[发明专利]一种结晶氯化铝的制备方法

说明书

 

技术领域：

    本发明是涉及一种结晶氯化铝的制备方法，具体涉及以含铝、含酸废水、废催化剂等工业废弃物为原料生产结晶氯化铝的方法。

背景技术：

结晶氯化铝在精密铸造中可以代替氯化铵用于熔模铸造型壳硬化剂，具有质量稳定、型壳强度高、使用调整方便和改善工人操作条件、综合经济效益好等优点。 

我国的精密铸造生产目前大部分采用水玻璃为粘结剂。通常应用氯化铵、氯化镁和氯化铝作为硬化剂，但在使用过程中，氯化铵因有氨气放出，严重恶化劳动条件；氯化镁由于溶液的粘滞性大而影响硬化及干燥速度。而且杂质含量大易引起型壳分层、起皮、夹砂等缺陷。因此氯化铵、氯化镁作为硬化剂不适应熔模铸造的发展，各厂家均相继采用了结晶氯化铝替代氯化铵、氯化镁用作硬化剂。

目前全国生产结晶氯化铝的企业虽多，但国内生产企业都是以精制盐酸和氢氧化铝反应生产结晶氯化铝，其生产成本较高。

发明内容：

本发明的目的是提供一种结晶氯化铝的制备方法，它采用工业废弃物为原料，生产的产品氯化铝含量在97.56%以上，符合节能减排，废弃物资源化利用的基本国策；具有原材料成本低、能耗低、无污染、工人操作强度小、产量高等优点。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下制备方法：

1、取含铝含酸的废水、废催化剂1.4-2.0吨，经除杂，依据含盐酸浓度、含铝量的高低，加入20%-30%的铝矿粉、废铝屑，经3-8小时的搅拌、温度控制在120度以内的中和反应后再加1%-2%的纯铝。

2、通过3-5小时控制温度120度以内的置换反应，再加入0.4%-0.6%的硫化物6-12小时控制温度在100度~120度之间，除重金属，经沉淀压滤，送入反应釜浓缩，结晶，脱水而成。

本发明用大型地窖式内衬瓷砖的钢混结构常压反应池代替低产量的传统高压搪瓷反应釜生产设备，产量高，用工少，设备使用寿命长，生产安全；用蒸气搅拌代替机械搅拌，节电；用循环废水代替自来水，节水；用真空脱水流程代替传统的高电耗离心脱水工艺，节能、安全，生产结晶氯化铝；母液和废水重复利用生产聚合氯化铝，保护了环境。

本发明通过从含铝废催化剂、含酸废水中除杂技术，利用周边企业含铝含酸废水、废催化剂为原料，经过对其除杂后，进行中和、置换、硫化等反应，通过沉淀压滤的方法；经浓缩、结晶、脱水制备结晶氯化铝。

本发明具有以下有益效果：采用工业废弃物为原料，生产的产品氯化铝含量在97.56%以上，符合节能减排，废弃物资源化利用的基本国策；具有原材料成本低、能耗低、无污染、工人操作强度小、产量高等优点。

附图说明：

    图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式：

参看图1，本具体实施方式采用以下技术方案：1、取含铝含酸的废水、废催化剂1.4-2.0吨，经除杂，依据含盐酸浓度、含铝量的高低，加入20%-30%的铝矿粉、废铝屑，经3-8小时的搅拌、温度控制在120度以内的中和反应后再加1%-2%的纯铝。

2、通过3-5小时控制温度120度以内的置换反应，再加入0.4%-0.6%的硫化物6-12小时控制温度在100度~120度之间，除重金属，经沉淀压滤，送入反应釜浓缩，结晶，脱水而成。

本具体实施方式用大型地窖式内衬瓷砖的钢混结构常压反应池代替低产量的传统高压搪瓷反应釜生产设备，产量高，用工少，设备使用寿命长，生产安全；用蒸气搅拌代替机械搅拌，节电；用循环废水代替自来水，节水；用真空脱水流程代替传统的高电耗离心脱水工艺，节能、安全，生产结晶氯化铝；母液和废水重复利用生产聚合氯化铝，保护了环境。

本具体实施方式通过从含铝废催化剂、含酸废水中除杂技术，利用周边企业含铝含酸废水、废催化剂为原料，经过对其除杂后，进行中和、置换、硫化等反应，通过沉淀压滤的方法；经浓缩、结晶、脱水制备结晶氯化铝。

本具体实施方式采用工业废弃物为原料，生产的产品氯化铝含量在97.56%以上，符合节能减排，废弃物资源化利用的基本国策；具有原材料成本低、能耗低、无污染、工人操作强度小、产量高等优点。