• 在线碱回收设备
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设备详情

技术参数

当今世界各种资源相对缺乏,环保要求越来越高越来越严格的情况下,各国各行来生产厂家都努力地寻找着节能环保的生产方式;碱回收装置是利用氢氧化铝的两性特点,即过饱和的偏铝酸钠,在回收装置中加水分解为两部份:上层液氢氧化钠和下层氢氧化铝。上层液氢氧化钠返回碱腐蚀槽继续使用,氢氧化铝作副产品通过离心机分离后,作为粉末状副产品(可出售),氢氧化钠的回收量可达到95%。氢氧化钠的消耗只是型材出槽时带出的部分,氢氧化钠的消耗大大减少。碱回收装置的处理处于动态平衡,即碱腐蚀槽的Al3+和槽液、以及回收装置的泥浆和液位处于平衡状态。保持碱腐蚀槽的Al3+稳定而不沉淀。

 

工作原理

 

1)碱腐蚀表面处理工艺原理

Al+NaOH+H2O→NaAlO2+3/2H2↑(偏铝酸钠)

2)碱腐蚀槽液组成及工艺控制参数(各个工厂工艺不一样,槽液组成也不一样控制参数也不一样)

Total—NaOH                100g/L

Free—NaOH                 59g/L

Al                         28g/L

温度                       45 – 55℃

由1可知  Al不断碱反应溶入碱蚀槽中使得碱蚀槽铝离子浓度不断上升,碱的浓度不断下降消耗。要维持2的工艺参数现大部分铝材厂会定期排槽或翻槽。

碱回收工作原理

1)设备工艺流程示意图

2)反应式

NaAlO2+2H2O→NaOH+Al(OH)3↓ (偏铝酸钠)             

偏铝酸钠在一定的条件下(如:温度、晶析槽碱液的浓度、搅拌速度等)可加水分解

如下:

结晶性水酸化铝相互结合成长形成晶粒,在液中沉淀,上层液为碱液(NaOH),从而达到碱液和Al(OH)3分离,上层液回到碱蚀槽继续使用,下层沉淀物经离心分离机脱水得到含水率为了15%左右的粉状氢氧化铝晶体(可用在水处理的凝聚剂,耐火材料的原料等)。

经离心分离机分离出来的滤液可再抽回晶析槽中继续处理,可以再加水分解。

碱回收装置的特点

1)减少了碱的使用量;

  • 在没有使用碱回收装置的工厂,碱蚀槽的槽液处理方法:
  • 作为废碱低价出售给一些碱生产工厂;
  • 排到废水处理中和氧化排出的酸中和;

这样即浪费成本又污染环境,经过碱回收装置的处理碱的回收率可达95%以上,大大的减少的碱的使用量从而节省了碱的消耗成本,再之分离出来的氢氧化铝晶体可以出售,从而减少了铝的损失成本。

2)铝材的品质提高;

使用碱回收装置,可以有效快速稳定的控制碱蚀槽的槽液组成,使得每批铝型材都是经过相同工艺               

3)碱回收装置运行成本低;

碱回收装置运行故障少,维修费用少,如按要求保养及操作,故障率几乎为零;新人员操作我司会通过现场实际运行操作来培训直到其能独立操作使用为止。

4)减少了污水处理中产生的污泥废渣;

因使用碱回收装置后碱蚀槽中的全部Al+3都经过加水分解,经离心分离机脱水产生含水率较低的可售之AL(OH)3

碱回收效益分析(以60000吨/年为例)

无碱回收系统消耗统计Waste Calculation without Alkali recovery system
生产线产能Capacity
6000吨T/月m × 450m² = 2700000 m²
铝耗:8100kg/月Alumconsumption:8100kgs/month
全部混入污泥All mitx into slag
片碱Caustic soda(kg/吨)
10~12
碱耗Consumption:72000kg/月month
¥360,000.00
5000 RMB/T元/吨
碱蚀剂Alkaline etchant(kg/吨)
1.2~1.5
碱蚀剂耗Consumption:9000kg/月month
¥40,500.00
4500 RMB元/T吨
排放Release
由碱蚀槽排放废水处理所产生污泥:creating slag by releasing alkalineetchant
90吨/月Month
¥36,000.00
400 RMB元/T吨
合计Total RMB
¥436,500.00
元/月monthly

有碱回收系统消耗统计Consumption Calculation with Alkali recovery system
生产线产能Capacity
6000吨/月 × 450m² = 270000 m²
铝耗:8100kg/月Alumconsumption:8100kgs/month
资源化回收铝:8.1吨/月
片碱Caustic soda(kg/吨)
10~12
碱耗Consumption:72000kg/月month
碱蚀剂Alkaline etchant(kg/吨)
碱的消耗仅为腐蚀反应及带出; the consumption only casue by etching reaction and taken out during lifting
按50%计 according to 50% calculation
¥180,000.00
5000 RMB/T元/吨
排放Release
无碱剂no alkaline etachant
碱蚀剂耗Consumption:0kg/月month
¥0.00
4500 RMB元/T吨
排放Release
由碱蚀槽排放废水处理所产生污泥:
0吨T/月m
¥0.00
400 RMB/吨
电费Elec.cost
14784kW·h
¥11,088.00
0.75 RMB/kWh
操作人员Operator
1人工资 1 worker salary
8000.00
¥8,000.00
-
副产品Others
29.25吨T/月m
¥-29,250.00
1000元/吨
合计Total
¥169,838.00
元/月RMB/month

碱蚀工艺: 片碱+碱蚀剂, 时间: 1~2min; 温度: ~45度 technical detail: soda alkali+etching agent time 1-2min tempereature:45 degree
如采用碱回收设备 (不加添加剂), 片碱消耗下降~50%; 碱蚀剂消耗为0; If use recovery system(without any etching agent).caustic soda reduce 50% and alkaline etchantis 0
综上所述Come to the conclusions
节约支出(Saving cost)
¥266,662.00
元/月RMB/month
降低成本(Reduce cost)
¥44.44
元/吨RMB/T
设备投资(Equipment investment)
¥2,000,000.00
元RMB
成本回收周期(Investment return back period)
7.5
个月month