YHL2015-088 提高掺配消化氧化铝二厂赤泥量实践-山西分公司技术中心

1、氧化铝厂最佳实践：最佳实践：提高掺配消化氧化铝二提高掺配消化氧化铝二厂赤泥厂赤泥量量仅供中国铝业股份有限公司内部使用中国铝业山西分公司2015年12月|资料来源：中国铝业山西分公司1 目录目录项目背景项目背景诊断分析实施措施效果体会|资料来源：中国铝业山西分公司项目背景项目背景2 资料来源：中铝山西分公司技术中心问题提出：问题提出：山西分公司氧化铝生产实施创新串联法技术路线，在当前形势下，只有不断的提高配吃二厂赤泥量，生产成本才能降低，企业才能生存下去，但赤泥水分较高直接影响配吃量的多少，并且随着配吃赤泥量的不断增大，给烧结法系统带来了许多不利的影响因素，碱赤泥水分的波动，烧结法熟料A/S的降

2、低，熟料的配方，烧成温度等会发生较大的变化，熟料窑的操作控制难度更大。为了进一步发挥创新串联法的技术优势，不断提高配吃二厂赤泥量，降低生产成本，迫切需要解决影响配吃赤泥量的关键环节和优化熟料配方，为此，我们主要通过优化赤泥流程来降低赤泥水分，提高赤泥配吃量，拟从两个方面重点开展工作，提出优化措施：1）降低碱赤泥水分，提高碱钙比调配合格率2）优化低A/S 熟料配方；我们选择提高配吃二厂赤泥量做为技术中心运营转型二级课题。潜力评估：潜力评估：基线数据：基线数据：以2014月份氧化铝一厂配吃二厂的赤泥量为基准，确定本课题的基线为2.6万M3/月。确定目标值：确定目标值：通过优化赤泥流程和熟料配方，以

3、降低赤泥水分，提高配吃二厂赤泥能力为目标，达到优化生产工艺技术，提产降耗的目的。经过研究评估，我们确定了月配吃赤泥量底线目标值和奋斗目标值。底线目标值：3万M3/月；奋斗目标值：3.5万M3/月|资料来源：中国铝业山西分公司3 目录目录案例背景诊断分析诊断分析实施措施效果体会|资料来源：中国铝业山西分公司课题组开展小组活动课题组开展小组活动项目负责人职责：负责项目的日常管理，召集小组成员活动，讨论出现的问题，组织协调、实施。团队建设团队建设 课题组课题组学习学习 课题组讨论会课题组讨论会 课题组展开讨论课题组展开讨论 课题组建立团队课题组建立团队4 |资料来源：中国铝业山西分公司课题组运用运营

4、转型工具对提高配吃二厂赤泥量的影响因素进行了全面分析课题组运用运营转型工具对提高配吃二厂赤泥量的影响因素进行了全面分析配碱、配钙量波动熟料窑热工制度不稳碱赤泥水分不稳定熟料配方不合理熟料硬度大熟料窑设备落后配吃二厂赤泥量低通过稳定赤泥水分优化熟料配方，提高配吃二厂赤泥量5 |资料来源：中国铝业山西分公司诊断阶段诊断阶段创新串联法工艺技术价值流图创新串联法工艺技术价值流图碱液调配结晶碱分离结晶碱分离过滤过滤种分分解种分分解设计分解率：45.36%实际分解率：45.96%考核分解率：49.5%种分槽运转率：84.17%母液蒸发母液蒸发设计蒸水量：670T/H实际蒸水量：608T/H电耗：48.7K

5、WH/T-AO蒸汽消耗：1.627T/T-AO赤泥过滤赤泥过滤实际产出：227.5M3/H设计电耗：16.8KWH/T-AO实际电耗：13.91KWH/T-AO磨机实际产能：55T/H磨机实际运转率：31.36%赤泥外排熟料溶出熟料溶出溶出磨设计产能:55T/H实际产能:32T/H设计电耗:23.77KWH/T-AO实际电耗:28.805KWH/T-AO净溶A:86.47%净溶N:84.64%沉降分离沉降分离实际电耗：19.77KWH/T-AO设计汽耗：30T/H实际汽耗：30.48T/H设计附损：5KG/T-干赤泥实际附损：5.18KG/T-干赤泥熟料烧成熟料烧成设计产能:55T/H实际产能

6、:48.6T/H实际运转率:74.44%设计熟料A/S:2.3实际熟料A/S:1.66设计产能：25T-干赤泥/H.台设计进料固含：375g/l实际进料固含：330g/l实际产能：22T-干赤泥/H 实际电耗：0.1KWH/T-AO设计运转率：90%实际运转率：83%洗涤洗涤生料配制生料配制熟料N/R0.900.95，C/S1.701.80高压溶出高压溶出设计产能：900M3/H运转率：95%平均进料量：855M3/H实际产能：867M3/H运转率：92.3%实际进料量：800M3/H沉降分离沉降分离设计产能：100T-干赤泥/H实际产能：52T-干赤泥/H设计粗浮：0.25g/l粗浮：0.5

7、6g/l底流固含：328g/l电耗：0.11KWH/T-AO稀释脱硅稀释脱硅需求4H实际：0.6H降低赤泥水分，降低赤泥水分，提高配吃量提高配吃量6 |资料来源：中国铝业山西分公司经过课题组对价值流图的分析，找出了影响配吃赤泥量提高的两个爆炸点。经过课题组对价值流图的分析，找出了影响配吃赤泥量提高的两个爆炸点。关键爆炸点图配方不合理，影响熟料质量熟料溶出熟料溶出溶出磨设计产能:55T/H实际产能:32T/H设计电耗:23.77KWH/T-AO实际电耗:28.805KWH/T-AO熟料烧成熟料烧成设计产能:55T/H实际产能:48.6T/H实际运转率:74.44%设计熟料A/S:2.3实际熟料A

8、/S:1.66生料配制生料配制熟料N/R0.900.95，C/S1.701.80A/S3.0下一工序下一工序碱赤泥水分波动大，影响配吃量碱钙比调配合格率7 |资料来源：中国铝业山西分公司课题组通过讨论研究，认为应重点从诊断出的两个爆炸点入手，将该课题课题组通过讨论研究，认为应重点从诊断出的两个爆炸点入手，将该课题分为两个个支撑课题进行研究，可以更好的服务本课题分为两个个支撑课题进行研究，可以更好的服务本课题提高配吃二厂提高配吃二厂赤泥量赤泥量低低A/SA/S熟料熟料配方优化研究配方优化研究降低碱赤泥降低碱赤泥水分水分8 |资料来源：中国铝业山西分公司提高配吃二厂赤泥量项目提高配吃二厂赤泥量项目

9、TIPSTIPS计划图计划图计划实施 日日 期期2015.1.1-2015.12.312015.1.1-2015.12.31工作计划工作计划关键资源关键资源跟踪评价跟踪评价部门部门/ /区域区域: :技术中心技术中心 区域负责人区域负责人张燎原张燎原李文化李文化具体项目具体项目目标值目标值具体措施具体措施1-2月3-4月5-6月7-10月11-12月责任单位责任单位负责人负责人支持支持评估人评估人日期日期提高配吃二厂赤泥量配吃赤泥量达到1）底线值3万M3 /月2）奋斗值3.5万/月降低碱赤泥水分，提高碱钙比调配合格率技术中心一厂李文化马文选一氧优化熟料配方优化技术中心李文化张爱贤一氧项目总负责

10、：张燎原项目总负责：张燎原 李李文化文化9 |资料来源：中国铝业山西分公司10 目录目录案例背景诊断分析实施措施实施措施效果体会|资料来源：中国铝业山西分公司课题组根据诊断出的问题，确定了总体思路和方法，并提出了评估目标课题组根据诊断出的问题，确定了总体思路和方法，并提出了评估目标1.优化碱赤泥流程，稳定和降低赤泥水分。2.在试验室进行低A/S熟料低碱高钙配方及烧成温度的优化研究。3.加强制度建设，严格按项目计划进度推进，有奖有罚。总体思路运行评估1.与一厂紧密合作，按计划完成流程改造优化，有望将赤泥水分降到58%以下，配吃量达到3.5万M3/月以上。2.按计划推进试验进度，为生产提供最佳熟料

11、配方和烧成温度，指导低A/S熟料低碱高钙配方的工业烧成。 3.通过制度的建立，加强考核，严格操作规程，保证设备稳定运行和高产稳产。方案确定1.对现碱赤泥流程进行改造优化，减少外围水的加入，为降低赤泥水分创造条件，加强二厂赤泥泵的操作和维护，保证长时间低流量稳定输送，减少频繁开停车，。2.熟料配方的优化主要通过三个方面进行，1）熟料的A/S,确定为1.331.6.2）碱比确定为0.900.96之间，真钙比确定为1.852.10之间 ，优化出最佳配比。11 |资料来源：中国铝业山西分公司12 课题组根据诊断出的两个爆炸点，制定了提高一厂配吃二厂赤泥的能力方案；课题组根据诊断出的两个爆炸点，制定了提

12、高一厂配吃二厂赤泥的能力方案；确定了支撑项目的负责人，改善点，实施内容，推进确定了支撑项目的负责人，改善点，实施内容，推进计划计划支项目名称改善点改善内容推进计划支项目负责人总负责人1.碱赤泥流程优化；1.流程优化，减少进水点，降低赤泥水分。1.对一厂现碱赤泥流程进行评估，改善，降低赤泥水分。用部分三洗底流做喷液替代原来的合格赤泥浆喷液。2.加快科化白炭黑母液流程的改向。2015年1月10月马文选李文化张燎原李文化2.低A/S熟料配方优化研究1.熟料碱比2.熟料钙比根据生产实际，先选定碱比和钙比的范围，通过三因素三水平实验法，优化出较好的熟料碱比和钙比，再通过单因素的试验，进一步确定出最佳的碱

13、比和钙比范围，为生产提供技术支持。2015年5月7月杨红菊张爱贤|资料来源：中国铝业山西分公司课题组通过深入生产实际，与一线技术人员进行交流分析，并依照课题组通过深入生产实际，与一线技术人员进行交流分析，并依照20142014年配吃年配吃二厂赤泥量作为基准，设计确定了本课题的阶段底线目标值和奋斗目标值二厂赤泥量作为基准，设计确定了本课题的阶段底线目标值和奋斗目标值13 课题目标值的设计课题目标值的设计经课题组讨论分析，认为以目前一厂的生产运行情况，逐步提高赤泥配吃量，以降低氧化铝生产成本是完全可行的，为此，课题组决定按照稳步推进原则，制定了底线目标和奋斗目标。底线目标值：底线目标值： 3 3万

14、万m3/m3/月月; ;奋斗目标值：奋斗目标值： 3.53.5万万m3/m3/月月; ;|资料来源：中国铝业山西分公司实施阶段实施阶段课题组召开定期专题会议，统一思想，对课题组成员进行动员、课题组召开定期专题会议，统一思想，对课题组成员进行动员、分工，解决、协调项目实施过程中出现的问题，保证本项目按进度计划完成分工，解决、协调项目实施过程中出现的问题，保证本项目按进度计划完成领导重视，组员齐心领导重视，组员齐心 成立课题领导小组，定期召开专题会议，安排试验室试验及现场设备施工相关工作，要求参与单位和个人各司其责，确保项目按计划正常进行。课题组跨部门、跨流程分工协作氧化铝一厂负责课题的1支项目的

15、推进工作。现场施工，安全及现场情况处理.技术中心负责2支项目的试验研究工作，负责组织协调生产现场相关设备改造升级任务。14 |资料来源：中国铝业山西分公司项目一：降低碱赤泥水分项目的进展项目一：降低碱赤泥水分项目的进展流程优化流程优化1 1一厂赤泥输送流程一厂赤泥输送流程改造完成流改造完成流程运行稳定！程运行稳定！一厂优化改造赤泥流程： 将一厂三洗底流部分赤泥直接送入新喷液槽作喷液，替代原合格赤泥加水作喷液流程，进一步简化赤泥流程，减少水的进入，减少过滤机的开车台数，以稳定和降低赤泥水分。 过滤机过滤机喷液槽喷液槽 在在当前企业处在生死存亡的关键时期，只有多配吃二厂赤泥，生产成本才能当前企业处

16、在生死存亡的关键时期，只有多配吃二厂赤泥，生产成本才能降低，企业才能生存下去，因此，今年以来，我们对赤泥流程进行了重点的调研、降低，企业才能生存下去，因此，今年以来，我们对赤泥流程进行了重点的调研、优化和水分跟踪测试，通过赤泥水分的降低，提高配吃量。优化和水分跟踪测试，通过赤泥水分的降低，提高配吃量。15 |资料来源：中国铝业山西分公司项目一：降低碱赤泥水分项目的进展项目一：降低碱赤泥水分项目的进展流程流程优化优化2 2一厂赤泥输送流程一厂赤泥输送流程红实线表明流程已改造完成，正在测试中，用喷液直接冲大溜槽的赤泥，降低水分。红实线表明流程已改造完成，正在测试中，用喷液直接冲大溜槽的赤泥，降低水

17、分。红虚线表明准备改造的流程，红虚线表明准备改造的流程，1 1）将原来冲排盐后进过滤机的科化和白炭黑母液改向拜耳法的热水槽，）将原来冲排盐后进过滤机的科化和白炭黑母液改向拜耳法的热水槽，降低水分。降低水分。2 2）用喷液替代原合格赤泥加水冲排盐流程，减少水的进入，降低赤泥水分。）用喷液替代原合格赤泥加水冲排盐流程，减少水的进入，降低赤泥水分。目的：减少进水点，降低赤泥水分。目的：减少进水点，降低赤泥水分。过滤机过滤机浆化器浆化器大溜槽大溜槽滤饼槽滤饼槽冲排盐赤泥浆冲排盐赤泥浆冲排盐科化及白炭黑母液冲排盐科化及白炭黑母液喷喷 液液热水槽热水槽喷液槽喷液槽喷液冲排盐喷液冲排盐16 |资料来源：中国

18、铝业山西分公司项目一：降低碱赤泥水分项目的进展项目一：降低碱赤泥水分项目的进展9 9月份，经过赤泥流程优化后，并进行了水分的跟踪测试，赤泥水分有较大月份，经过赤泥流程优化后，并进行了水分的跟踪测试，赤泥水分有较大幅度的降低，但由于生产沉降等工序指标的影响，水分波动较大，中下旬幅度的降低，但由于生产沉降等工序指标的影响，水分波动较大，中下旬由上升的趋势。由上升的趋势。 11日日16日日期间碱赤泥水分指标控制好，期间碱赤泥水分指标控制好，主要是二厂赤泥连续、稳定输送；一厂主要是二厂赤泥连续、稳定输送；一厂赤泥过滤机主要以赤泥过滤机主要以5 5台稳定运行，过滤台稳定运行，过滤机赤泥浆化效果的改善；机

19、赤泥浆化效果的改善； 17日日23日日期间碱赤泥水分指标波动较期间碱赤泥水分指标波动较大，由上升的趋势，主要是在此期间二大，由上升的趋势，主要是在此期间二厂赤泥间断输送，新改造的流程还在调厂赤泥间断输送，新改造的流程还在调试中以及生产沉降跑混。过滤赤泥与喷试中以及生产沉降跑混。过滤赤泥与喷液赤泥量匹配存在问题等，影响了赤泥液赤泥量匹配存在问题等，影响了赤泥水分的降低。水分的降低。 总的来说，总的来说，9 9月份赤泥水分平均稳定在月份赤泥水分平均稳定在56%56%左右，相比以前的左右，相比以前的60%60%左右有较大左右有较大幅度的降低。幅度的降低。17 |资料来源：中国铝业山西分公司项目一：降

20、低碱赤泥水分项目的进展项目一：降低碱赤泥水分项目的进展要想尽可能的多配吃二厂赤泥，又要减少过滤机开车台数，就必须减少外加水的进入，要想尽可能的多配吃二厂赤泥，又要减少过滤机开车台数，就必须减少外加水的进入，外加水量是影响赤泥配吃的关键。外加水量与开车台数及配吃赤泥量的关系如下外加水量是影响赤泥配吃的关键。外加水量与开车台数及配吃赤泥量的关系如下不同过滤机开车台数配吃二厂赤泥量额外加水量t/h开车台数台过滤赤泥量m3/h喷液量m3/h可配吃二厂赤泥量m3/h03114120+244152160+1025190200+1806228240+25815311460364152100+42519014

21、0+1206228180+19830311409641524018519080+606228120+138当没有外加水进入时，开当没有外加水进入时，开6 6台过滤机，可以配吃赤泥量台过滤机，可以配吃赤泥量258M3/h,258M3/h,当外加水为当外加水为30t/h30t/h时，时，开开6 6台过滤机，只能配吃赤泥量台过滤机，只能配吃赤泥量138M3/h138M3/h，减少约一半左右。当前的主要任务是将科化，减少约一半左右。当前的主要任务是将科化及白炭黑的母液流程改走。及白炭黑的母液流程改走。18 |资料来源：中国铝业山西分公司项目一：降低碱赤泥水分项目的进展项目一：降低碱赤泥水分项目的进展8

22、9月份重点对赤泥流程进行优化改造后，赤泥水分大幅降低。为更多的配吃二厂赤泥提供了充分保证。19月份，赤泥水分虽有波动，89月份赤泥水分大幅降低。1919月份，赤泥水分变化趋势月份，赤泥水分变化趋势19 |资料来源：中国铝业山西分公司项目二：优化低项目二：优化低A/SA/S熟料配方熟料配方u低低A/SA/S熟料低碱高钙配方的试验研究熟料低碱高钙配方的试验研究随着配吃赤泥量的增大，熟料A/S持续降低，原熟料配方需要重新确定，项目组成员根据生产的需要，首先进行了低A/S熟料低碱高钙配方的试验研究。确定了试验研究配方的取值方案，经过一个多月的试验，得出了结论，有效的指导了生产实际，5月份生产熟料碱钙比

23、以作调整，要求熟料A/S控制在1.451.5，碱比0.910.95，钙比1.851.95，N/R:0.750.85N/R:0.750.95N/R:0.750.85 建议：建议：1 1）熟料碱比）熟料碱比0.900.950.900.95，钙比，钙比1.952.01.952.0。 2 2）碱比）碱比向下限靠，钙比向上限靠。向下限靠，钙比向上限靠。20 |资料来源：中国铝业山西分公司21 目录目录案例背景诊断分析实施措施效果体会效果体会|资料来源：中国铝业山西分公司效果体会效果体会22 经过项目组成员的共同努力，各相关单位的紧密协作，项目按计划推进，进展顺利，至目前，项目取得了可喜的成绩，配吃二厂赤

24、泥量不断提高。89月份，经过重点调研和流程优化，虽然水分有较大幅度的降低，但由于生产沉降等工序指标的影响，导致配吃量提高幅度不大，9月份预计仍可以达到3.5万M3/月左右，实现奋斗目标。|资料来源：中国铝业山西分公司效果体会效果体会23 经过优化赤泥流程，水分不断降低，配吃赤泥量不断增加，生料浆成分稳定，熟料A/S稳中有降，碱粉、石灰石加入准确稳定，波动降低，碱钙比保持稳定，合格率不断提高。熟料碱钙比合格率提高，熟料配方稳定，熟料碱钙比合格率提高，熟料配方稳定，A/SA/S不断降低不断降低|资料来源：中国铝业山西分公司效益估算效益估算u根据生产运行部的统计：根据生产运行部的统计：每回收一吨二厂赤泥，分公司费用降低每回收一吨二厂赤泥，分公司费用降低8989元元。u110110月份产生效益计算：月份产生效益计算： （20238+17872+20330+21915+26668+20324+23643+21768+21875+2497020238+17872+20330+21915+26668+20324+23643+21768+21875+24970）* *89=1954.