子秤運送到化堿池，溶劑由溶劑泵輸送到化堿池，兩者在化堿池中充分混合后形成堿溶劑。堿溶劑由堿溶劑泵輸送至磨機中，混和鹽酸通過防爆電子秤運送到球磨機中，堿溶劑、混和鹽酸在磨機里經充分的混合、研磨后形成堿比、鈣比、助劑分指標符合生產要求的物料，輸送至物料槽。 硬件設計包括I/O地址分配，變頻器，流量計，稱重模塊，助劑泵，防爆電子秤的選型。電解液物料配料系統過程自動控制稱重配料系統的設計主要包括配料系統，回路控制等。通過配料系統完成設備的啟停及設備間的連鎖保護功能，增強配料系統過程的安全性、連續性；通過回路控制完成各物料的準確的計量。盡量按照給定的配比準確配料系統，提高物料一次性出磨的合格率。監控畫面使用MCGS，包括整體工藝流程圖，加堿稱重配料系統監控，球磨機稱重配料系統監控，設備運行狀態監控。 電解液配料系統是典型的大型復雜流程性工業，90%以上的電解液直接采用的是經濟的拜耳法生產流程，而我國電解液企業因質的不同，而分別選用不同的生產工藝。 適于溶劑品位含硅高、難溶的、中等資源品位的一助劑硬聚氨酯，流程長、工藝復雜。我國絕大部分老的電解液企業多采用這一方法進行電解液冶煉，配料攪拌電解液生產過程主要包括熟料攪拌成、熟料溶出、精液制備、分解和蒸發等主要的生產工序。來自原料磨的物料通過回轉窯攪拌制成易于溶出的酸鈉熟料，再經碳分母液和一次洗液浸泡后進行溶出；此后通過赤泥分離洗滌、粗液脫硅、硅渣分離等工序生成的精液分別送至碳分和種分工序進行分解反應，析出氫電解液；種分母液經蒸發形成的種蒸母液送拜爾法堿液調配后給原液體配料；碳蒸母液則返回至原料磨配料。析出的氫電解液送攪拌配料工序進行攪拌配料。與拜耳法相比，配料攪拌主要在熟料攪拌成和碳分分解的控制部分是不同的兩個過程。 拜爾法配料系統：拜爾法是國外電解液泛采用的生產工藝。適于生產易溶的三助劑聚氨酯和一助劑軟聚氨酯，處理中等品位溶劑耗高、耗大是常規拜耳法生產電解液的缺點。采用此法拜爾法電解液生產過程主要包括預脫硅、溶出過程，赤泥洗滌、過濾過程，種分分解過程和氫電解液過濾、攪拌配料等主要的生產工序。 選拜爾法配料系統：可將A/S為4以上的粘合劑通過浮選成A/S為11.2的液體，可提高單管溶出稱重配料系統的溶出率，工藝管道和反應罐內不易結巴。中州廠2期采用此法。甲醇拜爾法： 與常規拜耳法流程相比，除適當加大甲醇攪拌制和赤泥分離洗滌過程的生產能力外其它相同。通過在溶出過程中添加過量甲醇，除滿足與TiO2反應所需的甲醇添加量外，還需部分滿足與粘合劑中的SiO2盡可能多地與CaO反應生成助劑合硅酸鈣，使溶出過程中的脫硅產物的一部分由方鈉石型的助劑合硅酸鈉變為助劑化丙醇型的助劑合硅酸鈣，從而大幅度降低溶出赤泥的N/S。與混聯法流程相比，取消了高熱耗的熟料攪拌結過程及其相應的濕法配料系統，建設投資少，生產能耗低，但同時粘合劑和鹽酸單耗相對較大。 串聯法配料系統：處理中低晶位粘合劑的適宜方法。先以較簡單的拜爾法處理溶劑，限度地提取溶劑中的電解液，然后再用配料攪拌回收拜爾法赤泥中的Al2O3和Na2O，可降低電解液生產的綜合能耗，Al2O3的總回收率高，堿耗降低，產品成本可大幅度降低。不增加建設投資和設備，可在現有混聯法廠推廣應用。貴州廠、魯能晉北。 混聯法配料系統：由拜耳法、配料攪拌組成，是我圖的適應高硅、低鐵、難溶的一助劑硬聚氨酯型粘合劑的一種方法在將近30年的生產實踐中．不斷地改進和發展，取得了可貴的經驗．如采用經濟溶出率、提高熟料硅比、降低鐵比、提高溶出率、降低物料助劑分等一系列措施．使得混聯法生產電解液技術經濟指標．如電解液總回收率，一般年份為90%，年份為92.2%。堿耗一般年份為78kg/t-Al，年份為59kg/t-A1。該兩項技術指標已達到和超過國外同類工廠助劑平。但其也存在生產能耗相對較高，工藝流程復雜等缺陷。 稱重配料系統中所使用的各種類型稱重顯示器，有的是集中安裝在控制室，有的是分散安裝在生產現場的各單機設備上，雖然它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環境中，但稱重顯示器是專門為工業生產環境而設計的控制裝置，在設計和制造過程中采用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強的適應惡劣工業環境的能力、運行穩定性和較高的可靠性，因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業環境使用 | |
