KR0184250B1 - 폴리염화알루미늄의 제조방법 - Google Patents

폴리염화알루미늄의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리염화알루미늄의 제조방법에 관한 것으로서, 폐기물알루미늄을 이용하여 폴리염화알루미늄을 제조하는 방법에 있어서, 폐기물알루미늄을 절단기 등의 수단으로서 일정한 크기로서 절단하여 수세하고(1), 상기 폐기물알루미늄을 여러 개의 반응조에 나누어 넣고 5-37％의 염산 용액으로서 용액의 온도가 40-70℃로 유지되게 하면서 유량을 조절하면서 용해하는 향류나 순향과정으로 알루미늄을 추출하고, 상기 공정에서 제조된 염화알루미늄용액을 가열하여 60-80℃로 유지하면서 15볼트 이하의 전압으로서 전기분해를 하여 폴리염화알루미늄 Al(OH)1.5Cl1.5을 제조하는 것을 특징으로 한다.

Description

폴리염화알루미늄의 제조방법
제1도는 본 발명의 폴리염화알루미늄의 제조방법에 사용되는 전해조의 일실시예의 도면이다.
* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명
1 : 전해조 2 : 철망음극
3 : 양극
본 발명은 폴리염화알루미늄(P.A.C)의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 폐알루미늄을 이용하여 폴리염화알루미늄을 제조하는 방법에 관한 것이다.
폴리염화알루미늄은 정수용제, 싸이징제, 화장품 및 의약의 첨가물로서 다용되고 있으며 이러한 폴리알루미늄의 제조방법은 다양한 것이 알려져 있다.
예를 들면, 1. 수산화알루미늄과 염산을 고압반응조에 넣고 가열하여 제조하는 방법이 있으나 이 방법은 알루미나의 농도가 10-11％, 염기도는 60％ 정도로서 수율을 증가시키기에 한계가 있고, 2. 염화알루미늄과 알루민산나트륨을 고압반응조에 넣고 가열하여 제조하는 방법이 있으나 이 방법은 염화나트륨이 부산물로서 생성되므로 고순도의 폴리염화알루미늄의 용액은 제조할 수 없고, 3. 염화알루미늄 용액을 제조하고 그 용액중이 염소이온을 이온교환수지로 제거하는 방법이 있으나, 값이 고가인 이온교환수지를 사용하고 시설비가 많이 소요되기 때문에 저렴하게 용액을 제조할 수 없으며, 4. 산용액에 쉽게 용해되는 수산화알루미늄을 제조하여 염산과 반응시키는 방법이 있으나, 산에 쉽게 용해되는 수산화알루미늄의 제조공정에서 수산화알루미늄과 염화나트륨의 분리가 대단히 어려운 문제가 있다.
이상과 같은 종래의 방법은 대부분, 그 수율이 낮다던가 알루미늄의 분리에 비용이 다대하게 소요되고 또한 용이하지 아니한 문제점을 가지고 있었다.
상기의 문제점을 감안하여 본 발명의 폴리염화알루미늄의 제조방법은 값이 싼 폐알루미늄의 소재를 사용하고 있어 위에서 언급한 제 방법의 결점을 개선하여 폴리염화알루미늄의 제조방법의 농도가 높고 염기도가 높은 폴리염화알루미늄을 제조하는 방법은 개시하는 것을 목적으로 한다.
이하의 부수된 도면과 함께 본 발명의 폴리염화알루미늄의 제조방법을 더욱 상세하게 그 실시예로서 설명한다.
제1도는 본 발명의, 폴리염화알루미늄의 제조방법에 사용되는 전해조의 일실시에의 도면으로서 1은 전해조, 2는 음극(거름망과 철망으로 구성됨) 3은 양극이다.
[실시예 1]
폐기물알루미늄을 절단기 등의 수단으로서 일정한 크기로서 절단하여 수세하고, 상기 공정을 거친 폐기물알루미늄을 여러 개의 반응조에 나누어 넣고 5％-37％의 염산용액으로 향유 또는 순향과정을 거쳐 알루미늄을 추출한다.
이때, 용액의 온도가 40-70℃로 유지되게 유량을 조절하면서 용해한다.
상기 공정에서 제조된 염화알루미늄용액을 가열하여 60-80℃로 유지하면서 전기분해를 하여 폴리염화알루미늄 Al(OH)1.5Cl1.5를 제조한다.
결과: (1) 추출반응에서 염산의 농도는 10-15％가 적합하고 추출율은 98％이었다.
잔사는 비닐이 된다.
(2) 추출액의 전해조건 : 용액의 온도는 60-70℃, 전해전압은 2-4볼트가 호적하였다.
(3) 회수된 폴리염화알루미늄 용액의 분석치 : Al2O323％, 염기도 79％
[실시예 2]
폐기물의 알루미늄을 여러 개의 통에 넣고 5-30％의 가성소다용액으로 향류 또는 순향과정으로 용출시킨다.
이때, 용액의 온도가 50℃ 이하가 되게 용해액의 양을 조절하여 알루민산나트륨용액을 제조한다.
상기의 공정에서 제조한 알루민산나트륨용액을 염산을 사용해서 pH를 조절하여 수산화알루미늄으로 침전시킨다. 침전을 원심분리법과 분산분리법으로 분리회수하여 세척하다.
상기 회수한 수산화알루미늄을 염화알루미늄에 용해하여 높은 농도의 폴리염화알루미늄용액을 제조한다.
이 공정에서 분리된 여액은 전기분해방법으로 염산과 가성소다로 제조하여 재사용한다.
결과 : (1) 추출반응에서 가성소다의 농도는 15-20％가 적합하고 추출회수율은 98％이고 잔사는 2％정도의 비닐이었다.
(2) 회수된 폴리염화알루미늄의 분석치 : Al2O325％, 염기도 79％였다.
이상과 같은 구성의 본 발명의 폴리염화알루미늄의 제조방법은 폐알루미늄을 이용하여 고농도의 폴리염화알루미늄을 수율이 높게 회수할 수 있어 자원의 재생과 에너지 절감에 유용한 발명인 것이다.

Claims (2)

  1. 폐기물알루미늄을 이용하여 폴리염화알루미늄을 제조하는 방법에 있어서, 폐기물알루미늄을 일정한 크기로서 절단하여 수세하고(1), 상기 폐기물알루미늄을 여러 개의 반응조에 나누어 넣고 5-37％의 염산용액으로서 용액의 온도가 40-70℃로 유지되게 하여 유량을 조절하면서 향류나 순향과정으로 용해하여 알루미늄을 추출하고, 상기 공정에서 제조된 염화알루미늄용액을 가열하여 60-80℃로 유지하여 15볼트 이하의 전압으로서 전기분해를 하여 폴리염화알루미늄 Al(OH)1.5Cl1.5을 제조하는 것을 특징으로 하는 폴리염화알루미늄의 제조방법.
  2. 폐기물알루미늄을 이용하여 폴리염화알루미늄을 제조하는 방법에 있어서 : 폐기물알루미늄을 여러 개의 통에 넣고 5-30％이 가성소다용액으로서 향류나 순향과정으로 용액의 온도가 50℃ 이하가 되게 용해액의 량을 조절하여 알루민산나트륨용액을 제조하면서 용출시키고, 상기의 공정에서 제조한 알루민산나트륨용액을 염산을 사용해서 pH를 조절하여 수산화알루미늄으로 침전시킨 뒤, 상기 침전물을 원심분리법과 분산분리법으로 분리회수하여 세척하고, 상기 회수된 수산화알루미늄을 염화알루미늄용액에 용해하여 폴리염화알루미늄용액을 제조하는 것을 특징으로 하는 폴리염화알루미늄의 제조방법.
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