CN1048472C - 无铁液体硫酸铝的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种无铁液体硫酸铝的生产制备方法。它的分子式为:Al2(SO4)3·XH2O,分子量为342.15(按1979年国际原子量无水硫酸铝计),是无机混凝剂中具有代表性一种。本发明采用氢氧化铝或碳酸铝与硫酸进行一步反应而得,与无铁固体硫酸铝的生产工艺相比具有工艺流程简单、成本低、使用方便等优点,是当今造纸业生产高档白版纸可采用的最佳施胶剂。
Description
本发明涉及一种无铁液体硫酸铝的生产制备方法。
本发明的无铁液体硫酸铝是一种高档的白版纸最新型、最理想的施胶剂,目前国内虽有固体无铁硫酸铝生产,而无铁液体硫酸铝尚属空白。现在目前使用的固体硫酸铝需除铁过程、蒸发、结晶,故工艺复杂、成本高,而且使用时需用水稀释均匀,使用不方便而且控制杂质困难等缺点。如SU1284945公开一种纯硫酸铝制品生产方法,它把氢氧化铝溶解在94%硫酸与蒸馏水比例0.35~0.7混合物中,煮沸1小时,直至PH2~3,然后用水稀释,分离含有过量氢氧化铝、氢氧化铁沉淀物,母液用硫酸酸化,直至PH0.1~1.0,溶解氢氧化铁,再过滤,在63~67℃下,溶液结晶分离出来悬浮液含80~85%硫酸铝水化物,用40~50%硫酸铝溶液洗涤,最终分离得到99%产物。它缺点是生产工艺较复杂、流程长,生产成本高,易腐蚀设备等。
本发明的目的在于提供一种工艺简单、实现能量综合利用、无需外源供热、从而节省设备投资、减短工艺流程,并且使用方便的无铁液体硫酸铝的制备方法。
本发明的无铁液体硫酸铝的制备方法的技术方案是这样实现的。它把含重量百分比为60%~80%三氧化二铝的氢氧化铝和水进行搅拌,然后与重量百分比98%~105%的硫酸反应,而且氢氧化铝∶硫酸∶水重量配比为1~1.2∶1.5~2∶0.9~1.5,反应后的物料经固液分离,将杂质除去,其滤液即为铁离子含量在100ppm以下的无铁液体硫酸铝。
上述的无铁液体硫酸铝的制备工艺,它可把含重量百分比64%三氧化二铝的氢氧化铝和水进行搅拌,然后与重量百分比98%的硫酸反应而且氢氧化铝∶硫酸∶水重量配比为1∶1.5∶1.3,反应后的物料经固液分离,将杂质除去,其滤液即为铁离子含量在100ppm以下的无铁液体硫酸铝。上述的制备方法中反应是在搅拌反应釜中进行,搅拌速度为50转/分~70转/分,反应釜内蒸汽压力为2.0千克/厘米2~3千克/厘米2,反应时间为3小时~4小时。
上述的重量百分比60-80%三氧化铝的氢氧化铝可为重量百分比40-60%的碳酸铝代替。
下面对本发明的实施例作进一步描述。
实施例1。
本发明无铁液体硫酸铝采用山东铝厂的氢氧化铝和硫酸为原料。
氢氧化铝产品理化性能数据
将含重量百分比64%三氧化二铝的氢氧化铝与水搅拌成浆,再加重量百分比98%的硫酸,其中铁含量为80ppm~120ppm,在加温加压条件下进行反应,而上述氢氧化铝∶硫酸∶水的重量配比为1∶1.5∶1.3。反应是在KR5000立升的耐酸搪瓷反应釜中进行,将氢氧化铝和水在打浆池搅拌打成浆,用泥浆泵送入反应釜内,其搅拌速度控制在60±10转/分,再加入硫酸进行搅拌均匀,然后随其自身进行放热反应,釜内的压力逐渐上升,直至2.5±5千克/厘米2,开始保温,3~4小时后反应结束,釜的夹套内通水冷却至釜内压力降至常压打开底阀放料,得到无铁液体硫酸铝为无色澄清液体,无杂质,其分子式为Al2(SO4)3·XH2O,分子量为342.15(按1979年国际原子量无水硫酸铝计),比重1.25,Be30°,三氧化二铝含量7%,铁含量≤0.0037%,酸值(2%)≥3.2,水不溶物≤0.06%。产品极易溶解水,存期一年内不变质,不影响使用效果,产品经宁波市化工产品质量监督检验站检测,符合无铁液体硫酸铝企业标准的技术要求。
Al2O3% | SiO2% | Fe2O3% | Na2O% | 灼减%((0.1) |
60~64 | ≤0.03 | 0.006~0.01 | ≤0.45 | ≤35 |
实施例2。
将含重量百分比60%三氧化二铝的氢氧化铝、重量百分比98%的硫酸、水按1.2∶2∶0.9重量配比反应,其余如实施例1。
实施例3。
将含重量百分比80%三氧化二铝的氢氧化铝、重量百分比105%的硫酸、水按1∶1.5∶1.5重量配比反应,其余如实施例1。
实施例4。
将重量百分比50%碳酸铝、重量百分比98%的硫酸、水按1∶1.5∶1.3重量配比反应,其余如实施例1。
实施例5。
将重量百分比40%碳酸铝、重量百分比98%的硫酸、水按1.2∶2∶0.9重量配比反应,其余如实施例1。
实施例6。
将重量百分比60%碳酸铝、重量百分比105%的硫酸、水按1∶1.5∶1.5重量配比反应,其余如实施例1。
本发明的无铁液体硫酸铝制备工艺,具有工艺流程简单、不需要煮沸、母液酸化、洗涤过程,节省设备投资,提高生产效率,而且反应体系既无需外热源加热,达到节能目的,又是一步到位制取无铁液体硫酸铝,使生产成本降低、而且使用液体无铁硫酸方便,无需象固体无铁硫酸铝那样配水混合使用,提高施胶剂均匀度和质量。经宁波中华纸业股份有限公司一年半使用表明,无铁液体硫酸铝的水不溶物极少,产品清晰,透明无杂质,比固体无铁硫酸铝稀释均匀,产品质量完全符合高档白版纸施胶的要求,同时改善劳动环境、使操作简便、省力省时、降低制浆成本、是一种值得推广应用的施胶剂。
Claims (4)
1.一种无铁液体硫酸铝的生产工艺,它把含重量百分比60%~80%三氧化二铝的氢氧化铝和水进行搅拌,然后与重量百分比98%~105%的硫酸反应,而且氢氧化铝∶硫酸∶水重量配比为1~1.2∶1.5~2∶0.9~1.5,反应后的物料经固液分离,将杂质除去,其滤液即为铁离子含量在100ppm以下的无铁液体硫酸铝。
2.如权利要求1所述的无铁液体硫酸铝生产工艺,其特征在于它是把含重量百分比64%三氧化二铝的氢氧化铝和水进行搅拌,然后与98%重量百分比的硫酸反应而且氢氧化铝∶硫酸∶水重量配比为1∶1.5∶1.3,反应后的物料经固液分离,将杂质除去,其滤液即为铁离子含量在100ppm以下的无铁液体硫酸铝。
3.如权利要求1所述的无铁液体硫酸铝生产工艺,其特征在于上述反应是在搅拌反应釜中进行,搅拌速度为50转/分~70转/分,反应物釜内蒸汽压力为2千克/厘米2~3千克/厘米2,反应时间为3小时~4小时。
4.如权利要求1所述的无铁液体硫酸铝的生产工艺,其特征在于所述的含重量百分比60-80%三氧化铝的氢氧化铝可用重量百分比40-60%的碳酸铝代替。
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EP0364754A2 (en) * | 1988-09-22 | 1990-04-25 | Metal Finish S.P.A. | Process for the production of aluminium sulphate, starting from the residual slimes of plants for the anodic oxidation of aluminium, and pump to convey said slimes |
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- 1997-07-03 CN CN97105241A patent/CN1048472C/zh not_active Expired - Fee Related
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