RU2160708C2 - Method of production of sodium aluminate - Google Patents

Method of production of sodium aluminate Download PDF

Info

Publication number
RU2160708C2
RU2160708C2 RU97119964/12A RU97119964A RU2160708C2 RU 2160708 C2 RU2160708 C2 RU 2160708C2 RU 97119964/12 A RU97119964/12 A RU 97119964/12A RU 97119964 A RU97119964 A RU 97119964A RU 2160708 C2 RU2160708 C2 RU 2160708C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
production
solution
sodium aluminate
aluminum
fatty alcohols
Prior art date
Application number
RU97119964/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97119964A (en
Inventor
К.Т. Вильданова
Р.Г. Хабибуллин
Original Assignee
Вильданова Камиля Тимирбаевна
Хабибуллин Рашат Губайдуллович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вильданова Камиля Тимирбаевна, Хабибуллин Рашат Губайдуллович filed Critical Вильданова Камиля Тимирбаевна
Priority to RU97119964/12A priority Critical patent/RU2160708C2/en
Publication of RU97119964A publication Critical patent/RU97119964A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2160708C2 publication Critical patent/RU2160708C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

FIELD: production of sodium aluminate. SUBSTANCE: aluminum-containing wastes of production of higher fatty alcohols in form of suspension of aluminum hydroxide at moisture content ranging from 30 to 80% or in form of finely dispersed powder γ-Al2O3 at caustic ratio equal to unit are dissolved in sodium hydroxide solution. EFFECT: low cost of product; possibility of utilizing aluminum-containing wastes of production of higher fatty alcohols. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к неорганической химии, в частности, к производству алюмината натрия, который может использоваться в химической промышленности, в том числе в качестве коагулянта и в виде добавки к коагулянтам. The invention relates to inorganic chemistry, in particular, to the production of sodium aluminate, which can be used in the chemical industry, including as a coagulant and as an additive to coagulants.

Известны способы получения алюмината натрия в виде раствора путем растворения гидроксида алюминия в растворе едкого натра с концентрацией по Na2O 500-550 г/л. Гидроксид алюминия вводят в нагретый до кипения раствор едкого натра до достижения каустического отношения, равного единице, и выдерживают при температуре кипения до полного перехода в раствор гидроксида алюминия /Авторское свидетельство СССР N 139315, кл. C 01 F 7/04/. Недостатком этого способа является длительное время процесса (4-5 суток).Known methods for producing sodium aluminate in the form of a solution by dissolving aluminum hydroxide in a solution of sodium hydroxide with a concentration of Na 2 O of 500-550 g / l. Aluminum hydroxide is introduced into a solution of caustic soda heated to boiling until a caustic ratio of unity is achieved, and maintained at the boiling point until complete transition to aluminum hydroxide solution / USSR Author's Certificate No. 139315, cl. C 01 F 7/04 /. The disadvantage of this method is the long process time (4-5 days).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения раствора алюмината натрия, включающий введение в раствор едкого натра с концентрацией по Na2O 500-550 г/л гидроксида алюминия до достижения каустического отношения, равного единице, и нагревание смеси в течение 30 - 60 минут до 85 - 95oC /Авторское свидетельство СССР N 722845, кл. C 01 F 7/04/.Closest to the invention in technical essence is a method for producing a solution of sodium aluminate, comprising introducing into the solution of caustic soda with a concentration of Na 2 O 500-550 g / l aluminum hydroxide to achieve a caustic ratio of one, and heating the mixture for 30-60 minutes to 85 - 95 o C / Copyright certificate of the USSR N 722845, cl. C 01 F 7/04 /.

Недостатком этого способа является использование быстростареющего, специально подготовленного сырья - гидроксида алюминия и нагревание смеси в течение 30 - 60 минут до 85 - 95oC.The disadvantage of this method is the use of rapidly aging, specially prepared raw materials - aluminum hydroxide and heating the mixture for 30 to 60 minutes to 85 - 95 o C.

Задача, решаемая изобретением, - снижение себестоимости продукта и упрощение процесса. The problem solved by the invention is to reduce the cost of the product and simplify the process.

Во-первых, поставленная задача достигается за счет использования алюминийсодержащих отходов производства высших жирных спиртов в виде суспензии гидроксида алюминия с влажностью от 80 до 30% или в виде мелкодисперсного порошка в форме γ-Al2O3.First, the task is achieved through the use of aluminum-containing waste products of the production of higher fatty alcohols in the form of a suspension of aluminum hydroxide with a moisture content of 80 to 30% or in the form of a fine powder in the form of γ-Al 2 O 3 .

Отходы производства высших жирных спиртов в виде суспензии - шлам с содержанием, мас.%: 11,5 Al(OH)3, 88 H2O, 0,5 органики. Гидроксид алюминия состоит из тригидрита алюминия в форме гиббсита (гидроаргиллита) и байерита, моногидрита глинозема в форме бемита. Срок хранения суспензии неограничен.Wastes from the production of higher fatty alcohols in the form of a suspension are sludge with a content, wt.%: 11.5 Al (OH) 3 , 88 H 2 O, 0.5 organics. Aluminum hydroxide consists of aluminum trihydrite in the form of gibbsite (hydroargillite) and bayerite, alumina monohydrite in the form of boehmite. The shelf life of the suspension is unlimited.

Продуктом сжигания шлама при температуре 960oC содержание γ-Al2O3 составляет 86%, а после обжига при температуре 1240oC γ-Al2O3 переходит в α-Al2O3 и содержание его составляет 90%.The product of burning sludge at a temperature of 960 o C, the content of γ-Al 2 O 3 is 86%, and after firing at a temperature of 1240 o C γ-Al 2 O 3 goes into α-Al 2 O 3 and its content is 90%.

Во-вторых, поставленная задача достигается тем, что растворение гидроокиси натрия (NaOH, ГОСТ 4328, ЧДА) идет с выделением тепла, т.е. реакция экзотермическая. Secondly, the task is achieved by the fact that the dissolution of sodium hydroxide (NaOH, GOST 4328, PSA) comes with the release of heat, i.e. the reaction is exothermic.

В-третьих, растворение отхода производства высших жирных спиртов как в виде суспензии, так и в виде мелкодисперсного порошка в форме γ-Al2O3 в растворе гидроокиси натрия происходит без нагревания, а идет с выделением тепла как в заранее приготовленном растворе гидроокиси натрия, так и при одновременном растворении гидроокиси натрия и отхода производства высших жирных спиртов для получения раствора алюмината натрия при каустическом отношении, равном единице.Thirdly, the dissolution of the production waste of higher fatty alcohols, both in the form of a suspension, and in the form of a fine powder in the form of γ-Al 2 O 3 in a sodium hydroxide solution occurs without heating, and comes with the release of heat as in a pre-prepared sodium hydroxide solution, and while dissolving sodium hydroxide and leaving the production of higher fatty alcohols to obtain a solution of sodium aluminate with a caustic ratio equal to one.

Пример приготовления раствора гидроокиси натрия. Раствору гидроокиси натрия с концентрацией по Na2O 500-550 г/л (или с концентрацией по NaOH 645-710 г/л) соответствует 44,0 - 47,4%-ный по NaOH раствор гидроокиси натрия плотностью 1,469 - 1,499 г/см3 /В.И.Перельман. Краткий справочник химика. "Химия", М. , 1964. Л. , с. 411, таблица 17б. Едкий натр/. Для получения раствора гидроокиси натрия объемом 1 л для растворения 645 г NaOH необходимо 740 мл воды, а для 710 г NaOH - 705 мл воды.An example of the preparation of a solution of sodium hydroxide. A solution of sodium hydroxide with a concentration of Na 2 O of 500-550 g / l (or with a concentration of NaOH of 645-710 g / l) corresponds to a 44.0 - 47.4% NaOH solution of sodium hydroxide with a density of 1.499 - 1.499 g / cm 3 / V.I. Perelman. Quick reference chemist. "Chemistry", M., 1964. L., p. 411, table 17b. Sodium hydroxide/. To obtain a solution of sodium hydroxide with a volume of 1 liter, 740 ml of water is needed to dissolve 645 g of NaOH, and 705 ml of water is needed for 710 g of NaOH.

Процесс растворения NaOH происходит с выделением тепла, и при введении воды с температурой 15 - 17oC через 10 - 20 минут температура смеси повышается до 90 - 92oC, а через 30 - 60 минут температура смеси снижается до 79 - 81, 68 - 79oC, соответственно.The dissolution of NaOH occurs with the release of heat, and with the introduction of water with a temperature of 15 - 17 o C after 10 - 20 minutes the temperature of the mixture rises to 90 - 92 o C, and after 30 - 60 minutes the temperature of the mixture drops to 79 - 81, 68 - 79 o C, respectively.

Примеры приготовления раствора алюмината натрия примерно объемом 1 л (номер опыта 1 - 5) и 2 л (номер опыта 6 - 7) приведены в таблице. При растворении гидроксида алюминия до достижения каустического отношения, равного единице, в вышеописанном растворе гидроокиси натрия объемом 0,5 л получаем раствор алюмината натрия объемом 1 л, а в растворе гидроокиси натрия объемом 1 л получаем раствор алюмината натрия объемом 2 л, т.е. содержание гидроокиси натрия в растворе алюмината натрия снижается примерно в 2 раза. Как было выше сказано, вместо гидроксида алюминия используем отход производства высших жирных спиртов в виде суспензии гидроксида алюминия с влажностью от 80 до 30% или в виде мелкодисперсного порошка в форме γ-Al2O3. При введении суспензии учитывается его влажность, а при введении сухого порошка количество вводимой воды возрастает.Examples of the preparation of a solution of sodium aluminate of approximately 1 liter (experiment number 1 to 5) and 2 liters (experiment number 6 to 7) are given in the table. When aluminum hydroxide is dissolved until a caustic ratio of one is achieved in the above 0.5 L sodium hydroxide solution, we obtain a 1 L sodium aluminate solution, and in a 1 L sodium hydroxide solution we obtain a 2 L sodium aluminate solution, i.e. the content of sodium hydroxide in a solution of sodium aluminate is reduced by about 2 times. As mentioned above, instead of aluminum hydroxide, we use the waste product of higher fatty alcohols in the form of a suspension of aluminum hydroxide with a moisture content of 80 to 30% or in the form of a fine powder in the form of γ-Al 2 O 3 . With the introduction of the suspension, its moisture is taken into account, and with the introduction of a dry powder, the amount of introduced water increases.

В таблице приведены введенное количество воды и ее температура. В процессе получения алюмината натрия при введении воды с температурой 15 - 17oC температура смеси через 10 - 20 минут повышается до 85 - 88oC, а через 30 - 60 минут снижается до 61 - 63, 49 - 53oC, соответственно. При введении воды с температурой 82 - 84oC температура смеси через 10 - 20 минут повышается до 105 - 107oC, а через 30 - 60 минут снижается до 73 - 77, 57 - 58oC, соответственно. Процесс растворения происходит более 4 часов, по истечении 4 часов температура смеси составляет 25 - 27oC.The table shows the entered amount of water and its temperature. In the process of producing sodium aluminate with the introduction of water with a temperature of 15-17 o C, the temperature of the mixture rises to 85 - 88 o C after 10 - 20 minutes, and decreases to 61 - 63, 49 - 53 o C after 30 - 60 minutes, respectively. With the introduction of water with a temperature of 82 - 84 o C, the temperature of the mixture rises to 105 - 107 o C after 10 - 20 minutes, and after 30 - 60 minutes it drops to 73 - 77, 57 - 58 o C, respectively. The dissolution process takes more than 4 hours, after 4 hours the temperature of the mixture is 25 - 27 o C.

В опытах номер 6 и 7 даны примеры приготовления раствора алюмината натрия с использованием суспензии гидроксида алюминия с влажностью (341х100/1141)=29,9%, введенного в количестве 1482 г, т.е. введено 1482-341= 1141 г Al(OH)3 или 1141/78=14,628 г-моль Al(OH)3 или 7,314 г/моль Al2O3 или 7,314х102=746 г Al2O3.In experiments No. 6 and 7, examples of the preparation of a solution of sodium aluminate using a suspension of aluminum hydroxide with a moisture content of (341x100 / 1141) = 29.9%, introduced in an amount of 1482 g, i.e. 1482-341 = 1141 g of Al (OH) 3 or 1141/78 = 14.628 g-mol of Al (OH) 3 or 7.314 g / mol of Al 2 O 3 or 7.314x102 = 746 g of Al 2 O 3 was introduced.

В таблице приведены значения введенного количества Na2O и γ-Al2O3 в г и дана характеристика полученного раствора алюмината натрия. В связи с тем, что объем полученного раствора алюмината натрия не всегда точно соответствует объему 1 или 2 л, сделан перерасчет введенного количества г-моль Na2O и Al2O3 на 1 л раствора алюмината натрия. Пример. Номер опыта 1: (266,6/62х0,950)=4,5 и (438/102х0,950)=4,5, где 62 и 102 г-моль Na2O и Al2O3 в г соответственно. Номер опыта 6: (499,8/62х2,054)=3,9 и (746/102х2,054)= 3,6 и т.д.The table shows the values of the introduced amount of Na 2 O and γ-Al 2 O 3 in g and gives a characteristic of the resulting solution of sodium aluminate. Due to the fact that the volume of the obtained solution of sodium aluminate does not always exactly correspond to the volume of 1 or 2 l, a recalculation of the introduced amount of g-mol of Na 2 O and Al 2 O 3 per 1 l of solution of sodium aluminate was made. Example. Test number 1: (266.6 / 62x0.950) = 4.5 and (438 / 102x0.950) = 4.5, where 62 and 102 g mol of Na 2 O and Al 2 O 3 in g, respectively. Experience number 6: (499.8 / 62x2.054) = 3.9 and (746 / 102x2.054) = 3.6, etc.

Преимущества метода: снижение себестоимости и упрощение процесса за счет перехода к готовому сырью, не требующего специальной технологии приготовления и не теряющего со временем своих свойств, за счет использования более дешевого сырья и проведение процесса растворения без топливно-энергетических затрат; возможность утилизации алюминийсодержащих отходов производства высших жирных спиртов. Advantages of the method: cost reduction and process simplification due to the transition to finished raw materials that do not require special cooking technology and do not lose their properties over time, through the use of cheaper raw materials and the dissolution process without fuel and energy costs; the possibility of recycling aluminum-containing waste products of higher fatty alcohols.

Из данных результатов таблицы следует, что получены растворы алюмината натрия способом растворения отходов производства высших жирных спиртов в виде суспензии гидроксида алюминия с влажностью от 80 до 30% или в виде мелкодисперсного порошка в форме γ-Al2O3 в растворе гидроокиси натрия при каустическом отношении (Na2O/Al2O3)=(4-5)/(4-5), равном единице.From these results of the table it follows that sodium aluminate solutions were obtained by dissolving the waste products of higher fatty alcohols in the form of a suspension of aluminum hydroxide with a moisture content of 80 to 30% or in the form of a fine powder in the form of γ-Al 2 O 3 in a solution of sodium hydroxide at a caustic ratio (Na 2 O / Al 2 O 3 ) = (4-5) / (4-5), equal to one.

Claims (2)

1. Способ получения алюмината натрия, отличающийся тем, что в растворе гидроокиси натрия проводят растворение алюминийсодержащих отходов производства высших жирных спиртов в виде суспензии гидроксида алюминия с влажностью 30 - 80% или в виде мелкодисперсного порошка в форме γ- Al2O3 при каустическом отношении, равном единице.1. The method of producing sodium aluminate, characterized in that the sodium hydroxide solution is used to dissolve the aluminum-containing waste products of the production of higher fatty alcohols in the form of a suspension of aluminum hydroxide with a moisture content of 30 - 80% or in the form of a fine powder in the form of γ-Al 2 O 3 with a caustic ratio equal to one. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что мелкодисперсный порошок в форме γ- Al2O3 является продуктом сжигания шлама при 960oC и содержит 86% γ- Al2O3.2. The method according to claim 1, characterized in that the fine powder in the form of γ-Al 2 O 3 is a product of burning sludge at 960 o C and contains 86% γ-Al 2 O 3 .
RU97119964/12A 1997-11-21 1997-11-21 Method of production of sodium aluminate RU2160708C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119964/12A RU2160708C2 (en) 1997-11-21 1997-11-21 Method of production of sodium aluminate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119964/12A RU2160708C2 (en) 1997-11-21 1997-11-21 Method of production of sodium aluminate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97119964A RU97119964A (en) 1999-09-10
RU2160708C2 true RU2160708C2 (en) 2000-12-20

Family

ID=20199564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97119964/12A RU2160708C2 (en) 1997-11-21 1997-11-21 Method of production of sodium aluminate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2160708C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758848C1 (en) * 2020-10-07 2021-11-02 Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
B 1387608 A, 19.03.1975. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758848C1 (en) * 2020-10-07 2021-11-02 Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") Reagent for producing aluminium hydroxide by the precipitation method and method for producing aluminium hydroxide by the precipitation method using the reagent (variants)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1061989B (en) Production of ceria
US3894144A (en) Process for making sulfate-containing basic aluminum chloride
US3944648A (en) Method for processing bauxites
RU2703644C1 (en) Method of producing gypsum binder from gypsum-containing slurry
US3716617A (en) Process for producing alumina
RU2160708C2 (en) Method of production of sodium aluminate
US3227521A (en) Process for producing substantially kappa-phase alumina
Cresswell et al. A hydrothermal process for recovery of soda and alumina from red mud
EP2158160A1 (en) Process for the production of polyaluminium salts
US3098044A (en) Method of producing hydrous metal oxide sols
CN1032742C (en) Prodn. technique for prepn. of white magnesium chloride using bitter
RU2746660C1 (en) Method for producing highly dispersed bayerite
US2576418A (en) Lignin compounds and method for making same
CN1153764A (en) Pinene esterifying and saponifying process synthesizing borneol and composite boron-titanium based catalyst
US2505304A (en) Lignin compounds and method for making same
US5401484A (en) Process for producing metal hydroxides with a small specific area
CN110194467A (en) A method of 13X molecular sieve is prepared by NaY mother liquor
RU2198842C2 (en) Method of magnesium oxide producing
RU2022925C1 (en) Method of water glass producing
CN108439441A (en) A kind of method of normal pressure short route production magnesium hydroxide
US3655339A (en) Production of low-soda alumina
RU2088527C1 (en) Method for production of aluminosilicate coagulant
US3057683A (en) Process for production of alumina from bauxite and other aluminous materials, by pyrogenic attack, in agglomeration plants, either under suction or pressure
CN1132784C (en) One-step process of producing magnesium hydroxide
US4447351A (en) Preparation of alumina hydrosol from aluminum sulfate solution

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20031122