MR30分布式I/O模块在化工行业的应用

氧化铝是生产金属铝的核心原料，广泛用于陶瓷、耐火材料、催化剂等领域。其生产工艺以拜耳法为主，具体分为溶出、净化、分解、焙烧、碱回收五大环节。MR30分布式IO配合西门子PLC，运行稳定可靠，助力氧化铝等化工行业实现稳定生产。本期案例使用的MR30系列分布式I/O产品：MR30-FBC-PN、MR30-16DI、MR30-16DO、MR30-08AI-I4W、MR30-08AO-I。

项目介绍

某化工行业龙头主要产品包括特种氧化铝、氧化铝陶瓷纳滤膜、LTCC 材料及元器件等，在新能源汽车领域、节能环保领域、5G 等现代通信领域具有广泛的应用前景。氧化铝生产工艺主要是利用氢氧化钠溶出铝土矿中的氧化铝，经分解、煅烧获得氧化铝。生产工艺包括铝土矿的预处理、溶出、净化、分解、

预处理：将块状铝土矿破碎至毫米级，再通过球磨机磨成细粉，确保后续反应充分；通过水洗去除矿石中的可溶性杂质和细泥，再用分级设备（如水力旋流器）分离不同粒径的矿粉，保证原料均匀性。

溶出：将磨矿后的铝土矿粉与 “循环母液”（分解工序回收的苛性碱溶液）按比例混合，制成 “矿浆”，泵入压煮器（高温高压反应容器），在 140-280℃、1.5-5.0MPa 下反应 1-2 小时，使氧化铝充分溶解，形成 “溶出矿浆”。

净化：溶出矿浆先经闪蒸降温，再进入沉降槽，加入絮凝剂，使未溶解的杂质沉降分离，得到澄清的 “粗铝酸钠溶液”；粗溶液再经叶滤机过滤，去除微小杂质，得到 “精制铝酸钠溶液”。

分解：精制铝酸钠溶液降温至 40-60℃，泵入分解槽，加入氢氧化铝晶种并搅拌，晶种逐渐长大并析出氢氧化铝晶体；最后通过过滤机分离出氢氧化铝滤饼，滤液即为 “循环母液”（含未反应的 NaOH），返回溶出工段循环使用。

焙烧：氢氧化铝滤饼先经回转干燥机去除表面水分，再进入回转窑或 “流态化焙烧炉”，在950-1200℃下焙烧 2-4 小时，去除结晶水，得到 “冶金级氧化铝”或 “特种氧化铝”。

赤泥处理：沉降分离出的赤泥需经洗涤后，采用堆存或综合利用（如生产水泥、砖材）处理，避免环境污染。

明达io应用方式

设备采用PROFINET总线协议，以西门子1500系列PLC作为主站，通过明达技术MR30远程I/O模块 MR30-FBC-PN耦合器连接各I/O模块，构建通讯网络。PLC负责工艺逻辑处理与运动控制指令调度，远程I/O模块负责现场信号采集与输出执行。

明达模块通过一系列配合，实现泵、搅拌等变频器的启停、时间控制、电流反馈、频率反馈、频率给定，控制的精度、时间的准确性完美满足项目要求，使用稳定、可靠。整个项目应用io模块达到上千点。

应用成效

该企业采用MR30系列分布式I/O产品，保证了氧化铝整个流程的稳定生产。IO模块性能稳定，实现了欧美一线品牌同类产品的完美平替，综合成本有效降低。

审核编辑 黄宇