CN101172631A - 拟薄水铝石的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种拟薄水铝石的制备方法,属于非冶金用氧化铝的制备技术,包括将偏铝酸钠溶液进行碳酸化成胶、老化、分离洗涤和干燥,其特征在于偏铝酸钠溶液碳酸化成胶后,首先进行浆液分离,再将滤饼加入洗水混合打浆后进行提温老化。洗涤耗水量小,生产成本低,产品质量易于保证,利于实际应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种拟薄水铝石的制备方法,属于非冶金用氧化铝的制备技术。
背景技术
拟薄水铝石,英文名为Pseudoboehmite,中文译名有准薄水铝石、假一水软铝石、假勃姆石,主要用作粘结剂、催化剂及其载体,在化学品氧化铝中占有举足轻重的地位。
生产拟薄水铝石的方法,总体上分为醇铝水解法和中和法。国内烧结法氧化铝厂生产拟薄水铝石多采用以碳酸CO2气体中和的方式。其工艺过程依次包括偏铝酸钠溶液的碳酸化成胶、老化、分离、洗涤和干燥等工序。由于原料来源方便,烧结法氧化铝生产过程的副产物、废液等都可以返回氧化铝的生产流程而重新使用,整个制备过程没有其他物质的排出,是一个“绿色”工业。
碳化法制备拟薄水铝石现有技术中,偏铝酸钠溶液和二氧化碳的成胶反应可以是间断或连续进行的。在间断式成胶的反应中,是将二氧化碳气体通入到大量的偏铝酸钠溶液中,成胶pH值控制在9-12;在连续成胶反应中,偏铝酸钠溶液和二氧化碳各自以一定速率接触,成胶反应pH值也控制在9-12。在这种高pH值下进行成胶反应,碱度高,总碱浓度值NT达40g/l,经老化得到的产品,需要用大量的热水洗涤,尤其是进入晶体之间的结晶夹碱,更难洗去,耗水量大,生产成本高,而且产品质量不易保证。
发明内容
本发明的目的在于提供一种拟薄水铝石的制备方法,耗水量小,生产成本低,产品质量易于保证。
本发明所述的拟薄水铝石的制备方法,包括将偏铝酸钠溶液进行碳酸化成胶、老化、分离洗涤和干燥,其特征在于偏铝酸钠溶液碳酸化成胶后,首先进行浆液分离,再将滤饼加入洗水混合打浆后进行提温老化。
本发明在偏铝酸钠溶液碳酸化成胶后,采取了首先将浆液分离、并将滤饼进行了加入洗水混合打浆,去除了大量的碱,总碱浓度值NT在20-30g/l,去碱容易,效果好,从而实现低碱老化,避免了老化后的产品需要用大量的热水洗涤,大大降低了洗涤耗水量,降低了生产成本,还易于保证产品质量。
滤饼洗涤可直接使用生产上的循环洗涤水。
本发明中:
偏铝酸钠溶液可直接使用烧结法氧化铝生产中的过渡产品,此时的偏铝酸钠溶液的浓度一般为Al2O3含量70-130g/L,苛性比(氧化钠与氧化铝的分子比)为1.3-1.6,需要将浓度稀释到Al2O3含量为20-60g/L,温度降低到15-45℃,再通入二氧化碳气体进行碳酸化成胶。稀释使用蒸馏水或去离子水。
二氧化碳气体的体积浓度为20-50%,为与空气的混合气体。
适宜的老化条件为:老化温度为80-100℃,老化时间为3-6小时。
本发明拟薄水铝石的制备方法,洗涤耗水量小,生产成本低,产品质量易于保证,利于实际应用。
附图说明
图1、本发明工艺流程框图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
去烧结法氧化铝生产中的偏铝酸钠溶液3L(Al2O3含量为105g/L,苛性比1.5),加入蒸馏水或去离子水稀释到Al2O3含量为41g/L,温度冷却到33-35℃,过滤净化除去杂质。通入浓度为35-38%的CO2气体进行快速碳酸化成胶。通气时间为12.5分钟。
取上述反应浆液1L在10分钟内过滤分离,分离后的滤饼加入洗水混合打浆,调配体系碱度为20g/L,打成浆液后移入1000ml烧瓶内,置于恒温水浴中,提温到95℃,老化4小时,搅拌转速350转/分。滤饼用90℃蒸馏水洗涤后置于温度80℃烘箱内烘干,处理得拟薄水铝石。
实施例2
取实施例1中的反应浆液1L在10分钟内过滤分离,分离后的滤饼加入洗水混合打浆,调配体系碱度为25g/L,打成浆液后移入1000ml烧瓶内,置于恒温水浴中,提温到95℃,老化4小时,搅拌转速300转/分。滤饼用90℃蒸馏水洗涤后置于温度85℃烘箱内烘干,处理得拟薄水铝石。
实施例3
取实施例1反应浆液1L在20分钟内过滤分离,分离后的滤饼加入洗水混合打浆,调配体系碱度为30g/L,打成浆液后移入1000ml烧瓶内,置于恒温水浴中,提温到95℃,老化4小时,搅拌转速400转/分。滤饼用92℃蒸馏水洗涤后置于温度90℃烘箱内烘干,处理得拟薄水铝石。
实施例4
去烧结法氧化铝生产中的偏铝酸钠溶液3L(Al2O3含量为115g/L,苛性比1.5),加入蒸馏水或去离子水稀释到Al2O3含量为35g/L,温度冷却到20-25℃,过滤净化除去杂质。通入浓度为38-42%的CO2气体进行快速碳酸化成胶。
取上述反应浆液1L在10分钟内过滤分离,分离后的滤饼加入洗水混合打浆,调配体系碱度为25g/L,打成浆液后移入1000ml烧瓶内,置于恒温水浴中,提温到85℃,老化6小时,搅拌转速350转/分。滤饼用90℃蒸馏水洗涤后置于温度80℃烘箱内烘干,处理得拟薄水铝石。
实施例5
去烧结法氧化铝生产中的偏铝酸钠溶液3L(Al2O3含量为120g/L,苛性比1.4),加入蒸馏水或去离子水稀释到Al2O3含量为50g/L,温度冷却到35-40℃,过滤净化除去杂质。通入浓度为35-38%的CO2气体进行快速碳酸化成胶。
取上述反应浆液1L在15分钟内过滤分离,分离后的滤饼加入洗水混合打浆,调配体系碱度为30g/L,打成浆液后移入1000ml烧瓶内,置于恒温水浴中,提温到90℃,老化5小时,搅拌转速450转/分。滤饼用95℃蒸馏水洗涤后置于温度85℃烘箱内烘干,处理得拟薄水铝石。
实施例6
去烧结法氧化铝生产中的偏铝酸钠溶液3L(Al2O3含量为110g/L,苛性比1.5),加入蒸馏水或去离子水稀释到Al2O3含量为45g/L,温度冷却到35-38℃,过滤净化除去杂质。通入浓度为41-45%的CO2气体进行快速碳酸化成胶。
取上述反应浆液1L在20分钟内过滤分离,分离后的滤饼加入洗水混合打浆,调配体系碱度为22g/L,打成浆液后移入1000ml烧瓶内,置于恒温水浴中,提温到95℃,老化4小时,搅拌转速400转/分。滤饼用92℃蒸馏水洗涤后置于温度80℃烘箱内烘干,处理得拟薄水铝石。
Claims (5)
1.一种拟薄水铝石的制备方法,包括将偏铝酸钠溶液进行碳酸化成胶、老化、分离洗涤和干燥,其特征在于偏铝酸钠溶液碳酸化成胶后,首先进行浆液分离,再将滤饼加入洗水混合打浆后进行提温老化。
2.根据权利要求1所述的拟薄水铝石的制备方法,其特征在于偏铝酸钠溶液为烧结法氧化铝生产中的过渡产品。
3.根据权利要求2所述的拟薄水铝石的制备方法,其特征在于偏铝酸钠溶液的浓度为Al2O3含量70-130g/L,苛性比为1.3-1.6,将浓度稀释到Al2O3含量为20-60g/L,温度降低到15-45℃,再通入二氧化碳气体进行碳酸化成胶。
4.根据权利要求3所述的拟薄水铝石的制备方法,其特征在于二氧化碳气体的体积浓度为20-50%。
5.根据权利要求4所述的拟薄水铝石的制备方法,其特征在于老化温度为80-100℃,老化时间为3-6小时。
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