CN104386725B - 一种以拜耳法氢氧化铝制备高白超细氢氧化铝的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于低烟无卤阻燃剂超细氢氧化铝生产领域，涉及一种以拜耳法氢氧化铝制备高白超细氢氧化铝的方法，向盛有蒸发母液的溶解槽中加入拜耳法氢氧化铝经搅拌和蒸汽加热后溶解，制成的浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液注入高温高压溶解槽中并通入蒸汽，在120~130℃、0.1~0.25MPa的条件下，保温保压4~5h，得到浮游物很低的铝酸钠溶液，用泵打入沉降槽中，加入石灰乳进行脱硅脱色，脱色精液经叶滤机过滤得到的精制精液经换热降温后进行晶种分解、分离、洗涤、干燥、打散后得到超细高白氢氧化铝。本发明方法生产的精液品质好，工艺流程简单，可操作性强，流程中的物料基本上均可回收再利用，并基本上可实现清洁化生产。

Description

一种以拜耳法氢氧化铝制备高白超细氢氧化铝的方法
技术领域
本发明属于低烟无卤阻燃剂超细氢氧化铝生产领域，尤其涉及一种以拜耳法氢氧化铝制备高白超细氢氧化铝的方法。
背景技术
生产氢氧化铝的方法有烧结法和拜耳法。烧结法流程复杂、能耗高、成本高，但产品纯度高、质量好、附加值高；烧结法制备的氢氧化铝主要用于生产高质量，高附加值的化学品氢氧化铝、氧化铝；而拜耳法流程简单，能耗低，成本低，产品纯度低，附加值低，拜耳法制备的氢氧化铝主要用于生产普通氧化铝。目前，工业生产超细高白氢氧化铝基本上都采用昂贵的烧结法铝酸钠精液，也有用拜耳法铝酸钠精液经脱色生产超细氢氧化铝，但白度不能达到98%以上，属中白超细氢氧化铝，而用低成本的拜耳法氢氧化铝生产高品质、高附加值的超细高白氢氧化铝一直没有实现。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种以拜耳法氢氧化铝制备超细高白氢氧化铝的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
1）、向盛有一定体积蒸发母液的溶解槽中加入拜耳法氢氧化铝，蒸发母液与拜耳法氢氧化铝之间量的关系可以参照公式m=（1.03NK-AO）×1.53×V÷(1－W)，其中，m：所加的拜耳法氢氧化铝的重量，Kg；NK：蒸发母液的Na2O浓度，Kg/m3；AO：蒸发母液的AO浓度，Kg/m3；V：蒸发母液的体积，m3；W：所加的拜耳法氢氧化铝的水水份，%；拜耳法氢氧化铝经搅拌和蒸汽加热后溶解，制成浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液；
2）、将步骤1）得到的浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液注入高温高压溶解槽中，密闭后，通入蒸汽，使浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液在120~130℃、0.1~0.25MPa的条件下，保温保压4~5h，得到浮游物很低的铝酸钠溶液，即为粗液；
3）、步骤2）得到的粗液用泵打入沉降槽中，按2.0~30g/L加入石灰乳进行脱硅脱色，经沉降后的溢流即为脱色精液；
4）、步骤3）得到的脱色精液经叶滤机过滤，以除去脱色精液中的少量浮游物，得到精制精液；
5）、对步骤4）得到的精制精液经换热降温后进行晶种分解、分离、洗涤、干燥、打散后得到超细高白氢氧化铝。
本发明生产的精液品质好，工艺流程简单，可操作性强，流程中的物料基本上均可回收再利用，能耗低，对环境影响小，成本低，基本上可实现清洁化生产。
附图说明
图1为以拜耳法氢氧化铝制备高白超细氢氧化铝的工艺流程图
具体实施方式
下述实施例是对本发明的进一步说明，其步骤为：
a）向φ4.5×7.5m的溶解槽中注入90m3蒸发母液，蒸发母液是氢氧化铝浆液经分离得到的分解母液经蒸浓缩后得到的Na2O浓度很高的液体，送回到前段工艺用于溶解拜耳法生产的氢氧化铝。可参照“拜耳法生产氧化铝工艺流程图”毕诗文《氧化铝生产工艺》化学工业出版社，2006.02）；开启蒸汽阀门，向溶解槽中注入蒸汽，使蒸发母液温度稳定在100~105℃，根据蒸发母液成分及铝酸钠溶液分子比（MR）为1.6，计算拜耳法生产的氢氧化铝加入量，加拜耳法生产的氢氧化铝时，开启搅拌，加速拜耳法氢氧化铝的溶解，4h后，取样，测过饱和铝酸钠溶液的浮游物。
b）待过饱和铝酸钠溶液中的浮游物小于10g/L时，将过饱和铝酸钠溶液注入高温高压溶解槽中，通入蒸汽，在120~130℃、0.1~0.25Mpa的条件下，保温保压4~5h后，取样，测浮游物，浮游物小于0.1g/L时，即达到粗液标准。
c）将粗液经泵输送至沉降槽中，根据液量，按2.0~30g/L加入石灰乳，进行脱硅脱色，使铝酸钠溶液的铝硅比为200~300，停留1h后，出溢流，即为脱色精液。
d）脱色精液经叶滤机分离后，滤液即为浮游物小于0.02g/L的精制精液，温度80~85℃。
e）精制精液经一级板式换热器（分解母液与精制精液换热）和二级板式换热器（温度为31℃的循环上水与精制精液进行换热）降温至55~60℃，送往含有晶种（分解8~10h的分解液作为晶种）的机械搅拌锥底分解槽中，在55~60℃下，进行连续恒温种分分解72h，控制种子比：0.2，分解率：50%。
f）将分解后的浆液，经泵送往板框压滤机进行液固分离，氢氧化铝滤饼经化浆后，送往立式压滤机进行分离、七次洗涤，最后将含水20%的氢氧化铝滤饼经铰刀直接进入桨叶干燥机，氢氧化铝滤饼在桨叶干燥机中进行干燥，在此用表压为0.5~0.6Mpa，温度为155~160℃的水蒸气间接换热，从而使氢氧化铝半成品含水量下降至0.3%，半成品经除铁后直接进入半成品仓，半成品仓内的氢氧化铝经打散、除铁、筛分后，筛下物随气流输送至成品仓中，经包装机装入袋中送往仓库。
以上工艺过程中：分解8~10h的分解液固含为：70~90g/L，板框压滤机过滤洗涤后滤饼含水：30%，立式压滤机过滤洗涤后滤饼含水：20%，干燥物料温度：110℃，干燥出口物料含水率：0.3%。立式压滤机所用七次洗水：七洗水为不含碱的合格水，六洗水为上一轮的七洗水，五洗水为上一轮的六洗水，依此类推，一洗水当做板框压滤机化浆槽洗水，化浆槽洗水温度为50℃，二洗至七洗水温度为80℃。

Claims (1)

1.一种以拜耳法氢氧化铝制备超细高白氢氧化铝的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤为：
1)、向盛有一定体积蒸发母液的溶解槽中加入拜耳法氢氧化铝，拜耳法氢氧化铝经搅拌和蒸汽加热后溶解，制成浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液；
2)、将步骤1)得到的浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液注入高温高压溶解槽中，密闭后，通入蒸汽，使浮游物较高的过饱和铝酸钠溶液在120～130℃、0.1～0.25MPa的条件下，保温保压4～5h，得到浮游物很低的铝酸钠溶液，即为粗液；
3)、步骤2)得到的粗液用泵打入沉降槽中，按2.0～30g/L加入石灰乳进行脱硅脱色，经沉降后的溢流即为脱色精液；
4)、步骤3)得到的脱色精液经叶滤机过滤，以除去脱色精液中的少量浮游物，得到精制精液；
5)、对步骤4)得到的精制精液经换热降温后进行晶种分解、分离、洗涤、干燥、打散后得到超细高白氢氧化铝；其中，所述晶种分解的过程包括：将降温后的精制精液送往含有晶种的机械搅拌锥底分解槽中，在55～60℃下，进行连续恒温种分分解72h，控制种子比为0.2，分解率为50％，所述晶种为分解8～10h的分解液。
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