RU2131845C1 - Способ получения основного хлорида алюминия - Google Patents
Способ получения основного хлорида алюминия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131845C1 RU2131845C1 RU97120333/25A RU97120333A RU2131845C1 RU 2131845 C1 RU2131845 C1 RU 2131845C1 RU 97120333/25 A RU97120333/25 A RU 97120333/25A RU 97120333 A RU97120333 A RU 97120333A RU 2131845 C1 RU2131845 C1 RU 2131845C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- basic
- hydrochloric acid
- solution
- metal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения основного хлорида алюминия, используемого в качестве коагулянта для очистки питьевой воды, компонента медицинских препаратов и парфюмерно-косметических изделий. Способ включает взаимодействие водного раствора соляной кислоты с металлическим алюминием при повышенной температуре. Металлический алюминий используют в виде промышленных слитков алюминия с кажущейся плотностью (2,2-2,6)•103 кг/м3. Это позволяет получить чистый основной хлорид алюминия и сократить время процесса. 1 табл.
Description
Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения основного хлорида алюминия, применяемого в производстве воды питьевого качества, медицинских препаратов и парфюмерно-косметических изделий.
Известен способ получения основных хлоридов алюминия нейтрализацией (гидролизом) безводного хлорида алюминия водой при соотношении AlCl3 : H2O = 1:(1-4) при температуре 20-95oC (SU, 952741, C 01 F 7/56, 23.08.82).
В качестве безводного хлорида алюминия предложено использовать отходы производства хлорида алюминия, содержащие 0,5-10,0 мас.% металлического алюминия.
Недостатком данного изобретения является использование достаточно специфического сырья, его нестабильный состав, высокая экзотермичность процесса, сопровождающегося выделением значительных количеств газообразной соляной кислоты, а также нестабильное качество (по химическому составу) получаемого основного хлорида алюминия.
Известен способ получения растворов основных хлоридов алюминия путем смешения гидроксида алюминия с соляной кислотой и последующей нейтрализацией полученного раствора металлическим алюминием в количестве, обеспечивающем образование основных хлоридов состава Aln(OH)3n-1Cl, где n = 1-3. При использовании в качестве исходного сырья химических реагентов с содержанием основного вещества 98-99 мас.% способ позволяет получить основные хлориды заданного состава и высокой степени чистоты. (SU, 260624, C 01 F 7/56, 24.06.75)
К недостаткам способа следует отнеси сложность реализации процесса растворения гидроксида алюминия в растворе соляной кислоты при температуре 110oC под давлением 2-4 атм. с получением раствора трихлорида алюминия.
К недостаткам способа следует отнеси сложность реализации процесса растворения гидроксида алюминия в растворе соляной кислоты при температуре 110oC под давлением 2-4 атм. с получением раствора трихлорида алюминия.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения основных хлоридов алюминия путем взаимодействия металлического алюминия с раствором соляной кислоты, содержащим 5-15 мас.% HCl при температуре 70-95oC. Получаемые по данному способу основные хлориды алюминия имеют общую формулу Al2(OH)6-nCln, где n = 1-5. (SU, 3891745, C 01 F 7/56, 24.06.75)
Взаимодействие алюминия с раствором соляной кислоты осуществляют в реакторе колонного типа с неподвижным слоем, в качестве которого используют отходы алюминия или его сплавов в виде стружки, обрези листа, проволоки, с насыпной плотностью (0,3-0,8) 103 кг/м3. Раствор основного хлорида, получаемый по такому способу, имеет pH = 3-4. Синтез раствора основного хлорида алюминия осуществляют в течение 2-8 часов.
Взаимодействие алюминия с раствором соляной кислоты осуществляют в реакторе колонного типа с неподвижным слоем, в качестве которого используют отходы алюминия или его сплавов в виде стружки, обрези листа, проволоки, с насыпной плотностью (0,3-0,8) 103 кг/м3. Раствор основного хлорида, получаемый по такому способу, имеет pH = 3-4. Синтез раствора основного хлорида алюминия осуществляют в течение 2-8 часов.
К недостаткам известного способа следует отнести необходимость предварительной подготовки исходного сырья - обезжиривания, сортировки по качеству при использовании отходов металлического алюминия, при использовании промышленных слитков - необходимость предварительной обработки для получения материала с насыпной плотностью (0,3 - 0,8) кг/м3. Кроме того, использование в технологи проволоки, гранул, либо специально изготовленной стружки из слитков чистого металла экономически не оправдано из-за существенного увеличения стоимости сырья.
Промышленным сырьем для реализации известного способа получения основных хлоридов алюминия высокой чистоты может рассматриваться, по нашему мнению, лишь металл в слитках с содержанием основного вещества 98-99% при массе единичного слитка 15-20 кг. Однако использование алюминия в слитках по известному способу приводит к увеличению времени синтеза основных хлоридов алюминия до 100 ч и более. Использование же в качестве ускорителей процесса добавок в виде солей меди, кадмия, серебра, талия, железа, свинца, никеля, олова, глюкозы и полисахаридов приводит в конечном результате к загрязнению конечного продукта примесями перечисленных соединений, а применение методов очистки растворов основных хлоридов значительно усложняет технологический процесс.
Перед изобретателями стояла задача - интенсифицировать процесс получения чистых растворов основного хлорида алюминия при переработке промышленных слитков металлического алюминия с содержанием 98-99 мас.% Al.
Поставленная задача решается следующим образом. При получении основного хлорида алюминия путем взаимодействия водных растворов соляной кислоты с металлическим алюминием при повышенной температуре в качестве металлического алюминия предлагается использовать промышленные слитки алюминия с кажущейся плотностью (2,2-2,6) 103 кг/м3. Снижение плотности металлического алюминия достигается за счет газонасыщения расплава и получения слитков пористого металла на стадии кристаллизации в технологии металлургического производства. При использовании металла с кажущейся плотностью менее 2,2 • 103 кг/м3 в технологии получения раствора основного хлорида алюминия сокращения времени синтеза незначительно по отношению к затратам на получение промышленных слитков с требуемой плотностью, что в конечном итоге приводит к удорожанию сырья и готового продукта.
При использовании металлического алюминия с кажущейся плотностью более 2,6 • 103 кг/м3 значительно возрастает продолжительность синтеза основного хлорида алюминия.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется примерами.
Пример 1. В реактор-растворитель емкостью 1,2 м3 загружают 751 кг слитков металлического алюминия (средняя масса слитков 15+0,5 кг, содержащих 98,2 мас. % основного вещества и имеющих плотность 2,60 • 103 кг/м3. В реактор емкостью 2,5 м3 заливают 800 л раствора соляной кислоты, содержащей 11 мас. % HCl. Взаимодействие раствора соляной кислоты с алюминием осуществляют путем циркуляции раствора через реактор-растворитель с помощью циркуляционного насоса производительностью до 45 м3/ч.
В процессе синтеза в приемной емкости поддерживается постоянный уровень солянокислых растворов за счет дополнительной подачи воды. В процессе синтеза температура реакционной смеси возрастает с 20 до 95oC.
Продолжительность составила 10 часов. Полученный раствор плотностью 1,29•103 кг/м3, содержащий 18,2 мас. % основного вещества в пересчете на Al2O3, 7,0 мас.% хлора и имеющий атомное отношение хлора к алюминию равным 0,55 сливают в виде готового продукта.
Примеры 2-5 проведены по методике примера 1, полученные данные сведены в таблице. В качестве исходного сырья во всех примерах использовали соляную кислоту концентрацией 11 мас.%, точность дозировки составляла ± 10 л.
По данным атомно-адсорбционного метода анализа раствор основного хлорида алюминия, полученный в примерах 1-5, включал следующие примеси, • 106 кг/кг (x1 мг/кг)
Медь - 0,120
Никель - 0,065
Марганец - 1,020
Железо - 9,64
Ртуть - 0,02
Свинец - 0,004
Цинк - 0,220
Мышьяк - 0,005
Хром - 0,198
Кадмий - Ниже чувствит.метода
Бериллий - Ниже чувствит. метода
Бор - 0,0018
Стронций - 0,005
Молибден - 0,001
Сурьма - 0,001
Барий - 0,001
Вольфрам - 0,010
Титан - 0,0008
Ванадий - 0,16
Селен - 0,005
Кобальт - 0,001
Олово - 0,019
Незначительное содержание примесей в растворе основного хлорида алюминия позволяет использовать его в качестве коагулянта для очистки питьевой воды, компонента медицинских препаратов и парфюмерных изделий.
Медь - 0,120
Никель - 0,065
Марганец - 1,020
Железо - 9,64
Ртуть - 0,02
Свинец - 0,004
Цинк - 0,220
Мышьяк - 0,005
Хром - 0,198
Кадмий - Ниже чувствит.метода
Бериллий - Ниже чувствит. метода
Бор - 0,0018
Стронций - 0,005
Молибден - 0,001
Сурьма - 0,001
Барий - 0,001
Вольфрам - 0,010
Титан - 0,0008
Ванадий - 0,16
Селен - 0,005
Кобальт - 0,001
Олово - 0,019
Незначительное содержание примесей в растворе основного хлорида алюминия позволяет использовать его в качестве коагулянта для очистки питьевой воды, компонента медицинских препаратов и парфюмерных изделий.
Предлагаемый способ получения основного хлорида алюминия позволяет интенсифицировать процесс получения чистого раствора продукта при использовании слитков чистого металлического алюминия за счет использования пористого металла с кажущейся плотностью (2,2-2,6) • 103 мг/м3 без применения дополнительных методов очистки раствора от примесей. Полученный по предлагаемому способу чистый раствор основного хлорида алюминия прошел испытания в УНИХИМе (НПО "Кристалл", г. Екатеринбург), сертифицирован Свердловским областным Центром Государственного санэпидемнадзора и по результатам испытания признан не обладающим острой токсичностью. Технологический процесс прошел испытания на опытной установке ОАО "Сорбент" (г. Пермь). Опытные партии продукта прошли испытания на МП "Пермводоканал", станциях водоочистки Г. Глазова, гг. Чайковский, Добрянка Пермской области с положительным результатом. По заключению ВНИИ ВОДГЕО (г. Москва) чистые растворы основного хлорида алюминия высокоэффективны для технологий хозяйственно-питьевого водоснабжения северных районов России. Промышленное производство продукта освоено на ОАО "Сорбент".
Литература
1. Авторское свидетельство СССР N 952741, C 01 F 7/56, 23.08.82.
1. Авторское свидетельство СССР N 952741, C 01 F 7/56, 23.08.82.
2. Авторское свидетельство СССР N 260624, C 01 F 7/62, 06.01.70.
3. Патент США N 3891745, кл. 423-462, 24.06.75.2
Claims (1)
- Способ получения основного хлорида алюминия путем взаимодействия водного раствора соляной кислоты с металлическим алюминием при повышенной температуре, отличающийся тем, что в качестве металлического алюминия используют промышленные слитки алюминия с кажущейся плотностью (2,2 - 2,6) • 103 кг/м3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97120333/25A RU2131845C1 (ru) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | Способ получения основного хлорида алюминия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97120333/25A RU2131845C1 (ru) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | Способ получения основного хлорида алюминия |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2131845C1 true RU2131845C1 (ru) | 1999-06-20 |
Family
ID=20199775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97120333/25A RU2131845C1 (ru) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | Способ получения основного хлорида алюминия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2131845C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656327C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2018-06-04 | Акционерное общество "РЕАГЕНТЫ ВОДОКАНАЛА" | Способ получения основного хлорида алюминия |
| CN111762806A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-10-13 | 刘洪亮 | 一种铝锭溶解系统 |
| RU2817355C1 (ru) * | 2023-07-06 | 2024-04-15 | Ооо "Ланхит" | Фильтрующий элемент для получения особо чистого безводного хлорида алюминия |
-
1997
- 1997-12-08 RU RU97120333/25A patent/RU2131845C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Химия, - М., 1975, N 16 (11), с.30, реферат 16И250 П. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656327C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2018-06-04 | Акционерное общество "РЕАГЕНТЫ ВОДОКАНАЛА" | Способ получения основного хлорида алюминия |
| CN111762806A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-10-13 | 刘洪亮 | 一种铝锭溶解系统 |
| RU2817355C1 (ru) * | 2023-07-06 | 2024-04-15 | Ооо "Ланхит" | Фильтрующий элемент для получения особо чистого безводного хлорида алюминия |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Takiyama et al. | Morphology of NaCl crystals in drowning-out precipitation operation | |
| HRP960599A2 (en) | Preparation of aqueous solutions of free hydroxylamine | |
| US4105579A (en) | Process for producing pharmaceutical grade aluminum hydroxide gels | |
| RU2131845C1 (ru) | Способ получения основного хлорида алюминия | |
| JP3339067B2 (ja) | 硫酸アルミニウムの製造方法 | |
| AT504602B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung wasserfreier seltenerdhalogenide von kristallqualität | |
| US3898319A (en) | Process for preparing zeolite Y | |
| JP2007331993A (ja) | アルカリ金属炭酸塩溶液の精製方法、精製装置及びアルカリ金属炭酸塩溶液 | |
| KR950005763B1 (ko) | 구리 수산화물의 제조 방법 | |
| US3401015A (en) | Magnesium silicate and process for making same | |
| RU2084398C1 (ru) | Способ получения гидридов редкоземельных металлов, иттрия и скандия | |
| JPH01270511A (ja) | 銀及びパラジウム溶液からのスズの除去方法 | |
| JPH0218906B2 (ru) | ||
| RU2237021C1 (ru) | Способ получения алюминийсодержащего коагулянта | |
| Rawajfeh et al. | Upgrading of Commercial Potassium Chloride by Crystallization: Study of Parameters Affecting the Process | |
| US2516987A (en) | Method of producing purified brine | |
| US3524913A (en) | Gel forming aluminum hydroxide of low order of reactivity | |
| JP2505488B2 (ja) | スズが混入する金溶液からのスズの除去方法 | |
| RU2748796C1 (ru) | Способ получения цитрата магния и производных на его основе | |
| RU2083704C1 (ru) | Способ получения металлической платины | |
| JPS6354641B2 (ru) | ||
| JPH05279021A (ja) | 硫酸アルミニウムの製造法 | |
| JPS58135105A (ja) | 次亜塩素酸カルシウムの製造法 | |
| SU996418A2 (ru) | Способ очистки тетраэтилсвинца | |
| SU728363A1 (ru) | Способ получени водорода |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051209 |