SU1006377A1

SU1006377A1 - Способ получени коагул нта

Info

Publication number: SU1006377A1
Application number: SU802947576A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Кириллович Запольский; Ирина Ивановна Дешко; Лидия Арсентьевна Бондарь; Анатолий Иванович Абалов; Вячеслав Григорьевич Александров
Original assignee: Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР
Priority date: 1980-07-01
Filing date: 1980-07-01
Publication date: 1983-03-23

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОАГУЛЯНТА , включающий разложение воднЫ1 суспензии гидрокснда алюмини серной кислотой при температуре 1ОО-12О С и последующую кристаллизацию продукта, отличающийс тем, что, с целью повышени качества коагул нта и удешевлени процесра, разложение гидроксида алюмини осуществл ют при мол рном отношении A oOa:SOg l:

Description

О5

оо

Изобретение относитс к технологии неорраййческих веществ и, в частности к производству сульфатных солей алюмини и может быть использовано в коммунальном хоз йстве и промышленности дл очистки питьевых и сточных вод, а также в производстве активного оксида алюмини - носител платиновых катализаторов . - Современное получение коагул нта сульфата алюмини преимущественно основано на применении в качестве сырь гидрок сида алюмини . Сущность способа заключаетс во вза имодействии гидроксида алюмини с серной кислотой по реакции Ш(ОЩ 3H250 to|(r/1е2(50)зПHgO с«с{,. ( Процесс осуществл ют следующим образом . Приготовленна суспензи гидроксида алюмини подаетс в реактор, куда одновременно поступают вода и серна кисло та иа расчета получени в продукте около 9О% А22(50) ° свобод ной воды. В реактор подают острый пар дл перемешивани и нагрева реакционной массы в течение 20-30 мин при 1О5-1 . Процесс заканчивают, когда содержание свободной серной кислоты не превышает 0,1%. Реакционную массу Охлаждают в реакторе до 95°С, пропуска через нее воздух Расплав сернокислого алюмини направл ют на кристаллизацию на столы-кристаллизаторы либо на кюльвальцы , с которых он срезаетс ножом в виде чешуек С 1- 3 и 2 . Недостатком способа, вл етс применение аппаратов периодического действи что не исключает ручной труд и не позвол ет автоматизировать процесс. Наиболее близким к предлагаемому по технической суцности и достигаемому ре зультату вл етс непрерывный способ получени коагул нта - сульфата алюми ,ни , включающий разложение водной суспензии гидроксида алюмини концентриро ванной серной кислотой при 100-12О С и стехиометрическом соотношении реаген тов, т.е. мол рном отношении (МО) АбпОо , При выходе из реактора получаетс концентрированный раствор сернокислого aлю vшни , который непрерыв но поступает на кристаллизацию или на частичное обезвоживание в аппарате ки- п щего сло З. Недостатками известного способа вл ютс высока стоимость и низкое качество получаемого коагул нта, обусловленные большим расходом серной кислоты (обычно 97-98%, or стехиометрического по реакции 1) и, как следствие, относительно высоким содержанием (до 0,4%) свободной серной кислоты в готовом продукте. Известно, что действие сернокислого алюмини при очистке воды основано на реакции гидролиза 2Ле(ОН)з -ЗН2504./ (2) в результате которой образуетс серна кислота. Введение последней с коагул нтом в реакционную зону уменьшает степень гидролиза .и тем самым снижает эффективность очистки Воды. Чем больше содержание свободной серной кислоты в коагул нте, тем хуже его качество. Поэтому ГОСТом недопускаетс содержание свободной кислоты, способствующее усилению коррозии аппаратуры водоочистных станций и трубопроводов. Целью изобретени ут етс получение более эффективного коагул нта и удешевление процесса. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу получени коагул нта , включающему разложение водной суспензии гидроксида алюмини при 100120°С с последующей кристаллизацией продукта, разложение гидроксида алюмини осуществл ют при мад рном отношении .О-, 1:(2-2,6). и перемешивании с окружной скоростью мешалки 11ОО-24ОО м/ч. При дозировке МО ®нее 2-х увеличиваетс содержание нерастворимого остатка в коагул нте, что ухудшает его качество. При дозировке МО 50.:АЕ20з более 2,6 возрастает стоимость коагул нта. Перемешивание с окружной скоростью более 240О м/л нецелесообразно , так как не улучшаютс показатели процесса. Перемешивание со скоростью меньше 11ОО м/л снижает эффективность процесса, так как скопость взаимодействи серной кислоты с гидрооксиДом алюмини уменьшаетс . П р и м е р. 58,3 г гидроксида алюмини , содержащего, %: 65,0 , 0,25 5Ю2; 0,05 Fe20;5 и 34,4 ппп, помещают в стальной реактор, футерованнь1й фторопластом 4, емкостью 4ОО см, куда приливают 250 мл ЗО%-ной серной кислоты. Реактор выдерживают при 110120 в воздушном термостате в течение

двух часов при перемешивании с окруж ной скоростью 24ОО м/ч. Полученный концентрированный раствор в количестве 36 3,3 г кристаллизуют при естественном охлаждении др температуры окружающей среды. Разложение гидроксида алк мини в этих услови х проходит на 98,8%, содержание нерастворимого остатка 0,3%, что допустимо по ГОСТу на коагул нт. Коагул нт представл ет смесь двух солей преимущественно гидросульфата алюми ни и в Небольшом количестве сульфата . алюмини .

По своим коагулирующим свойствам полученный коагул нт характеризуетс более высокой степенью осветлени воды, что подтверждаетс экспериментальными данными Коагулирование проводили в лабораторных услови х при следующих качественных показателей воды: щелочность 3 мг-экв/л, мутность 40 мг/л, рН 8,28 ,4,доза коагул нта составл ла 50 мг/л по сульфату алюмини . При равном времени осветлени воды и дозах коагул нта, осветление воды полученным коагул нтом в 1,5-2 раза эффективнее, чем сульфатом

алюмини . При очистке сточных вод расход полученного коагул нт1а по сравнению с сульфатом алюмини меныое как по аб солютноку весу дозируемого реагента, так и по содержащемус в нем АРпО,. Так, дл очистки цветных вод с содержа- нием взвешенных веществ 5О-1ОО мг/л необходимо расходовать 95 мг/л сульфата ал нж1кни АР2 (504) или 15 мг/л Дозировка же оЬЕювной соли составл ет 52 мг/л или 1О мг/л Ае20з.

Основными преимуществами способа вл ютс :

-получение более эффективного коагул нта , сокращение его расхода в процессе водоочистки и тем самым снижение себестоимости чистой воды;

-значительное сокращение расхода серной кислоты (на 20-38%) что также существенно удешевл ет процесс;

-уменьшение коррозии аппаратуры на водоочистных станци х и трубопроводов вследствие отсутстви свободной серной кислоты в коагул нте и более высокого рН обрабатываемой воды.

Claims

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОАГУЛЯНТА, включающий разложение водной суспензии гидроксида алюминия серной кислотой при температуре 100-120°С и последующую кристаллизацию продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества коагулянта и удешевления процесса, разложение гидроксида ал кмин ия осуществляют при молярном отношении APgOj :50^=1: (2-2,6) и перемешивании с окружной скоростью мешалки 1100-2400 м/ч.

1 1006377