CN1334241A - 生产聚合氯化铝工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种以高岭土、煤系高岭土为原料,一步法生产聚合氯化铝的生产工艺。将粉碎、煅烧活化后的原料与盐酸、调节剂一起入反应釜进行反应,一步生成聚合氯化铝液体产品,经固液分离后液体可直接作为产品出售,干燥可得固体聚合氯化铝产品。此生产工艺操作简单,流程短,生成成本低廉。对环境污染极小,出反应釜的液体内没有游离酸在存在,杜绝了盐酸的挥发和酸雾污染。
Description
本发明涉及一种利用高岭土、煤系高岭岩土生产聚合氯化铝的工艺。
现有技术中，聚合氯化铝生产原料主要为铝屑、铝灰和铝矾土。随着技术的不断进步，近年来人们在利用高岭土、煤系高岭土生产聚合氯化铝方面做了大量的工作，取得了较大的进展。例如：一种制取聚合氯化铝的方法(专利号：1069006)，该发明是利用高岭土、铝土矿、煤矸石经成型活化，盐酸溶浸后，以铝酸盐作引发调节剂制得饮用水和工业废水的高效净水剂。高岭土制取聚合氯化铝和白碳黑的方法(专利号：1046507)，该发明是将工业盐酸在一定条件下与高岭土反应，生成物经液固分离，把得到的产物分别加工，即可得到白碳黑和聚合氯化铝。此外，还有较为传统的热解法生产工艺，它是将高岭土、煤系高岭岩土经粉碎、煅烧后与盐酸反应生成结晶氯化铝液体，液体经蒸发生成结晶氯化铝，结晶氯化铝在一定的温度下热解生成聚合氯化铝单体即碱式氯化铝，碱式氯化铝经聚合生成聚合氯化铝。
这些方法在生产聚合氯化铝的过程中，生产工艺复杂，流程较长，投资大，占地面积大，生产成本高，环境污染严重。
本发明的主要目的是提供一种以高岭土、煤系高岭土为原料，生产成本低廉且无环境污染，操作方便、适合于大规模生产聚合氯化铝的工艺。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
生产聚合氯化铝的工艺，其特殊之处在于：高岭土、煤系高岭土经粉碎后，采用动态悬浮煅烧窑炉煅烧活化，再与盐酸、调节剂一起在一个反应釜内，在95～100℃常压条件下一次完成反应，一步生产出液体聚合氯化铝产品，分离、干燥后得固体聚合氯化铝。
上述高岭土、煤系高岭土经过粉碎以后，原料粒度达到60-100目。
上述动态悬浮煅烧窑炉在750-800℃的条件下悬浮煅烧8-12秒。
上述在一个反应釜内的反应，在95～100℃常压条件下反应90分钟，一次完成。
上述调节剂为铝酸盐，在生产工艺过程中，可同时提供Al3+和OH1-，可以在一定范围内任意调整产品的盐基度，中和液体中的游离盐酸。
一步法生成聚合氯化铝的工艺与的生产工艺相比，将原来的浸取、中和、聚合工序一步完成，生产工艺简单，流程短，设备投资小，占地面积小，生成成本低廉。而更重要的是一步法的生产工艺环境污染极小，出反应釜的液体内没有游离酸在存在，杜绝了盐酸的挥发和酸雾污染。
下面结合附图和具体实施例详细说明：
图1为一步法生产聚合氯化铝工艺流程示意图；
参见图1，本发明生产聚合氯化铝的工艺是这样实现的。高岭土、煤系高岭土经过粉碎以后，原料粒度达到60-100目，这种粉体采用动态悬浮煅烧窑炉在750-800℃的条件下悬浮煅烧8-12秒钟，使原料的化学活性达到最高，Al2O3的浸出率达到90％以上；煅烧以后的物料在95～100℃常压条件下与酸和调节剂(铝酸盐)一起反应，一步生成聚合氯化铝液体，液体经过滤后排除硅渣(硅渣可作为进一步生成白碳黑的原料)，排除硅渣后的液体产品可直接出售(也可进一步加工生产氢氧化铝、氧化铝乳胶和超纯氧化铝等)，经干燥后可出售聚合氯化铝固体产品(工艺流程见附图)。调节剂铝酸盐廉价易得，它在生产工艺过程中，可同时提供Al3+和OH1-，可以在一定范围内任意调整产品的盐基度，同时中和液体中的游离盐酸，减少了酸的损失，极大的降低了成本。
实施例1：
煤矸石： Al2O3：38.36％；
原料粒度： 60-80目；
煅烧温度： 750-800℃；
煅烧时间： 12秒
反应条件： 97℃；
反应时间： 90min
调 节 剂： Al2O3含量58％
盐 酸： 25％
液体产品： Al2O3＞10％
盐 基 度： ＞65
固体产品： Al2O3＞28％
盐 基 度： ＞65
实施例2：
硬质高岭土： Al2O3：30.68％；
原料粒度： 60-80目；
煅烧温度： 750-800℃；
煅烧时间： 12秒
反应条件： 97℃；
反应时间： 90min
调 节 剂： Al2O3含量46％
盐 酸： 25％
液体产品： Al2O3＞10％
盐 基 度： ＞65
固体产品： Al2O3＞28％
盐 基 度： ＞65
实施例3：
高 岭 土： Al2O3：33.27％；
原料粒度： 60-80目；
煅烧温度： 750-800℃；
煅烧时间： 12秒
反应条件： 97℃；
反应时间： 90min
调 节 剂： Al2O3含量49％
盐 酸： 25％
液体产品： Al2O3＞10％
盐 基 度： ＞65
固体产品： Al2O3＞28％
盐 基 度： ＞65
本发明可生产出盐基度稳定的产品，盐基度调节方便，可根据用户的需要生产出不同盐基度的产品，以满足不同行业的需要，质量优良。
Claims (5)
1、生产聚合氯化铝的工艺，其特征在于：高岭土、煤系高岭土经粉碎后，采用动态悬浮煅烧窑炉煅烧活化，再与盐酸、调节剂一起在一个反应釜内，一次完成反应，一步生产出液体聚合氯化铝产品，分离、干燥后得固体聚合氯化铝。
2、根据权利要求1所述的生产聚合氯化铝的工艺，其特征在于：所述高岭土、煤系高岭土经过粉碎后，原料粒度达到60-100目。
3、根据权利的要求1或2所述的生产聚合氯化铝的工艺，其特征在于：所述动态悬浮煅烧窑炉在750-800℃的条件下悬浮煅烧8-12秒。
4、根据权利的要求3所述的生产聚合氯化铝的工艺，其特征在于：所述在一个反应釜内的反应，在95～100℃常压条件下反应90分钟，一次完成。
5、根据权利的要求4所述的生产聚合氯化铝的工艺，其特征在于：所述调节剂为铝酸盐，在生产工艺过程中，可同时提供Al3+和OH1-，可以在一定范围内任意调整产品的盐基度，中和液体中的游离盐酸。
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| CN 00113875 CN1334241A (zh) | 2000-07-14 | 2000-07-14 | 生产聚合氯化铝工艺 |
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| CN (1) | CN1334241A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1313387C (zh) * | 2005-09-15 | 2007-05-02 | 丁杰 | 聚合双酸铝及其制造方法 |
| CN100337923C (zh) * | 2003-06-30 | 2007-09-19 | 哈尔滨工程大学 | 用乙酸乙酯蒸发残渣合成聚合氯化铝的方法 |
| CN100361898C (zh) * | 2004-12-24 | 2008-01-16 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种高纯纳米型聚合氯化铝溶胶的制备方法 |
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| CN110156058A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-23 | 南华大学 | 一种铝土矿尾矿制备净水剂聚合氯化铝的方法 |
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-
2000
- 2000-07-14 CN CN 00113875 patent/CN1334241A/zh active Pending
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