氧化铝厂设计PDF电子书下载

1绪论 1

1．1氧化铝工业及铝土矿资源 1

氧化铝工业的发展 1

铝土矿资源概况 2

1．2氧化铝厂设计的特点 3

1．3氧化铝厂建设项目的立项和设计招标 4

立项 4

招标 5

1．4氧化铝厂设计的作用和任务 5

氧化铝厂设计的作用 5

氧化铝厂设计的任务 5

1．5氧化铝厂设计的原则 6

1．6氧化铝厂设计的程序 8

1．7氧化铝厂设计的内容 9

项目建议书 10

可行性研究和设计任务书 10

编制初步设计 14

编制施工图设计 16

工艺流程图的绘制 17

1．8原始资料的收集 20

原始数据及资料 20

资料的来源 21

1．9氧化铝厂设计的发展动向 21

1．10氧化铝厂建设项目设计的组织及机构 22

氧化铝厂项目设计组织 22

氧化铝厂项目设计机构 23

1．11设计部门与其他部门的关系 23

2氧化铝厂厂址选择 26

2．1厂址选择的意义和方法 26

2．2厂址选择的原则及指标 26

厂址选择的原则 26

厂址选择的指标 29

2．3厂址选择的程序和注意事项 29

厂址选择的程序 29

厂址选择的注意事项 32

2．4厂址的技术经济分析 32

综合比较法 32

多因素综合评分法 32

2．5厂址选择实例简析 34

山西铝厂的厂址选择 34

平果铝厂的厂址选择 34

3产品方案及建设规模 36

3．1工业氧化铝的种类及质量 36

氧化铝的纯度 36

氧化铝的物理性质 37

3．2多品种氧化铝简介 38

3．3我国多品种氧化铝生产概况 42

3．4氧化铝厂生产多品种氧化铝的重要作用 45

3．5氧化铝市场情况调查与分析 46

3．6产品方案的论证确定 48

产品方案和产品组合 48

产品方案的评估 49

氧化铝产品方案的选择 50

3．7建设规模 51

建设规模的含义及标志 51

影响建设规模的主要因素 51

建设规模的确定方法 54

4生产方法和工艺流程选择 57

4．1生产方法的选择 57

生产方法选择的意义 57

生产方法选择的步骤 57

4．2工艺流程的选择 58

工艺流程选择的内容 58

影响工艺流程选择的主要因素 59

工艺流程选择的基本原则 60

工艺流程方案比较的方法 60

4．3氧化铝生产方法 63

拜耳法 63

烧结法 65

拜耳—烧结联合法 67

选矿—拜耳法新工艺 70

石灰—拜耳法 72

4．4拜耳法主要生产车间工艺流程 73

原矿浆制备 73

铝土矿溶出 76

赤泥的分离和洗涤 86

铝酸钠溶液的晶种分解 92

氢氧化铝焙烧 96

种分母液蒸发及一水苏打苛化 96

5工艺过程衡算 103

5．1物料衡算 103

物料衡算概述 103

物料衡算的作用 103

物料衡算计算公式 104

物料衡算的依据 104

物料衡算的基准 104

物料衡算的顺序 105

物料衡算的方法 105

拜耳法生产氧化铝的物料衡算示例 106

烧结法生产氧化铝的物料衡算示例 121

拜耳—烧结串联法生产氧化铝的物料衡算示例 135

5．2热量衡算 147

热量衡算概述 147

热量衡算方程式及计算方法 148

常用热力学数据的计算 151

有效平均温差和壁温的确定 153

加热剂和冷却剂及其他能量消耗的计算 154

？分析及其应用 156

6工艺设备的选择与计算 165

6．1工艺设备选择与计算的任务及依据 165

6．2工艺设备选型与计算的原则 165

6．3主要工艺设备的选择与计算 166

矿石粉碎设备 166

铝土矿溶出设备 170

赤泥的分离与洗涤设备 173

粗液控制过滤设备 183

铝酸钠溶液分解设备 185

氢氧化铝焙烧设备 194

种分母液蒸发设备 195

输送设备 199

7工厂布置 203

7．1氧化铝厂的结构和组成 203

氧化铝厂的结构 203

专业技术人员 203

氧化铝厂的组成 203

7．2氧化铝厂布置的基本任务 204

7．3氧化铝厂总平面布置 204

氧化铝厂总平面布置的依据和内容 204

氧化铝厂总平面布置的原则 205

厂区平面布置 207

厂区竖向布置 212

管廊布置 213

绿化布置 214

总平面布置的技术经济指标 214

某地区拟建60万t／a氧化铝厂的总平面布置设计方案 215

氧化铝厂总平面布置实例 218

7．4车间布置 221

车间布置概述 221

车间布置设计内容和程序 221

厂房布置 224

设备布置 233

8高压溶出车间工艺设计 247

8．1高压溶出方法及技术条件的选择 247

铝土矿溶出技术的发展 247

几种溶出方法的优缺点 247

溶出流程的选择 249

高压溶出技术条件的选择 250

8．2高压溶出过程的热平衡计算 251

高压溶出车间工艺流程 251

溶出矿浆的自蒸发水量 251

原矿浆由溶出矿浆的自蒸发蒸汽预热的温度 253

原矿浆由新蒸汽冷凝水预热的温度 255

原矿浆预热后的温度 255

进出各级预热器的蒸汽与矿浆的平均温度差 256

8．3高压溶出车间主要工艺设备的选择与计算 257

溶出器的选择与计算 257

中间脱硅罐的选择与计算 262

预脱硅槽的选择与计算 262

自蒸发器的选择与计算 262

油压泵的计算与选择 266

8．4高压溶出车间主要工艺设备明细 270

8．5高压溶出车间工艺设备布置 270

8．6高压溶出车间厂房的建筑结构 271

8．7高压溶出车间的平面立面布置图 272

8．8高压溶出车间的安全技术与防爆措施 273

安全技术 273

防爆措施 274

9氢氧化铝焙烧车间工艺设计 276

9．1氢氧化铝焙烧的目的及物理化学变化 276

9．2氢氧化铝焙烧技术的发展 276

回转窑焙烧工艺 276

流态化焙烧工艺 278

几种氢氧化铝焙烧装置的性能比较 278

9．3焙烧过程的热平衡计算 279

燃料的分类 279

燃料的成分 279

燃料中各成分的作用 280

燃料的选择 280

燃料燃烧计算 280

热平衡计算 281

空气消耗量 283

废气的数量和组成 283

9．4氢氧化铝流态化焙烧炉设计 284

氢氧化铝流态化焙烧炉炉型 284

主要设备尺寸确定 288

主要部件 293

耐火材料 296

流态化焙烧炉理论计算 303

焙烧炉的检测与控制 309

国内氢氧化铝流态化焙烧炉主要结构参数及技术经济指标 309

9．5辅助设备的选择 314

除尘装置 314

氧化铝贮存和输送设备 318

氧化铝包装设备 318

10非工艺专业设计 322

10．1工艺专业与非工艺专业的相互关系 322

10．2土建设计 323

土建设计的依据 324

土建设计的条件 324

土建设计的内容 325

10．3设备设计 325

设备设计的任务 325

非标准设备设计的内容 325

非标准设备设计的条件 335

非标准设备设计的程序 335

10．4电气设计 336

概述 336

电气设计内容 336

电气设计条件 337

10．5自控设计 338

自控设计的任务和原则 338

常用自控仪表的种类 339

常用自控仪表的选用 339

自控设计条件 348

自控设计的主要内容和要求 349

10．6给排水设计 354

水源条件选择 354

给排水设计条件 356

10．7采暖通风设计 357

条件选择 357

采暖通风设计条件 357

11管道设计 358

11．1管道设计基础 358

设计原则和内容 358

管道的分类与等级 359

11．2管道及其组件的材料与规格 362

管道的材料与规格 362

管道组件的材料与规格 364

11．3管道计算 368

管径和管壁厚度的确定 368

流槽的计算 374

管道压力降的计算 374

管道阀门和管件的选择 380

不同流体常用的管道材料和阀门形式 383

管道保温设计 384

管道应力分析与热补偿 388

11．4管道布置 390

管道敷设的种类及管道支架 390

管道布置的基本要求与主要原则 394

管道布置图 396

单元设备的管道布置 407

烟气管道和烟囱设计 410

11．5材料统计 413

11．6计算机辅助设计的应用 414

12环境保护与资源综合利用 416

12．1氧化铝厂对环境的影响 416

废气和粉尘的污染 416

废水的污染 417

赤泥的污染 418

12．2环境保护设计的原则 419

12．3环境保护设计的主要内容和依据 421

环境保护设计的主要内容和深度 421

环境保护设计的依据 421

12．4环境保护设计的基本要求 421

厂址选择与总平面布置 421

卫生防护距离 422

清洁生产 422

大气污染防治 423

水污染防治 424

固体废物污染防治 425

生态环境保护与水土保持 426

噪声污染防治 428

光污染防治 428

绿化设计 428

投资预算 428

12．5环境污染防治措施 429

清洁生产措施 429

废气的治理措施 430

生产废水的治理措施 430

赤泥堆场及赤泥附液的污染防治措施 434

生态环境保护与水土保持措施 445

噪声污染防治措施 446

氧化铝厂环境监测站的设计 447

12．6赤泥的综合利用 450

烧结法赤泥 450

拜耳法赤泥 454

明矾石渣 456

12．7镓的回收 456

石灰法 457

碳酸法 459

汞阴极电解法 459

置换法 460

有机溶剂萃取和离子交换树脂吸附法 461

12．8钒和钪的回收 462

13工程经济 465

13．1建设项目投资概算 465

概述 465

建设项目投资的组成 466

固定资产投资 466

流动资产投资 470

固定资产的估算法 476

单元设备价格估算 478

工程概算书的编制 480

13．2生产成本的作用和估算 484

成本及其分类 484

成本的作用 485

生产成本估算 486

每吨氧化铝的成本估算及分析 488

13．3经济评价 490

建设项目财务评价的主要指标 490

项目财务评价的基本报表 492

综合技术经济指标 492

13．4企业组织机构与劳动定员 493

企业组织机构 493

劳动定员 496

附录 502

附录1 我国六大氧化铝厂概况 502

附录2 常用标准代号及设计规范 505

附录3 流程图中常用设备符号 508

附录4 我国各省（区）铝土矿资源分布概况 510

附录5 我国铝土矿的矿床类型及化学成分 511

附录6 中国主要地区的气象资料 512

参考文献 516